（江蘇專用）高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題7 第二單元 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度課時(shí)闖關(guān)（含解析）

一、單項(xiàng)選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)限度的說法中正確的是()A．一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到的平衡狀態(tài)就是這個(gè)反應(yīng)在該條件下所能達(dá)到的限度B．當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等都等于0C．平衡狀態(tài)是一種靜止的狀態(tài)，因?yàn)榉磻?yīng)物和生成物的濃度已經(jīng)不再改變D．化學(xué)反應(yīng)的限度不可以通過改變條件而改變解析：選A?？赡娣磻?yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后，雖v正＝v逆，但均不為0，是動(dòng)態(tài)平衡，B、C錯(cuò)；通過改變影響化學(xué)平衡移動(dòng)的條件就可以改變化學(xué)反應(yīng)的限度，D錯(cuò)。2.某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)化學(xué)平衡狀態(tài)的影響，得到如圖所示的變化規(guī)律(圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量)，根據(jù)圖像得出的結(jié)論正確的是()A．正反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)B．達(dá)到平衡時(shí)A2的轉(zhuǎn)化率大小為b＞a＞cC．若T2＞T1，則正反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)D．b點(diǎn)時(shí)，平衡體系中A、B原子個(gè)數(shù)之比接近1∶3解析：選D。A項(xiàng)中由于T2和T1的大小不能確定，故不能判斷正反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)；B項(xiàng)中由于n(B2)起始大小關(guān)系為c＞b＞a，故達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)A2的轉(zhuǎn)化率大小為c＞b＞a；若T2＞T1，溫度由T1變化到T2，溫度升高，AB3的平衡體積分?jǐn)?shù)增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。3．(2012·福建四校聯(lián)考)用于凈化汽車尾氣的反應(yīng)：2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)，已知該反應(yīng)速率極慢，570K時(shí)平衡常數(shù)為1×1059。下列說法正確的是()A．裝有尾氣凈化裝置的汽車排出的氣體中一定不再含有NO或COB．提高尾氣凈化效率的常用方法是升高溫度C．提高尾氣凈化效率的最佳途徑是研制高效催化劑D．570K時(shí)該反應(yīng)正向進(jìn)行的程度很大，故使用催化劑并無實(shí)際意義解析：選C。在一個(gè)可逆反應(yīng)中，反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化為生成物，故排出的氣體中一定還含有NO和CO；平衡常數(shù)為1×1059，表明在570K時(shí)，絕大部分的反應(yīng)物雖已經(jīng)轉(zhuǎn)化為了生成物，但溫度比較高，故較好的辦法就是研究在常溫下能夠使反應(yīng)加快的催化劑。4．在一固定密閉容器中有如下反應(yīng)：aX(g)＋bY(g)W(g)(a、b均是整數(shù))。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)根據(jù)此反應(yīng)在不同條件下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了如下曲線圖[w(W)表示W(wǎng)在反應(yīng)混合物中的體積百分含量，t表示反應(yīng)時(shí)間]：其他條件不變時(shí)，下列判斷正確的是()A．圖Ⅰ研究的是壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響，且p(2)＞p(1)B．圖Ⅱ研究的是溫度對(duì)反應(yīng)的影響，且T(1)＞T(2)C．圖Ⅲ研究催化劑對(duì)反應(yīng)的影響，且催化劑1的催化效率高D．圖Ⅳ研究溫度對(duì)反應(yīng)的影響，且正反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)解析：選D。圖Ⅰ中，2先拐即壓強(qiáng)高，由于該反應(yīng)是體積縮小的反應(yīng)，所以壓強(qiáng)大時(shí)，平衡時(shí)W的體積百分含量高，A項(xiàng)不對(duì)；圖Ⅱ中，1先拐溫度高，不論反應(yīng)是吸熱還是放熱，平衡時(shí)W的含量均不可能相同，B項(xiàng)不對(duì)；圖Ⅲ中，1先拐，即使用催化劑，但不能使平衡發(fā)生移動(dòng)，所以C項(xiàng)不對(duì)。