(3)若起始在a、c两容器中通入同量的Ne,则此时三容器起始压强为Pa Pb Pc;起始反应速率关系为Va Vb Vc (4)如图2所示,在两个相同的容器中分别充入N2(甲容器)和NO2(乙容器),在常温常压下,甲、乙两个容器的活塞均停在Ⅰ处(图中虚线部分),当用外力缓慢推活塞至Ⅱ处时,外力对容器所做的功的关系是
A.W甲>W乙 B.W甲<W乙 C.W甲=W乙 D.无法比较.
24.(10分)(2014春?桥东区校级月考)(1)在25℃时,向100mL含HCl 14.6g的盐酸溶液里放入5.6g纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化),反应开始至2min末,收集到1.12L(标准状况)H2,又经过4min,铁粉完全溶解.则:
①后4min内,用HCl表示的平均反应速率是 .
②分析前2min与后4min相比,反应速率变化及原因是 . (2)已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g),其平衡常数为K2.在温度973K和1173K情况下,K1、K2的值分别如右表,现有反应③:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g),平衡常数为K3,根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式 .据此关系及上表数据,也能推断出反应③是 (填“吸热”或“放热”)反应. 温度 K1 K2 973K 1.47 2.38 1173K 2.15 1.67 (3)某反应历程如图所示,图中A、B、C均为1mol,请写出反应A→C的热化学反应方程式. .
2013-2014学年河北省邢台一中高一(下)第四次月考化
学试卷
参考答案与试题解析
一、单选择题:(每小题3分,共60分) 1.(3分)(2012春?诸城市校级期末)下列反应中旧化学键断裂吸收的总能量大于新化学键形成放出总能量的是( ) A.电解水制取H2和O2 甲烷燃烧 B. 铝粉与氧化铁粉末反应 C. D.油脂在人体内完全氧化生成CO2和H2O 考点: 吸热反应和放热反应. 专题: 化学反应中的能量变化. 分析: 先根据旧化学键断裂吸收的总能量大于新化学键形成放出总能量,说明反应为吸热反应, 然后根据常见的放热反应有:所有的物质燃烧、所有金属与酸或与水、所有中和反应、绝大多数化合反应、铝热反应; 常见的吸热反应有:绝大数分解反应、个别的化合反应(如C和CO2)、工业制水煤气、碳(一氧化碳、氢气)还原金属氧化物、某些复分解(如铵盐和强碱). 解答: 解:A.电解水制取H2和O2,属于绝大数分解反应,为吸热反应,故A正确; B.甲烷燃烧,属于物质的燃烧,为放热反应,故B错误; C.铝粉与氧化铁粉末反应,属于铝热反应,为放热反应,故C错误; D.油脂在人体内完全氧化生成CO2和H2O,是体内燃烧氧化反应,是放热反应,故D错误. 故选A. 点评: 本题考查化学反应中能量变化与本质,题目难度不大,掌握常见的放热反应和吸热反应是解题的关键. 2.(3分)(2014春?桥东区校级月考)下列有关说法正确的是( ) A.25℃101kPa时,CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣Q kJ/mol,则甲烷燃烧热为Q kJ/mol ﹣ HCl和NaOH反应中和热△H=﹣57.3 kJ?mol1,则HCl和Ba(OH)2中和热△H=﹣B.114.6kJ?mol 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 C.﹣ CD. O(g)燃烧热是283.0 kJ?mol1,则2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)反应的△H=+566.0 kJ?mol 考点: 热化学方程式. 专题: 化学反应中的能量变化. 分析: A、燃烧热是指1mol可燃物燃烧生成稳定化合物时放出的热量,H燃烧后生成液态水. ﹣1﹣1
B、中和热是强酸强碱的稀溶液完全反应生成1mol水时放出的热量. C、吸热反应实质是反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量,与反应条件无关,据此进行分析解答. D、燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,表示燃烧热的热化学方程式中可燃物为1mol,产物为稳定氧化物以此解答该题. 解答: 解:A、燃烧热是指1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,H燃烧后生成液态水,而题目中是生成气态水,故A错误; B、中和热是强酸强碱的稀溶液完全反应生成1mol水时放出的热量,衡量标准是生成1molH2O,不受强酸和强碱种类的影响,即,HCl和Ba(OH)2中和热△H=﹣57.3kJ?mol﹣1,故B错误. C、判断某个反应是放热反应还是吸热反应不是看该反应是否加热,有些放热反应开始也需要加热,需要加热才能进行的反应,不一定是吸热反应,如2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe是放热反应,但需在加热条件下以保证足够的热量引发氧化铁和铝粉反应.故C错误. D、CO的燃烧热是指1molCO完全燃烧生成稳定的氧化物CO2(g)放出的热量,故有2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=﹣566kJ/mol,则2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)﹣1反应的△H=+566.0 kJ?mol,是正确的,故D正确. 故选D. 点评: 本题考查了燃烧热和中和热的概念,应注意定义要点,难度不大. 3.(3分)(2013秋?会宁县校级期中)升高温度能加快反应速率的主要原因是( ) A.活化分子的能量明显增加 B. 降低了反应的活化能 增加了活化分子的百分数 C.D. 改变了化学反应的能量变化 考点: 活化能及其对化学反应速率的影响. 专题: 化学反应速率专题. 分析: 升高温度能加快反应速率的主要原因是活化分子的百分数增加,以此解答该题. 解答: 解:升高温度,分子能量增加,增加了活化分子的百分数,增加有效碰撞的次数,反应速率增大, 故选C. 点评: 本题考查化学能对反应速率的影响,题目难度不大,本题注意相关知识的积累. 4.(3分)(2010?杭州一模)下列说法中正确的是( ) A.凡是放热反应都是能自发进行的反应,而吸热反应都是非自发进行的反应 自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应 B. 熵增加且放热的反应一定是自发反应 C. D.非自发反应在任何条件下都不能发生 考点: 焓变和熵变. 专题: 化学平衡专题. 分析: 反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S<0;有反应的焓变,熵变,温度共同决定; 解答: 解:A、△H<0,△S<0的反应在高温下是非自发进行的反应,、△H>0,△S>0高温下是自发进行的反应,故A错误;
B、△H﹣T△S<0的反应是自发进行的反应,△H<0,△S<0的反应在低温下是自发进行的反应,△H﹣T△S>0的反应是非自发进行的反应,△H>0,△S>0低温下可以是非自发进行的反应,故B错误; C、熵增加△S>0,且放热△H<0,反应△H﹣T△S<0一定是自发反应,故C正确; D、反应是否自发进行,由熵变、焓变、温度共同决定,非自发反应在改变条件下可以发生,故D错误; 故选C. 点评: 本题考查了化学反应自发进行的判断依据,反应是否自发进行,由熵变、焓变、温度共同决定,题目较简单. 5.(3分)(2011?北京)25℃、101kPa下:①2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)△H=﹣414kJ?mol
﹣1
