(北京專用)2023版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)-第22講-化學(xué)平衡狀態(tài)作業(yè)(同名569)

1、第22講化學(xué)平衡狀態(tài)A組根底題組1.(2023北京東城期末,5)用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時會生成副產(chǎn)物HCl,利用以下反響可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用:4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g)H=-115.6 kJ/mol,恒溫恒容的密閉容器中,充入一定量的反響物發(fā)生上述反響,能充分說明該反響到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是()A.氣體的質(zhì)量不再改變B.氯化氫的轉(zhuǎn)化率不再改變C.斷開4 mol HCl鍵的同時生成4 mol HO鍵D.n(HCl)n(O2)n(Cl2)n(H2O)=41222.一定溫度下,在容積一定的密閉容器中發(fā)生反響A(s)+2B(g) C(g)+D(g),當(dāng)以下物理量不再發(fā)生

2、變化時,說明反響已達(dá)平衡的是()混合氣體的密度混合氣體的壓強(qiáng)B的物質(zhì)的量濃度混合氣體的總物質(zhì)的量A.B.C.D.3.對可逆反響N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-92.4 kJmol-1,以下表達(dá)正確的是()A.到達(dá)化學(xué)平衡時,假設(shè)擴(kuò)大容器體積,那么正反響速率減小,逆反響速率增大B.假設(shè)單位時間內(nèi)生成x mol N2的同時,消耗2x mol NH3,那么反響到達(dá)平衡狀態(tài)C.到達(dá)化學(xué)平衡時,2v正(H2)=3v逆(NH3)D.參加催化劑,正反響速率增大,逆反響速率不變4.一定條件下,在體積為10 L的密閉容器中,1 mol A和1 mol B進(jìn)行反響:2A(g)+B(g)2C(g),到

3、達(dá)平衡時生成0.6 mol C。以下說法正確的是()A.當(dāng)容器內(nèi)氣體密度保持不變時,可以判斷反響已達(dá)平衡B.其他條件不變,將容器體積變?yōu)? L,C的平衡濃度變?yōu)樵瓉淼?倍C.其他條件不變,假設(shè)增大壓強(qiáng),那么物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率減小D.到達(dá)平衡時,C的體積百分含量為0.3535.(2023北京房山期末,12)高爐煉鐵的主要反響為3CO(g)+Fe2O3(s)3CO2(g)+2Fe(s),該反響在不同溫度下的平衡常數(shù)如下表。以下說法正確的是()溫度/1 0001 1501 300平衡常數(shù)4.03.73.5A.增加Fe2O3固體可以提高CO的轉(zhuǎn)化率B.減小容器體積既能提高反響速率又能提高平衡轉(zhuǎn)化率C.該反

4、響的正反響的H0D.當(dāng)容器內(nèi)氣體密度恒定時,不能標(biāo)志該反響已到達(dá)平衡狀態(tài)6.(2023北京房山期末,18)在一定條件下,將H2與CO2分別按n(H2)n(CO2)=1.5、2投入某恒壓密閉容器中,發(fā)生反響:6H2+2CO2C2H5OH+3H2O,測得不同溫度時CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如以下圖中兩條曲線:以下說法不正確的是()A.達(dá)平衡時,6v正(H2)=2v逆(CO2)B.正反響的反響熱:H0C.平衡常數(shù):Kb“或“=)8.(2023北京昌平期末,17)在一個10 L的密閉容器中發(fā)生反響A(g)+B(g)C(g)+D(g),測得平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:溫度/7008008301 0001 200平

5、衡常數(shù)1.71.1K0.60.4答復(fù)以下問題:(1)H0(填“)。(2)830 時,向一個10 L的密閉容器中充入1 mol A和1 mol B,那么:反響達(dá)平衡時,n(D)=0.5 mol,那么A的平衡轉(zhuǎn)化率為;該溫度下平衡常數(shù)K=。(3)判斷該反響是否到達(dá)平衡的依據(jù)為。a.c(A)不再改變b.混合氣體的密度不再改變c.體系內(nèi)壓強(qiáng)不再改變d.單位時間內(nèi)生成C和消耗D的物質(zhì)的量相等(4)1 200 時反響C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)為。B組提升題組9.為了控制溫室效應(yīng),工業(yè)上可用CO2來生產(chǎn)甲醇。一定條件下,在體積為1 L的恒容密閉容器中充入1 mol CO2和3 mol H

