2019年高考化學一輪復習 化學反應速率和化學平衡 專題03 化學平衡的移動練習.doc

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專題3 化學平衡移動 1．在一定溫度下，將氣體X和氣體Y各充入10L恒容密閉容器中，發(fā)生反應，一段時間后達到平衡反應過程中測定的數(shù)據(jù)如下表，下列說法正確的是　　 2 4 7 9 A. 反應前2min的平均速率 B. 其他條件不變，降低溫度，反應達到新平衡前逆正 C. 該溫度下此反應的平衡常數(shù) D. 其他條件不變，再充入molZ，平衡時X的體積分數(shù)增大 【答案】C 【解析】分析：根據(jù)化學反應速率的計算公式進行計算。該反應正反應是放熱反應，降低溫度平衡向正反應移動，反應達到新平衡前v（逆）＜v（正）。由于反應前后氣體體積不變，故可用平衡時各組分的物質(zhì)的量代替濃度計算化學平衡常數(shù)。再通入0.2 mol Z，相當于在原平衡基礎上增大壓強，反應前后氣體的體積不變，平衡不移動，X的體積分數(shù)不變。 詳解：A、2min內(nèi)Y物質(zhì)的量變化為0.16mol-0.12mol=0.04mol，故v（Y）= 0.002mol/（L?min），速率之比等于化學計量數(shù)之比，故v（Z）=2v（Y）=20.002mol/（L?min）=0.004mol/（L?min），故A錯誤； B、該反應正反應是放熱反應，降低溫度平衡向正反應移動，反應達到新平衡前v（逆）＜v（正），故B錯誤； C、由表中數(shù)據(jù)可知7min時，反應到達平衡，平衡時Y的物質(zhì)的量為0.10mol，則： X（g）+Y（g）?2Z（g） 開始（mol）：0.16 0.16 0 變化（mol）：0.06 0.06 0.12 平衡（mol）：0.1 0.1 0.12 由于反應前后氣體體積不變，故可用平衡時各組分的物質(zhì)的量代替濃度計算化學平衡常數(shù)，故化學平衡常數(shù)K= =1.44，故C正確； D、再通入0.2 mol Z，相當于在原平衡基礎上增大壓強，反應前后氣體的體積不變，平衡不移動，X的體積分數(shù)不變，故D錯誤。 本題選C。 2．在溫度、容積相同的3個密閉容器中，按不同方式投入反應物，保持恒溫、恒容，測得反應達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：已知 容器 甲 乙 丙 反應物的投入量 、 的濃度 反應的能量變化 放出akJ 吸收bkJ 吸收ckJ 體系的壓強 反應物的轉(zhuǎn)化率 下列說法正確的是　　 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】分析：甲容器內(nèi)的平衡與乙容器內(nèi)平衡是等效平衡, 所以平衡時NH3的濃度相等，即c1=c2，丙容器反應物投入量4molNH3，是乙的二倍，相當于增大壓強，平衡正移，所以丙中氨氣的濃度大于乙中氨氣濃度的二倍，即c3＞2c2，即c3＞2c1，2P2＞P3，，所以． 詳解：A.甲容器內(nèi)的平衡與乙容器內(nèi)平衡是等效平衡, 所以平衡時NH3的濃度相等，即c1=c2，丙容器反應物投入量4molNH3，是乙的二倍，相當于增大壓強，平衡正移，所以丙中氨氣的濃度大于乙中氨氣濃度的二倍，即c3＞2c2，即c3＞2c1，A錯誤； B.乙中開始投入2molNH3，則甲與乙是等效的，甲與乙的反應的能量變化之和為92.4kJ，故a+b=92.4，B正確； C.丙容器反應物投入量4molNH3，是乙的二倍，反應起始時2P2=P3，由于合成氨的反應是氣體體積減小的反應，故2P2＞P3，C錯誤； D.丙容器反應物投入量4molNH3，是乙的二倍，相當于增大壓強，平衡向右移動，所以丙中氨的轉(zhuǎn)化率比乙小，因為，所以，D錯誤。 本題選B . 3．工業(yè)上常用一氧化碳和氫氣反應生甲醇。一定條件下，在體積為VL的密閉容器中，CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，下圖表示該反應在不同溫度下的反應過程。關(guān)于該反應，下列說法正確的是 A. 反應達平衡后，升高溫度，平衡常數(shù)K增大 B. 工業(yè)生產(chǎn)中溫度越低，越有利于甲醇的合成 C. 500℃反應達到平衡時，該反應的反應速率是v(H2)= mol/(Lmin) D. 300℃反應達到平衡后，若其他條件不變，將容器體積擴大為2VL，c(H2)減小 【答案】D 【解析】分析：A.依據(jù)圖象分析，先拐先平，溫度高甲醇物質(zhì)的量減小，說明正向反應是放熱反應； B、溫度越低，反應速率越?。籆、甲醇和氫氣速率之比等于1：2，依據(jù)速率概念計算；D、擴大體積相當于減小壓強，平衡逆向進行，但體積增大平衡后氫氣濃度減?。? 詳解：A、由圖象分析，溫度越高，甲醇的物質(zhì)的量越小，說明溫度越高平衡逆向進行，平衡常數(shù)減小，故A錯誤；B. 溫度過低，反應速率太小，不利于甲醇的合成，故B錯誤；C. 500℃反應達到平衡時，甲醇和氫氣速率之比等于1：2，用氫氣物質(zhì)的量濃度減少表示該反應的反應速率是v（H2）=2mol/(L?min)，故C錯誤；D、300℃反應達到平衡后，若其他條件不變，將容器體積擴大為2VL，平衡左移，但體積增大平衡后氫氣濃度減小，故D正確；答案選D． 4．向四個起始容積相同的密閉容器中充入表中所示氣體及相應的量，加入催化劑并控制溫度、容積或壓強，發(fā)生反應2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) H＜0，直至達平衡。