高中化学人教版 (2019)选择性必修1第四节 化学反应的调控巩固练习

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第四节 化学反应的调控巩固练习，共19页。试卷主要包含了4化学反应的调控同步练习题，20 ml·L-1，8B．7，80等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1．在化学学习过程中要树立“变化观念与平衡思想”。已知 ，下列相关说法正确的是
A．若中的O是，达到平衡时，、和中都有
B．恒温恒容密闭容器中充入和，充分反应后，放出的热量
C．密闭容器中该反应达到平衡后，缩小容器体积，平衡逆向移动
D．加入催化剂，可加快反应速率，同时提高的平衡转化率
2．合成氨作为重要的固氮方式，在工业生产上具有重要的应用。某温度下，N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ∙ml-1，在一密闭容器中充入1ml N2和3ml H2，在催化剂存在下充分反应，测得反应放出的热量为
A．一定大于92.4kJB．一定小于92.4kJC．一定等于92.4kJD．无法确定
3．一定温度下，在三个体积为的恒容密闭容器中发生反应：，下列说法错误的是
A．该反应的正反应为放热反应
B．容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的短
C．达到平衡时，容器I中的体积分数与容器Ⅱ中的相同
D．若起始时向容器I中充入、和，则反应将向逆反应方向进行
4．在密闭容器中发生如下反应：xA(g) +yB(g) xC(g)，达到平衡后测得A的浓度为0.20 ml·L-1。恒温增大压强使容器容积缩小为原来的一半，再次达到平衡时，测得A的浓度为0.45 ml·L-1。下列说法正确的是
A．x+y＞zB．平衡正向移动
C．B的转化率提高D．C的体积分数降低
5．700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO2(g)和H2(g)，发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)反应过程中测定的部分数据见表(表中t2＞t1)：
下列说法正确的是
A．反应在0～t1min内的平均速率为v(H2)=ml·L-1·min-1
B．若900℃时该反应的平衡常数为2，则正反应为吸热反应
C．t2时，c(CO2)=0.10ml·L-1
D．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20mlCO2(g)和0.40mlH2O(g)，则v正＞v逆
6．工业制硫酸中有一步重要的反应是在400-600℃下发生催化氧化： ，下列说法正确的是
A．为提高的转化率，在生产过程中压强越高越好
B．工业生产中可通过增大二氧化硫的浓度来提升反应物转化率
C．其他条件保持不变，温度越高，反应速率越快，生产效益越好
D．工业生产中使用催化剂是为了提高生产效率
7．不同温度下，将和充入体积为1L的恒容密闭容器中发生反应：。平衡时的物质的量分数随温度变化如图所示：
下列说法正确的是
A．随温度升高，该反应的化学平衡常数逐渐减小
B．240℃时，该反应的化学平衡常数K=1
C．240℃时，若起始时充入、、、，反应向逆反应方向进行
D．240℃时，达到化学平衡的时间为20min，的平均化学反应速率为
8．可逆反应A(g)+BC(g)+D，达到平衡时，下列说法不正确的是
A．增大压强，平衡不移动说明B、D一定是气体
B．若A为有色气体，增大A的浓度，平衡体系气体颜色加深
C．若B是气体，增大B的浓度会使A的转化率增大
D．升高温度C的质量分数减小，说明正反应为放热反应
9．HI常用作有机反应中的还原剂，受热发生反应：。一定温度时，向1L密闭容器中充入1mlHI，体系中c(HI)与反应时间t的关系如图。下列说法中不正确的是
A．20min时，有91%的HI发生分解
B．40min时，
C．120min时，反应达到了平衡状态
D．HI的还原性与-1价碘元素有关
10．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．对CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g)平衡体系，增大压强可使颜色变深
B．氯水中存在下列平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，当加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅
C．对2NO2(g) N2O4(g)，升高温度平衡体系颜色变深
D．夏天从冰箱拿出的啤酒刚一开启即涌出大量泡沫。
11．羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌对人体的危害。在恒容密闭容器中，将CO和混合加热并达到下列平衡∶ ；反应前的物质的量为7ml，平衡后的物质的量为5ml。下列说法正确的是
A．平衡时CO的转化率为20%
B．研发效果更好的催化剂，可以增大CO的转化率
C．增大压强，的浓度增加，平衡向右移动
D．平衡时再充入2mlCO和0.5ml，反应朝正反应方向进行
12．下列事实能用勒夏特列原理来解释的是
