高考總復習同步訓練：第7章 第21講 化學平衡的移動、化學反應進行的方向

1下列關于化學反應限度的說法中正確的是()A改變外界條件不能改變化學反應的限度B當某反應在一定條件下達到反應限度時即達到化學平衡狀態(tài) C當某反應體系中氣體的壓強不再改變時，該反應一定達到反應限度D當某反應達到限度時，反應物和生成物的濃度一定相等解析：A項，外界條件改變時，可能會改變反應的限度。C項，如反應H2(g)I2(g) 2HI(g)，在恒容條件下，壓強一直不變，因此壓強不變不能作為反應達到反應限度的標志。D項，反應達到限度時，反應物和生成物的濃度不再變化，并不一定相等。答案：B2在容積不變的密閉容器中，一定條件下發(fā)生反應：2AB(g)2C(g)，且達到平衡。當升高溫度時氣體的密度增大，則下列敘述中正確的是()A升高溫度，正反應速率增大，逆反應速率減小B若正反應是放熱反應，則A為氣態(tài)C物質(zhì)A一定為非氣態(tài)，且正反應是吸熱反應D若向容器中充入惰性氣體，則平衡向右移動解析：密器的容積不變，若A為氣體則氣體的密度不變，因此A應為固體(或液體)物質(zhì)。升高溫度時氣體的密度增大，說明氣體的質(zhì)量增加，部分非氣體物質(zhì)A轉(zhuǎn)化為氣體，平衡向右發(fā)生了移動，因此正反應為吸熱反應，B錯，C正確。充入惰性氣體后，容器的容積不變，平衡體系的各物質(zhì)濃度不變，平衡不移動，D錯。答案：C3在容積一定的密閉容器中發(fā)生可逆反應A(g)2B(g) 2C(g)H>0，平衡移動關系如下圖所示。下列說法正確的是()Ap1<p2，縱坐標指A的質(zhì)量分數(shù)Bp1>p2，縱坐標指C的質(zhì)量分數(shù) Cp1<p2，縱坐標指A的轉(zhuǎn)化率Dp1<p2，縱坐標指混合氣體的平均摩爾質(zhì)量解析：根據(jù)圖象分析知縱坐標所代表的物理量隨溫度的升高而增大，結合上述反應知隨溫度升高平衡將正向移動，所以增大的物理量有A、B的轉(zhuǎn)化率、C的質(zhì)量分數(shù)和混合氣體的平均摩爾質(zhì)量；由題給反應知，隨壓強的增大，A、B的轉(zhuǎn)化率、C的質(zhì)量分數(shù)和混合氣體的平均摩爾質(zhì)量均增大，故B正確。 答案：B4對于N2(g)3H2(g) 2NH3H<0的反應，NH3的百分含量隨著時間的變化如圖所示，由曲線b到曲線a采取的措施是()2 / 15A增大壓強B增大濃度C使用催化劑 D升高溫度解析：據(jù)圖可知，由曲線b到曲線a，平衡沒發(fā)生移動，但反應速率加快了，故選C。答案：C5(多選)取五等份NO2，分別加入到溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生反應：2NO2(g) N2O4(g)H<0。反應相同時間后，分別測定體系中NO2的百分含量(NO2%)，并作出其隨反應溫度(T)變化的關系圖。下列示意圖中，可能與實驗結果相符的是()解析：B項，反應達到平衡后，升高溫度平衡左移，NO2的百分含量增大；D項，反應未達到平衡，升高溫度反應向右進行趨于平衡，NO2%減小，達到平衡后升高溫度，平穩(wěn)左移，NO2的百分含量增大，故選B、D。 答案：BD6某溫度下2 L密閉容器中，3種氣體起始狀態(tài)和平衡狀態(tài)時的物質(zhì)的量(n)如下表所示。下列說法正確的是()XYWn(起始狀態(tài))/mol210n(平衡狀態(tài))/mol10.50.5A.該溫度下，此反應的平衡常數(shù)表達式是KB升高溫度，若W的體積分數(shù)減小，則此反應H>0C增大壓強，正、逆反應速率均增大，平衡向正反應方向移動D該溫度下，再向容器中通入3 mol W，達到平衡時，n(X)2 mol解析：(1)由起始狀態(tài)到達平衡的過程中，X、Y的物質(zhì)的量分別減少了1 mol和0.5 mol，W的物質(zhì)的量增加了0.5 mol，所以X、Y是反應物，W為生成物，且X、Y、Z的化學計量數(shù)之比為211，反應的化學方程式為2XYW。(2)此反應的平衡常數(shù)為K，A錯，升溫時，W的體積分數(shù)減小，說明平衡左移，正反應為放熱反應，B錯。