高考化学必考知识点《化学平衡》高频试题强化练习（2017年最新版） - 高考化学题库

高考化学必考知识点《化学平衡》高频试题强化练习（2017年最新版）(十)

2017-08-08 05:59:03 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

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1、选择题用CO合成甲醇（CH3OH）的化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)?ΔH<0，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。

下列说法正确的是
[? ]
A．温度：T1＞T2＞T3
B．正反应速率：v(a)＞v(c)? v(b)＞v(d)
C．平衡常数：K(a)＞K(c)? K(b)=K(d)
D．平均摩尔质量：M(a)＜M(c)? M(b)＞M(d)

参考答案：C

本题解析：

本题难度：一般

2、填空题（12分）超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式如下：
2NO＋2CO 2CO2＋N2
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浓度如下表：

? 时间/s	0	1	2	3	4	5
? c(NO)/ mol·L-1	1.00×10-3	4.50×10-4	2.50×10-4	1.50×10-4	1.00×10-4	1.00×10-4
? c(CO)/ mol·L-1	3.60×10-3	3.05×10-3	2.85×10-3	2.75×10-3	2.70×10-3	2.70×10-3

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）写出该反应的平衡常数表达式K=?。
（2）前2s内的平均反应速率v(N2)=_____________。
（3）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的

?0（填写“>”、“<”、“=”）。
（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，请在表格中填入剩余的实验条
件数据。

实验编号	T/℃	NO初始浓度 mol·L-1	CO初始浓度 mol·L-1	催化剂的比表面积㎡·g-1
Ⅰ	280	1.2×10-3	5.8×10-3	82
Ⅱ	?	?	5.8×10-3	124
Ⅲ	350	1.2×10-3	?	?

参考答案：（12分）
（1）　　　　　　　　　　　　　　（2分）
（2）1.88×10－4mol/(L·s)　　　　　　　　　　　　　（2分）
（3）＜　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2分）
（4）C、D　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2分）
（5）Ⅱ?　280　　　? 1.2×10－3　　　　　　　（2分）
Ⅲ　　5.80×10－3　　　 124　　　?（2分）

本题解析：（1）根据平衡常数的表达式可得；（2）根据前两秒的NO的浓度变化量求出生成氮气的浓度变化量，再除以时间可得用氮气表示的平均反应速率；（3）该反应气体系数和是减小的，△S<0，要使反应能够自发进行，则必须△H<0；（4）该反应为放热反应，降低温度平衡向右移动，NO的转化率提高，该反应为气体系数和减小的反应，故缩小体积增大压强平衡向右移动，NO的转化率增大，故选CD；（5）保证四个量中的其中三个相同，研究另外一个对反应速率的影响，I和Ⅱ研究的是催化剂的比表面积对反应速率的影响，故其它条件都相同；选择Ⅲ和Ⅱ研究温度对反应速率的影响，故只有温度不同，其它条件均相同。

本题难度：一般

3、选择题在密闭容器中，放入镍粉并充入一定量CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g)，已知该反应在25℃和80℃时的平衡常数分别为5×104和2，下列说法正确的是
A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为吸热反应
B．恒温恒压下，向容器中再充入少量的Ar，上述平衡将正向移动
C．在80℃时，测得某时刻，Ni(CO)4 、CO浓度均为0.5 mol/L，则此时v正<v逆
D．恒温恒容下，向容器中再充入少量Ni(CO)4(g)，达新平衡时，CO 的百分含量将增大

参考答案：C

本题解析：A、平衡常数数据分析，平衡常数随温度升高减小，说明平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正向是放热反应，故A错误；B、恒温恒压下，向容器中再充入少量的Ar，压强增大保持恒压，平衡向气体体积增大的方向进行，上述平衡将逆向移动，故C错误；C、80℃时，测得某时刻Ni(CO)4（g）、CO（g）浓度均为0.5 mol?L-1，Qc=c(Ni(CO)4)/c4(CO)=0.5/0．54=8＞2，说明平衡逆向进行，则此时v（正）＜v（逆），故C正确；D、恒温恒容下，向容器中再充入少量的Ni（CO）4（g），相当于增大压强平衡正向进行，达到新平衡时，CO的百分含量将减小，故D错误。
考点：化学平衡的影响因素

本题难度：困难

4、选择题在一定条件下，向2 L密闭容器中充入3 mol X(g)和1 mol Y(g)进行反应：
2X(g)＋Y(g) 3Z(g)＋2W(g)，某时刻测定产物的浓度，不可能的是( )
A．Z＝0.75 mol / L
B．Z＝1 mol / L
C．W＝1 mol / L
D．W＝0.8 mol / L

参考答案：C

本题解析：向2 L密闭容器中充入3 mol X(g)和1 mol Y(g)进行反应，若反应彻底，生成Z="1.5" mol / L，生成W="1" mol / L，实际上反应不能进行到底，所以Z<1.5 mol / L， W<1 mol / L 不可能的是C。
考点：考查可逆反应的特征。

本题难度：一般

5、填空题  （10分）煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
（1）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，ΔS=＋133.7J?(K?mol) -1
①该反应能否自发进行与            有关；
②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是               （填字母，下同）。
a．容器中的压强不变    b．1 mol H—H键断裂的同时断裂2 molH—O键
c．v正(CO) = v逆(H2O)    d．c(CO)=c(H2)
（2）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应
CO(g)＋H2O(g)      CO2(g)＋H2(g)，得到如下三组数据：

实验组	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
实验组	温度/℃	H2O	CO	H2	CO	达到平衡所需时间/min
1	650	2	4	1.6	2.4	5
2	900	1	2	0.4	1.6	3
3	900	a	b	c	d	t

①实验1中以v(CO2) 表示的反应速率为

。
②该反应的逆反应为（填“吸”或“放”）热反应
（3）目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应：
CO2(g)＋3H2(g)

CH3OH(g)＋H2O(g) ，右下图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ?mol-1)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，下列措施中能使c (CH3OH)增大的是___________。

a．升高温度
b．充入He(g

)，使体系压强增大
c．将H2O(g)从体系中分离出来
d．再充入1mol CO2和3mol H2

参考答案：(1)①温度（2分）
②bc（2分）(2)① 0.16mol·L-1·min-1（2分） ②吸（2分） (3)cd（2分）

本题解析：略

本题难度：困难

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