1、专题强化练(八)1(2020北京市东城区新高考适应试卷)下列事实不能用平衡移动原理解释的是()图1图2图3图4A开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫(如图1)B由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深(如图2)C实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出(如图3)D石灰岩受地下水长期溶蚀形成溶洞(如图4)解析：A项，啤酒中存在平衡：H2CO3H2OCO2，开启啤酒瓶，瓶内压强降低，平衡向气体体积增大的方向移动，即向生成二氧化碳气体的方向移动，故能用平衡移动原理解释，不符合题意；B项，反应H2I22HI是一个反应前后气体分子数不变的反应，压强改变并不能使平衡发生移动，混合气体
2、加压后颜色变深，是因为I2的浓度增大，不能用平衡移动原理解释，符合题意；C项，实验室制取乙酸乙酯时，采用加热的方式将乙酸乙酯不断蒸出，从而平衡向生成乙酸乙酯的方向移动，能用平衡移动原理解释，不符合题意；D项，石灰岩形成溶洞CaCO3CO2H2O Ca(HCO3)2，能用平衡移动原理解释，不符合题意。答案：B2(2020天津市和平区模拟)在300 mL的密闭固定容器中，一定条件下生Ni(s)4CO(g)Ni(CO)4(g)的反应，该反应平衡常数(K)与温度(T)的关系如下表所示。下列说法不正确的是( )T/ 2580230K510421.9105A上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应B2
3、30 时，该反应的正反应为不自发的反应C80 达到平衡时，测得n(CO)0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 molL1D25 时反应Ni(CO)4(g)Ni(s)4CO(g)的平衡常数为2105解析：A项，由图表数据分析可知，平衡常数随温度升高而减小，说明平衡向逆反应方向进行，逆向是吸热反应，正向是放热反应，正确；B项，230 时，该反应的平衡常数K1.9105，只是说明正反应进行的程度低，但仍为自发的反应，错误；C项，80 达到平衡时，测得n(CO)0.3 mol，c(CO)1 molL1，依据平衡常数计算式，K2，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 molL1，正确；D项，25 时
4、反应Ni(CO)4(g)Ni(s)4CO(g)的平衡常数为Ni(s)4CO(g)Ni(CO)4(g)的平衡常数的倒数2105，正确。答案：B3(2020成都七中考前热身)某小组探究实验条件对反应速率的影响，设计如下实验，并记录结果如下。下列说法正确的是()编号温度H2SO4溶液KI溶液1%淀粉溶液体积出现蓝色时间20 0.10 molL110 mL0.40 molL15 mL1 mL40 s20 0.10 molL110 mL0.80 molL1 5 mL1 mL21 s50 0.10 molL110 mL0.40 molL1 5 mL1 mL5 s80 0.10 molL110 mL0.40
5、 molL1 5 mL1 mL未见蓝色A由实验可知，反应速率v与c(I)成正比B实验中，应将H2SO4溶液与淀粉溶液先混合C在I被O2氧化过程中，H只是降低活化能D由实验可知，温度越高，反应速率越慢解析：A项，实验中其他条件相同，c(I)：，且反应速率：T2BT1时，反应前5 min的平均速率为v(Cl2)0.5 molL1min1C反应达平衡时，升高温度促进反应向正反应方向进行DT2时，向反应后的容器中充入2 mol NOCl(g)，再次平衡时，c(NOCl)2 molL1解析：A项，其他条件一定下，温度越高，化学反应速率越大。根据表格中的数据，单位时间内，T2温度下，NO的反应速率大，因此
6、T1T2，错误；B项，T1时，反应前5 min，NO的物质的量减少了0.5 mol，根据化学方程式，则Cl2减少了0.25 mol，则v(Cl2)0.05 molL1min1，错误；C项，根据表格，该反应在T2温度下，在8 min时，已经达到平衡，平衡时NO的物质的量为1 mol。而T12 molL1，正确。答案：D7(2020北京大学附中阶段性测试)反应：2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)SiCl4(g)在催化剂作用下，于323 K 和 343 K 时充分反应，SiHCl3 的转化率随时间变化的结果如图所示。下列说法不正确的是()A343 K 时反应物的平衡转化率为 22%Ba、b处
