1、第二章第二节第4课时A级基础达标练一、选择题1已知反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0。在一定温度和压强下于密闭容器中，反应达到平衡。下列叙述正确的是(A)A充入一定量的氙气，n(H2)不变B增大压强，n(CO2)减小C更换高效催化剂，CO转化率增大D降低温度，平衡常数K减小解析：充入一定量的氙气，平衡不移动，n(H2)不变，故A正确；增大压强，平衡不移动，n(CO2)不变，故B错误；催化剂不影响平衡移动，故C错误；降低温度，平衡正向移动，平衡常数增大，故D错误。2对可逆反应2A(s)3B(g)C(g)2D(g)H0，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是(D)增加A的量，
2、平衡向正反应方向移动升高温度，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动压缩容器增大压强，平衡不移动，气体密度不变恒温恒压时，充入惰性气体，平衡不移动加入催化剂，B的平衡转化率提高ABCD3下图为一带可移动隔板的密闭容器，某温度下，左、右两侧反应均达到平衡，此时隔板处于容器中央。若保持温度不变，向左侧容器中充入一定量的H2，下列说法正确的是(A)A两侧平衡均向正反应方向移动B左侧平衡向逆反应方向移动C右侧平衡向逆反应方向移动D两侧平衡均向逆反应方向移动解析：左侧充入一定量的氢气，增大了反应物的浓度，平衡正向移动，但新平衡的气体的物质的量增加了。右侧等效于增大压强，平衡向着体积缩小的方向移动，即向正反应
3、方向移动。4化学反应2CaO2(s)2CaO(s)O2(g)在一密闭的容器中达到平衡。保持温度不变，缩小容器的容积为原来的一半，重新平衡后，下列叙述正确的是(D)ACaO2的量不变B平衡常数减小C氧气浓度变小D氧气浓度不变解析：保持温度不变，缩小容器容积为原来的一半，压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，即向逆反应方向移动，则CaO的量减小，CaO2的量增大，由于温度不变，平衡常数Kc(O2)不变，而平衡时氧气浓度不变。二、非选择题5速率与时间关系如图，t1、t2、t3时刻可能进行的操作有：A降温B加压C浓度减小。(1)则t1、t2、t3时刻发生的改变分别是：t1_A_；t2_B_；t3_C
4、_。(2)该反应正向是_放热_(填“吸热”或“放热”)反应，气体物质的量_增大_(填“增大”或“减小”)的反应。解析：t1时刻v(正)、v(逆)同时减小，平衡正向移动，应为降温，且正反应为放热反应；t2时刻v(正)、v(逆)同时增大，平衡逆向移动，应为加压，且逆反应时气体物质的量减小，则正反应时气体物质的量增大；t3时刻v(正)不变而v(逆)减小，应为生成物浓度减小。6如图所示，表示反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)Hv正，改变的条件是升温；t3时，v正v逆，改变的条件是使用催化剂；t4时，v正、v逆均减小且v逆v正，改变的条件是减小压强。7在一个体积为2 L的密闭容器中，高温下发生反应
5、：Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)。其中CO2、CO的物质的量(mol)随时间(min)的变化关系如图所示。(1)反应在1 min时第一次达到平衡状态，固体的质量增加了3.2 g。用CO2的浓度变化表示反应速率v(CO2)_0.1 molL1min1_。(2)5 min时再充入一定量的CO(g)，平衡发生移动。下列说法正确的是_c_(填写编号)。av(正)先增大后减小bv(正)先减小后增大cv(逆)先增大后减小dv(逆)先减小后增大表示n(CO2)变化的曲线是_b_(填写图中曲线的字母编号)。(3)请用固态物质的有关物理量来说明该反应已经达到化学平衡状态：_Fe(或FeO)的质量(
