人教版选修4《23++化学平衡》同步练习牌头中学Word文件下载.docx
《人教版选修4《23++化学平衡》同步练习牌头中学Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《人教版选修4《23++化学平衡》同步练习牌头中学Word文件下载.docx(33页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
6.(2012春•绍兴校级期末)已知Fe2++2H2O⇌Fe(OH)2+2H+,则往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸,溶液颜色的变化情况是( )
A.变为深绿色B.褪为无色C.变为黄棕色D.没有颜色变化
7.(2008•合肥一模)反应2A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(s),在一定条件下的2L容器中,1molA与0.5molB反应达到平衡时A为0.3mol/L,在1L容器中1molA与0.5molB在相同温度下反应达到平衡时A为0.5mol/L,则x值最合适为( )
A.2B.1C.大于2D.小于3
8.(2013春•桐乡市月考)反应A+3B⇌2C在10℃时,v(B)=0.3mol•(L•s)﹣1,50℃时v(A)=25.6mol•(L•s)﹣1,若温度每升高10℃,反应速率增至原来的n倍,则n值为( )
A.2B.3C.4D.5
9.(2013秋•赣州期末)反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g),经5min后达到平衡,测得此时A的浓度减少了amol/L,同时C的浓度增加了2a/3mol/L,又测得平均反应速率v(C)=2v(B).达到平衡后,若保持温度不变,给体系加压,平衡不移动,那么该反应可表示为
( )
A.2A(g)+6B(g)⇌3C(g)+5D(g)B.3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(g)
C.3A(g)+B(g)⇌2C(g)+D(g)D.A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)
10.把足量铝条放入盛有一定体积的稀盐酸的试管中,使反应速率降低且不影响氢气产生量的因素是( )
A.降低盐酸的浓度B.加入少量KNO3溶液
C.加入少量的K2CO3溶液D.加少量Na2SO4溶液
11.(2012春•杭州期中)下列说法中正确的是( )
①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
②普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应
③活化分子比普通分子具有较高的能量
④化学反应的实质是原子的重新组合
⑤化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程
⑥化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞.
A.①③④⑤B.②③⑥C.③④⑤⑥D.②④⑤
12.可逆反应:
H2(g)+I2(g)⇌2HI(g),在一定条件下已经达到平衡状态.如果改变浓度、温度、压强等条件中的一个,达到新的平衡时,可能引起下列变化,这些变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是( )
①I2(g)的浓度减小②混合气体颜色变浅③I2(g)的转化率增大④HI(g)的百分含量增大⑤I2(g)和H2(g)的百分含量减小.
A.①②③B.②③④C.③④⑤D.①③⑤
13.(2008•珠海一模)对于反应A(s)+2B(g)⇌3C(g);
△H>0,C%跟外界条件X、Y的关系如图所示,下列结论正确的是( )
A.Y表示温度,X表示压强,且Y3>Y2>Y1
B.Y表示压强,X表示温度,且Y3>Y2>Y1
C.X表示压强,Y表示温度,且Y1>Y2>Y3
D.X表示温度,Y表示压强,且Y1>Y2>Y3
14.(2014秋•夏邑县校级月考)在密闭容器中,有可逆反应:
nA(气)+mB(气)⇌pC(气)△H=Q处于平衡状态(已知m+n>p,Q>0)下列说法中正确的是( )
①升高温度时,[B]/[C]的值减小;
②降温时,体系内混合气体的平均摩尔质量减小;
③加入B后,A的转化率变大;
④加入催化剂,气体总物质的量不变;
⑤充入C后,A,B的物质的量增大.
