届高三化学一轮总复习课时作业73.docx

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届高三化学一轮总复习课时作业73

1．（2013年杭州质检）对于一定不能自发进行的反应来说，反应后体系的（　　）

A．混乱度减少，而能量增加

B．混乱度增大，而能量降低

C．混乱度减少，能量降低

D．混乱度增大，能量增加

解析：

本题考查反应的自发性问题。

根据熵判据和焓判据，熵增加或焓降低有利于反应自发进行。

如果一个反应熵减小焓增加则一定不能自发进行，故A正确。

B、C、D都是可能自发的，可用ΔG＝ΔH－TΔS<0是自发的来判断。

答案：

A

2．在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：

物质

X

Y

Z

初始浓度/mol/L

0.1

0.2

0

平衡浓度/mol/L

0.05

0.05

0.1

下列说法错误的是（　　）

A．反应达到平衡时，X的转化率为50%

B．反应可表示为X＋3Y

2Z，其平衡常数为1600

C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大

D．改变温度可以改变此反应的平衡常数

解析：

X、Y的反应浓度为0.05mol/L、0.15mol/L，Z的生成浓度为0.1mol/L，则该反应的化学反应方程式为X＋3Y2Z，显然X的转化率为50%；平衡常数K＝

＝1600；平衡常数仅受温度的影响，不受压强和浓度的影响，C错。

答案：

C

3．某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4molA和2molB进行如下反应：

3A（g）＋2B（g）

4C（s）＋2D（g），反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC，则下列说法正确的是（　　）

A．该反应的化学平衡常数表达式是K＝

B．此时，B的平衡转化率是40%

C．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大

D．增加B，平衡向右移动，B的平衡转化率增大

解析：

因为C是固体不能代入平衡常数表达式，A项错；增大压强，平衡右移，但化学平衡常数值不变（平衡常数只与温度有关），C项错；增加B平衡右移，A的转化率增大，但B的转化率减小，D错。

答案：

B

4．某温度下，在一容积可变的密闭容器中，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4mol、2mol、4mol。

保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者物质的量作如下调整，可使平衡右移的是（　　）

A．均减半　　　　　　　B．均加倍

C．均增加1molD．均减少1mol

解析：

在容积可变的情况下，如果均加倍或均减半的话，对平衡时的各物质来讲，浓度均没有发生变化，故正逆反应速率均没有发生变化，平衡不发生移动。

对C、D可以作如下分析：

上述三种状态是等效的。

对于C项，相当于在状态Ⅲ的情况下再加入0.5molB，B的浓度增加，平衡向正反应方向移动，符合题意。

同理可知D不正确。

答案：

C

5．在容积恒为0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：

N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）　ΔH<0，其化学平衡常数K与T的关系如下表：

T/℃

200

300

400

K

K1

K2

0.5

请完成下列问题：

（1）试比较K1、K2的大小，K1________K2（填“>”“＝”或“<”）。

（2）下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是________（填序号字母）。

a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2

b．v正（N2）＝3v逆（H2）

c．容器内压强保持不变

d．混合气体的密度保持不变

（3）400℃时，反应2NH3（g）

N2（g）＋3H2（g）的平衡常数K的值为________。

当测得NH3、H2、N2的物质的量分别为3mol、1mol、2mol时，则该反应的v正________v逆（填“>”、“＝”或“<”）。

解析：

（1）因该反应是放热反应，随着温度的升高，平衡逆向移动，所以K1>K2。

（2）因容器的体积不变，故该反应是恒温恒容条件下的反应，能够说明达到平衡状态的只有c。

（3）平衡常数为

即2；

＝

<2，所以v正>v逆。

答案：

（1）>　

（2）c　（3）2　>

一、选择题

1．实验室用4molSO2与2molO2进行下列反应：

2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）　ΔH＝－196.64kJ/mol，当放出314.624kJ热量时，SO2的转化率为（　　）

A．40%　　　　　　　　B．50%

C．80%D．90%

解析：

根据放出314.624kJ的热量可知参加反应的SO2的物质的量为：

×2＝3.2mol，故SO2的转化率为：

×100%＝80%。

答案：

C

2．（2013年太原调研）已知：

H2（g）＋I2（g）

2HI（g）　ΔH<0。

有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1mol，乙中加入HI0.2mol，相同温度下分别达到平衡。