下列說法錯誤的是 編號 條件 起始物質(zhì)的量/mol 溫度/℃ 容積或壓強 CO(g) NO (g) CO2 (g) N2 (g) ① 600 維持恒容 0.2 0.2 0 0 ② 700 維持恒容 0.1 0.1 0.1 0.05 ③ 600 維持恒容 0.4 0.4 0 0 ④ 600 維持恒壓 0.4 0.4 0 0 A. 平衡時N2的濃度：①＞② B. 平衡時CO的正反應速率：①＜② C. NO的平衡轉(zhuǎn)化率：③＞① D. 平衡時容器內(nèi)氣體總壓：④＞③＞①＞② 【答案】D 【解析】A、反應2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) H＜0為放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，①中溫度低于②，故平衡時N2的濃度：①＞②，選項A正確；B、相對于①，②為升高溫度，平衡逆向移動，平衡時CO的濃度增大，正反應速率較大，故平衡時CO的正反應速率：①＜②，選項B正確；C、③反應物的量為①的二倍，恒容條件下相當于增大壓強，平衡向氣體體積縮小的正反應方向移動，NO的平衡轉(zhuǎn)化率：③＞①，選項C正確；D、②溫度高，平衡逆向移動，氣體總量增大，壓強大于①，選項D錯誤。答案選D。 5．將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中(固體試樣體積忽略不計)，在恒定溫度下使其達到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g) △H = + a kJmol-l。能判斷該分解反應已經(jīng)達到化學平衡的是（ ） A. v(NH3)=2v(CO2) B. 密閉容器中NH3體積分數(shù)不變 C. 反應吸收a kJ熱量 D. 密閉容器中混合氣體的密度不變 【答案】D 【解析】分析：根據(jù)化學平衡狀態(tài)的特征解答，當反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不變。 詳解：A、未體現(xiàn)正逆反應速率的關(guān)系，故A錯誤；B、由于反應物為固體，根據(jù)方程式，從反應開始到平衡，密閉容器中氨氣的體積分數(shù)一直不變，不能判斷該分解反應已經(jīng)達到化學平衡，故B錯誤；C. 該反應為可逆反應，反應吸收a kJ熱量，只是說明分解的氨基甲酸銨的物質(zhì)的量為1mol，不能說明氨基甲酸銨的物質(zhì)的量是否變化，故C錯誤；D、密閉容器中混合氣體的密度不變，說明氣體質(zhì)量不變，正逆反應速率相等，故D正確；故選D。 6．可逆反應　，在密閉容器中達到平衡后，改變條件，能使B的轉(zhuǎn)化率提高的是 A. 保持溫度不變，增大容器體積使壓強減小 B. 保持恒溫恒容，充入氦氣 C. 其他條件不變時，升高溫度 D. 保持恒溫恒容，加入一定量A物質(zhì) 【答案】A 【解析】A. 該反應為氣體體積增大的反應，減小壓強，平衡正向移動，B的轉(zhuǎn)化率提高，故A選；B. 保持恒溫恒容，充入氦氣，平衡不移動，轉(zhuǎn)化率不變，故B不選；C. 該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，轉(zhuǎn)化率減小，故C不選；D.A為固體，加少量A，平衡不移動，故D不選；本題選A。 7．對于處于化學平衡狀態(tài)的反應C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H>0，既要提高反應速率又要提高H2O的轉(zhuǎn)化率，下列措施中可行的是 A. 升高溫度 B. 使用合適的催化劑 C. 增大體系壓強 D. 增大H2O(g)的濃度 【答案】A 【解析】A．該反應為吸熱反應，升高溫度，反應速率加快，平衡正向移動，轉(zhuǎn)化率提高增，故A正確；B．用合適的催化劑，對平衡移動無影響，轉(zhuǎn)化率不變，故B錯誤；、C．增大體系壓強，反應速率增大，平衡逆向移動，故C錯誤；D．增大H2O（g）的濃度，平衡正向移動，反應速率增大，但轉(zhuǎn)化率減小，故D錯誤；故選A。 8．一定條件下,通過下列反應可以制備特種陶瓷的原料Mg0:MgSO4(s)+CO(g) MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)△H>0 該反應在恒容的密閉容器中達到平衡后，若僅改變圖中橫坐標x的值，重新達到平衡后，縱坐標y隨x變化趨勢合理的是 選項 x y A 壓強 CO2與CO的物質(zhì)的量之比 B 溫度 容器內(nèi)混合氣體的密度 C MgSO4的質(zhì)量(忽略體積) CO的轉(zhuǎn)化率 D SO2的濃度 平衡常數(shù)K 【答案】B 【解析】A.CO2與CO的物質(zhì)的量之比為化學平衡常數(shù)，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，體系壓強變化，平衡常數(shù)不變，所以CO2與CO的物質(zhì)的量之比不變，故A錯誤；B. 若x是溫度，y是容器內(nèi)混合氣體的密度，升高溫度，平衡向吸熱反應方向正反應方向移動，氣體的質(zhì)量增大，容器體積不變，則容器內(nèi)氣體密度增大，所以符合圖象，故B正確；C. 若x是MgSO4的質(zhì)量，y是CO的轉(zhuǎn)化率，硫酸鎂是固體，其質(zhì)量不影響平衡移動，所以增大硫酸鎂的質(zhì)量，CO的轉(zhuǎn)化率不變，故C錯誤；D. 