鲁科版高考化学一轮复习课时分层作业36化学反应的方向与限度含答案
展开1.(2022·合肥模拟)已知①碳酸钙的分解CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH1仅在高温下自发进行;②氯酸钾的分解2KClO3(s)===2KCl(s)+3O2(g) ΔH2在任何温度下都自发进行,下面有几组焓变数据,其中可能正确的是( )
A.ΔH1=-178.32 kJ·ml-1 ΔH2=-78.3 kJ·ml-1
B.ΔH1=+178.32 kJ·ml-1 ΔH2=-78.3 kJ·ml-1
C.ΔH1=-178.32 kJ·ml-1 ΔH2=+78.3 kJ·ml-1
D.ΔH1=+178.32 kJ·ml-1 ΔH2=+78.3 kJ·ml-1
2.下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是( )
A.H2(g)+Br2(g)2HBr(g),恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变
B.2NO2(g)N2O4(g),恒温、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变
C.CaCO3(s)eq \(,\s\up7(高温))CO2(g)+CaO(s),恒温、恒容下,反应体系中气体的密度保持不变
D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3∶1
3.一定温度下,在一体积为2 L的恒容密闭容器中充入2 ml SO2、1 ml O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196 kJ·ml-1,达到平衡后放出热量156.8 kJ,下列说法不正确的是( )
A.平衡时SO2的转化率为80%
B.若升高温度,该反应的平衡常数将减小
C.反应过程中转移3.2 ml e-
D.相同条件下初始若向容器中只充入2 ml SO3,达到平衡时吸收热量156.8 kJ
4.某温度下气体反应达到化学平衡状态,平衡常数K=eq \f(cA·c2B,c2E·cF),恒容时,若温度适当降低,F的浓度增大。下列说法中正确的是( )
A.该反应的方程式为A(g)+2B(g)2E(g)+F(g)
B.该反应的焓变ΔH<0
C.升高温度,平衡常数增大
D.增大c(E),平衡常数减小
5.在淀粉-KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)Ieq \\al(-,3)(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常数K如表所示:
下列说法正确的是( )
A.反应I2(aq)+I-(aq)Ieq \\al(-,3)(aq)的ΔH>0
B.其他条件不变,升高温度,溶液中c(Ieq \\al(-,3))减小
C.该反应的平衡常数表达式为K=eq \f(cI2·cI-,cI\\al(-,3))
D.25 ℃时,向溶液中加入少量KI固体,平衡常数K为689(ml·L-1)-1
6.利用CH4可消除NO2的污染,反应原理为CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),在10 L恒容密闭容器中分别加入0.50 ml CH4和1.2 ml NO2,测得不同温度下n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示。
下列说法错误的是( )
A.该反应为吸热反应,M=0.15
B.T1 K下,0~10 min内,NO2的平均反应速率为0.003 ml·L-1·min-1
C.T2 K下,化学平衡常数K=eq \f(0.0352×0.072,0.015×0.052) ml·L-1
D.T1 K下,50 min时再往容器中投入与起始等量的反应物,CH4的平衡转化率会增大
7.在300 mL的密闭容器中,放入镍粉并充入一定量的CO气体,一定条件下发生反应:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g),已知该反应平衡常数与温度的关系如下:
下列说法不正确的是( )
A.上述生成Ni(CO)4(g)的反应为吸热反应
B.25 ℃时,反应Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为2×10-5(ml·L-1)3
C.在80 ℃时,测得某时刻,Ni(CO)4、CO浓度均为0.5 ml·L-1,则此时v(正)
二、非选择题
8.(1)对于反应4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH<0。恒温恒容条件下,不能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母)。
A.容器内混合气体颜色不再变化
B.容器内的压强保持不变
C.2v逆(NO2)=v正(N2)
D.容器内混合气体密度保持不变
(2)在密闭容器中,CCl4(g)+H2(g)eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))CHCl3(g)+HCl(g)达到平衡状态后,测得如下数据(假设不考虑副反应)。
①实验1中,CCl4的转化率α1________50%(填“大于”“小于”或“等于”)。
②实验2中,反应进行到10 h时达到平衡,在这10 h内,H2的平均反应速率约为______ ml·L-1·min-1。
③110 ℃时,该反应的化学平衡常数的数值为________。
④实验3中,α3的值________。
A.等于50% B.大于50%
C.小于50% D.依题所给信息无法判断
9.内酯在化工、医药、农林等领域有广泛的应用。内酯可以通过有机羧酸异构化制得。某羧酸A在0.2 ml·L-1盐酸中转化为内酯B的反应可表示为A(aq)B(aq),忽略反应前后溶液体积变化。一定温度下,当A的起始浓度为a ml·L-1时,A的转化率随时间的变化如下表所示:
(1)反应进行到100 min时,B的浓度为______ ml·L-1。
(2)v正(t=50 min)________v逆(t=∞ min)(填“>”“<”或“=”)。
(3)增加A的起始浓度,A在t=∞ min时转化率将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)该温度下,平衡常数K=________;在相同条件下,若反应开始时只加入B,B的起始浓度也为a ml·L-1,平衡时B的转化率为________。
10.环戊烯()常用于有机合成及树脂交联等。在催化剂作用下,可通过环戊二烯()选择性氢化制得,体系中同时存在如下反应:
反应Ⅰ:(g)+H2(g)eq \(,\s\up7(K1),\s\d5( ))(g) ΔH1=-100.3 kJ·ml-1
反应Ⅱ:(g)+H2(g)eq \(,\s\up7(K2),\s\d5( ))(g) ΔH2=-109.4 kJ·ml-1
反应Ⅲ:(g)+(g)eq \(,\s\up7(K3),\s\d5( ))2(g) ΔH3
已知:选择性指生成目标产物所消耗的原料量在全部消耗原料量中所占的比例。回答下列问题:
(1)反应Ⅲ的ΔH3=________ kJ·ml-1。
(2)为研究上述反应的平衡关系,在T ℃下,向某密闭容器中加入a ml环戊二烯和4 ml H2,测得平衡时,容器中环戊二烯和环戊烷()的物质的量相等,环戊烯的选择性为80%,此时H2的转化率为________%(用含a的式子表示),反应Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx3=________。t/℃
5
15
25
35
50
K/(ml·L-1)-1
1 100
841
689
533
409
时间/min
0
10
20
40
50
T1 K下n(CH4)/ml
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
T2 K下n(CH4)/ml
0.50
0.30
0.18
M
0.15
温度/℃
25
80
230
平衡常数/(ml·L-1)-3
5×104
2
1.9×10-5
实验序号
温度/℃
初始CCl4浓度/
(ml·L-1)
初始H2浓度/
(ml·L-1)
CCl4的平衡转化率
1
110
0.8
1.2
α1
2
110
1
1
50%
3
100
1
1
α3
t/min
0
21
36
50
65
80
100
∞
A的转化率/%
0
13.3
20.0
27.8
33.3
40.0
45.0
75.0
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