下列说法错误的是（　　）

A．反应放出的热量一定相同

B．此时体系的压强一定相同

C．反应物的转化率可能相同

D．此时HI的浓度一定相同

解析：

A选项，甲是从正反应方向建立平衡，反应放热，乙是从逆反应方向建立平衡，反应吸热，错误；B选项，该反应是一个反应前后气体体积不变的反应，容器体积不变，压强一定相同，正确；C选项，当各自的转化率都为50%时，反应物的转化率就会相同，正确；D选项，达到平衡时是相同的平衡状态，HI的浓度一定相同，正确。

答案：

A

3.在一定条件下，某可逆反应aA（g）＋bB（s）

cC（g）达平衡后，A的转化率α（A）与温度（T）、压强（p）的关系如图所示。

根据图象，下列判断正确的是（　　）

A．a＋b

B．该反应的ΔH>0

C．若T2>T1，则该反应在低温下自发进行

D．若T2

解析：

从图中得出，随着压强的增大，A的转化率降低，平衡向逆反应方向移动，注意考虑B物质呈固态，故aT1，则依据图线知，升高温度A的转化率增大，平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应，即ΔH>0，又ΔS>0，所以该反应在高温下自发进行，C错误；若T20，所以该反应一定能自发进行，D项正确。

答案：

D

4．（2013年安庆模拟）某可逆反应过程能量变化如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A．该反应热化学方程式为A（g）＋2B（g）

3C（g）＋D（g）　ΔH>0

B．其他条件不变，升高温度，A的转化率增大

C．其他条件不变，增大压强，释放热量减少，平衡常数K减小

D．其他条件不变，加催化剂，反应速率增大，E1和E2均减小，ΔH不变

解析：

A和B具有的总能量高于C和D具有的总能量，说明该反应是放热反应，正向焓变小于零，A错；升高温度平衡逆向移动，A的转化率减小，B错；增大压强平衡逆向移动，放出的热量减少，但平衡常数不变（平衡常数只与温度有关），C错；加催化剂可加快反应速率，但是不影响平衡移动，故焓变不变，D对。

答案：

D

5．（2013年保定质检）在一定温度下，容积相同的两个密闭容器中，一个充入2molSO2、1molO2，另一个充入2molSO3，发生反应2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）；ΔH＝－196.6kJ/mol时，下列六种说法中正确的有（　　）

①二氧化硫的转化率与三氧化硫的分解率之和为1　②达到平衡所需的时间相等　③密度相等　④压强相等　⑤放出与吸收的热量相等　⑥二氧化硫的浓度相同

A．3种B．4种

C．5种D．6种

解析：

在恒温恒容条件下，一个充入2molSO2、1molO2，另一个充入2molSO3，可以达到完全相同的平衡状态，故①③④⑥正确，但是无法确定反应进行的程度和速率，故无法确定②⑤是否正确。

答案：

B

6．在某温度下，将2molA和3molB充入一密闭容器中，发生反应：

aA（g）＋B（g）

C（g）＋D（g），5min后达平衡，已知各物质的平衡浓度的关系为ca（A）·c（B）＝c（C）·c（D）。

若在温度不变的情况下，将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率没有发生变化，则B的转化率为（　　）

A．60%B．40%

C．24%D．4%

解析：

在温度不变的情况下将容器的体积扩大10倍，A的转化率没有发生改变，说明该反应为反应前后气体体积不变的反应，所以a＝1。

B的转化率也没有发生变化，所以与没有扩大容器体积前一样。

设容器的体积为V，转化的A的物质的量为x，则达到平衡时A、B、C、D的物质的量分别为2mol－x、3mol－x、x、x。

根据ca（A）·c（B）＝c（C）·c（D）可知（x/V）2＝（2/V－x/V）（3/V－x/V），解得x＝1.2mol，所以B的转化率为1.2mol/3mol×100%＝40%，B对。

答案：

B

7.某温度下，对于反应N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）　ΔH＝－92.4kJ/mol。

N2的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．将1mol氮气、3mol氢气，置于1L密闭容器中发生反应，放出的热量为92.4kJ

B．平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）

C．上述反应在达到平衡后，增大压强，H2的转化率增大

D．升高温度，平衡常数K增大

解析：

因为该反应为可逆反应，加入1molN2、3molH2，两者不可能完全反应生成NH3，所以放出的热量小于92.4kJ，A错；从状态A到状态B的过程中，改变的是压强，温度没有改变，所以平衡常数不变，B错；因为该反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动，H2的转化率增大，C对；升高温度，平衡逆向移动，K值减小，D错。