若x是二氧化硫的濃度，y是平衡常數(shù)，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與物質(zhì)濃度無關(guān)，增大二氧化硫濃度，溫度不變，平衡常數(shù)不變，故D錯誤；本題選B。 9．一定溫度下可逆反應A(s) + 2B(g) 2C(g) + D(g) △H＜0?，F(xiàn)將1 mol A和2 mol B加入甲容器中，將4 mol C和2 mol D加入乙容器中，此時控制活塞P，使乙的容積為甲的2倍，t1時兩容器內(nèi)均達到平衡狀態(tài)(如圖所示，隔板K不能移動)。下列說法正確的是 A. 保持溫度和活塞位置不變，在甲中再加入1 mol A和2 mol B，達到新的平衡后，甲中C的濃度是乙中C的濃度的2倍 B. 保持活塞位置不變，升高溫度，達到新的平衡后，甲、乙中B的體積分數(shù)均不變 C. 保持溫度不變，移動活塞P，使乙的容積和甲相等，達到新的平衡后，乙中C的體積分數(shù)是甲中C的體積分數(shù)的2倍 D. 保持溫度和乙中的壓強不變，t2時分別向甲、乙中加入等質(zhì)量的氦氣后，甲、乙中反應速率變化情況分別如圖2和圖3所示（t1前的反應速率變化已省略） 【答案】D 【解析】分析：從等效平衡的角度分析，4molC和2molD相當于2molA和4molB，即乙容器內(nèi)的氣體的物質(zhì)的量為甲容器內(nèi)的氣體的物質(zhì)的量的2倍，而乙容器的體積為甲容器的體積的2倍，在相同溫度下達到相同平衡狀態(tài)，即平衡時各物質(zhì)的濃度相同。 詳解：A、保持溫度和活塞位置不變，在甲中再加入1molA和2molB，則相當于在原來的基礎上增大壓強，平衡向逆反應方向移動，達到平衡時，甲中C的濃度小于原來的2倍，即小于乙中C的濃度的2倍，選項A錯誤；B、保持活塞位置不變，若升高兩個容器的溫度，平衡向逆反應方向移動，甲、乙中B的質(zhì)量分數(shù)都增大，若降低溫度，平衡向正反應方向移動，甲、乙中B的質(zhì)量分數(shù)都減小，選項B錯誤；C、保持溫度不變，移動活塞P，使乙的容積和甲相等，則乙容器內(nèi)的壓強增大，平衡向逆反應方向移動，達到新的平衡后，乙中C的體積分數(shù)小于甲中C的體積分數(shù)的2倍，選項C錯誤；D、甲溫度和體積不化，加入氦氣后對平衡移動沒有影響；保持溫度和乙中的壓強不變，加入氦氣后乙體積增大，平衡應向正反應方向移動，正逆反應速率都減小，選項D正確；答案選D。 10．可用下面圖象表示的是（ ） 反應 縱坐標 甲 乙 A SO2與O2在同溫、同體積容器中反應 SO2的轉(zhuǎn)化率 2 mol SO2和 1 mol O2 2 mol SO2和 2 mol O2 B 一定質(zhì)量的氮氣和氫氣，在同一固定容積的容器中反應 氨氣的濃度 400 ℃ 500 ℃ C 2 mol SO2與1 mol O2在同溫、體積可變的恒壓容器中反應 SO2的轉(zhuǎn)化率 1106 Pa 1105 Pa D 體積比為1:3的N2、H2在同溫、體積可變的恒壓容器中反應 氨氣的濃度 活性高的催化劑 活性一般的催化劑 【答案】B 【解析】分析：A．乙與甲相比，增大氧氣的濃度，反應速率加快，平衡向正反應移動，平衡時二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增大，與圖象比較進行判斷；B．氨氣的分解反應是吸熱反應，乙與甲相比，升高溫度，反應速率加快，平衡向正反應方向移動，平衡時氨氣的濃度減小，與圖象比較進行判斷；C．甲與乙相比，壓強增大，反應速率加快，平衡向正反應移動，平衡時二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增大，與圖象比較進行判斷；D．使用活性高的催化劑，反應速率更快，但催化劑不影響平衡移動。 詳解：A．乙與甲相比，增大氧氣的濃度，反應速率加快，平衡向正反應移動，平衡時二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增大，圖象中平衡時乙的轉(zhuǎn)化率降低，圖象與設計不符，選項A錯誤；B．氨氣的分解反應是吸熱反應，乙與甲相比，升高溫度，反應速率加快，平衡向正反應方向移動，平衡時氨氣的轉(zhuǎn)化率減小，圖象中乙表示的氨氣的濃度減小，反應速率加快，圖象與實際相符合，選項B正確；C．甲與乙相比，壓強增大，反應速率加快，平衡向正反應移動，平衡時二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增大，圖象中甲到達平衡用的時間長，與實際不相符，選項C錯誤；D．使用活性高的催化劑，反應速率更快，但催化劑不影響平衡移動，平衡時氨氣的濃度相同，圖象中平衡時氨氣的濃度不相同，圖象與實際不相符，選項D錯誤；答案選B。 11．已知：2Fe3++2I-2Fe2++I2，用KI溶液和FeCl3溶液進行如下實驗。下列說法不正確的是 A. 實驗i中現(xiàn)象說明有Fe2+生成 B. 實驗ⅱ中現(xiàn)象說明反應后溶液中含有Fe3+ C. 實驗ⅲ水溶液中c(Fe2+)大于i中c(Fe2+) D. 