2023屆高三化學一輪總復習課時作業(yè)7-2

1．在一定溫度下的某容積可變的密閉容器中，建立下列化學平衡：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)不能確定上述可逆反應在一定條件下已達到化學平衡狀態(tài)的是()A．體系的壓強不再發(fā)生變化B．v正(CO)＝v逆(H2O)C．生成nmolCO的同時生成nmolH2D．1molH—H鍵斷裂的同時斷裂2molH—O鍵解析：反應無論達到平衡，還是未到達平衡，生成nmolCO的同時都會生成nmolH2。答案：C2．對于恒容的密閉容器中的可逆反應：mX(g)＋nY(s)pZ(g)ΔH<0，達化學平衡后，改變條件，下列表述不正確的是()A．增大壓強，化學平衡不一定發(fā)生移動B．通入氦氣，化學平衡不發(fā)生移動C．增加X或Y的物質(zhì)的量，化學平衡一定發(fā)生移動D．其他條件不變，升高溫度，化學平衡一定發(fā)生移動解析：若化學計量數(shù)m＝p，增大壓強，化學平衡不移動，A正確；通入氦氣，對反應物、生成物的濃度無影響，化學平衡不移動，B正確；增加固體Y的物質(zhì)的量，化學平衡不移動，C錯誤；升高溫度，化學平衡向逆反應方向移動，D正確。答案：C3．在密閉容器中的一定量的混合氣體發(fā)生反應：平衡xA(g)＋yB(g)zC(g)平衡時測得C的濃度為1mol·L－1，保持溫度不變，將容器的容積擴大到原來的1倍，再達到平衡時，測得C的濃度為0.6mol·L－1，下列有關判斷正確的是()A．x＋y>zB．平衡向逆反應方向移動C．B的轉(zhuǎn)化率降低D．A的體積分數(shù)減小解析：新平衡時C的濃度大于原來的0.5倍，說明平衡向正反應方向移動，所以x＋y<z，A和B的轉(zhuǎn)化率增大，A的體積分數(shù)減小，故D正確。答案：D4．(2023年湖南十二校聯(lián)考)可逆反應aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)ΔH，同時符合下列兩圖中各曲線的規(guī)律是()A．a(chǎn)＋b>c＋dT1>T2ΔH>0B．a(chǎn)＋b>c＋dT1<T2ΔH<0C．a(chǎn)＋b<c＋dT1>T2ΔH>0D．a(chǎn)＋b<c＋dT1<T2ΔH<0解析：由于T2時先達到化學平衡，則T2>T1，且T2時生成物的平衡濃度小，則升高溫度使平衡逆向移動，即ΔH<0；反應平衡(v正＝v逆)后，增大壓強，v正>v逆，即平衡正向移動，說明該反應正向是氣體物質(zhì)的量減小的方向，即a＋b>c＋d，由此可得B為正確選項。答案：B5．Ⅰ.(2023年高考山東卷節(jié)選)CO可用于合成甲醇，反應方程式為CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強的關系如圖所示。該反應ΔH______0(填“>”或“<”)。實際生產(chǎn)條件控制在250℃、1.3×104kPa左右，選擇此壓強的理由是____________________________________________Ⅱ.(2023年高考廣東卷節(jié)選)(1)請完成B2H6氣體與水反應的化學方程式：B2H6＋6H2O=2H3BO3＋________。(2)在其他條件相同時，反應H3BO3＋3CH3OHB(OCH3)3＋3H2O中，H3BO3的轉(zhuǎn)化率(α)在不同溫度下隨反應時間(t)的變化如圖，由此圖可得出：①溫度對該反應的反應速率和平衡移動的影響是_____________________________________________________________________________________。②該反應ΔH________0(填“<”或“>”)。解析：Ⅰ.從圖象來看，隨著溫度的升高，CO的轉(zhuǎn)化率變小，故ΔH<0，綜合溫度、壓強對CO轉(zhuǎn)化率的影響來看，在題給壓強下，CO的轉(zhuǎn)化率大。Ⅱ.(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律：反應前后各元素的種類和原子個數(shù)不變，即可確定另一生成物為H2及其化學計量數(shù)。(2)由圖示關系可看出，隨著溫度升高，曲線斜率增大，說明化學反應速率增大；同樣由曲線變化可看出隨著溫度升高，H3BO3的平衡轉(zhuǎn)化率增大，說明升溫平衡正向移動，因升溫平衡向吸熱反應方向移動，可判斷該反應的ΔH>0。答案：Ⅰ.<在25℃、1.3×104Ⅱ.(1)6H2(2)①a.溫度越高，化學反應速率越快；b.溫度升高，平衡正向移動②>一、選擇題1．