2022年高三化学一轮复习 化学反应速率和化学平衡（一）练习

2022年高三化学一轮复习 化学反应速率和化学平衡（一）练习1在1100，一定容积的密闭容器中发生反应：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) DH=a kJ/mol（a 0），该温度下K=0.263，下列有关该反应的说法正确的是（ ）A. 若生成1 mol Fe，则吸收的热量小于a kJB. 若升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢，则化学平衡正向移动C. 若容器内压强不随时间变化，则可以判断该反应已达到化学平衡状态D. 达到化学平衡状态时，若c(CO)=0.100 mol/L，则c(CO2)=0.0263 mol/L2对于处于化学平衡状态的反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ，若要提高CO的转化率，下列措施中可行的是（ ）A升温B增大H2O(g)的浓度C增大压强D使用合适的催化剂3一定温度下可逆反应：A(s)+2B(g)2C(g)+D(g)；H0。现将1molA和2molB加入 甲容器中，将4 molC和2 mol D加入乙容器中，此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍，t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示，隔板K不能移动)。下列说法正确的是 （ ）A保持温度和活塞位置不变，在甲中再加入1 mol A和2 mol B,达到新的平衡后，甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍 B保持活塞位置不变，升高温度，达到新的平衡后，甲、乙中B的体积分数均增加C保持温度不变，移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新的平衡后，乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍D保持温度和乙中的压强不变，t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后，甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)4汽车尾气净化中的一个反应如下：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)0 xyH746.8kJmol1，在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，当改变其中一个条件X，Y随X的变化，符合图中曲线的是A当X表示温度时，Y表示平衡常数KB当X表示温度时，Y表示CO的转化率C当X表示N2的物质的量时，Y表示NO的转化率D当X表示NO的物质的量时，Y表示平衡常数K5已知N2(g) +3H2(g) = 2NH3(g) H =92.3kJmol1，在一定温度和催化剂的条件下，向一密闭容器中，通入1molN2和3molH2，达到平衡状态I；相同条件下，向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3，达到平衡状态II，则下列说法正确的是（ ）A、两个平衡状态的平衡常数的关系：K1 KIIB、H2的百分含量相同C、N2的转化率：平衡I 平衡II D、反应放出的热量：Q1 =QII 92.3 kJ6化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述不正确的是（ ）A根据图可判断可逆反应“A2（g）+3B2（g）2AB2（g）”的H乙（b）甲乙 B（a）甲乙（b）甲乙C（a）甲乙 D（a）甲乙（b）甲=乙10一定条件下，可逆反应X（g）+3Y（g）2Z（g），若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为0），当达到平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1molL1、0.3molL1、0.08molL1，则下列判断不合理的是（ ）Ac1：c21：3 B平衡时，Y和Z的生成速率之比为3：2CX、Y的转化率不相等 Dc1的取值范围为0 c1 2p乙 BSO3的质量m：m甲m丙2m乙Cc(SO2)与c(O2)之比k：k甲k丙k乙D反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲Q丙2Q乙12在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下已知N2(g)3H2(g) 2NH3(g) H92.4 kJmol1：容器甲乙丙反应物投入量1 mol N2、3 mol H22 mol NH34 mol NH3NH3的浓度(molL1)c1c2c3反应的能量变化放出a kJ 吸收b kJ吸收c kJ体系压强(Pa)p1p2p3反应物转化率123下列说法正确的是()A2c1c3 Bab92.4C2p2p3 D13”、“”、“”或“=”) 0。