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。课时提升作业(二十一)(45分钟100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)1.(2013西安模拟)当改变反应的某一个条件,平衡一定向正反应方向移动的是()A.逆反应速率先增大后减小B.正反应速率先增大后减小C.某反应物的体积百分含量减小D.化学平衡常数K值减小2.(2013绍兴模拟)相同温度下,体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:X2(g)+3Y2(g)2XY3(g)H=-92.6 kJmol-1,实验测得反应起始时、达到平衡状态时的
2、有关数据如下表所示,不正确的是()容器编号起始时各物质的物质的量/mol平衡时体系能量的变化X2Y2XY3130放热Q1=23.15 kJ0.61.80.8Q2A.达平衡时,两个容器中XY3的物质的量浓度均为2 molL-1B.容器、中反应的平衡常数相等C.容器中反应达到平衡状态时放出23.153/5 kJ的热量D.若容器体积为0.20 L,则反应达到平衡状态时放出的热量大于23.15 kJ3.(2013金华模拟)反应:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)2HI(g)H2(g)+I2(g)2NO2(g)N2O4(g)在一定条件下,达到化学平衡时,反应物的转化率均是a%。若保持各反应的温度
3、和容器的体积都不改变,分别再加入一定量的各自的反应物,则转化率()A.均不变B.增大,不变,减少C.均增大D.减少,不变,增大4.(2012重庆高考)在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:a(g)+b(g)2c(g)H10进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功),下列叙述错误的是()A.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变B.等压时,通入z气体,反应器中温度升高C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变D.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大5.(2013衢州模拟)已知CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。现在容积均为1 L的a、
4、b、c三个密闭容器中分别充入1 mol CO和2 mol H2的混合气体,控制在不同温度下进行反应,5 min时测得相关数据的关系如图所示。下列说法正确的是()A.该反应中正反应的H0B.反应进行到5 min时,a容器中v(正)=v(逆)C.减压可将b中的平衡状态转变成c中的平衡状态D.达到平衡时,a、b、c中CO的转化率为bac6.(2012四川高考)在体积恒定的密闭容器中,一定量的SO2与1.100 mol O2在催化剂作用下加热到600发生反应:2SO2+O22SO3H0。当气体的物质的量减少0.315 mol时反应达到平衡,在相同温度下测得气体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述正确
5、的是()A.当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡B.降低温度,正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大C.将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中,得到沉淀的质量为161.980 gD.达到平衡时,SO2的转化率为90%7.某温度下,在一容积可变的容器里,反应2A(g)B(g)+2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4 mol、2 mol、4 mol。在保持温度和压强不变的条件下,下列说法正确的是()A.充入1 mol稀有气体氦(He),平衡不移动B.充入A、B、C各1 mol,平衡将向正反应方向移动C.将A、B、C各物质的量都减半,C的百分含量不变D.加入一定量的A
6、气体达到平衡后,C的百分含量一定增加8.(2013武汉模拟)已知H2(g)+I2(g)2HI(g)HCB.A、B、C、D、E各状态中,v(正)v(逆)的是状态EC.维持p1不变,EA所需的时间为x;维持p2不变,DC所需时间为y,则x0。(1)下列措施中能使平衡时c(CO)/c(CO2)增大的是(填序号)。A.升高温度B.增大压强C.充入一定量氮气D.再加入一些铁粉(2)反应达到平衡后,若保持容器体积不变时,再通入一定量的CO2,使CO2的浓度成为原来的2倍,则CO2的转化率将(填“增大”“减小”或“不变”)。.在一定温度下的某容积可变的密闭容器中,建立下列化学平衡:C(s)+H2O(g) C
