高中全程练习方略化学课时提能演练二十二71.docx

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高中全程练习方略化学课时提能演练二十二71

2019高中全程练习方略化学课时提能演练（二十二）7.1

此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。

课时提能演练（二十二）

（45分钟100分）

【一】选择题（此题包括10小题，每题6分，共60分）

1.（2018·银川模拟）以下关于能量判据和熵判据的说法中，不正确的选项是（）

A.放热的自发过程可能是熵减小的过程，吸热的自发过程一定为熵增加的过程

B.由能量判据和熵判据组合成的复合判据，将更适合于所有的过程

C.在室温下碳酸钙的分解反应不能自发进行，但同样是这个吸热反应在较高温度（1200K）下那么能自发进行

D.放热过程（ΔH＜0）或熵增加（ΔS＞0）的过程一定是自发的

2.以下表达中能肯定某一可逆反应达到平衡状态的是（）

A.某固体物质的浓度没有改变

B.正逆反应速率相等

C.各物质的浓度之比等于其方程式中化学计量数之比

D.用各物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比

3.（2018·郑州模拟）以下有关平衡常数的说法中，正确的选项是（）

A.改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大

B.反应2NO2（g）

N2O4（g）ΔH<0，升高温度，该反应平衡常数增大

C.对于给定可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等

D.平衡常数为K＝

的反应，化学方程式为CO2＋H2

CO＋H2O

4.某温度下，对于反应N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）ΔH＝－92.4kJ/mol。

N2的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系如下图。

以下说法正确的选项是

（）

A.将1mol氮气、3mol氢气，置于1L密闭容器中发生反应，放出的热量为92.4kJ

B.平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）＜K（B）

C.上述反应在达到平衡后，增大压强，H2的转化率增大

D.升高温度，平衡向逆反应方向移动，说明逆反应速率增大，正反应速率减小

5.在温度为T，压强为p时，反应2NO2（g）

N2O4（g）ΔH<0。

在密闭容器中达到平衡，假设只把反应体系温度升高10℃，达到新平衡时（）

A.体系温度为T＋10℃

B.体系温度比T＋10℃低些

C.二氧化氮含量减少

D.四氧化二氮含量增加

6.（2018·枣庄模拟）氨的催化氧化4NH3（g）＋5O2（g）

4NO（g）＋6H2O（g）ΔH＝QkJ·mol－1，是工业制硝酸的重要反应。

一定条件下将4molNH3、5molO2混合于固定体积为2L的密闭容器中，反应经10s达平衡，测得NO浓度为

0.8mol·L－1。

以下判断正确的选项是（）

A.以O2浓度变化表示的反应速率是0.064mol·L－1·s－1

B.达平衡时，NH3的转化率为20%

C.假设升高温度时

减小，那么Q<0

D.将容器容积变为4L，平衡时NO浓度小于0.4mol·L－1

7.（2018·洛阳模拟）经一定时间后，可逆反应aA＋bB

cC中物质的含量A%和C%随温度的变化曲线如下图。

以下说法正确的选项是（）

A.该反应在T1、T3温度时达到化学平衡

B.该反应在T2温度时达到化学平衡

C.该反应的逆反应是放热反应

D.升高温度，平衡会向正反应方向移动

8.（2017·北京高考）反应：

2CH3COCH3（l）

CH3COCH2COH（CH3）2（l）。

取等量CH3COCH3分别在0℃和20℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线（Y-t）如下图。

以下说法正确的选项是（）

A.b代表0℃下CH3COCH3的Y-t曲线

B.反应进行到20min末，CH3COCH3的

>1

C.升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率

D.从Y＝0到Y＝0.113，CH3COCH2COH（CH3）2的

＝1

9.（预测题）某化学反应的平衡常数表达式为K＝

，在不同的温度下该反应的平衡常数值分别为：

t/℃

700

800

830

1000

1200

K

1.67

1.11

1.00

0.60

0.38

以下有关表达不正确的选项是（）

A.该反应的化学方程式是：

CO（g）＋H2O（g）

CO2（g）＋H2（g）

B.上述反应的正反应是放热反应

C.如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1mol，5min后温度升高到

830℃，此时测得CO2为0.4mol时，该反应为平衡状态

D.某温度下，如果平衡浓度符合以下关系式：

＝

，判断此时的温度是1000℃

10.（易错题）同时向五个温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，分别加入等量的原料气（SO2和O2），发生反应：

2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）ΔH<0。

经过相同的反应时间后，分别测定五个容器中SO2的转化率（α），并作出其随反应温度（T）变化的关系图。

以下示意图中，不可能与实验结果相符的是（）

【二】非选择题（此题包括3小题，共40分）

11.（15分）（2018·马鞍山模拟）一定温度下在体积为5L的密闭容器中发生可逆反应。

Ⅰ.假设某可逆反应的化学平衡常数表达式为：

K＝

（1）写出该反应的化学方程式：

______________________________；

（2）能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是（填选项编号）。

A.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化

B.v正（H2O）＝v逆（H2）

C.容器中气体的密度不随时间而变化

D.容器中总质量不随时间而变化

E.消耗nmolH2的同时消耗nmolCO

Ⅱ.假设该密闭容器中加入的是2molFe（s）与1molH2O（g），t1秒时，H2的物质的量为0.20mol，到第t2秒时恰好达到平衡，此时H2的物质的量为0.35mol。