7、反应速率大小：vavbC要提高SiHCl3 转化率，可采取的措施是降温和及时移去反应产物D已知反应速率vv(正)v(逆)k正x2(SiHCl3)k逆 x(SiH2Cl2)x(SiCl4)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，x为物质的量分数，则343 K时 解析：A项，由图示，温度越高反应速率越快，达到平衡用得时间就越少，所以曲线a代表343 K的反应，从图中读出343 K 时反应物的平衡转化率为22%，正确；B项，a、b两点的转化率相等，可以认为各物质的浓度对应相等，而a点的温度更高，所以速率更大，即vavb，正确；C项，由图可知，温度越高转化率越大，减少生成物，根据勒夏特列原理，平衡正向移
8、动，则转化率增大，所以要提高SiHCl3转化率，可采取的措施是升温和及时移去反应产物，错误；D项，假设开始时SiHCl3的物质的量浓度为c molL1，343 K 时反应物的平衡转化率为22%，则有： 2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)SiCl4(g)起始浓度/(molL1) c 0 0变化浓度/(molL1) 0.22c 0.11c 0.11c 平衡浓度/(molL1) 0.78c 0.11c 0.11cx(SiHCl3)0.78，x(SiH2Cl2)0.11，x(SiCl4)0.11。已知反应速率vv(正)v(逆)k正x2(SiHCl3)k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)，平衡
9、时v(正)v(逆)，则有k正x2(SiHCl3)k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)，所以，正确。答案：C8(2020江苏省七市第二次调研)温度为T ，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1 mol NO2，发生反应：2C(s)2NO2(g)N2(g)2CO2(g)反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是()AT 时，该反应的化学平衡常数为B图中c点所示条件下，v(正)v(逆)C向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时，NO2的转化率比原平衡大D容器内的压强：papb67解析：由反应2C(s)2NO2(g)N2(g)2CO2(g)可
10、知容器体积越大，压强越小，反应往正方向移动，NO2的转化率提高，由图象可知，相同时间，a，b点为已达到平衡，c点还未达到平衡，利用化学平衡常数和等效平衡进行分析。A项，a点时反应达到平衡，NO2转化率为40%，则2C(s)2NO2(g)N2(g)2CO2(g)开始/mol 1 0 0反应/mol 0.4 0.2 0.4平衡/mol 0.6 0.2 0.4T 时，该反应的化学平衡常数为K，错误；B项，图中c点还未达到平衡，反应往正方向进行，v(正)v(逆)，正确；C项，向a点平衡体系中充入一定量的NO2，等效于加压，平衡向逆反应方向，转化率降低，错误；D项，由A可知a点时容器内气体物质的量为1.
11、2 mol；b点时反应三段式为2C(s)2NO2(g)N2(g)2CO2(g)开始/mol 1 0 0反应/mol 0.8 0.4 0.8平衡/mol 0.2 0.4 0.8则b点容器内气体物质的量为1.4 mol，由于V1V2，则papb67，错误。答案：B9(2020江西省教学质检)(1)已知反应A(g)B(g) 2D(g)，若在起始时c(A)a mol L1, c(B)2a mol L1，则该反应中各物质浓度随时间变化的曲线是_(填字母)。ABCD在298 K时，反应A(g)2B(g)的Kp0.113 2 kPa，当分压为p(A)p(B)1 kPa时，反应速率v(正)_v(逆)(填“ ”
