2023高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)規(guī)范練20第七單元化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡新人教版

PAGEPAGE1考點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)練20化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡常數(shù)(時(shí)間:45分鐘總分值:100分)考點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)練第40頁(yè)

一、選擇題(此題共10小題,每題5分,共50分,每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.(2022北京石景山期末)I2在KI溶液中存在平衡I2(aq)+I-(aq)(aq),某I2、KI混合溶液中,c()與溫度T的關(guān)系如下圖(曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài)),以下說法不正確的選項(xiàng)是()A.反響I2(aq)+I-(aq)(aq)ΔH<0B.狀態(tài)a與狀態(tài)b相比,狀態(tài)b時(shí)I2的轉(zhuǎn)化率更高C.假設(shè)T1℃時(shí),反響進(jìn)行到狀態(tài)d時(shí),一定有v(正)>D.溫度為T1答案:B解析:根據(jù)圖示,溫度升高,c()減小,平衡左移,說明正反響為放熱反響,A正確;由于升溫平衡左移,狀態(tài)b比狀態(tài)a的I2的轉(zhuǎn)化率低,B錯(cuò)誤;T1℃時(shí)d狀態(tài)未到達(dá)平衡,向a狀態(tài)轉(zhuǎn)變時(shí),c()增大,說明平衡正向移動(dòng),即v(正)>v(逆),C正確;增大c(I2.(2022河北張家口模擬)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)系表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A.K值有變化,平衡一定移動(dòng)B.平衡向正反響方向移動(dòng)時(shí),K值一定增大C.K值不變,平衡不可能移動(dòng)D.相同條件下,同一個(gè)反響其化學(xué)方程式的計(jì)量數(shù)增大到原來的2倍,K值也增大到原來的2倍答案:A解析:K值是溫度的函數(shù),K值變化,說明溫度發(fā)生了改變,那么平衡一定發(fā)生移動(dòng),A正確;假設(shè)在其他條件不變時(shí),增大反響物的濃度或減小生成物的濃度,有利于反響正向進(jìn)行,平衡向右移動(dòng),但K值只與溫度有關(guān),故K值不變,B錯(cuò)誤;增大反響物的濃度或減小生成物的濃度,有利于正反響的進(jìn)行,假設(shè)體系溫度不變,那么K值不變,但平衡發(fā)生移動(dòng),C錯(cuò)誤;相同條件下,同一個(gè)反響,其化學(xué)方程式的計(jì)量數(shù)增大到原來的2倍,K值應(yīng)變?yōu)樵瓟?shù)值的平方,D錯(cuò)誤。3.(2022山東棗莊模擬)某密閉容器中存在以下平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其他條件不變,平衡時(shí)c(CO2)與溫度t的關(guān)系如下圖。以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A.平衡狀態(tài)A與C相比,平衡狀態(tài)A的c(CO)較小B.在t2時(shí),D點(diǎn)的反響速率:v(逆)>v(正)C.反響CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的ΔH>0D.假設(shè)t1、t2時(shí)的平衡常數(shù)分別為K1、K2,那么K1<K2答案:A解析:由圖可知題給反響正反響吸熱,C正確;升高溫度平衡正向移動(dòng),CO濃度減小,所以A點(diǎn)CO濃度大,A錯(cuò)誤;由于t2時(shí)反響進(jìn)行到狀態(tài)D,c(CO2)高于平衡濃度,所以反響向逆反響方向進(jìn)行,那么一定有v(正)<v(逆),B正確;由于正反響是吸熱反響,升高溫度平衡向正反響方向移動(dòng),化學(xué)平衡常數(shù)增大,故K1<K2,D正確。4.(2022陜西西工大附中質(zhì)檢)PCl3和PCl5都是重要的化工原料。將PCl3(g)和Cl2(g)充入體積不變的2L密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反響PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g),并于10min時(shí)到達(dá)平衡。有關(guān)數(shù)據(jù)如下:PCl3(g)Cl2(g)PCl5(g)初始濃度/(mol·L-1)2.01.00平衡濃度/(mol·L-1)c1c20.4以下判斷不正確的選項(xiàng)是()A.10min內(nèi),v(Cl2)=0.04mol·L-1·min-1B.