高中化学知识点大全《化学平衡状态的判断》高频试题预测（2017年最新版） - 高考化学题库

高中化学知识点大全《化学平衡状态的判断》高频试题预测（2017年最新版）(五)

2017-08-06 09:01:40 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

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1、填空题超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的和转变成和，化学方程式如下：

为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：

请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：
（1）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的?0（填写“>”、“<”、“=”。
（2）前2s内的平均反应速率v(N2)=_____________。
（3）在该温度下，反应的平衡常数K=?。
（4）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是?。

A．选用更有效的催化剂
B．升高反应体系的温度

C．降低反应体系的温度
D．缩小容器的体积

（5）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

①请在上表格中填入剩余的实验条件数据。

②请在给出的坐标图中，画出上表中的三个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各条曲线是实验编号。

2、填空题（8分）自然界里氮的固定途径之一是在闪电的作用下，N2与O2反应生成NO。
（1）反应需要在闪电或极高温条件下发生，说明该反应_________。（填字母）
A．所需的活化能很高? B．吸收的能量很多
（2）在不同温度下，反应N2(g)＋O2(g) 2NO(g)的平衡常数K如下表：

温度/℃	1538	1760	2404
平衡常数K	0.86×10－4	2.6×10－4	64×10－4

该反应的△H?0。（填“>”、“=”或“<”）
（3）一定条件下该反应在密闭容器中达到平衡后，要提高N2的转化率，可以采取的措施是?。
A．降低温度?B．加催化剂?
C．增加压强?D．增加O2浓度
E．分离出一氧化氮
（4）2404℃时，在容积为1.0L的密闭容器中通入2.6mol N2和2.6mol O2，计算反应：
N2(g)＋O2(g)

2NO(g)达到平衡时NO的浓度?。（此温度下不考虑O2与NO的反应，计算结果保留两位有效数字）
(5) NO在科学界被誉为“明星分子”, 用NO与O2反应可以制备NO2，NO2是一种优良的氧化剂。已知火箭发射时可用肼（N2H4）作燃料，NO2作氧化剂，这两者反应生成N2和H2O（气）。
且：N2(g)＋2O2(g)＝2NO2(g)　? △H＝＋67.7kJ/mol　　　　　
N2H4(g)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g)　　△H＝－534kJ/mol　　　　　　
请写出肼与NO2反应的热化学方程式_______________________________________________

3、填空题氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可在高温下的氮气流中由石英与焦炭通过以下反应制得：3SiO2(s) + 6C(s) + 2N2（g） Si3N4(s) + 6CO(g) + Q（Q>0）
完成下列填空：
（1）某温度下该反应在一容积为2L的密闭容器中进行，2min后达到平衡，刚好有2mol电子发生转移，则2min内反应的速率为：v(CO) = ?；该反应的平衡常数表达式为　　　　　　　　　?。
（2）其它条件不变时仅增大压强，则?。
a．K值减小，平衡向逆反应方向移动?
b．K值增大，平衡向正反应方向移动
c．K值不变，平衡向逆反应方向移动?
d．K值不变，平衡向正反应方向移动
（3）一定条件下能说明上述反应已达平衡的是　　　　?。
a．c(N2 ) : c(CO) = 1：3? b．3v(N2 ) = v(CO)
c．固体质量不再改变? d．气体密度不再改变
达到平衡后改变某一条件，反应速率v与时间t的关系如图所示。?

若不改变N2与CO的量，则图中t4时引起变化的原因可能是 ?；图中t6时引起变化的原因可能是?。
由图可知，平衡混合物中CO含量最高的时间段是?。

4、填空题在温度为298K时，将0.10 mol无色的N2O4气体放入1L抽空的密闭容器中，出现红棕色，直至建立N2O4(g)2NO2(g)的平衡。下图表示测定N2O4的浓度与时间关系的曲线（纵坐标为N2O4的浓度，横坐标为时间）。

（1）计算在2s至4s时间内，NO2的平均生成速率为?。（2）若在相同情况下最初向该容器充入的是二氧化氮气体，要达到同样的平衡状态，二氧化氮的起始浓度是?mol·L-1。
（3）在温度为298K时，达到平衡时四氧化二氮的转化率α1等于?。化学平衡常数为?。
（4）若在7s时向该密闭容器中再充入0.10 mol N2O4气体，此时平衡向?方向移动（填“正”或“逆”）；再次达平衡时，总计0.20 mol N2O4的转化率为α2，正确的是? (? )
A．α2<α1? B．α2>α1? C．α2=α1? D．无法判断。
（5）下表是不同温度下测定的该反应的化学平衡常数。

T/K	310	320
K值	0.38	0.42

?
据此判断该反应正反应是?反应（填“吸热”或“放热”）
（6）若其他条件不变，反应在398K条件下进行并达到平衡，此温度下N2O4的浓度随时间变化的曲线（以298K条件下进行并达到平衡的曲线作为参照）正确的是? (? )

5、实验题用酸性KMnO4和H2C2O4（草酸）反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为：2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋＝2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下（KMnO4溶液已酸化）：

实验序号	A溶液	B溶液
①	20 mL 0.1 mol·L－1H2C2O4溶液	30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液
②	20 mL 0.2 mol·L－1H2C2O4溶液	30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液

（1）该实验探究的是?因素对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是?＞?（填实验序号）。
（2）若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO2（标准状况下），则在2 min末，c(MnO4－)＝_______mol·L－1。（假设混合溶液体积为50 mL）
（3）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定?来比较化学反应速率。
（4）小组同学发现反应速率总是如下图，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是：①产物Mn2＋是反应的催化剂、②?。

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