《(通用版)2018-2019版高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡章末檢測(cè)試卷 新人教版選修4.doc》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《(通用版)2018-2019版高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡章末檢測(cè)試卷 新人教版選修4.doc(14頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡
章末檢測(cè)試卷(二)
(時(shí)間:90分鐘 滿(mǎn)分:100分)
一、選擇題(本題包括16小題,每小題3分,共48分;每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)
1.以下對(duì)影響反應(yīng)方向因素的判斷不正確的是( )
A.有時(shí)焓變對(duì)反應(yīng)的方向起決定性作用
B.有時(shí)熵變對(duì)反應(yīng)的方向起決定性作用
C.焓變和熵變是判斷反應(yīng)方向的兩個(gè)主要因素
D.任何情況下,溫度都不可能對(duì)反應(yīng)的方向起決定性作用
考點(diǎn) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向及其判斷
題點(diǎn) 反應(yīng)焓變、熵變與反應(yīng)方向的綜合
答案 D
解析 在焓變與熵變相差不大的情況下,溫度可能對(duì)反應(yīng)的方向起決定性作用。
2.下列能用勒夏特列原理解釋的是( )
A.高溫及加入催化劑都能使合成氨的反應(yīng)速率加快
B.紅棕色的NO2加壓后顏色先變深后變淺
C.SO2催化氧化成SO3的反應(yīng),往往需要使用催化劑
D.H2、I2、HI平衡時(shí)的混合氣體加壓后顏色變深
考點(diǎn) 化學(xué)平衡影響因素的綜合
題點(diǎn) 勒夏特列原理的理解與應(yīng)用
答案 B
解析 勒夏特列原理即化學(xué)平衡移動(dòng)原理。引起化學(xué)平衡移動(dòng)的因素主要是濃度、壓強(qiáng)、溫度等,這些因素對(duì)化學(xué)平衡的影響都可用勒夏特列原理來(lái)解釋。催化劑不能引起化學(xué)平衡移動(dòng),勒夏特列原理不包括反應(yīng)速率的變化規(guī)律。
3.對(duì)于可逆反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),下列措施能使反應(yīng)物中活化分子百分?jǐn)?shù)、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡常數(shù)都變化的是( )
A.增大壓強(qiáng) B.升高溫度
C.使用催化劑 D.多充入O2
考點(diǎn) 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的綜合
題點(diǎn) 相關(guān)概念、規(guī)律、計(jì)算的綜合應(yīng)用
答案 B
解析 能影響化學(xué)平衡常數(shù)的只有溫度,同時(shí)改變溫度也可以改變反應(yīng)物中的活化分子百分?jǐn)?shù)和化學(xué)反應(yīng)速率。
4.對(duì)于有氣體參加的反應(yīng),一定能使化學(xué)反應(yīng)速率加快的因素是( )
①擴(kuò)大容器的容積?、谑褂么呋瘎、墼黾臃磻?yīng)物的物質(zhì)的量?、苌邷囟取、菘s小容積?、拊龃笕萜鲀?nèi)的壓強(qiáng)
A.②③ B.②③④⑥
C.②④⑤ D.②④
考點(diǎn) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
題點(diǎn) 化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的綜合應(yīng)用
答案 C
解析 對(duì)于有氣體參加的反應(yīng),使用催化劑、升溫、縮小體積,化學(xué)反應(yīng)速率一定加快;而增加反應(yīng)物的物質(zhì)的量,該反應(yīng)物若是固體,速率不加快;增大容器內(nèi)的壓強(qiáng),反應(yīng)物濃度不一定增大,反應(yīng)速率不一定加快。
5.對(duì)于可逆反應(yīng)M+NQ達(dá)到平衡時(shí),下列說(shuō)法正確的是( )
A.M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等
B.M、N全部變成了Q
C.反應(yīng)混合物各成分的百分組成不再變化
D.反應(yīng)已經(jīng)停止
考點(diǎn) 化學(xué)平衡狀態(tài)及其判斷
題點(diǎn) 化學(xué)平衡狀態(tài)的概念與特征
答案 C
解析 可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡體系中各組成成分的百分比保持不變。
6.在恒溫、體積為2 L的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):2A(g)3B(g)+C(g),若反應(yīng)物在前20 s由3 mol降為1.8 mol,則前20 s的平均反應(yīng)速率為( )
A.v(B)=0.03 molL-1s-1
B.v(B)=0.045 molL-1s-1
C.v(C)=0.03 molL-1s-1
D.v(C)=0.06 molL-1s-1
考點(diǎn) 化學(xué)反應(yīng)速率
題點(diǎn) 化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算
答案 B
解析 反應(yīng)物A前20 s由3 mol降到1.8 mol,則v(A)==0.03 molL-1s-1,根據(jù)用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比相等,知v(B)=0.045 molL-1s-1,v(C)=0.015 molL-1s-1。
7.可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)的正、逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變化來(lái)表示。下列各關(guān)系式中能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是( )
