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【03-暑假培優(yōu)練】專題04化學(xué)平衡(含答案)-2025年高二化學(xué)暑假銜接講練(人教版)專題04化學(xué)平衡內(nèi)容早知道?第一層鞏固提升練(4大考點(diǎn))考點(diǎn)一化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷考點(diǎn)二化學(xué)平衡的計(jì)算考點(diǎn)三化學(xué)平衡常數(shù)及應(yīng)用考點(diǎn)四影響化學(xué)平衡的因素?第二層能力提升練?第三層拓展突破練化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法:(1)直接標(biāo)志:①v正=v逆;②各組分百分含量(或體積分?jǐn)?shù))不隨時(shí)間變化而變化。(2)間接標(biāo)志:①各物質(zhì)不隨時(shí)間改變而改變;②各物質(zhì)的不隨時(shí)間改變而改變;③各氣體的不隨時(shí)間改變而改變;④氣體的不隨時(shí)間改變而改變;⑤氣體的不隨時(shí)間改變而改變;⑥氣體不隨時(shí)間改變而改變。但要具體問題具體分析??谠E:“變量不變,平衡出現(xiàn)”。即所用標(biāo)志必須隨著反應(yīng)的進(jìn)行在改變,當(dāng)“變量”不變了,說明達(dá)到了平衡。(3)平衡狀態(tài)判斷“三”關(guān)注①關(guān)注反應(yīng)條件:是恒溫恒容,恒溫恒壓,還是絕熱恒容容器。②關(guān)注反應(yīng)特點(diǎn):等體積還是非等體積反應(yīng)。③關(guān)注特殊情況:反應(yīng)中是否有固體參加或生成,或固體的分解。1.一定溫度下,在容積不變密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是A.單位時(shí)間內(nèi)消耗1molN2,同時(shí)生成2molNH3B.容器內(nèi)混合氣體的密度不隨時(shí)間而改變C.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間而改變D.N2、H2、NH3的分子數(shù)之比為1:3:22.恒溫恒容下可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是A.C的生成速率是A的消耗速率的2倍 B.A、B、C的濃度不再變化C.混合氣體的密度不再變化 D.A、B、C的分子數(shù)之比為3.一定溫度下,在容積恒定的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)。,下列敘述能表明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是①混合氣體的密度不變
②容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變③混合氣體的總物質(zhì)的量不變
④B的物質(zhì)的量濃度不變⑤
⑥A.②⑤⑥ B.①④⑤ C.②④⑤⑥ D.只有④4.某溫度下,在體積一定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):,下列說法正確的是A.當(dāng)時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B.一段時(shí)間后,混合氣體壓強(qiáng)不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C.一段時(shí)間后,混合氣體密度不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)D.平衡后再充入,達(dá)到新平衡時(shí),的轉(zhuǎn)化率變大化學(xué)平衡的計(jì)算?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用化學(xué)平衡的計(jì)算——“三段式”分析法(1)“三段式”計(jì)算模式mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g)起始量/molab00轉(zhuǎn)化量/molmxnxpxqx平衡量/mola-mxb-nxpxqx對于反應(yīng)物:n(平)=n(始)-n(轉(zhuǎn))對于生成物:n(平)=n(始)+n(轉(zhuǎn))(2)基本解題思路①設(shè)未知數(shù):具體題目要具體分析,靈活設(shè)立,一般設(shè)某物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量為x。②確定三個(gè)量:根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式確定平衡體系中各物質(zhì)的起始量、變化量、平衡量(物質(zhì)的量濃度或物質(zhì)的量),并按(1)中“模式”列三段式。③解答題設(shè)問題:明確了“始”“轉(zhuǎn)”“平”三個(gè)量的具體數(shù)值,再根據(jù)相應(yīng)關(guān)系求反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、生成物的體積分?jǐn)?shù)等,計(jì)算出結(jié)果。5.一定條件下,向5L恒容密閉容器中加入6molA和2molB發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g);2min時(shí),剩余1.2molB,并測得C的濃度為0.32mol/L。下列說法錯(cuò)誤的是A.x=2B.0-2min內(nèi),A的平均反應(yīng)速率為0.24mol/(L·min)C.當(dāng)容器內(nèi)剩余0.4molB時(shí),反應(yīng)時(shí)間為4minD.其它條件相同,若起始時(shí)向2.5L容器中充入6moA和3moB,則B的轉(zhuǎn)化率減小6.在10L密閉容器中,1molA和3molB在一定條件下反應(yīng):時(shí)測得混合氣體共4mol且生成了0.4molC,則下列說法錯(cuò)誤的是A.x等于1B.前2minB的平均反應(yīng)速率為C.2min時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為20%D.2min時(shí),7.將3molA和2.5molB充入2L的恒容密閉容器中,發(fā)生的反應(yīng):3A(g)+B(g)C(g)+2D(g),5min后反應(yīng)達(dá)到平衡,測得D的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min),下列結(jié)論正確的是A.A的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min) B.平衡時(shí),C的濃度為0.125mol/LC.平衡時(shí),的轉(zhuǎn)化率為 D.平衡時(shí),容器內(nèi)壓強(qiáng)為原來的0.8倍8.一定溫度下,向2L密閉容器中通入0.2molNO和0.1molBr2,保持一定條件發(fā)生如下反應(yīng):2NO(g)+Br2(g)?2NOBr(g)。Br2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:時(shí)間/min51015202530n(Br2)/mol0.0800.0750.0720.0700.0700.070根據(jù)表中數(shù)據(jù),下列說法正確的是A.10min內(nèi)Br2的平均反應(yīng)速率是0.0025mol/(L·min)B.15min時(shí),NOBr的生成速率小于NOBr的消耗速率C.20min時(shí),NO和Br2的轉(zhuǎn)化率相等D.20min后濃度不再變化,是因?yàn)榉磻?yīng)已停止化學(xué)平衡常數(shù)及應(yīng)用?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用1.平衡常數(shù)表達(dá)式對于可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),化學(xué)平衡常數(shù)K=。注意:(1)固體和純物質(zhì)一般不列入平衡常數(shù)表達(dá)式。例如,C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),平衡常數(shù)K=eq\f(c(CO)·c(H2),c(H2O)),又如CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),平衡常數(shù)K=c(CO2)。(2)對于同一可逆反應(yīng),正反應(yīng)的平衡常數(shù)等于逆反應(yīng)的平衡常數(shù)的,即K正=eq\f(1,K逆)。2.影響因素對于一個(gè)給定的化學(xué)方程式,化學(xué)平衡常數(shù)只和有關(guān)。3.化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用(1)判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度K值越大,說明平衡體系中生成物所占的比例,正反應(yīng)進(jìn)行的程度,即該反應(yīng)進(jìn)行得越完全,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大;反之,就越不完全,轉(zhuǎn)化率就越小。(2)計(jì)算轉(zhuǎn)化率依據(jù)起始濃度(或平衡濃度)和平衡常數(shù)可以計(jì)算平衡濃度(或起始濃度),從而計(jì)算反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。(3)判斷平衡移動方向?qū)τ诳赡娣磻?yīng)mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g),在一定的溫度下的任意時(shí)刻,濃度商(Q)表達(dá)式為:Q=eq\f(cp(C)·cq(D),cm(A)·cn(B))。