2019高中化學(xué)第二章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率測(cè)評(píng)B魯科版.docx

化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率測(cè)評(píng)B (時(shí)間:90分鐘滿分:100分)可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H1C12N14O16Na23S32一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共48分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.(2014上?；瘜W(xué))只改變一個(gè)影響因素,平衡常數(shù)K與化學(xué)平衡移動(dòng)的關(guān)系敘述錯(cuò)誤的是()A.K值不變,平衡可能移動(dòng)B.K值變化,平衡一定移動(dòng)C.平衡移動(dòng),K值可能不變D.平衡移動(dòng),K值一定變化解析:K值代表化學(xué)平衡常數(shù),平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)系,K值不變只能說明溫度不改變,但是其他條件也可能發(fā)生改變,平衡也可能發(fā)生移動(dòng),A正確;K值變化,說明反應(yīng)的溫度一定發(fā)生了變化,因此平衡一定移動(dòng),B正確;平衡移動(dòng),溫度可能不變,因此K值可能不變,C正確,D錯(cuò)誤。答案:D2.(2014北京理綜)在一定溫度下,10 mL 0.40 molL-1 H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時(shí)刻測(cè)得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計(jì))()A.06 min的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)3.310-2 molL-1min-1B.610 min的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)0.060解析:中5min時(shí)生成M0.05mol,則生成N也是0.05mol,v(N)=0.05mol10L5min=1.010-3molL-1min-1,A錯(cuò)誤;中平衡時(shí)n(M)=0.080mol,則生成N0.080mol,消耗X、Y的物質(zhì)的量分別為0.080mol,因此平衡時(shí)容器中有X0.02mol、有Y0.32mol,其平衡常數(shù)K=0.080mol10L0.080mol10L0.02mol10L0.32mol10L=1,B錯(cuò)誤;中反應(yīng)溫度與相同,則平衡常數(shù)也相同,K=1。則有a10a100.2-a100.3-a10=1,a=0.12,即參加反應(yīng)的X的物質(zhì)的量為0.12mol,其轉(zhuǎn)化率為0.12mol0.2mol100%=60%,C正確;的平衡常數(shù)為0.09100.09100.40-0.09100.10-0.0910=81311,所以該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),若的反應(yīng)在800時(shí)進(jìn)行,則有b10b10(0.10-b)10(0.15-b)10=1,b=0.060,升高溫度,平衡逆向移動(dòng),因此在900進(jìn)行至平衡時(shí)b0.060,D錯(cuò)誤。答案:C5.(2014福建理綜)在一定條件下,N2O分解的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:反應(yīng)時(shí)間/min0102030405060708090100c(N2O)(molL-1)0.1000.0900.0800.0700.0600.0500.0400.0300.0200.0100.000下圖能正確表示該反應(yīng)有關(guān)物理量變化規(guī)律的是()(注:圖中半衰期指任一濃度N2O消耗一半時(shí)所需的相應(yīng)時(shí)間,c1、c2均表示N2O初始濃度且c1c2)解析:由表中數(shù)據(jù)分析,每隔10分鐘,N2O濃度減少0.01molL-1,即N2O的分解速率與N2O的濃度無關(guān),則A正確,B錯(cuò)誤;C項(xiàng)濃度越大,則半衰期越大,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)在相同時(shí)間內(nèi),濃度越大,轉(zhuǎn)化率越小,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:A6.(2013大綱全國)反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)H0,達(dá)到平衡時(shí),下列說法正確的是()A.減小容器體積,平衡向右移動(dòng)B.加入催化劑,Z的產(chǎn)率增大C.增大c(X),X的轉(zhuǎn)化率增大D.降低溫度,Y的轉(zhuǎn)化率增大解析:該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)不變的反應(yīng),所以減小容器體積時(shí)平衡不移動(dòng),A錯(cuò);加入催化劑平衡不移動(dòng),Z的產(chǎn)率不變,B錯(cuò);增大c(X),X的轉(zhuǎn)化率減小,C錯(cuò);降低溫度平衡右移,Y的轉(zhuǎn)化率增大,D正確。答案:D7.(2013四川理綜)在一定溫度下,將氣體X和氣體Y各0.16 mol充入10 L恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)Hv(正)C.該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1.44D.其他條件不變,再充入0.2 mol Z,平衡時(shí)X的體積分?jǐn)?shù)增大解析:反應(yīng)前2min,v(Y)=0.16mol-0.12mol10L2min=2.010-3molL-1min-1,v(Z)=2v(Y)=4.010-3molL-1min-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;其他條件不變時(shí),降低溫度平衡向放熱方向即正反應(yīng)方向移動(dòng),達(dá)到新的平衡前v(正)v(逆),B項(xiàng)錯(cuò)誤;由表中數(shù)據(jù)知平衡時(shí)Y的物質(zhì)的量為0.10mol,則平衡時(shí)X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量濃度分別為0.01molL-1、0.01molL-1、0.012molL-1,則該溫度下K=0.0120.0120.010.01=1.44,C項(xiàng)正確;其他條件不變,再充入0.2molZ,因該反應(yīng)反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)不變,所以建立的平衡與原平衡是等效平衡,平衡時(shí)X的體積分?jǐn)?shù)不變,D錯(cuò)誤。