升高溫度(T1<T2),反響的平衡常數(shù)減小,平衡時(shí)PCl3的物質(zhì)的量變化<1C.當(dāng)容器中Cl2為1.2mol時(shí),反響到達(dá)平衡D.平衡后移走2.0molPCl3和1.0molCl2,相同條件下再達(dá)平衡時(shí),c(PCl5)<0.2mol·L-1?導(dǎo)學(xué)號(hào)16980330?答案:B解析:10min內(nèi),PCl5的濃度變化量為0.4mol·L-1,故Cl2的濃度變化量為0.4mol·L-1,所以v(Cl2)=0.04mol·L-1·min-1,A正確;升高溫度(T1<T2),反響的平衡常數(shù)減小,說明正反響為放熱反響,高溫不利于反響向正反響方向移動(dòng),PCl3的物質(zhì)的量變化較小,比值大于1,B錯(cuò)誤;平衡時(shí)Cl2的濃度為0.6mol·L-1,體積為2L,故Cl2為1.2mol,C正確;平衡后移走2.0molPCl3和1.0molCl2,壓強(qiáng)減小,平衡逆向移動(dòng),相同條件下再達(dá)平衡時(shí),c(PCl5)<0.2mol·L-1,D正確。5.(2022福建四校聯(lián)考)用于凈化汽車尾氣的反響:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),該反響在570K時(shí)的平衡常數(shù)為1×1059,但反響速率極慢。以下說法正確的選項(xiàng)是()A.裝有尾氣凈化裝置的汽車排出的氣體中不再含有NO或COB.提高尾氣凈化效率的常用方法是升高溫度C.增大壓強(qiáng),上述平衡右移,故可通過增壓的方法提高尾氣凈化效率D.提高尾氣凈化效率的最正確途徑是使用高效催化劑答案:D解析:因?yàn)樵摲错懯强赡娣错?且反響速率極慢,在有限的時(shí)間內(nèi)反響不能到達(dá)平衡,A錯(cuò)誤;由題干知570K時(shí)反響速率極慢,故可推斷出升高溫度對(duì)化學(xué)反響速率的影響不大,B錯(cuò)誤;因平衡常數(shù)已經(jīng)較大,增大壓強(qiáng)雖然平衡正向移動(dòng),但對(duì)設(shè)備要求更高,故C錯(cuò)誤;高效催化劑可提高反響速率,解決反響極慢的問題,有利于尾氣的轉(zhuǎn)化,故D正確。6.(2022湖北荊州質(zhì)量檢查)一定條件下,通過以下反響可實(shí)現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收,其中Y是單質(zhì)。SO2(g)+2CO(g)2X(g)+Y(l),為了測(cè)定在某種催化劑作用下的反響速率,在某溫度下用超靈敏氣體傳感器測(cè)得不同時(shí)間的SO2和CO濃度如下表:時(shí)間/s01234c(SO2)/(mol·L-1)1.000.500.233.00×10-373.00×10-37c(CO)/(mol·L-1)4.003.002.462.002.00以下說法不正確的選項(xiàng)是()A.X的化學(xué)式為CO2B.前1s內(nèi)v(X)=1.00mol·L-1·s-1C.該回收原理運(yùn)用了SO2的復(fù)原性D.該溫度下,此反響的平衡常數(shù)的數(shù)值是3.33×1036?導(dǎo)學(xué)號(hào)16980331?答案:C解析:該反響可實(shí)現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收,根據(jù)原子守恒可知Y為S,X為CO2,A正確;前1s內(nèi)v(SO2)==0.50mol·L-1·s-1,速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,那么v(X)=2v(SO2)=1.00mol·L-1·s-1,B正確;SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l),反響中S的化合價(jià)降低,被復(fù)原,SO2是氧化劑,表達(dá)了氧化性,C錯(cuò)誤;3s時(shí)處于平衡狀態(tài),根據(jù)SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l),平衡時(shí)c(CO2)=2.00mol·L-1,反響的平衡常數(shù)K==3.33×1036,D正確。7.(2022湖北荊州沙市聯(lián)考)常溫常壓下向2L的恒溫密閉容器中投入2molA和1molB,發(fā)生可逆反響3A(g)+2B(s)2C(g)+D(g)ΔH=-akJ·mol-1(a>0)。5min后達(dá)平衡,測(cè)得容器中n(C)=0.8mol。那么以下說法正確的選項(xiàng)是()A.使用催化劑或縮小容器體積,該平衡均不會(huì)移動(dòng)B.3v(A)=2v(C)=0.16mol·L-1·min-1C.升高溫度,該平衡正向速率減小,故平衡逆向移動(dòng)D.該可逆反響達(dá)平衡后,放出akJ的熱能(假設(shè)化學(xué)能全轉(zhuǎn)化為熱能)答案:A解析:由于該反響反響前后體積不變,縮小容器體積平衡不移動(dòng),使用催化劑平衡也不會(huì)移動(dòng),A正確;各物質(zhì)的化學(xué)反響速率之比等于其相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,應(yīng)該是2v(A)=3v(C)=0.24mol·L-1·min-1,B錯(cuò)誤;升高溫度,正、逆反響速率都增大,正反響為放熱反響,故平衡逆向移動(dòng),C錯(cuò)誤;由于該反響為可逆反響,2molA和1molB不可能完全反響,放出的熱能小于akJ,D錯(cuò)誤。