北京顺义高三化学 一轮复习化学平衡学案答案不全.docx

1、北京顺义高三化学 一轮复习化学平衡学案答案不全2018年北京顺义高三化学 一轮复习化学平衡（学案答案不全）知识点：1、 平衡状态（1） 定义：（2） 平衡状态的特征（3） 平衡状态的判定2、 用化学平衡理论解释下列化学问题：（1）：实验室制备氯气时候，用排饱和食盐水的方法收集氯气，用平衡理论解释原因。（2）为什么将浓氨水滴入到固体氢氧化钠中可以产生氨气，用平衡理论解释原因。（3）：在厨房中用碳酸钠做洗涤剂时候，为什么用热水去除油污效果更好，用平衡理论解释原因。（4）：实验室制备氢氧化铁胶体时，为什么要加热，用平衡理论解释原因。（5）：实验室配制氯化铁溶液时，为什么要加入少量的稀盐酸，用平衡理论

2、解释原因。（6）向氯化镁溶液中加入少量的氢氧化钠溶液，产生白色沉淀，再加入氯化铁溶液，又有红褐色沉淀产生，用平衡理论解释原因。（7）水垢的主要成分是硫酸钙，危害很大，不好去除，可以将锅炉先用饱和的碳酸钠溶液浸泡，用平衡理论解释原因。（8）向重铬酸钾溶液中滴加稀硫酸，溶液颜色变深，用平衡理论解释原因。（9）氯化铁溶液中加入KSCN溶液，溶液变红，再加氢氧化钠溶液，溶液红色变浅，用平衡理论解释原因。（10）常温下0.1mol/LNaHSO3溶液pH=6,用平衡理论解释原因。3：平衡常数：（1） 定义： （2）影响平衡常数的因素： （3）表达式：对于一般的可逆反应：mA(g)+ nB(g) pC(g

3、)+qD(g)，其中m、n、p、q分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。当在一定温度下达到化学平衡时，这个反应的平衡常数公式可以表示为： ,各物质的浓度一定是平衡时的浓度,而不是其他时刻的.（4）、关于平衡常数的书写规则：在进行K值的计算时，固体和纯液体的浓度可视为“1”。例如：Fe3O4(s)+4H2(g)3Fe(s)+4H2O(g)，在一定温度下，化学平衡常数 。化学平衡常数是指某一具体化学反应的平衡常数，当化学反应方程式的计量数增倍或减倍时，化学平衡常数也 。(5)平衡常数的意义和用途：平衡常数的意义： 利用平衡常数可以判断反应吸热或放热： 利用K值可判断某状态是否处于平衡状

4、态。例如，在某温度下，可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，平衡常数为K。若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如下： ，则有以下结论：QcK ，V(正)V(逆)，可逆反应处于 ；QcK ，V(正)V(逆)，可逆反应向 ；QcK ，V(正)V(逆)，可逆反应向 。4、两个重要的模型：强化训练：1、反应3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g) 在温度和容积不变的条件下进行。下列叙述能表明反应达到平衡状态的是（ ）A、容器内压强不再改变 B、v(H2O)v(H2) C、气体的密度不再改变 D、反应不再进行2、对于以下反应：A(s)3B(g) 2C(g)D(g)，在一定

5、温度、压强下，在一体积可变的容器中，当下列物理量不再发生变化时就可确定一定达到平衡状态的是（ ）A容器的体积不再发生变化 BB的生成速率和D的消耗速率之比为31C混合气体的密度不随时间变化 DB、C、D的分子数之比为3213、在2L密闭容器中，加入X和Y各4mol，一定条件下发生化学反应：2X（g）+ 2Y（g） Z（g）+2 W（g） H0， 反应进行到5s时测得X的转化率为25%，10 s后达到化学平衡，测得Z的浓度为0.5mol/L，则下列说法正确的是（ ）A5s内平均反应速率为(Y)= 0.2 mol/( Ls) B该反应的平衡常数数值为0.5C保持容积体积不变，向容器中通入惰性气体可

6、提高反应物的转化率D升高温度，当测得容器中密度不变时，表示该反应已经达到平衡状态4、相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：N2(g) 3H2(g) 2NH3(g) H92.4 kJ/mol。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：容器编号起始时各物质物质的量/mol平衡时反应中的能量变化N2H2NH3130放出热量a kJ230放出热量b kJ260放出热量c kJ 下列叙述正确的是 （ ）A放出热量关系：a b C达平衡时氨气的体积分数： DN2的转化率： 5、室温下，分别用0.1 molL1溶液进行下列实验，结论不正确的是（ ）A向NaHCO3溶液中通CO2至pH=7：c(