②2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H=﹣511kJ?mol下列说法正确的是( ) A.①和②产物的阴阳离子个数比不相等 ①和②生成等物质的量的产物,转移电子数不同 B. 常温下Na与足量O2反应生成Na2O,随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快 C.﹣ 2D. 5℃、101kPa下:Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)△H=﹣317kJ?mol1 考点: 热化学方程式;化学反应速率的影响因素. 分析: A、Na2O中阴阳离子个数之比为1:2,Na2O2中阴阳离子个数之比为1:2; B、由钠原子的个数及钠元素的化合价分析转移的电子数; C、钠与氧气在加热时生成过氧化钠; D、利用已知的两个反应和盖斯定律来分析. 解答: 解:A、在Na2O中阳离子是钠离子、阴离子是氧离子,Na2O2中阳离子是钠离子、阴离子是过氧根离子,因此阴、阳离子的个数比都是1:2,故A错误; B、由钠原子守恒可知,①和②生成等物质的量的产物时,钠元素的化合价都是由0升高到+1价,则转移的电子数相同,故B错误; C、温度升高,Na与足量O2反应的产物是Na2O2,故C错误; ﹣1
D、热化学方程式25℃、101kPa下:①2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)△H=﹣414kJ?mol,②2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H=﹣511kJ?mol,①×2﹣②可得 ﹣1Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)△H=﹣317kJ?mol,故D正确; 故选D. 点评: 本题是一综合题,考查化学键类型、氧化还原反应的计算、元素化合物知识、以及盖斯定律,考查了多个考点,设点全面,但难度适中,是一好题. 6.(3分)(2014春?桥东区校级月考)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( ) A.打开啤酒瓶盖,瓶口冒出大量气泡 合成氨工厂通常采用20MPa~50MPa压强,以提高原料的利用率 B. 由H2、I2(g)C.、HI(g)气体组成的平衡体系减压后颜色变浅 D.工业制取金属钾Na(l)+KCl(l)?NaCl(l)+K(g),选取适宜的温度,使K变成蒸气从反应混合物中分离出来 考点: 化学平衡移动原理. ﹣1﹣1
专题: 化学平衡专题. 分析: 平衡移动原理是如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动; 平衡移动原理适用的对象应存在可逆过程,如与可逆过程无关,则不能用平衡移动原理解释,平衡移动原理对所有的动态平衡都适用. 解答: 解:A、打开啤酒瓶盖,瓶口冒出大量气泡,是压强减小,气体溶解度减小,平衡向气体生成方向进行,能用勒夏特列原理解释,故A不符合; B、合成氨的反应是气体体积减小的反应,增大压强平衡正向进行,提高原料利用率,能用勒夏特列原理解释,故B不符合; C、由H2、I2(g)、HI(g)气体组成的平衡体系,H2+I2(g)=2HI(g),反应前后气体体积不变,减压后颜色变浅是体积增大的原因,与平衡无关,故C符合; D、工业制取金属钾Na(l)+KCl(l)?NaCl(l)+K(g),选取适宜的温度,使K变成蒸气从反应混合物中分离出来,平衡正向进行,反应顺利进行,能用勒夏特列原理解释,故D不符合; 故选C. 点评: 本题考查了勒夏特列原理的使用条件,难度不大,注意使用勒夏特列原理的前提必须是可逆反应. 7.(3分)(2014春?桥东区校级月考)在C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H>0中,采取下列措施,能使正反应速率增大的措施是( )
①缩小体积,增大压强 ②增加碳的量 ③恒容通入CO ④恒容充入N2 ⑤恒压充入N2⑥降低温度. ①④ ②③⑤⑥ ①③ ①②④ A.B. C. D. 考点: 化学平衡的影响因素. 专题: 化学平衡专题. 分析: 反应是气体体积增大的吸热反应,依据化学平衡移动原理,改变条件,平衡向减弱这种改变的方向移动方向选项; 解答: 解:在C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H>0中,反应是气体体积增大的吸热反应,依据化学平衡移动原理分析 ①缩小体积,增大压强,平衡向气体体积减小的方向进行,平衡逆向进行单正逆反应速率都增大,故①正确; ②碳为固体,增加碳的量对化学平衡无影响,故②错误; ③恒容通入CO,增大生成物浓度,平衡逆向进行,反应物浓度增大,正反应速率增大,故③正确; ④恒容充入N2 容器中总压强增大,气体分压不变,反应速率不变,平衡不变,故④错误; ⑤恒压充入N2 为保持恒压,体积增大,反应速率减小,故⑤错误; ⑥降低温度,正逆反应速率都减小,平衡向放热反应方向进行,故⑥错误; 故选C. 点评: 本题考查了化学平衡影响因素分析判断,化学平衡移动原理的理解应用是解题关键,题目较简单.
2013-2014学年河北省邢台一中高一(下)第四次月考化学试卷
一、单选择题:(每小题3分,共60分) 1.(3分)(2012春?诸城市校级期末)下列反应中旧化学键断裂吸收的总能量大于新化学键形成放出总能量的是( ) A.电解水制取H2和O2 甲烷燃烧 B. 铝粉与氧化铁粉末反应 C. D.油脂在人体内完全氧化生成CO2和H2O 2.(3分)(2014春?桥东区校级月考)下列有关说法正确的是( ) A.25℃101kPa时,CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣Q kJ/mol,则甲烷燃烧热为Q kJ/mol ﹣ HCl和NaOH反应中和热△H=﹣57.3 kJ?mol1,则HCl和Ba(OH)2中和热△H=﹣B.114.6kJ?mol 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 C.﹣1 D.CO(g)燃烧热是283.0 kJ?mol,则2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)反应的△H=+566.0 kJ?mol 3.(3分)(2013秋?会宁县校级期中)升高温度能加快反应速率的主要原因是( ) A.活化分子的能量明显增加 B. 降低了反应的活化能 增加了活化分子的百分数 C.D. 改变了化学反应的能量变化 4.(3分)(2010?杭州一模)下列说法中正确的是( ) A.凡是放热反应都是能自发进行的反应,而吸热反应都是非自发进行的反应 自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应 B. 熵增加且放热的反应一定是自发反应 C. D.非自发反应在任何条件下都不能发生 5.(3分)(2011?北京)25℃、101kPa下:①2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)△H=﹣414kJ?mol
﹣1
﹣1﹣1②2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H=﹣511kJ?mol下列说法正确的是( ) A.①和②产物的阴阳离子个数比不相等 ①和②生成等物质的量的产物,转移电子数不同 B. 常温下Na与足量O2反应生成Na2O,随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快 C.﹣1 D.25℃、101kPa下:Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)△H=﹣317kJ?mol 6.(3分)(2014春?桥东区校级月考)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( ) A.打开啤酒瓶盖,瓶口冒出大量气泡 合成氨工厂通常采用20MPa~50MPa压强,以提高原料的利用率 B. 由H2、I2(g)C.、HI(g)气体组成的平衡体系减压后颜色变浅 D.工业制取金属钾Na(l)+KCl(l)?NaCl(l)+K(g),选取适宜的温度,使K变成蒸气
﹣1