TC%T1图3T2（3）一定条件下，从正反应开始达到化学平衡过程中，混合气体的 平均相对分子质量随时间的变化如图4所示，测得达到平衡时 A、B、C、D的物质的量均为1 mol。若在恒温恒容的条件下，向原平衡体系中再通入A、B、C、D各1 mol，则体系中气体的平均相对分子质量 （填“增大”、“减小”、 “不变”或“无法确定”）若恒温恒压的条件下，向原平衡体系中再通入A、B、C、D各1 mol，则体系中气体的密度（填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”） 。（4）若该反应的逆反应速率与时间的关系如下图所示： 可见反应在t1、3、7时都达到了平衡，而2、8时都改变了条件，试判断2时改变的是什么条件 。若4时降压，5时达到平衡，6时增大反应物的浓度，请在题图中画出4-6时逆反应速率与时间的关系线。AB632101234514如图所示，某容器被分隔成A、B两部分。A容积固定不变，B有可移动的活塞。现向A中充入2mol SO2和1mol O2，向B中充入2mol SO3和1mol N2，在相同条件下发生可逆反应：2SO2+O2 2SO3(g)（1）将活塞固定在“3”处，设达到平衡时A中的压强为PA，B中的压强为PB，则PA PB（填“”）。（2）要使A中与B中的平衡状态相同，活塞位置应在 处。（3）若将活塞右移至“5”处，达到平衡后B中的SO3为x mol，A中的SO3为y mol,则x y（填“”），理由是 。15如图10-5（a中活塞的质量与筒壁的摩擦力不计；与K相连的细管的体积也忽略不计）。在标准状况下：（1）b中气体与水不接触，打开K，足够长时间后，a中气体体积减少范围是：_V（减小）_。（2）在上述（1）之后，快速推a中活塞至a中气体全部进入b中，观察到的现象是_，原因是_。（3）若固定a中活塞如图10-5所示，打开K，移走b的密封套，足够长时间后，观察到的现象是_ _，所得溶质的物质的量浓度为（设溶质不扩散到水槽中）_（设溶质不扩散到水槽中）。16甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：反应过程化学方程式焓变H(kJ/mol)活化能Ea(kJ/mol)甲烷氧化CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(g)802.6125.6CH4(g)O2(g)CO2(g)2H2(g)322.0172.5蒸汽重整CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)206.2240.1CH4(g)2H2O(g)CO2(g)4H2(g)165.0243.9回答下列问题（1）反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)的H= kJ/mol。（2）在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率 甲烷氧化的反应速率（填大于、小于或等于）。（3）对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数（记作KP），则反应CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)的KP ；随着温度的升高，该平衡常数 （填“增大”、“减小”或“不变”）。（4）从能量角度分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于 。（5）在某一给定进料比的情况下，温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如下图：温度 / 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200706050403020H2物质的量分数 / %CO物质的量分数 / %2520151050400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200温度 / 0.1 Mpa 0.9 Mpa 1.5 Mpa 0.1 Mpa 0.9 Mpa 1.5 Mpa若要达到H2物质的量分数65%、CO的物质的量分数10%，以下条件中最合适的是 。A600，0.9MpaB700，0.9MPaC800，1.5MpaD1000，1.5MPa画出600，0.1Mpa条件下，系统中H2物质的量分数随反应时间（从常温进料开始计时）的变化趋势示意图时间H2物质的量分数 / %1009080706050403020100： （6）如果进料中氧气量过大，最终导致H2物质的量分数降低，原因是 。17尿素CO(NH2)2是首个由无机物人工合成的有机物。(1)工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为_。(2)当氨碳比4时，CO2的转化率随时间的变化关系如图所示。A点的逆反应速率v逆(CO2)_B点的正反应速率v正(CO2)(填“大于”、“小于”或“等于”)。NH3的平衡转化率为_。