7、Na+) = c(HCO32) +2c(CO32)B向CH3COONa溶液中加入等浓度等体积的盐酸：c(Na+)=c(Cl)C向NaHSO4溶液中加入等浓度等体积的Ba(OH)2溶液：pH=13D向氨水中加入少量NH4Cl固体： 增大6、工业上消除氮氧化物的污染，可用如下反应： CH4(g)2NO2(g)N2(g)CO2(g)2H2O(g) Ha kJ/mol 在温度T1和T2时，分别将0.50 molCH4和1.2 molNO2充入体积为1 L的密闭容器中，测得n(CH4)随时间变化数据如下表：温度 时间/minn/mol010204050T1n(CH4)0.500.350.250.100.

8、10T2n(CH4)0.500.300.180.15下列说法不正确的是( )A10 min内，T1时(CH4)比T2时小 B温度：T1T2CH：a0 D平衡常数：K(T1) K(T2)7、已知：2NO(g) +O2(g)2NO2(g)，其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（p1、p2）下随温度变化的曲线（如右图）,下列说法不正确的是A. p1p2B.该反应的H0C.A、B两点的平衡常数：K(A)K(B)D.A、B两点的化学反应速率：v(A)v(B)8、向含1 mol Na2CO3的溶液中，通入0.5 mol Cl2，得到含有NaClO的溶液，有关该溶液 的说法中，正确的是（ ）A

9、主要成分为NaCl、NaClO和NaHCO3 Bc(Cl)= c(ClO) C2c(Na+)= c(CO32)+c(HCO3)+c(H2CO3) Dc(Na+)= c(Cl)+c(ClO)+2c(CO32)+c(HCO3) 9在一容积为2 L的恒容密闭容器中加入0.2 mol CO和0.4 mol H2，发生如下反应： CO(g)2H2(g)CH3OH(g) 实验测得300和500下，甲醇的物质的量随时间 的变化如下表所示，下列说法正确的是( ) 甲醇物 时间 质的量温度10min20min30min40min50min60min3000.0800.1200.1500.1680.1800.18

10、05000.1200.1500.1560.1600.1600.160 A该反应的焓变H 0，升高温度K增大 B300时，020 min H2的平均反应速率 (H2) = 0.003mol/(Lmin) C采取加压、增大H2浓度、加入催化剂的措施都能提高CO的转化率 D500下，向该容器中初始加入0.1 mol CO和0.3 mol H2，依据现有数据可计算出反应 达平衡后甲醇的浓度10、CH3OH是重要的化工原料，工业上用CO与H2在催化剂作用下合成CH3OH，其反应为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g）。按n(CO)n(H2)=12向密闭容器中充入反应物，测得平衡时混合物中CH3OH的

11、体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法中，正确的是（ ）AP1P2B该反应的H0 C平衡常数：K(A)K(B)D在C点时，CO转化率为75% 11已知某种微生物燃料电池工作原理如图所示。下列有 关该电池的说法中，正确的是A外电路电子从B极移向A极B溶液中H+由B极区移向A极区C电池工作一段时间后B极区溶液的pH减小DA极电极反应式为：CH3COOH - 8e+2H2O=2CO2+8H+12向盛有H2O2的试管中滴入一定量浓盐酸，有刺激性气味的气体生成。经实验证明该气体只含有O2、Cl2、HCl和水蒸气。将气体通入X溶液（如下图），依据观察到的现象，能判断气体中含有Cl2的是X溶液现

12、象A紫色石蕊溶液溶液先变红后褪色B淀粉KI酸性溶液溶液变为蓝色C滴有KSCN的FeSO4溶液溶液变为红色D稀HNO3酸化的AgNO3溶液有白色沉淀生成13短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。X是原子半径最大的短周期元素，Y原子最外层电子数和电子层数相等，W、Z同主族且原子序数之和与X、Y原子序数之和相等。下列说法中，不正确的是（ ）A含Y元素的盐溶液可呈碱性 BX和W形成的化合物可含非极性共价键CY单质与Z的最高价氧化物对应水化物反应一定产生H2 DW的气态氢化物热稳定性强于Z的气态氢化物热稳定性14、某学习小组研究溶液中Fe2+的稳定性，进行如下实验，观察，记录结果。实验 物质0 mi