A.av正(A)=bv正(B)
B.bv正(A)=av逆(B)
C.av正(C)=cv正(A)
D.av正(A)=bv逆(B)
考點(diǎn) 化學(xué)平衡狀態(tài)及其判斷
題點(diǎn) 由化學(xué)反應(yīng)速率判斷化學(xué)平衡狀態(tài)
答案 B
解析 當(dāng)正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率時(shí),可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。正、逆反應(yīng)速率相等有以下幾種表現(xiàn)形式:①若用同一物質(zhì)表示:v正=v逆;②若用不同物質(zhì)表示v逆∶v正=化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。根據(jù)化學(xué)方程式中A、B、C間的計(jì)量關(guān)系,可知上述四個(gè)選項(xiàng)中,只有bv正(A)=av逆(B)表示正、逆反應(yīng)速率相等。
8.向四個(gè)體積相同的密閉容器中分別充入一定量的SO2和O2,開(kāi)始反應(yīng)時(shí),按反應(yīng)速率由大到小順序排列正確的是( )
甲.在500 ℃時(shí),10 mol SO2和10 mol O2
乙.在500 ℃時(shí),用V2O5作催化劑,10 mol SO2和10 mol O2
丙.在450 ℃時(shí),8 mol SO2和5 mol O2
丁.在500 ℃時(shí),8 mol SO2和5 mol O2
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙 D.丁、丙、乙、甲
考點(diǎn) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
題點(diǎn) 控制變量方法的應(yīng)用
答案 C
解析 甲、乙相比較,乙使用催化劑,反應(yīng)速率乙>甲;丙、丁相比較,丁溫度高,反應(yīng)速率?。颈?;甲與丁相比較,甲反應(yīng)物濃度大,反應(yīng)速率甲>丁,故選C。
9.一定條件下,反應(yīng):2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)在容積不變的密閉容器中進(jìn)行,達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是( )
A.單位時(shí)間內(nèi)生成n mol B,同時(shí)消耗3n mol C
B.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化
C.混合氣體的密度不隨時(shí)間變化
D.單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol A,同時(shí)生成n mol D
考點(diǎn) 化學(xué)平衡狀態(tài)及其判斷
題點(diǎn) 化學(xué)平衡狀態(tài)的綜合判斷
答案 D
解析 此反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體的體積不變的反應(yīng),只要反應(yīng)一開(kāi)始,其氣體的總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量、密度均不隨時(shí)間變化,故氣體的總壓強(qiáng)、密度不變(m、V均不變),不能說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài);單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol A,則消耗n mol D,同時(shí)生成n mol D,則正、逆反應(yīng)速率相等,說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。
10.一定條件下的密閉容器中:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.9 kJmol-1,下列敘述正確的是( )
A.4 mol NH3和5 mol O2反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí)放出熱量為905.9 kJ
B.平衡時(shí)v正(O2)=v逆(NO)
C.平衡后降低壓強(qiáng),混合氣體平均摩爾質(zhì)量增大
D.平衡后升高溫度,混合氣體中NO含量降低
考點(diǎn) 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的綜合
題點(diǎn) 相關(guān)概念、規(guī)律、計(jì)算的綜合應(yīng)用
答案 D
解析 因?yàn)榭赡娣磻?yīng)不能進(jìn)行徹底,所以4 mol NH3和5 mol O2反應(yīng)平衡時(shí)放出熱量小于905.9 kJ,A項(xiàng)不正確;平衡時(shí),v正(O2)=v逆(NO),B項(xiàng)不正確;平衡后降低壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),n(混)增大,m(混)不變,故M(混)減小,C項(xiàng)不正確;平衡后升高溫度平衡逆向移動(dòng),n(NO)降低,D項(xiàng)正確。
11.將NO2裝入帶活塞的密閉容器中,當(dāng)反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)達(dá)到平衡后,改變下列一個(gè)條件,其中敘述正確的是( )
A.升高溫度,氣體顏色加深,則此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
B.慢慢壓縮氣體體積,平衡向右移動(dòng),混合氣體顏色變淺
C.慢慢壓縮氣體體積,若體積減小一半,壓強(qiáng)增大,但小于原來(lái)的兩倍
D.恒溫恒容時(shí),充入惰性氣體,壓強(qiáng)增大,平衡向右移動(dòng),混合氣體的顏色變淺
答案 C
解析 升高溫度,氣體顏色加深,則平衡向左移動(dòng),該反應(yīng)為放熱反應(yīng),A錯(cuò)誤;根據(jù)勒夏特列原理,混合氣體的顏色比原平衡深,壓強(qiáng)小于原平衡的兩倍,因此B錯(cuò)誤,C正確;恒溫恒容,充入惰性氣體,c(NO2)和c(N2O4)均不變,平衡不移動(dòng),氣體的顏色不變,D錯(cuò)誤。