12、“ ”或“ ”)。温度为T时，某理想气体反应A(g)B(g)C(g)M(g)，其平衡常数K为0.25，若以 AB 11发生反应，则 A的理论转化率为_%(结果保留三位有效数字)。(2)富勒烯C60和C180可近似看作“完美的”球体，富勒烯的生成时间很快，典型的是毫秒级，在所有的合成技术中得到的 C60的量比C180的量大得多。已知两个转化反应：反应物3C60 ，反应物C180，则势能(活化能)与反应进程的关系正确的是_ (填字母)。AB CD(3)甲醇脱氢和甲醇氧化都可以制取甲醛，但是O2氧化法不可避免地会深度氧化成CO。脱氢法和氧化法涉及的三个化学反应的 lgK随温度T的变化曲线如图所示。写
13、出图中曲线的化学反应方程式_；曲线的化学反应方程式为_；曲线对应的化学反应是_(填“ 放热” 或“ 吸热” )反应。解析：(1)已知反应A(g)B(g)2D(g)，根据化学反应速率跟化学计量数成正比可知，A、B减少的量相等，同时生成2倍的D，故曲线C符号该反应中各物质浓度随时间变化。在298 K时，当分压为p(A)p(B)1 kPa时，反应A(g)2B(g)的Qp(1kPa)21 kPa1 kPaKp，则反应向逆反应方向进行，v(正)v(逆)。温度为T时，某理想气体反应A(g)B(g)C(g)M(g)，设A、B的起始量为n，A的理论转化x，建立三段式有：A(g)B(g)C(g)D(g)起始 n
14、 n 0 0转化 x x x x平衡 nx nx x x平衡常数K0.25，则有，A的转化率为33.3%。(2)富勒烯的生成时间很快，典型的是毫秒级，在所有的合成技术中得到的C60的量比C180的量大得多，这句话的完整理解是“单位时间内生成C60的量多速率快”，即活化能小得多，同时生成物能量不会一样B选项正确。(3)甲醇脱氢的化学反应方程式为CH3OH(g)= HCHO(g)H2(g)，属于分解反应，吸热，随着温度升高，平衡常数K增大，则曲线表示的是甲醇脱氢反应，反应表示的是甲醇氧化制取甲醛，由图象可知，随着温度的升高，平衡常数K减小，则该反应是放热反应，已知O2氧化法不可避免地会深度氧化成C
15、O，则反应是2HCHO(g)O2(g)=2CO(g)2H2O(g)。答案：(1)C0，能自发进行的条件是高温。由反应式2可得出反应的热化学方程式：2H2SO4(l)=2SO2(g)O2(g)2H2O(g)H550 kJmol1。(2)随着温度的不断升高，HI的物质的量不断减小，H2的物质的量不断增大，则平衡向正反应方向移动，所以正反应为吸热反应，该反应的H0。从图中采集数据，600 时，n(HI)0.75mol，n(H2)60.125 mol，反应前后气体分子数不变，从而得出平衡分压p(I2)0.1 MPa0.012 5 MPa，各气体的平衡分压：p(H2)p(I2)0.012 5 MPa，p
16、(HI)0.1 MPa0.075 MPa，反应HI(g)H2(g)I2(g)的平衡常数Kp0.167。(3)第一步反应断裂共价键，吸收能量。反应速率由慢反应决定，即vk3c(H2I)c(I)，第一步是快速平衡，k1c(I2)k1c2(I)，可得c2(I)c(I2)，第二步也是快速平衡，k2c(I)c(H2)k2c(H2I)，可得c(H2I)c(H2)c(I)，则速率方程为：vk3c(H2)c(I)c(I)k3c(H2)c(I2)c(H2)c(I2)。答案：(1)高温2H2SO4(l)=2SO2(g)O2(g)2H2O(g)H550 kJmol1(2)0.012 5(或0.167)(3)吸收c(
17、H2)c(I2)11丙烯(C2H6)是石油化工行业重要的有机原料之一，主要用于生产聚丙烯、二氯丙烷、异丙醇等产品。(1)丙烷脱氢制备丙烯。由图1、图2可得C3H8(g)C3H6(g)H2(g)H_kJmol1。图1 图2为了同时提高反应速率和反应物的平衡转化率，可采取的措施是_。目前在丙烷脱氢制丙烯时常通入适量的O2，让其同时发生下列反应：2C3H8(g)O2(g)2C3H6(g)2H2O(g)H235 kJmol1，通入O2的目的是_。(2)以C4H8和C2H4为原料发生烯烃歧化反应C4H8(g)C2H4(g)2C3H6(g)H0某温度下，上述反应中，正反应速率为v(正)K正c(C4H8)c
