【走向高考】高考化學(xué)人教版一輪總復(fù)習(xí)練習(xí)：第7章-化學(xué)反應(yīng)速率-化學(xué)平衡-第3節(jié)-Word版含答案

第一部分第七章第三節(jié)一、選擇題1．下列關(guān)于平衡常數(shù)的說(shuō)法中，正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300922)()A．在平衡常數(shù)表達(dá)式中，反應(yīng)物濃度用起始濃度表示，生成物濃度用平衡濃度表示B．化學(xué)平衡常數(shù)較大的可逆反應(yīng)，所有反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定大C．可以用化學(xué)平衡常數(shù)來(lái)定量描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的限度D．平衡常數(shù)的大小與溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑有關(guān)解析：平衡常數(shù)中的濃度都是平衡濃度，平衡常數(shù)僅受溫度影響，其大小可以描述反應(yīng)的限度，A、D項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。轉(zhuǎn)化率不但受平衡常數(shù)的影響，而且還受自身起始濃度及其他物質(zhì)濃度的影響，B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C2．已知反應(yīng)A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)的化學(xué)平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下：溫度(℃)70080083010001200化學(xué)平衡常數(shù)1.71.11.00.60.4下列說(shuō)法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300923)()A．該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝eq\f(cC·cD,cA·cB)B．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C．單位時(shí)間內(nèi)生成B和D的物質(zhì)的量相等時(shí)，該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)D．其他條件不變時(shí)，增大體系的壓強(qiáng)，化學(xué)平衡常數(shù)減小解析：本題易錯(cuò)之處是未理解化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式的意義，忽視A是固體而錯(cuò)選A。A項(xiàng)，A為固體，不寫入化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式中，A項(xiàng)不正確；B項(xiàng)，升高溫度，K減小，平衡逆向移動(dòng)，故逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，生成B表示逆反應(yīng)方向，生成D表示正反應(yīng)方向，正、逆反應(yīng)速率相等，C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡常數(shù)不變，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C3．(2015·天一中學(xué))某反應(yīng)A=B＋C在室溫下不能自發(fā)進(jìn)行，在高溫下能自發(fā)進(jìn)行，對(duì)該反應(yīng)過(guò)程的焓變(ΔH)、熵變(ΔS)的判斷正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300924)()A．ΔH<0、ΔS>0 B．ΔH>0、ΔS<0C．ΔH>0、ΔS>0 D．ΔH<0、ΔS<0解析：根據(jù)室溫下ΔG＝ΔH－TΔS>0，在高溫下ΔG<0，可推出ΔH>0、ΔS>0，故C項(xiàng)正確。答案：C4．(2015·海南中學(xué))(雙選)下列敘述正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300925)()A．焓變是一個(gè)與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的因素，多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)B．增大壓強(qiáng)是通過(guò)提高活化分子的百分?jǐn)?shù)來(lái)提高反應(yīng)速率的C．氮的固定只有在高溫、高壓、催化劑的條件下才能實(shí)現(xiàn)D．水煤氣是不可再生能源解析：A.焓變是一個(gè)與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的因素，多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；B.增大壓強(qiáng)是通過(guò)提高單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)來(lái)提高反應(yīng)速率的，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.氮的固定可能是在高溫、高壓、催化劑的條件下實(shí)現(xiàn)的，也可能是在常溫、常壓條件下進(jìn)行的，如豆科植物根部的根瘤菌在常溫常壓下把空氣中的N2變?yōu)橄跛猁}等含氮的化合物，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.水煤氣是不可再生能源，D項(xiàng)正確。答案：AD5．將2molX和2molY充入2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：X(g)＋3Y(g)2Z(g)＋aQ(g)。2min時(shí)達(dá)到平衡，生成0.8molZ，測(cè)得Q的濃度為0.4mol·L－1，下列敘述錯(cuò)誤的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300926)()A．a(chǎn)的值為2B．平衡時(shí)X的濃度為0.8mol·L－1C．Y的轉(zhuǎn)化率為60%D．反應(yīng)速率v(Y)＝0.2mol·L－1·min－1解析：生成Q的物質(zhì)的量為0.8mol，a＝2，A正確；X(g)＋3Y(g)2Z(g)＋2Q(g)n(始)(mol)2200n(變)(mol)0.41.20.80.8n(2min)(mol)1.60.80.80.8X的平衡濃度為0.8mol·L－1，Y的轉(zhuǎn)化率為60%，B、C項(xiàng)正確；v(Y)＝0.3mol·L－1·min－1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D6．(2015·長(zhǎng)沙三次調(diào)研)T℃時(shí)，在VL恒容密閉容器中加入足量的TaS2(s)和1molI2(g)，發(fā)生反應(yīng)TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g)ΔH>0。