高三化學(xué)一輪全能優(yōu)化訓(xùn)練17 含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精1．在密閉容器中充入4molA,在一定溫度和體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：4A(g）3B（g）＋C(g)ΔH<0，達(dá)到平衡時有30%的A發(fā)生反應(yīng)，下列判斷正確的是()A．達(dá)到平衡時氣體的總物質(zhì)的量、密度都不發(fā)生變化B．若向密閉體系內(nèi)再加入3molB、2molC，達(dá)平衡時C的百分含量與原平衡相同C．達(dá)到平衡過程中反應(yīng)釋放出的熱量不發(fā)生變化D．升高溫度A的轉(zhuǎn)化率大于30％解析：選A。選項A，雖然容器體積可變，但反應(yīng)是一個氣體總物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，所以達(dá)到平衡時氣體的總物質(zhì)的量不變，由于氣體的體積、質(zhì)量也沒有變化，所以密度也不變。選項B,達(dá)到平衡時C的百分含量不相同。選項C，反應(yīng)釋放出的熱量隨反應(yīng)的進(jìn)行而增大。選項D，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，A的轉(zhuǎn)化率小于30％。2．(2013·黃山高三模擬）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)生如下發(fā)應(yīng)：X（g）＋3Y（g)2Z(g)ΔH<0并達(dá)到平衡.當(dāng)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YY的轉(zhuǎn)化率增大D使用適當(dāng)催化劑X的體積分?jǐn)?shù)變小解析:選A。升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)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(yīng)物的濃度,能夠提高另一種反應(yīng)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(yīng)速率，不影響平衡狀態(tài)，故各物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)不變，D項錯誤。3．(2013·江南十校聯(lián)考）某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時，改變某一條件對化學(xué)平衡的影響，得到如圖變化規(guī)律(圖中p表示壓強,T表示溫度，n表示物質(zhì)的量)：根據(jù)以上規(guī)律判斷,下列結(jié)論正確的是()A．反應(yīng)Ⅰ：ΔH〉0，p2〉p1B．反應(yīng)Ⅱ：ΔH<0，T1〈T2C．反應(yīng)Ⅲ:ΔH>0,T2>T1或ΔH<0，T2<T1D．反應(yīng)Ⅳ：ΔH〈0，T2〉T1解析：選C。反應(yīng)Ⅰ中溫度降低,A的平衡轉(zhuǎn)化率升高，說明平衡向正反應(yīng)方向移動，故正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH〈0,壓強增大，平衡向正反應(yīng)方向移動,A的轉(zhuǎn)化率升高，故p2>p1，A錯；反應(yīng)Ⅱ中T1先達(dá)平衡，說明T1>T2，溫度降低，n(C）增大，說明平衡向正反應(yīng)方向移動，故正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH〈0，B錯；反應(yīng)Ⅳ中,若T2>T1，則溫度升高，A的平衡轉(zhuǎn)化率增大，說明平衡向正反方向移動，故正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，ΔH>0,D錯。4．一定條件下的密閉容器中有如下反應(yīng)：4NH3(g)＋5O2（g)4NO(g）＋6H2O(g）ΔH＝－905。9kJ·mol－1,下列敘述正確的是()A．4molNH3和5molO2反應(yīng),達(dá)到平衡時放出熱量為905.9kJB．平衡時v正（O2)＝eq\f(4,5）v逆（NO)C．平衡后減小壓強，混合氣體平均摩爾質(zhì)量增大D．平衡后升高溫度,混合氣體中NO含量降低解析：選D。A項，由于該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，故達(dá)到平衡時反應(yīng)物不能全部轉(zhuǎn)化為生成物，放出熱量小于905。9kJ,不正確;B項，反應(yīng)速率之比等于反應(yīng)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比，所以平衡時的正逆反應(yīng)速率關(guān)系應(yīng)為v正（O2）＝eq\f（5，4)v逆（NO），故不正確；C項,減小壓強，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，氣體總質(zhì)量不變,而氣體總的物質(zhì)的量增大，則平均摩爾質(zhì)量減小，不正確；D項，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫,化學(xué)平衡逆向移動，NO含量降低，正確。5．已知在一定條件下2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）ΔH＝－QkJ·mol－1。向一密閉容器中加入2molSO2和1molO2，達(dá)平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率為90%，放出的熱量為Q1;向另一相同容器中加入2molSO3，在相同條件下,達(dá)平衡時吸收的熱量為Q2,則下列關(guān)系中正確的是()A．Q＞Q1＞Q2 B．Q1＞Q2＞QC．Q1＞Q＞Q2 D．Q1＝Q2＞Q解析：選A。兩平衡等效.2SO2（g)＋O2(g）2SO3（g）ΔH＝－QkJ·mol－1起始：2mol1mol0變化：1.8mol0.9mol1.8mol平衡：0.2mol0.1mol1.8molQ1＝0。9Q2SO3(g）2SO2（g）＋O2（g)ΔH＝＋QkJ·mol－1起始：2mol00平衡:1。8mol0.2mol0.1mol變化：0.2mol0。2mol0.1mol所以Q2＝0。1Q，所以Q＞Q1＞Q2。6．