1、章末综合检测(七)(时间：60分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分)1(2018吉林模拟)在氧化钕(Nd2O3)等稀土催化剂的作用下可发生反应：4CO2NO2=N24CO2，若该反应的反应速率分别用v(CO)、v(NO2)、v(N2)、v(CO2)表示，则下列关系正确的是()A.v(CO)v(NO2)B.v(NO2)v(CO2)C.v(N2)v(CO2) D.v(N2)v(CO)解析：选A。根据反应速率之比等于化学方程式的化学计量数之比，可得v(CO)v(NO2)，2v(NO2)v(CO2)，4v(N2)v(CO2)，4v(N2)v(CO)，故A项正确，B、C
2、、D三项错误。2对于可逆反应2CO(g)2NO(g)N2(g)2CO2(g)H0，下列说法正确的是()A加入催化剂，平衡正向移动B在恒温、恒容条件下，加入氢氧化钠，平衡不移动C在恒温、恒压条件下，通入氦气，平衡不移动D降温，平衡正向移动解析：选D。A项，催化剂不影响化学平衡的移动，A错；B项，加入的NaOH会吸收二氧化碳气体，平衡正向移动，B错；C项，恒温、恒压下通入氦气，体系体积会增大，相当于减小压强，则平衡逆向移动，C错。3如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不符合的是()A反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等B该反应达到平衡状态后，增大反应物浓度，
3、平衡发生移动，达到平衡状态C该反应达到平衡状态后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡状态D同一种反应物在平衡状态和平衡状态时浓度不相等解析：选C。根据图像分析，改变条件瞬间正反应速率增大，逆反应速率不变，说明增加了反应物浓度，平衡发生移动，平衡状态时正、逆反应速率相等，平衡状态与平衡状态反应物浓度不相等，故A、B、D三项正确，C项错误。4在一定温度下，向2 L恒容密闭容器中充入1 mol A，发生A(g)B(g)C(g)反应。反应过程中c(C)随时间变化的曲线如图所示，下列说法不正确的是()A反应在050 s的平均速率v(C)1.6103 molL1s1B该温度下，反应的平衡常数K0.02
4、5C保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(B)0.11 molL1，则该反应的H0D反应达平衡后，再向容器中充入1 mol A，该温度下再达到平衡时，0.1 molL1c(C)0.2 molL1解析：选C。A项，在前50 s，C的浓度变化量为0.08 molL1，所以反应速率1.6103 molL1s1，正确；B项，在250 s达平衡，C的浓度为0.10 molL1，根据方程式计算，平衡时A的浓度为0.4 molL1，B的浓度为0.1 molL1，则平衡常数K0.025，正确；C项，保持其他条件不变，升温，平衡时B的浓度比原来多，则说明平衡正向移动，即正反应为吸热反应，错误；D项，再充入1 m
5、ol A，相对于加压到原来的2倍压强，平衡逆向移动，C的浓度比原来的浓度大，但小于原来的2倍，正确。5(2018石家庄模拟)某温度下，反应2A(g)B(g)H0在密闭容器中达到平衡，平衡后a，若改变某一条件，足够时间后反应再次达到平衡状态，此时b，下列叙述正确的是()A在该温度下，保持容积固定不变，向容器内补充了B气体，则abB若ab，则改变的条件可能是使用了催化剂C若其他条件不变，升高温度，则ab解析：选B。A项中增加B气体，相当于压强增大，平衡正向移动，则ba，A错误；C项中升高温度，平衡正向移动，则ba，C错误；D项中若保持温度、压强不变，充入惰性气体，则体积增大，平衡向气体分子数增多的
6、方向移动，即逆向移动，则ab，D错误。6(2018盐城高三模拟)一定温度下，在三个体积均为0.5 L的恒容密闭容器中发生反应：CO(g)Cl2(g)COCl2(g)，其中容器中5 min时到达平衡。容器编号温度/起始物质的量/mol平衡物质的量/molCOCl2COCl2COCl25001.01.000.85001.0a00.56000.50.50.50.7下列说法中正确的是()A容器中前5 min的平均反应速率v(CO)0.16 molL1min1B该反应正反应为吸热反应C容器中起始时Cl2的物质的量为0.55 molD若起始时向容器加入CO 0.8 mol、Cl2 0.8 mol，达到平衡
7、时CO转化率大于80%解析：选C。A项，容器中前5 min的平均反应速率v(COCl2)0.32 molL1min1，依据反应速率之比等于化学计量数之比分析，v(CO)0.32 molL1min1，故A错误；B项，依据表中数据可知，和比较，升温，COCl2的物质的量减小，说明平衡逆向移动，则逆向为吸热反应，正向为放热反应，故B错误；C项，依据中数据求算500 时的平衡常数：CO(g)Cl2(g)COCl2(g)起始浓度(molL1) 2 2 0转化浓度(molL1) 1.6 1.6 1.6平衡浓度(molL1) 0.4 0.4 1.6反应的平衡常数K10，平衡时CO的转化率为100%80%，依
8、据中数据，结合方程式可知，CO(g)Cl2(g)COCl2(g)起始浓度(molL1) 2 2a 0转化浓度(molL1) 1 1 1平衡浓度(molL1) 1 2a1 1则有10，解得a0.55，故C正确；D项，反应为气体体积减小的反应，若起始向容器中加入0.8 mol CO和0.8 mol Cl2，相当于减压，平衡逆向移动，CO平衡转化率降低，小于80%，故D错误。7某温度下，反应2A(g)B(g)C(g)的平衡常数为1，在容积为2 L的密闭容器中加入A(g)。20 s时测得各组分的物质的量如下表：物质A(g)B(g)C(g)物质的量/mol1.20.60.6下列说法正确的是()A反应前2
