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1、2022-2023學年高中化學(期末復習備考)每日一題 每周一測3(含解析)新人教版選修4
1.下列說法正確的是
A.催化劑是影響化學反應速率的本質(zhì)因素
B.當反應體系容積不變時,減小反應物的量肯定能降低反應速率
C.可逆反應達到反應限度時,化學反應速率為0
D.化學反應速率可用單位時間內(nèi)反應物的濃度變化量來表示
2.將NO2裝入帶有活塞的密閉容器中,當反應2NO2(g)N2O4(g)達到平衡后,改變某個條件,下列敘述正確的是
A.升高溫度,氣體顏色加深,則正反應為吸熱反應
B.慢慢壓縮氣體體積,平衡向正反應方向移動,混合氣體的顏色變淺
C.慢慢壓縮氣體體積,若體積減小一半,
2、壓強增大,但小于原來壓強的兩倍
D.恒溫恒容時,充入惰性氣體,壓強增大,平衡向正反應方向移動,混合氣體的顏色變淺
3.相同溫度下,下列各組的反應中,前者速率一定大于后者的是
A.10 mL 4 mol·L-1的NaHCO3溶液+10 mL 2 mol·L-1鹽酸+20 mL水與20 mL 3 mol·L-1的NaHCO3溶液+10 mL 2 mol·L-1鹽酸+10 mL水
B.同品質(zhì)等質(zhì)量的兩份Al(OH)3分別與2 mol·L-1硫酸、2 mol·L-1鹽酸反應
C.表面積完全相同的兩塊鈉分別與200 mL、100 mL水反應
D.0.5 mol·L-1的NaHCO3溶液分別與
3、1 mol·L-1鹽酸和0.5 mol·L-1硫酸混合
4.在一定溫度下,可逆反應X(g)+3Y(g) 2Z(g)達到反應限度的標志是
A.Z的生成速率和X的分解速率相等
B.單位時間內(nèi)生成n mol X,同時生成了3n mol Y
C.X、Y、Z的濃度不再變化
D.X、Y、Z的分子個數(shù)之比為1∶3∶2
5.等物質(zhì)的量的X、Y氣體充入一個密閉容器中,在一定條件下發(fā)生如下反應并達平衡:X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH<0。當改變某個條件并達到新平衡后,下列敘述正確的是
A.升高溫度,X的體積分數(shù)減小
B.增大壓強,Z的濃度不變
C.保持容器體積不變,充入一定量的惰性氣體,Y的
4、濃度不變
D.保持容器體積不變,充入一定量的Z,X的體積分數(shù)增大
6.某化學科研小組研究在其他條件不變時,改變某一條件對化學平衡的影響,得到如圖所示變化規(guī)律(p表示壓強,T表示溫度,n表示物質(zhì)的量):
根據(jù)以上規(guī)律判斷,下列結(jié)論正確的是
A.反應 Ⅰ:ΔH>0,p2>p1
B.反應 Ⅱ:ΔH<0,T1>T2
C.反應 Ⅲ:ΔH>0,T2T1
7.已知:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41 kJ·mol-1。相同溫度下,在體積相同的兩個恒溫密閉容器中,加入一定量的反應物發(fā)生反應。
5、相關數(shù)據(jù)如下:
容器
編號
起始時各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol
達平衡過程體
系的能量變化
CO
H2O
CO2
H2
①
1
4
0
0
放出熱量:32.8 kJ
②
0
0
1
4
熱量變化:Q
下列說法中,不正確的是
A.容器①中反應達平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為80%
B.容器①中CO的轉(zhuǎn)化率等于容器②中CO2的轉(zhuǎn)化率
C.容器①中CO反應速率等于H2O的反應速率
D.平衡時,兩容器中CO2的濃度相等
8.在2 L的密閉容器中發(fā)生如圖所示的反應。
根據(jù)圖示按要求完成下列問題:
(1)如圖所示的反應中,反應物:Ⅰ是__________
6、_,Ⅱ是____________。
(2)寫出反應的化學方程式:Ⅰ_________________,Ⅱ__________________。
(3)在圖Ⅱ中,根據(jù)0~10 s內(nèi)的平均反應速率計算,t=6 s時A的濃度是_____________mol·L?1。
9.反應aA(g)+bB(g)cC(g)(ΔH<0)在等容條件下進行。改變其他反應條件,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化的曲線如圖所示:
回答問題:
(1)反應的化學方程式中a∶b∶c為____________;