7、O(g)+H2(g),试分析和回答下列问题:(1)可认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是(选填序号)。A.体系的压强不再发生变化B.v正(CO)=v逆(H2O)C.生成n mol CO的同时生成n mol H2D.1 mol HH键断裂的同时断裂2 mol HO键(2)若上述化学平衡状态从正反应开始建立,达到平衡后,给平衡体系加压(缩小容积、其他条件不变),则容器内气体的平均相对分子质量将(填“不变”“变小”或“变大”)。13.(14分)(能力挑战题)如图,有甲、乙两容器,甲体积可变压强不变,乙保持体积不变。向两容器中分别充入1 mol A、3 mol B,此时两容器体积均为50
8、0 mL,温度为T,保持温度不变发生反应:A(g)+3B(g)2C(g)+D(s)H”“b+c,A的转化率增大,相当于题给反应;.若ab+c,A的转化率减小,相当于反应。【方法技巧】平衡转化率的判断方法本题也可这样理解:在恒温恒容条件下,对反应物只有一种的可逆反应来说,增大反应物浓度,同时反应体系的压强也增大了(这是一个隐含结果),讨论如下:若压强增大能使平衡移动,且移动方向与增大反应物浓度使平衡移动方向一致,则反应物转化率增大,若方向不一致,则反应转化率减小。若压强增大不能使平衡移动,则反应物的转化率不变。再结合题目的反应即可判断。4.【解析】选A。等压时通入惰性气体,相当于给体系减压,扩大
9、体积,第二个反应平衡逆向移动,使该反应体系温度升高(该容器为不导热的密闭容器),则第一个反应的平衡向吸热方向(逆向)移动,c的物质的量减小,所以A错误;等压时,加入z气体,相当于扩大体积,第二个反应平衡向左移动,反应放热,温度升高,B项正确;等容时充入惰性气体,对反应体系无影响,各物质浓度不变,反应速率不变,C项正确;等容时加入z,第二个反应平衡左移,y的物质的量浓度变大,D项正确。5.【解析】选C。升高温度,甲醇的百分含量减小,说明正反应是放热反应,则Hbc,故D错误。6.【解析】选D。三氧化硫的生成与二氧化硫的消耗均是正向反应,因此两者相等不能说明反应达到平衡状态;由于反应为放热反应,降低
10、温度,正、逆反应速率都降低,但是由于逆反应速率减小的程度比正反应速率减小的程度大,因此平衡正向移动;由于反应过程中气体物质减小的物质的量等于生成的三氧化硫的一半,因此反应中生成的三氧化硫为0.63 mol,反应体系中只有三氧化硫与氯化钡溶液反应,得到硫酸钡沉淀,其质量为0.63 mol233 gmol-1=146.79 g;2SO2+O22SO3初始加入量(mol) x 1.100 0转化的物质的量(mol) 0.63 0.315 0.63平衡时的物质的量(mol) x-0.63 0.785 0.63=x=0.7此时二氧化硫的转化率为90%。7.【解析】选C。恒压时充入稀有气体,相当于对平衡体
11、系减压,平衡向气体体积扩大的方向(正向)移动;若按A、B和C的物质的量之比为424再投料,则与原平衡等效,平衡不发生移动(C选项正确);当充入A、B、C各1 mol时,平衡将向逆反应方向移动;该反应为分解反应,则恒压条件下再加入A时,平衡不发生移动。【方法技巧】解答等效平衡的常见方法“放缩法”(1)适用条件:“放缩法”解化学平衡题的适用条件是:研究对象的有关物质的物质的量成倍地增减。增减倍数可以是整数倍,也可以是分数倍。(2)解题思路:当有关物质的物质的量成倍地增减后,先通过假设同倍增减容器的容积来创设一个与起始条件完全相同的情况,从而得到一个与原平衡完全相同的平衡状态,然后把容器的容积恢复成
12、已知条件时的情况。我们重点分析在容器的容积恢复成已知条件过程中该状态的变化情况(即平衡移动情况)。8.【解析】选C。在相同体积和温度的条件下,甲、乙两容器是等效体系,平衡时两容器中各组分的浓度相同;若提高相同的温度,甲、乙两体系平衡移动的情况相同;若向甲中加入一定量的He,平衡不移动;若向甲中加0.1 mol H2和向乙中加0.1 mol I2,则使平衡移动的效果相同;而降低甲的温度会使平衡正向移动,c(HI)提高。9.【解析】选D。容器容积不变,充入A,A浓度增大,平衡正向移动,但温度不变,K值不变,故A正确;等温等体积下,压强之比等于物质的量之比,利用“三段式法”算出达到平衡状态后容器中气
13、体总物质的量为a+b-,故压强之比为(a+b)(a+b-),故B正确;2v正(A)=v正(B),即v正(B)=v逆(B),达到平衡状态,故C正确;充入惰性气体,虽然容器内压强增大,但容器容积不变,各组分浓度不变,平衡不移动,故D错。10.【解析】选D。A项,由于p2p1,所以A、C两点的正反应速率的关系为Av(正),E状态,(NO2)小于平衡态,反应正向进行,v(正)v(逆),错误;C项,由于p2p1,所以v2v1,时间xy,错误;D项,p1压强下,E状态为非平衡态,突然加压至p2后,根据曲线可知,反应达到平衡状态,正确。11.【解析】(1)v(A)=(2)从2 min4 min来看,A、B、