从反应混合物中分离出来 7.(3分)(2014春?桥东区校级月考)在C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H>0中,采取下列措施,能使正反应速率增大的措施是( ) ①缩小体积,增大压强 ②增加碳的量 ③恒容通入CO ④恒容充入N2 ⑤恒压充入N2⑥降低温度. ①④ ②③⑤⑥ ①③ ①②④ A.B. C. D. 8.(3分)(2014春?桥东区校级月考)某可逆反应已达到化学平衡,当改变条件使平衡向正反应方向移动时,下列叙述正确是( )
①反应物的浓度一定降低 ②生成物的质量分数一定增加 ③反应物的转化率一定增大 ④一定有能量的变化 ⑤使用了合适的催化剂 ⑥正反应速率一定大于逆反应速率. ①②③ ②⑤ ③⑤⑥ ④⑥ A.B. C. D. 9.(3分)(2014春?桥东区校级月考)在定温定容密闭容器中,当下列物理量不再变化时,不能说明反应2A(s)+3B(g)?C(g)+2D(g)已达平衡状态的是( ) A.混合气体的压强 B. 混合气体的密度 B的物质的量浓度 C.D. 气体的平均相对分子质量 10.(3分)(2012?安图县校级模拟)对可逆反应2A(s)+3B(g)?C(g)+2D(g)△H<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是( ) ①增加A的量,平衡向正反应方向移动
②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v(正)减小 ③压强增大一倍,平衡不移动,v(正)、v(逆)不变 ④增大B的浓度,v(正)>v(逆) ⑤加入催化剂,B的转化率提高. ①② ④ ③ ④⑤ A.B. C. D. 11.(3分)(2014春?桥东区校级月考)一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示.下列叙述正确的是( )
﹣1﹣1 A.反应开始到10 s末时,用Z表示的反应速率为0.158 mol?L?s 10 s后,该反应停止进行 B. 反应的化学方程式为X(g)+Y(g)═2Z(g) C. D.反应开始到10 s时,Y的转化率为79.0% 12.(3分)(2012秋?信阳校级期末)现有下列两个图象:
下列反应中符合上述图象的是( ) NA. 2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0 2SO3(g)?2SO2(g)+O2(g)△H>0 B. 4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)△H<0 C. D.H2(g)+CO(g)?C(s)+H2O(g)△H>0 13.(3分)(2009?天心区校级模拟)某温度下,在容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g)?2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为6mol、3mol和6mol.保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量作如下调整,可使平衡右移的是 ( ) A.均减半 B. 均加倍 C. 均增加2mol D. 均减少2mol 14.(3分)(2014春?濮阳期末)在密闭容器中,对于反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),SO2和O2起始时分别为20mol和10mol;达平衡时,SO2的转化率为80%.若从SO3开始进行反应,在相同的温度下,欲使平衡时各成分的百分含量与前者相同,则起始时SO3的物质的量及其转化率为( ) A.10 mol和10% B. 20 mol和20% C. 20 mol和40% D. 20 mol和80% 15.(3分)(2014?桃城区校级模拟)如图所示,隔板I固定不动,活塞Ⅱ可自由移动,M、N两个容器中均发生反应:A(g)+2B(g)?xC(g)△H=﹣192kJ?mol,向M、N中都通入1mol A和2mol B的混合气体,初始M、N容积相同,保持温度不变.下列说法正确的是( )
﹣1
A.若x=3,达到平衡后A的体积分数关系为:φ(M)>φ(N) 若x>3,达到平衡后B的转化率关系为:α(M)>α(N) B. 若x<3,C的平衡浓度关系为:c(M)>c(N) C. D.x不论为何值,起始时向N容器中充入任意值的C,平衡后N容器中A的浓度均相等 16.(3分)(2014春?桥东区校级月考)反应N2O4(g)?2NO2(g)△H=+57kJ?mol,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示.下列说法正确的是( )
﹣1
A.B、C两点的平衡常数:B=C A、C两点气体的颜色:A深,C浅 B.
A、C两点气体的平均相对分子质量:A>C C. D.由状态A到状态B,可以用降温的方法 17.(3分)(2014春?上高县校级期末)一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g)?2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为 c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.08mol/L,则下列判断正确的是( ) A.c1:c2=3:1 平衡时,Y和Z的生成速率之比为2:3 B. X、Y的转化率相等 C. D.c1的取值范围为0.04 mol/L<c1<0.14 mol/L 18.(3分)(2014春?桥东区校级月考)在密闭容器中,反应X2(g)+Y2(g)═XY(g)△H>0,达到甲平衡.在仅改变某一条件后,达到乙平衡,对此过程的分析正确的是( )
A.图I是升高温度的变化情况 图Ⅱ是扩大容器体积的变化情况 B. 图Ⅲ是增大压强的变化情况 C. D.图Ⅲ是升高温度的变化情况 19.(3分)(2011秋?黑龙江校级期末)在密闭容器中通入A、B两种气体,在一定条件下反应:2A(g)+B(g)?2c(g),△H<0;达到平衡后,改变一个条件(X),下列量(Y)的变化一定符合图中曲线的是( ) X Y A 再加入B B的转化率 B 再加入C A的体积分数 C 增大压强 A的转化率 D 升高温度 混合气体平均摩尔质量 A B C D A.B. C. D. 20.(3分)(2014秋?青原区校级期中)在相同温度下,体积均为1L的四个密闭容器中,保持温度和容积不变,以四种不同的投料方式进行反应.平衡时有关数据如下(已知2SO2(g)
﹣1
+O2(g)?2SO3(g)△H=﹣196.6kJ?mol). 容器 甲 乙 丙 丁
起始投料量 2mol SO2+1mol 1mol SO2+0.5mol 2mol SO3 2mol SO2+2mol O2 O2 O2 a b c d 反应放出或吸收的热量(kJ) ﹣f g h 平衡时c(SO3) (mol?Le 1) 下列关系正确的是( ) A.a=c;e=g B. a>2b;e>2f a>d;e>h C.D. c+98.3e>196.6
二、填空题:(每空2分,共40分) 21.(10分)(2014春?桥东区校级月考)氯气在298K、100kPa时,在1L水中可溶解0.09mol,实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应,并建立平衡.请回答下列问题: (1)该反应的离子方程式为 ; (2)估算该反应的平衡常数 ;
(3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体,平衡将向 移动; (4)如果增大氯气的压强,平衡将向 移动.(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)
(5)在新制的氯水中,加入少量下列物质能使c(HClO)增大的是 A.CaSO3 B.NaCl C.CaCO3 D.HCl.
22.(10分)(2014春?桥东区校级月考)已知存在化学平衡:N2O(?2NO(△H=+57kJ?mol4g)2g)﹣1 (1)用注射器吸入少量NO2和N2O4的混合气体并密封,当活塞迅速向里推到一半体积处时,气体的颜色变化过程 ;最终和最初相比, 更深.(填“最终”或“最初”)(此空各一分)
(2)一定温度下,现将1mol N2O4充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 .