濃度商與平衡常數(shù)有如下關(guān)系:當(dāng)Q=K時(shí),反應(yīng)處于平衡狀態(tài),;當(dāng)Q<K時(shí),反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,;當(dāng)Q>K時(shí),反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,。9.平衡常數(shù)能表明化學(xué)反應(yīng)的限度,下列說法正確的是A.越大,反應(yīng)的速率越快,反應(yīng)進(jìn)行得越徹底B.升高溫度,增大C.當(dāng)濃度商大于時(shí),平衡向逆反應(yīng)方向移動D.在一定溫度下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),該反應(yīng)的10.已知在時(shí),下列反應(yīng)的平衡常數(shù)如下:①②③下列說法正確的是A.NO分解反應(yīng)的平衡常數(shù)為B.根據(jù)的值可以判斷常溫下和很容易反應(yīng)生成C.常溫下,三種物質(zhì)分解放出的傾向順序?yàn)镈.的平衡常數(shù)11.在某溫度下,可逆反應(yīng)平衡常數(shù)為,下列說法正確的是A.越大,達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)進(jìn)行的程度越大B.越小,達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大C.隨反應(yīng)物濃度的改變而改變D.隨著溫度的升高而增大12.將固體NH4I置于密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生下列反應(yīng):①,②。達(dá)到平衡時(shí):,則此溫度下反應(yīng)①的平衡常數(shù)為A.20 B.15 C.25 D.12影響化學(xué)平衡的因素?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用1.外界條件對化學(xué)平衡移動的影響(1)濃度:①濃度指與反應(yīng)有關(guān)的氣體或溶液中實(shí)際參加反應(yīng)離子的濃度。②改變或純液體的量對平衡無影響。(2)溫度:任何化學(xué)反應(yīng)都伴有能量的變化(放熱或吸熱),所以,改變溫度一定會使化學(xué)平衡發(fā)生。(3)壓強(qiáng):①無氣體參與的化學(xué)反應(yīng),由于改變壓強(qiáng)不能改變化學(xué)反應(yīng)速率,所以改變壓強(qiáng)使無氣體物質(zhì)存在的化學(xué)平衡發(fā)生移動。②對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的可逆反應(yīng),改變壓強(qiáng)后,正、逆反應(yīng)速率同時(shí)、同等程度地改變,因此增大或減小壓強(qiáng)使其化學(xué)平衡發(fā)生移動。③“無關(guān)氣體”(不與原平衡體系中各物質(zhì)反應(yīng)的氣體)對化學(xué)平衡的影響。a.恒溫、恒容條件下原平衡體系充入體系總壓強(qiáng)增大―→體系中各組分的濃度不變―→平衡移動b.恒溫、恒壓條件下原平衡體系充入容器容積增大―→體系中各組分的濃度減小反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的反應(yīng),平衡移動;反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不相等的反應(yīng),平衡向氣體分子數(shù)增大的方向移動。(4)催化劑:催化劑同等程度改變正逆反應(yīng)速率,平衡移動。2.勒夏特列原理如果改變影響平衡的一個(gè)因素(如溫度、壓強(qiáng)及參加反應(yīng)的物質(zhì)的濃度),平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動,這就是勒夏特列原理,也稱化學(xué)平衡移動原理。【特別提醒】勒夏特列原理中“減弱這種改變”的正確理解(1)從定性角度看,平衡移動的方向?yàn)闇p弱外界條件變化的方向,如:增大反應(yīng)物的濃度,平衡就向減弱這種改變即反應(yīng)物濃度減小的方向移動;增大壓強(qiáng),平衡就向氣體體積縮小即氣體的物質(zhì)的量減小、壓強(qiáng)減小的方向移動;升高溫度,平衡就向吸熱反應(yīng)也就是使溫度降低的方向移動;這種移動可以理解為與條件改變“對著干”?。?)從定量角度看,平衡移動的結(jié)果只是減弱了外界條件的改變,而不能抵消更不能超越外界條件的改變。即外界因素對物質(zhì)的影響大于平衡移動對物質(zhì)的影響。13.下列關(guān)于燃燒熱的說法中正確的是A.物質(zhì)燃燒所放出的熱量B.常溫下,可燃物燃燒放出的熱量C.在25℃、101kPa時(shí),純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量D.燃燒熱隨化學(xué)方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)的改變而改變14.在25℃和101kPa時(shí),幾種燃料的燃燒熱如下表:燃料CO(g)H2(g)CH4(g)CH3OH(l)?H/kJ·mol-1-283.0-285.8-890.3-726.5下列說法正確的是A.相同質(zhì)量的上述四種燃料完全燃燒時(shí),甲烷放出的熱量最多B.CO燃燒的熱化學(xué)方程式為:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)?H=-283.0kJ/molC.常溫常壓下,1mol甲醇液體完全燃燒生成CO2氣體和水蒸氣放出熱量726.5kJD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,相同體積的CO、H2、CH4完全燃燒的碳排放量:CO=CH4>H215.已知25℃、101下,碳、氫氣、乙烯和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5、285.8、1411.0、2800,則熱化學(xué)方程式正確的是A.B.C.D.16.俄烏沖突爆發(fā)以來,許多西方國家宣布制裁俄羅斯,但俄羅斯的石油和天然氣目前并不在制裁之列。天然氣的主要成分是甲烷,已知甲烷的燃燒熱為889.6kJ·mol-1,下列能正確表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式是A.B.C.D.1.某溫度下,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)的平衡常數(shù)K=。該溫度下在甲、乙、丙三個(gè)恒容密閉容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始濃度如下表所示。下列判斷正確的是起始濃度甲乙丙c(H2)/mol/L0.0100.0200.020c(CO2)/mol/L0.0100.0100.020A.平衡時(shí),甲中CO2的轉(zhuǎn)化率是40%B.平衡時(shí),乙中H2的轉(zhuǎn)化率大于60%C.平衡時(shí),丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.008mol/LD.反應(yīng)開始時(shí),丙的反應(yīng)速率最慢2.氨是一種重要的化工原料,主要用于化肥工業(yè),也廣泛用于硝酸、純堿、制藥等工業(yè);合成氨反應(yīng)為:,工業(yè)上可利用氨氣等制取硝酸。有關(guān)工業(yè)合成氨的反應(yīng)下列有關(guān)說法正確的是A.其它條件不變,升高溫度,可提高活化分子百分?jǐn)?shù),加快反應(yīng)速率B.反應(yīng)的
(E表示鍵能)C.?dāng)嗔淹瑫r(shí)有1molH-H形成,說明達(dá)該條件下的平衡狀態(tài)D.將氨氣液化并移走,可提高原料的平衡轉(zhuǎn)化率及平衡時(shí)的反應(yīng)速率3.恒容密閉容器(忽略固體體積的影響及溫度對物質(zhì)狀態(tài)的影響)中一定量發(fā)生反應(yīng),實(shí)驗(yàn)測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)如下。下列有關(guān)敘述正確的是溫度/℃152025平衡氣體總濃度/2.13.06.3A.時(shí),當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),的體積分?jǐn)?shù)小于23B.時(shí),當(dāng)氣體的密度不變時(shí),反應(yīng)已達(dá)到平衡C.時(shí),向平衡體系中再充入和,達(dá)平衡后濃度增大D.時(shí),根據(jù)平衡常數(shù)的大小,可以判斷該反應(yīng)進(jìn)行得基本完全了4.在某恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):。時(shí)刻達(dá)到平衡后,在時(shí)刻改變某一條件,其反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。下列說法正確的是A.內(nèi),B.恒溫恒容時(shí),容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C.時(shí)刻改變的條件是向密閉容器中加入ZD.再次達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)K減小5.利用甲烷可減少污染,反應(yīng)原理如下:。時(shí),將與的混合氣體置于恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的趨勢如圖所示。下列說法正確的是A.正反應(yīng)為放熱反應(yīng)且點(diǎn)時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B.若,則產(chǎn)生的量一定是:段段C.a(chǎn)、b、c、d四點(diǎn)對應(yīng)的平衡常數(shù)大?。篋.d點(diǎn)的正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率6.TK溫度下,控制體積不變,向某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的和,發(fā)生下列反應(yīng):①
