2019年高考化學大一輪復習 7.3 化學平衡的移動和化學反應進行的方向?qū)嵭Ь殻ê馕觯?doc
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2019年高考化學大一輪復習 7.3 化學平衡的移動和化學反應進行的方向?qū)嵭Ь殻ê馕觯? 一、選擇題：本大題共10小題，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。 1．[xx·安徽省級示范高中名校聯(lián)考] 一定條件下，恒容的密閉容器中，加入一定量的E和F發(fā)生反應：E(s)＋2F(g)M(g)＋2N(g) ΔH<0，平衡時M的物質(zhì)的量與加入F的物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是( ) A．增加E的物質(zhì)的量，正反應速率加快 B．平衡時，其他條件不變，當溫度升高時，θ變大 C．圖中曲線的斜率表示反應的化學平衡常數(shù) D．平衡時，其他條件不變，再通入F，則反應混合物的溫度升高 解析：A項，由于E是固體，增加E的量不影響化學反應速率，錯誤；B項，平衡時，其他條件不變，當溫度升高時，平衡向逆反應方向移動，θ變小，錯誤；C項，溫度一定時，化學平衡常數(shù)是定值，故圖中曲線的斜率不能表示化學平衡常數(shù)，錯誤；D項，通入F，平衡正向移動，反應放出更多的熱，導致體系溫度升高，正確。 答案：D 2．[xx·海淀區(qū)高三年級第一學期期末練習]t ℃時，在體積不變的密閉容器中發(fā)生反應：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，各組分在不同時刻的濃度如下表： 物質(zhì) X Y Z 初始濃度/mol·L－1 0.1 0.2 0 2 min末濃度/mol·L－1 0.08 a b 平衡濃度/mol·L－1 0.05 0.05 0.1 下列說法正確的是( ) A．平衡時，X的轉(zhuǎn)化率為20% B．t ℃時，該反應的平衡常數(shù)為40 C．增大平衡后的體系壓強，v正增大，v逆減小，平衡向正反應方向移動 D．前2 min內(nèi)，用Y的變化量表示的平均反應速率v(Y)＝0.03 mol·L－1·min－1 解析：平衡時，x的轉(zhuǎn)化率為：×100%＝50%，A選項錯誤；t ℃時，該反應的平衡常數(shù)K＝＝＝1 600，B選項錯誤；增大平衡后的體系壓強，v正、v逆均增大，平衡向正反應方向移動，C選項錯誤。 答案：D 3．[xx·杭州模擬]反應2AB(g)C(g)＋3D(g)在高溫時能自發(fā)進行，其逆反應在低溫下能自發(fā)進行，則該反應的ΔH、ΔS應為( ) A．ΔH＜0，ΔS＞0 B．ΔH＜0，ΔS＜0 C．ΔH＞0，ΔS＞0 D．ΔH＞0，ΔS＜0 解析：由反應方程式可看出反應后氣體物質(zhì)的量增加，ΔS＞0。又由于反應能自發(fā)進行的前提是：ΔH－TΔS＜0，該反應在高溫時能自發(fā)進行，其逆反應在低溫下能自發(fā)進行，說明ΔH＞0。 答案：C 4．[xx·孝感統(tǒng)考]將等物質(zhì)的量的X、Y氣體充入某密閉容器中，在一定條件下，發(fā)生如下反應：X(g)＋3Y(g)2Z(g) ΔH<0并達到平衡。當改變某個條件并維持新條件直至新的平衡時，下表中關(guān)于新平衡與原平衡的比較正確的是( ) 選項 改變條件 新平衡與原平衡比較 A 升高溫度 X的轉(zhuǎn)化率變小 B 增大壓強(減小體積) X的濃度變小 C 充入一定量Y Y的轉(zhuǎn)化率增大 D 使用適當催化劑 X的體積分數(shù)變小 解析：升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動，即逆向移動，X的轉(zhuǎn)化率將變小，A項正確；增大一種反應物的濃度，能夠提高另一種反應物的轉(zhuǎn)化率，而其本身的轉(zhuǎn)化率將降低，故C項錯誤；催化劑只能改變反應速率，不影響平衡狀態(tài)，故各物質(zhì)的體積分數(shù)不變，D項錯誤。 答案：A 5．電鍍廢液中Cr2O可通過下列反應轉(zhuǎn)化成鉻黃(PbCrO4)：Cr2O(aq)＋2Pb2＋(aq)＋H2O(l)2 PbCrO4(s)＋2H＋(aq) ΔH＜0 該反應達平衡后，改變橫坐標表示的反應條件，下列示意圖正確的是( ) A B C D 解析：由題意知該反應是一個放熱的可逆反應，升高溫度平衡向吸熱的逆反應方向移動，依據(jù)平衡常數(shù)的表達式K＝可知K應該減小，A正確；pH增大溶液堿性增強，會中和溶液中H＋，降低生成物濃度平衡向正反應方向移動，Cr2O的轉(zhuǎn)化率會增大，B不正確；溫度升高，正、逆反應速率都增大，C不正確；增大反應物Pb2＋的濃度，平衡向正反應方向移動，Cr2O的物質(zhì)的量會減小，D不正確。 