(3)若在相同温度下,1mol N2O4改在体积为2L的恒容密闭容器中进行,平衡后NO2的物质的量为0.6mol,平衡常数为 .若此时再加入一些NO2气体,再次达到平衡时,NO2的含量比原平衡中 (填“增大”或“减小”“不变”)
(4)若1mol N2O4改在绝热体系(与外界无热交换)体积仍为2L的恒容密闭容器中进行,则新平衡混合气体的颜色比(3)中的原平衡的颜色 (填“深”、“浅”或“不变”) 23.(10分)(2014春?桥东区校级月考)如图1所示,相同体积的a、b、c三密闭容器,其中c容器有一活塞,a、b两容器为定容容器,起始向三容器中都加入相同量的N2和H2使三容器压强相等,一定条件下发生N2+3H2?2NH3的反应.问:
(1)起始a、c两容器的反应速率大小关系为Va Vc; (2)反应一段时间后a、c中速率大小关系为Va Vc;
8.(3分)(2014春?桥东区校级月考)某可逆反应已达到化学平衡,当改变条件使平衡向正反应方向移动时,下列叙述正确是( )
①反应物的浓度一定降低 ②生成物的质量分数一定增加 ③反应物的转化率一定增大 ④一定有能量的变化 ⑤使用了合适的催化剂 ⑥正反应速率一定大于逆反应速率. ①②③ ②⑤ ③⑤⑥ ④⑥ A.B. C. D. 考点: 化学平衡的影响因素. 专题: 化学平衡专题. 分析: ①如增大反应物的浓度,平衡向正方向移动,达到平衡时,反应物的浓度比改变条件前大; ②生成物质量增大小于混合物总质量增大,生成物的质量分数可能降低; ③增大某一反应的浓度,平衡向正反应移动,其它反应物的转化率增大,自身转化率降低; ④平衡移动,说明有能量的变化; ⑤加入催化剂,正逆反应速率同等程度增大,平衡不移动; ⑥平衡向正反应移动,正反应速率一定大于逆反应速率. 解答: 解:①如增大反应物的浓度,平衡向正方向移动,达到平衡时,反应物的浓度比改变条件前大,故①错误; ②生成物质量增大小于混合物总质量增大,生成物的质量分数可能降低,故②错误; ③增大某一反应的浓度,平衡向正反应移动,其它反应物的转化率增大,自身转化率降低,故③错误; ④平衡移动,说明有能量的变化,故④正确; ⑤加入催化剂,正逆反应速率同等程度增大,平衡不移动,故⑤错误; ⑥平衡向正反应移动,正反应速率一定大于逆反应速率,故⑥正确; 综上所述④⑥正确,故选D. 点评: 本题考查化学平衡的影响因素,题目难度中等,注意影响化学平衡移动的因素,解答时注意从勒沙特列原理的角度分析. 9.(3分)(2014春?桥东区校级月考)在定温定容密闭容器中,当下列物理量不再变化时,不能说明反应2A(s)+3B(g)?C(g)+2D(g)已达平衡状态的是( ) A.混合气体的压强 B. 混合气体的密度 B的物质的量浓度 C.D. 气体的平均相对分子质量 考点: 化学平衡状态的判断. 专题: 化学平衡专题. 分析: 根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态. 解答: 解:A、混合气体的压强,始终不变,故A错误; B、混合气体的密度,说明气体的质量不变,已达平衡状态,故B正确; C、B的物质的量浓度,正逆反应速率相等,说明已达平衡状态,故C正确; D、气体的平均相对分子质量,说明气体的质量不变,已达平衡状态,故D正确; 故选A.
点评: 本题考查了化学平衡状态的判断,难度不大,注意当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,但不为0. 10.(3分)(2012?安图县校级模拟)对可逆反应2A(s)+3B(g)?C(g)+2D(g)△H<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是( ) ①增加A的量,平衡向正反应方向移动
②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v(正)减小 ③压强增大一倍,平衡不移动,v(正)、v(逆)不变 ④增大B的浓度,v(正)>v(逆) ⑤加入催化剂,B的转化率提高. ①② ④ ③ ④⑤ A.B. C. D. 考点: 化学平衡的影响因素. 专题: 化学平衡专题. 分析: ①A是固体,其量的变化对平衡无影响; ②升高温度,正、逆反应速率都增大; ③压强增大平衡不移动,但v(正)、v(逆)都增大; ④增大B的浓度,平衡向正反应移动; ⑤催化剂不能使化学平衡发生移动. 解答: 解:①A是固体,增大A的量对平衡无影响,故①错误; ②升高温度,v(正)、v(逆)均应增大,但v(逆)增大的程度大,平衡向逆反应方向移动,故②错误; ③压强增大平衡不移动,但v(正)、v(逆)都增大,故③错误; ④增大B的浓度,反应速率增大,平衡向正反应方向移动,v(正)>v(逆),故④正确; ⑤使用催化剂同等程度增大正、逆反应速率,化学平衡不发生移动,B的转化率不变,故⑤错误; 故选B. 点评: 本题考查化学平衡的影响因素,比较基础,注意化学平衡发生移动的本质是改变条件引起正、逆速率不相等. 11.(3分)(2014春?桥东区校级月考)一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示.下列叙述正确的是( )
﹣1﹣1 A.反应开始到10 s末时,用Z表示的反应速率为0.158 mol?L?s 10 s后,该反应停止进行 B. 反应的化学方程式为X(g)+Y(g)═2Z(g) C. D.反应开始到10 s时,Y的转化率为79.0%
考点: 物质的量或浓度随时间的变化曲线. 专题: 化学平衡专题. 分析: A.由图可知,10s内Z的物质的量变化量为1.58mol,根据v=,计算v(Z); B.化学平衡状态是动态平衡,v(正)=v(逆)≠0; C.根据物质的量的变化,判断出反应物、生成物及是否是可逆反应,利用物质的量之比化学计量数之比书写方程式; D.根据转化率=解答: 解:A.10s内,用Z表示的反应速率为v(Z)==0.079moL/(L?s),故A错误; ×100%计算. B.由图可知,l0s后,该反应到达平衡状态,化学平衡状态是动态平衡,v(正)=v(逆)≠0,故B错误; C.由图象可以看出,由图表可知,随反应进行X、Y的物质的量减小,Z的物质的量增大,所以X、Y是反应物,Z是生产物,l0s后X、Y、Z的物质的量为定值,不为0,反应是可逆反应,且△n(X):△n(Y):△n(Z)=(1.20﹣0.41)mol:(1.00﹣0.21)mol:1.58mol=1:1:2,参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比,故反应化学方程式为X(g)+Y(g)?2Z(g),故C错误; D.反应开始到10s,反应的Y的物质的量为0.79mol,则Y的转化率为=79.0%,故D正确; 故选D. 点评: 本题考查化学平衡的变化图象,题目难度不大,本题注意化学方程式的确定方法,平衡状态的判断以及反应速率和转化率的计算,把握好相关概念和公式的理解及运用. 12.(3分)(2012秋?信阳校级期末)现有下列两个图象:
下列反应中符合上述图象的是( ) NA. 2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0 2SO3(g)?2SO2(g)+O2(g)△H>0 B. 4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)△H<0 C. D.H2(g)+CO(g)?C(s)+H2O(g)△H>0 考点: 体积百分含量随温度、压强变化曲线;化学反应速率与化学平衡图象的综合应用. 专题: 化学平衡专题. 分析: 由左边的图象可知,温度越高生成物的浓度越大,说明升高温度,平衡向正反应移动,故正反应为吸热反应; 由右边图象可知,相交点左边未达平衡,相交点为平衡点,相交点右边压强增大,平衡
被破坏,V逆>V正,平衡向逆反应移动,说明正反应为气体物质的量增大的反应; 综合上述分析可知,可逆反应正反应为吸热反应且正反应为气体物质的量增大的反应,据此结合选项解答. 解答: 解:由左边的图象可知,温度越高生成物的浓度越大,说明升高温度,平衡向正反应移动,故正反应为吸热反应; 由右边图象可知,相交点左边未达平衡,相交点为平衡点,相交点右边压强增大,平衡被破坏,V逆>V正,平衡向逆反应移动,说明正反应为气体物质的量增大的反应; 综合上述分析可知,可逆反应正反应为吸热反应且正反应为气体物质的量增大的反应, A.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,为放热反应反应,正反应是气体物质的量减小的反应,故A不符合; B.2SO3(g)?2SO2(g)+O2(g)△H>0,为吸热反应反应,正反应是气体物质的量增大的反应,故B符合; C.4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)△H<0,正反应是气体物质的量增大的反应,但为放热反应反应,故C不符合; D.H2(g)+CO(g)?C(s)+H2O(g)△H>0,为吸热反应反应,但正反应是气体物质的量减小的反应,故D不符合; 故选B. 点评: 本题考查化学平衡移动图象、外界条件对化学平衡的影响等,难度不大,掌握外界条件对化学平衡的影响即可解答,注意根据图象判断可逆反应的特征. 13.(3分)(2009?天心区校级模拟)某温度下,在容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g)?2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为6mol、3mol和6mol.保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量作如下调整,可使平衡右移的是 ( ) A.均减半 B. 均加倍 C. 均增加2mol D. 均减少2mol 考点: 化学平衡的影响因素. 专题: 化学平衡专题. 分析: 在容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g)?2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为6mol、3mol和6mol,保持温度和压强不变,从对平衡混合物中三者的物质的量对各物质的量的浓度影响角度思考.在“均减半”或“均加培”时,相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变,平衡不动;原平衡时A、B和C的物质的量之比为2:1:2,“均增加2mol”时相当于相当于在原来的基础上多加了B,“均减小2mol”时相当于减少的A、C少,B多,以此解答该题. 解答: 解:A.由于是在容积可变的容器中,则在“均减半”相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变,平衡不会移动,故A错误; B.由于是在容积可变的容器中,则在“均加培”相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变,平衡不会移动,故B错误; C.“均增加2mol”时相当于在原来的基础上多加了B,则平衡向右移动,故C正确; D.如A、B和C的物质的量之比按照2:1:2的比值减小,则平衡不移动,而均减少2 mol,相当于减少的A、C少,B多,则平衡左移,故D错误; 故选C. 点评: 本题考查化学平衡移动,要注意的是基本概念、基础理论是高考中不变的一个重点.这道题的设问别具一格,解答时既要定性判断、又要定量分析,多次灵活转换,都值得大
家研究,思维转化是解答该题的关键. 14.(3分)(2014春?濮阳期末)在密闭容器中,对于反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),SO2和O2起始时分别为20mol和10mol;达平衡时,SO2的转化率为80%.若从SO3开始进行反应,在相同的温度下,欲使平衡时各成分的百分含量与前者相同,则起始时SO3的物质的量及其转化率为( ) A.10 mol和10% B. 20 mol和20% C. 20 mol和40% D. 20 mol和80% 考点: 化学平衡的计算. 专题: 计算题;化学平衡专题. 分析: 在相同的温度下,使平衡时各成分的百分含量相同,说明两平衡是等效平衡,按化学计量转化到一边,对应成分的物质的量相同,据此计算从SO3开始进行反应,达相同的平衡状态,需要SO3的物质的量; 根据从SO2和O2起始达平衡时,SO2的转化率为80%SO2,据此计算平衡时n(SO3),从SO3开始进行反应,达相同的平衡状态,SO3的物质的量相同,SO3的起始物质的量减去平衡时物质的量为转化的SO3的物质的量,据此计算转化率. 解答: 解:在相同的温度下,使平衡时各成分的百分含量相同,说明两平衡是等效平衡,按化学计量转化到一边,对应成分的物质的量相同,根据方程式2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)可知,20molSO2和10molO2完全转化,可得n(SO3)=n(SO2)=20mol,故从SO3开始进行反应,达相同的平衡状态,需要SO3的物质的量为20mol; 从SO2和O2起始达平衡时,SO2的转化率为80%SO2,转化的n(SO2)=20mol×80%=16mol,由硫元素守恒可知据平衡时n(SO3)=n(SO2)=16mol,所以从SO3开始进行反应,达相同的平衡状态,SO3的物质的量相同为16mol,转化的SO3的物质的量为20mol﹣16mol=4mol,SO3转化率为×100%=20%. 故选B. 点评: 本题考查化学平衡计算、等效平衡等,难度中等,清楚等效平衡规律是解题的关键. 15.(3分)(2014?桃城区校级模拟)如图所示,隔板I固定不动,活塞Ⅱ可自由移动,M、N两个容器中均发生反应:A(g)+2B(g)?xC(g)△H=﹣192kJ?mol,向M、N中都通入1mol A和2mol B的混合气体,初始M、N容积相同,保持温度不变.下列说法正确的是( )
﹣1
A.若x=3,达到平衡后A的体积分数关系为:φ(M)>φ(N) 若x>3,达到平衡后B的转化率关系为:α(M)>α(N) B. 若x<3,C的平衡浓度关系为:c(M)>c(N) C. D.x不论为何值,起始时向N容器中充入任意值的C,平衡后N容器中A的浓度均相等 考点: 化学平衡建立的过程. 专题: 化学平衡专题. 分析: 根据M容器是恒温恒容下建立的平衡,N容器是恒温恒压下建立的平衡, A.若x=3,由于反应前后气体体积不变,N容器建立的平衡与恒温恒容下建立的平衡等效;