6、或物质的量)保持不变或固体总质量保持不变(答案合理即可)_。解析：(1)FeFeO，固体质量增加了3.2 g，说明生成FeO 0.2 mol，v(CO2)0.1 molL1min1。(2)充入CO，CO浓度增大，逆反应速率增大，之后逐渐减小；5 min时CO2浓度不变，正反应速率不变，平衡逆向移动，CO2浓度增大，正反应速率逐渐增大。8人体内存在很多的化学反应，这些化学反应情况复杂且相互影响，而且这些化学反应大都是可逆反应，处于平衡状态。(1)O2的运输。人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力。但Hb也可以与CO结合。有关反应如下：反应a：Hb(aq)O2(g)
7、HbO2(aq)H10；反应b：Hb(aq)CO(g)HbCO(aq)H20)若某人在呼吸过程中太快且太深，会造成血液酸碱性怎么变化？当病人高烧时，会造成血液酸碱性怎么变化？答案：(1)H1H2应开窗通风或将中毒者转移到空气新鲜的地方。开窗通风，能降低CO的浓度，使平衡HbO2(aq)CO(g)HbCO(aq)O2(g)逆向移动，增大O2浓度，可使平衡逆向移动11 000(2)太快而且太深呼吸时，人体内CO2减少，造成平衡H2OCO2H2CO3HHCO向左移动，使c(CH)减小，血液的酸性减弱，碱性增强。病人高烧时，平衡H2OO2H2CO3HHCO(H0)向吸热方向(向左)移动，造成c(H)增
8、大，血液酸性增强，从而导致酸中毒。解析：(1)由于化学反应中的能量变化与反应途径无关，只与物质的始态和终态有关，根据盖斯定律，将ba，整理可得c式，热化学方程式为：HbO2(aq)CO(g)HbCO(aq)O2(g)H3H2H1；反应c自发进行的趋势较大，说明体系的HTS0，该反应反应前后气体体积不变，则说明H3H2。应开窗通风或将中毒者转移至空气新鲜的地方。CO是反应物，开窗通风能够降低CO的浓度，使平衡逆向移动，O2是生成物，增大生成物O2的浓度，可以使平衡逆向移动。11 000。根据化学平衡常数表达式：K220，而0.02时人的智力会受到损伤，因此只有0.02时人的智力才不会受到损伤，代
9、入平衡常数表达式有K11 000，即大于等于11 000时，人的智力不受损伤。(2)对于H2OCO2H2CO3HHCO(H0)这一平衡，当太快而且太深呼吸时，人体内CO2减少，造成平衡向左移动，使c(H)减小，血液的酸性减弱，碱性增强。因为反应H2OCO2H2CO3HHCO(H0)，正反应是吸热反应，当病人高烧时，平衡向着吸热的方向移动，造成c(H)增大，血液的酸性增强，从而导致酸中毒。B级能力提升练一、不定项选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1T 时在1 L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和
10、T2时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论正确的是(BD)A容器中发生的反应可表示为X(g)Y(g)Z(g)B保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K增大C反应进行的前3 min内，用X表示的反应速率v(X)0.4 molL1min1D反应达到平衡后，增大压强，Z的体积分数增大解析：反应中X、Y的物质的量逐渐减小，Z的物质的量逐渐增大，所以X、Y为反应物，Z为生成物，由于该反应反应物没有完全反应，该反应为可逆反应，根据物质的量的变化量与化学计量数成正比可知X、Y、Z的计量数之比0.6 mol：0.2 mol：0.4 mol3：1：2，则该反应的化学方程式为3X(g)Y(
11、g)2Z(g)，故A错误；温度越高，反应速率越快，到达平衡时间越短，故温度T1T2，温度越高Y的体积百分含量越小，说明升高温度平衡正向移动，则平衡常数增大，故B正确；反应进行的前3 min内，X的物质的量变化0.6 mol，v0.2 molL1min1，故C错误；该反应的化学方程式为3X(g)Y(g)2Z(g)，增大压强，平衡正向移动，则Z的体积分数增大，故D正确。2在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是(B)选项xyACO的物质的量CO2与CO的物质的
