《2023届新高考化学一轮分层练案(三十)化学平衡状态化学平衡移动.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023届新高考化学一轮分层练案(三十)化学平衡状态化学平衡移动.docx（9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、一轮分层练案（三十） 化学平衡状态 化学平衡移动（基础课）一、选择题(本题包括10小题，每小题只有1个选项符合题意)1将1 mol N2和3 mol H2充入某固定容积的密闭容器中，在一定条件下，发生反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0并达到平衡，改变条件。下列关于平衡移动的说法中正确的是()选项改变条件平衡移动方向A使用适当催化剂平衡向正反应方向移动B升高温度平衡向逆反应方向移动C再向容器中充入1 mol N2和3 mol H2平衡不移动D向容器中充入氦气平衡向正反应方向移动【答案】B使用适当催化剂，平衡不移动，A错误；正反应为放热反应，升高温度，平衡向吸热的方向移动，即平衡向逆反应
2、方向移动，B正确；再向容器中充入1 mol N2和3 mol H2相当于增大压强，平衡正向移动，C错误；向容器中充入氦气，由于容器的容积不变，N2、H2和NH3的浓度均不变，平衡不移动，D错误。2为探究浓度对化学平衡的影响，某同学进行如下实验。下列说法不正确的是()A该实验通过观察颜色变化来判断生成物浓度的变化B观察到现象a比现象b中红色更深，即可证明增加反应物浓度，平衡正向移动C进行、对比实验的主要目的是防止由于溶液体积变化引起各离子浓度变化而干扰实验结论得出D若中加入KSCN溶液的体积改为2 mL也可以达到实验目的【答案】D若中加入KSCN溶液的体积改为2 mL，氯化铁溶液过量，不仅有浓度
3、问题，还有反应物的用量问题，故D错误。3化学反应条件的控制具有重要的现实意义。下列选项，反应条件的控制不恰当的是()A为防止铁生锈，在其表面涂一层防锈油漆B为防止火灾，在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火C为加快KClO3的分解速率而加入MnO2D降温加快H2O2的分解速率【答案】DA项，防止铁生锈，可在其表面涂一层防锈油漆，阻止铁与潮湿的空气接触；B项，面粉厂、加油站周围的空气中飘浮着可燃性的气体或粉尘，遇明火可能会发生爆炸，所以面粉厂、加油站均要严禁烟火；C项，MnO2对KClO3的分解起催化作用，可以加快化学反应速率；D项，降温会减慢H2O2的分解速率。4下列关于可逆反应A(？)2B(s)C
4、(g)H0，不改变其他条件的情况下，下列叙述正确的是()A加入催化剂，反应途径将发生改变，H也随之改变B升高温度，正、逆反应速率都增大，H2S的分解率也增大C增大压强，平衡向逆反应方向移动，将引起体系温度降低D若体系保持恒容，充入一定量H2后达到新平衡，H2的浓度将减小【答案】B加入催化剂，反应途径将发生改变，活化能改变，但H不变，A错误；升高温度，活化分子百分数增大，正、逆反应速率增大；升高温度，平衡正向移动，H2S的分解率增大，B正确；增大压强，平衡向逆反应方向移动，该反应的逆反应为放热反应，反应体系的温度升高，C错误；保持恒容，充入一定量H2，平衡逆向移动，根据勒夏特列原理，达到新平衡时
5、，c(H2)仍比原平衡大，D错误。8在密闭容器中投入一定量反应物发生储氢反应：LaNi5(s)3H2(g)LaNi5H6(s)H301 kJmol1。在某温度下，达到平衡状态，测得氢气压强为2 MPa。下列说法不正确的是()A当LaNi5的浓度不再变化时，该反应达到平衡状态B若温度不变，缩小容器的容积至原来的一半，重新达到平衡时H2的压强仍为2 MPaC扩大容器的容积，重新达到平衡时n(H2)增大D增大压强，降低温度，有利于储氢【答案】ALaNi5是固体，在反应过程中，其浓度始终不变，不能根据固体的浓度不变判断反应是否达到平衡状态，A错误；温度不变，缩小容器的容积至原来的一半，平衡常数Kp不变
6、，则重新达到平衡时H2的压强仍为2 MPa，B正确；扩大容器的容积，相当于减小压强，平衡向逆反应方向移动，则n(H2)增多，C正确；该反应的正反应是气体分子总数减小的放热反应，因此增大压强、降低温度，平衡正向移动，有利于储氢，D正确。9纳米钴(Co)常用于CO加氢反应的催化剂：CO(g)3H2(g)CH4(g)H2O(g)H0。下列有关说法正确的是()A纳米技术的应用，优化了催化剂的性能，提高了反应的转化率B缩小容器容积，平衡向正反应方向移动，CO的浓度增大C温度越低，越有利于CO催化加氢D从平衡体系中分离出H2O(g)能加快正反应速率【答案】B催化剂不能改变反应的转化率，A项错误；压强增大，
