2018年高中化學(xué) 專題2 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 第三單元 化學(xué)平衡的移動 1 外界條件對化學(xué)平衡移動的影響同步練習(xí) 蘇教版選修4.doc
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第三單元 化學(xué)平衡的移動 1 外界條件對化學(xué)平衡移動的影響 (答題時間:30分鐘) 1. 可逆反應(yīng):3A(g)3B(?)+C(?)(正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)),隨著溫度升高,氣體平均相對分子質(zhì)量有減小趨勢,則下列判斷正確的是() A. B和C可能都是固體 B. B和C一定都是氣體 C. 若C為固體,則B一定是氣體 D. B和C不可能都是氣體 2. 在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):xA(g)+yB(g)zC(g),達到平衡后測得A的濃度為0.20mol/L。在恒溫下增大壓強使容器容積縮小為原來的一半,再次達到平衡時,測得A的濃度為0.35mol/L。下列說法不正確的是() A. x+y﹥z B. 平衡向右移動 C. B的轉(zhuǎn)化率提高 D. C的體積分數(shù)降低 3. 已知:C(s)+CO2(g)2CO(g);△H>0。反應(yīng)達到平衡后,下列條件能使反應(yīng)向正方向進行的是( ) A. 降低溫度和減小壓強 B. 升高溫度和減小壓強 C. 降低溫度和增大壓強 D. 升高溫度和增大壓強 4.某溫度下,有反應(yīng)H2(g)+I2(g)2HI(g);正反應(yīng)為放熱反應(yīng),在帶有活塞的密閉容器中達到平衡。下列說法中正確的是( ?。? A.體積不變,升溫,正反應(yīng)速率減小 B.溫度、壓強均不變,充入HI氣體,開始時正反應(yīng)速率增大 C.溫度不變,壓縮氣體的體積,平衡不移動,顏色加深 D.體積、溫度不變,充入氮氣后,正反應(yīng)速率將增大 5. 在一定體積的密閉容器中,進行如下反應(yīng): CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g), 其平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下: t℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 (1)K的表達式為: 。 (2)該反應(yīng)為 反應(yīng)(選填“吸熱”或“放熱”)。 (3)能判斷該反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是() A. 容器中壓強不變 B. 混合氣體中CO濃度不變 C. v(H2)正=v(H2O)逆 D. c(CO2)=c(CO) (4)在830℃時,若起始濃度c(CO)為1molL-1,c(H2O)為1molL-1,反應(yīng)達到平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為。 6. 高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)之一如下: FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)△H>0 (1)此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為:K=。 (2)溫度升高,達到新的平衡后,高爐內(nèi)CO2與CO的體積比(填“增大”、“減小”或“不變”)。 (3)已知1100℃時,K=0.263。某時刻測得高爐中c(CO2)=0.025molL-1,c(CO)=0.1molL-1,在這種情況下,該反應(yīng)(填“向正反應(yīng)方向進行”或“向逆反應(yīng)方向進行”或“處于化學(xué)平衡狀態(tài)”)。 (4)由氫氣和氧氣反應(yīng)生成1mol水蒸氣放熱241.8kJ,已知氫氣中H-H鍵的鍵能為436kJ/mol,氧氣分子中O=O鍵的鍵能為498kJ/mol,則水分子中O-H鍵的鍵能為_________kJ/mol。若1g水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水時放熱2.5kJ,則反應(yīng)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)的△H=kJ/mol。 7. 某化學(xué)反應(yīng)2A(g)B(g)+D(g)在四種不同條件下進行,B、D起始濃度為0,反應(yīng)物A的濃度(molL-1)隨反應(yīng)時間(min)的變化情況如下表: 根據(jù)上述數(shù)據(jù),完成下列填空: (1)在實驗1中,反應(yīng)在10至20分鐘時間內(nèi)平均速率為mol/(Lmin)。 (2)在實驗2中,A的初始濃度C2=mol/L。 (3)設(shè)實驗3的反應(yīng)速率為v3,實驗1的反應(yīng)速率為v1,則v3v1(填“>”、“=”、“<”)且c31.0mol/L(填“>”、“=”、“<”)。 (4)比較實驗4和實驗1,可推測該反應(yīng)是反應(yīng)(選填“吸熱”、“放熱”)。 8. 在容積固定為2L的密閉容器中,充入0.180molHI,480℃時出現(xiàn)反應(yīng): 2HI(g)H2(g)+I2(g),體系中n(HI)隨時間變化情況如下表: t/min 0 2 4 6 8 10 n(HI)/mol 0.180 0.164 0.152 0.144 0.140 0.140 反應(yīng)進行至10min后將反應(yīng)混合物的溫度降低,發(fā)現(xiàn)氣體的顏色變淺。 (1)0~2min內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率為。達到平衡時,HI的轉(zhuǎn)化率是_________。 (2)上述正向反應(yīng)是反應(yīng)(選填“放熱”、“吸熱”)。 (3)某溫度下上述反應(yīng)達到平衡時,恒容、升高溫度,原化學(xué)平衡向反應(yīng)方向移動(填“正”或“逆”),正反應(yīng)速率(填“增大”、“減小”或“不變”),容器內(nèi)混合氣體的壓強(填“增大”、“減小”或“不變”)。 (4)480℃時,反應(yīng)H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常數(shù)K的值為。 (5)要增大反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常數(shù),可采取的措施是(選填字母)。 A. 增大HI起始濃度 B. 向混合氣體中通入I2 C. 使用高效催化劑 D. 升高溫度 1. C解析:混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是混合氣體的質(zhì)量和混合氣體的總的物質(zhì)的量的比值,根據(jù)勒夏特列原理,升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,而氣體的平均相對分子質(zhì)量減小,則有兩種可能:(1)氣體的質(zhì)量不變,物質(zhì)的量增加,即B和C均為氣體。(2)氣體的質(zhì)量減少,物質(zhì)的量不變,即B為氣體,C為固體,所以正確的答案為C。 2. D解析:在恒溫下增大壓強使容器容積縮小為原來的一半的瞬間,A的濃度是0.40mol/L。但再次達到平衡時,測得A的濃度為0.35mol/L,這說明增大壓強,平衡向正反應(yīng)方向移動,即正反應(yīng)是體積減小的,因此選項ABC都是正確的,選項D不正確,C的體積分數(shù)增大,答案選D。 3. B解析:C(s)+CO2(g)2CO(g);△H>0,因為1<2,所以減小壓強可以使反應(yīng)向正方向進行,為吸熱反應(yīng),所以升高溫度,使反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行,故答案為B。 4. C解析:升高溫度,正反應(yīng)、逆反應(yīng)速率都加快;該反應(yīng)屬于氣體體積不變的反應(yīng),增大壓強或壓縮體積,平衡不移動,但其中物質(zhì)的濃度增大,因為I2(g)的存在,使得顏色加深。注意溫度、壓強均不變,充入HI氣體,則容器的體積增大,反應(yīng)物濃度減小,開始時正反應(yīng)速率減小。 5.(1)K=(2)吸熱(3)BC(4)50% 解析:(1)K的表達式為K=;(2)溫度越高,K越大,所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng);(3)能判斷該反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)為混合氣體中CO濃度不變、v(H2)正=v(H2O)逆,故BC正確;A錯誤,因為反應(yīng)過程中壓強一直都是不變,故不能用來作為達到平衡狀態(tài)的依據(jù);D也錯誤,c(CO2)=c(CO)只是某個過程中的條件,不能用來作為達到平衡狀態(tài)的依據(jù);(4)由表可以知道,在830℃時,K為1,所以K==1,起始濃度c(CO)為1molL-1,c(H2O)為1molL-1,平衡時,各物質(zhì)的濃度為a,則(1-a)(1-a)/(aa)=1,所以a為0.5molL-1,所以CO的轉(zhuǎn)化率為50%。 6.(1)c(CO2)/c(CO)(2)增大(3)向正反應(yīng)方向進行(4))463.4-286.8 解析:(1)FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為:K=c(CO2)/c(CO)(固體物質(zhì)不必寫進平衡常數(shù)表達式);(2)△H>0,所以溫度升高,平衡向右移動,即平衡常數(shù)K增大,所以CO2與CO的體積比增大;(3)溫度不變,K不變,所以c(CO2)/c(CO)=0.025/0.1=0.25<0.263,所以該反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行;(4)241.8=2O-H鍵的鍵能為-(436+0.5498),所以O(shè)-H鍵的鍵能為463.4kJ/mol,1g水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水時放熱2.5kJ,即1mol水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水時放熱45kJ,所以H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)的△H=-(241.8+45)kJ/mol=-286.8kJ/mol。 7.(1)0.013(2)1(3)>>(4)吸熱 解析:(1)υ=(0.80-0.67)/10=0.013molL-1min-1 (2)實驗2與實驗1在相同的溫度下達到平衡時的各物質(zhì)濃度相同,則其初始濃度也相同。 (3)同樣是在10至20分鐘時間內(nèi),實驗3的△n=0.17mol,可證明實驗3反應(yīng)速率快;而在0至10分鐘時間內(nèi)的△n>0.17mol,所以c3>1.0mol/L (4)升高溫度達到平衡后,A的量減小,說明平衡右移,正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。 8.(1)0.002mol/(Lmin),22.2%(2)吸熱 (3)正,增大,增大(4)1/49(5)D 解析:(1)0~2min內(nèi)HI的反應(yīng)速率為0.004mol/(Lmin),由各物質(zhì)的系數(shù)比可推出0.002mol/(Lmin); 由表格中數(shù)據(jù)可知,反應(yīng)到8分鐘時,HI的濃度不再改變,即反應(yīng)已經(jīng)達到平衡,此時HI的轉(zhuǎn)化率為=22.2% (2)由題意知,可逆反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I2(g)降溫時碘蒸氣濃度減小,平衡左移,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。 (3)升溫時,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,即正向移動;正逆反應(yīng)速率均增大;由于兩邊氣體系數(shù)相等,混合氣體的總物質(zhì)的量并不改變,但溫度升高,由PV=nRT可知,壓強增大。 (4)由平衡常數(shù)的定義可知,在480℃時,K=0.02041 (5)化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),對于吸收反應(yīng),溫度升高,化學(xué)平衡常數(shù)增大,溫度降低,化學(xué)平衡常數(shù)減??;對于放熱反應(yīng)則相反。- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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