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浙江2019版高考化学考前提升训练12化学反应的限度与化学平衡

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                  提升训练       12 化学反应的限度与化学平衡

1.(2018·德清中学检测)足量的锌块与一定量的稀硫酸反应,为了减慢反应速率,但不减少氢气的
产量,可采取的措施是(  )
                

A.加入  CaCO3 固体   B.加入  NaOH 固体
C.加水             D.改为锌粉

2.一定条件下,对于可逆反应           X(g)+3Y(g)   2Z(g),若 X、Y、Z  的起始浓度分别为        c1、c2、c3(均不
为零),达到平衡时,X、Y、Z         的浓度分别为      0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.08 mol·L-1,则下列判
断正确的是(  )

A.c1∶c2=3∶1
B.平衡时,Y   和 Z 的生成速率之比为        2∶3
C.X、Y 的转化率不相等

                               -1
D.c1 的取值范围为     00),下列说法中正确的是(  )
A.到达平衡状态时,加入催化剂,平衡不移动,反应速率也不会发生改变
B.反应达到平衡时,X       和 Y 的转化率相等

C.v 正(X)=2v 逆(N)时,反应到达平衡状态
D.到达平衡状态时,反应吸收           a kJ 能量
5.(2018·温州统考)已知:X(g)+2Y(s)         2Z(g)
ΔH=-a kJ· mol-1(a>0)。一定条件下,将        1 mol X 和 2 mol Y 加入 2 L 的恒容密闭容器中,反应         10 
min,测得  Y 的物质的量为      1.4 mol。下列说法正确的是(  )
A.第 10 min 时,Z 的浓度为    0.7 mol·L-1
B.10 min 内,反应放出的热量为        0.3 kJ
C.10 min 内,X 的平均反应速率为        0.03 mol-1·L-1·min-1
D.若容器中的气体密度不再发生变化,说明上述反应已达平衡状态

6.(2018·金华十校联考)在一定条件下发生反应                2SO3(g)   2SO2(g)+O2(g),将 1 mol SO3 气体通入

1 L 容积恒定的密闭容器中,维持容器内温度不变,5 min                 末测得    SO3 的物质的量为     0.4 mol。则下
列说法正确的是(  )

                                        -1     -1
A.0~5 min 内,O2 的生成速率    v(O2)=0.06 mol·L  ·min

B.若起始时充入      3 mol SO3,起始时   SO3 分解速率不变
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C.若某时刻消耗了       0.5 mol SO3,同时生成了    0.25 mol O2,则表明该反应达到了平衡状态

D.达到平衡时,SO2    和  SO3 的浓度相等

7.2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g) ΔH<0,400 ℃时体积相同的甲、乙、丙三个容器中,甲容器绝热恒容,充

入 2 mol SO2 和 1 mol O2,乙容器恒温恒容,充入        2 mol SO3,丙容器恒温恒压,充入        2 mol SO3,充分
反应达到平衡,下列说法正确的是(  )
A.甲和乙中反应的化学平衡常数相同
B.乙和丙中的二氧化硫的生成速率相同 

C.乙中  SO2 的体积分数大于丙

D.转化率:α    甲(SO2)+α 乙(SO3)<1

8.一定量的    CO2 与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)                      2CO(g),平衡时,体

系中气体体积分数与温度的关系如图所示。已知:气体分压(p                        分)=气体总压(p    总)×体积分数。下列
说法正确的是           (  )


A.550 ℃时,若充入惰性气体,v         正、v 逆均减小,平衡不移动

B.650 ℃时,反应达平衡后        CO2 的转化率为    25.0%

C.T ℃时,若充入等体积的         CO2 和 CO,平衡向逆反应方向移动

D.925 ℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数                     Kp=24.0p 总
9.已知反应:2A(l)          B(l) ΔH=-Q kJ·mol-1,取等量     A 分别在   0 ℃和  20 ℃下反应,测得其
转化率   Y 随时间   t 变化的关系曲线(Y-t)如图所示。下列说法正确的是(  ) 


A.a 代表  20 ℃下  A 的 Y-t 曲线
B.反应到   66 min 时,0 ℃和   20 ℃下反应放出的热量相等
C.0 ℃和  20 ℃下达到平衡时,反应都放出            Q kJ 热量
D.反应都达到平衡后,正反应速率             a>b

