《高考化学一轮每天小练-化学平衡综合训练.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮每天小练-化学平衡综合训练.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、高三化学每天练习20分钟化学平衡综合训练（有答案和详细解析）1. 下列对可逆反应的说法正确的是()A既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应叫做可逆反应B在可逆反应里正反应的速率是正值，逆反应的速率是负值C可逆反应不能完全进行，存在一定的限度D2H2O22H2O与2H2O2H2O2互为逆反应答案C解析可逆反应是指在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，A项错误；在可逆反应里正反应的速率、逆反应的速率都取正值，B项错误；可逆反应的特点是不能完全进行到底，存在一定的限度，C项正确；两反应的反应条件不同，不互为逆反应，D项错误。2. 一定条件下，对于可逆反应X(g)
2、3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 molL1、0.3 molL1、0.08 molL1，则下列判断正确的是()Ac1c231B平衡时，Y和Z的生成速率之比为23CX、Y的转化率不相等Dc1的取值范围为0c10.14 molL1答案D解析X、Y平衡浓度之比为13，转化浓度之比亦为13，故c1c213，A、C不正确；平衡时Y生成表示逆反应，Z生成表示正反应，v生成(Y)v生成(Z)应为32，B不正确；由可逆反应的特点可知，c1的取值范围为0c10.14 molL1。3. 一定条件下，在体积为1L的密闭容器中，1
3、molX和1molY进行反应：2X(g)Y(g)Z(g)，下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是()AX的百分含量不再发生变化Bc(X)c(Y)c(Z)211C容器内原子总数不再发生变化D同一时间内消耗2nmolX的同时生成nmolZ答案A解析反应过程中原子个数守恒；消耗2nmolX与生成nmolZ是同一反应方向，不能说明反应已达平衡；浓度之比为211，不能说明浓度保持不变。4. 已知：N2O4(g)2NO2(g)H0，现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图不能说明反应达到平衡状态的是()答案B解析B项，对于一个特定反应，H固定不变，不能作为判断反应是否达到平衡状态的依据；C
4、项，在t1时刻，2v正(N2O4)v逆(NO2)，反应达到平衡状态。5. 对可逆反应：4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)，则下列叙述中正确的是()A达到化学平衡时，5v正(O2)4v逆(NO)B若单位时间内生成nmolNO的同时，生成nmolNH3，则反应达到平衡状态C若NH3、O2、NO、H2O的分子数之比为4546时，反应达到化学平衡状态D化学反应速率关系是：2v正(NH3)3v正(H2O)答案B解析根据化学方程式，当4v正(O2)5v逆(NO)时，表示v正v逆，反应达到平衡状态，A项错误；生成n mol NO表示正反应速率，生成n mol NH3表示逆反应速率，且v正v
5、逆，反应达到平衡状态，B项正确；NH3、O2、NO、H2O分子数之比为4546时，反应不一定达到平衡状态，C项错误；化学反应速率之比等于化学计量数之比，3v正(NH3)2v正(H2O)，D项错误。6. N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生如下反应：2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)H0。T1温度时，向密闭容器中通入N2O5气体，部分实验数据见下表，下列说法正确的是()时间/s05001 0001 500c(N2O5)/molL15.003.502.502.50A. 500 s内NO2的生成速率为3.00103 molL1s1BT1温度下该反应平衡时N2O5的转化率为50%C达平衡
6、后其他条件不变，将容器体积压缩到原来的，c(N2O5)T2，则K1K2，D项错误。7高炉炼铁过程中发生反应：Fe2O3(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)，该反应在不同温度下的平衡常数见表。温度T/1 0001 1501 300平衡常数K4.03.73.5下列说法正确的是()A增加高炉的高度可以有效降低炼铁尾气中CO的含量B由表中数据可判断该反应：反应物的总能量生成物的总能量C为了使该反应的K增大，可以在其他条件不变时，增大c(CO)D1 000 下Fe2O3与CO反应，t min达到平衡时c(CO) 2103 molL1，则用CO表示该反应的平均速率为 molL1min1答案B解析由表中数
7、据可知升高温度，该反应的平衡常数降低，所以该反应属于放热反应，反应物的总能量生成物的总能量，故B正确；平衡常数只和温度有关，所以增大c(CO)不会改变K，故C错误；1 000 下Fe2O3(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)，K4.0，c(CO) 2103molL1，c(CO2)8103molL1，因为方程式中CO和CO2的计量数相等，所以CO的平均速率为molL1min1，故D错误。8一定温度下，在三个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)容器编号温度/起始物质的量/mol平衡物质的量/molCH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O