kJ?mol-1②
kJ?mol-1和的分壓隨時(shí)間變化如圖所示,其中第3min時(shí)只改變了影響反應(yīng)的一個(gè)條件。已知:可以用分壓表示反應(yīng)速率及化學(xué)平衡常數(shù)。下列說法錯(cuò)誤的是A.圖中代表變化的曲線為B.0~2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率kPa?min-1C.TK溫度下,反應(yīng)①的平衡常數(shù)D.3min時(shí)改變的條件為增大壓強(qiáng)7.在2L的恒溫密閉容器中充入2.0molPCl3和1.0molCl2,發(fā)生反應(yīng):PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g),10min后達(dá)到平衡,PCl5為0.4mol。下列說法正確的是A.0~10min內(nèi),用PCl3表示的平均反應(yīng)速率為0.04mol·L-1·min-1B.當(dāng)混合氣體的密度不再改變時(shí),可以表示反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C.若升高溫度(T1<T2),反應(yīng)的平衡常數(shù)減小,則平衡時(shí)PCl3的物質(zhì)的量變化D.平衡后,如果移走1.0molPCl3和0.5molCl2,在相同溫度下達(dá)到平衡時(shí)PCl5的物質(zhì)的量小于0.2mol8.硫及其化合物有著廣泛的作用,合理應(yīng)用和處理含硫的化合物,在生產(chǎn)生活中有重要意義。某溫度下,在恒容密閉容器中,利用甲烷可以除去SO3,反應(yīng)為。已知S8(g)為黃色,下列說法不正確的是A.當(dāng)容器內(nèi)氣體的顏色不再改變時(shí),化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B.其他條件不變,增大壓強(qiáng)會降低SO3平衡去除率C.及時(shí)分離出H2O(g),正反應(yīng)速率逐漸減小,平衡向正反應(yīng)方向移動D.上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)9.時(shí),將足量的某碳酸氫鹽()固體置于真空恒容容器中,存在如下平衡:。上述反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)體系的總壓為。下列說法錯(cuò)誤的是A.該反應(yīng)的平衡常數(shù)為B.向該容器中充入稀有氣體,平衡不會移動C.再加入適量,達(dá)新平衡后增大D.縮小容器體積,再次平衡后體系的總壓不變10.下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是A.光照新制的氯水時(shí),溶液的c(Cl2)減小B.使用鐵觸媒可加快合成氨的反應(yīng)速率C.在稀醋酸溶液里加入少量醋酸鈉固體,溶液中的c(H+)減小D.增大壓強(qiáng),有利于SO2與O2反應(yīng)生成SO311.在一定的溫度和壓強(qiáng)下,將按一定比例混合的和通過裝有催化劑的反應(yīng)器可得到甲烷。已知:;。催化劑選擇是甲烷化技術(shù)的核心。在兩種不同催化劑作用下反應(yīng)相同時(shí)間,測轉(zhuǎn)化率和生成選擇性隨溫度變化的影響如下圖所示:。下列有關(guān)說法正確的是A.反應(yīng)在高溫下有自發(fā)進(jìn)行的傾向B.在間,以為催化劑,升高溫度的選擇性明顯增大C.高于后,以為催化劑,轉(zhuǎn)化率上升的原因是平衡正向移動D.選擇合適的催化劑、合適的溫度有利于提高的選擇性12.一定溫度下,在三個(gè)體積均為2.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)。編號溫度/℃起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/mol達(dá)到平衡所需時(shí)間/sPCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)Ⅰ3200.400.100.10t1Ⅱ3200.80t2Ⅲ4100.400.150.15t3下列說法正確的是A.平衡常數(shù)K:容器Ⅱ>容器ⅢB.該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)C.反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),容器Ⅰ中的平均速率為v(PCl5)=0.1/t1mol·L-1·s-1D.起始時(shí)向容器Ⅲ中充入PCl50.30mol、PCl30.45mol和Cl20.10mol,則反應(yīng)將向逆反應(yīng)方向進(jìn)行13.活性炭可以高效處理二氧化氮污染。在溫度為時(shí),向體積不等的恒容密閉容器中分別加入足量活性炭和,發(fā)生反應(yīng):,反應(yīng)相同時(shí)間,測得各容器中的轉(zhuǎn)化率與容器體積的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是A.容器內(nèi)的壓強(qiáng):B.圖中點(diǎn)所示條件下:(正)(逆)C.圖中、點(diǎn)對應(yīng)的濃度:D.時(shí),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為14.在恒溫條件下將一定量和的混合氣體通入一容積為的密閉容器中,和兩物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化情況如圖:(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為(反應(yīng)物或生成物用符號表示):。(2)四個(gè)點(diǎn)中,表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是。(3)和起始相比,時(shí)容器內(nèi)混合氣體的總壓強(qiáng)(填“增大”、“減小”或“不變”);混合氣體的密度(填“增大”、“減小”或“不變”)。(4)下列措施能減慢反應(yīng)速率的是___________。A.恒壓時(shí)充入 B.恒容時(shí)充入 C.恒容時(shí)充入 D.恒壓時(shí)充入15.125℃時(shí),在體積為2L的密閉容器中,A、B、C發(fā)生反應(yīng):A(g)+2B(g)2C(g),A、B和C物質(zhì)的量n(mol)隨時(shí)間t的變化如圖所示。已知達(dá)到平衡后,降低溫度,A的轉(zhuǎn)化率增大。
(1)此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=,從反應(yīng)開始到第一次平衡時(shí)的平均速率v(A)為。以下圖表表示此反應(yīng)的反應(yīng)速率v和時(shí)間t的關(guān)系圖及各階段的平衡常數(shù):t2~t3t4~t5t5~t6t7~t8K1K2K3K4(2)根據(jù)上圖判斷,在t3時(shí)刻改變的外界條件是。(3)K1、K2、K3、K4之間的關(guān)系為(用“>”、“<”或“=”連接)。(4)以上各段時(shí)間中,C的百分含量最高的時(shí)間段是。專題04化學(xué)平衡內(nèi)容早知道?第一層鞏固提升練(4大考點(diǎn))考點(diǎn)一化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷考點(diǎn)二化學(xué)平衡的計(jì)算考點(diǎn)三化學(xué)平衡常數(shù)及應(yīng)用考點(diǎn)四影響化學(xué)平衡的因素?第二層能力提升練?第三層拓展突破練化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法:(1)直接標(biāo)志:①v正=v逆;②各組分百分含量(或體積分?jǐn)?shù))不隨時(shí)間變化而變化。(2)間接標(biāo)志:①各物質(zhì)濃度不隨時(shí)間改變而改變;②各物質(zhì)的物質(zhì)的量不隨時(shí)間改變而改變;③各氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變而改變;④氣體的顏色不隨時(shí)間改變而改變;⑤氣體的密度不隨時(shí)間改變而改變;⑥氣體平均相對分子質(zhì)量不隨時(shí)間改變而改變。但要具體問題具體分析??谠E:“變量不變,平衡出現(xiàn)”。即所用標(biāo)志必須隨著反應(yīng)的進(jìn)行在改變,當(dāng)“變量”不變了,說明達(dá)到了平衡。(3)平衡狀態(tài)判斷“三”關(guān)注①關(guān)注反應(yīng)條件:是恒溫恒容,恒溫恒壓,還是絕熱恒容容器。②關(guān)注反應(yīng)特點(diǎn):等體積還是非等體積反應(yīng)。③關(guān)注特殊情況:反應(yīng)中是否有固體參加或生成,或固體的分解。1.一定溫度下,在容積不變密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是A.單位時(shí)間內(nèi)消耗1molN2,同時(shí)生成2molNH3B.容器內(nèi)混合氣體的密度不隨時(shí)間而改變C.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間而改變D.N2、H2、NH3的分子數(shù)之比為1:3:2【答案】C【詳解】A.單位時(shí)間內(nèi)消耗1molN2,同時(shí)生成2molNH3,反應(yīng)進(jìn)行的方向相同,不管反應(yīng)是否達(dá)到平衡,都存在這樣的定量關(guān)系,A不符合題意;B.容器的體積固定,混合氣的總質(zhì)量一定,則不管反應(yīng)是否存到平衡,容器內(nèi)混合氣體的密度始終不隨時(shí)間而改變,B不符合題意;C.