答案：

C

8.FeCl3（aq）与KSCN（aq）混合时存在下列平衡：

Fe3＋（aq）＋SCN－（aq）

Fe（SCN）2＋（aq）。

已知平衡时，物质的量浓度c[Fe（SCN）2＋]与温度T的关系如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A．FeCl3（aq）与KSCN（aq）反应的热化学方程式为：

Fe3＋（aq）＋SCN－（aq）===Fe（SCN）2＋（aq）　ΔH>0

B．温度为T1、T2时，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1

C．反应处于D点时，一定有v（正）>v（逆）

D．A点与B点相比，A点的c（Fe3＋）大

解析：

根据图象可知，随着温度的升高，Fe（SCN）2＋浓度减小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应，ΔH<0，A错；因为T1K2，B错；反应处于D点时，从横坐标看T1温度下对应的平衡状态Fe（SCN）2＋浓度比D点高，所以D点还未达到平衡，故v（正）>v（逆），C对；A点与B点Fe（SCN）2＋浓度相比，A点高，Fe3＋浓度小，D错。

答案：

C

9．（能力题）（双选）在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下[已知N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）　ΔH＝－92.4kJ·mol－1]：

下列说法正确的是（　　）

A．2c1>c3B．a＋b＝92.4

C．2p2

解析：

A项，甲乙是等效平衡，c1＝c2，运用虚拟等效过程的方法比较乙、丙可得c3>2c2，即c3>2c1；B项，甲反应生成NH3的量加乙反应消耗NH3的量恰好为2mol，则a＋b＝92.4；C项，将丙分两步完成，第一步将4molNH3加入2倍体积的容器，达到与乙一样的平衡状态，此时丙的压强p′3等于p2，第二步将丙的体积压缩至一倍体积，在这一时刻，丙的压强p″3＝2p2，增大压强，平衡向右移动，压强减小，最终平衡时，2p2>p3；D项，甲乙为等效平衡，α1＋α2＝1，丙的转化率小于α2，α1＋α3<1。

答案：

BD

二、非选择题

10．（2011年高考海南卷）氯气在298K、100kPa时，在1L水中可溶解0.09mol，实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。

请回答下列问题：

（1）该反应的离子方程式为_______________________________________；

（2）估算该反应的平衡常数____________________________________（列式计算）；

（3）在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，平衡将向________移动；

（4）如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将________（填“增大”“减小”或“不变”），平衡将向________移动。

解析：

（1）Cl2溶于水时与水反应，生成HClO和HCl，反应的离子方程式Cl2＋H2O

H＋＋Cl－＋HClO。

（2）按1L水中溶解0.09molCl2进行计算，有0.09mol×

＝0.03molCl2参加反应：

Cl2＋H2O

H＋＋Cl－＋HClO

开始/mol　0.09　　　　　0　　　　　0

转化/mol　0.03　　　　　0.03　　　0.03

平衡/mol　0.06　　　　　0.03　　　0.03

则平衡常数K＝

＝0.00045。

（3）加入少量NaOH固体，OH－与H＋反应生成H2O，OH－与HClO反应生成ClO－和H2O，生成物的浓度减小，平衡向正反应方向移动。

（4）增大Cl2的压强，Cl2在水中的溶解度增大，溶液中c（Cl2）增大，平衡向正反应方向移动。

答案：

（1）Cl2＋H2O

H＋＋Cl－＋HClO

（2）K＝

＝

＝0.00045

（3）正反应方向

（4）增大　正反应方向

11．（2012年高考海南卷）已知A（g）＋B（g）

C（g）＋D（g）反应的平衡常数和温度的关系如下：

温度/℃

700

800

830

1000

1200

平衡常数

1.7

1.1

1.0

0.6

0.4

回答下列问题：

（1）该反应的平衡常数表达式K＝________，ΔH______0（填“>”“<”或“＝”）；

（2）830℃时，向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v（A）＝0.003mol·L－1·s－1，则6s时c（A）＝________mol·L－1，C的物质的量为________mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为________，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，平衡时A的转化率为________；