(2023年高考大綱全國卷)合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應制得，其中的一步反應為：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH<0反應達到平衡后，為提高CO的轉(zhuǎn)化率，下列措施中正確的是()A．增加壓強B．降低溫度C．增大CO的濃度D．更換催化劑解析：特別注意：一般來說，有兩種及兩種以上反應物的可逆反應中，在其他條件不變時，增大其中一種反應物的濃度，能使其他反應物的轉(zhuǎn)化率升高，但本身的轉(zhuǎn)化率反而降低，故C項錯誤。A.因該反應為反應前后氣體物質(zhì)的量相等的反應，故增加壓強只能縮短反應達到平衡的時間，并不能使該平衡發(fā)生移動，因而無法提高CO的轉(zhuǎn)化率。B.因該反應為放熱反應，降低溫度能使平衡向右移動，從而提高CO的轉(zhuǎn)化率。D.催化劑只能影響化學反應的速率，改變可逆反應達到平衡的時間，不能提高CO的轉(zhuǎn)化率。答案：B2．對可逆反應：2A(s)＋3B(g)C(g)＋2D(g)ΔH<0，在一定條件下達到平衡，下列有關敘述正確的是()①增加A的量，平衡向正反應方向移動②升高溫度，平衡向逆反應方向移動，v(正)減?、蹓簭娫龃笠槐?，平衡不移動，v(正)、v(逆)均增大④增大B的濃度，v(正)>v(逆)⑤加入催化劑，B的轉(zhuǎn)化率提高A．只有①②⑤B．只有②④C．只有③⑤D．只有③④解析：因A是固體，增加A的量，平衡不移動，①錯；升高溫度，平衡向吸熱反應方向(即逆向)移動，但v(正)也增大，只是增大的程度小于v(逆)，使v(正)<v(逆)，②錯；因反應前后氣體體積不變，增大壓強平衡不移動，但v(正)、v(逆)同等程度增大，③正確；增大B的濃度，平衡正向移動，v(正)>v(逆)，④正確；加入催化劑，平衡不移動，B的轉(zhuǎn)化率不變，⑤錯。答案：D3．反應2A(g)2B(g)＋C(g)ΔH>0，達平衡時，要使c(A)增大、v(正)增大，應采取的措施是()A．降溫B．加催化劑C．升溫D．加壓解析：降溫使正、逆反應速率都降低，升溫使正、逆反應速率都增大，A錯誤；催化劑只改變反應速率，而平衡不移動，B錯誤；ΔH>0，表示正反應為吸熱反應，升溫使平衡向正反應方向移動，c(A)減小，C錯誤；加壓能使反應速率加快，該反應為氣體體積變大的反應，所以壓強變大，平衡逆向移動，c(A)增大，D正確。答案：D4．某恒溫、恒容的容器中，建立如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)，在相同條件下，若分別向容器中通入一定量的NO2氣體和N2O4氣體，重新達到平衡后，容器內(nèi)N2O4的體積分數(shù)比原平衡時()A．都增大B．都減小C．前者增大后者減小D．前者減小后者增大解析：因為是恒溫、恒容的容器，所以不論加入NO2還是N2O4均相當于加壓，平衡右移，N2O4的體積分數(shù)增大。答案：A5．在容器中進行如下反應：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定條件下，當反應達到平衡時，各物質(zhì)的濃度有可能是()A．Z為0.3mol/LB．Y2為0.4mol/LC．X2為0.2mol/LD．Z為0.4mol/L解析：用極值法判斷平衡時各物質(zhì)濃度均不為0。答案：A6．在容積一定的密閉容器中，反應A(？)＋B(g)C(g)＋D(g)達到平衡后，升高溫度容器內(nèi)氣體的密度增大，則下列敘述正確的是()A．正反應是放熱反應B．A不是氣態(tài)物質(zhì)，加入A該平衡向正反應方向移動C．其他條件不變，加入A平衡不移動D．改變壓強對該平衡的移動無影響解析：根據(jù)反應A(？)＋B(g)C(g)＋D(g)在恒容容器中進行，達到平衡后升高溫度容器內(nèi)氣體的密度增大，若A為氣態(tài)，則反應前后氣體的質(zhì)量不變，容器的體積不變，容器內(nèi)氣體的密度不變，不符合題意。則A為非氣態(tài)物質(zhì)，反應后氣體的密度增大，只能是混合氣體的質(zhì)量增多，平衡只能是向正反應方向移動，有一部分非氣態(tài)物質(zhì)A的質(zhì)量變?yōu)闅怏w的質(zhì)量，正反應方向為吸熱反應，A錯、B錯；其他條件不變，加入A平衡不移動，C對；因為反應前后氣體的體積不相等，改變壓強，平衡發(fā)生移動，D錯。答案：C7．(2023年棗莊模擬)在某恒容的密閉容器中，可逆反應A(g)＋B(g)xC(g)有如圖所示的關系曲線，下列說法正確的是()A．溫度：T1>T2B．壓強：p1>p2C．正反應是吸熱反應D．x的值是2解析：根據(jù)曲線Ⅰ和曲線Ⅱ可知，曲線Ⅱ先達到平衡，則T1>T2，升高溫度，C%減小，說明正反應為放熱反應，A對、C錯；根據(jù)曲線Ⅱ和曲線Ⅲ可知，曲線Ⅱ先達平衡，說明壓強p2>p1，增大壓強，C%增加，說明平衡向正反應方向移動，x＝1，B錯、D錯。答案：A8．