實驗ⅲ中再加入4滴0.1molL-1FeCl2溶液，振蕩靜置，CCl4層溶液顏色無變化 【答案】D 【解析】A項，實驗i向混合液中加入K3[Fe（CN）6]溶液產(chǎn)生藍色沉淀，說明混合液中有Fe2+，說明FeCl3與KI反應生成Fe2+，正確；B項，實驗ii向混合液中加入KSCN溶液，溶液變紅說明混合液中含有Fe3+，正確；C項，實驗i中加入K3[Fe（CN）6]溶液發(fā)生反應：3Fe2++2[Fe（CN）6]3-=Fe3[Fe（CN）6]2↓，F(xiàn)e2+濃度減小，實驗iii中加入CCl4，CCl4將I2從水溶液中萃取出來，平衡向正反應方向移動，F(xiàn)e2+濃度增大，實驗iii水溶液中c（Fe2+）大于實驗i中c（Fe2+），正確；D項，實驗iii中再加入4滴0.1mol/LFeCl2溶液，F(xiàn)e2+濃度增大，平衡向逆反應方向移動，I2濃度減小，振蕩靜置，CCl4層溶液顏色變淺，錯誤；答案選D。 12．T℃時，將A和B各0.32mol充入恒容密閉容器中，發(fā)生反應：A（g）+B（g）?2C（g）△H=﹣a kJ?mol﹣1（a＞0），反應過程中測定的數(shù)據(jù)如表，下列說法正確的是（ ） t/min 0 2 4 7 9 n（B）/mol 0.32 0.24 0.22 0.20 0.20 A. 若起始時向容器中充入0.64 mol C，則達平衡時吸收的熱量為0.12a kJ B. 恒溫，如果壓縮容器體積，B的濃度和體積分數(shù)均不變 C. 若起始時向容器中充入 0.64 mol A 和 0.64 mol B，則達平衡時 n（C）＜0.48 mol D. 恒溫、恒容，向平衡體系中再充入0.32 mol A，再次平衡時，B的轉(zhuǎn)化率增大 【答案】D 【解析】分析： A.將A和B各0.32mol充入恒容密閉容器中和充入0.64 mol C，是等效平衡，所以平衡B的物質(zhì)的量為0.20mol，所以轉(zhuǎn)化C的物質(zhì)的量為0.4mol，由此分析解答；B.兩邊的計量數(shù)相等，所以壓縮容器體積平衡不移動，各組分的體積分數(shù)不變，但B的物質(zhì)的量濃度變大；C.反應其它氣體分子數(shù)目不變，與原平衡為等效平衡，平衡時B的轉(zhuǎn)化率相等，結(jié)合方程式計算；D.再充入A，平衡正向移動。 解析： A. 將A和B各0.32mol充入恒容密閉容器中和充入0.64molC，是等效平衡，所以平衡B的物質(zhì)的量為0.20mol，所以轉(zhuǎn)化C的物質(zhì)的量為0.4mol，所以吸收的熱量為：0.4/2akJ=0.2akJ，故A錯誤；B. 兩邊的計量數(shù)相等，所以壓縮容器體積平衡不移動，各組分的體積分數(shù)不變，但B的物質(zhì)的量濃度變大，B的物質(zhì)的量濃度不是不變，故B錯誤；C. 反應其它氣體分子數(shù)目不變，與原平衡為等效平衡，平衡時B的轉(zhuǎn)化率相等，則平衡時參加反應的B為(0.32?0.2)mol0.64mol/0.32mol=0.24mol，故平衡時n(C)=0.48mol，故C錯誤；D. 再充入A，平衡正向移動，到達新平衡后B的轉(zhuǎn)化率增大，故D正確；故選D。 13．將粗硅轉(zhuǎn)化成三氯硅烷（SiHCl3），進一步反應也可以制得粗硅。其反應為：SiHCl3（g）＋H2（g）Si（s）＋3HCl（g）。不同溫度下，SiHCl3的平衡轉(zhuǎn)化率隨反應物的投料比（反應初始時各反應物的物質(zhì)的量之比）的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是 A. 該反應是放熱反應 B. 橫坐標表示的投料比應該是 C. 該反應的平衡常數(shù)隨溫度升高而增大 D. 實際生產(chǎn)中為提高SiHCl3的利用率，可以適當增大壓強 【答案】C 【解析】分析：A.由圖可以知道,投料比一定時,溫度越高， SiHCl3的轉(zhuǎn)化率越大,說明升高溫度平衡向正反應方向移動；B.溫度一定時,投料比越大, SiHCl3的轉(zhuǎn)化率越大,說明比值越大；C.升高溫度平衡向正反應方向進行,平衡常數(shù)增大；D.正反應為氣體物質(zhì)的量增大的反應,增大壓強,平衡向逆反應方向移動。 詳解：由圖可以知道,投料比一定時,溫度越高, SiHCl3的轉(zhuǎn)化率越大,說明升高溫度平衡向正反應方向移動,即正反應為吸熱反應,A錯誤；溫度一定時,投料比越大, SiHCl3的轉(zhuǎn)化率越大,而比值越大, SiHCl3的轉(zhuǎn)化率越大,說明橫坐標為，B錯誤；升高溫度平衡向正反應方向進行,平衡常數(shù)增大,C正確；正反應為氣體物質(zhì)的量增大的反應,增大壓強,平衡向逆反應方向移動, SiHCl3的轉(zhuǎn)化率減小,D錯誤；正確選項C。 14．在一定溫度下的密閉容器中，發(fā)生反應：2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），達到平衡狀態(tài)時縮小容器容積，下列敘述不正確的是 A. 該反應的平衡常數(shù)不變 B. 平衡向正反應方向移動 C. SO3的濃度增大 D. 正反應速率增大，逆反應速率減小 【答案】D 【解析】分析：A.化學平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)；B.縮小容器容積,體現(xiàn)壓強增大,平衡向氣體體積減小的方向移動；C.縮小容器容積,體現(xiàn)壓強增大,平衡向氣體體積減小的方向移動,根據(jù)平衡移動方向確定三氧化硫濃度變化；D. 縮小容器容積，各物質(zhì)濃度增大，正逆反應速率均增大。 詳解：A.該反應體系溫度不變,則化學平衡常數(shù)不變,化學平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),A正確；B.