苏教版 (2019)选择性必修1第三单元 化学平衡的移动课时训练

高二上学期化学新教材苏教版（2019）选择性必修1课时练习：专题二第三单元化学平衡的移动

一、单选题

1．下列事实不能用勒夏特列原理来解释的是（    ）

A．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2    B．鼓入过量空气有利于SO2转化为SO3

C．开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫      D．煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎

2．在、恒容条件下，的平衡常数K=9，若、H2O的起始浓度均为，则在此条件下CO的转化率是（    ）

A．60 B．50% C．75% D．25%

3．在密闭容器中进行反应：。在温度和时。HI的体积分数与时间的关系如图所示，则下列判断正确的是（    ）

A．，                     B．，

C．， D．，

4．某温度下，浓度均为的两种气体和在恒容密闭容器中发生反应生成气体Z，经过后，测得各物质的浓度分别为，，，则该反应的化学方程式可表示为（    ）

A． B．

C． D．

5．可逆反应2X(g)+Y(s)2Z(g)在t1min时达到平衡状态。当增大平衡体系的压强（减小容器体积）时，下列有关正，逆反应速率（v）随时间（t）变化的图象正确的是（    ）

A． B．

C． D．

6．将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应2A（s）+B（g）⇌2C（g）。若经2s后测得C的浓度为0.6mol·L-1，现有下列几种说法，其中正确的是（    ）

A．用物质B表示的反应的平均速率为0.6mol·L-1·s-1   B．2s时物质B的浓度为0.7mol·L-1

C．2s时物质A的转化率为70%                    D．用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol·L-1·s-1

7．某温度下，2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)    △H＜0已达平衡，保持其它条件不变，只改变其中一个条件，v(正)、v(逆)的变化如图所示。下列判断正确的是(　　)

A．图1可能是加压引起的             B．图2可能是恒压通O2引起的

C．图3可能是升高温度引起的         D．图4是移走部分SO3引起的

8．在体积和温度不变的密闭容器中充入a mol X和足量Y，发生反应：2X(g)＋Y(s)Z(g)＋W(g)，建立平衡后，若再加入b mol X，下列判断不正确的是(　  　)

A．平衡正向移动 B．Z的气体体积分数不变

C．Y的转化率增大 D．X的转化率减小

9．右图曲线a表示放热反应 X(g)+Y(g)Z(g)+M(g)+N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是 （     ）

A．升高温度 B．加大X的投入量

C．加负催化剂 D．缩小容器的体积

10．钨丝灯管中的W(钨)在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：W(s)+2I2(g)WI4(g)。下列说法正确的是(       )

A．上述反应是可逆反应，当灯管正常发光时达到平衡

B．灯管内的I2可循环使用

C．WI4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长

D．温度升高时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢

11．用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇：，在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1:2，充入CO和H2，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法正确的是（    ）

A．该反应的∆H＜0，且p1＜p2         B．反应速率：v逆(状态A)＞v逆(状态B)

C．在C点时，CO转化率为75%   D．加入催化剂后反应的焓变增大

12．水煤气的主要成分为CO和H2，工业上常利用CH4和H2O在催化剂和一定条件下来制备水煤气原理为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)  △H>0。下列条件中最适宜工业生产水煤气的是（    ）

A．温度为25℃，压强为50kPa         B．温度为25℃，压强为101kPa

C．温度为500℃，压强为1000kPa      D．温度为800℃，压强为250kPa

13．一定温度下，在2L恒容的密闭容器中发生某一反应，该反应中的X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化如图所示，则下列有关描述错误的是(  )

A．该反应可表示为：X(g)+2Y(g)2Z(g)   B．0~5min内，用Z表示该反应的平均速率为0.12mol·L-1·min-1

C．5min达到平衡时，X的转化率为60%   D．7min后，平衡状态发生了改变

14．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（    ）

A．新制的氯水在光照条件下颜色变浅

B．打开可乐瓶盖后看到有大量气泡逸出

C．H2、I2、HI平衡时的混合气体加压后颜色变深

D．工业上用氮气、氢气合成氨气的过程中，通过加压将氨气液化以增大转化率

15．下列关于化学平衡的叙述，正确的是(   )

A．2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0，反应达平衡后，压缩体系体积，N2O4(g)的产率减小

B．H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<0，反应达平衡后，增大H2的浓度，平衡正向移动，平衡常数K增大

C．FeCl3(aq)+3KSCN(aq)Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq)，反应达平衡后，向体系中加入少量KCl固体，平衡逆向移动，体系颜色变浅

D．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，反应达平衡后，保持体系压强不变，充入He，平衡逆向移动，体系中NH3的百分含量降低

二、解答题

16．“绿水青山就是金山银山”，因此研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。

(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧，工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO2。已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下：