容器的體積一定,達(dá)平衡前,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,混合氣體的物質(zhì)的量不斷發(fā)生改變,則壓強(qiáng)不斷發(fā)生改變,當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間而改變時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),C符合題意;D.N2、H2、NH3的分子數(shù)之比為1:3:2,可能是反應(yīng)進(jìn)行過程中的某個(gè)階段,不一定是平衡狀態(tài),D不符合題意;故選C。2.恒溫恒容下可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是A.C的生成速率是A的消耗速率的2倍 B.A、B、C的濃度不再變化C.混合氣體的密度不再變化 D.A、B、C的分子數(shù)之比為【答案】B【詳解】A.都為正反應(yīng)速率,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,A錯(cuò)誤;B.各物質(zhì)的濃度不變,可以說明反應(yīng)達(dá)到平衡,B正確;C.混合氣體總質(zhì)量不變,容器的體積不變,則密度始終不變,混合氣體的密度不再變化,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,C錯(cuò)誤;D.A、B、C的分子數(shù)之比為1∶3∶2,不能說明各物質(zhì)的濃度不再改變,則不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,D錯(cuò)誤;故選B。3.一定溫度下,在容積恒定的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)。,下列敘述能表明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是①混合氣體的密度不變
②容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變③混合氣體的總物質(zhì)的量不變
④B的物質(zhì)的量濃度不變⑤
⑥A.②⑤⑥ B.①④⑤ C.②④⑤⑥ D.只有④【答案】B【詳解】①混合氣的密度等于混合氣的總質(zhì)量除以容器體積,A是固體,所以混合氣的總質(zhì)量是一個(gè)變量,容器體積是定值,所以混合氣密度在未平衡前一直在變化,當(dāng)密度不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),①符合題意;②該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體系數(shù)之和相等的反應(yīng),在溫度和容積一定時(shí),壓強(qiáng)和氣體的總物質(zhì)的量成正比,所以容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)一直不變,則壓強(qiáng)不變不能判斷該反應(yīng)是否平衡,②不符合題意;③該反應(yīng)的混合氣的總物質(zhì)的量一直不變,故不能用總的物質(zhì)的量不變判斷是否平衡,③不符合題意;④B的物質(zhì)的量濃度不再變化說明達(dá)到了平衡狀態(tài),④符合題意;⑤用C表示的正反應(yīng)速率等于用D表示的逆反應(yīng)速率,說明正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),⑤符合題意;⑥當(dāng)各物質(zhì)濃度不發(fā)生變化,反應(yīng)達(dá)到平衡,⑤不符合題意;故①④⑤都是平衡狀態(tài)的標(biāo)志;故答案為:B。4.某溫度下,在體積一定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):,下列說法正確的是A.當(dāng)時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B.一段時(shí)間后,混合氣體壓強(qiáng)不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C.一段時(shí)間后,混合氣體密度不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)D.平衡后再充入,達(dá)到新平衡時(shí),的轉(zhuǎn)化率變大【答案】B【詳解】A.不能說明正逆反應(yīng)速率相等,無法判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡,故A錯(cuò)誤;B.合成氨反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),反應(yīng)中容器內(nèi)壓強(qiáng)減小,則容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變說明正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)已達(dá)到平衡,故B正確;C.由質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量相等,在恒容密閉容器中混合氣體的密度始終不變,則混合氣體的密度保持不變不能說明正逆反應(yīng)速率相等,無法判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡,故C錯(cuò)誤;D.平衡后再充入氮?dú)?,反?yīng)物氮?dú)獾臐舛仍龃?,平衡向正反?yīng)方向移動,但氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率減小,故D錯(cuò)誤;故選B。化學(xué)平衡的計(jì)算?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用化學(xué)平衡的計(jì)算——“三段式”分析法(1)“三段式”計(jì)算模式mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g)起始量/molab00轉(zhuǎn)化量/molmxnxpxqx平衡量/mola-mxb-nxpxqx對于反應(yīng)物:n(平)=n(始)-n(轉(zhuǎn))對于生成物:n(平)=n(始)+n(轉(zhuǎn))(2)基本解題思路①設(shè)未知數(shù):具體題目要具體分析,靈活設(shè)立,一般設(shè)某物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量為x。②確定三個(gè)量:根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式確定平衡體系中各物質(zhì)的起始量、變化量、平衡量(物質(zhì)的量濃度或物質(zhì)的量),并按(1)中“模式”列三段式。③解答題設(shè)問題:明確了“始”“轉(zhuǎn)”“平”三個(gè)量的具體數(shù)值,再根據(jù)相應(yīng)關(guān)系求反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、生成物的體積分?jǐn)?shù)等,計(jì)算出結(jié)果。5.一定條件下,向5L恒容密閉容器中加入6molA和2molB發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g);2min時(shí),剩余1.2molB,并測得C的濃度為0.32mol/L。下列說法錯(cuò)誤的是A.x=2B.0-2min內(nèi),A的平均反應(yīng)速率為0.24mol/(L·min)C.當(dāng)容器內(nèi)剩余0.4molB時(shí),反應(yīng)時(shí)間為4minD.其它條件相同,若起始時(shí)向2.5L容器中充入6moA和3moB,則B的轉(zhuǎn)化率減小【答案】C【分析】由題干信息可知,2min時(shí),剩余1.2molB,并測得C的濃度為0.32mol/L,則C的物質(zhì)的量為5L×0.32mol/L=1.6mol,根據(jù)三段式:,據(jù)此三段式分析解題?!驹斀狻緼.由分析中三段式分析結(jié)合變化量之比等于化學(xué)計(jì)量系數(shù)之比,即,解得x=2,A正確;B.由分析可知,0-2min內(nèi),A的物質(zhì)的量變化了2.4mol,故A的平均反應(yīng)速率為==0.24mol/(L·min),B正確;C.隨著反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)物濃度減小,反應(yīng)速率減小,所以再反應(yīng)0.8molB,剩余0.4molB,所需的時(shí)間超過2min,反應(yīng)需要總時(shí)間大于4min,C錯(cuò)誤;D.若起始時(shí)向2.5L容器中充入6moA和3moB,則等效于題干中平衡后再充入1molB,則化學(xué)平衡正向移動,A的轉(zhuǎn)化率增大,而B的轉(zhuǎn)化率減小,D正確;故答案為:C。6.在10L密閉容器中,1molA和3molB在一定條件下反應(yīng):時(shí)測得混合氣體共4mol且生成了0.4molC,則下列說法錯(cuò)誤的是A.x等于1B.前2minB的平均反應(yīng)速率為C.2min時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為20%D.2min時(shí),【答案】D【分析】根據(jù)題意列三段式:,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.混合氣體共4mol=0.8mol+(3-0.2x)mol+0.4mol,解得x=1,A正確;B.由分析中三段式分析可知,前2minB的平均反應(yīng)速率為=,B正確;C.由分析中三段式分析可知,2min時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為=20%,C正確;D.