高中化学必备知识点《化学平衡》试题强化练习（2017年最新版） - 高考化学题库

高中化学必备知识点《化学平衡》试题强化练习（2017年最新版）(六)

2017-03-05 14:27:30 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

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1、选择题向一体积为2L的恒容密闭容器里充入1mol?N2和4molH2，在一定温度下发生反应：
N2（g）+3H2（g）
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2NH3（g）；△H＜0.10秒后达到平衡，c（NH3）为0.4mol/L．下列说法正确的是（　　）
A．该反应达平衡时H2的转化率为40%
B．降低温度能使混合气体的密度增大
C．向该容器中充入N2，平衡正向移动
D．研发高效催化剂可大大提高N2的转化率

参考答案：A、设反应的氢气的物质的量为xmol，
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；
?3mol? 2mol
?xmol? 0.4mol/L×2L?
y=1.2
转化率为?1.2mol4mol×100%=30%，故A错误．
B、根据质量守恒，反应前后混合气体的质量不变，容器的体积不变，根据ρ=mV知混合气体的密度不变，故B错误．
C、向该容器中充入N2，增大反应物的浓度，根据勒夏特列原理知，平衡向正反应方向移动，故C正确．
D、催化剂只改变反应速率，改变反应到达平衡的时间，不发生化学平衡移动，故D错误．
故选C．

本题解析：

本题难度：简单

2、填空题  (8分） t℃时,将 2molSO2和 1molO2通入体积为 2L 的恒温恒容密闭容器中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ,此反应放热. 2min 时反应达到化学平衡,此时测得反应物O2还剩余 0.8mol,请填写下列空白:
(1)从反应开始到达化学平衡,生成 SO3 的平均反应速率为                 ；平衡时,SO2 转化率为              .
(2)下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是
A.容器内压强不再发生变化          B.SO2的体积分数不再发生变化
C.容器内气体原子总数不再发生变化 D.相同时间内消耗 2nmolSO2的同时消耗 nmolO2
E.相同时间内消耗 2nmolSO2 的同时生成 nmolO2    F.混合气体密度不再变化
(3)以下操作会引起化学反应速率变快的是
A.向容器中通入O2      B.扩大容器的体积
C.使用正催化剂        D.升高温度        E.向容器中通入氦气

参考答案：(8分）(每空1分)
(1) 0.1 mol·(L·s)

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题工业上制备纯硅反应的化学方程式为SiCl4(g)?+?2H2(g)Si(s)?+?4HCl(g)?△H＞0，下列措施能提高反应速率且使平衡向正反应方向移动的是
[? ]
A．升温?
B．加压?
C．减压?
D．加催化剂?

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题（14分）用氮化硅陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)，在温度T0下的2 L密闭容器中，加入0．30 mol SiC14, 0．20 mol N2． 0．36 mol H2进行上述反应，2min后达到平衡，测得固体的质量增加了2．80 g
（1） SiCl4的平均反应速率为＿＿＿
（2）平衡后，若改变温度，混合气体的平均相对分子质量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是

A．该反应在任何温度下可自发进行
B．若混合气体的总质量不变，表明上述反应己达到平衡状态
C．其他条件不变，增大Si3N4的物质的量，平衡向左移动
D．按3:2:6的物质的量比增加反应物，SiC14（g）的转化率降低

（3）下表为不同温度下该反应的平衡常数，其他条件相同时，在＿＿＿（填"T1”、“T2”．,“T3”）温度下反应达到平衡所需时间最长：

假设温度为T1时向该反应容器中同时加入。(SiC14) =0．3 mol/L，c(H2) =0．3 mol/L,，c(N2) ＝
x mol/L, c (HCl) ＝0．3 mol/L和足量Si3N4 (s),若要使平衡建立的过程中HCl浓度减小，x的取值
范围为＿＿＿
（4）该反应的原子利用率为＿＿＿＿
（5）工业上制备SiCl4的反应过程如下：

写出二氧化硅、焦炭与Cl 2在高温下反应生成气态SiC14和一氧化碳的热化学方程式_____

参考答案：（14分）
（1）0．015mol/(L?min)（2分）（2）AB（2分）
（3）T3（2分） 0 ≤ x < 0．15（3分）（4）24．22%（2分）
（5）SiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g)=SiCl4(g)+2CO(g) ?H=(a+b-c)kJ?mol?1（3分）

本题解析：（1）反应生成的n(Si3N4)=2．8g÷140g/mol=0．02mol，则反应的SiCl4为：n(SiCl4)=3n(Si3N4)=3×0．02mol=0．06mol，则v(Si3N4)=0．06mol÷2L÷2min=0．015mol/(L?min)。
（2）正反应方向，气体的物质的量增大，气体的质量减小，根据图像可知温度升高，混合气体的平均相对分子质量增大，所以升温平衡向逆反应方向移动移动，则该反应为放热反应。A、因为该反应?H <0，?S>0，所以?H?—T?S恒小于0，在任何温度下可自发进行，正确；B、因为Si3N4为固体，反应前后气体的质量不相等，所以若混合气体的总质量不变，表明反应己达到平衡状态，正确；C、因为Si3N4为固体，所以其他条件不变，增大Si3N4的物质的量，对平衡无影响，错误；D、按3:2:6的物质的量比增加反应物，H2的体积分数增大，所以SiC14（g）的转化率增大，错误。
（3）该反应为放热反应，随着温度升高，平衡常数减小，所以T3温度最低，反应速率最小，达到平衡所需时间最长；当反应恰好达到平衡时，根据平衡常数可得：0．312÷（0．33×0．36×x2）=1．2，解得x=0．15mol，要使平衡建立的过程中HCl浓度减小，反应向左进行，所以0 ≤ x < 0．15
（4）根据化学方程式，原子的利用率=140÷（140+12×36．5）×100%=24．22%
（5）首先写出化学方程式并注明状态：SiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g)=SiCl4(g)+2CO(g)，然后根据盖斯定律求算焓变，该反应可由已知的3个反应经① + ②—③求得，所以?H=(a+b-c)kJ?mol?1，进而可写成化学方程式。
考点：本题考查化学反应速率、化学平衡、原子利用率、热化学方程式的书写。

本题难度：一般

5、选择题反应：2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H＜0达平衡后，若分别采取下列措施；
①增大压强?
②减小NO2的浓度?
③增大O2浓度、
④升高温度?
⑤加入催化剂，
能使平衡向正向移动的是（　　）
A．①②③
B．②③④
C．③④⑤
D．①②⑤

参考答案：①该反应正反应是体积减小的反应，增大压强，平衡向体积减小的方向移动，即正反应移动，故①正确；
②减小NO2的浓度，平衡向NO2的浓度增大的方向移动，即向正反应移动，故②正确；
③增大O2浓度，平衡向O2的浓度降低的方向移动，即向正反应移动，故③正确；
④该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应移动，即向逆反应移动，故④错误；?
⑤加入催化剂，缩短到达平衡的时间，平衡不移动，故⑤错误；
故选A．

本题解析：

本题难度：简单

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