6、2,發(fā)生如下反響:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H0,以下說法正確的是()A.升高溫度,該反響的平衡常數(shù)增大B.當(dāng)v(CO2)v(H2)=13時,反響到達(dá)平衡C.當(dāng)c(CH3OH)=1 molL-1時,反響到達(dá)平衡D.平衡后再充入一定量的CO2,甲醇的體積分?jǐn)?shù)一定增大10.反響2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)在某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下,在2 L的密閉容器中參加a mol CH3OH,反響到某時刻測得各組分的濃度如下:物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2O濃度/(molL-1)0.440.60.6以下說法正確的是()A.a=1.64 B.

7、此時刻正反響速率大于逆反響速率C.假設(shè)起始時參加2a mol CH3OH,那么到達(dá)平衡時CH3OH的轉(zhuǎn)化率增大D.假設(shè)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化,那么說明反響已到達(dá)平衡狀態(tài)11.將0.2 molL-1的KI溶液和0.05 molL-1 Fe2(SO4)3溶液等體積混合后,取混合液分別完成以下實驗,能說明溶液中存在化學(xué)平衡“2Fe3+2I- 2Fe2+I2”的是()實驗編號實驗操作實驗現(xiàn)象滴入KSCN溶液溶液變紅色滴入AgNO3溶液有黃色沉淀生成滴入K3Fe(CN)6溶液有藍(lán)色沉淀生成滴入淀粉溶液溶液變藍(lán)色A.和B.和C.和D.和12.碳、氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。請答復(fù)

8、以下問題:(1)用CH4催化復(fù)原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)H1=-574 kJ mol-1CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H2假設(shè)2 mol CH4復(fù)原NO2至N2,整個過程中放出的熱量為1 734 kJ,那么H2=。(2)據(jù)報道,科學(xué)家在一定條件下利用Fe2O3與甲烷反響可制取“納米級的金屬鐵。其反響如下:Fe2O3(s)+3CH4(g)2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)H0假設(shè)反響在5 L的密閉容器中進(jìn)行,1 min后到達(dá)平衡,測得Fe2O3在反響中質(zhì)量減少3.2 g。

9、那么該段時間內(nèi)CO的平均反響速率為。假設(shè)該反響在恒溫恒壓容器中進(jìn)行,能說明該反響到達(dá)平衡狀態(tài)的是(填序號)。a.CH4的轉(zhuǎn)化率等于CO的產(chǎn)率b.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變c.v(CO)與v(H2)的比值不變d.固體的總質(zhì)量不變該反響到達(dá)平衡時某物理量隨溫度的變化如下圖,當(dāng)溫度由T1升高到T2時,平衡常數(shù)KAKBa.H2的逆反響速率b.CH4的體積分?jǐn)?shù)c.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量d.CO的體積分?jǐn)?shù)(3)工業(yè)合成氨氣需要的反響條件非常高且產(chǎn)量低,而一些科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)實現(xiàn)氨的電化學(xué)合成,從而大大提高了氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率。電化學(xué)合成氨過程的總反響式:N2+3H2

10、2NH3,該過程中復(fù)原反響的方程式為。答案精解精析A組根底題組1.BA項,反響前后氣體的總質(zhì)量始終不變;B項,反響物轉(zhuǎn)化率不變時,一定是平衡狀態(tài);C項,斷開HCl鍵與生成HO鍵描述的均是正反響,不能說明反響到達(dá)平衡狀態(tài);D項,投料量未知,平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量之間無必然聯(lián)系。2.C當(dāng)容器中氣體的密度不再發(fā)生變化時,說明容器中氣體的總質(zhì)量不變,那么反響到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài);該反響是反響前后氣體體積不變的反響,容器中的壓強(qiáng)始終不發(fā)生變化;B的物質(zhì)的量濃度不變能證明反響到達(dá)平衡狀態(tài);該反響是一個反響前后氣體體積不變的可逆反響,無論是否到達(dá)平衡狀態(tài),混合氣體的總物質(zhì)的量均不變。3.CA項,擴(kuò)大容器體積即減