8.(2022河南洛陽(yáng)期末)氮?dú)馐侵苽浜衔锏囊环N重要物質(zhì),而氮的化合物用途廣泛。兩個(gè)常見的固氮反響的平衡常數(shù)的對(duì)數(shù)值(lgK)與溫度的關(guān)系如下圖:①N2+3H22NH3和②N2+O22NO根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)判斷以下說法正確的選項(xiàng)是()A.反響①和②均為放熱反響B(tài).升高溫度,反響①的反響速率減小C.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,利用反響①固氮和利用反響②固氮反響程度相差很大D.在1000℃時(shí),反響①和反響②體系中N2答案:C解析:反響①的K值隨溫度升高而減小,反響①是放熱反響,反響②的K值隨溫度升高而增大,反響②是吸熱反響,A錯(cuò)誤;升高溫度,兩個(gè)反響的反響速率都增大,B錯(cuò)誤;在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,反響①K≈1010,反響②K≈10-30,相差很大,故利用反響①固氮和利用反響②固氮反響程度相差很大,C正確;在1000℃時(shí),反響①、反響②的K值相等,即,而體系中N29.(2022河北衡水中學(xué)一調(diào))以二氧化碳和氫氣為原料制取乙醇的反響為2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)ΔH<0。某壓強(qiáng)下的密閉容器中,按CO2和H2的物質(zhì)的量比為1∶3投料,不同溫度下平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量百分?jǐn)?shù)(y%)隨溫度變化如下圖。以下說法正確的選項(xiàng)是()A.a點(diǎn)的平衡常數(shù)小于b點(diǎn)B.b點(diǎn),v正(CO2)=v逆(H2O)C.a點(diǎn),H2和H2O物質(zhì)的量相等D.其他條件恒定,充入更多H2,v(CO2)不變答案:C解析:從圖像可知,溫度越高氫氣的含量越高,說明升高溫度平衡向逆反響方向移動(dòng),溫度升高平衡常數(shù)減小,那么平衡常數(shù)a點(diǎn)大于b點(diǎn),A錯(cuò)誤;b點(diǎn)只能說明該溫度下,CO2和H2O的濃度相等,不能說明v正(CO2)=v逆(H2O),B錯(cuò)誤;從圖像可知,a點(diǎn)H2和H2O的物質(zhì)的量百分?jǐn)?shù)相等,故物質(zhì)的量相等,C正確;其他條件恒定,充入更多H2,反響物濃度增大,正反響速率增大,v(CO2)也增大,D錯(cuò)誤。10.(2022湖北武漢模擬)某溫度時(shí),在體積為2L的密閉容器中,氣態(tài)物質(zhì)A、B、E、F的物質(zhì)的量n隨時(shí)間t的變化如圖甲所示,在一定條件下到達(dá)平衡,反響進(jìn)程中正反響速率隨時(shí)間的變化情況如圖乙所示,在t2、t4時(shí)刻分別只改變一個(gè)條件(溫度、壓強(qiáng)或某反響物的量)。以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A.t2時(shí)刻一定是增大壓強(qiáng)B.平衡狀態(tài)①和②,平衡常數(shù)K一定相同C.平衡狀態(tài)①、②和③中,狀態(tài)③中F的濃度最大D.t4時(shí)刻改變的條件是降低溫度?導(dǎo)學(xué)號(hào)16980332?答案:A解析:由圖甲分析可知,根據(jù)變化的量等于化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,此溫度下該反響的化學(xué)方程式為2A(g)+E(g)2B(g)+F(g)。該反響前后體積不變,假設(shè)改變壓強(qiáng),平衡不會(huì)發(fā)生移動(dòng),故t2時(shí)刻不可能是增大壓強(qiáng),A錯(cuò)誤;平衡常數(shù)K只與溫度有關(guān),平衡狀態(tài)①和②的溫度相同,故K相等,B正確;平衡狀態(tài)①、②和③中,狀態(tài)③向正向反響進(jìn)行最徹底,F的濃度最大,C正確;根據(jù)方程式知,反響前后氣體體積不變,故不可能是壓強(qiáng)的變化,t4時(shí)刻速率減小,且變化的點(diǎn)不連續(xù),因此是降低溫度的結(jié)果,D正確。二、非選擇題(此題共3個(gè)小題,共50分)11.(2022廣東佛山禪城區(qū)聯(lián)考)(16分)一定條件下,容積為1L的密閉容器中發(fā)生如下反響:SiF4(g)+2H2O(g)SiO2(s)+4HF(g)ΔH=+148.9kJ·mol-1(1)以下各項(xiàng)中能說明該反響已到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是(填序號(hào))。