（2013·湖北三校聯(lián)考)如圖是溫度和壓強對反應(yīng)X＋Y2Z影響的示意圖。圖中縱坐標(biāo)表示平衡混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)。下列敘述正確的是（）A．X、Y、Z均為氣態(tài)B．恒容時，混合氣體的密度可作為此反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)C．升高溫度時v正增大,v逆減小，平衡向右移動D．使用催化劑Z的產(chǎn)率提高解析：選B。由圖可知,在溫度不變時增大壓強，Z的體積分?jǐn)?shù)減小,即平衡逆向移動，所以X、Y中有一種是氣體、一種是固體或液體，故A錯誤。因反應(yīng)物中有非氣體物質(zhì)存在,所以恒容時只要平衡發(fā)生移動，混合氣體的質(zhì)量就會發(fā)生變化,則密度必然改變,所以混合氣體的密度可作為此反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù),B正確.升高溫度，v正、v逆都增大，故C錯誤。催化劑對平衡移動無影響，不能提高Z的產(chǎn)率，故D錯誤。7．下列對化學(xué)平衡移動的分析中，不正確的是()①已達(dá)平衡的反應(yīng)C(s)＋H2O（g)eq\o(=，\s\up7（△）)CO（g)＋H2（g），當(dāng)增加反應(yīng)物的量時，平衡一定向正反應(yīng)方向移動②已達(dá)平衡的反應(yīng)N2（g)＋3H2(g)eq\o（=,\s\up7（催化劑）,\s\do5(高溫、高壓)）2NH3（g）,當(dāng)增大N2的濃度時,平衡向正反應(yīng)方向移動,N2的轉(zhuǎn)化率一定升高③有氣體參加的反應(yīng)達(dá)平衡時，若減小反應(yīng)容器容積時，平衡一定向氣體體積增大的方向移動④有氣體參加的反應(yīng)達(dá)平衡后,在恒壓反應(yīng)器中充入稀有氣體，平衡一定不移動A．① B．①③C．②③④ D．①②③④解析：選D.①不一定，如果增加碳的物質(zhì)的量，由于碳是固體，平衡不移動;②增大N2濃度后平衡向正反應(yīng)方向移動,但N2的轉(zhuǎn)化率降低；④有氣體參加且兩邊氣體分子數(shù)不相等的反應(yīng)（如合成氨反應(yīng)）達(dá)平衡后,在恒壓條件下充入稀有氣體，則相當(dāng)于減壓,平衡會向氣體分子數(shù)增多的方向移動。8．（2013·銅川高三檢測)可逆反應(yīng)A(？)＋aB(g）C（g)＋2D（g)(a為正整數(shù)）。反應(yīng)過程中，當(dāng)其他條件不變時，C的百分含量（C%）與溫度(T)和壓強(p）的關(guān)系如圖所示.下列說法不正確的是（)A．若a＝2，則A為液態(tài)或固體B．該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)C．T2〉T1，p2>p1D．其他條件不變，增加B的物質(zhì)的量，平衡正向移動，平衡常數(shù)K增大解析：選D。由題中圖2可以確定p2>p1，加壓時C％減小，平衡逆向移動，故氣體反應(yīng)物的計量數(shù)之和小于氣體產(chǎn)物的計量數(shù)之和,若a＝2，則A為非氣體，A項正確；由題中圖1可以確定T2〉T1，溫度升高C％降低，說明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH〈0，B正確；其他條件不變，增加B的物質(zhì)的量，平衡正向移動,平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，故K不變,D項錯。9．X、Y、Z三種氣體,取X和Y按1∶1的物質(zhì)的量之比混合，放入密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：X＋2Y2Z，達(dá)到平衡后，測得混合氣體中反應(yīng)物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量之比為3∶2，則Y的轉(zhuǎn)化率最接近于(）A．33％ B．40%C．50% D．65％解析:選D。由題意知X和Y是按1∶1的物質(zhì)的量之比混合的，故可取X和Y各1mol，設(shè)X的轉(zhuǎn)化量為amol:X＋2Y2Z起始:1mol1mol0轉(zhuǎn)化：amol2amol2amol平衡：(1－a)mol(1－2a)mol2amol達(dá)到平衡后，反應(yīng)物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量之比為3∶2,即[（1－a）mol＋（1－2a）mol］∶2amol＝3∶2,解得a＝1/3。則Y的轉(zhuǎn)化率＝2amol/1mol＝2/3，最接近65％。10．在一定條件下,二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)＋O2(g）2SO3(g）ΔH<0（1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K＝________________________________________________________________________.（2）降低溫度,該反應(yīng)K______，二氧化硫轉(zhuǎn)化率________，化學(xué)反應(yīng)速率________(填“增大"、“減小”或“不變”)。(3)600℃時，在一密閉容器中，將二氧化硫和氧氣混合，反應(yīng)過程中SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量變化如圖，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的時間是________________________________________________________________________。（4）據(jù)圖判斷，反應(yīng)進(jìn)行至20min時，曲線發(fā)生變化的原因是(用文字表達(dá)）________________________________________________________________________________________________________________________________________________;10min到15min時曲線變化的原因可能是（填寫編號）________。a．加了催化劑b．縮小了容器體積c．降低溫度d．