A.③④B.②③⑤C.①②⑤D.全部
15.(2014•宜章县校级模拟)α1和α2分别为A、B在两个恒容容器中平衡体系A(g)⇌2B(g)和2A(g)⇌B(g)的转化率,在温度不变的情况下,均增加A的物质的量,下列判断正确的是( )
A.α1、α2均减小B.α1、α2均增大
C.α1减小,α2增大D.α1增大,α2减小
16.(2013秋•柯城区校级期中)某温度下,有两个体积相同的恒容密闭容器A、B,向A中充入SO2和O2各1mol,向B中充入SO2和O2各2mol,加热到相同温度,发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),达平衡时,下述说法不正确的是( )
A.反应速率B>A
B.SO2的转化率B>A
C.平衡时各物质的百分含量B=A
D.平衡时容器的压强B>A
17.(2013秋•兴义市校级期末)下列事实中,不能用平衡移动原理解释的是( )
A.开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
B.由H2、I2(g)、HI组成的平衡体系,加压后颜色加深
C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气
D.工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率
18.(2012秋•峰峰矿区校级期中)将1molH2(g)和2molI2(g)置于2L密闭容器中,在一定温度下发生反应:
H2(g)+I2(g)⇌
2HI(g)△H<0,并达到平衡,HI的体积分数w(HI)随时间变化如图(Ⅱ)所示.若改变反应条件,w(HI)的变化曲线如图(Ⅰ)所示,则改变的条件可能是( )
A.恒温恒容条件下,加入适当催化剂
B.恒温恒容条件下,充入1molN2
C.恒容条件下,升高温度
D.恒温恒容条件下,再充入1molH2(g)和2molI2(g)
19.(2013•中山区校级模拟)恒温、恒压下,amolA和bmolB在一个容积可变的容器中发生如下反应:
A(g)+2B(g)⇌2C(g),一段时间后达到平衡,生成nmolC.则下列说法中正确的是( )
A.物质A、B的转化率之比为a:
b
B.当v正(A)=2v逆(B)时,可确定反应达到平衡
C.起始时刻和达到平衡后容器中的压强比为(a+b):
(a+b﹣
)
D.若起始时放入2amolA和2bmolB,则达到平衡时生成2nmolC
20.(2011•市中区校级三模)向甲乙两个容积均为1L的恒容容器中,分别充入2molA、4molB和1molA、2molB.相同条件下,发生下列反应:
A(g)+2B(g)
xC(g)△H<0.测得两容器c(A)随时间t的变化如图所示,下列说法正确的是( )
A.x可能等于3
B.向平衡后的乙容器中充入氦气可使A的转化率降低
C.将乙容器单独升温,c(A)可达到0.78mol/L
D.若向甲容器中再充入2molA、4molB,平衡时甲容器中c(A)大于1.56mol/L
21.(2008秋•枣庄期末)在恒容密闭容器中A(g)+3B(g)⇌2C(g)△H<0达平衡后,将气体混合物的温度降低,下列叙述中正确的是( )
A.容器中混合气体的平均相对分子质量增大
B.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动
C.正反应速率和逆应速率都变小,C的百分含量增加
D.混合气体密度的变化情况,可以作为判断反应是否再次达平衡的依据
22.(2011•市中区校级三模)如图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中:
在
(1)中加入无水CaCl2,在(3)中加入NH4Cl晶体,
(2)中不加其他任何物质,发现
(1)中红棕色变深,(3)中红棕色变浅,下列叙述正确的是( )
A.CaCl2溶于水时放出热量B.烧瓶
(1)中气体的压强不变
C.NH4Cl溶于水时放出热量D.烧瓶(3)中气体的压强增大
23.(2011•闵行区二模)工业生产苯乙烯是利用乙苯的脱氢反应:
针对上述反应,在其它条件不变时,下列说法正确的是( )
A.在保持体积一定的条件下,充入较多的乙苯,可以提高乙苯的转化率
B.在保持压强一定的条件下,充入稀有气体,有利于提高苯乙烯的产率
C.在保持其它条件一定的情况下,降低温度,可以提高乙苯的转化率
D.仅从平衡移动的角度分析,工业生产苯乙烯选择恒压条件优于恒容条件
24.可用右侧示意图象表示的是( )
A.反应:
等质量钾、钠分别与水反应,纵坐标:
H2质量,甲:
钠,乙:
钾
B.反应:
相同质量氨,在同一容器中2NH3⇌N2+3H2,纵坐标:
氨气的转化率,甲:
500℃,乙:
400℃
C.反应:
体积比1:
3的N2,H2,在体积可变的恒压容器中,2NH3⇌N2+3H2,纵坐标:
氨气的浓度,甲:
活性高的催化剂,乙:
活性一般的催化剂
D.反应:
2molS02与lmol02,在相同温度下2S02+02⇌2S03,纵坐标:
S03物质的量,甲:
10atm,乙:
2atm
25.(2012秋•崇仁县校级月考)将2molA和1molB充入某密闭容器中发生反应:
2A(g)+B(g)⇌xC(g),达到化学平衡后,C的体积分数为a.假设该反应的条件分别和下列各选项的条件相同,下列判断正确的是( )
A.若在恒温恒压下,当x=1时按1.5molA、1molC作为起始物质,平衡后C的体积分数仍为a
B.若在恒温恒容下,当x=2时将2molC作起始物质,平衡后C的体积分数仍为a
C.若在恒温恒压下,当x=3时1molA、1molB、6molC作起始物质,平衡后C的体积分数仍为a
D.若在恒温恒容下,按0.6molA、0.3molB、1.4molC作起始物质,平衡后C的体积分数仍为a,则x只能等于2
二、填空题(共4小题,每小题3分,满分12分)
26.(3分)(2015秋•延安校级期末)在密闭容器里,通入xmolH2(g)和ymolI2(g),发生反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)△H<0.改变下列条件,反应速率将如何改变?