11、小壓強(qiáng),正、逆反響速率都減小;B項,N2的生成和NH3的消耗均表示逆反響方向,不能說明反響到達(dá)平衡狀態(tài);C項,化學(xué)反響中反響速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,根據(jù)化學(xué)方程式可知2v正(H2)=3v正(NH3),達(dá)平衡時v正(NH3)=v逆(NH3),所以平衡時2v正(H2)=3v逆(NH3);D項,催化劑能同等程度地改變正、逆反響速率。4.DA項,容器體積恒定,氣體總質(zhì)量恒定,所以氣體密度始終不變;B項,縮小容器體積,平衡正向移動,C的平衡濃度大于原來的2倍;C項,增大壓強(qiáng),平衡正向移動,A的轉(zhuǎn)化率增大;D項,據(jù)三段式可知,平衡時n(A)=0.4 mol,n(B)=0.7 mol,故C的體積百分含量

12、為0.5.CA項,增加Fe2O3固體,平衡不移動,那么CO的轉(zhuǎn)化率不變;B項,減小容器體積,反響速率加快,但平衡不移動,不能提高平衡轉(zhuǎn)化率;C項,由表格中數(shù)據(jù)可知,溫度越高,平衡常數(shù)越小,那么升高溫度平衡逆向移動,故正反響的H0;D項,容器內(nèi)氣體密度恒定時,氣體的質(zhì)量不再發(fā)生變化,那么該反響已到達(dá)平衡狀態(tài)。6.AA項,到達(dá)平衡時,2v正(H2)=6v逆(CO2);B項,由圖可知,隨溫度升高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小,說明升高溫度平衡逆向移動,那么正反響為放熱反響,H0;C項,對于放熱反響,升高溫度,平衡常數(shù)減小,又b點溫度高于c點,所以Kb解析(1)A項,未指明反響方向,且倍數(shù)關(guān)系不正確;該反響中

13、NH2COONH4為固體,當(dāng)壓強(qiáng)或氣體密度不變時,反響到達(dá)平衡狀態(tài),B、C項正確;D項,由于得到的氣體中NH3與CO2的體積比恒為21,且體系中只有這兩種氣體,故NH3的體積分?jǐn)?shù)始終不變。(2)該反響的正反響是氣體體積增大的反響,縮小容器體積即增大壓強(qiáng),平衡逆向移動,固體質(zhì)量增大。(3)由表中數(shù)據(jù)可看出,隨著溫度的升高,氣體的總濃度增大,即升高溫度,平衡正向移動,那么該反響為吸熱反響,H0;反響體系中NH2COONH4為固體,而NH3、CO2為氣體,該反響的正反響為熵增反響,即S0。8.答案(1)(2)50%1(3)ad(4)2.5解析(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,升高溫度,平衡常數(shù)減小,即平衡逆向

14、移動,說明H0,升高溫度,平衡向正反響方向移動,化學(xué)平衡常數(shù)增大;B項,任意時刻均有v(CO2)v(H2)=13;C項,反響是一個可逆反響,反響物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物,故c(CH3OH)不可能等于1 molL-1;D項,平衡后再充入一定量的CO2,甲醇的體積分?jǐn)?shù)減小。10.BA項,a=(0.44+20.6)2=3.28;B項,Qc=0.60.60.442=1.86K=400,反響正向進(jìn)行,所以v11.D假設(shè)溶液中不存在化學(xué)平衡“2Fe3+2I- 2Fe2+I2”,那么反響后的溶液中存在I-、Fe2+、I2;假設(shè)存在化學(xué)平衡,那么反響后的溶液中存在Fe3+、I-、Fe2+、I2。要證明溶液中存在化學(xué)平衡,只需證明反響后的溶液中存在Fe3+、Fe2+(或I2)即可,應(yīng)選D。12.答案(1)-1 160 kJ mol-1(2)0.012 molL-1 min-1bdbc(3)N2+6H+6e-2NH3解析(1)假設(shè)2 mol CH4復(fù)原NO2至N2,整個過程中放出的熱量為1 734 kJ,那么2CH4(g)+4NO2(g)2N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)H3=-1 734 kJ mol-1。利用蓋斯定律可得,H2=H3-H1=-1 160 kJ mol-1。(2)Fe2O3在反響中質(zhì)量減少3.2 g即0.02 mol,根據(jù)