增加SO3的物質(zhì)的量解析：由于正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降溫時平衡正向移動，c(SO3)增大,c(O2）、c(SO2）均減小,故K增大，SO2的轉(zhuǎn)化率增大，但正、逆反應(yīng)速率均減小;各組分濃度不再隨時間改變的點就是平衡點，從圖像上可以看出，共有兩處：15～20min和25～30min;反應(yīng)進(jìn)行到10min時，曲線斜率突然增大，說明外界條件的改變加快了反應(yīng)速率；反應(yīng)至20分鐘時SO2的濃度逐漸減小，SO3的濃度逐漸增大,O2的濃度突然增大，說明此時增加了O2的量，使平衡向右移動引起的。答案：（1）eq\f（c2(SO3)，c2(SO2)·c（O2)）(2）增大增大減小(3)15～20min,25~30min（4）增加了O2的量a、b11．（2013·宜昌高三模擬）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(xué)反應(yīng)原理進(jìn)行探究。已知在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)(K1、K2、K3)如下表所示:化學(xué)反應(yīng)焓變平衡常數(shù)溫度/℃500700800①2H2（g)＋CO（g）CH3OH（g)ΔH1K12。50。340.15②CO2（g)＋H2(g）CO（g）＋H2O（g)ΔH2K1。01。702.52③CO2（g)＋3H2（g）CH3OH(g)＋H2O（g）ΔH3K3請回答下列問題：（1）反應(yīng)②是________（填“吸熱”或“放熱")反應(yīng)。(2）根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系，則K3＝________（用K1、K2表示）；根據(jù)反應(yīng)③判斷ΔS________0(填“〉"、“＝”或“<”）,在________(填“較高"或“較低”)溫度下有利于該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。（3)要使反應(yīng)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(yīng)容器的容積B．?dāng)U大反應(yīng)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(yīng)③在某時刻,CO2（g）、H2(g）、CH3OH（g)、H2O（g)的濃度分別為0。1mol·L－1、0。8mol·L－1、0。3mol·L－1、0.15mol·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(yīng)②的逆反應(yīng)速率在下列不同條件隨時間的變化曲線，開始時升溫，t1時平衡，t2時降壓,t3時增加CO濃度，t4時又達(dá)到平衡。請畫出t2至t4的曲線。解析：（1)對于反應(yīng)②：CO2（g)＋H2(g）CO（g）＋H2O(g），從表中數(shù)據(jù)得出，隨著反應(yīng)溫度的升高，K2增大,即升高溫度,平衡正向移動，故反應(yīng)②為吸熱反應(yīng),即ΔH2>0。（2)反應(yīng)③可由反應(yīng)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(yīng)③為放熱反應(yīng)，即ΔH3<0.因反應(yīng)③是氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，故ΔS〈0,由ΔG＝ΔH－TΔS〈0時,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行知反應(yīng)在較低溫度下有利于自發(fā)進(jìn)行。(3)反應(yīng)③為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，且ΔH3〈0?？s小容器的容積，平衡正向移動；擴(kuò)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(xué)反應(yīng)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B、C。（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(yīng)方向進(jìn)行，即v正>v逆。(5）反應(yīng)②為吸熱反應(yīng)，A項正確;圖B所表示的反應(yīng)為反應(yīng)②，為吸熱反應(yīng),生成物總能量要高一些，B項錯誤；圖C所表示的反應(yīng)為反應(yīng)①，溫度升高，K1值減小,為放熱反應(yīng),生成物總能量應(yīng)低一些，C項錯誤；圖D表示反應(yīng)③,因ΔH3〈0，故生成物總能量應(yīng)低一些，D項正確。即符合題意的為A、D。（6)因反應(yīng)②為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，且ΔH2〉0，t2時降壓，則反應(yīng)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(dá)到平衡。答案：（1)吸熱(2）K1·K2〈較低(3）B、C(4）>(5)A、D（6)如圖所示12．恒溫恒容下2molA氣體和2molB氣體通入體積為2L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)＋B(g)xC(g)＋2D（s)。2min時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時剩余1。2molB,并測得C的濃度為1.2mol/L.（1）從開始反應(yīng)至達(dá)到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應(yīng)速率為________________。（2）x＝________.(3)A的轉(zhuǎn)化率與B的轉(zhuǎn)化率之比為________。（4）下列各項可作為該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志的是______(填選項代號）.A．壓強不再變化B．氣體密度不再變化C．氣體平均相對分子質(zhì)量不再變化D．A的消耗速率與B的消耗速率之比為2∶1(5)若向原平衡混合物的容器中再充入2molA氣體和2molB氣體，在原溫度下達(dá)到新的平衡，此時B的物質(zhì)的量