答案:C8.(2013重慶理綜)將E和F加入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):E(g)+F(s)2G(g),忽略固體體積,平衡時(shí)G的體積分?jǐn)?shù)(%)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如下表所示:壓強(qiáng)/MPa體積分?jǐn)?shù)/%溫度/1.02.03.081054.0ab915c75.0d1 000ef83.0b0K(1 000 )K(810 )上述中正確的有()A.4個(gè)B.3個(gè)C.2個(gè)D.1個(gè)解析:該反應(yīng)為氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)增大的反應(yīng),所以S0,正確;溫度一定時(shí),增大壓強(qiáng)平衡向左移動(dòng),所以810時(shí),54.0ab,1000時(shí),ef83.0,故b83.0,所以溫度升高時(shí),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),K(1000)K(810),正確,9152.0MPa時(shí),G的體積分?jǐn)?shù)為75.0%,設(shè)起始E的物質(zhì)的量濃度為x,E的轉(zhuǎn)化濃度為y,則E(g)+F(s)2G(g)起始濃度/(molL-1)x0轉(zhuǎn)化濃度/(molL-1)y2y平衡濃度/(molL-1)x-y2y2yx-y100%=75.0%y=35x則E的轉(zhuǎn)化率為60%,正確。答案:A9.(2013安徽理綜)一定條件下,通過下列反應(yīng)可以制備特種陶瓷的原料MgO:MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)H0該反應(yīng)在恒容的密閉容器中達(dá)到平衡后,若僅改變圖中橫坐標(biāo)x的值,重新達(dá)到平衡后,縱坐標(biāo)y隨x變化趨勢(shì)合理的是()選項(xiàng)xyA溫度容器內(nèi)混合氣體的密度BCO的物質(zhì)的量CO2與CO的物質(zhì)的量之比CSO2的濃度平衡常數(shù)KDMgSO4的質(zhì)量(忽略體積)CO的轉(zhuǎn)化率解析:隨溫度升高,平衡正向移動(dòng)、混合氣體的總質(zhì)量增大,恒容條件下,混合氣體的密度增大,A正確;增大CO的物質(zhì)的量,平衡正向移動(dòng),但CO2與CO的物質(zhì)的量之比減小,B錯(cuò);平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),C錯(cuò);MgSO4為固態(tài),改變固體物質(zhì)的質(zhì)量(忽略體積),平衡不受影響,CO的轉(zhuǎn)化率不變。答案:A10.(2014重慶理綜)在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng):2X(g)Y(g),溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時(shí)間t變化的曲線如題圖所示,下列敘述正確的是()A.該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量大于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量B.T2下,在0t1時(shí)間內(nèi),v(Y)=a-bt1 molL-1min-1C.M點(diǎn)的正反應(yīng)速率v(正)大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v(逆)D.M點(diǎn)時(shí)再加入一定量X,平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小解析:由圖像知T1時(shí)達(dá)平衡時(shí)間短,故T1T2,而升高溫度,反應(yīng)速率加快,故M點(diǎn)正反應(yīng)速率v(正)大于N點(diǎn)逆反應(yīng)速率v(逆),C項(xiàng)正確;從圖中可知:到達(dá)W點(diǎn)反應(yīng)消耗的X比M點(diǎn)多,所以反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)比進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量少,A錯(cuò);B項(xiàng)v(Y)=12v(X)=12a-bt1molL-1min-1;M點(diǎn)時(shí)再加入一定量X,相當(dāng)于將原平衡壓縮體積,平衡正向移動(dòng),X轉(zhuǎn)化率增大。答案:C11.(2013北京理綜改編)下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)不能用平衡移動(dòng)原理解釋的是()A.將NO2球浸泡在冷水和熱水中B.工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的過程中,使用過量的空氣以提高二氧化硫的利用率C.D.解析:2NO2(g)N2O4(g)H0;v(N2O4)=c(N2O4)t=0.060molL-160s=0.0010molL-1s-1;K1=NO22N2O4=(0.12molL-1)20.04molL-1=0.36molL-1。(2)a:改變溫度后,N2O4濃度減小,反應(yīng)正向進(jìn)行,正向吸熱,故溫度升高。b:平衡時(shí),NO2=0.120molL-1+0.002molL-1s-110s2=0.16molL-1N2O4=0.040molL-1-0.0020molL-1s-110s=0.020molL-1K2=(0.16molL-1)20.020molL-1=1.3molL-1。(3)增大壓強(qiáng),平衡向氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)減小的方向進(jìn)行,將反應(yīng)容器的體積減少一半,相當(dāng)于增大壓強(qiáng),故平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。