①SO2(g)+NH3•H2O(aq)=NH4HSO3(aq)    △H1=akJ•mol﹣1；

②NH3•H2O(aq)+NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(ag)+H2O(l)    △H2=bkJ•mol﹣1；

③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)    △H3=ckJ•mol﹣1。

反应2SO2(g)+4NH3•H2O(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(1)    △H=______kJ•mol﹣1

(2)发电厂常用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)    △H=﹣681.8kJ•mol﹣1对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。对于该反应，在T℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下：

①0～10min内，平均反应速率(O2)_____mol•L﹣1•min﹣1；当升高温度，该反应的平衡常数K_____(填“增大”“减小”或“不变”)。

②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断，改变的条件可能是_____。

A．加入一定量的粉状碳酸钙    B．通入一定量的O2   

C．适当缩小容器的体积    　　D．加入合适的催化剂

(3)NOx的排放主要来自于汽车尾气，有人利用反应C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)    △H=﹣34.0kJ•mol﹣1，用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和2mol的NO气体，保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示：

由图可知，1050K前反应中NO的转化率随温度升髙而增大，其原因为_____；在1100K时，CO2的体积分数为______。

(4)用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa时，该反应的化学平衡常数Kp=_______[已知：气体分压(P分)=气体总压(Pa)×体积分数]。

(5)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染，需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)    △H=﹣746.8k•mol﹣1，生成无毒的N2和CO2。实验测得，正=k正•c2(NO)•c2(CO)，逆=k逆•c(N2)•c2(CO2)(k正、k逆为速率常数)

①达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数_________(填“＞”“＜”或“=”)k逆增大的倍数。

②1L容器中充1molCO和1molNO，一定温度达平衡，CO转化率为40%，则K正：K逆=___(分数表示)

17．(1)工业上可利用“甲烷蒸气转化法”生产氢气，反应为甲烷和水蒸气在高温和催化剂存在的条件下生成一氧化碳和氢气，有关反应的能量变化如图：

则该反应的热化学方程式_____。

(2)就该反应，下列说法正确的是______。

A．该反应通常控制温度为700℃，可能是该温度下催化剂活性较高且副反应少

B．找到合适的催化剂，有可能使该反应在较低温度下以较快的速率进行

C．增加水蒸气的含量有利于提高甲烷转化率

D．催化剂能够加快反应速率，从而缩短反应时间，提高平衡产率

(3)①已知，在700℃，1MPa时，1molCH4和1molH2O在1L的密闭容器中反应，6min达到平衡(如图)，此时CH4的转化率为______，该温度下的平衡常数K=_____(列式计算并保留一位小数)。

②根据图分析，由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是_____(填“正向”或“逆向”)，采取的措施可能是______。

(4)利用甲烷蒸气转化法生产的氢气可以作为燃料电池的氢源，但生产成本较高，以氨气代替氢气的氨燃料电池成本低且无污染，请写出碱性环境中负极的电极反应式：_____。

18．根据实验或图示，完成下列问题。

I．在一个小烧杯里放入20gBa(OH)2·8H2O粉末，将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的木片上，然后加入10gNH4Cl晶体，并用玻璃棒迅速搅拌。实验中观察到的现象是木片上结冰而与小烧杯黏结在一起、有少许刺激性气味，同时反应混合物成糊状。

(1)写出反应的化学方程式_______。

(2)判断该反应为_____热反应，这是由于反应物的总能量______生成物的总能量(填“＞”或“＜”)。

II．合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)过程中的能量变化如图所示。回答下列问题：

(1)该反应的∆H=______kJ·mol-1(用E1、E2、E3、E4表示)。反应达到平衡时，升高温度，N2的转化率_______。

(2)该反应过程_______(填“a”或“b”)有催化剂参与。反应达到平衡时，加入催化剂，N2的转化率_______。

(3)不使用催化剂时，该反应的活化能为______(用E1、E2、E3、E4表示)。

(4)将N2和H2以等物质的量之比充入一密闭容器中，在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应。反应至平衡的过程中，N2的体积分数_______。

a．增大     b．不变     c．减小     d．无法判断

参考答案

1．D2．C3．D4．A5．C6．B7．D8．D9．D10．B11．C12．D13．B14．C15．D

16．2a+2b+c    0.021    减小    BC    1050K前反应未达到平衡状态，随着温度升高，反应速率加快，NO转化率增大    20%    4    ＜       

17．CH4(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g) △H=+161.1kJ/mol    ABC    80%    276.5    逆向    将容器体积缩小为原来的    2NH3+6OH--6e﹣=N2+6H2O   

18．Ba(OH)2∙8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O    吸    ＜    E1-E4    减小    b    不变    E1    b