縮小容器容積,體現(xiàn)壓強增大,平衡向氣體體積減小的方向移動,所以平衡向正反應方向移動,B正確；C.縮小容器容積,體現(xiàn)壓強增大,平衡向氣體體積減小的方向移動,平衡向正反應方向移動,則生成物三氧化硫濃度增大,C正確；D.縮小容器容積,各物質(zhì)濃度增大，正逆反應速率均增大，D錯誤；正確選項D。 15．在不同溫度下按照相同物質(zhì)的量投料發(fā)生反應：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0，測得CO的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系如圖所示，有關(guān)說法正確的 A. 混合氣體密度：ρ(x)＝ρ(w) B. 正反應速率：υ正(y)=υ正(w) C. 反應溫度：T1＞T2 D. 混合氣體平均摩爾質(zhì)量：M(y)＜M(Z) 【答案】A 【解析】分析：A．由m=ρV結(jié)合混合氣體的質(zhì)量、體積判斷； B．y、w的溫度相同，y點壓強大； C．△H＜0，為放熱反應，降低溫度平衡正向移動，CO的轉(zhuǎn)化率增大； D．y、z比較，y點CO轉(zhuǎn)化率大，則平衡時混合氣體的總物質(zhì)的量小。 詳解：A．由m=ρV結(jié)合混合氣體的質(zhì)量、體積可知，混合氣體的質(zhì)量不變，容器體積不變，因此混合氣體密度：ρ（x）=ρ（w），A正確； B．y、w的溫度相同，y點壓強大，壓強越大反應速率越快，則反應速率：v正（y）＞v正（w），B錯誤； C．△H＜0，為放熱反應，降低溫度平衡正向移動，CO的轉(zhuǎn)化率增大，則反應溫度：T1＜T2，C錯誤； D．y、z比較，y點CO轉(zhuǎn)化率大，則平衡時混合氣體的總物質(zhì)的量小，y點對于氣體的物質(zhì)的量小，則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量：M（y）＞M（z），D錯誤；答案選A。 16．反應2A(s)＋3B(g)C(g)＋2D(g) △H＜0，在一定的條件下達平衡，下列有關(guān)敘述正確的是（ ） ①增加A的量，平衡向正反應方向移動；②加入催化劑B的轉(zhuǎn)化率提高；③壓強增大一倍，平衡不移動，υ(正)、υ(逆)不變；④增大B的濃度，υ(正)＞υ(逆)；⑤升高溫度，平衡向逆反應方向移動，υ(正)減小 A. ①② B. ④ C. ③ D. ④⑤ 【答案】B 【解析】A是固體，增加A的量，A的濃度不變，所以平衡不移動，故①錯誤；催化劑不能使平衡移動，所以加入催化劑B的轉(zhuǎn)化率不變，故②錯誤；增大壓強，反應物濃度增大，所以υ(正)、υ(逆)均增大，反應前后氣體系數(shù)和相同，增大壓強平衡不移動，故③錯誤；增大B的濃度，反應物濃度增大，反應正向移動，所以υ(正)＞υ(逆)，故④正確；升高溫度，平衡向吸熱方向移動，υ(正)、υ(逆)均增大，故⑤錯誤；選B。 17．下列說法正確的是（ ） A. 纖維素屬于多糖，是人類的營養(yǎng)物質(zhì) B. 高爐煉鐵時，增加爐高，可以改變尾氣中CO的含量 C. 手機殼上貼的碳纖維膜是一種新型無機非金屬材料 D. 直接在田間焚燒秸稈，補充土壤中的鉀元素 【答案】C 【解析】A. 纖維素雖然屬于多糖，但它不是人類的營養(yǎng)物質(zhì)，人體不消化纖維素，A不正確；B. 高爐煉鐵時，增加爐高，不能改變尾氣中CO的含量，因為增加爐高不能改變化學平衡常數(shù)、不能提高CO的轉(zhuǎn)化率，B不正確；C. 手機殼上貼的碳纖維膜不是傳統(tǒng)無機非金屬材料，也不是有機高分子材料，它是一種新型無機非金屬材料，C正確；D. 通過直接在田間焚燒秸稈這種方式給土壤補充鉀元素是不正確的，直接在田間焚燒秸稈會污染環(huán)境、引發(fā)火災、引發(fā)交通事故、破壞土壤結(jié)構(gòu)等等，D不正確。本題選C。 18．向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，在一定條件下使反應SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g) 達到平衡，正反應速率隨時間變化的示意圖如下所示，由圖可得出的正確結(jié)論是 A. 反應在c點達到平衡狀態(tài) B. △t1=△t2時，SO2的轉(zhuǎn)化率：a~b段小于b~c段 C. 反應物濃度：a點小于b點 D. 反應物的總能量低于生成物的總能量 【答案】B 【解析】分析：反應開始時反應物濃度最大，但正反應速率逐漸增大，說明該反應為放熱反應，溫度升高，正反應速率增大，隨著反應的進行，反應物濃度逐漸減小，正反應速率也逐漸減小。 詳解：A. 當正反應速率不變時，才能說明反應達到平衡狀態(tài)，雖然c點時正反應速率最大，但c點后正反應速率減小，反應繼續(xù)向正反應方向進行，沒有達到平衡狀態(tài)，故A錯誤； B. a點到c點，正反應速率增大，消耗SO2的物質(zhì)的量增大，即SO2轉(zhuǎn)化率增大，所以△t1=△t2時，SO2的轉(zhuǎn)化率：a~b段小于b~c段，故B正確； C. a點到b點時，反應向正反應方向進行，反應物濃度逐漸降低，所以反應物濃度：a點大于b點，故C錯誤； D. 由上述分析可知，該反應為放熱反應，則反應物總能量大于生成物總能量，故D錯誤；答案選B。 19．在3個體積均為1 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應：SO2(g)＋2NO(g)2NO2(g)＋S(s)。