若n(X)2 mol，則c(X)1 mol·L1c(Y)0.5 mol·L1，c(Z)1.5 mol·L1，Q0.25，因此，D項錯。答案：C7在一定條件下，向兩個體積固定且相同的密閉容器中分別充入一定量的PCl5(g)和NO2(g)，分別達到平衡(PCl5PCl3Cl2,2NO2N2O4，均為氣態(tài))后，PCl5和NO2的轉(zhuǎn)化率均為a%。保持溫度、容積不變，向兩個容器中分別再充入1 mol PCl5和1 mol NO2，又達到平衡時PCl5和NO2的轉(zhuǎn)化率分別為b%和c%。下列關系中正確的是()Ab>a>c Bc>a>bCa>b>c Dabc解析：又充入PCl5，平衡右移，但壓強增大有利于逆反應，(PCl5)減??；又充入NO2，壓強增大有利于正反應，(NO2)增大。答案：B 8將1 mol CO和1 mol H2O(g)充入反應器中，在一定的條件下按CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)反應達到平衡，有 mol CO轉(zhuǎn)化為CO2。在其他條件不變的情況下，將2 mol CO和4 mol H2O(g)充入同一反應器中，則達到平衡后，混合氣體中CO2的體積分數(shù)可能為()A22.2% B28.2%C33.3% D37.8%解析：起始條件為“1 mol CO1 mol H2O”時，平衡時n(CO2)mol；若變?yōu)椤? mol CO2 mol H2O”，則平衡時n(CO2) mol；起始條件是“2 mol CO4 mol H2O”，則平衡時 mol<n(CO2)<2 mol，<(CO2)<，即<(CO2)<。注意：不可簡單地認為原平衡時(CO2)，增大c(H2O)，平衡向右移動，(CO2)增大而選D。此例充分說明，平衡向右移動，生成物的物質(zhì)的量增大，但體積分數(shù)并不一定增大。答案：B9化學中常用圖象直觀地描述化學反應的進程或結果。下列圖象描述正確的是()A根據(jù)圖可判斷可逆反應“A2(g)3B2(g) 2AB3(g)”的H>0B圖表示壓強對可逆反應2A(g)2B(g) 3C(g)D(s)的影響，乙的壓強大C圖可表示乙酸溶液中通入氨氣至過量過程中溶液導電性的變化D根據(jù)圖，若除去CuSO4溶液中的Fe3可采用向溶液中加入適量CuO，至pH在4左右解析：隨溫度的升高，正、逆反應速率都加快，且v(逆)>v(正)，因此正反應為放熱反應，H<0，錯。圖中表示的反應特點應是反應前后氣體體積不變的反應，B中的反應是氣體體積減小的反應，B錯。向CH3COOH溶液中通入NH3，會發(fā)生反應CH3COOHNH3·H2O=CH3COONHH2O，由弱電解質(zhì)CH3COOH生成強電解質(zhì)CH3COONH4，導電性會逐漸增強，C錯。當pH4左右時，F(xiàn)e3已經(jīng)全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀， Cu2還未水解生成Cu(OH)2，更不會有Cu(OH)2沉淀，故可用此法除去CuSO4溶液中的Fe3，D正確。答案：D10向一體積不變的密閉容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三種氣體。一定條件下發(fā)生反應，各物質(zhì)濃度隨時間變化的情況如圖甲所示。圖乙為t2時刻后改變反應條件，平衡體系中反應速率隨時間變化的情況，且四個階段都各改變一種不同的條件。已知t3t4階段為使用催化劑；圖甲中t0t1階段c(B)未畫出。下列說法不正確的是()A此溫度下該反應的化學方程式為2A(g)B(g) 2C(g)Bt4t5階段改變的條件為減小壓強CB的起始物質(zhì)的量為1.0 molD在相同條件下，若起始時容器中加入a mol A、b mol B和c mol C，要達到與t1時刻同樣的平衡，a、b、c要滿足的條件為a2c/32.4和bc/31.2解析：圖乙是四種不同條件對化學平衡的影響，而可改變的條件有：濃度、溫度、壓強、催化劑，t3t4和t4t5這兩個階段平衡是不移動的，則只能是改變壓強或使用催化劑，因此可推斷反應為等體積變化的反應，再結合圖甲可知A變化量為0.2 mol·L1，C的變化量為0.3 mol·L1，根據(jù)化學反應的速率之比等于化學方程式中的計量系數(shù)之比，可寫出該反應的化學方程式為2A(g)B(g) 3C(g)，故A項不正確。