1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。单元评估检测(六)第7章(90分钟100分)一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分)1.(易错题)生产、生活中常用到化学原理,下列做法不能用勒夏特列原理解释的是()A.实验室中配制FeCl3溶液时,应向其中加入少量浓盐酸B.合成氨工业中使用铁触媒作催化剂C.将FeCl3溶液加热蒸干最终得不到FeCl3固体D.热的纯碱溶液去油污效果好2.(2013龙岩模拟)合成氨时,既要使合成氨的产率增大,又要使反应速率加快,可采取的方法有()减压加压升温降温及时从平衡混合气中分
2、离出氨补充N2和H2加催化剂减少N2或H2的量A.B.C.D.3.在一定温度下的恒容密闭容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明下述反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达到平衡状态()混合气体的压强混合气体的密度B的物质的量浓度气体的总物质的量混合气体总质量A.B.C.D.4.(2013杭州模拟)化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果,下列图像描述正确的是()A.图可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化B.图表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)的影响,且甲的压强大C.图表示向Al2(SO4)3和MgSO4的混合液中滴加NaOH溶液,生
3、成沉淀的量与滴入NaOH溶液体积的关系D.图表示在2 L的密闭容器中发生合成氨反应时N2的物质的量随时间的变化曲线,010 min内该反应的平均速率v(H2)=0.045 molL-1min-1,从11 min起其他条件不变,压缩容器的体积为1 L,则n(N2)的变化曲线为d5.(2012漳州模拟)相同温度下,在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92.4 kJmol-1。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表:容器编号起始时各物质的物质的量/mol平衡时反应中的能量变化N2H2NH3130放出热量akJ230放出热量bkJ260放出热量ckJ下
4、列叙述正确的是()A.放出热量关系:abC.达到平衡时氨气的体积分数:D.N2的转化率:6.汽车尾气净化中的一个反应如下:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)H=-746.8kJmol-1,在恒容的密闭容器中,反应达到平衡后,当改变其中一个条件X,Y随X的变化,符合图中曲线的是()A.当X表示温度时,Y表示平衡常数KB.当X表示温度时,Y表示CO的转化率C.当X表示N2的物质的量时,Y表示NO的转化率D.当X表示NO的物质的量时,Y表示平衡常数K7.设反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)H=akJmol-1,反应Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)H
5、=bkJmol-1,以上两反应的平衡常数分别为K1和K2。在不同温度下,K1、K2的值如下:T/KK1K29731.472.381 1732.151.67下列有关叙述正确的是()A.b0B.在973K下增大压强,K2增大C.abD.在常温下反应一定能自发进行二、非选择题(本题包括4小题,共58分)8.(12分)(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,K值越大,表示可逆反应进行得越完全,K值大小与温度的关系是:温度升高,K值_(填“一定增大”、“一定减小”或“可能增大也可能减小”)。(2)在一体积为10 L的容器中,通入一定量的CO和H2O,在800时发生如下反应:CO(g)+H2O(g)C
6、O2(g)+H2(g)H0。已知在1 100时,该反应的化学平衡常数K=0.263。温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,此时平衡常数K值_(填“增大”、“减小”或“不变”);1 100时测得高炉中,CO2=0.025 molL-1,CO=0.1 molL-1,则在这种情况下,该反应向_进行(填“左”或“右”),判断依据是_。(2)目前工业上也可用CO2来生产燃料甲醇,有关反应为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=-49.0 kJmol-1,现向体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化
