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2022届高三化学一轮高考复习常考题型:36化学平衡移动 WORD版含答案.docx

1、2022 届高三化学一轮高考复习常考题型:36 化学平衡移动一、单选题(共 24 题)1正确使用化肥能更好的提高水稻产量。工业合成氨是制氮肥的重要反应之一:催化剂223高温、高压N+3H2NH。若反应在恒容密闭容器中进行,下列说法错误的是 A催化剂、高温、高压均可加快反应速率。B适当增加2N 的比例,可提高2H 的转化率 C1mol 2N 与 3mol 2H 充分反应,可生成A2N 个3NH 分子 D当2H 的浓度保持不变时,说明反应已经到达平衡状态 2一定温度下容积不变的密闭容器中,对于可逆反应 2A g+B g2C gH0 下列说法中正确的是 A达到化学平衡时,正=逆=0 B达到化学平衡后

2、,减小体系压强,逆 增大,正 减小,平衡逆向移动 C当体系压强不随时间变化时,C 的物质的量浓度保持不变 DH 不变时,反应达到化学平衡状态 32SO 在 400600下的催化氧化:催化剂2234006002SOg+Og2SOg,已知此正反应放热。如果反应在密闭容器中进行,下列有关说法中错误的是 A在上述条件下,2SO 不可能完全转化为3SO B达到平衡时,2SO 的浓度与3SO 的浓度一定相等 C使用催化剂是为了加快反应速率,提高生产效率 D为了提高2SO 的转化率,可适当提高2O 的浓度 4无水氯化铝是一种重要的催化剂,工业上由 Al2O3制备无水氯化铝的反应为:2Al2O3(s)+6Cl

3、2(g)4AlCl3(g)+3O2(g)H0。下列分析正确的是 A增大 Al2O3用量,化学平衡向正反应方向移动 B电解熔融的 Al2O3和 AlCl3均能得到单质铝 C加入碳粉,平衡正向移动是因为碳与 O2反应,降低了生成物的浓度且放出热量 D其他条件不变时,升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢 5硫在不同温度下的状态和分子结构不同,单质硫 S8环状分子的结构如图。把硫加热超过其熔点就变成黄色流动性液休;433K 以上液态硫颜色变深,黏度增加;523K 以上黏度下降;717.6K 时硫变为蒸气,蒸气中存在 3S84S66S412S2,温度越高,蒸气的平均相对分子质量越小。下列说法正确的是

4、 A对于 3S84S66S412S2 H0B温度越高,S2蒸气中的含量越低 C可用酒精洗涤试管中残留的硫单质 D433K 以上液态硫颜色变深,黏度增加,可能与 S8的环状结构断裂变为无限长链状结构有关 6对于可逆反应3224NH(g)5O(g)4NO(g)6H O(g),下列叙述正确的是 A达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大 B保持容器内气体压强不变,向其中加入1mol He,化学反应速率不变 C保持容器容积不变,向其中加入1mol He,化学反应速率增大 D达到化学平衡时,正 2逆 4O=5(NO)7恒压时,2SO 和2O 在起始物质的量-222n(SO)=n(

5、O)=2.0 10 mol时发生反应:2232SO(g)+O(g)2SO(g),测得不同温度下2SO 的平衡转化率见图。有关说法正确的是 A若 a 点使用了催化剂,则 b 点未使用催化剂 B该反应的逆反应吸热 C若将起始2n(SO)和2n(O)变为原来的一半,图象发生改变 D1T C时,平衡常数200K=3 8可逆反应mA(s)nB(g)pC(g)qD(g),反应过程中C 的百分含量C%与温度(T)的关系如图所示,下列叙述中正确的是 A温度:12T 0 C若在1L 恒容与外界没有热量变换的密闭容器中进行该反应,化学平衡常数不变 D保持其他条件不变,起始向容器中充入221.20 mol COCl

6、 0.60 mol Cl、和0.60mol CO,反应达到平衡前的速率:正逆v v 1525 时,在含有 Pb2、Sn2的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:Sn(s)Pb2(aq)Sn2(aq)Pb(s),体系中 c(Pb2)和 c(Sn2)变化关系如图所示。下列判断正确的是 A往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb2)增大 B往平衡体系中加入少量 Sn(NO3)2固体后,c(Pb2)变小 C升高温度,平衡体系中 c(Pb2)增大,说明该反应 H018热还原法制备MgO材料的原理为MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+SO2(g)+CO2(g)H0,T时,在一恒容密闭容器中加入一定量