(2023年高考四川卷)在體積恒定的密閉容器中，一定量的SO2與1.100molO2在催化劑作用下加熱到600℃發(fā)生反應：2SO2＋O22SO3ΔH<0。當氣體的物質(zhì)的量減少0.315mol時反應達到平衡，在相同溫度下測得氣體壓強為反應前的82.5%。下列有關敘述正確的是()A．當SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等時反應達到平衡B．降低溫度，正反應速率減小程度比逆反應速率減小程度大C．將平衡混合氣體通入過量BaCl2溶液中，得到沉淀的質(zhì)量為161.980gD．達到平衡時，SO2的轉(zhuǎn)化率為90%解析：本題的解題關鍵有：(1)明確化學平衡移動的方向與反應速率的關系；(2)會利用差量法確定參加反應的物質(zhì)的量；(3)要知道SO2與BaCl2不反應，原因是弱酸不能制強酸。SO3的生成速率和SO2的消耗速率都是正反應速率，故A錯。因正反應是放熱反應，降低溫度時平衡正向移動，正反應速率大于逆反應速率，是正反應速率減小的程度小的原因，故B錯。氣體的物質(zhì)的量減少了0.315mol，據(jù)差量法可知，反應的SO2為0.63mol，反應的O2為0.315mol，生成的SO3為0.63mol，設SO2開始時的物質(zhì)的量為amol，列出量的關系為：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)起始的物質(zhì)的量/mola1.1000轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量/mol0.630.3150.63平衡的物質(zhì)的量/mola－0.630.7850.63根據(jù)平衡時的壓強為反應前的82.5%，列出：eq\f(a－0.63＋0.785＋0.63,a＋1.100)＝0.825，解得a＝0.7，故SO2的轉(zhuǎn)化率為eq\f(0.63mol,0.7mol)×100%＝90%，故D正確。平衡時，將混合氣體通入BaCl2溶液中，只有SO3生成沉淀，沉淀的物質(zhì)的量與SO3的相等，為0.63mol，沉淀的質(zhì)量為0.63mol×233g/mol＝146.79g，故C錯。答案：D9．(能力題)(2023年高考天津卷)向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，一定條件下使反應SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)達到平衡，正反應速率隨時間變化的示意圖如右圖所示，由圖可得出的正確結(jié)論是()A．反應在c點達到平衡狀態(tài)B．反應物濃度：a點小于b點C．反應物的總能量低于生成物的總能量D．Δt1＝Δt2時，SO2的轉(zhuǎn)化率：a～b段小于b～c段解析：A項反應在c點時v正達最大值，隨后v正逐漸減小，并非保持不變，故c點時反應未達平衡狀態(tài)；B項由正反應速率變化曲線可知，a點的速率小于b點，但開始通入SO2和NO2，反應由正反應方向開始，故a點反應物的濃度大于b點；C項在c點之前，反應物的濃度逐漸減小，容器的容積保持不變，v正逐漸增大說明反應的溫度逐漸升高，該反應為放熱反應，反應物的總能量高于生成物的總能量；D項由v正變化曲線可知，a～b段的正反應速率小于b～c段的正反應速率，Δt1＝Δt2時，a～b段消耗SO2的物質(zhì)的量小于b～c段，故a～b段SO2的轉(zhuǎn)化率小于b～c段。答案：D二、非選擇題10．(2023年深圳模擬)二甲醚是一種重要的清潔燃料，可替代氟利昂作制冷劑，對臭氧層無破壞作用。工業(yè)上可利用水煤氣合成二甲醚，總反應為：3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)ΔH＝－246.4kJ/mol(1)在一定條件下的密閉容器中，該總反應達到平衡，只改變一個條件能同時提高反應速率和CO的轉(zhuǎn)化率的是________(填字母代號)。a．降低溫度b．加入催化劑c．縮小容器體積d．增加H2的濃度e．增加CO的濃度(2)在一體積可變的密閉容器中充入3molH2、3molCO、1molCH3OCH3、1molCO2，在一定溫度和壓強下發(fā)生反應：3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)，經(jīng)一定時間達到平衡，并測得平衡時混合氣體密度是同溫同壓下起始時的1.6倍。問：①反應開始時正、逆反應速率的大小：v(正)________v(逆)(填“>”“<”或“＝”)，理由是_______________________________________________________________________________________________________________。