t3t4階段的速率增大，而t4t5階段的速率又變慢，前者是加催化劑，后者為減壓，故B項正確。B的平衡濃度是0.4 mol·L1，則起始時應為0.5 mol·L1。起始時2 mol A所對應的濃度為1 mol·L1，則容器的體積應是2 L。所以B的起始物質(zhì)的量為0.5 mol·L1×2 L1.0 mol，C項正確。D項考查的是等效平衡。要使最終為等效平衡，則加入的物質(zhì)的物質(zhì)的量折算后應與原平衡相等。答案：A11在溶液中，反應A2BC分別在三種不同實驗條件下進行，它們的起始濃度均為c(A)0.100 mol/L、c(B)0.200 mol/L 及 c(C)0 mol/L。反應物A的濃度隨時間的變化如下圖所示。請回答下列問題：(1)與比較，和分別僅改變一種反應條件。所改變的條件和判斷的理由是：_； _；(2)實驗平衡時B的轉(zhuǎn)化率為_；實驗平衡時C的濃度為_；(3)該反應的H_0，其判斷理由是_；(4)該反應進行到4.0 min時的平均反應速率：實驗：vB_；實驗：vC _。解析：與相比的反應速率大，但A的轉(zhuǎn)化率與相同，所以改變的條件只能是加入催化劑；與相比的反應速率大，且A的轉(zhuǎn)化率比高，所以改變的條件只能是升高溫度；(2)實驗A轉(zhuǎn)化的濃度為0.040 mol/L，則B轉(zhuǎn)化的濃度為0.080 mol/L，B的轉(zhuǎn)化率為：×100%40%；實驗中A轉(zhuǎn)化的濃度為0.060 mol/L，則平衡時C的濃度也應為0.060 mol/L；(3)由實驗知，升高溫度A的轉(zhuǎn)化率增大，則正反應為吸熱反應；(4)反應進行到4.0 min時：實驗中A消耗的濃度為0.028 mol/L，則B消耗的濃度為：0.056 mol/L，實驗中A消耗的濃度為：0.036 mol/L，則C的濃度為0.036 mol/L。答案：(1)加催化劑，達到平衡的時間縮短，平衡時A的濃度未變溫度升高達到平衡的時間縮短，平衡時A的濃度減小(2)40%(或0.4)0060 mol/L(3)>溫度升高，平衡向正反應方向移動，故該反應是吸熱反應 (4)vB2vA×20014 mol·L1·min1vCvA 0.009 mol·L1·min112已知A(g)B(g) C(g)D(g)反應過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題。(1)該反應是_反應(填“吸熱”、“放熱”)。當反應達到平衡時，升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(2)在反應體系中加入催化劑，反應速率增大，E的變化是_，(填“增大”、“減小”或“不變”)理由是_；E的大小對該反應的反應熱有無影響？_。(3)一定條件下，向體積為2 L的恒容密閉容器中充入1 mol A(g)和3 mol B(g)，判斷該反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填序號)_。c(A)c(C)容器中壓強不變混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變v(逆)(D)v(正)(B)(4)在某溫度下，反應物的起始濃度分別為：c(A)1 mol·L1，c(B)2.4 mol·L1，達到平衡后，A的轉(zhuǎn)化率為60%，此時B的轉(zhuǎn)化率為_。(5)若反應溫度不變，反應物的起始濃度分別為：c(A)4 mol·L1，c(B)a mol·L1，達到平衡后，c(C)2 mol·L1，列出計算式并求出a值。解析：(1)由圖象知：E(反應物)>E(生成物)，該反應為放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，A的轉(zhuǎn)化率減小。(2)反應達到平衡的本質(zhì)：v正v逆；而該反應為V前V后，反應過程中p不變：不變。