tmin時(shí)生成0.1molTaI4。下列說(shuō)法中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300927)()始到達(dá)到平衡，反應(yīng)逆向進(jìn)行，吸收熱量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案：BC8．(2015·北京石景山期末)容積均為1L的甲、乙兩個(gè)恒容容器中，分別充入2molA、2molB和1molA、1molB，相同條件下，發(fā)生下列反應(yīng)：A(g)＋B(g)xC(g)ΔH<0。測(cè)得兩容器中c(A)隨時(shí)間t的變化如上圖所示，下列說(shuō)法不正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300929)()A.x＝1B.此條件下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝4C.給乙容器升溫可縮短反應(yīng)達(dá)平衡的時(shí)間但不能提高平衡轉(zhuǎn)化率D.甲和乙的平衡轉(zhuǎn)化率相等解析：A項(xiàng)，兩容器中A的轉(zhuǎn)化率相同，說(shuō)明壓強(qiáng)不影響平衡的移動(dòng)，所以x＝2，故錯(cuò)誤；B項(xiàng)，甲容器中達(dá)到平衡時(shí)，A的濃度為1mol·L－1，則B的濃度為1mol·L－1，C的濃度為2mol·L－1，根據(jù)平衡常數(shù)公式得K＝4，故正確；C項(xiàng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡轉(zhuǎn)化率降低，但能加快反應(yīng)速率，縮短反應(yīng)時(shí)間，故正確；D項(xiàng)，根據(jù)圖像知，甲和乙的平衡轉(zhuǎn)化率相等，故正確。答案：A9．一定溫度下，體積為10L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2A(g)B(g)＋C(g)，起始時(shí)加入2molA，其中eq\f(cC,cA)與時(shí)間圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300930)()A．用B表示化學(xué)反應(yīng)速率為0.016mol·(L·min)－1B．達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為80%C．若升高溫度eq\f(cC,cA)減小，則正反應(yīng)方向?yàn)槲鼰岱磻?yīng)D．向平衡體系中再加入一定量A，可以使平衡時(shí)eq\f(cC,cA)變?yōu)?.7解析：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理等知識(shí)。由三段法得：2A(g)B(g)＋C(g)起始物質(zhì)的量：200轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量：2xxx平衡物質(zhì)的量：2－2xxx由圖像得：eq\f(x,2－2x)＝2，x＝0.8mol。化學(xué)反應(yīng)速率：v(B)＝eq\f(0.8mol,10L·10min)＝0.008mol·(L·min)－1，A錯(cuò)誤；A的轉(zhuǎn)化率＝eq\f(1.6mol,2mol)×100%＝80%，B正確；若升高溫度，eq\f(cC,cA)減小，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，則逆反應(yīng)方向吸熱，正反應(yīng)方向放熱，C錯(cuò)誤；對(duì)于2A(g)B(g)＋C(g)，再加A相當(dāng)于加壓，平衡不移動(dòng)，各組分體積分?jǐn)?shù)不變，eq\f(cC,cA)不變，D錯(cuò)誤。答案：B10．(2016屆陜西省西安市第七十中學(xué)高三上學(xué)期10月月考)某溫度下，在2L的密閉容器中，加入1molX(g)和2molY(g)發(fā)生反應(yīng)：X(g)＋mY(g)3Z(g)，平衡時(shí)，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)分別為30%、60%、10%。在此平衡體系中加入1molZ(g)，再次達(dá)到平衡后，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變。下列敘述不正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300931)()A．m＝2B．兩次平衡的平衡常數(shù)相同C．X與Y的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1︰1D．第二次平衡時(shí)，Z的濃度為0.4mol·L－1解析：考查了化學(xué)平衡的計(jì)算等相關(guān)知識(shí)。A.平衡時(shí)，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)分別為30%、60%、10%，在此平衡體系中加入1molZ(g)，再次達(dá)到平衡后，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變，說(shuō)明反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)之和不變，所以m＝2，故A正確；B.平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，所以兩次平衡的平衡常數(shù)相同，故B正確；C.設(shè)第一次達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)X參加反應(yīng)的物質(zhì)的量為amol，根據(jù)X(g)＋2Y(g)3Z(g)有平衡X、Y、Z的物質(zhì)的量分別為(1－a)mol、(2－2a)mol、3amol，相同條件下，氣體的體積與物質(zhì)的量成正比，所以其體積分?jǐn)?shù)等于其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，即(1－a)︰(2－2a)︰3a＝30%︰60%︰10%，所以a＝0.1，則參加反應(yīng)的Δn(X)＝0.1mol，Δn(Y)＝0.2mol，轉(zhuǎn)化率＝eq\f(參加反應(yīng)的物質(zhì)的量,初始物質(zhì)的量)×100%，X的轉(zhuǎn)化率＝eq\f(0.1mol,1mol)×100%＝10%，Y的轉(zhuǎn)化率＝eq\f(0.2mol,2mol)×100%＝10%，所以X和Y的轉(zhuǎn)化率之比為1︰1，故C正確；D.該反應(yīng)的反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)之和不變，第一次反應(yīng)是按照X、Y的計(jì)量數(shù)之比來(lái)投料，所以第二次平衡與第一次平衡是等效平衡，兩次平衡后各物質(zhì)的含量不變，投入Z后，設(shè)Z參加反應(yīng)的物質(zhì)的量為3bmol。