(填“增大”“减小”或“不变”)
(1)升高温度______;
(2)加入催化剂______;
(3)充入更多的H2______;
(4)扩大容器的体积______;
(5)容器容积不变,通入氖气______.
27.(3分)(2015春•扬州校级期中)请用如图的装置设计一个实验,以测定SO2转化为SO3的转化率.
(1)这些装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是a→______→______→b→c→______→______→______→______(填各接口的编号)
(2)实验时甲仪器的作用与原理是______.
(3)从乙处均匀通入O2,为使SO2有较高的转化率,实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是______.
(4)Ⅳ处观察到的现象是______.
(5)在Ⅰ处用大火加热烧瓶时SO2的转化率会______.(填“填大”“不变”或“减小”)
(6)用nmolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验,当反应结束时,继续通入O2一段时间后,称得Ⅲ处增重mg,则本实验中SO2的转化率为______.
28.(3分)(2013秋•红岗区校级期中)在一定温度和压强下,有如下反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),将1.6molSO2和0.8mol的O2放入一体积可变的密闭容器中,测得容器的起始容积为100L.经一段时间后,反应达到平衡,测得混合气体的密度为1.6g•L﹣1.请回答下列问题.
(1)达平衡时混合气体的体积为______,SO2的转化率为______;
(2)若起始时加入amolSO2、bmolO2,且a:
b=2:
1,在同样温度和压强下,反应达到平衡时,测得混合气体的容积为120L.则a、b的值分别为:
a=______,b=______.
(3)若容器为体积不变的密闭容器,其容积为100L.起始时加入xmolSO2、ymolO2和zmolSO3,反应达到平衡时,温度和压强与
(2)完全相同,容器内各气体的体积分数也与
(2)达平衡时的情况完全相同.则x、y应该满足的关系式为______,x、z应该满足的关系式为______.
29.(3分)在实验室中做下列实验:
把物质A、B按一定比例充入一个表面积为300cm2,容积为2L的球形容器,使压强为P,然后将整个容器用加热器加热到t℃时,发生如下反应:
2A(g)+B(g)⇌2C(g);
DH=﹣180kJ•mol﹣1
(1)若平均每分钟生成0.5mol的C,则此反应速率可表示为v(C)=______;
(2)反应过程中A(g)、B(g)、C(g)物质的量变化如图所示,根据图中所示判断下列说法正确的是______.
A.10~15min可能是加入了正催化剂
B.10~15min可能是降低了温度
C.20min时可能是缩小了容器体积
D.20min时可能是增加了B的量.
参考答案与试题解析
【分析】A、反应的自发性和反应进行的速率快慢之间没有必然联系;
B、非自发进行的反应在一定的条件下可以自发;
C、反应的自发性是反应能否进行的可能性的推断,并不是实际一定能发生;
D、常温下水的分解反应不能自发进行.
【解答】解:
A、反应的自发性和反应进行的速率快慢之间没有必然联系,能自发进行的反应不一定能迅速发生反应,故A错误;
B、非自发进行的反应在一定的条件下可以自发进行,故B错误;
C、反应的自发性是反应能否进行的可能性的推断,并不是实际一定能发生,即能自发进行的反应实际可能没有发生反应,故C正确;
D、常温下水的分解反应不能自发进行,2H2O
2H2↑+O2↑,在常温下反应非自发,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查学生对反应能否自发进行的理解和掌握,注意反应的自发性是反应能否进行的可能性的推断,并不是实际一定能发生.
【分析】焓判据:
能量降低的反应是自发反应;
熵判据:
熵变大于零的反应是自发反应,据此解答.
A.HCl+NH3═NH4Cl,物质由气态变为固态,则混乱度减小,熵值减小,根据熵判据是非自发反应,故A错误;
B.2KClO3═2KCl+3O2↑,该反应为分解反应是吸热反应,根据焓判据是非自发反应,故B错误;
C.2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑该反应为是放热反应,而且熵增大,所以根据熵判据和焓判据都是自发反应,故C正确;
D.Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl═BaCl2+NH3+10H2O该反应是吸热反应,根据焓判据是非自发反应,故D错误;
【点评】本题主要考查了熵变与焓变的判断,注意信息要求利用熵判据和焓判据解释,分析反应的特点为解答的关键,题目难度不大.
【分析】根据影响化学平衡移动的因素以及影响化学反应速率的因素来解答.N2+3H2
2NH3△H<0,该反应是气体体积减小、放热的可逆反应,要使平衡向正反应方向移动,应降低温度、增大压强,但温度过低反应速率过小,不利于工业生成效益;
温度越高,反应速率越大,所以应适当升高温度,使反应速率增大;
使用催化剂也能增大反应速率,但在500℃左右时催化剂的活性最大,所以选择采用500℃左右的温度进行.压强越大,生成氨气的量越大,但压强过大,生产设备成本过高,所以合成氨应采用的条件是适当温度、高压、催化剂,据此分析解答.