7、平衡正向移动，但移动的结果不能抵消条件的改变，CO的浓度还是增大的，B项正确；工业生产的温度应考虑催化剂的活性温度，C项错误；从平衡体系中分离出水蒸气，反应速率减慢，D项错误。10已知反应：CO(g)3H2(g)CH4(g)H2O(g)。起始以物质的量之比为11充入反应物，不同压强条件下，H2的平衡转化率随温度的变化情况如图所示(M、N点标记为)。下列有关说法正确的是()A上述反应的H0BN点时的反应速率一定比M点的快C降低温度，H2的转化率可达到100%D工业上用此法制取甲烷应采用更高的压强【答案】A根据题图，随着温度的升高，H2的平衡转化率降低，说明平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应
8、，即H，即温度越高，CO平衡转化率越低，故该反应的正反应为放热反应。900 时，结合CO的平衡转化率，根据三段式进行有关计算： CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)起始/mol 3200转化/mol 1 1 1 1平衡/mol 2 1 1 103 min内v(H2O)017 molL1min1，平衡时c(H2)0.50 molL1。【答案】(1)CO2(g)3H2(g)=CH3OH(l)H2O(l)H93.8 kJmol1该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动(2)放热0.17 molL1min10.50 molL112丙烯是重要的有机化工原料，主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷等
9、。“丁烯裂解法”是一种重要的丙烯生产法，生产过程中会有生成乙烯的副反应发生。反应如下：主反应：3C4H84C3H6；副反应：C4H82C2H4。测得上述两反应的平衡体系中，各组分的质量分数(w%)随温度(T)和压强(p)变化的趋势分别如图1和图2所示：(1)平衡体系中的丙烯和乙烯的质量比是工业生产丙烯时选择反应条件的重要指标之一，从产物的纯度考虑，该数值越高越好，从图1和图2中表现的趋势来看，下列反应条件最适宜的是_(填字母序号)。A300 0.1 MPaB700 0.1 MPaC300 0.5 MPaD700 0.5 MPa(2)有研究者结合图1数据并综合考虑各种因素，认为450 的反应温度
10、比300 或700 更合适，从反应原理角度分析其理由可能是_。(3)图2中，随压强增大，平衡体系中丙烯的质量分数呈上升趋势，从平衡角度解释其原因是_。解析：(1)由题可知乙烯越少越好，再结合图像1和图像2可知，最适宜的温度为300 ，压强越大，乙烯的含量越低，故选C。(2)450 比300 的反应速率快，比700 的副反应程度小，丁烯转化为丙烯的转化率高，该温度下催化剂的选择性最高，是催化剂的最佳活性温度。(3)压强增大，副反应C4H82C2H4平衡左移，C4H8的浓度增大，使主反应3C4H84C3H6平衡右移。【答案】(1)C(2)450 比300 的反应速率快，比700 的副反应程度小，丁
11、烯转化为丙烯的转化率高，该温度下催化剂的选择性最高，是催化剂的最佳活性温度(3)压强增大，生成乙烯的副反应平衡逆向移动，丁烯浓度增大，导致主反应的平衡正向移动，丙烯含量增大13处理、回收利用CO是环境科学家研究的热点课题。回答下列问题：.处理大气污染物CO用于处理大气污染物N2O的反应原理为CO(g)N2O(g)CO2(g)N2(g)H224.0 kJmol1有人提出上述反应可以用“Fe”作催化剂，其总反应分两步进行：(1)第一步：FeN2OFeON2；第二步：_(写反应方程式)。(2)第二步反应不影响总反应达到平衡所用时间，由此推知，第二步反应速率_第一步反应速率(填“大于”“小于”或“等于
12、”)。.合成天然气(SNG)涉及的主要反应原理如下：CO甲烷化：CO(g)3H2(g)CH4(g)H2O(g)H1206.2 kJmol1水煤气变换：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H241.2 kJmol1(3)反应CO2(g)4H2(g)CH4(g)2H2O(g)的H_ kJmol1。(4)在恒压管道反应器中，按n(H2)n(CO)31通入原料气发生CO甲烷化反应，400 、p总为100 kPa时反应体系平衡组成如表所示。组分H2COCH4H2OCO2体积分数/%8.501.5045.044.01.00则该条件下CO的总转化率_(保留一位小数)。解析：.(1)根据催化剂定义，第
13、二步反应中，中间产物(FeO)氧化CO生成CO2，本身被还原成Fe，FeOCO=FeCO2。(2)第二步反应对总反应速率没有影响，说明第一步是慢反应，控制总反应速率，第二步反应速率大于第一步反应速率。.(3)对CO甲烷化、水煤气变换热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律：即可得：CO2(g)4H2(g)CH4(g)2H2O(g)H(41.2206.2) kJmol1165 kJmol1。(4)设n(H2)3 mol、n(CO)1 mol，恒压恒温条件下气体的体积分数之比等于物质的量之比，设平衡时混合气体总物质的量为x mol，根据C原子守恒得(45.0%1.00%1.5%)x mol1 mol，解得x mol，则CO的转化率为100%100%96.8%。【答案】(1)FeOCO=FeCO2(2)大于(3)165(4)96.8%