8、(g)3870.200.0800.0803870.402070.200.0900.090下列说法正确的是()A该反应的正反应为吸热反应B达到平衡时，容器中的CH3OH体积分数比容器中的小C容器中反应到达平衡所需时间比容器中的长D若起始时向容器中充入CH3OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol和H2O 0.10 mol，则反应将向正反应方向进行答案D解析根据表格中数据，容器和容器中起始物质的量都是0.20 mol，温度在387 时，达到平衡时CH3OCH3的物质的量为0.080 mol，而温度在207 时，达到平衡时CH3OCH3的物质的量为0.090 mol，说明该反应的正反
9、应为放热反应，A选项错误；由于该反应是一个反应前后气体体积相等的反应，因此容器和容器的平衡为等效平衡，故CH3OH的体积分数一样大，B选项错误；容器的温度高，反应速率快，达到平衡所用的时间短，C选项错误；容器中的K4，而此时的Q0.67，因此Q0，在一定条件下，向体积为1 L的密闭容器中充入1 mol CH4(g)和1 mol H2O(g)，测得H2O(g)和H2(g)的浓度随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是()A达到平衡时，CH4(g)的转化率为75%B010 min内，v(CO)0.075 molL1min1C该反应的化学平衡常数K0.187 5D当CH4(g)的消耗速率与H2(g)
10、的消耗速率相等时，反应到达平衡答案C解析由图可知，10 min时反应到达平衡，平衡时水蒸气、氢气的浓度均为0.75 molL1，则： CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)开始/molL1：1 10 0转化/molL1：0.25 0.25 0.25 0.75平衡/molL1：0.75 0.75 0.250.75平衡时甲烷转化率100%25%，故A项错误；010 min内，v(CO)0.025 molL1min1，故B项错误；平衡常数K0.187 5，故C项正确；同一物质的消耗速率与其生成速率相等时，反应到达平衡，由方程式可知当CH4(g)的消耗速率与H2(g)的消耗速率为13时，反应到
11、达平衡，故D项错误。10.某温度下，在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中投入H2(g)和CO2(g)，发生反应H2(g)CO2(g) H2O(g)CO(g)，其起始浓度如下表所示。测得平衡时甲中H2的转化率是60%。下列判断正确的是()起始浓度甲乙丙c(H2)/molL10.0100.0200.020c(CO2)/molL10.0100.0100.020A.甲中达到平衡所需时间最短B平衡时，反应的平衡常数KC平衡时，丙中c(CO2) 是甲中的2倍D平衡时，乙和丙中H2的转化率均是60%答案C解析甲起始的浓度最小，所以反应最慢，达到平衡用的时间最长，选项A错误；平衡时甲中H2的转化率是60%，可以计算
12、出参加反应的H2为0.006 molL1，平衡时的H2为0.004 molL1，进而得到平衡时的CO2也是0.004 molL1，生成的H2O和CO都是0.006 molL1，反应的平衡常数为K，选项B错误；该反应为气体的物质的量不变的反应，恒容下，此类反应当投料比相等的时候是等效平衡。题目中甲和丙的投料比相等(都是11)，所以是等效平衡，丙的投料量是甲的两倍，所以平衡时所有物质的量浓度丙都是甲的两倍，选项C正确；丙可以认为是在乙平衡的基础之上添加了0.01 molL1的CO2，加入CO2一定会提高H2的转化率，所以丙中H2的转化率一定大于乙，不可能出现乙和丙中H2的转化率均是60%，选项D错
13、误。11(2019浙江省东阳中学试题)近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：(1)Deacon发明的直接氧化法为：4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)。下图为刚性容器中，进料浓度比c(HCl)c(O2)分别等于11、41、71时HCl平衡转化率随温度变化的关系：可知反应平衡常数K(300 )_(填“大于”“等于”或“小于”)K(400 )。设HCl初始浓度为c0，根据进料浓度比c(HCl)c(O2)11的数据计算K(400 )_(列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转
14、化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)c(O2)过低、过高的不利影响分别是_、_。(2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：CuCl2(s)=CuCl(s)Cl2(g)H183 kJmol1CuCl(s)O2(g)=CuO(s)Cl2(g)H220 kJmol1CuO(s)2HCl(g)=CuCl2(s)H2O(g)H3121 kJmol1则4HCl(g)O2(g)=2Cl2(g)2H2O(g)的H_kJmol1。答案(1)大于O2和Cl2分离能耗较高HCl转化率较低(2)116解析(1)根据图像可知，进料浓度比相同时，温度越高HCl平衡转化率越低，说明该反应为放热反应，