（3）判断该反应是否达到平衡的依据为________（填正确选项的字母）；

a．压强不随时间改变

b．气体的密度不随时间改变

c．c（A）不随时间改变

d．单位时间里生成C和D的物质的量相等

（4）1200℃时反应C（g）＋D（g）A（g）＋B（g）的平衡常数的值为________。

（5）（2012年高考福建卷）在恒容绝热（不与外界交换能量）条件下进行2A（g）＋B（g）

2C（g）＋D（s）反应，按下表数据投料，反应达到平衡状态，测得体系压强升高。

简述该反应的平衡常数与温度的变化关系：

_____________________。

物质

A

B

C

D

起始投料/mol

2

1

2

0

解析：

（1）因平衡常数随温度的升高而减小，故ΔH<0。

（2）c（A，起）＝0.20mol/5L＝0.04mol/L，由v（A）可得Δc（A）＝0.018mol/L，c（A，末）＝c（A，起）－Δc（A）＝0.022mol/L；或直接写“三段式”可得计算所需数据；因体积没变，加入的氩气不能引起各物质浓度的变化，因而转化率不变。

（3）a、b、d中的量在反应过程中始终不变，所以不能作为平衡的标志。

（4）方程式颠倒，平衡常数为倒数关系，K＝1/0.4＝2.5。

（5）该反应的正反应是一个气体分子数减小的反应，反应达到平衡状态，体系压强升高，说明正反应是一个放热反应，升高温度，平衡向左移动，即化学平衡常数随温度升高而减小。

答案：

（1）

　<　

（2）0.022　0.09　80%　80%　（3）c　（4）2.5　（5）平衡常数随温度升高而变小（或其他合理答案）

12．（能力题）（2013年石家庄模拟）控制、治理氮氧化物对大气的污染是改善大气质量的重要方面。

（1）火力发电厂的燃煤排烟中含大量的氮氧化物（NOx），可利用甲烷和NOx在一定条件下反应消除其污染，则CH4与NO2反应的化学方程式为____________。

（2）在一密闭容器中发生反应2NO2

2NO＋O2，反应过程中NO2浓度随时间变化的情况如图所示。

请回答：

①依曲线A，反应在前3min内氧气的平均反应速率为________。

②若曲线A、B分别表示的是该反应在某不同条件下的反应情况，则此条件是________（填“浓度”、“压强”、“温度”或“催化剂”）。

③曲线A、B分别对应的反应平衡常数的大小关系是KA________KB（填“>”“<”或“＝”）。

（3）一定温度下，某密闭容器中N2O5可发生下列反应：

2N2O5（g）

4NO2（g）＋O2（g）　Ⅰ

2NO2（g）

2NO（g）＋O2（g）　Ⅱ

则反应Ⅰ的平衡常数表达式为____________________。

若达平衡时，c（NO2）＝0.4mol·L－1，c（O2）＝1.3mol·L－1，则反应Ⅱ中NO2的转化率为________，N2O5（g）的起始浓度应不低于________mol·L－1。

解析：

（1）CH4与NO2反应消除其污染，则将NO2转变为能参与大气循环的无毒气体N2，CH4则转变为CO2气体，所以反应的化学方程式为CH4＋2NO2

N2＋CO2＋2H2O。

（2）①根据化学反应方程式及曲线A，氧气的反应速率是NO2的一半，则v（O2）＝

×

≈0.0117mol·（L·min）－1；②曲线A、B起始NO2浓度均相等，故不是改变浓度和压强引起的变化，催化剂不影响化学平衡移动，故也不是，则只能是改变温度，且曲线B达到平衡所需时间短，即采用的是升高温度；③NO2的起始浓度相等，曲线A的NO2转化率小于曲线B的NO2转化率，故有KA

（3）反应Ⅰ的平衡常数表达式为

；根据反应Ⅰ、Ⅱ可知，

　　　　　　　2N2O5（g）4NO2（g）＋O2（g）

起始/mol·L－1x00

转化/mol·L－12y4yy

平衡/mol·L－1（x－2y）4yy

2NO2（g）

2NO（g）＋O2（g）

起始/mol·L－14y0y

转化/mol·L－12z2zz

平衡/mol·L－1（4y－2z）2zy＋z

由题意4y－2z＝0.4，y＋z＝1.3，解得y＝0.5，z＝0.8，反应Ⅱ中NO2的转化率＝

×100%＝

×100%＝80%；反应Ⅰ中应保证x－2y>0，即x>1，则N2O5（g）的起始浓度应不低于1mol·L－1。

答案：

（1）CH4＋2NO2

N2＋CO2＋2H2O

（2）①0.0117mol·（L·min）－1　②温度　③<

（3）

　80%　1