7、的 MgSO4(s)和 CO(g),一段时间后达到平衡状态。下列说法正确的是 A活化能:E 正E 逆 B其他条件不变,加入催化剂,H 减小 C其他条件不变,降低温度,化学平衡常数增大 D其他条件不变,向容器中通入 CO(g),CO2与 CO 的物质的量之比增大 19一定条件下,在 2L 密闭容器中加入等物质的量的 FeO 和 CO,发生下列反应:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g),在 T1、T2温度下,物质的量 n 随时间 t 变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是()A平衡前,随着反应的进行,容器内气体的相对分子质量始终不变 B平衡时,其他条件不变,取出适当铁可提高 CO 的转化

8、率 C该反应的H0,K1K2=1.5D当反应进行到 t1时刻仅改变一个条件,可能是通入了氮气 20下列有关化学平衡说法正确的是()A恒温恒容下,已达平衡的反应 2NO2N2O4,当增大 NO2的浓度,NO2的转化率增大 B恒温恒容下,在合成氨平衡体系中冲入 He,压强增大,反应速率加快,平衡移动 C已达平衡的反应 2NO2N2O4,减小容器体积增大压强,平衡向正反应方向移动,气体颜色变浅 D已达平衡的反应 C(s)H2O(g)CO(g)H2(g),当增大反应物物质的量时,平衡一定向正反应方向移动 21下列实验操作不能达到实验目的的是 ABCD探究温度对化学平衡的影响 探究不同催化剂的催化能力

9、探究浓度对化学平衡的影响 验证 Ksp(AgI)Ksp(AgCl)AABBCCDD22根据相应的图像,下列相关说法正确的是 甲:乙:丙:丁:aX(g)+bY(g)cZ(g)L(s)+aG(g)bR(g)aA+bBcCA+2B2C+3DA密闭容器中反应达到平衡,t0时改变某一条件有如图甲所示变化,则改变的条件只能是加入催化剂 B反应达到平衡时外界条件对平衡影响关系如图乙所示,则正反应为放热反应,且 abC物质的含量和温度关系如图丙所示,则该反应的正反应为放热反应 D反应速率和反应条件变化关系如图丁所示,则该反应的正反应为放热反应,且 A、B、C、D 均为气体 23现有一 CaC2O4nH2O 试

10、样,分别在氮气气氛、氧气气氛中进行热重分析,得到如下热重(TG)曲线。下列说法错误的是 An 的值为 1B曲线说明氧气是该反应的催化剂 C400C-500C 氮气气氛中的反应为 CaC2O4CaCO3+COD氧气存在时产生 CO2会抑制 CaCO3高温CaO+CO2进行 24一定条件下,可逆反应 aA(g)bB(g)cC(g)达到平衡状态后,A 的转化率(A)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。下列判断正确的是 Aa bcB该反应的平衡常数随温度的升高而增大 C若 T1T2,则正反应为吸热反应 D该反应用于工业生产时,采用的压强越大越好 二、填空题(共 5 题)25分解2H O 产生的2H

11、 可用于还原2CO 合成有机物,可实现资源的再利用。.利用硫碘循环来分解2H O 制2H,其中主要涉及下列反应:22224SO2H OIHO2HIS222HIHI242222H SO2SOO2H O(1)分析上述反应,下列判断正确的是_(填正确选项的字母编号)。a.反应中氧化性:22ISOb.循环过程中需不断补充2H O c.反应在常温下极易发生d.24H SO、HI是该实验的最终目标产物(2)一定温度下,向1L 密闭容器中加入1mol HI(g),反应生成2H(g)与2I(g)。2H 物质的量随时间的变化如图所示。0 2min 内的平均反应速率 v HI=_。下列事实能说明该反应达到平衡状态