根據(jù)方程式知,生成0.4molC需要0.2molA、0.2molB,平衡時(shí),A、B、C的物質(zhì)的量分別為(1-0.2)mol=0.8mol、(3-0.2)mol=2.8mol、0.4mol,A、B、C的物質(zhì)的量之比0.8mol:2.8mol:0.4mol=2:7:1,D錯(cuò)誤;故答案為:D。7.將3molA和2.5molB充入2L的恒容密閉容器中,發(fā)生的反應(yīng):3A(g)+B(g)C(g)+2D(g),5min后反應(yīng)達(dá)到平衡,測得D的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min),下列結(jié)論正確的是A.A的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min) B.平衡時(shí),C的濃度為0.125mol/LC.平衡時(shí),的轉(zhuǎn)化率為 D.平衡時(shí),容器內(nèi)壓強(qiáng)為原來的0.8倍【答案】C【分析】5min后反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),D的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min),則D的物質(zhì)的量為0.1mol/(L·min)×5min×2L=1mol,由題意可建立如下三段式:【詳解】A.由反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知,A的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min)×=0.15mol/(L·min),故A錯(cuò)誤;B.由三段式數(shù)據(jù)可知,C的濃度為=0.25mol/L,故B錯(cuò)誤;C.由三段式數(shù)據(jù)可知,B的轉(zhuǎn)化率為×100%=20%,故C正確;D.由平衡時(shí),容器內(nèi)壓強(qiáng)為可知,平衡時(shí),容器內(nèi)壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之比=,故D錯(cuò)誤;故選C。8.一定溫度下,向2L密閉容器中通入0.2molNO和0.1molBr2,保持一定條件發(fā)生如下反應(yīng):2NO(g)+Br2(g)?2NOBr(g)。Br2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:時(shí)間/min51015202530n(Br2)/mol0.0800.0750.0720.0700.0700.070根據(jù)表中數(shù)據(jù),下列說法正確的是A.10min內(nèi)Br2的平均反應(yīng)速率是0.0025mol/(L·min)B.15min時(shí),NOBr的生成速率小于NOBr的消耗速率C.20min時(shí),NO和Br2的轉(zhuǎn)化率相等D.20min后濃度不再變化,是因?yàn)榉磻?yīng)已停止【答案】C【詳解】A.10min內(nèi),△n(Br2)=0.1mol-0.075mol=0.025mol,容器的體積為2L,時(shí)間為10min,根據(jù),A錯(cuò)誤;B.根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,15min沒有達(dá)到平衡,反應(yīng)朝著生成NOBr的方向反應(yīng),因此NOBr的生成速率大于NOBr的消耗速率,B錯(cuò)誤;C.20min時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡,消耗了0.03molBr2,根據(jù)化學(xué)方程式,可知消耗了0.06molNO,則它們的轉(zhuǎn)化率分別是,,轉(zhuǎn)化率相同,C正確;D.20min后,濃度不變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,正逆反應(yīng)速率相等,但是不等于0,反應(yīng)沒有停止,D錯(cuò)誤;答案選C。【點(diǎn)睛】對于一個(gè)反應(yīng)來說,若反應(yīng)物的投料比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,因此它們的轉(zhuǎn)化率相等,記住相關(guān)規(guī)律可幫助我們快速解題?;瘜W(xué)平衡常數(shù)及應(yīng)用?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用1.平衡常數(shù)表達(dá)式對于可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),化學(xué)平衡常數(shù)K=。注意:(1)固體和液體純物質(zhì)一般不列入平衡常數(shù)表達(dá)式。例如,C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),平衡常數(shù)K=eq\f(c(CO)·c(H2),c(H2O)),又如CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),平衡常數(shù)K=c(CO2)。(2)對于同一可逆反應(yīng),正反應(yīng)的平衡常數(shù)等于逆反應(yīng)的平衡常數(shù)的倒數(shù),即K正=eq\f(1,K逆)。2.影響因素對于一個(gè)給定的化學(xué)方程式,化學(xué)平衡常數(shù)只和溫度有關(guān)。3.化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用(1)判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度K值越大,說明平衡體系中生成物所占的比例越大,正反應(yīng)進(jìn)行的程度越大,即該反應(yīng)進(jìn)行得越完全,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大;反之,就越不完全,轉(zhuǎn)化率就越小。(2)計(jì)算轉(zhuǎn)化率依據(jù)起始濃度(或平衡濃度)和平衡常數(shù)可以計(jì)算平衡濃度(或起始濃度),從而計(jì)算反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。(3)判斷平衡移動方向?qū)τ诳赡娣磻?yīng)mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g),在一定的溫度下的任意時(shí)刻,濃度商(Q)表達(dá)式為:Q=eq\f(cp(C)·cq(D),cm(A)·cn(B))。濃度商與平衡常數(shù)有如下關(guān)系:當(dāng)Q=K時(shí),反應(yīng)處于平衡狀態(tài),v正=v逆;當(dāng)Q<K時(shí),反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,v正>v逆;當(dāng)Q>K時(shí),反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,v正<v逆。9.平衡常數(shù)能表明化學(xué)反應(yīng)的限度,下列說法正確的是A.越大,反應(yīng)的速率越快,反應(yīng)進(jìn)行得越徹底B.升高溫度,增大C.當(dāng)濃度商大于時(shí),平衡向逆反應(yīng)方向移動D.在一定溫度下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),該反應(yīng)的【答案】C【詳解】A.越大,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大,反應(yīng)進(jìn)行得越徹底,A錯(cuò)誤;B.放熱反應(yīng),升高溫度K減小,吸熱反應(yīng),升高溫度K增大,B錯(cuò)誤;C.當(dāng)濃度商大于時(shí),產(chǎn)物濃度大于平衡時(shí),平衡向逆反應(yīng)方向移動,C正確;D.在一定溫度下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),該反應(yīng)的,固體和純液體直接忽略不帶入計(jì)算,D錯(cuò)誤;故選C。10.已知在時(shí),下列反應(yīng)的平衡常數(shù)如下:①②③下列說法正確的是A.NO分解反應(yīng)的平衡常數(shù)為B.根據(jù)的值可以判斷常溫下和很容易反應(yīng)生成C.常溫下,三種物質(zhì)分解放出的傾向順序?yàn)镈.的平衡常數(shù)【答案】C【詳解】A.NO分解反應(yīng)的平衡常數(shù),A錯(cuò)誤;B.化學(xué)平衡常數(shù)表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度,但不表示反應(yīng)難易程度,B錯(cuò)誤;C.化學(xué)平衡常數(shù)的數(shù)值越大,化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度越大,常溫下,NO、三種化合物分解放出的化學(xué)平衡常數(shù)的數(shù)值逐漸減少,則化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行傾向由大到小的順序?yàn)椋珻正確;D.反應(yīng)②-反應(yīng)①可得,則平衡常數(shù),D錯(cuò)誤;故選C。11.在某溫度下,可逆反應(yīng)平衡常數(shù)為,下列說法正確的是A.越大,達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)進(jìn)行的程度越大B.越小,達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大C.隨反應(yīng)物濃度的改變而改變D.隨著溫度的升高而增大【答案】A【詳解】A.根據(jù)反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的意義可知,K越大,達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)進(jìn)行的程度越大,A正確;B.