A．镁与稀硫酸反应开始缓慢，随后反应速率加快
B．500℃左右的温度比室温更有利于合成氨反应
C．、、HI平衡混合气体加压后颜色加深
D．实验室采用排饱和食盐水的方法收集氯气
13．合成氨问题，关乎到世界化工发展和粮食安全问题。下列合成氨工业的叙述中，不正确的是
A．高压条件比常压条件更有利于合成氨的反应
B．合成氨时采用循环操作，可以提高原料利用率
C．工业生产采用500℃而不采用常温，是为了提高合成氨的转化率
D．铁触媒的使用有利于提高合成氨的生产效率
14．其他条件相同时，不同pH条件下，用浓度传感器测得反应2A＋B＝3C＋D中产物D的浓度随时间变化的关系如图。工业上利用该反应生产D的适宜pH为
A．8.8B．7.5C．8.2D．6.8
15．合成氨反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。图1表示在一定温度下此反应过程中的能量变化。图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量，平衡时NH3的质量分数w(NH3)的变化曲线。下列说法正确的是
A．该反应为自发反应，由图1可得加入适当的催化剂，E和ΔH都减小
B．图2中0～10min内该反应的平均速率v(H2)=0.045ml·L-1·min-1，从11min起其他条件不变，压缩容器的体积为1L，则n(N2)的变化曲线为b
C．图3中，a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是c点
D．图3中T1和T2表示温度，对应温度下的平衡常数为K1、K2，则：T1>T2，K1>K2
二、填空题
16．I．工业上用丙烯加成法制备1，2­－二氯丙烷（CH2ClCHClCH3)，主要副产物为3－­氯丙烯，反应原理为：
①CH2=CHCH3(g)＋Cl2(g) CH2ClCHClCH3(g) ΔH1=-134 kJ·ml-1
②CH2=CHCH3(g)＋Cl2(g) CH2=CHCH2Cl(g)＋HCl(g) ΔH2=-102 kJ·ml-1
(1)一定温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2=CHCH3(g)和Cl2(g)，在催化剂作用下发生反应①②，容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。
用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率，即v=，则反应①前180 min内平均反应速率v(CH2ClCHClCH3)=_______ kPa·min-1(保留小数点后2位)。
II．丙烯的制备方法
方法一：丙烷无氧脱氢法制备丙烯反应：C3H8(g) C3H6(g)＋H2(g) ΔH=＋124 kJ·ml-1
(2)①某温度下，在刚性容器中充入C3H8，起始压强为10 kPa，平衡时总压强为14 kPa，C3H8的平衡转化率为_______。该反应的平衡常数Kp=_______ kPa(保留小数点后2位)。
②总压分别为100 kPa和10 kPa时发生该反应，平衡体系中C3H8和C3H6的物质的量分数随温度变化关系如图1所示。
10 kPa时C3H8和C3H6的物质的量分数随温度变化关系的曲线分别是_______、_______。
方法二：丙烷氧化脱氢法制备丙烯还生成CO、CO2等副产物，制备丙烯的反应： C3H8(g)＋O2(g) C3H6(g)＋H2O(g) ΔH=-118 kJ·ml-1，在催化剂的作用下C3H8的转化率和C3H6的产率随温度变化关系如图2所示。
(3)图中C3H8的转化率随温度升高而上升的原因是_______，观察图2，回答能提高C3H6选择性的措施是_______。(C3H6的选择性=×100%)
17．氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。NO在空气中存在如下反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H，上述反应分两步完成，其反应历程如图所示：
回答下列问题：
（1）写出反应I的热化学方程式___。
（2）反应I和反应Ⅱ中，一个是快反应，会快速建立平衡状态，而另一个是慢反应。决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应速率的是___(填“反应I”或“反应Ⅱ”)；对该反应体系升高温度，发现总反应速率反而变慢，其原因可能是___(反应未使用催化剂)。
18．一定温度下，在某容积为2L的恒容密闭容器中，加入等物质的量的和，发生反应：，反应中的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
(1)的结构式为_______；1min时，v正_______(填“>”、“＜”或“=”)v逆；0～2min内，的平均反应速率为_______。
(2)2min时，的浓度为_______，请在图中画出的物质的量随时间的变化曲线_______。
(3)对于可逆反应：，下列措施能加快反应速率的是_______(填标号)。
A．恒压时充入He B．恒容时充入He C．恒容时充入
(4)下列有关说法正确的是_______(填标号)。
a.容器内气体的密度不再发生改变，说明反应已达平衡