答案：A 6．25 ℃時，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入過量金屬錫(Sn)，發(fā)生反應： Sn(s)＋Pb2＋(aq)Sn2＋(aq)＋Pb(s) 體系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)變化關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是( ) A．往平衡體系中加入少量金屬鉛后，c(Pb2＋)增大 B．往平衡體系中加入少量Sn(NO3)2固體后，c(Pb2＋)變小 C．升高溫度，平衡體系中c(Pb2＋)增大，說明該反應ΔH＞0 D．25 ℃時，該反應的平衡常數(shù)K＝2.2 解析：金屬活潑性Sn＞Pb，向平衡體系中加入鉛后，c(Pb2＋)不變，A錯誤；加入少量Sn(NO3)2固體，c(Sn2＋)增大，平衡逆向移動，c(Pb2＋)增大，B錯誤；升溫c(Pb2＋)增大，說明平衡逆向移動，正反應放熱，C錯誤；由方程式和圖示數(shù)據(jù)得平衡常數(shù)K＝＝＝2.2，D正確。 答案：D 7．一定條件下，下列反應中水蒸氣含量隨反應時間的變化趨勢符合下圖的是( ) A．CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH＜0 B．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH＞0 C．CH3CH2OH(g)CH2＝CH2(g)＋H2O(g) ΔH＞0 D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g) 2C6H5CH＝CH2(g)＋2H2O(g) ΔH＜0 解析：左邊圖象是溫度與時間的圖象，在拐點之前可以判斷斜率較大的T2對應的反應速率快，因此溫度較高，即T2＞T1，拐點之后，T2溫度下達到平衡時，水蒸氣的含量較少，因此確定升高溫度，平衡逆向移動，即此反應正向為放熱反應，排除B、C。右邊圖象為壓強與時間的圖象，拐點前可判斷p1＞p2，拐點后可判斷增大壓強平衡正向移動，確定此反應生成物的氣體的物質(zhì)的量之和小于反應物氣體的物質(zhì)的量之和，排除D。 答案：A 8．[xx·合肥市高三第一次教學質(zhì)量檢測]下面是某化學研究小組探究外界條件對化學反應速率和化學平衡影響的圖象，其中圖象和實驗結(jié)論表達均正確的是( ) A．①是其他條件一定時，反應速率隨溫度變化的圖象，正反應ΔH<0 B．②是在平衡體系的溶液中溶入少量KCl晶體后化學反應速率隨時間變化的圖象 C．③是在有無催化劑存在下建立的平衡過程圖象，a是使用催化劑時的曲線 D．④是一定條件下，向含有一定量A的容器中逐漸加入B時的圖象，壓強p1>p2 解析：根據(jù)圖象①，升高溫度，平衡正向移動，正反應ΔH>0，A項錯；②反應實質(zhì)是Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，K＋和Cl－不參加化學反應，KCl濃度增大不影響化學平衡，B項錯；③使用催化劑，反應速率加快，先達到平衡，C項正確；④此反應為反應前后氣體物質(zhì)的量不變的化學反應，改變壓強不影響平衡狀態(tài)，即不影響A的轉(zhuǎn)化率，且由于不斷加入B，A的轉(zhuǎn)化率增大，D項錯。 答案：C 9．對于aA(g)＋bB(g)cC(g)的平衡體系，壓強不變，加熱時體系中混合氣體對H2的相對密度增大，下列說法正確的是( ) A．a(chǎn)＋b＞c，正反應放熱 B．a(chǎn)＋b＞c，正反應吸熱 C．a(chǎn)＋b＜c，逆反應放熱 D．a(chǎn)＋b＝c，正反應吸熱 解析：壓強不變下加熱時混合氣體對H2的相對密度增大，而氣體的總質(zhì)量不變，說明加熱時平衡向氣體物質(zhì)的量減小的方向移動，只有B項符合題意。 答案：B 10．在相同溫度下，將H2和N2兩種氣體按不同比例通入相同的恒容密閉容器中，發(fā)生反應： 3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)。表示起始時H2和N2的物質(zhì)的量之比，且起始時H2和N2的物質(zhì)的量之和相等。