《影响化学平衡的因素专题练习 高中化学人教版(2019)选择性必修1.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《影响化学平衡的因素专题练习 高中化学人教版(2019)选择性必修1.docx(14页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2.2.3影响化学平衡的因素一、选择题(共15题)1温度为T时,在密闭容器中发生反应:A(g)2B(g)H0,反应达到平衡后,下列能使B的浓度减小的措施是A升高反应体系的温度B缩小密闭容器的容积C使用合适的催化剂D恒压时通入稀有气体2已知K2Cr2O7溶液中存在如下平衡:,下列说法错误的是A该反应的平衡常数B乙醇能与重铬酸钾反应直接生成乙酸C向溶液中加入NaOH固体,平衡正向移动D该反应是一个非氧化还原反应3下列化学事实中,不能用勒夏特列原理解释的是A向NaOH固体中滴入浓氨水可制取少量NH3B浸泡在热水中的NO2球比浸泡在冰水中的颜色深(如图)C将O2通过放电管在较高压强下制取O3反应为D对
2、于平衡体系(g,无色),缩小体积气体颜色比原平衡深4下列说法正确的是A工业合成氨时,原料气必须净化处理是为了防止产品NH3中混有太多杂质B对于某一可逆反应来说,反应速率加快,反应限度不一定增大C凡是放热反应一定能自发进行,凡是熵增加的反应也一定能自发进行D化学平衡正向移动,正反应速率一定增大5下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气催化剂B高压有利于N2和H2转化为C由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深D在含有Fe(SCN)3的红色溶液中加铁粉,振荡静置,溶液颜色变浅或褪去6对于反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H=-4
3、9kJ/mol,下列说法错误的是A增大的值,可提高H2的转化率B升高温度,正、逆反应的反应速率均增大C达平衡后,其他条件不变,缩小容器体积,(正)(逆)DlmolCO2和3molH2充分反应时放出49kJ热量7已知:,速率方程为,其中k为反应速率常数且只与温度有关,该反应平衡常数与温度的关系为(式中R、C为常数,且R0。T为温度,单位为K)。下列说法正确的是A恒温恒容条件下再充入CO,c(CO)增大,增大B向一容积不变的容器中充入一定量的CO(g)和(g),一定温度下发生反应,压强不再变化时,该反应达到平衡C恒温恒压条件下充入He,有利于提高的平衡转化率D降低温度,有利于提高平衡转化率8已知反
4、应。当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料后,在不同温度下,反应达到平衡时,得到混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线a、b、c如图所示,下列说法正确的是A若反应器中按2 mol N2和6mol H2投料,则反应达平衡时,将释放184.4 kJ热量BM、N、Q达到平衡所需时间关系为tQtMtNC从N到M,改变的外界条件是升高温度D图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系为K(M)K(Q)K(N)9CO2催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术,该过程主要发生下列反应:反应:CO2(g)+3H2(g)= CH3OH(g)+H2O(g); H= - 49.5 kJmol-1反应:CO
5、2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g);H=41.2 kJmol-1 在0.5 MPa条件下,将n(CO2):n(H2)为1:3的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器,实验测得CO2的转化率、CH3OH的选择性100%与温度的关系如图所示。下列有关说法正确的是A反应继续加氢生成甲醇的热化学方程式可表示为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g);H=-90.7 kJmol -1B其他条件不变,增大起始n(CO2):n(H2)的比值,可提高CO2的平衡转化率C其他条件不变,在280400C间,产物中n(CH3OH)随温度的升高先增大后减小D为高效生产CH3OH,需研发低温下CO2转化
6、率高和CH3OH选择性高的催化剂10已知反应:2NO2(红棕色)N2O4(无色)H0,将一定量的NO2充入注射器后封口,如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化(气体颜色越深,透光率越小),下列说法正确的是Ab点的操作为拉伸注射器Bc点与a点相比,c(NO2)增大,c(N2O4)减小Cd点正逆D若不忽略体系温度变化,且没有能量损失,则T(b)T(c)11已知:A(g)+2B(g)3C(g) H0,向一恒温恒容的密闭容器中充入1 mol A和3 mol B发生反应,t1时达到平衡状态I,在t2时改变某一条件, t3时重新达到平衡状态,正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