B.若x>3,由于反应后气体体积增大,N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡扩大容器体积,压强减小,平衡正向移动; C.若x<3,由于反应后气体体积减小,N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡缩小容器体积,压强增大,平衡正向移动; D.恒温恒压下,x不论为何值,起始时向N容器中充入任意值的C,一边倒后,A与B的物质的量之比都是1:2,为等效平衡,反应物的浓度相同. 解答: 解:M容器是恒温恒容下建立的平衡,N容器是恒温恒压下建立的平衡, A.若x=3,由于反应前后气体体积不变,N容器建立的平衡与恒温恒容下建立的平衡等效,所以达到平衡后A的体积分数关系为:φ(M)=φ(N),故A错误; B.若x>3,由于反应后气体体积增大,N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡扩大容器体积,压强减小,平衡正向移动,B的转化率增大,所以达到平衡后B的转化率关系为:α(M)<α(N),故B错误; C.若x<3,由于反应后气体体积减小,N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡缩小容器体积,压强增大,平衡正向移动,C的平衡浓度增大,所以C的平衡浓度关系为:c(M)<c(N),故C错误; D.恒温恒压下,x不论为何值,起始时向N容器中充入任意值的C,一边倒后,A与B的物质的量之比都是1:2,为等效平衡,反应物的浓度相同,即平衡后N容器中A的浓度均相等,故D正确; 故选D. 点评: 本题考查学生影响化学平衡移动的因素,注意恒温恒容下的平衡与恒温恒压下的平衡间的关系以及等效平衡的判断,可以根据所学知识来回答,难度中等. 16.(3分)(2014春?桥东区校级月考)反应N2O4(g)?2NO2(g)△H=+57kJ?mol,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示.下列说法正确的是( )
﹣1
A.B、C两点的平衡常数:B=C A、C两点气体的颜色:A深,C浅 B. A、C两点气体的平均相对分子质量:A>C C. D.由状态A到状态B,可以用降温的方法 考点: 体积百分含量随温度、压强变化曲线. 专题: 化学平衡专题. 分析: A.化学平衡常数只与温度有关,温度不同,其平衡常数不同; B.相同温度下,增大压强,平衡向逆反应方向移动; C.相同温度下,增大压强,平衡向逆反应方向移动,则混合气体的物质的量减小,根据M=判断; D.由状态A到状态B,压强不变,温度降低. 解答: 解:A.化学平衡常数只与温度有关,温度不同,其平衡常数不同,升高温度,平衡向
正反应方向移动,则二氧化氮的含量增大,所以温度T2>T1,温度越高,生成物的物质的量越大,所以其平衡常数越大,则B、C两点的平衡常数:B<C,故A错误; B.相同温度下,增大压强,平衡向逆反应方向移动,但平衡时二氧化氮浓度大于原来浓度,所以A浅、C深,故B错误; C.相同温度下,增大压强,平衡向逆反应方向移动,则混合气体的物质的量减小,反应前后混合气体的质量不变,根据M=知,其相对分子质量A<C,故C错误; D.根据A知T2>T1,由状态A到状态B,压强不变,温度降低,所以可以通过降低温度实现,故D正确; 故选D. 点评: 本题考查了图象分析,根据方程式特点确定温度大小,注意平衡常数只与温度有关,与物质浓度、压强都无关,易错点是B,注意该反应通过改变体积来改变压强,虽然平衡向逆反应方向移动,但二氧化氮浓度仍然增大,为易错点. 17.(3分)(2014春?上高县校级期末)一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g)?2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为 c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.08mol/L,则下列判断正确的是( ) A.c1:c2=3:1 平衡时,Y和Z的生成速率之比为2:3 B. X、Y的转化率相等 C. D.c1的取值范围为0.04 mol/L<c1<0.14 mol/L 考点: 化学平衡建立的过程. 专题: 化学平衡专题. 分析: X(g)+3Y(g)?2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),到达平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1mol?L、0.3mol?L、0.08mol?L,利用极值转化; A.可根据反应转化关系和平衡浓度计算初始浓度关系; B.达到平衡状态时,正逆反应速率相等; C.起始量相同,平衡量相同,转化率相同; D.根据可逆不能完全转化的角度分析. 解答: 解:A.设X转化的浓度为x, X(g)+3Y(g)?2Z(g) 初始:c1 c2 c3 转化:x 3x 2x 平衡:0.1moL/L 0.3mol/L 0.08mol/L 则:c1:c2=(x+0.1moL/L):(3x+0.3mol/L)=1:3,故A错误; B.平衡时,正逆反应速率相等,则Y和Z的生成速率之比为3:2,故B错误; C.反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比,所以达到平衡状态时,转化率相同,故C正确; D.反应为可逆反应,物质不可能完全转化,如反应向正反应分析进行,则0<c1,如﹣1﹣1反应向逆反应分析进行,则c1<0.14mol?L,故有0<c1<0.14mol?L,故D错误. 故选:C. 点评: 本题考查化学平衡的计算,题目难度不大,本题注意化学平衡状态的判断方法以及可逆
﹣1﹣1﹣1反应的特点,要掌握极值法在可逆反应中的应用. 18.(3分)(2014春?桥东区校级月考)在密闭容器中,反应X2(g)+Y2(g)═XY(g)△H>0,达到甲平衡.在仅改变某一条件后,达到乙平衡,对此过程的分析正确的是( )
A.图I是升高温度的变化情况 图Ⅱ是扩大容器体积的变化情况 B. 图Ⅲ是增大压强的变化情况 C. D.图Ⅲ是升高温度的变化情况 考点: 化学反应速率与化学平衡图象的综合应用;体积百分含量随温度、压强变化曲线. 专题: 化学平衡专题. 分析: 由反应X2(g)+Y2(g)2XY(g);△H>0,则该反应为反应前后体积不变的反应,若增大压强,正逆反应速率同等程度的增大,但化学平衡不移动;若升高温度,正逆反应速率都增大,化学平衡正向移动,则逆反应大于正反应速率;若使用催化剂,正逆反应速率同等程度的增大,但化学平衡不移动,然后结合图象来解答. 解答: 解:A、升高温度,正逆反应速率都增大,化学平衡正向移动,则逆反应大于正反应速率,与图象相符合,故A正确; B、扩大容器体积相当于减小压强,则正逆反应速率同等程度的减小,而图象中反应速率同等程度的增大,与图Ⅱ不符合,故B错误; C、对该反应,改变压强化学平衡不移动,则XY的含量不发生变化,与图象Ⅲ不符合,故C错误; D、由图象可知乙的温度大于甲的温度,升高温度化学平衡正向移动,XY的含量增大,与图象不符合,故D错误; 故选A. 点评: 本题考查化学反应速率、化学平衡与图象的关系,明确影响因素及图象中纵横坐标的含义、点与线的含义是解答本题的关键. 19.(3分)(2011秋?黑龙江校级期末)在密闭容器中通入A、B两种气体,在一定条件下反应:2A(g)+B(g)?2c(g),△H<0;达到平衡后,改变一个条件(X),下列量(Y)的变化一定符合图中曲线的是( ) X Y A 再加入B B的转化率 B 再加入C A的体积分数 C 增大压强 A的转化率 D 升高温度 混合气体平均摩尔质量
