全程复习方略浙江专用版高考化学 课时提能演练二十一 73化学平衡的移动 8页

浙江2019版化学复习方略 课时提能演练(二十一) 7.3化学平衡的移动（苏教版）‎ ‎（45分钟 100分） ‎ 一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)‎ ‎1.(2019·重庆模拟)对已达化学平衡的可逆反应：2X(g)＋Y(g)2Z(g)，减小压强时，对反应产生的影响是(　　)‎ A.逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动 B.逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动 C.正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动 D.正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动 ‎2.采取以下措施，一定会使化学平衡发生移动的是(　　)‎ A.加入一种反应物　　　　　B.增大体系的压强 C.升高温度 D.使用催化剂 ‎3.当反应COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)　ΔH>0达到平衡时，下列措施：‎ ‎①升温　②恒容通入惰性气体　③增加CO的浓度 ‎④减压　⑤加催化剂　⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是(　　)‎ A.①②④　　 B.①④⑥　　 C.②③⑥　　 D.③⑤⑥‎ ‎4.在某恒容的密闭容器中，可逆反应 A(g)＋B(g)xC(g)有如图所示的关 系曲线，下列说法正确的是(　　)‎ A.温度：T1＞T2　　　　 B.压强：p1＞p2‎ C.正反应是吸热反应 D.x的值是2‎ ‎5.在一定温度下反应2NO2(g)N2O4(g)已达到平衡，缩小此密闭容器的容积，则混合气体颜色的变化是(　　)‎ A.变深 B.先变深再稍变浅 C.变浅 D.先变浅再稍变深 ‎6.(2019·温州模拟)在某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中，发生反应：aA(g)+B(g)C(g)+D(g),5分钟后达到平衡，各物质的平衡浓度关系为：［c(A)］a×c(B)=c(C)×‎ c(D)。若在此温度下，将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不变，则此时B的转化率为( )‎ A.60% B.40% C.24% D.4%‎ ‎7.某密闭容器中，可逆反应 L(s)＋G(g)3R(g)　ΔH>0，如图表示外界条件温度、压强的变化对上述反应的影响。下列表述正确的是(　　)‎ A.该反应达平衡后加入适当的催化剂可提高G的转化率 B.达到平衡后向容器中加入L，平衡向右移动，G的转化率增大 C.图中的y可能是平衡混合气中G的质量分数 D.图中的y可能是达到平衡时G的转化率 ‎8.(2019·福建高考)‎25℃‎时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb2＋(aq)Sn2＋(aq)＋Pb(s)，体系中c(Pb2＋)和 c(Sn2＋)变化关系如图所示。下列判断正确的是(　　)‎ A.往平衡体系中加入少量金属铅后，c(Pb2＋)增大 B.往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2＋)变小 C.升高温度，平衡体系中c(Pb2＋)增大，说明该反应ΔH>0‎ D‎.25 ℃‎时，该反应的平衡常数K＝2.2‎ ‎9.(2019·江苏高考改编)‎700℃‎时，向容积为‎2 L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，反应过程中测定的部分数据见下表(表中t1>t2)。‎ 反应时间/min n(CO)/mol H2O/mol ‎0‎ ‎1.20‎ ‎0.60‎ t1‎ ‎0.80‎ t2‎ ‎0.20‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A.反应在t1 min内的平均速率为v(H2)＝0.40/t1 mol·L－1·min－1‎ B.保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O，达到平衡时n(CO2)＝0.40 mol C.