根據(jù)反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的意義可知,K越小,達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)進(jìn)行的程度越小,即反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越小,B錯(cuò)誤;C.化學(xué)平衡常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù),即K不隨反應(yīng)物濃度的改變而改變,僅僅隨著溫度的改變而改變,C錯(cuò)誤;D.題干未告知該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng),故無法判斷K隨著溫度的升高的變化情況,D錯(cuò)誤;故選A。12.將固體NH4I置于密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生下列反應(yīng):①,②。達(dá)到平衡時(shí):,則此溫度下反應(yīng)①的平衡常數(shù)為A.20 B.15 C.25 D.12【答案】A【詳解】平衡時(shí)c(H2)=0.5mol/L,可知反應(yīng)②分解消耗HI的濃度為c(HI)分解=0.5mol/L×2=1mol/L,故反應(yīng)①生成c(HI)=4mol?L-1+2×0.5mol?L-1=5mol?L-1,由于氨氣沒有在反應(yīng)②轉(zhuǎn)化,則c(NH3)平衡=c(HI)=5mol/L,平衡時(shí)c(HI)平衡=4mol/L,此溫度下反應(yīng)①的平衡常數(shù)為K=c(NH3)平衡?c(HI)平衡=5×4=20,故答案為:A。影響化學(xué)平衡的因素?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用1.外界條件對化學(xué)平衡移動的影響(1)濃度:①濃度指與反應(yīng)有關(guān)的氣體或溶液中實(shí)際參加反應(yīng)離子的濃度。②改變純固體或純液體的量對平衡無影響。(2)溫度:任何化學(xué)反應(yīng)都伴有能量的變化(放熱或吸熱),所以,改變溫度一定會使化學(xué)平衡發(fā)生移動。(3)壓強(qiáng):①無氣體參與的化學(xué)反應(yīng),由于改變壓強(qiáng)不能改變化學(xué)反應(yīng)速率,所以改變壓強(qiáng)不能使無氣體物質(zhì)存在的化學(xué)平衡發(fā)生移動。②對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的可逆反應(yīng),改變壓強(qiáng)后,正、逆反應(yīng)速率同時(shí)、同等程度地改變,因此增大或減小壓強(qiáng)不能使其化學(xué)平衡發(fā)生移動。③“無關(guān)氣體”(不與原平衡體系中各物質(zhì)反應(yīng)的氣體)對化學(xué)平衡的影響。a.恒溫、恒容條件下原平衡體系充入體系總壓強(qiáng)增大―→體系中各組分的濃度不變―→平衡不移動b.恒溫、恒壓條件下原平衡體系充入容器容積增大―→體系中各組分的濃度減小反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的反應(yīng),平衡不移動;反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不相等的反應(yīng),平衡向氣體分子數(shù)增大的方向移動。(4)催化劑:催化劑同等程度改變正逆反應(yīng)速率,平衡不移動。2.勒夏特列原理如果改變影響平衡的一個(gè)因素(如溫度、壓強(qiáng)及參加反應(yīng)的物質(zhì)的濃度),平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動,這就是勒夏特列原理,也稱化學(xué)平衡移動原理?!咎貏e提醒】勒夏特列原理中“減弱這種改變”的正確理解(1)從定性角度看,平衡移動的方向?yàn)闇p弱外界條件變化的方向,如:增大反應(yīng)物的濃度,平衡就向減弱這種改變即反應(yīng)物濃度減小的方向移動;增大壓強(qiáng),平衡就向氣體體積縮小即氣體的物質(zhì)的量減小、壓強(qiáng)減小的方向移動;升高溫度,平衡就向吸熱反應(yīng)也就是使溫度降低的方向移動;這種移動可以理解為與條件改變“對著干”?。?)從定量角度看,平衡移動的結(jié)果只是減弱了外界條件的改變,而不能抵消更不能超越外界條件的改變。即外界因素對物質(zhì)的影響大于平衡移動對物質(zhì)的影響。13.下列關(guān)于燃燒熱的說法中正確的是A.物質(zhì)燃燒所放出的熱量B.常溫下,可燃物燃燒放出的熱量C.在25℃、101kPa時(shí),純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量D.燃燒熱隨化學(xué)方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)的改變而改變【答案】C【詳解】燃燒熱是指在25℃、101kPa時(shí),1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的物質(zhì)時(shí)所放出的熱量,故選C。14.在25℃和101kPa時(shí),幾種燃料的燃燒熱如下表:燃料CO(g)H2(g)CH4(g)CH3OH(l)?H/kJ·mol-1-283.0-285.8-890.3-726.5下列說法正確的是A.相同質(zhì)量的上述四種燃料完全燃燒時(shí),甲烷放出的熱量最多B.CO燃燒的熱化學(xué)方程式為:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)?H=-283.0kJ/molC.常溫常壓下,1mol甲醇液體完全燃燒生成CO2氣體和水蒸氣放出熱量726.5kJD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,相同體積的CO、H2、CH4完全燃燒的碳排放量:CO=CH4>H2【答案】D【詳解】A.CO、H2、CH4、CH3OH的相對分子質(zhì)量分別為28、2、16、32,又因?yàn)樗鼈兠?mol分別完全燃燒時(shí),放出的熱量依次為283.0kJ、285.8kJ、890.3kJ、726.5kJ,所以1gCO、H2、CH4、CH3OH完全燃燒時(shí),放出熱量分別為:kJ,kJ,kJ,kJ,則相同質(zhì)量的以上四種燃料,完全燃燒時(shí)放出熱量最多的是H2,故A錯(cuò)誤;B.CO燃燒熱?H為-283.0kJ·mol-1,表示1molCO完全燃燒釋放283.0kJ熱量,則CO燃燒的熱化學(xué)方程式為:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)?H=-566.0kJ/mol,故B錯(cuò)誤;C.甲醇燃燒熱的數(shù)據(jù)指的是1mol甲醇完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)釋放熱量726.5kJ,若生成氣態(tài)水,釋放的熱量小于726.5kJ,故C錯(cuò)誤;D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,相同體積的CO、H2、CH4物質(zhì)的量相同,根據(jù)C元素守恒,完全燃燒的碳排放量:CO=CH4>H2,故D正確;答案選D。15.已知25℃、101下,碳、氫氣、乙烯和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5、285.8、1411.0、2800,則熱化學(xué)方程式正確的是A.B.C.D.【答案】A【分析】燃燒熱是指在25℃、101kPa下,1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的產(chǎn)物所放出的熱量?!驹斀狻緼.根據(jù)題目所給燃燒熱,1mol碳在氧氣中完全燃燒生成氣態(tài)二氧化碳放熱393.5kJ,選項(xiàng)所給熱化學(xué)方程式正確,A正確;B.氫氣在氧氣中燃燒放熱,ΔH<0,根據(jù)燃燒熱的定義,產(chǎn)物應(yīng)當(dāng)為液態(tài)水,故正確的熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ?mol?1,B錯(cuò)誤;C.根據(jù)燃燒熱的定義,該反應(yīng)中產(chǎn)物水應(yīng)當(dāng)為液態(tài),故正確的熱化學(xué)方程式為C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)ΔH=?1411.0kJ?mol?1,C錯(cuò)誤;D.葡萄糖在氧氣中燃燒放熱,正確的熱化學(xué)方程式為12C6H12O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1400kJ?mol?1本題選A。16.俄烏沖突爆發(fā)以來,許多西方國家宣布制裁俄羅斯,但俄羅斯的石油和天然氣目前并不在制裁之列。天然氣的主要成分是甲烷,已知甲烷的燃燒熱為889.6kJ·mol-1,下列能正確表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式是A.B.C.D.【答案】D【詳解】101kpa時(shí),1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物所釋放的能量是燃燒熱,甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式是:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);故選D。1.某溫度下,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)的平衡常數(shù)K=。該溫度下在甲、乙、丙三個(gè)恒容密閉容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始濃度如下表所示。