改變?nèi)萜鱅的反應溫度，平衡時c( NO2)與溫度的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是 A. 若T2c+d B. 平衡向右移動 C. 重新達平衡，A氣體濃度增大 D. 重新達平衡時，B的體積分數(shù)增大 【答案】D 【解析】分析：保持溫度不變，將容器的體積擴大1倍，若平衡不移動，B氣體的濃度為0.3mol/L，實際B的濃度變?yōu)?.4mol/L，說明平衡向生成B的方向移動，即向逆反應方向移動。 詳解：A. 生成物C為固體，增大體積，壓強減小，平衡向逆反應方向移動，因壓強減小平衡向氣體物質(zhì)的量增大的方向移動，即a+b>d，但a+b不一定大于c+d，故A錯誤； B. 由上述分析可知，恒溫下將密閉容器的容積擴大一倍，平衡向逆反應方向移動，即向左移動，故B錯誤； C. 恒溫下將密閉容器的容積擴大一倍，各物質(zhì)的濃度都要減小，即A氣體濃度減小，故C錯誤； D. 因恒溫下擴大容器的體積平衡逆向移動，則B氣體的體積分數(shù)增大，故D正確；答案選D。 22．對于反應N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0．達到平衡后，以下分析正確的是 A. 增大壓強，對正反應的反應速率影響更大 B. 升高溫度，對正反應的反應速率影響更大 C. 減小反應物濃度，對逆反應的反應速率影響更大 D. 加入催化劑，對逆反應的反應速率影響更大 【答案】A 【解析】A．該反應的正反應是反應前后氣體體積減小的反應，增大壓強，平衡正向移動，則壓強對正反應速率影響較大，故A正確；B．該反應的正反應是放熱反應，升高溫度正逆反應速率都增大，但平衡向逆反應方向移動，說明溫度對逆反應速率影響較大，故B錯誤；C．減小反應物濃度，生成物濃度不變，則逆反應速率不變，故C錯誤；D．加入催化劑，對正逆反應速率影響相同，所以正逆反應速率仍然相等，故D錯誤；故選A。 23．煉鐵高爐中發(fā)生的基本反應之一為FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)　ΔH>0。下列說法錯誤的是( ) A. 升高溫度,平衡移動后達到新的平衡時平衡常數(shù)增大 B. 將高爐加高后,達到平衡時平衡常數(shù)增大 C. 將礦石粉碎不能使平衡常數(shù)增大 D. 平衡常數(shù)越大,尾氣中CO含量越少,CO2含量越多 【答案】B 【解析】該反應為吸熱反應,故升高溫度平衡向正反應方向移動,平衡常數(shù)增大，A正確；平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),故增加高爐的高度，不能改變平衡狀態(tài)，B錯誤；將礦石粉碎只能增大反應速率,卻不能使平衡常數(shù)增大，C正確；該反應的平衡常數(shù)表達式為K=c(CO2)/c(CO),故平衡常數(shù)越大,尾氣中CO含量越少,CO2含量越多, D正確；正確選項B。 24．硫化氫裂解制取氫氣的反應為2H2S(g)2H2(g)+S2(g)。向恒容密閉容器中充入一定量的H2S氣體，測得體系中氣體的平衡組成與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是 A. 該反應平衡常數(shù)隨溫度升高而增大 B. M點時容器內(nèi)氣體總壓強比N的大 C. M點時，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率為50% D. 維持M點溫度不變，向容器中再充入0.2molH2S、0.2molH2、0.1molS2(g)，則v(正) = v(逆) 【答案】AC 【解析】A、升高溫度，硫化氫的物質(zhì)的量分數(shù)變大，說明平衡逆向移動，平衡常數(shù)增大，選項A正確；B、從M點到N點，硫化氫的物質(zhì)的量分數(shù)減小，平衡正向移動，氣體的總物質(zhì)的量增大，恒容條件下壓強增大，故N點壓強較大，選項B錯誤；C、M點時，H2S與H2的物質(zhì)的量分數(shù)相等，則轉(zhuǎn)化的H2S與剩余的H2S相同，故平衡轉(zhuǎn)化率為50%，選項C正確；D、維持M點溫度不變，向容器中再充入0.2molH2S、0.2molH2、0.1molS2(g)，但之前加入的恒不知，無法利用QC判斷v(正)、 v(逆)的大小，選項D錯誤。答案選AC。 25．砷是第四周期ⅤA族元素，可以形成、、、等 化合物，有著廣泛的用途回答下列問題： （1）寫出砷的原子序數(shù)______________ （2）工業(yè)上常將含砷廢渣主要成分為制成漿狀，通入氧化，生成和單質(zhì)硫?qū)懗霭l(fā)生反應的化學方程式 _________________________ 該反應需要在加壓下進行，原因是 ___________________。 （3）已知： 則反應的 ________________________ （4）時，將、和20mLNaOH溶液混合，發(fā)生反應：溶液中與反應時間的關(guān)系如圖所示． ①下列可判斷反應達到平衡的是 ______填標號． 溶液的pH不再變化 不再變化 ②時， ______填“大于”“小于”或“等于” ③時， ______時填“大于”“小于”或“等于”，理由是 ____________________ ④若平衡時溶液的，則該反應的平衡常數(shù)K為 ______________ 【答案】 33 加壓反應速率增大，而且平衡右移，可提高生產(chǎn)效率 ac 大于 小于 tm時生成物的濃度更小，故逆反應速率更慢 ． 【解析】分析：砷是33號元素。