12、的是_(填正确选项的字母编号)。a.正2逆2vH:vI=1:1b.混合气体的密度不再改变 c.HI的浓度不再改变 d.容器内气体压强不再改变 HI的平衡转化率为_。该温度下,22H(g)I(g)2HI(g)的平衡常数K=_。.用2H 还原2CO 可以在一定条件下合成3CH OH(不考虑副反应):2232CO(g)3H(g)CH OH(g)H O(g)H0。恒压下,2CO 和2H 的起始物质的量比为1:3 时,该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示,其中分子筛膜能选择性分离出2H O。(1)甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因是_。(2)P 点甲醇产率高于T

13、 点的原因为_。(3)根据上图,在此条件下采用该分子筛膜时的最佳反应温度是_。26以下是关于合成氨的有关问题,请回答:(1)若在一容积为2 L 的密闭容器中加入0.2 mol的2N 和0.6 mol的2H 在一定条件下发生反应:223Ng3Hg2NHgH0,若在 5 分钟时反应达到平衡,此时测得3NH的物质的量为0.2 mol。则平衡时 2c N=_。平衡时2H 的转化率为_%。(2)平衡后,若提高2H 的转化率,可以采取的措施有_。A加了催化剂B增大容器体积 C降低反应体系的温度D加入一定量2N (3)若在0.5 L 的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下反应:223Ng3Hg2NHgH0

14、,其化学平衡常数K 与温度T 的关系如表所示:T/200300400K1K2K0.5请完成下列问题:写出化学平衡常数 K 的表达式_。试比较1K、2K 的大小,1K _2K(填“”、“”或“”);400时,反应 3222NHgNg3Hg的化学平衡常数为_。当测得3NH、2N和2H 物质的量分别为3 mol、2 mol 和1 mol 时,则该反应的 2正v N_ 2逆v N(填“”、“”或“”)。27氨氮(4NH)废水造成水体富营养化,必须脱除才能排放,常用的方法有化学沉淀法、氧化法等。I.化学沉淀法:(1)向含有氨氮的废水中添加242Na HPO12H O和22MgCl6H O,发生反应,生成

15、442MgNH PO6H O沉淀,写出该反应的离子方程式_。(2)为探究溶液酸碱性对氨氮脱除效果的影响,室温下配制氨氮废水 233144NHMgPO1 10 mol L ccc,对该废水进行pH 值与氨氮脱除效果影响的实验研究,研究结果如图:氨氮脱除效果最佳的pH 范围是_。a.67b.810c.1012 pH7氨氮脱除率较低的原因为_,pH10造成氨氮脱除率随pH 增大而减小的可能原因是_。II.氧化法:NO 和3NH 在有氧条件及催化剂作用下发生反应:32224NO(g)4NH(g)O(g)4N(g)6H O(g)H0,当温度升高到 550700时,NO 转化率明显下降,2NO 产率明显上

16、升,可能原因是_。28氨为重要的化工原料,有广泛用途,合成氨气的反应原理是:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)HT2,T1时消耗 FeO 为 2.0-1.0=1.0mol,所以生成二氧化碳为 1.0mol,又 T2时生成二氧化碳为 1.2mol,所以升温平衡向逆反应方向移动,以此解答。【详解】A.平衡前,随着反应的进行,气体由 CO 变成二氧化碳,所以容器内气体的相对分子质量一直增大,故 A 错误;B.因为铁为纯固体,所以取出适当铁,平衡不移动,CO 的转化率不变,故 B 错误;C.根据以上分析,升温平衡向逆反应方向移动,该反应为放热反应,温度高平衡常数越小,即H0,K1SO,故 a 错误

17、;b.由三个反应可知,该循环过程的总反应为水分解成氧气和氢气,实际消耗的物质是是,因此需不断补充2H O,故 b 正确;c.硫酸具有较好的热稳定性,常温下很难发生分解反应,故反应在常温下不易发生,故 c错误;d.由反应可知24H SO、HI是反应的产物,同时也分别是反应和反应的反应,是整个循环过程的中间产物,不是最终目标产物,故 d 错误;故答案为:b;(2)由图可知在 2min 内,氢气的反应速率为:0.1mol1L0.052 min11mol Lmin,根据速率之比等于化学计量数之比可知 HI 的反应速率 v HI=22v I=0.111mol Lmin,故答案为:110.1mol Lmi