A B C D A.B. C. D. 考点: 化学平衡建立的过程. 专题: 化学平衡专题. 分析: 反应2A(g)+B(g)?2C(g)△H<0,增加B的量,促进A的转化,加入C,化学平衡逆向移动,增大压强,平衡正向移动,升高温度,化学平衡逆向移动,结合图象可知一个量增大引起另一个量的增大来解答. 解答: 解:A、达平衡后,再加入B,平衡正向移动,促进A的转化,即A的转化率增大,B的转化率减小与图象不符合,故A错误; B、达平衡后,再加入C,化学平衡逆向移动,则A的转化率减小,与图象不符合,故B错误; C、达平衡后,增大压强,平衡正向移动,则A的转化率增大,与图象符合,故C正确; D、达平衡后,升高温度,化学平衡逆向移动,由M=可知,逆向移动时n增大,则混合气体平均摩尔质量减小,与图象不符合,故D错误; 故选C. 点评: 本题考查化学平衡的影响因素及化学平衡图象,明确不同因素对化学平衡的影响及由图象得出一个量增大引起另一个量的增大是解答本题的关键. 20.(3分)(2014秋?青原区校级期中)在相同温度下,体积均为1L的四个密闭容器中,保持温度和容积不变,以四种不同的投料方式进行反应.平衡时有关数据如下(已知2SO2(g)
﹣1
+O2(g)?2SO3(g)△H=﹣196.6kJ?mol). 容器 甲 乙 丙 丁 起始投料量 2mol SO2+1mol 1mol SO2+0.5mol 2mol SO3 2mol SO2+2mol O2 O2 O2 a b c d 反应放出或吸收的热量(kJ) ﹣f g h 平衡时c(SO3) (mol?Le 1) 下列关系正确的是( ) A.a=c;e=g B. a>2b;e>2f a>d;e>h C.D. c+98.3e>196.6 考点: 化学平衡建立的过程. 专题: 化学平衡专题. 分析: A、甲容器起始时反应向正反应方向进行,而丙容器起始时反应向逆反应方向进行,反应热不同; B、若将甲容器扩大为原来的2倍,则达平衡时甲与乙容器的浓度相等,但放出的热量是乙的2倍,现将甲容器再恢复为原来的体积,即加压,平衡向正反应方向移动; C、丁中的O2可看作是在甲平衡后再充入1 mol O2,则平衡正向移动,放热增多;
D、依据热化学方程式和图表数据计算,结合+c=196.6,计算分析判断; 解答: 解:A、甲容器起始时反应向正反应方向进行,而丙容器起始时反应向逆反应方向进行,虽然最后是等效平衡,但a+c=196.6,故A不正确; B、若将甲容器扩大为原来的2倍,则达平衡时甲与乙容器的浓度相等,但放出的热量是乙的2倍,现将甲容器再恢复为原来的体积,即加压,平衡向正反应方向移动,则放热又增多,故有a>2b,同理有e>2f,故B正确; C、丁中的O2可看作是在甲平衡后再充入1 mol O2,则平衡正向移动,放热增多,即有a<d,同时有e<h,故C不正确; D、根据反应: 2SO2+O2=2SO3△H=﹣196.6 kJ?mol 2 196.6 ea 解得a=98.3e,由选项A解析可知,a+c=196.6,即98.3e+c=196.6,故D不正确. 故选B. 点评: 本题考查了化学平衡的状态判断,等效平衡的建立和反应热的大小比较是解题关键,题目难度中等. 二、填空题:(每空2分,共40分) 21.(10分)(2014春?桥东区校级月考)氯气在298K、100kPa时,在1L水中可溶解0.09mol,实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应,并建立平衡.请回答下列问题:
﹣+
(1)该反应的离子方程式为 Cl2+H2O?H+Cl+HClO ;
﹣4(2)估算该反应的平衡常数 4.5×10 ;
(3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体,平衡将向 正反应方向 移动; (4)如果增大氯气的压强,平衡将向 正反应方向 移动.(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)
(5)在新制的氯水中,加入少量下列物质能使c(HClO)增大的是 C
A.CaSO3 B.NaCl C.CaCO3 D.HCl. 考点: 化学平衡的影响因素. 专题: 化学平衡专题. 分析: (1)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱电解质; (2)在1L水中可溶解0.09mol氯气,近似氯气浓度为0.09mol/L;结合平衡计算平衡状态微粒的浓度,依据平衡常数概念计算得到; (3)加入氢氧化钠,溶液中的氢氧根离子,和氢离子反应,平衡正向进行; (4)气体溶解度随压强增大会增大,平衡向气体体积减小的方向进行; (5)依据氯气和水反应的平衡影响因素分析判断平衡移动的方向分析判断次氯酸浓度变化; ﹣+解答: 解:(1)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式为:Cl2+H2O?H+Cl﹣1+HClO,故答案为:Cl2+H2O?H+Cl+HClO; (2)在1L水中可溶解0.09mol氯气,近似氯气难度为0.09mol/L;依据平衡三段式列式计算得到平衡浓度: Cl2+H2O?H+Cl+HClO 起始浓度:0.09 0 0 0 转化浓度:0.03 0.03 0.03 0.03
+﹣+﹣
平衡浓度:0.06 0.03 0.03 0.03 K=﹣4==4.5×10 ﹣4故答案为:4.5×10; (3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体,会和平衡状态下的氢离子反应,平衡正向进行,故答案为:正反应方向; (4)在上述平衡中加压,平衡向气体体积减小的反应方向进行,平衡都向正反应方向移动,氯气的溶解量会增加; 故答案为:正反应方向; (5)在新制的氯水中存在化学平衡,Cl2+H2O?H+Cl+HClO; A.CaSO3 加入后悔和氯气发生氧化还原反应,平衡逆向进行,次氯酸浓度减小,故A错误; B.加入NaCl,溶液中氯离子浓度增大,平衡逆向进行,次氯酸浓度减小,故B错误; C.加入CaCO3 和氯水中盐酸反应,平衡正向进行,故C正确; D.加入HCl,溶液中氯离子浓度增大,平衡逆向进行,故D错误; 故答案为:C; 点评: 本题考查了化学平衡影响因素分析,化学平衡常数计算应用,化学平衡移动原理的应用是解题关键,题目较简单. 22.(10分)(2014春?桥东区校级月考)已知存在化学平衡:N2O(?2NO(△H=+57kJ?mol4g)2g)﹣1 (1)用注射器吸入少量NO2和N2O4的混合气体并密封,当活塞迅速向里推到一半体积处时,气体的颜色变化过程 先深后浅 ;最终和最初相比, 最终 更深.(填“最终”或“最初”)(此空各一分)
(2)一定温度下,现将1mol N2O4充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 ad .