保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20 mol H2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数减小 D.温度升至‎800 ℃‎，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应 ‎10.已知可逆反应X(g)＋Y(g)Z(g)(未配平)。温度为T0‎ 时，在容积固定的容器中发生反应各物质的浓度随时间变化的关系如图a所示。其他条件相同，温度分别为T1、T2时发生反应，Z的浓度随时间变化的关系如图b所示。下列叙述正确的是(　　)‎ A.发生反应时，各物质的反应速率大小关系为：v(X)＝v(Y)＝2v(Z)‎ B.图a中反应达到平衡时，Y的转化率为37.5%‎ C.T‎0 ℃‎时，该反应的平衡常数为33.3‎ D.该反应正反应的反应热ΔH＜0‎ 二、非选择题(本题包括3小题，共40分)‎ ‎11.(12分)(探究题)现有反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则：‎ ‎(1)该反应的逆反应为　　热反应，且m＋n　　p(填“＞”、“＝”或“＜”)。‎ ‎(2)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量　　　(填“增大”、“减小”或“不变”)。‎ ‎(3)若B是有色物质，A、C均无色，平衡后维持容器容积不变加入C(体积不变)时混合物颜色　　____(填“变深”、“变浅”或“不变”，下同)；而维持容器内压强不变，充入氖气时，混合物颜色　　　。‎ ‎(4)反应达到平衡后，压缩容器的体积，平衡移动的方向为　　　　　 (填“向左”、“向右”或“不移动”)，容器内气体的密度　　　　(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，容器内气体的相对分子质量　　　　。‎ ‎12.(15分)(2019·台州模拟)工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为‎2 L的密闭容器中加入4 mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化图。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)在图1中，曲线____(填：a或b)表示使用了催化剂；该反应属于_______________(填：吸热、放热)反应。‎ ‎(2)下列说法正确的是_____。‎ A.起始充入的CO为1 mol B.增加CO浓度，CO的转化率增大 C.容器中压强恒定时，反应已达平衡状态 D.保持温度和密闭容器容积不变，再充入1 mol CO和2 mol H2，再次达到平衡时n(CH3OH)/n(CO)会减小 ‎(3)从反应开始到建立平衡，用氢气表示的反应速率v(H2)=_________;该温度下CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的化学平衡常数为　_____　　。若保持其他条件不变，将反应体系升温，则该反应化学平衡常数　‎ ‎____ (填“增大”、“减小”或“不变”)。‎ ‎(4)请在图3中画出平衡时甲醇百分含量(纵坐标)随温度(横坐标)变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线(在曲线上标出p1、p2，且p1＜p2)。‎ ‎13.(13分)(2019·浙江高考样题)物质(t－BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t－BuNO)22(t－BuNO) 。‎ ‎(1)当(t－BuNO)2的起始浓度(c0)为0.50 mol·L－1时，实验测得‎20℃‎时的平衡转化率(α)是65 %。列式计算‎20℃‎时上述反应的平衡常数K＝　　　　。‎ ‎(2)一定温度下，随着(t－BuNO)2的起始浓度增大，其平衡转化率　　　(填“增大”、“不变”或“减小”)。‎ 已知‎20℃‎时该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.9，若将反应溶剂正庚烷改成CCl4，并保持(t－BuNO)2起始浓度相同，则它在CCl4溶剂中的平衡转化率　　　　(填“大于”、“等于”或“小于”)其在正庚烷溶剂中的平衡转化率。