18、n;a.正2逆2vH:vI=1:1,说明正反应速率等于逆反应速率,反应达到平衡状态,故正确;b.反应前后各物质均为气体,气体的总质量不变,容器的体积不变则混合气体的密度保持恒定,因此密度不再改变不能确定平衡状态,故错误;c.各组分的浓度不再改变是平衡的特征,故正确;d.反应前后气体分子数相等,容器内气体压强保持恒定,故压强不再改变不能说明反应达到平衡状态,故错误;故答案为:ac;由图像可知平衡时生成氢气的物质的量为 0.1mol,结合反应可知消耗的 HI 为 0.2mol,HI的转化率=100%=20%1mol0.2mol,故答案为:20%;由图像信息可知222HIHI达到平衡时22HI、的浓

19、度均为 0.1mol/L,HI 的浓度为0.8mol/L,可反应的平衡常数 K=20.10.11=640.8,常温下反应22H(g)I(g)2HI(g)的平衡常数为 64,故答案为:64;.(1)由反应可知H2【详解】(1)若在 5 分钟时反应达到平衡,此时测得 NH3的物质的量为 0.2 mol,因此消耗氢气的物质的量是 0.2mol 320.3mol,氢气的转化率为:100%=50%0.6mo.l0 3mol,由方程式可知,消耗氮气为 0.1mol,平衡时氮气的浓度是 0.2mol-0.1mol2L0.05mol/L,故答案为:0.05mol/L;50%;(2)A加了催化剂加快反应速率,不

20、影响平衡移动,氢气转化率不变,选项 A 错误;B增大容器体积,压强减小,平衡向逆反应方向移动,氢气转化率减小,选项 B 错误;C正反应为放热反应,降低反应体系的温度,平衡正向移动,氢气转化率增大,选项 C 正确;D加入一定量 N2,平衡正向移动,氢气转化率增大,选项 D 正确,故答案为:CD;(3)由反应可知平衡常数的表达式为:K=23322cNHc NcH,故答案为:23322cNHc NcH;正反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,故 K1K2,故答案为:;400时,反应 2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数与 N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数

21、互为倒数,则 400时,反应 2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数 K=10.5=2;此时浓度商Qc=324 26=89v(N2)逆,故答案为:2;2722442442MgNHHPO6H O=MgNH PO6H OH bpH7时,部分24HPO 更多的转化为24H PO,导致 34PO c减小,结合4NH、2Mg 生成的沉淀减少pH10时,24HPO 与 OH 反应生成34PO ,34PO 与2Mg 结合生成难溶的342MgPO,2Mg 与 OH 反应生成难溶的2Mg OH;4NH 与OH 反应生成32NHH O;以上因素均会造成生成442MgNH PO6H O沉淀减少即造成氨

22、氮脱除率减少当温度升高到550700时,平衡逆移,导致 NO 转化率下降,同时3NH 在催化剂作用下与2O 反应生成2NO【详解】I(1)向含有氨氮的废水中添加242Na HPO12H O和22MgCl6H O,发生复分解反应,生成442MgNH PO6H O沉淀,反应离子方程式为22442442MgNHHPO6H O=MgNH PO6H OH。(2)当溶液 pH 适当增大时,除氨氮的反应平衡正向移动,当溶液中 OH-增大至更高时,+4NH会与 OH-反应,使得氨氮去除率下降,由图可知,氨氮脱除效果最佳的 pH 范围是 810,故答案为:b。242Na HPO12H O在溶液中完全电离出24H

23、PO ,24HPO 属于弱酸根离子,能与 H+反应,同时也能与 OH-反应生成34PO ,Mg2+能与34PO 和 OH-反应生成难溶物,因此pH7氨氮脱除率较低的原因为:pH7时,部分24HPO 更多的转化为24H PO,导致 34PO c减小,结合4NH、2Mg 生成的沉淀减少;pH10时,24HPO 与 OH 反应生成34PO ,34PO 与2Mg 结合生成难溶的342MgPO,2Mg 与OH 反应生成难溶的2Mg OH;4NH 与OH 反应生成32NHH O;以上因素均会造成生成442MgNH PO6H O沉淀减少即造成氨氮脱除率减少。II32224NO(g)4NH(g)O(g)4N(

