1、高考资源网( ),您身边的高考专家第六、七章(90分钟 100分)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)1.下列四个选项是在不同的情况下对化学反应A(g)3B(g)2C(g)2D(g)测得的用不同物质表示的反应速率,其中表示该化学反应的反应速率最快的是( )A.v(D)0.6 molL-1min-1B.v(B)0.45 molL-1s-1C.v(C)0.40 molL-1min-1D.v(A)0.2 molL-1s-12.(2012洛阳模拟)下列叙述中,不能用平衡移动原理解释的是( )A红棕色的NO2,加压后颜色先变深后变浅B高压比常压有利于合成SO3的反应C由H2、I2(g)、
2、HI(g)气体组成的平衡体系加压后颜色变深D黄绿色的氯水光照后颜色变浅3.已知:NH3H2O(aq)与H2SO4(aq)反应生成1 mol正盐的H24.2 kJmol1;强酸、强碱的稀溶液反应的中和热H57.3 kJmol1。则NH3H2O在水溶液中电离的H等于( )A69.4 kJmol1 B45.2 kJmol1C69.4 kJmol1 D45.2 kJmol14.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 D5.(
3、2012西安模拟)已知下列热化学反应方程式:Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H24.8 kJ/mol Fe2O3(s)CO(g)= Fe3O4(s)CO2(g)H15.73 kJ/molFe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H640.4 kJ/mol则14 g CO气体还原足量FeO固体得到Fe固体和CO2气体时对应的H约为( )A218 kJ/mol B109 kJ/molC218 kJ/mol D109 kJ/mol6.一定条件下,在体积为10 L的密闭容器中,2 mol X和2 mol Y 进行反应:2X(g)+Y(g)Z(g),经2 min达到平
4、衡,生成0.6 mol Z,下列说法正确的是( )A.以X浓度变化表示的反应速率为0.001 molL1s1B.将容器体积变为20 L,Z的平衡浓度为原来的1/2C.若增大压强,则物质Y的转化率减小D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的H07.(2012潍坊模拟)下列情况下,反应速率相同的是( )A等体积0.1 mol/L HCl和0.05 mol/L H2SO4分别与0.2 mol/L NaOH溶液反应B等质量锌粒和锌粉分别与等量1 mol/L HCl反应C等体积等浓度HCl和CH3COOH分别与等质量的Na2CO3粉末反应D等体积0.2 mol/L HCl和0.1 mol/L H2S
5、O4与等量等表面积等品质石灰石反应8.在恒容条件下化学反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H=-Q kJmol-1。在上述条件下分别充入的气体和反应放出的热量(Q)如表所列:根据以上数据,下列叙述正确的是( )A在上述条件下反应生成1 mol SO3固体放热Q/2 kJB2Q32Q2=Q1QCQ1=2Q2=2Q3=QD2Q2=2Q3Q1Q9.下列反应中符合下图图像的是( )AN2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=Q1 kJmol-1(Q10)B2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)H=+Q2 kJmol-1(Q20)C4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)H
6、=Q3 kJmol-1(Q30)DH2(g)+CO(g)C(s)+H2O(g)H=+Q4 kJmol-1(Q40)10.(2012苏州模拟)汽车尾气净化中的一个反应如下:2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H746.8 kJmol1,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K11.(2012三明模拟)在容积可变的密闭容器中存在如下反应:2A(g)+2B(g)C(g)+3D(
7、g) H0。该可逆反应的反应速率-时间、转化率-时间关系图如下:下列分析中不正确的是( )A图可体现t0时升高温度对反应速率的影响B图可体现t0时增大压强(缩小体积)或使用催化剂对反应速率的影响C图可体现催化剂对化学平衡的影响,且甲使用了催化剂D图可体现温度对化学平衡的影响,且乙的温度较高 12.在一密闭容器中,反应mA(g)+nB(g)pC(g)达到平衡时,测得c(A)为0.5 molL-1;在温度不变的条件下,将容器体积扩大一倍,当达到平衡时,测得c(A)为0.3 molL-1。则下列判断正确的是( )A化学计量数:m+npB平衡向正反应方向移动了C物质B的转化率减小了D物质C的质量分数增