考點(diǎn) 化學(xué)平衡影響因素的綜合
題點(diǎn) 改變條件使化學(xué)平衡定向移動(dòng)
12.常壓下羰基化法精煉鎳的原理:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230 ℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=210-5。已知:Ni(CO)4的沸點(diǎn)為42.2 ℃,固體雜質(zhì)不參與反應(yīng)。
第一階段:將粗鎳與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni(CO)4;
第二階段:將第一階段反應(yīng)后的氣體分離出來(lái),加熱至230 ℃制得高純鎳。
下列判斷正確的是( )
A.增加c(CO),平衡向正向移動(dòng),反應(yīng)的平衡常數(shù)增大
B.第一階段,在30 ℃和50 ℃兩者之間選擇反應(yīng)溫度,選50 ℃
C.第二階段,Ni(CO)4分解率較低
D.該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
答案 B
解析 平衡常數(shù)與溫度有關(guān),則增加c(CO),平衡向正向移動(dòng),反應(yīng)的平衡常數(shù)不變,A錯(cuò)誤;Ni(CO)4的沸點(diǎn)為42.2 ℃,應(yīng)大于沸點(diǎn),便于分離出Ni(CO)4,則第一階段,在30 ℃和50 ℃兩者之間選擇反應(yīng)溫度,選50 ℃,B正確;加熱至230 ℃制得高純鎳,可知第二階段,Ni(CO)4分解率較大,C錯(cuò)誤;達(dá)到平衡時(shí),不同物質(zhì)的正、逆反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,則該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)4v生成[Ni(CO)4]=v生成(CO),D錯(cuò)誤。
考點(diǎn) 化學(xué)平衡影響因素的綜合
題點(diǎn) 化學(xué)平衡影響因素的綜合考查
13.某化學(xué)研究小組探究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)的速率和平衡的影響圖像如下,下列判斷正確的是( )
A.由圖1可知,T1
v逆的是點(diǎn)3
D.圖4中,若m+n=p,則a曲線(xiàn)一定使用了催化劑
考點(diǎn) 化學(xué)平衡圖像
題點(diǎn) 化學(xué)平衡圖像的綜合
答案 C
解析 圖1中,反應(yīng)在T2條件下先到達(dá)平衡狀態(tài),故T2>T1,因?yàn)樯邷囟?T1→T2),平衡體系中C%降低,平衡向左移動(dòng),所以ΔH<0(放熱反應(yīng)),A項(xiàng)不正確;圖2中,增大壓強(qiáng),C%增大,故知平衡向右移動(dòng),m+n>p,B項(xiàng)不正確;圖3中,點(diǎn)2、4對(duì)應(yīng)v正=v逆,點(diǎn)1對(duì)應(yīng)αB>αB(平衡),故v正v逆,C項(xiàng)正確;圖4中,若m+n=p,則a曲線(xiàn)表示使用催化劑或增大壓強(qiáng)(縮小體積),D項(xiàng)不正確。
14.在10 L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g),發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)M(g)+N(g),所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)
編號(hào)
溫度
/℃
起始時(shí)物質(zhì)的量/mol
平衡時(shí)物質(zhì)的量/mol
n(X)
n(Y)
n(M)
①
700
0.40
0.10
0.090
②
800
0.10
0.40
0.080
③
800
0.20
0.30
a
④
900
0.10
0.15
b
下列說(shuō)法正確的是( )
A.實(shí)驗(yàn)①中,若5 min時(shí)測(cè)得n(M)=0.050 mol,則0~5 min時(shí)間內(nèi),用N表示的平均反應(yīng)速率v(N)=1.010-2 molL-1min-1
B.實(shí)驗(yàn)②中,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.0
C.實(shí)驗(yàn)③中,達(dá)到平衡時(shí),X的轉(zhuǎn)化率為60%
D.實(shí)驗(yàn)④中,達(dá)到平衡時(shí),b>0.060
考點(diǎn) 化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用
題點(diǎn) 化學(xué)平衡常數(shù)的綜合
答案 C
解析 根據(jù)各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,v(N)=v(M)==1.010-3 molL-1min-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
實(shí)驗(yàn)②中 X(g)+Y(g)M(g)+N(g)
c起始/molL-1 0.01 0.04 0 0
c轉(zhuǎn)化/molL-1 0.008 0.008 0.008 0.008
c平衡/molL-1 0.002 0.032 0.008 0.008
求得K===1.0,B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)溫度相同,則K相等;
實(shí)驗(yàn)③中 X(g)+ Y(g) M(g)+N(g)
c起始/molL-1 0.02 0.03 0 0
c轉(zhuǎn)化/molL-1
c平衡/molL-1 0.02- 0.03-
K===1.0。求得a=0.120,則X的轉(zhuǎn)化率=100%=60%,C項(xiàng)正確;實(shí)驗(yàn)③a=0.12=0.0602,若④的溫度為 800 ℃,此時(shí)與③為等效平衡,b=0.060,但④的溫度為900 ℃,該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),則平衡逆向移動(dòng),b<0.060,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