24、g)6H O(g)H0,当温度升高至一定范围后,平衡逆向移动,同时 NH3能被 O2氧化为 NO2,因此当温度升高到 550700时,NO 转化率明显下降,2NO 产率明显上升,可能原因是:当温度升高到 550700时,平衡逆移,导致 NO转化率下降,同时3NH 在催化剂作用下与2O 反应生成2NO。28AC增大反应物浓度或增大压强减小生成物浓度向左不改变【详解】(1)A3 个 HH 键形成和 6 个 NH 键断裂均代表逆反应速率,则 3 个 HH 键形成的同时,有 6 个 NH 键断裂不能说明正、逆反应速率相等,无法判断反应是否达到化学平衡状态,故符合题意;B合成氨反应为气体体积减小的反应,

25、反应中气体的压强会减小,则恒温、恒容下,容器内气体的压强保持不变说明正、逆反应速率相等,反应达到化学平衡状态,故不符合题意;CN2与 H2的分子数比为 1:3 不能说明正、逆反应速率相等,无法判断反应是否达到化学平衡状态,故符合题意;D合成氨反应为气体物质的量减小的反应,由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量不变,混合气体的平均相对分子质量增大,则混合气体的平均相对分子质量保持不变说明正、逆反应速率相等,反应达到化学平衡状态,故不符合题意;E合成氨反应为气体体积减小的反应,由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量不变,恒温、恒压下,气体体积减小,混合气体的密度增大,则混合气体的密度不变说明正、逆

26、反应速率相等,反应达到化学平衡状态,故不符合题意;F混合气体中 c(H2)保持不变说明正、逆反应速率相等,反应达到化学平衡状态,故不符合题意;(2)由图可知,t1时刻条件改变瞬间正反应速率增大,随后减小,说明平衡向正反应方向移动,则改变的条件为增大反应物浓度或增大压强,故答案为:增大反应物浓度或增大压强;由图可知,t4时刻条件改变瞬间正反应速率没有变化,随后减小,说明平衡向正反应方向移动,则改变的条件为减小生成物浓度,故答案为:减小生成物浓度;若 t2时刻降温,条件改变瞬间正反应速率减小,平衡向正反应方向移动,正反应速率会继续减小,则 t3时刻达平衡的图像为,故答案为:;(3)合成氨反应为气体

27、体积减小的反应,减小压强,平衡会向逆反应方向移动,在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气相当于减小压强,平衡会向左移动;加入催化剂,会降低反应的活化能,但不改变反应的 H,故答案为:向左;不改变。29A(g)+3B(g)2C(g)60%0.6 mol/(Lmin)4.5102ae加入催化剂增加 A 或 B 或 AB【详解】(1)由表中数据可知,A 浓度变化为 1.0mol/L-0.4mol/L=0.6mol/L,B 变化的浓度为2.0mol/L-0.2mol/L=1.8mol/L,C 的变化浓度为 1.2mol/L,反应速率之比等于化学方程式计量数之比,即 n(A):n(B):n(C)=0.6

28、:1.8:1.2=1:3:2,反应的化学方程式为 A(g)+3B(g)2C(g);平衡后 A 的转化率为 0.6mol/L1.0mol/L100%=60%;(2)从反应开始到达化学平衡,C 的平均反应速率为1.2mol/L0.6mol/L?min2min,平衡常数 K=231.24500.40.2;(3)a容器内压强不变,可知物质的量不变,为平衡状态,故选;b气体质量、体积不变,混合气体的密度始终不变,不能判定平衡状态,故不选;c不等于化学计量数之比,不是平衡状态,故不选;dc(CO2)=c(CO)与起始浓度、转化率有关,不能判定平衡,故不选;e混合气体的平均相对分子质量不变,可知气体的物质的量不变,为平衡状态,故选;选 ae;(4)a 时正逆反应速率都增大,可能为增大压强,或者升高温度或使用催化剂,且逆反应速率等于正反应速率,平衡不移动,若最大压强平衡正向移动,若升高温度,平衡向着逆向移动,所以使用催化剂平衡不移动满足条件,b 时逆反应速率不变,正反应速率增大,逐渐达到平衡状态,故改变的条件为增加反应物 A 或 B 的浓度。

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