(4)A BCD始(mol·L1)12.400變(mol·L1)0.60.60.60.6終(mol·L1)0.41.80.60.6B的轉(zhuǎn)化率為：×100%25%(5)ABCD始(mol·L1) 4a 00變(mol·L1) xx xx終(mol·L1) 4x axx xa6答案：(1)放熱減小(2)減小因為催化劑改變了反應的歷程使活化能E降低無影響(3)(4)25%(5)613有甲、乙兩容器，甲容器容積固定，乙容器容積可變。一定溫度下，在甲中加入2 mol N2、3 mol H2，反應N2(g)3H2(g) 2NH3(g)達到平衡時生成NH3的物質(zhì)的量為m mol。(1)相同溫度下，在乙中加入4 mol N2、6 mol H2，若乙的壓強始終與甲的壓強相等，乙中反應達到平衡時，生成NH3的物質(zhì)的量為_mol(從下列各項中選擇，只填序號，下同)；若乙的容積與甲的容積始終相等，乙中反應達到平衡時，生成NH3的物質(zhì)的量為_mol。A小于mB等于mC在m2m之間 D等于2mE大于2m(2)相同溫度下，保持乙的容積為甲的一半，并加入1 mol NH3，要使乙中反應達到平衡時，各物質(zhì)的體積分數(shù)與上述甲容器中達到平衡時相同，則起始應加入_mol N2和_mol H2。解析：(1)由于甲容器定容，而乙容器定壓，它們的壓強相等，達到平衡時，乙的容積應該為甲的兩倍，生成的NH3的物質(zhì)的量應該等于2m。當甲乙兩容器的體積相等時，相當于將建立等效平衡后的乙容器壓縮，故乙中NH3的物質(zhì)的量大于2m。(2)乙的容積為甲的一半時，要建立與甲一樣的平衡，只有乙中的投入量是甲的一半才行，故乙中應該投入N2為(10.5)0.5(mol)，H2為(1.51.5)0(mol)。答案：(1)DE(2)0.5014一氧化碳是一種重要的化工原料。(1)高爐煉鐵中發(fā)生的反應之一是：FeO(s)CO(g) Fe(s)CO2(g)Q溫度升高，化學平衡移動后達到新的平衡，高爐內(nèi)CO2和CO的體積比將_(填“增大”、“減小”或“不變”)。已知1 100 時，該反應平衡常數(shù)K0.263，現(xiàn)測得高爐中c(CO2)0.025 mol·L1，c(CO)0.1 mol·L1，此時該反應_。A向正反應方向進行 B處于平衡狀態(tài)C向逆反應方向進行(2)合成氨工業(yè)中需將原料氣中的CO變成CO2除去。在密閉容器中將CO和H2O混合加熱到800 ，達到下列平衡：CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)K1.0若平衡時n(H2O)/n(CO)1，則CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率為_。(3)用CO和H2經(jīng)如下兩步反應制得甲酸甲酯：CO2H2CH3OHCOCH3OHHCOOCH3已知反應中CO的轉(zhuǎn)化率為80%，反應中兩種反應物的轉(zhuǎn)化率均為85%，則2.52 噸 CO最多可制得甲酸甲酯多少噸？(寫出計算過程)。解析：(1)在該條件下：Qc0.25<0.263，反應向正反應方向進行。(2)設原CO濃度為xH2O濃度為y則COH2O=CO2H2始(mol/L) x y 00變(mol/L) a a aa 終(mol/L) xayaaa解得xy2a，(CO)×100%50%(3)n(CO)9×104 mol設用于制備的CO的物質(zhì)的量為x，用于和甲醇反應的CO的物質(zhì)的量為yx5×104moly4×104 moln(HCOOCH3)4×104mol×85%3.4×104molm(HCOOCH3)3.4×104mol×60 g·mol12.04×106g2.4 t。答案：(1)減小A(2)50.0%(3)n(CO)9×104mol設用于制備的CO的物質(zhì)的量為x，用于和甲醇反應的CO的物質(zhì)的量為yx5×104 mol，y4×104 moln(HCOOCH3)4×104mol×85%3.4×106 molm(HCOOCH3)3.4×104mol×60 g·mol12.04×106g2.4 t 希望對大家有所幫助，多謝您的瀏覽！