+﹣
(3)若在相同温度下,1mol N2O4改在体积为2L的恒容密闭容器中进行,平衡后NO2的物质的量为0.6mol,平衡常数为 0.257或0.26 .若此时再加入一些NO2气体,再次达到平衡时,NO2的含量比原平衡中 减小 (填“增大”或“减小”“不变”)
(4)若1mol N2O4改在绝热体系(与外界无热交换)体积仍为2L的恒容密闭容器中进行,则新平衡混合气体的颜色比(3)中的原平衡的颜色 浅 (填“深”、“浅”或“不变”) 考点: 化学平衡状态的判断;化学平衡的影响因素;化学平衡的计算. 专题: 化学平衡专题. 分析: (1)减小体积,二氧化氮的浓度增大,则气体颜色加深,同时增大气体压强,根据勒夏特列原理分析平衡向气体体积减小的分析进行; (2)根据达到平衡状态,各组分浓度不变,正逆反应速率相等进行判断; (3)根据三行式求相关物质的浓度,然后根据平衡常数表达式计算;若此时再加入一些NO2气体,相当在原来平衡的基础上增大压强;
(4)该反应为吸热反应,绝热体系(与外界无热交换),温度降低,平衡逆向移动,NO2的浓度减小. 解答: 解:(1)若向内突然推进活塞,气体的体积减小时,NO2浓度增大,则气体颜色加深,气体体积减小,则气体压强增大,平衡向正反应方向移动,二氧化氮浓度降低,所以气体颜色变浅,先变深,一段时间后气体颜色又变浅了,但仍比第一支针筒气体的颜色深,故答案为:先深后浅;最终; (2)a、反应方程式两边气体的计量数不相等,在温度和压强恒定的条件下,密度与平均相对分子质量成正比,开始向计量数增加的方向,相对分子量变小,密度变小,后来不变,说明达到了平衡状态,故a正确; b、在温度和压强恒定的条件下,物质的量与体积成正比,平衡建立过程中开始物质的量增加,体积变大,故b错误; c、N2O4速率由大到小,故c错误; d、开始四氧化二氮的转化率在增大,后来四氧化二氮的转化率不变,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,故d正确; 故答案为:ad; (3)N2O4(g)?2NO2(g) 初起量:1mol 0 变化量:0.3mol 0.6mol 平衡量:0.7mol 0.6mol 所以K==0.257或0.26,若此时再加入一些NO2气体,相当在原来平衡的基础上增大压强,平衡逆向移动,故答案为:0.257或0.26,减小; (4)该反应为吸热反应,绝热体系(与外界无热交换),温度降低,平衡逆向移动,NO2的浓度减小,故答案为:浅. 点评: 本题考查了压强对化学平衡的影响,难度不大,根据勒夏特里原理来分析解答即可. 23.(10分)(2014春?桥东区校级月考)如图1所示,相同体积的a、b、c三密闭容器,其中c容器有一活塞,a、b两容器为定容容器,起始向三容器中都加入相同量的N2和H2使三容器压强相等,一定条件下发生N2+3H2?2NH3的反应.问: (1)起始a、c两容器的反应速率大小关系为Va = Vc; (2)反应一段时间后a、c中速率大小关系为Va < Vc;
(3)若起始在a、c两容器中通入同量的Ne,则此时三容器起始压强为Pa = Pb > Pc;起始反应速率关系为Va = Vb > Vc
(4)如图2所示,在两个相同的容器中分别充入N2(甲容器)和NO2(乙容器),在常温常压下,甲、乙两个容器的活塞均停在Ⅰ处(图中虚线部分),当用外力缓慢推活塞至Ⅱ处时,外力对容器所做的功的关系是 A
A.W甲>W乙 B.W甲<W乙 C.W甲=W乙 D.无法比较.
考点: 化学反应速率的影响因素. 专题: 跨学科题;化学反应速率专题. 分析: (1)起始时压强相等,则反应物的浓度相等,反应速率相等; (2)c为恒压,c中压强大于a,结合压强对反应速率的影响判断; (3)如起始在a、c两容器中通入同量的Ne,Ne不参加反应,c保持恒压,则体积应增大,结合浓度的影响判断反应速率; (4)乙中存在平衡2NO2N2O4,甲不存在,用外力缓慢推活塞至Ⅱ处时,压强增大,结合体积变化大时外力对容器所做的功大解答. 解答: 解:(1)起始时压强相等,则反应物的浓度相等,反应速率相等,故答案为:=; (2)c为恒压,c中压强大于a,反应一段时间后a、c中速率大小关系为Va<Vc,故答案为:<; (3)如起始在a、c两容器中通入同量的Ne,Ne不参加反应,c保持恒压,则体积应增大,则此时三容器起始压强为Pa=Pb>Pc,反应速率Va=Vb,由于c体积最大,浓度最小,则反应速率最小, 故答案为:=;>;=;>; (4)甲不存在平衡,乙中存在平衡2NO2N2O4,发生反应使体积减小,用外力缓慢推活塞至Ⅱ处时,压强增大,平衡正向移动,体积减小的多,体积变化大的外力做功大,但原来体积相同,后来体积相同,则乙中做功小, 故答案为:A. 点评: 本题采用对比的方法考查了影响化学平衡移动的因素,根据压强对该反应的影响来分析解答,注意:改变压强是通过改变浓度来实现的,如果改变压强,而反应物和生成物浓度不变,则平衡不移动,为易错点,(4)为解答的难点. 24.(10分)(2014春?桥东区校级月考)(1)在25℃时,向100mL含HCl 14.6g的盐酸溶液里放入5.6g纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化),反应开始至2min末,收集到1.12L(标准状况)H2,又经过4min,铁粉完全溶解.则:
﹣1﹣1
①后4min内,用HCl表示的平均反应速率是 0.25mol?L?min .
②分析前2min与后4min相比,反应速率变化及原因是 前2min比后4min快,原因是盐酸浓度下降 .
(2)已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g),其平衡常数为K2.在温度973K和1173K情况下,K1、K2的值分别如右表,现有反应③:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g),平衡常数为K3,根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式 K3=及上表数据,也能推断出反应③是 吸热 (填“吸热”或“放热”)反应. 温度 K1 K2 973K 1.47 2.38
.据此关系
1173K 2.15 1.67 (3)某反应历程如图所示,图中A、B、C均为1mol,请写出反应A→C的热化学反应方程式. A(g)=C(g)△H=E1+E3﹣E2﹣E4 .
考点: 反应速率的定量表示方法;热化学方程式;化学平衡常数的含义. 专题: 化学反应中的能量变化;化学平衡专题;化学反应速率专题. 分析: (1)①根据反应速率的表达式及题中数据计算出后4min内,用HCl表示的平均反应速率; ②根据影响反应速率的因素进行判断; (2)利用盖斯定律计算平衡常数,结合图表中平衡常数随温度变化分析反应热量变化; (3)先根据图象写出A→B、B→C的热化学方程式,然后根据盖斯定律写出反应A→C的热化学反应方程式. 解答: 解:(1)①14.6g氯化氢的物质的量为:=0.4mol,5.6g铁的物质的量为:=0.1mol,0.1mol铁完全反应消耗0.2mol氯化氢,显然氯化氢过量,0.1mol铁完全反应生成0.1mol氢气,标况下1.12L氢气的体积为0.05mol,说明后4min内生成氢气的物质的量为:0.1mol﹣0.05mol=0.05mol,消耗氯化氢0.1mol,则后4min内,用HCl表示的平均反应速率为:v(HCl)=﹣1﹣1 =0.25 mol?L?min, ﹣1﹣1故答案为:0.25 mol?L?min; ②根据①可知,前2分钟和后4分钟都生成了0.05mol氢气,显然前2 min比后4 min快,原因是随着反应的进行,盐酸的浓度逐渐减小,所以反应速率减小, 故答案为:前2min比后4min快,原因是盐酸浓度下降; (2)已知:①Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g); ②Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g); 利用盖斯定律将①﹣②可得:③H2(g)+CO2(g)?CO(g)+H2O(g); 则K3===, 依据图表中平衡常数数据分析,温度升高,K1增大,K2减小,则K3=高温度后反应③中的化学平衡向着正向移动,反应③是吸热反应; 增大,说明升
故答案为:K3=;吸热; (3)根据图象可知,反应A→B的热化学方程式为:①A(g)=B(g)△H=E1﹣E2, 反应B→C的热化学方程式为:②B(g)=C(g)△H=E3﹣E4, 根据盖斯定律,将①+②可得:A(g)=C(g)△H=E1+E3﹣E2﹣E4, 故答案为:A(g)=C(g)△H=E1+E3﹣E2﹣E4. 点评: 本题考查了化学反应速率的计算、热化学方程式的书写,题目难度中等,注意掌握化学反应速率的计算方法,明确热化学方程式的书写方法,能够根据盖斯定律书写热化学方程式.