A.低温条件下,化学反应速率较慢,催化剂的催化活性受到影响,在高压条件下,对于设备的耐高压承受能力提出了较高的要求,会造成设备造价和耗能增加,故A错误;
B.低温化学反应速率较慢,低压条件下不利于反应的正向进行,故B错误;
C.合成氨的反应,500℃左右时催化剂的活性最大,所以选择采用500℃左右的温度进行,增大压强平衡向正反应方向移动,则氨气的产率增大,但在高压条件下,对于设备的耐高压承受能力提出了较高的要求,所以在适宜的温度和压强下,可以提高反应物的转化率,使得催化剂的催化活性较高,让化学反应有利于正向进行,同时加入催化剂可以加快反应速率,故C正确;
D.在高压条件下,对于设备的耐高压承受能力提出了较高的要求,会造成设备造价和耗能增加,生产设备成本过高,不符合工业生产经济效益的要求,合成氨的反应为放热反应,温度过高,转化率反而降低,故D错误;
【点评】本题考查以合成氨应采用的条件为载体,考查了影响化学反应速率的因素以及化学平衡的移动方向等方面的知识,注意把握外界条件对平衡移动的影响与工业生产的关系,题目难度不大.
【分析】要使v正降低,应降低浓度、温度、与压强等,且c(A)增大,平衡应向逆反应移动,结合平衡移动原理分析.
A、加压,平衡向逆反应移动,c(A)增大,但v正增大,故A错误;
B、减压,v正降低,但平衡向正反应移动,c(A)降低,故B错误;
C、升高温度平衡向正反应移动,c(A)增大,同时v正增大,故C错误;
D、降低温度,v正降低,平衡向逆反应移动,c(A)增大,故D正确;
故选D.
【点评】考查外界条件对化学平衡的影响,比较基础,注意外界条件对反应速率的影响,改变条件引起正、逆反应速率变化不同,平衡发生移动.
【分析】根据反应物的体积和转化率,根据消耗体积之比等于化学计量数之比结合方程式计算.
设X转化的体积为a,
nX(气)+3Y(气)
2R(气)+Q(气)
起始:
2L3L
转化:
a
则
:
=60%:
60%=1:
1,
n=2,
故选B.
【点评】本题考查化学平衡的计算,题目难度不大,注意根据方程式计算可解答该题.
【分析】根据离子浓度对盐类水解平衡的影响分析解答,注意二价铁离子有还原性,硝酸有强氧化性,亚铁离子和硝酸能发生氧化还原反应生成三价铁离子.
溶液中含有硝酸根离子和氢离子,所以含有硝酸,硝酸具有强氧化性能把亚铁离子氧化成铁离子,铁离子显棕黄色,
【点评】本题考查了影响盐类水解,注意酸性条件下,硝酸根离子和亚铁离子能发生氧化还原反应而使亚铁离子生成铁离子,属于易错题.
【分析】起始量相同条件下,容器体积缩小一半,不考虑平衡移动,A的浓度为0.6mol/L,但题干中1L容器中达到平衡A的浓度为0.5mol/L,说明压强增大,平衡正向进行,依据化学化学平衡移动原理分析判断选项.
起始量相同条件下,容器体积缩小一半,不考虑平衡移动,A的浓度为0.6mol/L,但题干中1L容器中达到平衡A的浓度为0.5mol/L,说明压强增大,平衡正向进行,依据化学化学平衡移动原理分析,正向是气体体积减小的反应,D为固体不影响平衡,所以x一定小于3,加压,平衡才能正向进行,
故选:
D.
【点评】本题考查了化学平衡的影响条件分析判断,注意体积缩小带来的影响是体积变化对浓度影响,平衡移动对物质浓度的影响分析判断,题目难度中等.
【分析】把10℃时的v(B)根据化学反应速率之比等于化学计量数之比换算成时v(A),此时10℃时的v(A)乘以n4等于50℃时v(A)=25.6mol•(L•s)﹣1.
把10℃时,v(A)=
v(B)=
0.3mol•(L•s)﹣1=0.1mol•(L•s)﹣1,0.1mol•(L•s)﹣1×
n4=25.6mol•(L•s)﹣1,n=4,
C.
【点评】本题考查温度对反应速率的影响,把握信息中“温度每升高10℃,反应速率增大到原来的n倍”是解答本题的关键,注意速率之比等于化学计量数之比的应用,题目难度不大.
A.2A(g)+6B(g)⇌3C(