7、A容器内压强不变,表明反应达到平衡Bt2时改变的条件:向容器中加入CCt2时改变的条件:升高温度D平衡常数K:K()K(I)12在恒容密闭容器中通入X并发生反应:2X(g)Y(g),温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是A正反应的活化能大于逆反应的活化能BT2下,在0t1时间内,v(Y)=molL-1min-1CM点时再加入一定量X,平衡后X的转化率增大D该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量13在温度相同、容积均为2L的3个恒容密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温,测得反应达到平衡时的有关数据如下。下列说法正确的是已知容器甲乙丙
8、反应物投入量、的浓度反应的能量变化放出放出吸收体系压强/PaP1P2P3反应物转化率AB达到平衡时丙容器中的体积分数最大CD14在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:,其化学平衡常数和温度的关系如下表所示:下列说法正确的是7080831001200.60.91.01.72.6A70时该反应的化学平衡常数表达式为B该反应为放热反应C83时,若各物质的浓度符合如下关系:,则此时D83时,容器中的化学反应已达到平衡。在其他条件不变的情况下,扩大容器的体积将增大15甲、乙两容器都发生反应 2A(g)+B(g)xC(g),两容器温度和初始压强都相同。甲容器中充入 2 mol A 和1 mol B,达
9、平衡后,C在平衡混合气中的体积分数为、物质的量为 n1;乙容器中充入 1.4 mol A,0.7 mol B 和 0.6 mol C,达平衡后C在平衡混合气中的体积分数为、物质的量为n2.下列说法中正确的是A若甲、乙两容器均为恒容容器,则x一定等于2B若甲、乙两容器均为恒压容器,则x一定等于3C若甲为恒容容器、乙为恒压容器,且 x=3,则 n1必大于n2D若甲为恒压容器、乙为恒容容器,且 x3,则 n1必大于n2二、非选择题(共8题)16合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为: 据此回答以下问题:(1)当有0.5molN2反应完,放出的热量是_kJ(2)此反应能自发进行的条件是
10、_(3)某温度下,若把与置于体积为的密闭容器内,反应2min达到平衡状态时,测得混合气体中氨的体积分数为,则用N2表示该反应的平均反应速率为_,能说明该反应达到化学平衡状态的是_ (填字母)。容器内的密度保持不变 容器内压强保持不变正逆(NH3) d混合气体中不变(4)对于合成氨反应而言,下列有关图像一定正确的是(选填序号)_。(5)相同温度下,有恒容密闭容器和恒压密闭容器,两容器中均充入和,此时两容器的体积相等。在一定条件下反应达到平衡状态,中的体积分数为,放出热量中的体积分数为,放出热量。则:a_b填“”、“”或“”,下同Q1_Q217可逆反应aA(s)bB(g) cC(g)dD(g) H
11、=Q kJmol1,反应过程中,当其他条件不变时,某物质在混合物中的含量与温度(T)、压强(p)的关系如图所示,据图分析可知:(填、或=)(1)T1 _T2 (2)H_ 0(3)p1 _p2 (4)b_ cd18羧基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在容积不变的密闭容器中,将CO和混合加热并达到下列平衡:(1)若反应前CO的物质的量为10mol,达到平衡时CO的物质的量为8mol,且化学平衡常数为0.1,下列说法正确的是_(填字母)。a升高温度,的浓度增大,表明该反应是吸热反应b通入CO后,正反应速率逐渐增大c反应前的物质的量为7mold达到平衡时CO的转化率为8
12、0%(2)在不同温度下达到化学平衡时,的转化率如图所示,则该反应是_反应(填“吸热”或“放热”)。(3)在某温度下,向1L的密闭容器中通入10molCO和10mol,平衡时测得CO的转化率为40%,则该温度下反应的平衡常数为_。19如图所示(a中活塞的质量与筒壁的摩擦力不计;与K相连的细管的体积也忽略不计)。在标准状况下:(1)b中气体与水不接触,打开K足够长时间后,a中气体体积减少(V)的范围是:_。(2)在上述(1)之后,快速推a中活塞至a中气体全部进入b中,观察到的现象是_,原因是_。(3)若固定a中活塞如图所示,打开K,移走b的密封套,足够长时间后,观察到液面上升,其中涉及的化学反应方
13、程式为_。20研究减少CO2排放是一项重要课题,CO2经催化加氢可以生成多种低碳有机物。途径一:ICO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H1=49.5kJmol-1IICO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) H2=+40.9kJmol-1IIICO(g)+2H2(g) CH3OH(g)H3回答下列问题:(1)反应III的H3为_。(2)在绝热恒容的密闭容器中,将CO2和H2按物质的量之比1:3投料发生反应I,下列不能说明反应已达平衡的是_(填序号)。A体系的温度保持不变BCO2和H2的转化率相等C单位时间内体系中减少3molH2的同时有lmolH2O增加D合成