12、量之比B温度容器内混合气体的密度CSO2的浓度平衡常数KDMgSO4的质量(忽略体积)CO的转化率解析：增大CO的物质的量，平衡正向移动，但CO的量比原平衡时大，则CO2与CO的物质的量之比可能减小，与图像不符，故A错误；焓变为正，为吸热反应，升高温度正向移动，气体的质量增大，则容器内混合气体的密度增大，故B正确；增大SO2的浓度，平衡逆向移动，K与温度有关，而平衡常数K不变，与图像不符，故C错误；MgSO4为固体，增大其质量，平衡不移动，CO的转化率不变，与图像不符，故D错误。二、非选择题4工厂使用石油热裂解的副产物甲烷来制取氢气，其生产流程如图：(1)此流程的第步反应为：CO(g)H2O(
13、g)H2(g)CO2(g)，该反应的平衡常数随温度的变化如下表：温度/400500830平衡常数K1091从上表可以推断：此反应是_放_(填“吸”或“放”)热反应。在830 下，若开始时向恒容密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O，则达到平衡后CO的转化率为_66.7%_。(2)在500 ，按照下表的投入的物质的量(按照CO、H2O、H2、CO2的顺序)投入恒容密闭容器中进行上述第步反应，达到平衡后下列关系正确的是_AD_。实验编号投入的物质的量平衡时H2浓度吸收或放出的热量反应物转化率A1、1、0、0c1Q11B0、0、2、2c2Q22C2、2、0、0c3Q33A2c1c2c3B
14、2Q1Q2Q3C123D121(3)在一个绝热恒容容器中，不能判断此流程的第步反应达到平衡的是_。v正(CO2)v逆(H2O)混合气体的密度不变混合气体的平均相对分子质量不变各组分的物质的量浓度不再改变体系的温度不再发生变化(4)如图表示此流程的第步反应，在t1时刻达到平衡、在t2时刻因改变某个条件使浓度发生变化的情况，图中t2时刻发生改变的条件是_降低温度_、_增加水蒸气的量(合理即可)_(写出两种)。若t4时刻通过改变容积的方法将压强增大为原先的两倍，在图中t4和t5区间内画出CO、CO2浓度变化曲线，并标明物质(假设各物质状态均保持不变)。答案：(4)解析：(1)随着温度的升高，化学平衡
15、常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则正反应是放热反应；设CO的转化率为x，CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)起始1 mol 2 mol0 0反应x mol x molx molx mol平衡(1x) mol(2x) molx molx mol化学平衡常数K1，x66.7%；(2)各物质起始物质的量均为1：1等于化学计量数之比，结合方程式可知，故平衡时n(CO)n(H2O)、n(CO2)n(H2)，由于500 时平衡常数K9可知，平衡时n(CO2)n(CO)，则转化率不是50%；B中转化到左边可以得到2 molCO、2 mol H2O，恒温恒容下B、C是完全等效平衡，平衡时相同物质的
16、浓度相同、物质的量相同，则：c2c3，B、C平衡时n(CO2)n(CO)，转化率不是50%，故Q2Q3，设平衡时CO为y mol，则3，2，故321，可推知32；恒温恒容下，C等效为在A的基础上增大压强，反应前后气体体积不变，平衡不移动，反应物转化率相等、相同物质的含量相等，则：13，c32c1，Q32Q1，结合上述分析可知：2c1c2c3，Q32Q1Q2，132，121；(3)在一个绝热恒容的容器中，判断此流程的第步反应CO(g)H2O(g)H2(g)CO2(g)，达到平衡的标志是正逆反应速率相同；各组分含量保持不变；反应速率之比等于化学方程式计量数之比，v正(CO2)v逆(H2O)，说明水
17、蒸气的正逆反应速率相同，故符合；反应中混合气体质量守恒，体积不变，密度不变，混合气体的密度不变不能说明反应达到平衡，故不符合；反应前后气体质量守恒，反应前后气体体积不变，物质的量不变，混合气体的平均相对分子质量不变，不能说明反应达到平衡，故不符合；各组分的物质的量浓度不再改变是平衡的标志，故符合；体系的温度不再发生变化，绝热容器温度不变，说明反应达到平衡，故符合；(4)在t2时刻CO的浓度减小、CO2浓度增大，平衡向正反应方向移动，且CO和CO2浓度变化有接触点，所以可以通过降低温度、增大水蒸气的量或减少氢气的量实现；t4时刻通过改变容积的方法将压强增大为原先的两倍，则体积变为原来的一半，故浓度分别增大为原来的2倍，又因反应前后气体系数相等，平衡不移动，所以图像仅仅是浓度分别变为原来的2倍并且保持不变。