圖Ⅳ中，開始時(shí)X的含量減小，達(dá)到T2后X的含量又增大，說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，符合要求，D項(xiàng)正確。5．(2012·鎮(zhèn)江高三期末)在25℃時(shí)，密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表：物質(zhì)XYZ初始濃度/mol·L－10.10.20平衡濃度/mol·L－10.050.050.1下列說法錯(cuò)誤的是()A．反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率為50%B．反應(yīng)可表示為X＋3Y2Z，其平衡常數(shù)為1600C．增大壓強(qiáng)使平衡向生成Z的方向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大D．改變溫度可以改變此反應(yīng)的平衡常數(shù)解析：選C。根據(jù)轉(zhuǎn)化率的定義得X的轉(zhuǎn)化率為50%，A正確；濃度的變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，得出反應(yīng)方程式，計(jì)算得平衡常數(shù)為1600，B正確；增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，平衡常數(shù)只受溫度影響，C不正確；D正確。6．一定溫度下在容積恒定的密閉容器中，進(jìn)行如下可逆反應(yīng)：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)，當(dāng)下列物理量不發(fā)生變化時(shí)，能表明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()①混合氣體的密度②容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)③混合氣體的總物質(zhì)的量④B的物質(zhì)的量濃度A．①④ B．②③C．②③④ D．②④解析：選A。①反應(yīng)前后的體積不變，但氣體的總質(zhì)量發(fā)生了變化，所以當(dāng)混合氣體的密度不變時(shí)，可說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)；②反應(yīng)前后氣體的體積始終保持不變，容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，不能判斷是否達(dá)到平衡；③反應(yīng)前后氣體的體積始終保持不變，混合氣體的總物質(zhì)的量也始終保持不變，不能判斷是否達(dá)到平衡；④由于容積恒定，B的物質(zhì)的量濃度不變時(shí)表明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。二、不定項(xiàng)選擇題(每小題只有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意)7.在盛有足量A的恒壓密閉容器中，加入B，發(fā)生反應(yīng)：A(s)＋2B(g)4C(g)＋D(g)ΔH＜0。在一定溫度、壓強(qiáng)下達(dá)到平衡。平衡時(shí)C的物質(zhì)的量與初始加入的B的物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A．若保持壓強(qiáng)一定，當(dāng)溫度升高后，則圖中θ＜45°B．若再加入B，則再次達(dá)到平衡時(shí)正、逆反應(yīng)速率均增大C．若保持壓強(qiáng)一定，再加入A，則反應(yīng)體系中氣體密度減小D．平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為50%解析：選AD。從圖中看出，每增加1molB，C的物質(zhì)的量也增加1mol，即加入1molB時(shí)生成1molC，結(jié)合反應(yīng)方程式可知B的轉(zhuǎn)化率為50%，D項(xiàng)正確；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升溫時(shí)，平衡左移，加入1molB時(shí)，生成C的物質(zhì)的量小于1mol，則圖中θ＜45°，A項(xiàng)正確；該反應(yīng)的容器為恒壓容器，故增加B的物質(zhì)的量，再達(dá)平衡時(shí)，壓強(qiáng)不變，反應(yīng)速率不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；固體反應(yīng)物量的多少對(duì)該平衡無影響，C項(xiàng)錯(cuò)誤。8．(2010·高考安徽卷)低溫脫硝技術(shù)可用于處理廢氣中的氮氧化物，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：2NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g)2N2(g)＋3H2O(g)ΔH<0在恒容的密閉容器中，下列有關(guān)說法正確的是()A．平衡時(shí)，其他條件不變，升高溫度可使該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大B．