2021高考化学一轮复习 第7章 化学反应的方向、限度与速率 专项提能特训13 多平衡体系的综合分析精练（含解析）.docx

1、专项提能特训13多平衡体系的综合分析一、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。1CO常用于工业冶炼金属。在不同温度下CO还原四种金属氧化物达平衡后气体中lg与温度(t)的关系曲线如图。下列说法正确的是()A通过增高反应炉的高度，延长矿石和CO接触的时间，能减少尾气中CO的含量BCO不适宜用于工业冶炼金属CrCCO还原PbO2的反应H0D工业冶炼金属Cu时，高温有利于提高CO的转化率答案BC解析A项，增高反应炉的高度，增大CO与铁矿石的接触时间，不能影响平衡移动，CO的利用率不变，错误；B项，由图像可知用CO冶炼金属铬时，lg 一直很大，说明CO转化率很低，不适宜，正确；C项，由图像可知CO还

2、原PbO2的温度越高，lg 越大，说明CO转化率越低，平衡逆向移动，故H0，正确；D项，由图像可知用CO冶炼金属铜时，温度越高，lg 越大，故CO转化率越低，错误。2将1molN2O5置于2L密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：2N2O5(g)2N2O4(g)O2(g)；N2O4(g)2NO2(g)。达到平衡时，O20.2molL1，NO20.6molL1，则此温度下反应的平衡常数(molL1)为()A3.2B0.2C.D.答案B解析N2O5分解得到N2O4部分转化为NO2(g)，平衡时O20.2 molL1，NO20.6 molL1，则平衡时N2O42O2NO20.2molL120.6mo

3、lL10.1molL1，平衡时N2O52O20.5molL10.2molL120.1molL1，故反应的平衡常数KmolL10.2molL1。3(2019原创)甲烷制取氢气的反应方程式为CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)，在三个容积均为1L的恒温恒容密闭容器中，按表中起始数据投料(忽略副反应)。甲烷的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。容器起始物质的量/molCH4的平衡转化率CH4H2OCOH20.10.10050%0.10.10.10.3/00.10.20.6/下列说法正确的是()A起始时，容器中甲烷的正反应速率大于甲烷的逆反应速率B该反应为吸热反应，压强：p2p1C达到平

4、衡时，容器、中CO的物质的量满足：n(CO)n(CO)D达到平衡时，容器、中总压强：pp答案BD解析A项，根据容器中反应数据计算平衡常数K mol2L20.067 5 mol2L2，依据容器中起始物质的量可以计算出浓度商Qmol2L20.27mol2L2K，所以起始时，容器中甲烷的正反应速率小于甲烷的逆反应速率；B项，随着温度升高甲烷的平衡转化率增大，说明升温使平衡右移，正反应为吸热反应；由于正反应是气体体积增大的反应，加压使平衡左移，所以p2p1；C项，根据勒夏特列原理和等效平衡模型分析，中起始物质的量相当于两份中起始物质的量合并压缩，虽然平衡逆向移动，但最终平衡时一氧化碳的物质的量仍比多；

5、D项，中相当于在中达到平衡后，又加入了0.1molH2O(g)，平衡正向移动，气体的总物质的量增大，所以平衡后总压强一定会比中大。二、非选择题42NO(g)O2(g)2NO2(g)的反应历程如下：反应：2NO(g)N2O2(g)(快)H10v1正k1正c2(NO)，v1逆k1逆c(N2O2)；反应：N2O2(g)O2(g)2NO2(g)(慢)H2”“”或“”)反应的活化能E。(2)已知反应速率常数k随温度升高而增大，则升高温度后k2正增大的倍数_(填“大于”“小于”或“等于”)k2逆增大的倍数。答案(1)(2)小于解析(1)由反应达平衡状态，所以v1正v1逆、v2正v2逆，所以v1正v2正v1

6、逆v2逆，即k1正c2(NO)k2正c(N2O2)c(O2)k1逆c(N2O2)k2逆c2(NO2)，则有：K；因为决定2NO(g)O2(g)2NO2(g)速率的是反应，所以反应的活化能E小于反应的活化能E。(2)反应2NO(g)O2(g)2NO2(g)为放热反应，温度升高，反应、的平衡均逆向移动，由于反应的速率大，导致c(N2O2)减小且其程度大于k2正和c(O2)增大的程度，即k随温度升高而增大，则升高温度后k2正增大的倍数小于k2逆增大的倍数。52019天津，7(5)在1L真空密闭容器中加入amolPH4I固体，t时发生如下反应：PH4I(s)PH3(g)HI(g)4PH3(g)P4(g

7、)6H2(g)2HI(g)H2(g)I2(g)达平衡时，体系中n(HI)bmol，n(I2)cmol，n(H2)dmol，则t时反应的平衡常数K值为_(用字母表示)。答案(b)bmol2L2解析反应生成的n(HI)体系中n(HI)2体系中n(I2)(b2c) mol，反应中生成的n(H2)体系中n(H2)反应中生成的n(H2)(dc) mol，体系中n(PH3)反应生成的n(PH3)反应中转化的n(PH3)b2c(dc) mol(b) mol，反应的平衡常数KPH3HI(b)bmol2L2。6氨催化氧化时会发生如下两个竞争反应、。4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)4NH3(g

8、)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)H0为分析某催化剂对该反应的选择性，在1L密闭容器中充入1molNH3和2molO2，测得有关物质的物质的量与温度的关系如图所示。(1)该催化剂在低温时选择反应_(填“”或“”)。(2)520时，4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)的平衡常数K_(不要求得出计算结果，只需列出数字计算式)。(3)C点比B点所产生的NO的物质的量少的主要原因是_。答案(1)(2)molL1(3)该反应为放热反应，当温度升高，平衡向左(逆反应方向)移动解析(1)由图示可知低温时，容器中主要产物为N2，则该催化剂在低温时选择反应。(2)两个反应同时进行反应4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)变化物质的量浓度(molL1)0.20.250.20.3反应4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)变化物质的量浓度(molL1) 0.40.30.20.6平衡物质的量浓度(molL1)0.41.450.20.9故520时4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)的平衡常数KmolL1。(3)已知4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H0，正反应是放热反应，当反应达到平衡后，温度升高，平衡向左(逆反应方向)移动，导致NO的物质的量逐渐减小，即C点比B点所产生的NO的物质的量少。