18、(C2H4)、逆反应速率为v(逆)K逆c2(C3H6)，其中K正、K逆为速率常数，该反应使用WO3/SiO2为催化剂，下列说法正确的是_(填字母)。A催化剂参与了歧化反应，但不改变反应历程B催化剂使K正和K逆增大相同的倍数C催化剂降低了烯烃歧化反应的活化能，增大了活化分子百分数D速率常数的大小与反应程度无关系已知t1 min时达到平衡状态，测得此时容器中n(C4H8)a mol，n(C2H4)2a mol，n(C3H6)b mol，且平衡时C3H6的体积分数为25%。再往容器内通入等物质的量的C4H8和C2H4，在新平衡中C3H6的体积分数_25%(填“”“0)，(1x)(2x)2，Qc12(
19、2020安康第四次联考)乙酸甲酯是树脂、涂料、油墨、油漆、胶粘剂、皮革生产过程所需的有机溶剂，而且乙酸甲酯还可作为原料制备燃料乙醇。已知：乙酸甲酯可由乙酸和甲醇进行酯化反应得到。请回答下列问题：(1)CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H1874.5 kJmol12CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H21 453 kJmol12CH3COOCH3(l)7O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)H33 189.8 kJmol1由上述反应，可求出CH3COOH(l)CH3OH(l)= CH3COOCH3(l)H2O(l)的H_kJmol1。(2)对
20、于反应CH3COOH(l)CH3OH(l)CH3COOCH3(l)H2O(l)，判断下列选项可以提高乙酸平衡转化率的是_(填字母)。A加入催化剂，增大反应速率B加入过量的甲醇C加入过量的乙酸D将乙酸甲酯从体系中分离E适当地提高反应温度F适当地降低反应温度(3)在刚性容器压强为1.01 MPa时，乙酸甲酯与氢气制备乙醇发生了两个反应：主反应：CH3COOCH3(g)2H2(g)CH3OH(g)CH3CH2OH(g)H0。实验测得，在相同时间内，反应温度与CH3CH2OH和CH3CHO的产率之间的关系如图1所示：图1在540 之前CH3CHO的产率远低于CH3CH2OH产率的原因是_。在470 之
21、后CH3CHO与CH3CH2OH产率变化趋势可能的原因是_。(4)若在470 时，以n(CH3COOCH3)n(H2)110的投料比只进行主反应(不考虑副反应)，乙酸甲酯转化率与气体总压强的关系如图2所示：图2A点时，CH3COOCH3(g)的平衡分压为_MPa，CH3CH2OH(g)的体积分数_%(保留一位小数)。470 时，该反应的化学平衡常数Kp_(MPa)1(Kp为以分压表示的平衡常数，列出计算式，不要求计算结果)。解析：(1)依据热化学方程式和盖斯定律，可得到CH3COOH(l)CH3OH(l)=CH3COOCH3(l)H2O(l)，则HH1H2H36.10 kJmol1。(2)A项
22、，加入催化剂，增大反应速率，并不会影响平衡移动，错误；B项，加入过量的甲醇，增大了反应物浓度，使平衡向正反应方向移动，乙酸的转化率增大，正确；C项，加入过量的乙酸，增大了反应物浓度，虽然使平衡向正反应方向移动，但乙酸的转化率降低，错误；D项，将乙酸甲酯从体系中分离，使产物减少，促进平衡向正反应方向移动，乙酸的转化率增大，正确；根据H为负值，反应是放热反应，因此，适当降低温度，平衡向正反应方向移动，乙酸的转化率增大，E项错误，F项正确；综上所述，答案为BDF。(3)两反应快慢的核心是活化能的大小，反应快活化能小，而反应慢活化能大，根据图象可知，副反应的活化能远大于主反应的活化能，副反应的化学反应
23、速慢；470 之后，乙醇的产率逐渐降低是该反应是放热反应，温度升高平衡逆向移动，乙醛的产率逐渐升高是反应速率逐渐加快，反应吸热平衡向正反应方向移动。(4)由图可看出，转化率为90%时，总压为1.01 MPa，已知n(CH3COOCH3)n(H2)110，列三段式求解：CH3COOCH3(g)2H2(g)CH3OH(g)CH3CH2OH(g)初始 1 10 0 0反应 0.9 1.8 0.9 0.9平衡 0.1 8.2 0.9 0.9总压为1.01 MPa，因此CH3COOCH3(g)的平衡分压为1.010.01(MPa)；CH3CH2OH(g)的体积分数即为物质的量分数，其体积分数100%8.9%；Kp(MPa)1。答案：(1)6.1 kJmol1(2)BDF(3)副反应的活化能远大于主反应的活化能，副反应的化学反应速率小470 之后，乙醇的产率逐渐降低是该反应是放热反应，温度升高平衡逆向移动，乙醛的产率逐渐升高是反应速率逐渐增大，反应吸热平衡正向移动(4)0.018.9