14、CH3OH的反应限度达到最大途径二:I2CO2(g)+2H2O(l) CH2=CH2(g)+3O2(g)IICH2=CH2(g)+H2O(1) C2H5OH(l)III2CO2(g)+6H2(g) CH2=CH2(g)+4H2O(g)回答下列问题:(3)当反应I达到平衡后,若减小压强,则CO2的转化率_(填“增大”减小”或“不变”)。(4)反应III,在某铁系催化剂催化下,温度、氢碳比=x对CO2平衡转化率的影响以及温度对催化效率影响如图所示,其中曲线a、b、c为二氧化碳的平衡转化率,曲线d为催化效率。下列有关说法正确的是_(填字母)。A反应III是一个放热反应B增大氢碳比,可以提高H2的平衡
15、转化率C温度低于300C时,随温度升高乙烯的平衡产率增大D平衡常数:K(N)K(M)在总压为1MPa的恒压条件下,M点时,CO2的平衡转化率为,则该条件下用平衡体系中各气体分压表示的平衡常数(Kp)为:Kp=_MPa-3(只需列出计算式)。已知:各气体分压=平衡体系中各气体的体积分数总压(5)反应III进行时,往往伴随副反应,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下,为了提高反应速率和乙烯的选择性,应当_。21做好碳达峰、碳中和工作,是中央经济工作会议确定的2021年八项重点任务之一、CO2的资源化可以推动经济高质量发展和生态环境质量的持续改善。(1)一定条件下,由CO2
16、和H2制备甲醇的过程中含有下列反应:反应1:反应2:反应3:其对应的平衡常数分别为K1、K2、K3,它们随温度变化的曲线如图所示。则H2_H3 (填“大于”、“小于”或“等于”)。(2)对于上述CO2加氢合成CH3OH的体系,下列说法错误的是_(填标号)。A增大H2浓度有利于提高CO2的转化率B当气体的平均相对分子质量保持不变时,说明反应体系已达平衡C体系达平衡后,若压缩体积,则反应1平衡不移动,反应3平衡正向移动D选用合适的催化剂可以提高CH3OH在单位时间内的产量已知对于反应:,其标准平衡常数:,某温度为T,压强为的恒压密闭容器中,通入1 mol CO2和3 mol H2发生上述反应,达到
17、平衡时,容器中CH3OH(g)为a mol,CO为b mol(ba),此时H2O(g)的分压p(H2O)=_(用含a、b的代数式表示,下同),反应1的标准平衡常数为_。(3)电催化还原能将CO2转化为多种碳产物。在铜电极上将CO2还原为CO的机理如图所示:写出该机理过程总的电极方程式:_。(4)利用CO2为原料可以合成苯乙烯,涉及以下反应:I II结合数据说明乙苯制苯乙烯过程中加氧气的理由_。22Cl2、SO2、CO、NO等不能直接排放到大气中,需经过处理进行回收利用,从而达到减排的目的。回答下列问题:(1)已知S(s)和CO(g)的燃烧热分别是296.0 kJ/mol、283.0 kJ/mo
18、l,则反应的H=_。(2)一定条件下,Cl2与NO可化合生成重要的化工原料氯化亚硝酰(NOCl),写出该反应的化学方程式:_;已知NOCl中各原子均满足8电子稳定结构,其电子式为_。(3)向体积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的HCl和O2,发生反应: H,反应物的转化率与温度(T)的关系如图所示已知起始时,和为平衡转化率。该反应的H _(填“”或“”)0。下列关于该反应的说法正确的是_(填字母)。A曲线a表示HCl的转化率 B温度越高化学平衡常数越大C容器中压强不再改变时,反应达到最大限度 D该反应只有高温下才能自发进行温度低于450时,温度升高时HCl和的转化率增大的原因为_。若初始时向容
19、器中充入的O2为1 mol,5 min时反应达到平衡,该温度下O2的转化率为20%,则05 min内用Cl2表示的平均反应速率为_,该反应的平衡常数Kp=_已知:气体分压()=气体总压()体积分数,Kp为以分压表示的平衡常数;平衡时容器内的总压为P0。23全球空气污染日趋严重,消除氮氧化物污染对建设宜居环境具有重要意义。.已知:(1)某反应的平衡常数表达式为,写出该反应的热化学方程式:_。在的密闭容器中,通入一定量的N2O4,发生反应。(2)图甲为该反应过程中有关物理量Y随温度X(其他条件不变)变化的关系图。Y可表示_(填字母)。A逆反应速率 B气体的密度 C平衡常数 D的转化率 E气体的平均
20、摩尔质量(3)图乙为时,体系中各物质的物质的量浓度随时间变化关系。在时段,反应速率为_。后,改变反应温度为,以的平均速率降低,经后又达到平衡。则T_(填“”或“”)100,判断理由是_。在时反应达平衡后,将反应容器的容积缩小一半,平衡向_(填“正反应”或“逆反应”)方向移动,判断的理由是_。参考答案1D2A3D4B5C6D7D8B9B10C11B12C13D14C15C16(1)46.2(2)低温(3) molL-1min-1 或0.17 molL-1min-1 bd (4)ac(5) 17(1)(2)(3)(4)=18(1)c(2)放热(3)19(1)0.5V LVV L(2)b中气体颜色先
21、变深后变浅 体积缩小,气体密度变大,颜色加深,随后2NO2N2O4,平衡正向移动,NO2浓度变小 (3)4NO+3O2+2H2O=4HNO320(1)90.4kJ/mol(2)BC(3)增大(4 AD (5)选择合适的催化剂21(1)小于(2) C (3)(4)I+II可得,反应II使反应I得以实现;,反应II为反应I提供热量22(1)-270.0 kJ/mol(2) (3) AC 平衡前,升温,速率增大,单位时间内反应物的转化率增大 0.08 mol/(Lmin) 23(1)2C(s)+2NO2(g)= N2(g) + 2CO2(g)H=-854 kJmol-1(2)ACD(3) 0.002(或) 后,以的平均速率降低,该反应正反应方向吸热,故温度升高 逆反应 该反应是分子数增大的反应,增大压强,平衡向逆反应方向进行