                                                                   𝑛(𝐻2𝑂)
                                                                   𝑛(𝐶𝐻 )
10.一定条件下,CH4    与  H2O(g)发生反应:CH4(g)+H2O(g)     CO(g)+3H2(g),设起始        4 =Z,在恒压

下,平衡时    φ(CH4)的体积分数与       Z 和 T(温度)的关系如图所示。下列说法正确的是(  )
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A.该反应的焓变      ΔH>0
B.图中  Z 的大小为    a>3>b

                           𝑛(𝐻2𝑂)

C.图中  X 点对应的平衡混合物中𝑛(𝐶𝐻4)=3

D.温度不变时,图中       X 点对应的平衡状态在加压后           φ(CH4)减小

11.一定温度下,在      3 个容积均为     1.0 L 的恒容密闭容器中反应         2H2(g)+CO(g)   CH3OH(g)达到平衡,下
列说法正确的是(  )

         温度/        物质的起始浓度/(mol·L-1)           物质的平衡浓度/(mol·L-1)
    容器
         K
                    c(H2)  c(CO)   c(CH3OH)     c(CH3OH)
    Ⅰ    400        0.20   0.10    0            0.080
    Ⅱ    400        0.40   0.20    0
    Ⅲ    500        0      0       0.10         0.025

A.该反应的正反应吸热
B.达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大

C.达到平衡时,容器Ⅱ中         c(H2)大于容器Ⅲ中     c(H2)的两倍
D.达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大

12.温度为   T1 时,在三个容积均为       1 L 的恒容密闭容器中仅发生反应:
                                                            2
2NO2(g)   2NO(g)+O2(g)(正反应吸热)。实验测得:v         正=v(NO2)消耗=k 正 c (NO2),v 逆=v(NO) 消耗
               2
=2v(O2) 消耗=k 逆 c (NO)·c(O2),k 正、k 逆为速率常数,受温度影响。下列说法正确的是(  )
                  物质的起始浓度                           物质的平衡浓度
 容器编号                (𝑚𝑜𝑙·𝐿 - 1)                  (𝑚𝑜𝑙·𝐿 - 1)

                  c(NO2)       c(NO)       c(O2)    c(O2)
 Ⅰ                 0.6          0           0        0.2
 Ⅱ                 0.3          0.5         0.2
 Ⅲ                 0           0.5          0.35

A.达平衡时,容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为                  4∶5

                   𝑐(𝑂2)

B.达平衡时,容器Ⅱ中𝑐(𝑁𝑂2)比容器Ⅰ中的大

C.达平衡时,容器Ⅲ中        NO 的体积分数小于      50%
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D.当温度改变为      T2 时,若 k 正=k 逆,则 T2”“<”或“=”)。 

14.在容积为    1.00 L 的容器中,通入一定量的         N2O4,发生反应    N2O4(g)  2NO2(g),随温度升高,混合
气体的颜色变深。


回答下列问题:
(1)反应的   ΔH    0(填“大于”或“小于”);100 ℃时,体系中各物质浓度随时间变化如上图

                                                     -1  -1
所示。在    0~60 s 时段,反应速率      v(N2O4)为      mol·L       ·s   ;反应的平衡常数       K1 为 。 
                                                          -1  -1
(2)100 ℃时达平衡后,改变反应温度为            T,c(N2O4)以 0.002 0 mol·L  ·s  的平均速率降低,经        10 
s 又达到平衡。
①T    100 ℃(填“大于”或“小于”),判断理由是  
                                                                                。 

②列式计算温度       T 时反应的平衡常数       K2: 
                                                                                   
                                                                                   
                                                                                。 
(3)温度  T 时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向    (填“正反应”或“逆反
应”)方向移动,判断理由是  
                                                                                。 


                                      参考答案

                        提升训练    12 化学反应的限度与化学平衡

    1.C A 项,CaCO3 固体与稀硫酸反应,会减少氢气的产量,错误;B                 项,加入   NaOH 固体与稀硫酸发
生中和反应,会减少氢气的产量,错误;C              项,加水稀释,硫酸浓度变稀,但            H+的物质的量不变,故氢气
的产量不变,正确;D       项,锌块改为锌粉会加快反应速率,错误。
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    2.D 平衡浓度之比为        1∶3,转化浓度之比亦为         1∶3,故  c1∶c2=1∶3,A、C  项不正确;平衡时