含砷廢渣主要成分為制成漿狀，通入氧化，生成和單質(zhì)硫該反應的化學方程式為 該反應需要在加壓下進行，原因是加壓反應速率增大，而且平衡右移，可提高生產(chǎn)效率。根據(jù)蓋斯定律可以求反應熱。 分析正反應速率和逆反應速率是否相等、各組分的含量是否保持不變，可以判斷反應是否達到平衡狀態(tài)。求出各組分的平衡濃度代入計算公式即可求出化學平衡常數(shù)。 詳解：（1）砷的原子序數(shù)為33. （2）工業(yè)上常將含砷廢渣主要成分為制成漿狀，通入氧化，生成和單質(zhì)硫該反應的化學方程式為 該反應需要在加壓下進行，原因是加壓反應速率增大，而且平衡右移，可提高生產(chǎn)效率。 （3）已知：①；②；③。根據(jù)蓋斯定律，①②③可得，則該反應的。 （4）溶液的pH不再變化，表明反應混合物中各組分的濃度保持不變，達到平衡； 不能說明正確反應速率等于逆反應速率，無法判斷是否達到平衡； 不再變化，表明反應混合物中各組分的濃度保持不變，達到平衡； 由圖中信息可知，平衡時，故當，該反應未達到平衡。綜上所述，可判斷反應達到平衡的是ac． 時，反應正在向正反應方向進行，故大于 時小于時，理由是tm時生成物濃度更小，故逆反應速率更慢 。 三種溶液混合后若不發(fā)生反應，c()=、c().若平衡時溶液的，則c，又知平衡時c()=、，則平衡時c()=c()，該反應的平衡常數(shù)K為 。 26．甲醇是制造燃料電池的重要原料，工業(yè)上用CH4和H2O為原料來制備甲醇。 （1）將2.0 molCH4和3.0molH2O(g)通入反應室（容積為100L），在一定條件下發(fā)生反應：CH4(g)+H2O(g)＝CO(g)+3H2(g)，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如下圖。 ①已知壓強為p1，100℃時達到平衡所需的時間為5min，則用H2表示的平均反應速率為_________。 ②圖中的p1_______ p2（填“＜”“＞”或“＝”），100℃時平衡常數(shù)為_______________。 ③在其他條件不變的情況下降低溫度，重新達到平衡時H2體積分數(shù)將________________（填“增大”“減小”或“不變”） （2）在壓強為0.1MPa條件下，將 amolCO與2 amolH2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ①該反應的△H________0，△S_________0（填“＜”“＞”或“＝”） ②若容器容積不變，下列措施可提高H2轉(zhuǎn)化率的是__________。 A.升高溫度 B.將CH3OH(g)從體系中分離 C.再充入2 molCO和2molH2 D.充入He，使體系總壓強增大 【答案】 0.0060molL-1min-1 < 1.3510-3 減小 < < BC 【解析】分析：（1）①由圖可知，100C時達到平衡時甲烷的轉(zhuǎn)化率為0.5，則轉(zhuǎn)化的甲烷為0.5mol，求出△c（CH4），根據(jù)v=，計算v（CH4），利用速率之比等于化學計量數(shù)之比計算v（H2）；②根據(jù)定一議二原則，定溫度同，再比較壓強，即作垂直x軸的輔助線，比較平衡時甲烷的轉(zhuǎn)化率，由此判斷；平衡常數(shù)k=計算出平衡時各組分的濃度，代入平衡常數(shù)表達式計算； ③降低溫度，平衡右移. （2）混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應生成甲醇，而正反應是氣體物質(zhì)的量減小的反應，則說明正反應是放熱反應，據(jù)此解答。 詳解：（1）①由圖可知, 100C時達到平衡時甲烷的轉(zhuǎn)化率為0.5,則轉(zhuǎn)化的甲烷為0.5mol,速率之比等于化學計量數(shù)之比,則v(H2)=3v(CH4)=3=0.0060mol?L?1?min?1 ②正反應為氣體體積增大的反應,恒溫條件下增大壓強,化學平衡逆向移動,甲烷的轉(zhuǎn)化率減小,所以P1 【解析】分析：(1)根據(jù)化學平衡和平衡常數(shù)概念書寫表達式,圖象分析反應是放熱反應,溫度降低,平衡正向進行; (2) 實驗Ⅰ中， 3H2(g)＋3CO(g) CH3OCH3(g)＋CO2(g) △H＝a kJ?mol-1 ， 起始(mol) 8 8 0 0 變化(mol) 6 6 2 2 平衡(mol) 2 2 2 2 反應放出的熱與物質(zhì)的量成正比，則有：2：（-494）=1：a，解得a=-247 ； 實驗Ⅱ和實驗Ⅰ相比，等溫等容，反應物濃度減半，相當于減小壓強，平衡左移，所以實驗Ⅱ達到平衡時，CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量比1要小，即b<1； (3)根據(jù)化學反應速率△V=計算二氧化碳表示的反應速率,結(jié)合反應速率之比等于化學方程式計量數(shù)之比計算氫氣反應速率; (4)根據(jù)影響化學反應速率因素,平衡影響因素的理解,移動原理的分析判斷. （5）根據(jù)濃度商和平衡常數(shù)相對大小判斷。 