15.在一個(gè)容積為2 L的密閉容器中,加入0.8 mol的A2氣體和0.6 mol B2氣體,一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):A2(g)+B2(g)2AB(g) ΔH<0,反應(yīng)中各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間的變化情況如圖所示,下列說(shuō)法不正確的是( )
A.圖中a點(diǎn)的值為0.15
B.該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.03
C.溫度升高,平衡常數(shù)K值減小
D.平衡時(shí)A2的轉(zhuǎn)化率為62.5%
考點(diǎn) 化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其應(yīng)用
題點(diǎn) 化學(xué)平衡常數(shù)的綜合
答案 B
解析 本題是數(shù)形結(jié)合的題型,結(jié)合圖像分析是關(guān)鍵,但要利用好變化量之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的規(guī)律進(jìn)行求解。在求解平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率時(shí)一定要規(guī)范表達(dá)式,嚴(yán)格代入數(shù)據(jù)進(jìn)行求解。
16.在相同溫度下(T=500 K),有相同體積的甲、乙兩容器,且保持體積不變,甲容器中充入1 g SO2和1 g O2,乙容器中充入2 g SO2和2 g O2。下列敘述中錯(cuò)誤的是( )
A.化學(xué)反應(yīng)速率:乙>甲
B.平衡時(shí)O2的濃度:乙>甲
C.平衡時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率:乙>甲
D.平衡時(shí)SO2的體積分?jǐn)?shù):乙>甲
考點(diǎn)
題點(diǎn)
答案 D
解析 濃度越大反應(yīng)速率越快,故A正確;分析B、C、D則要進(jìn)行平衡的比較,常用畫(huà)圖法(將乙分裝于兩個(gè)與乙同體積的容器中,再混合壓縮在與乙等體積的一個(gè)容器中):
二、非選擇題(本題包括5小題,共52分)
17.(10分)某實(shí)驗(yàn)小組為研究外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響。設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。
以H2O2分解為例,研究濃度、催化劑、溶液酸堿性對(duì)反應(yīng)速率的影響。
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
反應(yīng)物
催化劑
①
10 mL 2%H2O2溶液
無(wú)
②
10 mL 5% H2O2溶液
無(wú)
③
10 mL 5% H2O2溶液
1 mL 0.1 molL-1FeCl3溶液
④
10 mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液
1 mL 0.1 molL-1FeCl3溶液
⑤
10 mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液
1 mL 0.1 molL-1FeCl3溶液
(1)實(shí)驗(yàn)①和②的目的是____________________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)③④⑤中,測(cè)得生成氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖1。分析圖1能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)加入0.1 g MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氣體的體積和時(shí)間的關(guān)系如圖2所示。反應(yīng)速率變化的原因是__________________________________________。
考點(diǎn) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
題點(diǎn) 化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的綜合應(yīng)用
答案 (1)探究H2O2溶液濃度的變化對(duì)分解速率的影響 (2)FeCl3對(duì)H2O2的分解有催化作用,堿性條件比酸性條件催化效果好 (3)H2O2的濃度逐漸減小
18.(12分)一定溫度下,在容積固定的V L密閉容器中加入n mol A、2n mol B,發(fā)生反應(yīng):A(g)+2B(g)2C(g) ΔH<0,反應(yīng)達(dá)平衡后測(cè)得平衡常數(shù)為K,此時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為x。
(1)一段時(shí)間后上述反應(yīng)達(dá)到平衡。則下列說(shuō)法中正確的是________(填字母)。
A.物質(zhì)A、B的轉(zhuǎn)化率之比為1∶2
B.起始時(shí)刻和達(dá)到平衡后容器中的壓強(qiáng)之比為3n∶(3n-nx)
C.當(dāng)2v正(A)=v逆(B)時(shí),反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)
D.充入惰性氣體(如Ar),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
(2)K和x的關(guān)系滿(mǎn)足K=________。在保證A濃度不變的情況下,擴(kuò)大容器的體積,平衡______(填字母)。
A.向正反應(yīng)方向移動(dòng)
B.向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
C.不移動(dòng)