14、C的浓度变化量比前2 min大,说明反应速率加快了,故2 min时改变的条件可能为使用催化剂或升高温度。第6 min改变条件后,达到第8 min时,作为反应物,A的浓度减少而B的浓度增加,可知改变的条件为增加B的浓度。从02 min来看,A、B、C的浓度变化量分别为0.2 molL-1、0.4 molL-1、0.4 molL-1可知a、b、p分别为1、2、2。从第9 min的数据来看,C的浓度大幅度减小,而A、B浓度也减小,且减小量与方程式中化学计量数成正比,可知第8 min改变的条件为减小C的浓度。(3)从开始到第4 min消耗A 1.2 mol,共放出热量235.92 kJ,故每消耗1 m
15、ol A放出热量:=196.6 kJmol-1,由(2)的分析可知A的化学计量数为1,故该反应的H=-196.6 kJmol-1。答案:(1)0.2(2)使用催化剂升高温度增加B的浓度减小C的浓度(3)-196.6 kJmol-112.【解题指南】解答该题要注意以下3点:(1)根据CO与CO2的浓度比值关系得出平衡移动的方向,然后再进行判断。(2)增大反应物的浓度,反应物的转化率不一定减小;转化率等于转化浓度比起始浓度。(3)气体的平均相对分子质量=,其变化与m总、n总均有关。【解析】.(1)使平衡时c(CO)/c(CO2)增大,则需要使平衡向正反应方向移动,CO2的浓度减小,CO的浓度增大,
16、比值增大。反应为吸热反应,升高温度平衡向正反应方向进行,A对;反应前后气体的物质的量不变,增大压强平衡不移动,B错;充入N2对平衡没有影响,C错;铁粉的量的多少对平衡没有影响,D错。(2)增大CO2的浓度,反应物中只有CO2为气体,且反应前后气体体积相等。相当于增大压强,平衡不发生移动,CO2的转化率不变。.(1)因为在恒压容器中进行,压强一直不变,A错;当v正(CO)=v逆(H2O)时,反应达到平衡,B对;任何时刻生成的CO与H2物质的量都相等,C错;1 mol HH键断裂说明有1 mol H2反应,断裂2 mol HO键说明有1 mol H2O反应,反应达到平衡,D对。(2)原平衡状态中C
17、O、H2的平均相对分子质量为28+2=15。加压时平衡逆向移动,H2O(g)(相对分子质量为18)的含量增大,混合气体的平均相对分子质量增大。答案:.(1)A(2)不变.(1)B、D(2)变大【方法技巧】图像法巧解转化率问题该题中增大CO2的浓度CO2的转化率如何变化可以利用等效平衡的原理来解释。过程如下:假设开始时CO2的物质的量为amol,再次加入CO2的物质的量为amol,容器的体积不变都为VL。(1)加入amol CO2达到平衡。VLamol CO2(2)在2 L容器中加入2amol CO2,则两容器中压强、浓度、温度都相同,CO2的转化率相同,然后将2VL压缩成VL,因为反应前后气体
18、的体积不变,所以平衡不移动,CO2的转化率不变。2V L 2amol CO2V L 2a mol CO213.【解题指南】解答本题时应明确:(1)甲容器是恒压容器,乙容器是恒容容器,在判断是否达到平衡状态、分析达到平衡的时间时要注意。(2)在分析等效平衡问题时,要注意反应产物D的状态为固体。【解析】(1)反应中有固体D生成,混合气体的总质量或固体的总质量不变时,达到平衡状态,A、D正确;v正(C)v正(B)=23,3v正(C)=2v正(B)可知,3v正(C)=2v正(B)=2v逆(B)时,反应才平衡,B项错;A与B的投料比等于化学计量数之比时,A、B的转化率始终相等,C项错。(2)设转化的物质
19、的量为nA(g)+3B(g)2C(g)+D(s)初始1 3 0转化n 3n 2n2min1-n3-3n 2n反应后总物质的量为1-n+3-3n+2n=4-2n设反应后的体积为V,则=2,n=V。又因为反应条件为等温等压,气体体积之比等于物质的量之比。则:=,求得V=0.4 L,甲(B)=100%=40%。(3)甲在恒压下反应,体积不断缩小,乙和甲相比,乙相当于减小压强,平衡向左移动,反应速率慢,B的转化率小。(4)欲从逆反应开始建立平衡与从正反应开始建立的平衡互为等效平衡,只要把C、D的量转化为1 mol A和3 mol B即可,不难算出需C 2 mol,D 1 mol,而D为固体只要其消耗足
20、以建立平衡状态就行。(2)的平衡状态为A(g)+3B(g)2C(g)+D(s)初始1 3 0 0转化0.4 1.2 0.8 0.42 min0.6 1.8 0.8 0.4所以消耗D为1 mol-0.4 mol=0.6 mol,n(D)只要大于0.6 mol即可。答案:(1)A、D(2)40040%(3)0.6 mol【方法技巧】(1)“并盒法”理解等效平衡:如图:恒温恒压下,将反应达到平衡的两个小盒并合为一个大盒,则大盒的体积是小盒的两倍,各组分的物质的量是小盒的2倍,但各组分的百分含量、浓度相等,是等效平衡。(2)“并盒压缩法”理解“恒温恒容,气体分子数不变反应”的等效平衡:因为是气体分子数不改变的反应,加压后平衡不移动,故C中各组分的物质的量是A的2倍,但各组分的百分含量不变,是等效平衡。关闭Word文档返回原板块。
