高中化学必备知识点《反应速率与平衡的有关计算》试题巩固（2017年最新版） - 高考化学题库

高中化学必备知识点《反应速率与平衡的有关计算》试题巩固（2017年最新版）(十)

2017-08-06 11:13:21 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

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1、填空题（每空3分，共9分）在一定条件下，反应达到平衡。
（1）若A、B、C都是气体，在增压后平衡向逆反应方向移动，则,y,之间的关系是?。
（2）若C是气体，且+y=，在增大压强时，如果平衡发生移动，则A的转化率将?（填“增大”、“减小”或“不变”）
（3）若A为固体，B、C为气体，且y>，则增大压强时混和气体的平均相对分子质量将?（填“增大”“减小”或“不变”）

参考答案：（1）+y< （2）减小?（3）增大

本题解析：略

本题难度：简单

2、填空题（10分）在某2 L的密闭容器中加入0.1 mol碘单质和足量钨(W)，在943 K时，发生反应W(s)＋I2(g)WI2(g)，当I2的转化率为20%时，达化学平衡状态。
（1）反应从开始至平衡状态过程中用时20 s，其平均反应速率v(WI2)为________。
（2）943 K时，该反应的平衡常数K＝________。
（3）若起始时，加入的碘为0.2 mol(其他条件不变)达平衡时容器中气体的体积比
V(I2)∶V(WI2)＝________。
（4）在上述(1)平衡状态下，同时增加I2(g)和WI2(g)各0.02 mol(其他条件不变)，化学平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断的依据是______________________。

参考答案：(1)5×10－4mol·L－1·s－1?(2)0.25　(3)4∶1　(4)逆反应　Qc＝0.4>K＝0.25

本题解析：(1)I2的物质的量的变化="0.1" mol×20%＝0.02mol；则根据化学反应速率=浓度的变化量除以时间可得V（I2）=5×10－4mol·L－1·s－1 ,再根据同一化学反应方程式中,速率之比等于化学计量数之比,所以,v(WI2)5×10－4mol·L－1·s－1 ,
(2)平衡常数=平衡后，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，在这个表达式中，固体、纯液体的浓度是一个常数，不列入平衡常数表达式中，所以，可计算求得该反应的平衡常数K＝0.25
(3)反应W(s)＋I2(g)WI2(g)为等体积反应，若起始时，加入的碘为0.2 mol，则该平衡不移动，所以，平衡时容器中气体的体积比V(I2)∶V(WI2)为原体系下的体积比，在相同条件下，体积之比等于物质的量之比，即可求得V(I2)∶V(WI2)＝4∶1
(4)判断化学平衡的移动方向可根据浓度商Qc与K的大小分析；若Qc大于K，则向逆反应方向移动；若Qc等于K，则平衡不移动；若Qc小于K，则平衡向正反应方向移动。

本题难度：一般

3、填空题（13分）碳及其化合物有广泛的用途。
（1）写出用碳棒作电极电解饱和食盐水的离子方程式：　　　　　　　?　　　　　　　。
（2）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H2O(g)? CO(g)＋H2(g)?
ΔH=" +131.3" kJ?mol-1，以上反应达到平衡后，在体积不变的条件下，以下措施有利于提高H2O的平衡转化率的是?。
A．升高温度　
B．增加碳的用量
C．加入催化剂
D．用CO吸收剂除去CO

（3）将一定量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中，发生以下反应：CO(g)＋H2O(g)? CO2(g)＋H2(g)，得到如下数据：

温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
温度/℃	H2O	CO	H2	CO	达到平衡所需时间/min
900	1.0	2.0	0.4	1.6	3.0

通过计算求出该反应的平衡常数(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。
（4）工业生产是把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于合成氨。合成氨反应原理为：N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)?ΔH＝-92.4kJ?mol-1。实验室模拟化工生产，分别在不同实验条件下反应，N2浓度随时间变化如下图。

请回答下列问题：
①与实验Ⅰ比较，实验Ⅱ改变的条件为?，判断依据是?。
②实验Ⅲ比实验Ⅰ的温度要高，其它条件相同，请在下图中画出实验Ⅰ和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图。

参考答案：（共13分）（1）2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑（２分。写成化学方程式，扣1分；没配平、没写条件及没有气体上升符号总共扣1分）
（2）AD（２分。对1个1分，错1分扣1分，直到0分）
（3）0.17（４分。列式2分，可用物质的量也可用物质的量浓度；平衡常数的表达式1分；代数计算及结果1分，用物质的量代入计算扣1分。）
（4）使用催化剂（１分）；实验Ⅱ与实验Ⅰ平衡状态相同，而实验Ⅱ达到平衡所需时间短（２分。两点各1分）
（5）（2分，纵坐标起点可以大于0。Ⅲ比Ⅰ快1分，比Ⅰ少1分）

本题解析：（1）惰性电极电解饱和食盐水的生成物是氯气、氢气和氢氧化钠，所以该反应的离子方程式是2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑。
（2）正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，水蒸气的转化率增大，A正确；碳固体，增加固体碳的质量，平衡不移动；催化剂能同等程度改变正逆反应速率，但平衡不移动，B和C不正确；D中降低生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，水蒸气的转化率增大，D正确，答案选AD。
（3）?CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
起始量（mol）? 2? 1? 0? 0
转化量（mol）? 0.4? 0.4? 0.4? 0.4
平衡量（mol）? 1.6? 0.6? 0.4? 0.4
所以该反应的平衡常数K＝
（4）①实验Ⅱ与实验Ⅰ平衡状态相同，而实验Ⅱ达到平衡所需时间短，所以实验Ⅱ使用的条件只能是催化剂。
②由于正反应是放热反应，所以升高温度反应速率增大，到达平衡的时间减少，但氮气的浓度降低，所以正确的图像是。
点评：固体是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题基础性强，主要是侧重对学生能力的考查。该题有利于培养学生的规范答题能力，也有利于培养学生严谨的逻辑思维能力，有利于调动学生的学习兴趣，激发学生的求知欲，提高学生的学习效率。

本题难度：一般

4、填空题在500℃、101KPa条件下，将amol SO2与bmol O2充入一容积可变的密闭容器中，达到平衡时SO3体积分数为40%，若温度和压强保持不变，平衡时密闭容器的容积为起始的_______倍。

参考答案：5/6

本题解析：

本题难度：一般

5、简答题一定条件下，在一固定容积密闭容器中发生如下反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），若开始时只充入2amolNH3，达到平衡时，混合气体的压强比起始时增大了40%．若开始时充入amoN2和3amolH2的混合气体，求：
（1）达到平衡时H2的转化率______；
（2）平衡时NH3在混合气体中的体积分数______．

参考答案：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）
起始（mol）00 2a
反应（mol）x3x 2x
平衡（mol）x 3x （2a-2x）
达到平衡时，混合气体的压强比起始时增大了40%，
则x+3x+(2a-2x)2a=1.4，解得x=0.4a，
（1）若开始时充入amolN2和3amolH2的混合气体，达到平衡时，与开始充入2amolNH3平衡等效，
所以反应的H2的物质的量为：3a-3x=3a-3×0.4a=1.8amol，则H2的转化率为1.8a3a×100%=60%，
故答案为：60%；
（2）NH3在混合气体中的体积分数为2a-2×0.4a0.4a+1.2a+1.2a×100%=42.9%，故答案为：42.9%．

本题解析：

本题难度：一般

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