7、如图所示。从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=_。反应达到平衡后,下列措施能使增大的是_。A.升高温度B.再充入H2 C.再充入CO2D.将H2O(g)从体系中分离E.充入He(g)10.(16分)(探究题)甲、乙两研究小组决定用实验探究的方法证明化学反应具有一定的限度,在一定条件下会达到“平衡状态”。.甲组:取5 mL 0.1 molL-1KI溶液于试管中,滴加0.1 molL-1FeCl3溶液2 mL,发生如下反应:2Fe3+2I-=2Fe2+I2。为证明该反应具有可逆性且有一定限度,他们设计了如下实验:取少量反应液,滴加AgNO3溶液,发现有少量黄色(AgI)沉淀,证明反应物
8、没有反应完全;再取少量反应液,加入少量CCl4振荡,发现CCl4层显浅紫色,证明萃取到I2,即有I2生成。结合的结论,他们得出该反应具有一定的可逆性,在一定条件下会达到反应限度。请回答:(1)老师指出他们上述实验中不合理,请说明原因并提出改进的方法是_。(2)有人认为步骤适合检验生成I2较多的情况下,还有一种简便方法可以灵敏地检验是否生成了I2,这种方法是_。.乙组:取4 mL 1 molL-1CaCl2溶液于试管中,发现滴入1 molL-1Na2SO4溶液6 mL后已经观察不到有沉淀增加了,发生的反应是:CaCl2+Na2SO4=CaSO4+2NaCl。请你设计一个简单实验,验证上述反应具有
9、可逆性和反应限度,简要列出实验步骤和结论。_。11.(17分)(2013南平模拟)在100时,将0.100 mol的四氧化二氮气体充入1 L恒容抽空的密闭容器中,隔一定时间对该容器内的物质浓度进行分析得到下表数据:时间(s)020406080c(N2O4)/molL-10.100c10.050c3c4c(NO2)/molL-10.0000.060c20.1200.120 (1)该反应的平衡常数表达式为_;从表中数据分析:c1_c2;c3_c4(填“”“”或“=”)。(2)在图中画出并标明此反应中N2O4和NO2的浓度随时间变化的曲线。(3)在上述条件下,从反应开始至达到化学平衡时,四氧化二氮的
10、平均反应速率为_molL-1s-1。(4)达平衡后下列条件的改变可使NO2气体浓度增大的是_。A.增大容器的容积B.再充入一定量的N2O4C.分离出一定量的NO2D.再充入一定量的He(5)若起始时充入NO2气体0.080 mol,则达到平衡时NO2气体的转化率为_。答案解析1.【解析】选B。A项,FeCl3在溶液中发生水解反应,加入少量浓盐酸可以抑制FeCl3的水解;B项,合成氨中使用铁触媒作催化剂是为了加快反应速率,与平衡移动没有关系;C项,FeCl3溶液的水解反应为吸热反应,升高温度水解程度增大,蒸干时得到的是Fe(OH)3;D项,C在溶液中存在水解,热的纯碱溶液水解程度大,溶液的碱性强
11、,洗涤油污效果好;故只有B项不能用勒夏特列原理解释。2.【解析】选C。工业合成氨的反应为N2+3H22NH3(正反应为放热反应),该反应的正反应是一个气体总体积缩小的放热反应。加压、升温、使用催化剂、及时补充N2和H2都能加快反应速率;加压、降温、及时补充N2和H2、及时从平衡混合气中分离出氨都能使平衡向正反应方向移动,提高氨的产率。故既要使合成氨的产率增大,又要使反应速率加快,可采取加压、及时补充N2和H2的方法。3.【解析】选A。因为该反应是反应前后气体体积不变的反应,所以反应前后气体的物质的量和容器内的压强一直不变,、错;因为反应前后容器的体积不变,但是反应物中A为固体,反应没有达到平衡
12、前混合气体的质量一直发生变化,当达到平衡后混合气体的质量才不发生变化,对;根据=m/V,可知当达到平衡时混合气体的密度也不发生变化,对;因为反应没有达到平衡前B的物质的量一直在发生变化,只有反应达到平衡时B的物质的量才不发生变化,B的浓度才不变,对,所以选A。4.【解析】选D。改变温度后反应速率要增大都增大,A错误;反应是气体总体积不发生改变的反应,增大压强,平衡不移动,到达平衡所用的时间缩短,B错误;C中氢氧化镁不溶于氢氧化钠,错误;由图像可得,010 min内该反应的平均速率v(H2)=0.045 molL-1min-1,加压后平衡向正反应方向移动,D正确。5.【解析】选A。可逆反应不能进
13、行到底,是加入了反应物N2,H2的转化率增大,放出热量关系:ab,选项C错误;由对C选项的分析可知N2的转化率;中N2的浓度比大,转化率减小,故N2的转化率是,选项D错误。6.【解题指南】解答该题应该注意以下两点:(1)化学平衡常数只与温度有关,正反应放热的反应,升高温度,平衡常数减小。(2)改变影响平衡的因素时,反应物转化率的变化。【解析】选D。化学平衡常数只与温度有关,该反应的正反应为放热反应,升高温度,平衡常数减小,A错;NO的物质的量的多少对平衡常数没有影响,D对;升高温度,平衡向逆反应方向移动,CO的转化率减小,B错;增加N2的物质的量,平衡向逆反应方向移动,NO的转化率减小,C错。