13、n1min1h5hFeSO4淡黄色桔红色红色深红色(NH4)2Fe(SO4)2几乎无色淡黄色黄色桔红色（1）上述(NH4)2Fe(SO4)2溶液pH小于FeSO4的原因是_ _（用化学用语表示）。 溶液的稳定性：FeSO4_ _(NH4)2Fe(SO4)2（填“”或“”） 。（2）甲同学提出实验中两溶液的稳定性差异可能是(NH4)2Fe(SO4)2溶液中的NH4+保护了Fe2+，因为NH4+具有还原性。进行实验，否定了该观点，补全该实验。操作现象取_ _ _，加_ _，观察。与实验中(NH4)2Fe(SO4)2溶液现象相同。（3）乙同学提出实验中两溶液的稳定性差异是溶液酸性不同导致，进行实验：

14、分别配制0.80 molL1 pH为1、2、3、4的FeSO4溶液，观察，发现pH1的FeSO4溶液长时间无明显变化，pH越大，FeSO4溶液变黄的时间越短。资料显示：亚铁盐溶液中存在反应 4Fe2+O210H2O 4Fe(OH)38H+由实验，乙同学可得出的结论是_ _，原因是_ _。（4）进一步研究在水溶液中Fe2+的氧化机理。测定同浓度FeSO4溶液在不同pH条件下，Fe2+的氧化速率与时间的关系如图（实验过程中溶液温度几乎无变化）。反应初期，氧化速率都逐渐增大的原因可能是_ _。（5）综合以上实验，增强Fe2+稳定性的措施有_ _。14（15分）（1）NH4+H2ONH3H2OH+ （

15、2）取2 mL pH4.0的0.80 molL1 FeSO4溶液 加2滴0.01 molL1 KSCN溶液（1分）（3）溶液pH越小，Fe2+越稳定 溶液中存在平衡4Fe2+O210H2O 4Fe(OH)38H+， c（H+）大，对平衡的抑制作用强，Fe2+更稳定（4）生成的Fe(OH)3对反应有催化作用（5）加一定量的酸；密封保存15、能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：反应I： CO(g) 2H2(g) CH3OH(g) H1 反应II： CO2(g) 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)

16、H2右图是反应I反应过程中的能量变化曲线。（1）由下图可知反应I为 反应（选填”吸热、放热”），反应热H1 （2）反应I在一定体积的密闭容器中进行，能判断其是否达到化学平衡状态的依据是 。A容器中压强不变 B混合气体中c（CO）不变 Cv正（H2）v逆（CH3OH） Dc（CO）：c（CH3OH）不再变化E、CO的消耗速率等于氢气的生成速率F、混合气体的质量不再变化（3）图中曲线 表示使用催化剂时反应的能量变化。（4）一定条件下，向体积为2 L的密闭容器中充入2 mol CO2和6 mol H2，5分钟后达到平衡状态，测得CH3OH(g)的物质的量为1mol，从反应达到平衡这段时间内，用氢气表

17、示的反应速率为： 则此条件下该反应的化学平衡常数数K值= （用分数表示），若开始时充入2 mol CH3OH(g) 和2 mol H2O(g)达到相同平衡时CH3OH的转化率为 ，若平衡后在充入4 mol的N2，则C(CO2)是 。（5）从绿色化学的角度比较上述两种方法，符合原子经济的是 。（填“I” 或“II”）（6）乙醇/过氧化氢燃料电池的工作原理示意图如下：d电极上发生的是 （填“氧化”或“还原”）反应。物质b是 （填化学式）。写出c电极的电极反应式 。写出d电极的电极反应式 。16、下图表示氮及其化合物在一定条件下的转化关系：（1）反应I：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=9

18、2 kJmol1上图是反应I中平衡混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L（L1、L2）、X分别代表温度或压强。其中X代表的是_ _（填“温度”或“压强”），判断L1、L2的大小关系并说明理由_ _。（2）反应II的化学方程式是_ _。反应I的方程式是： 反应II其中一步反应为2NH3 (g)+3Cl2(g) =N2 (g) +6HCl(g) H=462 kJmol1已知：断开1 mol HN键与断开1 mol HCl键所需能量相差约为_ kJ。（3）反应III是利用右图所示装置电解制备NCl3（氯的化合价为+1），其原理是：NH4Cl+2HClNCl3 +3H2。b接电源的_