9、0 s的平均速率为v(A)0.6 molL1s1B20 s时，正反应速率等于逆反应速率C达平衡时，A(g)的转化率为100%D若升高温度，平衡常数变为0.5，则反应的H0解析：选D。由题意知前20 s的平均速率为v(A)2v(B) 20.03 molL1s1，A项错误；20 s时，Q0.25K，反应向正反应方向进行，正反应速率大于逆反应速率，B错误；反应是可逆反应，平衡时A(g)的转化率不可能为100%，C项错误；升高温度，平衡常数从1变为0.5，平衡常数变小，反应放热，H0，D项正确。8(2015高考安徽卷)汽车尾气中NO产生的反应为N2(g)O2(g)2NO(g)。一定条件下，等物质的量的
10、N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是()A温度T下，该反应的平衡常数KB温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的H0。二、非选择题(本题包括4小题，共52分)9(14分)工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2 L的密闭容器中加入 4 mol H2和一定量的CO后，
11、CO和CH3OH(g)的浓度随时间的变化。 请回答下列问题：(1)在图1中，曲线_(填“a”或“b”)表示使用了催化剂；该反应属于_(填“吸热”或“放热”)反应。(2)下列说法正确的是_。A起始充入的CO为2 molB增加CO浓度，CO的转化率增大C容器中压强恒定时，反应已达平衡状态D保持温度和密闭容器容积不变，再充入1 mol CO和 2 mol H2，再次达到平衡时会减小(3)从反应开始到建立平衡，v(H2)_；该温度下CO(g)2H2(g)CH3OH(g)的化学平衡常数为_。若保持其他条件不变，将反应体系升温，则该反应化学平衡常数_(填“增大”“减小”或“不变”)。(4)请在图3中画出平
12、衡时甲醇百分含量(纵坐标)随温度(横坐标)变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线(在曲线上标出p1、p2，且p1”“”或“”“”或“”)。由于溶液中离子间的相互作用，实验测得的平衡常数与理论值相距甚远。50 时，向一定体积的钨酸钠碱性溶液c(Na2WO4)c(NaOH)0.5 molL1中，加入过量Ca(OH)2，反应达到平衡后WO的沉淀率为60%，计算实验测得的平衡常数：_。(3)制取钨酸钙时，适时向反应混合液中添加适量盐酸，分析作用：_。解析：(1)分析T1时CaWO4的沉淀溶解平衡曲线知Ksp(CaWO4)c(Ca2)c(WO)11010。Ca(OH)2和CaWO4的溶解度均随温度升高而减
13、小，分析图像中的数据知温度为T1时两物质的溶解度较大，故T10。答案：(1)11010Ca(OH)2(s)WO(aq)CaWO4(s)2OH(aq) 0.5 0.5 0.560%0.3 0.6 0.2 1.1K6.05(3)加入盐酸，消耗反应生成的OH，使溶液中OH浓度减小，平衡向正反应方向移动，提高WO的沉淀率12(15分)(2015高考全国卷)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：(1)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2。该反应的还原产物为_。(2)已知反应2HI(g)=H2(g)I2(g)的H11 kJmol1
14、，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_kJ。(3)Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)I2(g)在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为_。上述反应中，正反应速率为v正k正x2(HI)，逆反应速率为v逆k
15、逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为_(以K和k正表示)。若k正0.002 7 min1，在t40 min时，v正_ min1。由上述实验数据计算得到v正x(HI)和v逆x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_(填字母)。解析：(1)浓缩液中碘元素以I的形式存在，I具有还原性，可将MnO2还原为Mn2。(2)设1 mol HI(g)分子中化学键断裂吸收的能量为x，则2x436 kJ151 kJ11 kJ，x299 kJ。(3)由表中数据可知，无论是从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，最终x(HI)均为0.784，说明此时已达
16、到了平衡状态。设HI的初始浓度为1 molL1，则： 2HI(g)H2(g) I2(g)初始浓度/molL1 1 00 转化浓度/molL1 0.216 0.108 0.108平衡浓度/molL1 0.784 0.108 0.108K。建立平衡时，v正v逆，即k正x2(HI)k逆x(H2)x(I2)，k逆k正。由于该反应前后气体分子数不变，故k逆k正k正。在t40 min 时，x(HI)0.85，则v正0.002 7 min10.8521.95103 min1。因2HI(g)H2(g)I2(g)H0，升高温度，v正、v逆均增大，且平衡向正反应方向移动，HI的物质的量分数减小，H2、I2的物质的量分数增大。因此，反应重新达到平衡后，相应的点分别应为A点和E点。答案：(1)MnSO4(或Mn2)(2)299(3)1.95103A、E