②平衡時n(CH3OCH3)＝________，平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為________。解析：(1)該反應正反應為體積減小、放熱的反應。降低溫度，平衡向正向移動，CO轉(zhuǎn)化率增大，但反應速率降低；加入催化劑，反應速率加快，但平衡不移動，轉(zhuǎn)化率不變；縮小容器體積，反應速率加快，平衡向正向移動，CO的轉(zhuǎn)化率增大；增大反應物的濃度，反應速率加快，增加一種反應物的濃度，能夠提高另一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率但自身的轉(zhuǎn)化率降低，所以c、d符合條件。(2)反應3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)，正反應為體積減小的反應，混合體系的總質(zhì)量不變，新平衡后混合氣體的密度是起始的1.6倍，說明混合氣體總的物質(zhì)的量減少了，即反應正向進行，所以v正>v逆。設從起始到新平衡生成了xmolCO2，有關系式：3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)起始(mol)3311變化(mol)3x3xxx平衡(mol)3－3x3－3x1＋x1＋x設混合氣體的總質(zhì)量為m，則eq\f(m,8－4x)∶eq\f(m,8)＝1.6∶1，解得x＝0.75，所以平衡時n(CH3OCH3)＝1.75mol，CO的轉(zhuǎn)化率為75%。答案：(1)cd(2)①>反應正向進行，物質(zhì)的量減小，在同溫同壓下，體積減小，密度增大②1.75mol75%11．(1)一定條件下，NH3在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應(ΔH>0)并達平衡后，僅改變下表中反應條件x，該平衡體系中隨x遞增y遞減的是________(選填序號)。(2)在某溫度下、2L的密閉容器中發(fā)生N2＋3H22NH3的反應，右圖表示N2的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線：用氫氣表示0～10min內(nèi)該反應的平均速率v(H2)＝________。從11min起，壓縮容器的體積為1L，則c(N2)的變化曲線為________。A．a(chǎn)B．bC．cD．d解析：(1)2NH3N2＋3H2ΔH>0，升高溫度平衡右移，氨氣的物質(zhì)的量減小，平衡常數(shù)增大；加入H2，平衡左移，氨氣的轉(zhuǎn)化率減??；加入NH3平衡右移，N2、H2物質(zhì)的量增大，ac正確；(2)v(H2)＝3v(N2)＝3×eq\f(0.6－0.2mol,2L·10min)；壓縮體積，假設平衡不移動，c(N2)＝0.4mol/L，平衡N2＋3H22NH3右移，c(N2)減小，B正確。答案：(1)ac(2)0.06mol·(L·min)－1B12．(能力題)(2023年高考大綱全國卷)反應aA(g)＋bB(g)cC(g)ΔH<0在等容條件下進行。改變其他反應條件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化的曲線如下圖所示：回答問題：(1)反應的化學方程式中，a∶b∶c為________；(2)A的平均反應速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)從大到小排列次序為________；(3)B的平衡轉(zhuǎn)化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是________，其值是________；(4)由第一次平衡到第二次平衡，平衡移動的方向是__________________，采取的措施是____________；(5)比較第Ⅱ階段反應溫度(T2)和第Ⅲ階段反應溫度(T3)的高低：T2________T3(填“>”“<”或“＝”)，判斷的理由是___________________；(6)達到第三次平衡后，將容器的體積擴大一倍，假定10min后達到新的平衡，請在下圖中用曲線表示第Ⅳ階段體系中各物質(zhì)的濃度隨時間變化的趨勢(曲線上必須標出A、B、C)。解析：(1)由各物質(zhì)濃度變化曲線可知，反應進行到20.0min時達到平衡狀態(tài)，A、B、C的濃度變化值分別為1.00mol·L－1、3.00mol·L－1和2.00mol·L－1，則有a∶b∶c＝Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)＝1.00mol·L－1∶3.00mol·L－1∶2.00mol·L－1＝1