答案:(1)大于0.001 00.36 molL-1(2)a:大于反應(yīng)正方向吸熱,反應(yīng)向吸熱方向進(jìn)行,故溫度升高b:平衡時(shí),NO2=0.120 molL-1+0.002 0 molL-1s-110 s2=0.16 molL-1N2O4=0.040 molL-1-0.002 0 molL-1s-110 s=0.020 molL-1K2=(0.16molL-1)20.020molL-1=1.3 molL-1(3)逆反應(yīng)對(duì)氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)15.(2014天津理綜)(12分)合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項(xiàng)重大突破,其反應(yīng)原理為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92.4 kJmol-1一種工業(yè)合成氨的簡(jiǎn)易流程圖如下:(1)天然氣中的H2S雜質(zhì)常用氨水吸收,產(chǎn)物為NH4HS。一定條件下向NH4HS溶液中通入空氣,得到單質(zhì)硫并使吸收液再生,寫出再生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(2)步驟中制氫氣原理如下:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)H=+206.4 kJmol-1CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H=-41.2 kJmol-1對(duì)于反應(yīng),一定可以提高平衡體系中H2百分含量,又能加快反應(yīng)速率的措施是。a.升高溫度b.增大水蒸氣濃度c.加入催化劑d.降低壓強(qiáng)利用反應(yīng),將CO進(jìn)一步轉(zhuǎn)化,可提高H2產(chǎn)量。若1 mol CO和H2的混合氣體(CO的體積分?jǐn)?shù)為20%)與H2O反應(yīng),得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合氣體,則CO轉(zhuǎn)化率為。(3)圖1表示500 、60.0 MPa條件下,原料氣投料比與平衡時(shí)NH3體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算N2的平衡體積分?jǐn)?shù):。(4)依據(jù)溫度對(duì)合成氨反應(yīng)的影響,在圖2坐標(biāo)系中,畫出一定條件下的密閉容器內(nèi),從通入原料氣開始,隨溫度不斷升高,NH3物質(zhì)的量變化的曲線示意圖。圖1圖2(5)上述流程圖中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟是(填序號(hào))。簡(jiǎn)述本流程中提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率的方法:。解析:(1)NH4HS中S被氧氣氧化為S單質(zhì),NH4+轉(zhuǎn)化為NH3H2O,化學(xué)方程式為2NH4HS+O22NH3H2O+2S。(2)反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡正向移動(dòng),同時(shí)加快反應(yīng)速率;增大H2O(g)濃度,H2的含量不一定增加;加入催化劑,不能改變平衡狀態(tài),H2含量不變;降低壓強(qiáng),反應(yīng)速率減小;故選a。根據(jù)“三部曲”法:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)始態(tài)/mol0.20.8轉(zhuǎn)化/molxxx平衡態(tài)/mol0.2-xx0.8+x根據(jù)0.2-x+x+0.8+x=1.18x=0.18mol(CO)=0.180.2100%=90%。(3)根據(jù)a點(diǎn):H2、N2的物質(zhì)的量之比為31,平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)為42%,則H2、N2的總體積分?jǐn)?shù)為58%,又H2、N2按31反應(yīng),平衡時(shí)體積分?jǐn)?shù)之比仍為31,(N2)=58%14=14.5%。(4)N2和H2需要在一定溫度才能發(fā)生反應(yīng),所以溫度升高,(NH3)不斷升高,又因?yàn)樵摲磻?yīng)是放熱反應(yīng),達(dá)平衡后,溫度升高,平衡逆向移動(dòng),(NH3)又降低。(5)合成氨放出的熱量通過熱交換預(yù)熱N2和H2進(jìn)入合成塔合成氨氣,故選。答案:(1)2NH4HS+O22NH3H2O+2S(2)a90%(3)14.5%(4)(5)對(duì)原料氣加壓;分離液氨后,未反應(yīng)的N2、H2循環(huán)使用16.(2014大綱全國)(16分)化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5?；卮鹣铝袉栴}:(1)已知AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為-93.6 和76 ,AX5的熔點(diǎn)為167 。室溫時(shí)AX3與氣體X2反應(yīng)生成1 mol AX5,放出熱量123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。(2)反應(yīng)AX3(g)+X2(g)AX5(g)在容積為10 L的密閉容器中進(jìn)行。起始時(shí)AX3和X2均為0.2 mol。反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行,反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示。列式計(jì)算實(shí)驗(yàn)a從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí)的反應(yīng)速率v(AX5)=。圖中3組實(shí)驗(yàn)從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí)的反應(yīng)速率v(AX5)由大到小的次序?yàn)?填實(shí)驗(yàn)序號(hào));與實(shí)驗(yàn)a相比,其他兩組改變的實(shí)驗(yàn)條件及判斷依據(jù)是:b、c。用p0表示開始時(shí)總壓強(qiáng),p表示平衡時(shí)總壓強(qiáng),表示AX3的平衡轉(zhuǎn)化率,則的表達(dá)式為;實(shí)驗(yàn)a和c的平衡轉(zhuǎn)化率:a為、c為。解析:(1)書寫熱化學(xué)方程式時(shí)要注明各物質(zhì)的狀態(tài),H的單位和符號(hào)。(2)依據(jù)體積不變的密閉容器中壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,開始時(shí)n0=0.4mol,