下列判斷正確的是起始濃度甲乙丙c(H2)/mol/L0.0100.0200.020c(CO2)/mol/L0.0100.0100.020A.平衡時(shí),甲中CO2的轉(zhuǎn)化率是40%B.平衡時(shí),乙中H2的轉(zhuǎn)化率大于60%C.平衡時(shí),丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.008mol/LD.反應(yīng)開始時(shí),丙的反應(yīng)速率最慢【答案】C【詳解】A.設(shè)甲中CO2的轉(zhuǎn)化量是xmol/L,列出“三段式”則根據(jù)平衡常數(shù)可知,解得x=0.006,則甲中CO2的轉(zhuǎn)化率是=60%,A錯(cuò)誤;B.由A可知,甲中H2的平衡轉(zhuǎn)化率為60%,乙相當(dāng)于是在甲的基礎(chǔ)上增加氫氣的濃度,平衡正向移動,但H2的平衡轉(zhuǎn)化率減小,乙中H2的轉(zhuǎn)化率小于60%,B錯(cuò)誤;C.甲和丙對比,丙中H2、CO2的濃度均為甲中的2倍,等價(jià)于在甲的基礎(chǔ)上壓縮體積,增大壓強(qiáng),該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng),增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡不移動,所以平衡時(shí),丙中c(CO2)是甲中的2倍,由A可知,c(CO2)=2×(0.01-0.006)mol/L=0.008mol/L,C正確;D.反應(yīng)開始時(shí),丙中H2的物質(zhì)的濃度最大,反應(yīng)速率最快,甲中H2的物質(zhì)的濃度最小,反應(yīng)速率最慢,D錯(cuò)誤;故選C。2.氨是一種重要的化工原料,主要用于化肥工業(yè),也廣泛用于硝酸、純堿、制藥等工業(yè);合成氨反應(yīng)為:,工業(yè)上可利用氨氣等制取硝酸。有關(guān)工業(yè)合成氨的反應(yīng)下列有關(guān)說法正確的是A.其它條件不變,升高溫度,可提高活化分子百分?jǐn)?shù),加快反應(yīng)速率B.反應(yīng)的
(E表示鍵能)C.?dāng)嗔淹瑫r(shí)有1molH-H形成,說明達(dá)該條件下的平衡狀態(tài)D.將氨氣液化并移走,可提高原料的平衡轉(zhuǎn)化率及平衡時(shí)的反應(yīng)速率【答案】A【詳解】A.其它條件不變,升高溫度,可使更多的分子轉(zhuǎn)化成活化分子,從而提高了活化分子百分?jǐn)?shù),加快反應(yīng)速率,A正確;B.反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,氮?dú)庵泻械氖堑I,不是氮氮單鍵,,B錯(cuò)誤;C.?dāng)嗔咽悄娣磻?yīng),形成也是逆反應(yīng),不能說明正逆反應(yīng)速率相等,則不能說明是否達(dá)到平衡狀態(tài),C錯(cuò)誤;D.將氨氣液化并移走即降低氨氣的濃度,原料的平衡轉(zhuǎn)化率增大但反應(yīng)速率減小,D錯(cuò)誤;故選A。3.恒容密閉容器(忽略固體體積的影響及溫度對物質(zhì)狀態(tài)的影響)中一定量發(fā)生反應(yīng),實(shí)驗(yàn)測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)如下。下列有關(guān)敘述正確的是溫度/℃152025平衡氣體總濃度/2.13.06.3A.時(shí),當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),的體積分?jǐn)?shù)小于23B.時(shí),當(dāng)氣體的密度不變時(shí),反應(yīng)已達(dá)到平衡C.時(shí),向平衡體系中再充入和,達(dá)平衡后濃度增大D.時(shí),根據(jù)平衡常數(shù)的大小,可以判斷該反應(yīng)進(jìn)行得基本完全了【答案】B【詳解】A.反應(yīng)混合氣體中Y和Z的比值始終是1∶2,Y的體積分?jǐn)?shù)為,A錯(cuò)誤;B.X為固體,容器體積始終不變,而反應(yīng)中氣體的質(zhì)量為變量,則混合氣體的密度不變,說明反應(yīng)已達(dá)平衡,B正確;C.時(shí),溫度不變,平衡常數(shù)不變,且,向平衡體系中再充入和,達(dá)平衡后YZ濃度比值仍為1:2,則濃度不變,C錯(cuò)誤;
D.結(jié)合A分析,時(shí),平衡時(shí)、,,可以判斷該反應(yīng)進(jìn)行程度很小,D錯(cuò)誤;故選B。4.在某恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):。時(shí)刻達(dá)到平衡后,在時(shí)刻改變某一條件,其反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。下列說法正確的是A.內(nèi),B.恒溫恒容時(shí),容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C.時(shí)刻改變的條件是向密閉容器中加入ZD.再次達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)K減小【答案】C【詳解】A.0~t1內(nèi),v正逐漸增大,說明反應(yīng)逆向進(jìn)行,所以v正<v逆,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),恒溫恒容時(shí),容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.據(jù)題圖可知t2時(shí)刻逆反應(yīng)速率瞬間增大,平衡逆向移動,達(dá)到的新平衡速率比原平衡大,條件為恒溫,說明新平衡時(shí)各物質(zhì)濃度比原平衡大,容器容積不變,所以改變的條件可以是向密閉容器中加入Z,故C項(xiàng)正確;D.同一反應(yīng)的平衡常數(shù)由溫度決定,溫度不變,平衡常數(shù)K不變,故D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C。5.利用甲烷可減少污染,反應(yīng)原理如下:。時(shí),將與的混合氣體置于恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的趨勢如圖所示。下列說法正確的是A.正反應(yīng)為放熱反應(yīng)且點(diǎn)時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B.若,則產(chǎn)生的量一定是:段段C.a(chǎn)、b、c、d四點(diǎn)對應(yīng)的平衡常數(shù)大小:D.d點(diǎn)的正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率【答案】C【詳解】A.由圖可知,由a到c,反應(yīng)物濃度減小,但反應(yīng)速率逐漸增大,故正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高對反應(yīng)速率的影響大于反應(yīng)物濃度降低對反應(yīng)速率的影響,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)速率不變,c點(diǎn)速率仍在改變,故c點(diǎn)未達(dá)平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;B.隨著反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)物濃度減小、生成物濃度增大,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),逆反應(yīng)受溫度影響更大,反應(yīng)正向進(jìn)行時(shí)升高溫度,正逆反應(yīng)速率均增大,但逆反應(yīng)增大程度大于正反應(yīng)增大程度,正逆反應(yīng)速率的差值在減小,若Δt1=Δt2,則產(chǎn)生N2的量:ab段>bc段,故B錯(cuò)誤;C.反應(yīng)一直沒有達(dá)到平衡,反應(yīng)正向進(jìn)行時(shí)放熱,a、b、c、d溫度逐漸升高,升溫左移、K值減小,則在a、b、c、d四點(diǎn)對應(yīng)溫度下達(dá)到平衡時(shí)的平衡常數(shù)大?。汗蔏a>Kb>Kc>Kd,故C正確;D.d點(diǎn)反應(yīng)未達(dá)到平衡,而反應(yīng)是正向進(jìn)行的,故d點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,故D錯(cuò)誤;答案選C。6.TK溫度下,控制體積不變,向某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的和,發(fā)生下列反應(yīng):①
kJ?mol-1②