15、所以反应平衡常数K(300 )大于K(400 )；进料浓度比c(HCl)c(O2)的比值越大，HCl的平衡转化率越低，根据图像可知，相同温度时HCl转化率最高的为进料浓度比c(HCl)c(O2)11，该曲线中400 时HCl的平衡转化率为84%，对于反应4HCl(g)O2(g) 2Cl2(g)2H2O(g)，在反应开始时，各种物质的浓度分别是c(HCl)c(O2)c0molL1，c(Cl2)c(H2O)0 molL1，反应达到平衡时c(HCl)(c00.84c0)molL1，c(O2)(c00.21c0)molL1，c(Cl2)c(H2O)0.42c0molL1，带入平衡常数表达式可得K。进料
16、浓度比c(HCl)c(O2)过低时，O2浓度较大，HCl的转化率较高，但Cl2和O2分离能耗较高，生产成本提高；进料浓度比c(HCl)c(O2)过高时，O2浓度较低，导致HCl的转化率较小。(2)将所给反应依次编号为、，根据盖斯定律，()2可得：4HCl(g)O2(g)=2Cl2(g)2H2O(g)H(83 kJmol1)(20 kJmol1)(121 kJmol1)2 116 kJmol1。12.CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法，其过程中主要发生下列反应：反应：CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)H41.2 kJmol1反应 ：2CO2(g)6H2(g)=CH3OCH3
17、(g)3H2O(g)H122.5 kJmol1在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图3。其中：CH3OCH3的选择性100%温度高于300 ，CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是_。220 时，在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后，测得CH3OCH3的选择性为48%(图中A点)。不改变反应时间和温度，一定能提高CH3OCH3选择性的措施有_。答案反应的H0，反应的H0，温度升高使CO2转化为CO的平衡转化率上升，使CO2转化为CH3OCH3的平衡转化率下降，且上升幅度超过下降幅度增大压强、使用对反应催化活性更高的催化剂解
18、析反应为吸热反应，反应为放热反应，当升高温度时，反应平衡正向移动，CO2转化为CO的平衡转化率上升，反应平衡逆向移动，CO2转化为CH3OCH3的平衡转化率下降，且上升幅度超过下降幅度。反应是气体分子数不变的反应，反应是气体分子数减小的反应，所以可以通过加压使反应平衡正向移动，或者加入有利于反应进行的催化剂。13.氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。(1)下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分化学平衡常数K的值。反应大气固氮N2(g)O2(g)2NO(g)工业固氮N2(g)3H2(g) 2NH3(g)温度/272 00025400450平衡常数K3.8410310.151080.50
19、70.152分析数据可知：大气固氮反应属于_(填“吸热”或“放热”)反应。分析数据可知：人类不适合大规模模拟大气固氮的原因：_。(2)工业固氮反应中，在其他条件相同时，分别测定N2的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线，下图所示的图示中，正确的是_(填“A”或“B”)；比较p1、p2的大小关系：_。.目前工业合成氨的原理是N2(g)3H2(g)2NH3(g)。(3)在一定温度下，将1 mol N2和3 mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2.8 mol。达平衡时，H2的转化率1_。已知平衡时，容器压强为8 MPa，则平衡常数Kp
20、_(用平衡分压代替浓度计算，分压总压物质的量分数)。答案(1)吸热K值小，正向进行的程度小(或转化率低)，不适合大规模生产(2)Ap2p1(3)60%(或0.255或0.26)解析.(1)由表格数据可知，温度越高，K越大，说明升高温度，平衡正移，则正反应方向为吸热反应。由表格数据可知，2 000 时，K0.1，K值很小，则转化率很小，不适合大规模生产，所以人类不适合大规模模拟大气固氮。(2)合成氨反应为放热反应，升高温度，转化率减小，所以图A正确，B错误；该反应正方向为体积减小的方向，增大压强平衡正向移动，转化率增大，p2的转化率大，则p2大，p2p1。.(3)设平衡时有x mol N2转化， N2(g)3H2(g)2NH3(g)起始物质的量/mol: 1 3 0变化的物质的量/mol: x 3x 2x平衡物质的量/mol: 1x 33x 2x列式可得：(1x)(33x)2x2.8，解得x0.6，1100%60%。平衡时各物质的压强之比等于其物质的量之比，所以p(N2)8 MPaMPa，p(H2)8 MPa MPa，p(NH3)8 MPa MPa，化学平衡常数Kp0.26。