‎ ‎(3)实验测得该反应的ΔH＝＋50.5 kJ·mol－1，活化能Ea＝90.4 kJ·mol－1。下列能量关系图合理的是　　 。‎ ‎(4)该反应的ΔS　　0(填“＞”、“＜”或“＝”)。在　　　(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。‎ ‎(5)随着该反应的进行，溶液的颜色不断变化，分析溶液颜色与反应物(或生成物)浓度的关系(即比色分析)，可以确定该化学反应的速率。用于比色分析的仪器是　　。‎ A.pH计　　　　　　　 B.元素分析仪 C.分光光度计 D.原子吸收光谱仪 ‎(6)通过比色分析得到‎30℃‎时(t－BuNO)2浓度随时间的变化关系如图所示，请在同一图中绘出t－BuNO浓度随时间的变化曲线。‎ 答案解析 ‎1.【解析】选C。扩大体积减小压强时，反应物、生成物的浓度均减小，正、逆反应速率均减小，平衡向气体体积增大的方向(即逆反应方向)移动。‎ ‎2.【解析】选C。加入一种反应物，平衡不一定发生移动，如C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)的反应，向平衡体系中加入C，平衡不移动，A错；增大体系的压强，对于反应前后气体体积不变的反应和溶液中发生的反应，平衡不发生移动，B错；任何反应都有能量的变化，升高温度，平衡一定向吸热反应方向移动，C对；催化剂对化学平衡无影响，D错。‎ ‎3.【解析】选B。反应COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)　ΔH ‎>0的正反应为气体体积增大的吸热反应。提高COCl2的转化率需使平衡向正反应方向移动，升高温度、减小压强、恒压下通入惰性气体都可以使平衡向正反应方向移动，增大COCl2的转化率；恒容通入惰性气体，平衡不移动；增大CO的浓度平衡向逆反应方向移动，减小COCl2的转化率；加催化剂平衡不移动，故B项正确。‎ ‎4.【解析】选A。根据曲线Ⅰ和曲线Ⅱ可知，曲线Ⅱ先达到平衡，则T1>T2，升高温度，C%减小，说明正反应为放热反应，A对、C错；根据曲线Ⅱ和曲线Ⅲ可知，曲线Ⅱ先达平衡，说明压强p2>p1，增大压强，C%增加，说明平衡向正反应方向移动，x＝1，B错、D错。‎ ‎5.【解析】选B。缩小容器的容积时，NO2的浓度增大，气体颜色加深，后因为平衡向正反应方向移动，故NO2的浓度又稍减小，颜色稍变浅。‎ ‎6.【解析】选B。设容器体积为V,反应过程中消耗的B为x mol，‎ 则： aA(g) + B(g)C(g) + D(g)‎ 开始：(mol) 2 3 0 0‎ 转化：(mol) ax x x x 平衡：(mol)2-ax 3-x x x 则：()a·()＝· 又知，此温度下，容器体积扩大10倍后，A的转化率不变，说明，扩大容器体积，平衡不移动，即a＋1＝1＋1，a＝1。‎ 得：·＝·(2－x)(3－x)＝x2‎ ‎6－5x＋x2＝x2⇒x＝1.2‎ B的转化率为×100%＝40%‎ 故选B。‎ ‎7.【解析】选C。催化剂对化学平衡没有影响，对G的转化率没有影响，A错；平衡后向容器中加入L固体，对平衡没有影响，平衡不发生移动，G的转化率不变，B错；对于反应L(s)＋G(g)3R(g)　ΔH>0，升高温度平衡向正反应方向移动，混合气体中G的质量分数减小。增大压强平衡向逆反应方向移动，混合气体的质量减小，G的质量增大，混合气体中G的质量分数增大，C对；升高温度反应向正反应方向移动，G的转化率增大，增大压强G的转化率减小，D错。‎ ‎8.【解题指南】解答本题要注意以下两点：‎ ‎(1)改变固体的用量，平衡不移动。‎ ‎(2)固体不列入平衡常数的表达式。‎ ‎【解析】选D。金属铅的浓度是定值，加入金属铅，平衡不移动，c(Pb2＋)不变，A错；加入Sn(NO3)2固体后，增大了c(Sn2＋)，平衡逆向移动，c(Pb2＋)增大，B错；升高温度，c(Pb2＋)增大，说明平衡逆向移动，即逆反应吸热，则正反应放热，ΔH＜0，C错；由图可知，平衡时c(Sn2＋)＝0.22 mol·L－1，c(Pb2＋)＝‎ ‎0.10 mol·L－1，所以平衡常数K＝＝2.2，D对。‎ ‎9.【解题指南】解答该题应注意下面三点：‎ ‎(1)根据t1与t2时刻数据确定平衡状态。‎ ‎(2)平衡常数不变，计算CO2的物质的量。‎ ‎(3)根据平衡常数随温度的变化确定反应热正负。‎ ‎【解析】选B。