8、加了13.设反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) H=a kJ/mol,反应Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) H=b kJ/mol,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:下列有关叙述正确的是( )Ab0B在973K下增大压强,K2增大CabD在常温下反应一定能自发进行14.某密闭容器中发生如下反应:2X(g)Y(g)Z(g) H0),该温度下K=0.263,下列有关该反应的说法正确的是( )A若生成1 mol Fe,则吸收的热量小于a kJB若要提高CO的转化率,则应该加入适当的过量FeOC若容器内压强不随时间变化,则可以判断该
9、反应已达到化学平衡状态D达到化学平衡状态时,若c(CO)=0.100 mol/L,则c(CO2)=0.026 3 mol/L16.某温度下,反应X(g)+3Y(g)2Z(g)的平衡常数为1 600。此温度下,在容积一定的密闭容器中加入一定量的X和Y,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:下列说法正确的是( )A此时v(正)v(逆)B平衡时Y的浓度为0.05 molL-1C平衡时X的转化率为40%D增大压强使平衡向正反应方向移动,平衡常数增大二、非选择题(本题包括5小题,共52分)17.(8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
10、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)CO2(g)+H2(g)H0,CO和H2O的物质的量浓度变化如图所示,则:04 min时间段平均反应速率v(CO) molL-1min-1。在800时该反应的化学平衡常数K (要求写出表达式及数值),CO的转化率 。在800时,若反应开始时此容器中CO和H2O的浓度分别为0.20 molL-1和0.80 molL-1,则达到平衡时CO转化为CO2的转化率是 。18.(9分)“低碳循环”引起各国的高度重视,已知煤、甲烷
11、等可以与水蒸气反应生成以CO和H2为主的合成气,合成气有广泛应用。试回答下列问题: (1)高炉炼铁是CO气体的重要用途之一,其基本反应为:FeO(s)CO(g) Fe(s)CO2(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,c(CO2)=0.025 molL-1,c(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) CH3O
12、H(g)+H2O(g) H49.0 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 (填符号)。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)19.(12分)(2012石家庄模拟)科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。(1)合成氨的原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92.4 kJ/mol,该反应的能量变化如图所示。在反应体系中加入催化剂,反应速
13、率增大,E2的变化是 (填“增大”、“减小”或“不变”)。将0.3 mol N2和0.5 mol H2充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下达到平衡,测得容器内气体压强变为原来的,此时H2的转化率为 ;欲提高该容器中H2的转化率,下列措施可行的是 (填选项字母)。A.向容器中按原比例再充入原料气B.向容器中再充入一定量H2C.改变反应的催化剂D.液化生成物分离出氨(2)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3和TiO2)表面与水发生反应:2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)H=+1 530 kJ/mol又知:H2O(l)H2
14、O(g) H=+44.0 kJ/mol则2N2(g)+6H2O(g)4NH3(g)+3O2(g) H= kJ/mol,该反应的化学平衡常数表达式为K ,控制其他条件不变,增大压强,K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。20.(12分)(2012济南模拟)将水煤气转化成合成气,然后合成各种油品和石化产品是化工的极为重要的领域。除去水蒸气后的水煤气主要含H2、CO、CO2及少量的H2S、CH4,继续除去H2S后,可采用催化或非催化转化技术,将CH4转化成CO,得到CO、CO2和H2的混合气体,是理想的合成甲醇原料气。(1)制水煤气的主要化学反应方程式为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(