平衡時(shí)，其他條件不變，增加NH3的濃度，廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率減小C．單位時(shí)間內(nèi)消耗NO和N2的物質(zhì)的量比為1∶2時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡D．其他條件不變，使用高效催化劑，廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率增大解析：選C。在該反應(yīng)中，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)減??；增加NH3的濃度，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，NO和NO2的轉(zhuǎn)化率增大；使用催化劑不影響化學(xué)平衡的移動(dòng)；當(dāng)2v(NO)消耗＝v(N2)消耗時(shí)，即v正＝v逆，可逆反應(yīng)達(dá)到平衡，故選C。9．一定條件下，對(duì)于可逆反應(yīng)X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零)，達(dá)到平衡時(shí)，X、Y、Z的濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.08mol/L，則下列判斷不合理的是()A．c1∶c2＝1∶3B．平衡時(shí)，Y和Z的生成速率之比為2∶3C．X、Y的轉(zhuǎn)化率之比為1∶3D．c1的取值范圍為0<c1<0.14mol/L解析：選BC。本題考查化學(xué)平衡問題，X與Y的轉(zhuǎn)化按系數(shù)比(1∶3)進(jìn)行，平衡時(shí)X與Y的濃度比為1∶3，則初始時(shí)X、Y的濃度比也為1∶3(已知c1、c2、c3不為零)，所以A正確；Y和Z的生成速率與轉(zhuǎn)化的量有關(guān)，在平衡狀態(tài)下，Z和Y轉(zhuǎn)化的濃度比為系數(shù)比(2∶3)，所以速率比為2∶3，所以B錯(cuò)誤；當(dāng)反應(yīng)物初始物料比為系數(shù)比時(shí)，則轉(zhuǎn)化率相等，所以C錯(cuò)誤；對(duì)反應(yīng)X(g)＋3Y(g)2Z(g)由平衡時(shí)的濃度進(jìn)行一邊倒計(jì)算，則得出c1的取值范圍為0<c1<0.14mol/L，所以D正確。10．在一定溫度下，反應(yīng)eq\f(1,2)H2(g)＋eq\f(1,2)X2(g)HX(g)的平衡常數(shù)為10。若將1.0mol的HX(g)通入體積為1.0L的密閉容器中，在該溫度時(shí)HX(g)的最大分解率接近于()A．5% B．17%C．25% D．33%解析：選B。本題考查平衡常數(shù)、分解率的計(jì)算。設(shè)分解率為x三、非選擇題11．在2L密閉容器內(nèi)，800℃時(shí)反應(yīng)2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)體系中，n(NO)隨時(shí)間的變化如表：時(shí)間(s)012345n(NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝________。已知：K300℃>K350℃，則該反應(yīng)是________熱反應(yīng)。(2)右圖中表示NO2變化曲線的是________。用O2表示從0～2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v＝________。(3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________。a．v(NO2)＝2v(O2)b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c．v逆(NO)＝2v正(O2)d．容器內(nèi)密度保持不變(4)能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是________。a．及時(shí)分離出NO2氣體b．適當(dāng)升高溫度c．增大O2的濃度d．選擇高效催化劑解析：(1)由300℃升溫至350℃時(shí)，K值減小，說明升溫平衡左移，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。(2)由平衡體系2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)知，NO2為生成物，在0s時(shí)，c(NO2)＝0mol/L，隨反應(yīng)的進(jìn)行，c(NO2)逐漸增大，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，c(NO2)＝eq\f(0.020mol,2L)－eq\f(0.007mol,2L)＝0.0065mol/L，故表示NO2變化曲線的為b。