Y 生成表示逆反应速率,Z        生成表示正反应速率且          v 生成(Y)∶v  生成(Z)应为  3∶2,B  不正确;由可逆反
                           -1
应的特点可知      00.8,说明Ⅱ中平衡时应该存在

                            𝑐(𝑂2)                        𝑐(𝑂2)
                           𝑐(𝑁𝑂 )                      𝑐(𝑁𝑂 )
c(NO2)>c(O2),容器Ⅰ中达平衡时            2 =1,所以达平衡时,容器Ⅱ中               2 小于  1,则比容器

                                                                       -1
Ⅰ中的小,故     B 错误;如果Ⅲ中      NO 和氧气完全转化为二氧化氮,则            c(NO2)=0.5 mol·L ,且容器中还
                   -1
剩余  c(O2)=0.1 mol·L  ,与Ⅰ相比,Ⅲ相当于平衡逆向移动,二氧化氮和氧气之和所占体积比大于
                                                                    2
50%,则达平衡时,容器Ⅲ中 NO 的体积分数小于               50%,C 正确;v  正=v(NO2 )消耗=k 正 c (NO2 ),v 逆=v(NO)消
                2                                                   2          2
耗=2v(O2 )消耗=k 逆 c  (NO)·c(O2),达到平衡状态时正、逆反应速率相等,则                k 正 c (NO2 )=k 逆 c  
                         2        2
(NO)·c(O2 ),且  k 正=k 逆,则 c (NO2 )=c (NO)·c(O2),即化学平衡常数      K 等于 1,T2 温度下的    K 大于

0.8,且该反应的正反应是吸热反应,升高温度平衡正向移动,所以                        T2>T1,D 错误。
    13.答案: (1)逆反应 (2)减小 (3)减小 (4)<
                                     1

    解析: 将混合气体的体积压缩到原来的2,则压强变为原来的                       2 倍,若平衡不移动,则        C 的浓度
为原平衡时的      2 倍,但实际上     C 的浓度是原平衡时的        1.9 倍,说明压缩体积(增大压强)平衡向逆反
应方向移动,则      m+n0;由图示知      60 s 时该反应达到平衡,Δc(N2O4)=0.100 
                                          Δ𝑐

mol·L-1-0.040 mol·L-1=0.060 mol·L-1,根据  v=Δ𝑡可知:
           0.060𝑚𝑜𝑙·𝐿 - 1

                                         -1  -1
    v(N2O4)=    60 𝑠      =0.001 0 mol·L ·s   ;求平衡常数可利用三段式:

             N2O4(g)          2NO2(g)
    起始量/(mol·L-1)              0.100          0
    转化量/(mol·L-1)              0.060          0.120
    平衡量/(mol·L-1)              0.040          0.120
        2               2
      𝑐 (𝑁𝑂2)  (0.12)
                =
      𝑐(𝑁 𝑂 )   0.04
    K1=   2  4           =0.36。

    (2)100 ℃时达平衡后,改变反应温度为            T,c(N2O4)降低,说明平衡     N2O4(g)  2NO2(g)向正反应
方向移动,根据勒夏特列原理,温度升高,向吸热反应方向移动,即向正反应方向移动,故                                 T>100 

                           -1   -1
℃;由  c(N2O4)以 0.002 0 mol·L  ·s  的平均速率降低,经        10 s 又达到平衡,可知此时消耗
                     -1  -1                  -1
c(N2O4):0.002 0 mol·L ·s  ×10 s=0.020 mol·L   ,列三段式进行计算:

            N2O4(g)         2NO2(g)
    起始量/(mol·L-1)              0.040          0.120
    转化量/(mol·L-1)              0.020          0.040
    平衡量/(mol·L-1)              0.020          0.160
        2                 2
      𝑐 (𝑁𝑂2)  (0.160)
                =
      𝑐(𝑁 𝑂 )   0.020
    K2=   2  4             ≈1.28。
    (3)温度  T 时反应达到平衡后,将反应容器的容积减小一半,压强增大,平衡会向气体体积减小
的方向移动,该反应逆反应为气体体积减小的反应,故平衡向逆反应方向移动。
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