(3)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图所示。电源的负极为_(填“A”或“B”)。阳极室中发生的反应依次为_、_ _。电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将_；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为_g(忽略气体的溶解)。18将4mol SO2与2 mol O2的混合气分别置于容积相等的甲、乙两容器中，发生反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）；H0，在相同温度下，使其均达到平衡状态。甲是恒压容器，乙是恒容容器。甲容器达到平衡状态时，测得混合气体的物质的量为4.2mol；乙容器经50s达到平衡状态。请回答：（1）甲容器达到平衡时SO2的转化率是 ，其所需时间 50s（填“大于”、“小于”或“等于”）。（2）达到平衡状态后，要使甲、乙两容器中SO2物质的量相等，可采取的措施是 （填字母）。（答错一个倒扣1分）A保持温度不变，适当扩大甲容器的容积B保持容积不变，使乙容器升温C保持容积和温度不变，向乙容器中加入适量SO3（g）D保持容积和温度不变，向甲容器中加入适量SO3（g）19在一固定容积的密闭容器中，保持一定条件下进行以下反应：X（气）2Y（气）3Z（气），已知加入1 molX和3 molY。达到平衡后，生成a mol Z。（1）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 molX和6 molY，达到平衡后，Z的物质的量为 。（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 molX和8 molY，若要求在反应混合气体中Z体积分数不变，则还需加入Z的物质的量为 。（3）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入0.5molX，则需加入 mol Y， mol Z，才能使平衡时Z为0.9 a mol。20在某温度下、容积均为1L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，使之发生反应：2SO2（g）O2（g）2SO3（g）H196kJmol。（1）若初始投入a molSO2、b molO2和c molSO3，在相同条件下，要达到与甲相同的化学平衡，则a、c间应满足的代数关系式为_;b、c间应满足的代数关系式为 _。2）该温度下此反应的平衡常数值为_，若在相同温度条件下起始投入01molSO2、01molO2、03molSO3，则反应开始时正逆反应速率的大小关系是_（3）三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是_A121 BQ1Q2196 C31 DP32P12P2 En2n332mol FQ32Q1（4）如图表示甲反应在t1时刻达到化学平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况，则t2时刻改变的条件可能是_或_。化学反应速率和化学平衡（一）答案1D 2B 3D 4D 5B 6C 7C 8A 9B 10C 11B 12BD13（1）相等（2分） （2） （2分） （2分）（3）增大 不变 （4）增大C的浓度 作图 14（1）A中可看作是充入2mol SO3，而B中充入除了2mol SO3还有1mol N2，故PAPB （2）要使A中与B中的平衡状态相同，则应满足A中与B中的压强相同。把A中可看作是充入2mol SO3，可认为A中体积为2个单位；B中充入2mol SO3和1mol N2，要使A中与B中的压强相同，则B中体积应为3个单位。A占3格，则B应占3（3/2）=4.5格，所以活塞位置应在4.5处。 （3）假设先将活塞右移至“4.5”处，达到平衡后A中与B中的状态相同，此时A中与B中的SO3都为y mol；若将活塞右移至“5”处， B的压强减小，且此反应向正向反应体积减小，故反应将向逆反应方向进行，达到平衡后SO3的量减少，由题可知此时SO3的量为x mol，故xy。15（1）VL（2）红棕色气体颜色变深后又变浅；a中气体进入b中后，浓度增大，颜色加深，又因为（红棕色）（无色），当浓度增大（或气体压强增大）时，平衡正向移动，浓度又降低，红棕色又变浅。（3） a、b中气体由无色逐渐变为红棕色，溶液（或水）缓慢进入b中，最终充满b，且a中充液约；剩余气体为无色气体,所得溶液浓度为或或（无单位不得分）16 (1)41.2 (2)小于 (3)增大(4)系统内强放热的甲烷氧化反应为强吸热的蒸汽重整反应提供了所需的能量(其他合理答案均可) (5)B (6)甲烷氧化程度过高，氢气和氧气反应(其他合理答案均可)17 (1)2NH3CO2CO(NH2)2H2O (2)小于 30% (3)B 2Cl2e=Cl2CO(NH2)23Cl2H2O=N2CO26HCl 不变7.218、（1）90%（2分）；小于（1分）（2）A、D（2分）；19. 12. （1）2 a mol （2）6 （3）1.9， 1.220.（1）a+c=2 b+c/2=1 (2) 80 ABD (4)降低温度 充入氧气）