kJ?mol-1和的分壓隨時(shí)間變化如圖所示,其中第3min時(shí)只改變了影響反應(yīng)的一個(gè)條件。已知:可以用分壓表示反應(yīng)速率及化學(xué)平衡常數(shù)。下列說法錯(cuò)誤的是A.圖中代表變化的曲線為B.0~2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率kPa?min-1C.TK溫度下,反應(yīng)①的平衡常數(shù)D.3min時(shí)改變的條件為增大壓強(qiáng)【答案】D【詳解】A.反應(yīng)①和②均消耗,所以的變化量偏大,所以代表變化的曲線為,A正確;B.0~2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率kPa?min-1,B正確;C.根據(jù)圖知,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),p(SO2)=0.8p0,則消耗的p(SO2)=0.2p0,消耗p(NO2)=(1-0.6)p0=0.4p0,其中有一半的NO2參與反應(yīng)①、一半的NO2參與反應(yīng)②,所以TK溫度下,反應(yīng)①的平衡常數(shù),C正確;D.3min時(shí)分壓均增大,則改變的條件有可能是加壓或升高溫度,但加壓后反應(yīng)②會正向移動,隨后NO2(g)的分壓會降低,不符合,升溫后兩反應(yīng)均逆向移動,兩物質(zhì)分壓均再次增大,則3min時(shí)改變的條件為升高溫度,D錯(cuò)誤;故選D。7.在2L的恒溫密閉容器中充入2.0molPCl3和1.0molCl2,發(fā)生反應(yīng):PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g),10min后達(dá)到平衡,PCl5為0.4mol。下列說法正確的是A.0~10min內(nèi),用PCl3表示的平均反應(yīng)速率為0.04mol·L-1·min-1B.當(dāng)混合氣體的密度不再改變時(shí),可以表示反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C.若升高溫度(T1<T2),反應(yīng)的平衡常數(shù)減小,則平衡時(shí)PCl3的物質(zhì)的量變化D.平衡后,如果移走1.0molPCl3和0.5molCl2,在相同溫度下達(dá)到平衡時(shí)PCl5的物質(zhì)的量小于0.2mol【答案】D【詳解】A.10min后達(dá)到平衡,PCl5為0.4mol,則說明PCl3消耗了0.4mol,用PCl3表示的平均反應(yīng)速率=,A錯(cuò)誤;B.根據(jù)質(zhì)量守恒,混合氣體的質(zhì)量不變,容器體積也不變,即混合氣體的密度是定值,與反應(yīng)進(jìn)行的程度無關(guān),不能表示反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B錯(cuò)誤;C.若升高溫度(T1<T2),反應(yīng)的平衡常數(shù)減小,說明平衡逆向移動,平衡時(shí)PCl3的轉(zhuǎn)化率,則平衡時(shí)PCl3的物質(zhì)的量變化,C錯(cuò)誤;D.平衡后,如果移走1.0molPCl3和0.5molCl2,重新到達(dá)的平衡,可以等效為開始加入1molPCl3和0.5molCl2到達(dá)的平衡,與原平衡相比壓強(qiáng)減小,平衡向逆反應(yīng)移動,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小,達(dá)新平衡時(shí)PCl5的物質(zhì)的量小于原平衡的,即小于×0.4mol=0.2mol,D正確;故選D。8.硫及其化合物有著廣泛的作用,合理應(yīng)用和處理含硫的化合物,在生產(chǎn)生活中有重要意義。某溫度下,在恒容密閉容器中,利用甲烷可以除去SO3,反應(yīng)為。已知S8(g)為黃色,下列說法不正確的是A.當(dāng)容器內(nèi)氣體的顏色不再改變時(shí),化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B.其他條件不變,增大壓強(qiáng)會降低SO3平衡去除率C.及時(shí)分離出H2O(g),正反應(yīng)速率逐漸減小,平衡向正反應(yīng)方向移動D.上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)【答案】D【詳解】A.在該反應(yīng)體系中,只有S8(g)為黃色氣體,其它物質(zhì)均無色,因此當(dāng)容器內(nèi)氣體的顏色不再改變時(shí),化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),A正確;B.該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),在其它條件不變時(shí),增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡向氣體體積減小的逆反應(yīng)方向移動,因而會降低SO3平衡去除率,B正確;C.H2O(g)是生成物,在反應(yīng)達(dá)到平衡后及時(shí)分離出H2O(g),瞬間生成物濃度降低,反應(yīng)物濃度不變,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動,由于生成物濃度減小,生成物變?yōu)榉磻?yīng)物的速率減小,因而導(dǎo)致正反應(yīng)速率也逐漸減小,C正確;D.根據(jù)題意可知:H2O是氣體物質(zhì),其濃度也可能會發(fā)生改變,因此化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式中應(yīng)該含有H2O(g),則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為K=,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D。9.時(shí),將足量的某碳酸氫鹽()固體置于真空恒容容器中,存在如下平衡:。上述反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)體系的總壓為。下列說法錯(cuò)誤的是A.該反應(yīng)的平衡常數(shù)為B.向該容器中充入稀有氣體,平衡不會移動C.再加入適量,達(dá)新平衡后增大D.縮小容器體積,再次平衡后體系的總壓不變【答案】C【分析】時(shí),該反應(yīng)屬于固體分解反應(yīng),混合氣體中和水蒸氣的體積分?jǐn)?shù)均恒為50%,化學(xué)平衡常數(shù),上述反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)體系的總壓為,則和水蒸氣的分壓均為,化學(xué)平衡常數(shù);【詳解】A.據(jù)分析,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為,A正確;B.向該容器中充入稀有氣體,二氧化碳和水蒸氣的濃度不變,Qc=K,則平衡不會移動,B正確;C.根據(jù)溫度不變常數(shù)不變,向平衡體系加入適量,再次平衡后也不變,C錯(cuò)誤;D.縮小容器體積的瞬間,反應(yīng)體系的總壓強(qiáng)增大,則增大,Qp>Kp,平衡逆向移動,根據(jù)溫度不變常數(shù)不變,則再次平衡后體系的總壓不變,D正確;故答案為:C。10.下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是A.光照新制的氯水時(shí),溶液的c(Cl2)減小B.使用鐵觸媒可加快合成氨的反應(yīng)速率C.在稀醋酸溶液里加入少量醋酸鈉固體,溶液中的c(H+)減小D.增大壓強(qiáng),有利于SO2與O2反應(yīng)生成SO3【答案】B【詳解】A.氯水中存在化學(xué)平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,光照使氯水中的HClO分解,HClO濃度減小,使得平衡向右移動,溶液中的c(Cl2)減小,能用勒夏特列原理解釋,A不符合題意;B.催化劑可以改變反應(yīng)速率,但不改變化學(xué)平衡狀態(tài),平衡不移動,不能用勒夏特列原理解釋,B符合題意;C.在稀醋酸溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加入少量CH3COONa固體,CH3COO-的濃度增大,使醋酸的電離平衡逆向移動,溶液中的c(H+)減小,能用勒夏特列原理解釋,C不符合題意;D.SO2與O2反應(yīng)生成SO3的方程式:,是氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動,有利于SO3的生成,能用勒夏特列原理解釋,D不符合題意;答案選B。11.在一定的溫度和壓強(qiáng)下,將按一定比例混合的和通過裝有催化劑的反應(yīng)器可得到甲烷。已知:;。催化劑選擇是甲烷化技術(shù)的核心。在兩種不同催化劑作用下反應(yīng)相同時(shí)間,測轉(zhuǎn)化率和生成選擇性隨溫度變化的影響如下圖所示:。下列有關(guān)說法正確的是A.反應(yīng)在高溫下有自發(fā)進(jìn)行的傾向B.在間,以為催化劑,升高溫度的選擇性明顯增大C.高于后,以為催化劑,轉(zhuǎn)化率上升的原因是平衡正向移動D.選擇合適的催化劑、合適的溫度有利于提高的選擇性【答案】D【詳解】A.該反應(yīng)為熵減反應(yīng)且為放熱反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行可知,該反應(yīng)在低溫條件下有自發(fā)進(jìn)行的傾向,A錯(cuò)誤;B.從第二張圖中可知,以為催化劑,的情況下,升高溫度,的選擇性沒有很大變化,B錯(cuò)誤;C.從圖中可知,以為催化劑,相同溫度下的轉(zhuǎn)化率明顯低于以為催化劑的的轉(zhuǎn)化率,說明此時(shí)的催化活性較低,反應(yīng)速率慢,高于后,以為催化劑,隨著溫度升高,催化劑活性增大,反應(yīng)速率增大,的轉(zhuǎn)化率增大,C錯(cuò)誤;D.從圖中可知,使用不同的催化劑,不同的溫度下的選擇性有明顯差異,選擇為催化劑,溫度高于時(shí)的選擇性較高,D正確;故答案選D。12.一定溫度下,在三個(gè)體積均為2.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)。編號溫度/℃起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/mol達(dá)到平衡所需時(shí)間/sPCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)Ⅰ3200.400.100.10t1Ⅱ3200.80t2Ⅲ4100.400.150.15t3下列說法正確的是A.平衡常數(shù)K:容器Ⅱ>容器ⅢB.該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)C.反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),容器Ⅰ中的平均速率為v(PCl5)=0.1/t1mol·L-1·s-1D.起始時(shí)向容器Ⅲ中充入PCl50.30mol、PCl30.45mol和Cl20.10mol,則反應(yīng)將向逆反應(yīng)方向進(jìn)行【答案】
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