(2)A的平均反應速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)從大到小排列次序為__________
7、____________;
(3)B的平衡轉(zhuǎn)化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是____________,其值是__________;
(4)由第一次平衡到第二次平衡,平衡移動的方向是___________,采取的措施是_________________;
(5)比較第Ⅱ階段反應溫度(T2)和第Ⅲ階段反應溫度(T3)的高低;T2________T3 (填“<”“>”“=”),判斷的理由是__________________________。
10.用NH3催化還原NxOy可以消除氮氧化物的污染。
已知:
反應Ⅰ:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)
8、ΔH1
反應Ⅱ:2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH2(且|ΔH1|=2|ΔH2|)
反應Ⅲ:4NH3(g)+6NO2(g)5N2(g)+3O2(g)+6H2O(l) ΔH3
反應Ⅰ和反應Ⅱ在不同溫度時的平衡常數(shù)及其大小關系如下表:
溫度/K
反應Ⅰ
反應Ⅱ
已知:
K2>K1>K′2>K′1
298
K1
K2
398
K′1
K′2
(1)推測反應Ⅲ是________反應(填“吸熱”或“放熱”)
(2)相同條件下,反應Ⅰ在2 L密閉容器內(nèi),選用不同的催化劑,反應產(chǎn)生N2的量隨時間變化如圖所示。
①計算0~4分鐘在A催化劑作用下,反應速率v(N
9、O)=________。
②下列說法正確的是________。
A.該反應的活化能大小順序是:Ea(A)>Ea(B)>Ea(C)
B.增大壓強能使反應速率加快,是因為增加了活化分子百分數(shù)
C.單位時間內(nèi)H—O鍵與N—H鍵斷裂的數(shù)目相等時,說明反應已經(jīng)達到平衡
D.若在恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應,當K值不變時,說明反應已達到平衡
(3)一定條件下,反應Ⅱ達到平衡時體系中n(NO)∶n(O2)∶n(NO2)=2∶1∶2。在其他條件不變時,再充入NO2氣體,分析NO2體積分數(shù)——φ(NO2)的變化情況:恒溫恒壓容器,φ(NO2)________;恒溫恒容容器,φ(NO2)_______
10、_(填“變大”、“變小”或“不變”)。
(4)一定溫度下,反應Ⅲ在容積可變的密閉容器中達到平衡,此時容積為3 L,c(N2)與反應時間t變化曲線X如圖所示,若在t1時刻改變一個條件,曲線X變?yōu)榍€Y或曲線Z。則:
①變?yōu)榍€Y改變的條件是___________________________________。
變?yōu)榍€Z改變的條件是______________________________________。
②若t2時降低溫度,t3時達到平衡,請在圖中畫出曲線X在t2~t4內(nèi)c(N2)的變化曲線。
1.【答案】D
【解析】A項,影響化學反應速率的本質(zhì)因素是反應物
11、的性質(zhì),A錯;B項,如果反應物是固體或液體,減小反應物的量不會影響反應速率,B錯;C項,達到反應限度時,正、逆反應速率相等,但不為零,C錯。
2.【答案】C
3.【答案】B
【解析】雖然前者中NaHCO3溶液的濃度較大,但由所給數(shù)據(jù)知其所含溶質(zhì)的量小于后者,故混合后前者溶液中NaHCO3的濃度小于后者,反應速率較小,A錯誤;B項中反應的本質(zhì)為Al(OH)3+3H+===3H2O+Al3+,由于H2SO4是二元酸,溶液中c(H+)比鹽酸中的大,故反應速率大于后者,B正確;C項中水的濃度相同,速率相同,C錯誤;D項中雖然兩種酸中c(H+)相同,但因不知道所用溶液的體積,故無法判斷混合后
12、(反應前)溶液中c(H+)、c(HCO3(-))的大小,因此無法確定其反應速率的相對大小,D錯誤。
4.【答案】C
【解析】Z的生成速率與X的分解速率相等,都是正反應速率且速率之比不等于化學計量數(shù)之比,沒有達到平衡狀態(tài),故A錯誤;單位時間內(nèi)生成n mol X,同時生成3n mol Y,都是逆反應,不能說明正逆反應速率相等,故B錯誤;各組分濃度不變,說明正逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),故C正確;平衡時各物質(zhì)的分子數(shù)關系取決于反應起始物質(zhì)的量以及轉(zhuǎn)化的程度,不能用來判斷是否達到平衡狀態(tài),故D錯誤。