下列圖象正確的是( ) 解析：A中，隨著的增大，氫氣含量增多，氫氣的平衡轉(zhuǎn)化率降低，A項錯誤；隨著的增大，氫氣含量增多，混合氣體的質(zhì)量減小，B項錯誤；隨著的增大，氫氣含量增多，氮氣的平衡轉(zhuǎn)化率增大，C項錯誤；隨著的增大，氫氣含量增多，混合氣體的質(zhì)量減小，則混合氣體的密度減小，D項正確。 答案：D 二、非選擇題：本大題共3小題，將答案填在題中橫線上。 11．目前工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇，某研究小組對下列有關(guān)甲醇制取的三條化學反應原理進行探究。已知在不同溫度下的化學反應平衡常數(shù)(K1、K2、K3)如下表所示： 請回答下列問題： (1)反應②是________(填“吸熱”或“放熱”)反應。 (2)根據(jù)反應①與②可推導出K1、K2與K3之間的關(guān)系，則K3＝________(用K1、K2表示)；根據(jù)反應③判斷ΔS________0(填“>”“＝”或“<”)，在________(填“較高”或“較低”)溫度下有利于該反應自發(fā)進行。 (3)要使反應③在一定條件下建立的平衡逆向移動，可采取的措施有________(填寫字母序號)。 A．縮小反應容器的容積 B．擴大反應容器的容積 C．升高溫度 D．使用合適的催化劑 E．從平衡體系中及時分離出CH3OH (4)500 ℃時，測得反應③在某時刻，CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度分別為0.1 mol·L－1、0.8 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.15 mol·L－1，則此時v正________v逆(填“>”“＝”或“<”)。 (5)根據(jù)上述表格測得焓變，下列能量關(guān)系圖合理的是________。 (6) 某興趣小組研究反應②的逆反應速率在下列不同條件下隨時間的變化曲線，開始時升溫，t1時平衡，t2時降壓，t3時增加CO濃度，t4時又達到平衡。請畫出t2至t4的曲線。 解析：(1)對于反應②：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，從表中數(shù)據(jù)得出，隨著反應溫度的升高，K2增大，即升高溫度，平衡正向移動，故反應②為吸熱反應，即ΔH2>0。(2)反應③可由反應①、②相加所得，CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)的平衡常數(shù)K3＝K1·K2，且隨著溫度升高，K3值減小，反應③為放熱反應，即ΔH3<0。因反應③是氣體分子數(shù)減少的反應，故ΔS<0，由ΔG＝ΔH－TΔS<0時，反應自發(fā)進行知反應在較低溫度下有利于自發(fā)進行。(3)反應③為氣體分子數(shù)減少的反應，且ΔH3<0?？s小容器的容積，平衡正向移動；擴大容器的容積，平衡逆向移動；升高溫度，平衡逆向移動；使用合適的催化劑，可以改變化學反應速率，但不能使平衡發(fā)生移動；從平衡體系中及時分離出CH3OH，平衡正向移動；故符合題意的為BC。(4)500 ℃時，K3＝K1·K2＝2.5×1.0＝2.5，此時c(CH3OH)×c(H2O)÷[c(CO2)×c3(H2)]＝0.3×0.15÷(0.1×0.83)<2.5，故平衡向正反應方向進行，即v正>v逆。(5)反應②為吸熱反應，A項正確；圖B所表示的反應為反應②，為吸熱反應，生成物能量要高一些，B項錯誤；圖C所表示的反應為反應①，溫度升高，K1值減小，為放熱反應，生成物總能量應低一些，C項錯誤；圖D表示反應③，因ΔH3<0，故生成物總能量低一些，D項正確。即符合題意的為AD。(6)因反應②為氣體分子數(shù)不變的反應，且ΔH2>0，t2時降壓，則反應速率減慢，但平衡不移動，t3時增加CO濃度，充入CO的瞬間，v逆突增，之后平衡逆向移動，v逆逐漸減小，直至t4達到平衡。 答案：(1)吸熱 (2)K1·K2 < 較低 (3)BC (4)> (5)AD (6)如圖所示。 12．[xx·石家莊市高中畢業(yè)班復習教學質(zhì)量檢測(一)]T ℃時，在容積為0.5 L的密閉容器中發(fā)生如下反應： mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(s) ΔH<0(m、n、p、q為最簡整數(shù)比)。A、B、C、D的物質(zhì)的量變化如圖所示。 (1)前3 min，v(C)＝________。 (2)當下列物理量不再發(fā)生變化時，表明該反應已達到平衡狀態(tài)的是________(填選項字母)。 A．混合氣體的壓強 B．混合氣體的密度 C．