19、_极（填“正”或“负”）。 阳极反应式是_ _。（4）反应III得到的NCl3可以和NaClO2制备 ClO2，同时生成NH3，该反应的离子方程式是_ _。 （1）压强 L1L2 合成氨的反应是放热反应，压强相同时，温度升高，平衡逆向移动，氨的体积分数减小 （2） 8NH3 +3Cl2=N2 +6NH4Cl 41 （3） 负 3Cl6eNH4+NCl34H+ （4） NCl36ClO23H2O6ClO2NH33Cl3OH17、高铁酸钾（K2FeO4）具有很强的氧化性，是一种高效水处理剂。（1）用K2FeO4处理废水时，既利用其强氧化性，又利用Fe(OH)3胶体的 作用。（2）制备K2FeO4可

20、以采用干式氧化法或湿式氧化法。 干式氧化的初始反应是2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2，该反应中每生成2 mol Na2FeO4时转移电子 mol。 湿式氧化法的流程如下图： 上述流程中制备Na2FeO4的化学方程式是 。结晶过程中反应的离子方程式是 。（3）K2FeO4在水中不稳定，发生反应：4FeO+ 10H2O 4Fe(OH)3（胶体）+ 8OH- + 3O2，其稳定性与温度（T）和溶液pH的关系分别如下图所示。T4T3T2T1c(FeO)/mmolL-1c(FeO)/mmolL-1图 K2FeO4的稳定性与温度的关系 图 K2FeO4的稳定性

21、与溶液pH的关系1 由图可得出的结论是 。2 图中a c（填“”、“”或“=”），其原因是 。17.（14分）（1）凝聚（2） 10 2Fe(NO3)3 + 3NaClO + 10NaOH = 2Na2FeO4 + 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O2K+ + FeO= K2FeO4（3） K2FeO4的稳定性随温度的升高而减弱 由4FeO+ 10H2O 4Fe(OH)3（胶体）+ 8OH- + 3O2可知：c(H+)增大使平衡正向移动，所以平衡时c(FeO)越小，溶液的pH越小 18、燃煤产生的烟气中的氮氧化物NOx（主要为NO、NO2）易形成污染，必须经脱除达标后才能排放。（1）用

22、化学方程式表示NO形成硝酸型酸雨的反应 。（2）能作脱除剂的物质很多，下列说法正确的是 。 a. 用 H2O作脱除剂，不利于吸收含氮烟气中的NO b. 用 Na2SO3作脱除剂，O2会降低Na2SO3的利用率 c. 用CO作脱除剂，会使烟气中NO2的浓度增加 （3）尿素CO(NH2)2在一定条件下能有效将NOx转化为N2。已知可通过下列方法合成尿素： 2NH3(g) + CO2(g) H2NCOONH4(s) H = - 159.5 kJ/mol H2NCOONH4(s) CO(NH2)2(s) + H2O(l) H = + 28.5 kJ/mol 尿素释放出NH3的热化学方程式是 。 写出有

23、利于尿素释放NH3的条件并说明理由 。CO(NH2)2与某种烟气（主要为N2、NO和O2）中的NO的物质的量比值分别为1:2、2:1、3:1时，NO脱除率随温度变化的曲线如下： 1 曲线a 对应CO(NH2)2 与NO的物质的量比值是 。 曲线a、b、c中，800900区间内发生主要反应的化学方程式是_ _。 9001200 区间内脱除率下降，NO浓度上升。发生的主要反应是_。 曲线a中， NO的起始浓度为610-4 mg/m3，从A点到B点经过0.8 s，该时间段内NO的脱除速率为_ mg/(m3s) 。答案、（1）2NO + O2 = 2NO2 、 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO （2分）（2）a b （1分）（3） CO(NH2)2(s) + H2O(l) 2NH3(g) + CO2(g) H = + 131.0 kJ/mol （2分） 升高温度（1分）释放氨气的反应是吸热反应，升温，有利于平衡向吸热反应方向进行，同时温度升高，氨气的溶解度降低，均有利于向释放氨气的方向进行（1分） 3:1 （1分） 4NH3 + 6NO= 5N2+ 6H2O 或 2CO(NH2)2 + 6 NO = 2CO2 + 4H2O +5N2 （2分） 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O （2分）3 1.510-4 （2分）