a.v消耗(SiF4)=4v生成(HF)b.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不再變化c.容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量不再變化d.HF的體積分?jǐn)?shù)不再變化(2)反響過程中測(cè)定的局部數(shù)據(jù)如表格(表中t2>t1)所示。反響時(shí)間/minn(SiF4)/moln(H2O)/mol01.202.40t10.80at2b1.60通過a或b的值及化學(xué)平衡原理說明t1min時(shí)反響是否到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài):。(3)假設(shè)只改變一個(gè)條件使上述反響的化學(xué)平衡常數(shù)變大,該反響(填序號(hào))。

a.一定向正反響方向移動(dòng)b.一定向逆反響方向移動(dòng)c.一定是減小壓強(qiáng)造成的d.一定是升高溫度造成的e.SiF4的平衡轉(zhuǎn)化率一定增大答案:(1)bcd(2)a=1.60(或b=0.80),說明在一定條件下,t1~t2min時(shí)各組分的濃度(或物質(zhì)的量)均不再發(fā)生改變,那么t1min時(shí)反響已經(jīng)到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)(3)ade解析:(1)v消耗(SiF4)和v生成(HF)都表示正反響速率,不能根據(jù)二者判斷反響是否到達(dá)平衡狀態(tài)。(2)0~t1min,反響消耗的SiF4為0.40mol,根據(jù)反響可確定消耗的H2O為0.80mol,故a=1.60;t2min時(shí),H2O仍為1.60mol,故b=0.80。由此可判斷t1min時(shí)該反響已經(jīng)到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)。(3)假設(shè)只改變一個(gè)條件使反響的化學(xué)平衡常數(shù)變大,即K=變大,該反響一定向正反響方向移動(dòng),K隨溫度變化而變化,正反響為吸熱反響,平衡向正反響方向移動(dòng),那么應(yīng)升高溫度,SiF4的平衡轉(zhuǎn)化率一定增大。12.(2022陜西漢中第二次質(zhì)檢)(16分)研究氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時(shí),涉及如下反響:2NO2(g)+NaCl(g)NaNO3(g)+ClNO(g)K1ΔH<0Ⅰ2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2ΔH<0Ⅱ請(qǐng)答復(fù)以下問題:(1)4NO2(g)+2NaCl(g)2NaNO3(g)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)K=(用K1、K2表示)。