(3)該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。
①由圖可知,反應(yīng)在t1、t3、t7時(shí)都達(dá)到了平衡,而t2、t8時(shí)都改變了一種條件,試判斷改變的條件:t2時(shí)________;t8時(shí)________。
②t2時(shí)平衡向________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動(dòng)。
③若t4時(shí)降壓,t5時(shí)達(dá)到平衡,t6時(shí)增大反應(yīng)物的濃度,請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出t4~t6時(shí)逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系曲線(xiàn)。
考點(diǎn) 化學(xué)平衡影響因素的綜合
題點(diǎn) 化學(xué)平衡影響因素的綜合考查
答案 (1)BC (2) C (3)①升溫或增大C的濃度 使用催化劑 ②逆反應(yīng)
③
解析 (1)轉(zhuǎn)化率=變化量/起始量,故A、B的轉(zhuǎn)化率相等,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
A(g)+2B(g)2C(g)
n(始)(mol) n 2n 0
n(轉(zhuǎn))(mol) nx 2nx 2nx
n(平)(mol) n-nx 2n-2nx 2nx
p1∶p2=(n+2n)∶[(n-nx)+(2n-2nx)+2nx]=3n∶(3n-nx),B項(xiàng)正確;C項(xiàng)說(shuō)明正、逆反應(yīng)速率相等,可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡;D項(xiàng)充入Ar,反應(yīng)物濃度并沒(méi)改變,所以平衡不移動(dòng)。
(2)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)K=c2(C)/[c(A)c2(B)]。擴(kuò)大容器體積時(shí),c(B)和c(C)等比例減小,由于A(yíng)的濃度不變,此時(shí)c2(C)/[c(A)c2(B)]的值仍然等于K,所以平衡不移動(dòng)。
19.(10分)CO可用于合成甲醇,化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
(1)圖1是反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)。
①該反應(yīng)的焓變?chǔ)________(填“>”“<”或“=”)0。
②T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1________(填“>”“<”或“=”)K2。在T1溫度下,往體積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO和2 mol H2,經(jīng)測(cè)得CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖2所示。則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_(kāi)_____________。
③若容器容積不變,下列措施可增加CO轉(zhuǎn)化率的是________(填字母)。
a.升高溫度
b.將CH3OH(g)從體系中分離
c.使用合適的催化劑
d.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大
(2)在容積為1 L的恒容容器中,分別研究在230 ℃、250 ℃和270 ℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律。如圖3是上述三種溫度下H2和CO的起始組成比(起始時(shí)CO的物質(zhì)的量均為1 mol)與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系,則曲線(xiàn)z對(duì)應(yīng)的溫度是________℃;該溫度下上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為_(kāi)_______。曲線(xiàn)上a、b、c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3,則K1、K2、K3的大小關(guān)系為_(kāi)_______________________。
考點(diǎn) 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的綜合
題點(diǎn) 相關(guān)概念、規(guī)律、計(jì)算的綜合應(yīng)用
答案 (1)①< ②> 12?、踒 (2)270 4 K1=K2T1,由T1→T2升高溫度時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率降低,平衡向左移動(dòng),所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0。②K===12。③升高溫度,平衡向左移動(dòng);分離出CH3OH,平衡向右移動(dòng);使用催化劑,平衡不移動(dòng);充入He,反應(yīng)混合物各物質(zhì)濃度不變,平衡不移動(dòng),故選b。
(2)該反應(yīng)的ΔH<0,n(H2)/n(CO)相同時(shí),升高溫度,平衡向左移動(dòng),K減小,由圖像可知曲線(xiàn)z表示的溫度為270 ℃。a點(diǎn):起始濃度c(CO)=1 molL-1,c(H2)=1.5 molL-1;平衡濃度c(CO)=0.5 molL-1,c(CH3OH)=0.5 molL-1,c(H2)=1.5 molL-1-1 molL-1=0.5 molL-1,所以K===4。溫度相同K不變,該反應(yīng)ΔH<0,溫度越高K越小,所以K1=K2
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化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡章末檢測(cè)試卷
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