5.【答案】C
【解析】A項,升高溫度平衡向逆反應方向移動,X的體積分數(shù)增大;B項,增大
13、壓強平衡不移動,但是體積縮小,Z的濃度增大;C項,不改變參加反應的物質(zhì)的濃度,平衡不移動,則Y的濃度不變;D項為等效平衡,X的體積分數(shù)不變。
6.【答案】B
7.【答案】D
【解析】由反應方程式知,當消耗1 mol CO時放出的熱量為41 kJ,當放出的熱量為32.8 kJ時,消耗0.8 mol CO,其轉(zhuǎn)化率為80%,A正確;容器①中,該反應的平衡常數(shù)K1=0.8×0.8÷(0.2×3.2)=1,設容器②中反應達到平衡時消耗x mol CO2,則K2=x2/(1-x)(4-x)=1/K1,解得x=0.8,此時CO2的轉(zhuǎn)化率為80%,B正確;由化學反應速率之比等于其化學計量數(shù)之比知
14、C正確;因平衡時容器①中CO2為0.8 mol,容器②中為0.2 mol,D錯誤。
8.【答案】(1)A A
(2)3A2B+C AB+2C
(3)0.96
【解析】解答本題的關鍵是看清圖中反應的起點和終點,分清反應物、生成物,濃度減小的是反應物,濃度增加的是生成物。
(1)在兩圖中,都是A的濃度隨反應的進行不斷減小至不變,B、C的濃度隨反應的進行不斷增大至不變,所以A為反應物,B、C為生成物。
(2)圖Ⅰ中A的最終濃度為0,圖Ⅱ中A的濃度達到某個值時不再發(fā)生變化,所以圖Ⅰ中的反應是不可逆反應,而圖Ⅱ中的反應是可逆反應。根據(jù)圖中各物質(zhì)的濃度變化之比等于化學方程式中化學計量數(shù)之
15、比得出化學方程式。
(3)圖Ⅱ中,10 s時,Δc(A)=1.2 mol·L?1?0.8 mol·L?1=0.4 mol·L?1,所以6 s時Δc(A)=6 s×= 0.24 mol·L?1,此時c(A)=1.2 mol·L?1?0.24 mol·L?1=0.96 mol·L?1。
9.【答案】(1)1∶3∶2
(2)vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ (A)
(3)αⅢ(B) 0.19或19%
(4)向正反應方向 從反應體系中分離出產(chǎn)物C
(5)> 此反應為放熱反應,降低溫度,平衡向正反應方向移動
(4)第Ⅱ階段C是從0開始的,瞬間A、B濃度不變,因此可以確定第一次平
16、衡后從體系中移出了C,即減少生成物濃度,平衡正向移動。
(5)第Ⅲ階段的開始與第Ⅱ階段的平衡各物質(zhì)的量均相等,根據(jù)A、B的量減少,C的量增加可判斷平衡是正向移動的,根據(jù)平衡開始時濃度確定此平衡移動不可能是由濃度的變化引起的,另外題目所給條件容器的體積不變,則改變壓強也不可能,因此一定為溫度的影響,此反應正向為放熱反應,可以推測為降低溫度,另外結(jié)合A的速率在三個階段的情況,確定改變的條件一定為降低溫度。
10.【答案】(1)吸熱
(2)①0.375 mol·L-1·min-1 ②CD
(3)不變 變大
(4)①加入催化劑 將容器的體積快速壓縮至2 L ②圖像如圖
(2)①
17、v(NO)=5(6)v(N2)=2 L×4 min(2.5 mol)×5(6)=0.375 mol·L-1·min-1。②單位時間內(nèi)生成的N2越多,則活化分子越多,活化能越低,A錯誤;增大壓強能使反應速率加快,是因為增加了活化分子的濃度,活化分子的百分數(shù)不變,B錯誤;單位時間內(nèi)H—O鍵與N—H鍵斷裂的數(shù)目相等時,說明正反應速率等于逆反應速率,反應已經(jīng)達到平衡,C正確;若在恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應,當K值不變時,說明反應已經(jīng)達到平衡,D正確。
(3)恒溫恒壓容器中的平衡是等效平衡,φ(NO2)不變;恒溫恒容容器,再充入NO2氣體,等效于增大壓強,平衡正向移動,φ(NO2)變大。
(4)①曲線Y比曲線X先達到平衡,但平衡狀態(tài)相同,改變的條件是加入催化劑;曲線Z條件下,N2的濃度由2 mol·L-1瞬間增大到3 mol·L-1,容器體積應由3 L減小到2 L,改變的條件是:將容器的體積快速壓縮至2 L。②該反應是吸熱反應,降低溫度時,平衡逆向移動,c(N2)在原有基礎上逐漸減小,直到達到新的平衡。