v(NO)＝eq\f(ΔcNO,Δt)＝eq\f(ΔnNO,V·Δt)＝eq\f(0.020mol－0.008mol,2L×2s)＝0.003mol/(L·s)則v(O2)＝eq\f(1,2)v(NO)＝0.0015mol/(L·s)(3)a項(xiàng)中未指明正、逆反應(yīng)速率，故無法說明該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)；由于該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不相等的反應(yīng)，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變時(shí)，說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)，故b項(xiàng)正確；c項(xiàng)中已說明正、逆反應(yīng)速率相等，故說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)；由于氣體總質(zhì)量不變，氣體總體積也不變，因此，無論該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，容器內(nèi)密度總保持不變，故d項(xiàng)無法說明該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。(4)a項(xiàng)能使反應(yīng)速率減慢，平衡正向移動(dòng)，故a項(xiàng)錯(cuò)誤；b項(xiàng)能使反應(yīng)速率加快，平衡逆向移動(dòng)，故b項(xiàng)錯(cuò)誤；c項(xiàng)能使反應(yīng)速率加快，平衡正向移動(dòng)，故c項(xiàng)正確；d項(xiàng)能使反應(yīng)速率加快，但對(duì)平衡無影響，故d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：(1)eq\f(c2NO2,c2NO·cO2)放(2)b1.5×10－3mol/(L·s)(3)bc(4)c12.在一定條件下進(jìn)行如下反應(yīng)：aX(g)＋bY(g)cZ(g)，如圖是不同溫度下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)混合物中Z的體積分?jǐn)?shù)和壓強(qiáng)關(guān)系的示意圖。(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝________。(2)隨著溫度的升高，K值________(填“增大”、“減小”或“不變”)。當(dāng)反應(yīng)物起始濃度相同時(shí)，平衡常數(shù)K值越大，表明________(填序號(hào))。A．X的轉(zhuǎn)化率越高B．反應(yīng)進(jìn)行得越完全C．達(dá)到平衡時(shí)X的濃度越大D．化學(xué)反應(yīng)速率越快(3)如圖所示，相同溫度下，在甲、乙兩容器中各投入1molX、2molY和適量催化劑，甲、乙兩容器的初始體積均為1L。甲、乙容器達(dá)到平衡所用時(shí)間：甲________乙(填“>”、“<”或“＝”，下同)，平衡時(shí)X和Y的轉(zhuǎn)化率：甲________乙。解析：(2)根據(jù)曲線可知，溫度越高Z%越低，說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故升高溫度，K值減小。(3)根據(jù)曲線可知，壓強(qiáng)越大Z%越大，因此說明a＋b>c，由于乙保持了壓強(qiáng)不變，而甲保持了體積不變，因此乙的體積要減小，即乙的壓強(qiáng)大于甲的壓強(qiáng)，因此反應(yīng)速率甲小于乙，故達(dá)到平衡所用的時(shí)間甲>乙，而X和Y的轉(zhuǎn)化率甲<乙。答案：(1)eq\f(ccZ,caX·cbY)(2)減小AB(3)><13．二氧化硫和氮的氧化物是大氣的主要污染物，防止和治理其對(duì)環(huán)境的污染是當(dāng)前環(huán)保工作的重要研究內(nèi)容之一。(1)一定條件下，發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，向2L密閉容器中通入2molSO2(g)、1molO2(g)和0.2molSO3(g)，2min后反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得SO2的物質(zhì)的量為1mol，則該可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________；恒溫下，若往容器中再加入2molSO2(g)，則重新達(dá)到平衡時(shí)SO2的總轉(zhuǎn)化率________50%(填“>”、“<”或“＝”)。(2)在一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2NO22NO＋O2ΔH>0，反應(yīng)過程中NO2的濃度隨時(shí)間變化的情況如下圖所示。請(qǐng)回答：①依曲線A，反應(yīng)在前3min內(nèi)氧氣的平均反應(yīng)速率為________。②若曲線A、B分別表示的是該反應(yīng)在某不同條件下的反應(yīng)情況，則此條件可能是________(填“濃度”、“壓強(qiáng)”、“溫度”或“催化劑”)。(3)一定溫度下，在密閉容器中N2O5可發(fā)生下列反應(yīng)：①2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)②2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)若達(dá)平衡時(shí)，c(NO2)＝0.4mol·L－1，c(O2)＝1.3mol·L－1，則反應(yīng)②中NO2的轉(zhuǎn)化率為_______