15、g),此反应是吸热反应。此反应的化学平衡常数表达式为 。下列能增大碳的转化率的措施是 。A加入C(s) B加入H2O(g)C升高温度 D增大压强(2)将CH4转化成CO,工业上常采用催化转化技术,其反应原理为:CH4(g)+3/2O2(g) CO(g)+2H2O(g) H=-519 kJ/mol。工业上要选择合适的催化剂,分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件相同)X在750时催化效率最高,能使正反应速率加快约3105倍;Y在600时催化效率最高,能使正反应速率加快约3105倍;Z在440时催化效率最高,能使逆反应速率加快约1106倍;已知根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催
16、化剂是 (填“X”、“Y”或“Z”),选择的理由是 。21.(11分)一定条件下,在体积为5 L的密闭容器中,气态物质A、B、C的物质的量n(mol)随时间t的变化如图1所示。已知达平衡后,降低温度,A的体积百分含量将减小。(1)根据上图数据,写出反应的化学方程式 ;从反应开始到平衡时的平均速率v(C)= 。(2)该反应的H 0(填“”、“”或“=”)。(3)此反应平衡常数的表达式为K= 。(4)该反应的反应速率v和时间t的关系如图2所示:根据上图判断,在t3时刻改变的外界条件是 。A的转化率最大的一段时间是 。各阶段的平衡常数如表所示:K1、K2、K3之间的关系为: (用“”、“”或“=”连
17、接)。答案解析1.【解析】选D。用不同物质表示的反应速率比较大小时,可以利用反应速率与化学计量数之比所得的数值进行比较,先将各物质的反应速率转换成相同的单位,v(B)=0.4560 molL-1min-1=27 molL-1min-1,v(A)=0.260 molL-1min-1=12 molL-1min-1。所以用A、B、C、D表示的反应速率与化学计量数之比为12 molL-1min-1、9 molL-1min-1、0.2 molL-1min-1、0.3 molL-1min-1,所以D项正确。2.【解析】选C。NO2加压后颜色先变深后变浅,因为加压瞬间,NO2浓度增大,颜色加深,后2NO2N
18、2O4平衡移动,NO2浓度减小,颜色变浅,A能;反应2SO2O22SO3,加压有利于SO3的合成,B能;H2、I2、HI的混合气体,加压平衡不移动,只是I2浓度增大,颜色加深,C不能;氯水中存在Cl2H2OHClHClO,光照2HClO2HClO2,HClO浓度减小,平衡正向移动,Cl2浓度减小,所以颜色变浅,D能。3.【解析】选D。 根据题意先写出热化学离子方程式:NH3H2O(aq)H(aq)=NH4 (aq)H2O(l)H12.1 kJmol1 H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1 根据盖斯定律得NH3H2O(aq)=NH4 (aq)OH(aq) H45.2 kJ
19、mol1,由此可知选项D正确。4.【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。5.【解析】选B。根据题意可知需要求得的热化学方程式为FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)。所以将反应332可得6FeO
20、(s)6CO(g)=6Fe(s)6CO2(g) H1 308 kJmol1,所以FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g) H=218 kJmol1,所以14 g CO完全反应的H为109 kJmol1,B项正确。【方法技巧】盖斯定律的计算技巧该题中计算CO与H2反应的反应热时用到了盖斯定律。但是所给的三个热化学方程式中并不是所有的都能用。因此要注意找出需要的已知热化学方程式。利用盖斯定律计算时要注意:(1)根据未知反应找出需要的已知反应。(2)将已知反应进行合适的变形,反应热也要相应进行变化。(3)将变形后的热化学方程式进行加和即得。6.【解析】选A。Z的浓度变化为0.6 mol/10
21、L=0.06 molL1,Z的反应速率为0.06 molL-1/2 min=0.03 molL1min1,所以用X表示的反应速率为0.06 molL1min1,若用molL1s1表示,为0.001 molL1s1,A对;将容器的体积增大为原来的2倍,则平衡向逆反应方向移动,Z的浓度小于原来的1/2,B错;增大压强,平衡向正反应方向移动,Y的转化率增大,C错;升高温度X的体积分数增大,说明平衡向逆反应方向移动,逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,D错。7.【解析】选A。中和反应的实质是HOH=H2O,因为H和OH浓度相同,反应速率相同,A对;锌粉反应速率比锌粒反应速率快,B错;虽然HCl与CH3