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量 D．B的物質(zhì)的量 E．混合氣體的總物質(zhì)的量 (3)T ℃時，該反應的平衡常數(shù)K＝________。 (4)反應達到平衡后，下列措施對A的轉(zhuǎn)化率無影響的是________(填選項字母)。 A．保持體積不變，再通入2 mol A和1 mol B B．移走一部分D C．把容器的體積縮小一倍 D．升高溫度 (5)T ℃時，容積為1 L的密閉容器中，起始時充入0.2 mol A、0.4 mol B、0.3 mol C、0.5 mol D，此時v(正)________v(逆)(填“>”“<”或“＝”)，判斷的依據(jù)是________________________________________。 解析：(1)前3 min，v(C)＝＝0.4 mol·L－1·min－1。 (2)由方程式可知D為固體，由圖象中A、B、C物質(zhì)的量的變化量可知A和B計量數(shù)之和等于C，即反應前后氣體的體積保持不變?；旌蠚怏w的總的物質(zhì)的量和壓強始終不變，故不能作為達到平衡狀態(tài)的標志。 (3)A、B、C的化學計量數(shù)之比為2∶1∶3，K＝＝＝1.69。 (4)A選項相當于增大A的濃度，平衡要右移，A的轉(zhuǎn)化率要變化；D為固體，移走一部分D對平衡無影響，A的轉(zhuǎn)化率無影響；把容器的體積縮小一倍，相當于加壓，因為反應前后氣體的總的物質(zhì)的量不變，故平衡不移動，A的轉(zhuǎn)化率不變；升高溫度平衡左移，A的轉(zhuǎn)化率減小。 答案：(1)0.4 mol·L－1·min－1 (2)B C D (3)1.69 (4)B、C (5)＝?。剑?.69＝K(或濃度商與平衡常數(shù)相等或Qc＝K，其他合理答案也可) 13．[xx·山東理綜卷]化學反應原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應用。 (1)利用“化學蒸氣轉(zhuǎn)移法”制備TaS2晶體，發(fā)生如下反應： TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g) ΔH>0?、? 反應(Ⅰ)的平衡常數(shù)表達式K＝________，若K＝1，向某恒容容器中加入1 mol I2(g)和足量TaS2(s)，I2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為________。 (2)如圖所示，反應(Ⅰ)在石英真空管中進行，先在溫度為T2的一端放入未提純的TaS2粉末和少量I2(g)，一段時間后，在溫度為T1的一端得到了純凈TaS2晶體，則溫度T1________T2(填“>”“<”或“＝”)。上述反應體系中循環(huán)使用的物質(zhì)是________。 (3)利用I2的氧化性可測定鋼鐵中硫的含量。做法是將鋼樣中的硫轉(zhuǎn)化成H2SO3，然后用一定濃度的I2溶液進行滴定，所用指示劑為________，滴定反應的離子方程式為______________________。 (4)25 ℃時，H2SO3===HSO＋H＋的電離常數(shù)Ka＝1×10－2 mol·L－1，則該溫度下NaHSO3水解反應的平衡常數(shù)Kh＝________ mol·L－1，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，則溶液中將________(填“增大”“減小”或“不變”)。 解析：(1)固體物質(zhì)不能出現(xiàn)在平衡常數(shù)表達式中，故K＝。設(shè)容器的體積為1 L， 則 TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g) 起始濃度(mol·L－1)1 0 0 轉(zhuǎn)化濃度(mol·L－1)2x x x 平衡濃度(mol·L－1)1－2x x x 代入平衡常數(shù)表達式得：＝1，解得x＝1/3 故I2的轉(zhuǎn)化率≈66.7%。 (2)該提純的原理是利用了可逆反應，先發(fā)生TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g) ΔH>0，然后TaI4(g)＋S2(g)TaS2(s)＋2I2(g) ΔH<0，由于生成TaS2的反應為放熱反應，降低溫度有利于其生成，故T1下載提示(請認真閱讀)
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