t1 min内H2的平均反应速率与CO的平均反应速率相同，CO的物质的量的变化为0.40 mol，反应在t1 min 内的平均速率为v(CO)＝(0.20/t1)mol·L－1·min－1，A错；对比表中数据可知t1时已经达平衡，根据t1时的数据可求得n(CO2)＝0.40 mol，n(H2)＝0.40 mol，所以该温度下的平衡常数为K＝(0.2×0.2)/(0.4×0.1)＝1。因为在相同温度下，所以平衡常数不变，由平衡常数解得平衡时n(CO2)＝0.40 mol，B对；增大反应物水蒸气的浓度，平衡正向移动，CO转化率增大，水蒸气的转化率降低，水蒸气的体积分数增大，C错；温度升高，平衡常数减小，说明温度升高平衡逆向移动，说明正反应为放热反应，D错。‎ ‎10.【解析】选C。根据图a中各物质浓度的变化可知该反应为X(g)＋Y(g)2Z(g)。所以发生反应时各物质的反应速率大小关系为2v(X)＝2v(Y)＝v(Z)，A项错误；图a中反应达到平衡时，Y的转化率为×100%＝62.5%，B项错误；T‎0 ℃‎时，K＝≈33.3，C正确；根据图b可知，T1先达到平衡，说明T1＞T2，同时T1时Z的浓度大，说明温度升高，平衡正向移动，正反应的反应热ΔH＞0。‎ ‎11.【解析】(1)升高温度，B的转化率增大，说明正反应为吸热反应，逆反应为放热反应；减小压强，C的质量分数减小，说明逆反应为气体体积增大的反应，m＋n>p。‎ ‎(2)加入催化剂，平衡不移动，混合物的总物质的量不变。‎ ‎(3)恒容条件下，向平衡体系中加入C，增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动，B的浓度增大，混合物颜色变深；恒压向容器中通入Ne，容器的体积增大，相当于减小压强，平衡向逆反应方向移动，B的浓度仍较未充入氖时小，混合气体的颜色变浅。‎ ‎(4)增大压强，平衡向正反应方向移动；因为混合气体的总质量不变，容器的体积减小，混合气体的密度增大；压缩容器的体积，混合气体的物质的量减少，混合气体的总质量不变，混合气体的平均相对分子质量增大。‎ 答案：(1)放　>　(2)不变 ‎(3)变深　变浅　(4)向右　增大　增大 ‎12.【解析】(1)在图1中，加入催化剂能改变反应历程，降低活化能，故曲线b表示加入了催化剂，又由于反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应为放热反应。‎ ‎(2)由图2知，V＝‎2 L，开始时c(CO)＝1 mol·L－1，则n(CO)＝2 mol。增加CO浓度，H2的转化率会增大，它本身的转化率降低，此反应为气体体积减小的反应，随反应的进行，压强逐渐减小，当压强不变时，反应已达平衡状态。保持T、V不变，再充入1 mol CO和2 mol H2，相当于在原来的基础上增大压强，平衡正移。故会增大。‎ ‎(3)由图2知，v(CO)＝ ‎＝0.075 mol·L－1·min－1‎ 则v(H2)＝2v(CO)＝0.15 mol·L－1·min－1‎ K＝＝＝12。‎ 此反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K减小。‎ ‎(4)由CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH＜0，知，升高温度，平衡逆向移动，CH3OH的含量降低；增大压强，平衡正移，CH3OH的含量升高，故图像见答案。‎ 答案：(1)b　放热　(2)C ‎(3)0.15 mol·L－1·min－1　12　减小　‎ ‎(4)‎ ‎13.【解析】物质(t－BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t－BuNO)2 ‎2(t－BuNO) 。‎ ‎(1)‎20℃‎时上述反应的平衡常数K＝＝ mol·L－1≈2.4 mol·L－1。‎ ‎(2)一定温度下，随着(t－BuNO)2的起始浓度增大，平衡正向移动，但其平衡转化率减小。‎ 该反应在CCl4溶剂中的平衡常数小于在正庚烷溶剂中，若将反应溶剂正庚烷改成CCl4，并保持(t－BuNO)2起始浓度相同，则它在CCl4溶剂中的平衡转化率小于在正庚烷溶剂中的平衡转化率。‎ ‎(3)由题意知，该反应为吸热反应，根据反应的ΔH＝50.5 kJ·mol－1和活化能Ea＝90.4 kJ·mol－1数值的相对大小，可以判断能量关系图合理的是C。‎ ‎(4)根据反应特点可知，该反应的ΔS＞0，在较高温度下有利于该反应自发进行。‎ ‎(5)用于比色分析的仪器是分光光度计。‎ ‎(6)t－BuNO浓度应该逐渐增大，其变化量是(t－BuNO)2的二倍。‎ 答案：(1)＝ mol·L－1≈2.4 mol·L－1‎ ‎(2)减小　小于　(3)C　(4)＞　较高 ‎(5)C ‎(6)‎