詳解:(1)3H2(g)＋3CO(g) CH3OCH3(g)＋CO2(g)平衡常數(shù)表達式為：,圖象分析反應是放熱反應,溫度降低,平衡正向進行,平衡常數(shù)增大; 因此，本題正確答案是: ; (2) 實驗Ⅰ中， 3H2(g)＋3CO(g) CH3OCH3(g)＋CO2(g) △H＝a kJ?mol-1 ， 起始(mol) 8 8 0 0 變化(mol) 6 6 2 2 平衡(mol) 2 2 2 2 根據(jù)反應熱定義有：2：（-494）=1：a，解得a=-247 ； 實驗Ⅱ和實驗Ⅰ相比，等溫等容，反應物濃度減半，相當于減小壓強，平衡左移，所以實驗Ⅱ達到平衡時，CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量比1要小，即b<1； (3)圖表數(shù)據(jù)分析計算二氧化碳化學反應速率 實驗Ⅰ中，反應前10 min內(nèi)的平均速率v(H2)＝0.3molL-1min-1 ， 因此，本題正確答案是:0.3molL-1min-1 ； (4)根據(jù)影響化學反應速率因素,平衡影響因素的理解,移動原理的分析判斷;下列條件能使上述反應速率增大,且平衡向正反應方向移動的; a.及時分離出CH3OCH3氣體,生成物濃度減小,反應速率減小,平衡正向進行,故a錯誤; b.保持容器的容積不變,再充入1 mol CO和1 mol H2,相當與增大壓強,反應速率增大,平衡正向進行,所以b選項是正確的; c.反應是放熱反應,適當升高溫度,反應速率增大,平衡逆向進行,故c錯誤; d.保持容器的容積不變，充入1 mol 氦氣,平衡不動,故d錯誤; 因此，本題正確答案是:b. （5） 3H2(g)＋3CO(g) CH3OCH3(g)＋CO2(g) 起始(mol) 8 8 0 0 變化(mol) 6 6 2 2 平衡(mol) 2 2 2 2 容器容積為2L，則平衡濃度均為1mol/L，平衡常數(shù)K==1, 若容器中含1 mol?L-1 H2、2 mol?L-1 CO、2 mol?L-1 CH3OCH3、3 mol?L-1 CO2， 則QC== 0.75v逆。 28．李克強總理在《2018年國務院政府工作報告》中強調(diào)“今年二氧化硫、氮氧化物排放量要下降3%。”因此，研究煙氣的脫硝(除NOx)、脫硫(除SO2)技術(shù)有著積極的環(huán)保意義。 （1）汽車的排氣管上安裝“催化轉(zhuǎn)化器”，其反應的熱化學方程式為：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH=-746.50kJmol-1。T℃時，將等物質(zhì)的量的NO和CO充入容積為2L的密閉容器中，若溫度和體積不變，反應過程中(0~15min) NO的物質(zhì)的量隨時間變化如圖。 ①圖中a、b分別表示在相同溫度下，使用質(zhì)量相同但表面積不同的催化劑時，達到平衡過程中n (NO)的變化曲線，其中表示催化劑表面積較大的曲線是___________。（填“a”或“b”） ②T℃時，該反應的化學平衡常數(shù)K=_______________；平衡時若保持溫度不變，再向容器中充入CO、CO2各0.2 mol，則平衡將_________移動。(填“向左”、“向右”或“不”) ③15min時，若改變外界反應條件，導致n (NO)發(fā)生圖中所示變化，則改變的條件可能是_______________________________________________ (任答一條即可)。 （2）在催化劑作用下，用還原劑[如肼(N2H4)]選擇性地與NOx反應生成N2和H2O。 已知200℃時：Ⅰ.3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g) ΔH1=-32.9 kJmol-1； II. N2H4(g)+H2(g) =2NH3(g) ΔH2=-41.8 kJmol-1。 ①寫出肼的電子式：____________________。 ②200℃時，肼分解成氮氣和氫氣的熱化學方程式為：_____________________________。 ③目前，科學家正在研究一種以乙烯作為還原劑的脫硝原理，其脫硝率與溫度、負載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分數(shù))的關(guān)系如下圖所示。 為達到最佳脫硝效果，應采取的條件是_________________________________________。 （3）利用電解裝置也可進行煙氣處理，如圖可將霧霾中的NO、SO2分別轉(zhuǎn)化為NH4+和SO42-，陽極的電極反應式為____________________________；物質(zhì)A是______________ (填化學式)。 【答案】 b 5 L/mol 不 增加CO的物質(zhì)的量濃度或減少生成物濃度或降溫等 N2H4(g)=N2(g)+2H2(g) ΔH=+50.7 kJmol-1 350℃左右、負載率3% SO2+ 2H2O-2e-=SO42-+4H+ H2SO4 【解析】分析：(1)我們知道物質(zhì)的表面積對反應速度有影響，同樣催化劑的表面積也影響催化效率；利用圖象中NO的數(shù)據(jù)，結(jié)合化學方程式即可算出平衡常數(shù)K；當溫度不變時，K值也不變，利用濃度商與K做比較，即可判斷平衡的移動方向；根據(jù)外界條件對化學平衡的影響可分析出n(NO)減小的原因；(2)利用蓋斯定律可得肼分解的熱化學方程式；由圖象信息即可分析出最佳脫硝效果的條件。(3)根據(jù)題目所給物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，結(jié)合電解原理解答。 詳解：(1) ①由圖象可知，曲線a變化慢，即反應速率慢，曲線b變化快，即反應速率快，催化劑的表面積越大，催化效率越高，反應速率越快，所以表示催化劑表面積較大的曲線是b；②已知n起(NO)= n起(CO)=0.4mol, n平(NO)=0.2mol，