b.气体混合物的平均摩尔质量不再改变，说明反应已达平衡
c.当反应达到平衡时，反应停止
d.反应速率时，说明反应已达平衡
e.单位时间内键断裂的同时有6mlN—H键断裂
(5)设反应达到平衡时气体总物质的量为n(平衡)，起始时气体总物质的量为n(起始)，则n(平衡)∶n(起始)=_______。
19．二氧化氮在火箭燃料中可用作氧化剂，在亚硝基法生严流酸甲可用作催化剂，但直接将二氧化氮排放会造成环境污染。已知反应CH4(g) +2NO2(g)N2(g) +CO2(g) + 2H2O(g)，起始时向体积为V的恒容密闭容器中通入2ml CH4和3ml NO2，测得CH4.、N2、H2O的物质的量浓度与时间的关系如图所示。
(1)容器体积V=_______L。
(2)图中表示H2O的物质的量浓度与时间关系的是曲线___________. (填“甲”“乙"或"丙")。
(3)0 ~5min内，用N2表示的化学反应速率为____________________ml·L-1·min-1。
(4)a、b、c三点中达到平衡的点是______。达到平衡时，NO2的转化率是___________(物质平衡转化=转化的物质的量/起始的物质的量×100%)。
(5)a点时，c(CO2) =__________ml·L-1(保留两位小数)，n( CH4):n(NO2) =_________________。
20．已知Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) △H=akJ／ml，平衡常数为K；测得在不同温度下，K值如下：
(1)若500℃时进行上述反应，CO2起始浓度为1 ml／L，CO的平衡浓度为_____。
(2)方程式中的a________0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)900℃上述反应达到平衡，要使得该平衡向左移动，其他条件不变时，可以采取的措施有________(填序号)
A．缩小反应器体积 B．加入FeO
C．降低温度到500℃ D．使用合适的催化剂
21．某兴趣小组以重铬酸钾（K2Cr2O7）溶液为研究对象，结合所学反应原理的知识改变条件使其发生“色彩变幻”。
已知：①K2Cr2O7溶液存在平衡：Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋。
②含铬元素的离子在溶液中的颜色：Cr2O（橙色）；CrO（黄色）；Cr3＋（绿色）。
（1）i可证明反应Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋的正反应是__________（填“吸热”或“放热”）。
（2）ii是验证“只降低生成物的浓度，该平衡正向移动”，试剂a是_________。
（3）iii的目的是要验证“增大生成物的浓度，该平衡逆向移动”，此实验是否能达到预期目的________（填“能”或“不能”），理由是____________。
（4）根据实验Ⅱ中不同现象，可以得出的结论是__________。
（5）继续实验
①解释溶液变黄的主要原因是________。
②溶液变绿色，该反应的离子方程式是_____________。容器编号
温度/
起始物质的量/
平衡物质的量/
I
387
0.40
0.16
0.16
II
387
0.80
III
207
0.40
0.18
0.18
反应时间/min
n(CO2)/ml
n(H2)/ml
0
0.60
1.80
t1
0.20
t2
0.60
时间/min
0
60
120
180
240
300
360
压强/kPa
80
74.2
69.4
65.2
61.6
57.6
57.6
温度/℃
500
700
900
K
1.00
1.47
2.40
【参考答案】
一、选择题
1．A
解析：A．正逆反应同时进行，、和中都有，选项A正确；
B．可逆反应不能向一个方向进行到底，和不可能完全转化为，选项B错误；
C．增大压强，平衡向气体体积缩小的方向(正反应方向)移动，选项C错误；
D．催化剂不影响平衡转化率，选项D错误；
答案选A。
2．B
解析：由N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ∙ml-1可知，1ml N2和3ml H2完全反应放出92.4kJ的热量，而合成氨是可逆反应，故1ml N2和3ml H2不可能完全反应，则达到平衡时，放出的热量小于92.4kJ，故B正确；故选B。
3．D
解析：A．比较容器Ⅰ、Ⅲ的反应，温度升高，平衡时生成物减小，平衡向逆方向移动，故反应为放热反应，A正确；
B．比较容器Ⅰ、Ⅲ的反应，投料量相同，反应Ⅰ温度高，反应速率快，达到平衡快， B正确；
C．比较容器Ⅰ、Ⅱ的反应，探究压强对平衡的影响，对反应后气体体积不变的反应，压强不影响平衡状态，故两体系为等效平衡，平衡时，CH3OH体积分数相同，C正确；
D．由图表可知，容器Ⅰ反应平衡时，，平衡常数；
若起始充入CH3OH 0.10ml，CH3OCH3 0.15ml，H2O 0.10ml，容器体积1.0L，此时浓度商，故反应将向正反应方向进行，D错误。
故选D。
4．D
解析：A．在恒温下增大压强使容器容积缩小为原来的一半的瞬间，A的浓度是0.40ml/L。但再次达到平衡时，测得A的浓度为0.45ml/L，这说明增大压强，平衡向左移动，即正反应是体积增大的，即x+y