(2)假設(shè)反響Ⅰ在絕熱密閉容器中進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)測(cè)得NO2(g)的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的示意圖如下圖,t3~t4時(shí)刻,NO2(g)的轉(zhuǎn)化率降低的原因是。

(3)假設(shè)反響Ⅱ在恒溫、恒容條件下進(jìn)行,以下能判斷該反響一定到達(dá)平衡狀態(tài)的是。

A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化B.n(ClNO)=n(NO)C.混合氣體密度不變D.v正(NO)=v逆(ClNO)(4)在一定溫度和壓強(qiáng)下,反響Ⅱ到達(dá)平衡,當(dāng)NO和Cl2的比例不同時(shí),對(duì)Cl2的轉(zhuǎn)化率及平衡混合物中ClNO的體積分?jǐn)?shù)都有影響。設(shè)NO和Cl2起始物質(zhì)的量之比為x,平衡時(shí)Cl2的轉(zhuǎn)化率為a,平衡混合物中ClNO的體積分?jǐn)?shù)為y,判斷a、x、y三者的相互關(guān)系,用含a和x的代數(shù)式表示y,y=。?導(dǎo)學(xué)號(hào)16980333?

答案:(1)(2)反響為放熱反響且反響容器為絕熱容器,隨著反響的進(jìn)行,體系的溫度會(huì)升高,故再次達(dá)平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率會(huì)降低(3)AD(4)×100%解析:(1)反響4NO2(g)+2NaCl(g)2NaNO3(g)+2NO(g)+Cl2(g)可由2×Ⅰ-Ⅱ得到,那么K=/K2。(2)根據(jù)反響Ⅰ2NO2(g)+NaCl(g)NaNO3(g)+ClNO(g)ΔH<0,因該反響為放熱反響且反響容器為絕熱容器,所以隨著反響的進(jìn)行,體系的溫度會(huì)升高,故再次達(dá)平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率會(huì)降低。(3)根據(jù)反響Ⅱ2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)ΔH<0,在恒溫、恒容條件下進(jìn)行。容器的體積不變,但氣體的物質(zhì)的量發(fā)生變化,因此壓強(qiáng)不再變化,能判斷反響到達(dá)平衡狀態(tài),A正確;平衡時(shí)各物質(zhì)物質(zhì)的量之間沒有必然聯(lián)系,n(ClNO)=n(NO)不能判斷反響到達(dá)平衡狀態(tài),B錯(cuò)誤;容器的體積和氣體的質(zhì)量均不變,因此混合氣體密度始終不變,不能判斷反響到達(dá)平衡狀態(tài),C錯(cuò)誤;v正(NO)=v逆(ClNO)能判斷反響到達(dá)平衡狀態(tài),D正確。(4)2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)起始(mol) x 1 0反響(mol) 2a a 2a平衡(mol) x-2a 1-a 2a平衡混合物中ClNO的體積分?jǐn)?shù)等于物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),即y=×100%。13.(2022北京人大附中質(zhì)檢)(18分)在一容積為2L的密閉容器內(nèi)參加0.2molN2和0.6molH2,在一定條件下發(fā)生如下反響:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0,反響中NH3的物質(zhì)的量濃度的變化情況如下圖:(1)該反響的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為。

(2)根據(jù)上圖,計(jì)