根據(jù)X(g)＋2Y(g)3Z(g)有第一次平衡X、Y、Z的物質(zhì)的量分別為0.9mol、1.8mol、0.3mol，第二次平衡X、Y、Z的物質(zhì)的量分別：(0.9＋b)mol、(1.8＋2b)mol、(1.3－3b)mol，各物質(zhì)含量不變，所以(0.9＋b)︰(1.8＋2b)︰(1.3－3b)＝30%︰60%︰10%＝3︰6︰1，b＝0.3，n(Z)＝(1.3－0.9)mol＝0.4mol，Z的物質(zhì)的量濃度＝eq\f(0.4mol,2L)＝0.2mol/L，故D錯(cuò)誤；故選D。答案：D二、非選擇題11．(2015·山西省實(shí)驗(yàn)中學(xué))氨的工業(yè)合成工藝的成熟推動(dòng)了人類文明的進(jìn)步，不少科技工作者為了尋找廉價(jià)的氨的制備方法，進(jìn)行了前赴后繼的探索性工作。用氫氣和氮?dú)夂铣砂笔且粋€(gè)可逆反應(yīng)，化學(xué)方程式為N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3。已知，在常溫下，1gH2完全轉(zhuǎn)化為NH3，放出的熱量為15.4kJ。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300932)(1)請(qǐng)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。(2)如果一個(gè)反應(yīng)的ΔH－TΔS<0，則該反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行。已知上述氨的合成反應(yīng)的ΔS＝－198.2J·mol－1·K－1，則其在常溫下________(填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。解析：ΔH－TΔS＝－92.4kJ·mol－1－298K×(－0.1982kJ·mol－1·K－1)<0，所以可以自發(fā)進(jìn)行。答案：(1)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1(2)能12．(2015·海南中學(xué))高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)之一為FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)ΔH<0。已知1100℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝0.263。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300933)(1)其平衡常數(shù)可表示為K＝________；若升高溫度，則該可逆反應(yīng)達(dá)到新的平衡時(shí)，其平衡常數(shù)K值將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。(2)1100℃時(shí)，測(cè)得高爐中c(CO2)＝0.025mol·L－1，c(CO)＝0.1mol·L－1，在這種情況下該反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)？________(填“是”或“否”)。此時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率v正________v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)，(3)若平衡時(shí)，保持容器容積不變，增大容器內(nèi)壓強(qiáng)，則平衡________。A．一定向正反應(yīng)方向移動(dòng) B．一定向逆反應(yīng)方向移動(dòng)C．一定不移動(dòng) D．不一定移動(dòng)(4)欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是________。A．減少Fe B．增加FeOC．移出CO2 D．提高反應(yīng)的溫度E．減小容器的體積 F．加入合適的催化劑解析：(1)K＝c(CO2)/c(CO)；正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小。(2)當(dāng)c(CO2)＝0.025mol·L－1，c(CO)＝0.1mol·L－1時(shí)，K＝0.025÷0.1＝0.25<0.263，所以反應(yīng)還沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，故v正>v逆。(3)保持容器容積不變，增大容器內(nèi)壓強(qiáng)，物質(zhì)的濃度不一定變化，所以平衡不一定發(fā)生移動(dòng)，選項(xiàng)D正確。(4)Fe、FeO都是固體，不影響反應(yīng)的平衡狀態(tài)；移出部分CO2，即降低生成物的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物CO的轉(zhuǎn)化率增大；升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率降低；反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，減小容器的體積，平衡不移動(dòng)，即CO的轉(zhuǎn)化率不變；催化劑不能改變平衡狀態(tài)。綜上所述，本題選C。答案：(1)c(CO2)/c(CO)減小(2)否大于eq\f(cCO2,cCO)<0.263(3)D(4)C13．苯乙烯(C8H8)是生產(chǎn)塑料的一種重要單體，它以苯乙烷(C8H10)為材料，其反應(yīng)原理是：C8H10(g)C8H8(g)＋H2(g)ΔH＝＋125kJ·mol－1eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)65300934)Ⅰ.某溫度下，將0.40mol苯乙烷充入2L真空密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，測(cè)定不同時(shí)間該容器內(nèi)物質(zhì)的量，時(shí)間/min010203040n(C8H10)/mol0.400.300.26n2n3n(C8H8)/mol0.000.10n10.160.16(1)當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到20min時(shí)，該段時(shí)間內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率是________。(2)該溫度下，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)是________。(3)若保持其他條件不變，用0.40molH2(g)和0.40molC8H8(g)合成C8H10(g)，當(dāng)有30kJ熱量放出時(shí)，該反應(yīng)中H2的轉(zhuǎn)化率是________，此時(shí)，該反應(yīng)是否達(dá)到了平衡狀態(tài)？________(填“是”或“否”)。Ⅱ.工業(yè)上以高溫水蒸氣作為反應(yīng)體系的稀釋劑(不參與反應(yīng))，C8H10(g)的平衡轉(zhuǎn)化率與水蒸氣的用量、體系的溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1、圖2所示。(4)由圖1可知，T1________T2(填“大于”“小于”或“等于”)