14、7.【解析】选C。平衡常数只与温度有关,温度不变时,增大压强,K2不变;K1随温度升高而增大,a0,K2随温度升高而减小,bb,对于反应能否自发进行,要看H-TS的值。8.【解题指南】解答该题应注意以下两点:(1)化学平衡常数与温度的关系及其计算。(2)根据平衡常数计算反应物的转化率。【解析】(1)化学平衡常数与温度有关,若正反应为吸热反应,升高温度,平衡常数增大;若正反应为放热反应,升高温度,平衡常数减小,所以温度升高,K值可能增大,也可能减小。(2)根据图像可知,在4 min内CO的浓度变化为0.12 molL-1,所以CO的反应速率为0.12 molL-1/4 min=0.03 molL
15、-1min-1。由图像可知,反应在4 min时达平衡,CO和H2O的平衡浓度分别为0.08 molL-1、0.18 molL-1,CO2和H2的浓度分别为0.12 molL-1、0.12 molL-1,所以该反应的平衡常数为:K=1.0。CO的转化率为0.12 molL-1/0.20 molL-1100%=60%。设达到平衡时CO转化的浓度为x,则达到平衡时CO、H2O、CO2、H2的浓度分别为0.20-x、0.80-x、x、x。所以根据平衡常数表达式x2/(0.80-x)(0.20-x)=1.0,x=0.16 molL-1,CO的转化率为0.16 molL-1/0.20 molL-1100%
16、=80%。答案:(1)可能增大也可能减小(2)0.03=1.060%80%9.【解题指南】解答该题应注意以下两点:(1)根据热化学方程式判断K值随温度变化及利用K值判断反应进行的方向。(2)第(2)小题中要注意达到平衡的时间是10 min。【解析】(1)因为炼铁反应为吸热反应,升高温度,平衡常数增大。FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)在1 100时的平衡常数为0.263,此时Qc=CO2/CO=0.025 molL-1/0.1 molL-1=0.250.263,说明反应没有达到平衡,反应向右进行。(2)根据反应过程中CO2的浓度变化可知,从反应开始到达平衡,CO2的浓度变化为0.
17、75 molL-1,所以H2的浓度变化为30.75 molL-1=2.25 molL-1,H2的反应速率为2.25 molL-1/10 min=0.225 molL-1min-1。使增大,需要使平衡向正反应方向移动,升高温度,平衡向逆反应方向移动,A错;再充入H2,CH3OH的浓度增大,CO2浓度减小,比值增大,B对;再充入CO2,CO2的转化率减小,CO2浓度增大,CH3OH浓度虽然增大,但是不如CO2浓度增大的多,比值减小,C错;将H2O(g)从体系中分离出来,平衡向右移动,CH3OH浓度增大,CO2浓度减小,比值增大,D对;充入He对平衡无影响,比值不变,E错。答案:(1)增大右因为CO
18、2/CO=0.250.263(2)0.225 molL-1min-1B、D10.【解析】.为证明化学反应2Fe3+2I-=2Fe2+I2具有一定的可逆性,可以考虑检验反应后的溶液中还存在着这四种离子。从反应的量考虑,I-是相对过量的,故不能考虑检验I-,为检验的方便、典型,所以只需检验最终溶液中还存在着Fe3+和I2即可,可分别采用KSCN溶液、淀粉溶液(或CCl4萃取)等合理方法。.从反应物的量来看,Na2SO4溶液是相对过量的,若该反应具有可逆性,则Ca2+未反应完全,可在滤液中加Na2CO3沉淀未反应的Ca2+。因S相对过量,故不能用来检验S的存在来证明该反应的可逆性。答案:.(1)该反
19、应中KI过量,故不能直接检验是否存在I-。取少量溶液滴加KSCN溶液,若出现红色,则证明还有Fe3+未完全反应(2)取少量反应液,滴加淀粉溶液,若溶液变蓝,则说明生成了I2.将混合物过滤,在滤液中加入1 molL-1Na2CO3溶液,若出现白色沉淀,说明该反应具有一定的反应限度,不能完全进行到底11.【解析】(1)该反应的化学方程式为N2O4(g)2NO2(g),其平衡常数表达式为K=;由表中数据可求得c1=0.070,c2=0.100,c1c2,反应至60 s时已达到化学平衡状态,因此c3=c4。(3)由表中信息得从反应开始至达到化学平衡时NO2的反应速率为=0.002 molL-1s-1,
20、v(N2O4)=v(NO2)/2=0.001 molL-1s-1。(4)增大容器的容积不管平衡如何移动,反应物和生成物的浓度均减小,A错误;平衡后再充入一定量的N2O4,平衡正向移动,NO2的浓度增大,B正确;分离出一定量的NO2,虽然平衡正向移动,但NO2气体的浓度减小,C错误;在容器容积不变的情况下再充入稀有气体He,反应物和生成物的浓度均不变,化学平衡不移动,NO2气体的浓度不变,D错误。(5)在题设条件下反应N2O4(g)2NO2(g)的平衡常数K=0.36,现充入NO2气体0.080 mol,相当于0.040 mol N2O4,设达平衡时转化了xmolL-1的N2O4,则有K=0.36,解得x=0.030,即达到平衡时混合气体中有0.060 mol NO2和0.010 mol N2O4,即NO2的转化率为25%。答案:(1)K=(2)(3)0.001(4)B(5)25%关闭Word文档返回原板块。