22、COOH浓度体积相同,但是CH3COOH存在电离平衡,H+浓度小,反应速率慢,C错;H2SO4与CaCO3反应,随着反应的进行,CaSO4微溶物覆盖在CaCO3表面,阻止了反应的进行,所以HCl反应速率快,D错。8.【解析】选D。2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H=-Q kJmol-1表示2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol SO3(g)时放出Q kJ的热量。由于SO3(g)变成SO3(s)要放出热量,所以在上述条件下反应生成1 mol SO3固体放热大于Q/2 kJ;甲容器中物质不可能完全反应,所以Q1Q;乙容器中物质不可能完全反应,且相对于甲容器
23、,相当于达平衡后再将甲容器体积扩大为原来的2倍,平衡逆向移动,又吸收部分热量,所以2Q2Q1;丙容器中物质不可能完全反应且与乙容器中物质的转化率相同,所以Q2=Q3。故有2Q2=2Q3Q1v(正),说明反应向逆反应方向移动,逆反应方向为气体体积减小的反应。综合上面两点可知,B对。10.【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
24、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。11.【解析】选C。升高温度平衡向逆反应方向移动,且正逆反应速率都增大,所以A对;增大压强或使用催化剂,正逆反应速率都增大,且平衡不发生移动,B对;使用催化剂对平衡没有影响,A的转化率不变,C错;因为乙先达到平衡,所以乙的温度高,升高温度平衡向逆反应方向移动,A的转化率减小,D对。12.【解析】选C。将容器的体积扩大一倍,若平衡不发生移动,则A的浓度应为0.25 molL1,现在为0.3 molL1,说明平衡向逆反应方向移动了,B错;将容器的体积扩大一倍,相当于减小压强,平衡向逆反应方
25、向移动,说明逆反应为气体体积增加的反应,所以mnp,A错;因为平衡向逆反应方向移动,B的转化率减小,C的质量分数减少,C对;D错。13.【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。14.【解析】选B。在t3时刻改变条件正逆反应速率都减小,且平衡向逆反应方向移动,说明此时改变的条件可能为降低温度或减小了压强,因为反应为气体体积减小的放热反应,降低温度平衡向正反应方向移动,则此时改变的条件只能为减小压强,A对;t5时刻改变条件,正逆反应速率都增大,且平衡向逆反应方向移动,则此时改
26、变的条件为升高温度,B错;t3t4和t5t6时刻反应一直向逆反应方向进行,所以反应物的转化率一直减小,t6时反应物的转化率最小,C对;从整个图像可知,在t2时刻使用催化剂,t3时刻减小压强,t5时刻升高温度,所以t4t5时的平衡常数大于t6时刻,D对。15.【解析】选D。根据反应可知,每生成1 mol Fe吸收的热量为a kJ,A错;FeO为固体,对CO的转化率没有影响,B错;因为恒容容器,且反应为气体体积不变的反应,所以任何时间容器内的压强都不变,不能根据压强变化判断反应是否达到平衡状态,C错;根据K=c(CO2)/c(CO)=0.263可知,当c(CO)=0.100 molL1时,c(CO
27、2)=0.2630.100 molL1=0.026 3 molL1,D对。16.【解析】选B。根据Qc= =0.082/(0.060.083)=208.3v(逆),A错;若达到平衡时Y的浓度为0.05 molL1,则Y在上面某时刻浓度的基础上又反应了0.03 molL1,所以X、Y、Z的平衡浓度分别为0.05 molL1、0.05 molL1、0.1 molL1,所以此时的Qc=0.12/(0.050.053)=1 600,与此温度下的平衡常数数值相等,所以此时达到平衡状态, B对;根据表中数据可知起始时刻X、Y的浓度分别为0.1 molL1、0.2 molL1,达到平衡时X的浓度为0.05
28、molL1,所以X的转化率为0.05 molL1/0.1 molL1100%=50%,C错;增大压强,平衡正向移动,但是平衡常数不变,D错。17.【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 molL1,所以CO的反应速率为0.12 molL1/4 min=0.03 molL1min1。由图像可知,反应在
29、4 min时达平衡,CO和H2O的平衡浓度分别为0.08 molL1、0.18 molL1,CO2和H2的浓度分别为0.12 molL1、0.12 molL1,所以该反应的平衡常数为:K=CO的转化率为0.12 molL1/0.20 molL1100%=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0.20x、0.80x、x、x。所以根据平衡常数表达式x2/(0.80x)(0.20x)=1.0,x=0.16 molL1,CO的转化率为0.16 molL1/0.20 molL1100%=80%。答案:(1)可能增大也可能减小(2)0.03 60% 80%18.【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)CFe(s)CO2(g)在1 100 时的平衡常数为0.263,此时Qc=c(CO2)/c(CO)=0.025 molL1/0.1 molL1=0.25K2=K3。答案:(1)A2B2C 0.04 molL1min1(2) (3) (4)升高温度 t2t3 K1K2=K3欢迎广大教师踊跃来稿,稿酬丰厚。