（1）t1～t2这段时间内的化学反应速率v（H2）＝_____________。

（2）假设继续加入2molFe（s），那么平衡移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”），继续通入1molH2O（g）再次达到平衡后，H2物质的量为mol。

（3）该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图。

t1时改变了某种条件，改变的条件可能是__________________、（填写2项）。

12.（10分）Ⅰ.一定条件下铁可以和CO2发生反应：

Fe（s）＋CO2（g）

FeO（s）＋CO（g）ΔH>0。

（1）以下措施中能使平衡时[CO]/[CO2]增大的是。

A.升高温度B.增大压强

C.充入一定量氮气D.再加入一些铁粉

（2）反应达到平衡后，假设保持容器体积不变时，再通入一定量的CO2，使CO2的浓度成为原来的2倍，那么CO2的转化率将（填“增大”、“减小”或“不变”）。

Ⅱ.工业合成氨反应原理为：

N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）。

实验室模拟化工生产，控制起始浓度均为c（N2）＝1.50mol·L－1、c（H2）＝2.50mol·L－1，分别在三种不同实验条件下反应，N2浓度随时间变化如图。

请回答以下问题：

（1）反应物的转化率实验Ⅲ比实验Ⅰ（填“大”、“小”或“相同”）。

（2）与实验Ⅰ比较，实验Ⅱ改变的条件为，判断依据是_______________________________________________________。

13.（15分）（探究题）如图表示某温度时，反应N2O4（g）

2NO2（g）在前110s内的反应进行情况，请根据图像回答以下问题。

（1）该可逆反应达到平衡的时间段为。

（2）反应进行到70s时，改变的条件可能是________（填字母，下同），反应进行到90s时，改变的条件可能是。

A.加入催化剂B.扩大容器体积

C.升高温度D.增大N2O4的浓度

（3）90s后假设维持容器的体积不变平衡移动的方向为（填“正反应”、“逆反应”或“不移动”），此时N2O4的转化率（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（4）请在图中画出反应物N2O4在0～70秒时的浓度变化曲线。

答案解析

1.【解析】选D。

放热的自发过程可能是熵减小的过程，如铁生锈、氢气燃烧等；吸热的自发过程应为熵增加的过程，否那么就无法进行，故A项正确；很多情况下，简单地只用其中一个判据判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应兼顾两个判据，B项正确、D项错误；有些吸热反应在室温条件下不能自发进行，但在较高温度下那么能自发进行，所以C项正确。

2.【解析】选B。

固体物质的浓度是一定值，无法用其浓度来判断是否达到平衡，即A不正确；正逆反应速率相等是可逆反应达到平衡的直接标志，即B正确；各物质的浓度不再发生变化，可逆反应才达到平衡，浓度之比与其化学计量数之比是否相等不是判断平衡的标志，即C不正确；任何情况下都有反应速率之比等于相应的化学计量数之比，即D不能判断其是否达到平衡状态。

3.【解析】选D。

平衡常数只与温度有关，故A错；对B中的反应来说，升高温度平衡逆向移动，平衡常数要减小，故B错；正、逆反应的平衡常数互为倒数关系，故C错。

4.【解析】选C。

因为该反应为可逆反应，加入1molN2、3molH2，两者不可能完全反应生成NH3，所以放出的热量小于92.4kJ，A错；从状态A到状态B的过程中，改变的是压强，温度没有改变，所以平衡常数不变，B错；因为该反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动，H2的转化率增大，C对；升高温度，正、逆反应速率都增大，D错。

5.【解析】选B。

把容器内的温度升高10℃，平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，容器内的温度降低，所以温度低于T＋10℃，A错、B对；平衡向逆反应方向移动，NO2的含量增加，N2O4的含量减少，C错、D错。

6.【解析】选C。

v（O2）＝

v（NO）＝

×

＝0.1mol·L－1·s－1，故A错误；NH3的转化率＝

×100%＝40%，故B错误；升高温度时

减小，说明升温平衡逆向移动，那么正反应为放热反应，Q＜0，故C正确；体积变为原来的2倍，假设不考虑平衡移动，那么NO浓度变为0.4mol·L－1，但体积变大即压强减小，所以平衡正向移动，故平衡时c（NO）＞0.4mol·L－1，故D错误。

7.【解析】选B。

反应一直在升高温度，T2时反应物A的浓度最小，生成物C的浓度最大，故T2为化学平衡状态，T2前为化学平衡的建立，T2后为化学平衡的移动。

从图看，升温化学平衡逆向移动，正反应为放热反应。

8.【解析】选D。

准确理解图像中曲线a、b的含义，是解题的关键。

根据“先拐先平”原那么，b曲线对应的温度为20℃，温度越高反应速率越快，达到平衡越早，b早达到平衡，表示b为20℃下的曲线，A项错误；从图像易知，20min时b曲线反应速率快，即20℃下反应速率快，B项错误；由图示可知温度越高反应物的转化分数越小，即平衡转化率越低，C项错误；由图示，66min时两个温度下转化分数相同，那么生成的CH3COCH2COH（CH3）2物质的量相同，D项正确。

9.【解析】选C。

根据平衡常数表达式知CO、H2O（g）为反应物，CO2和H2为生成物，且各物质的系数均为1，A项对；由表中数据知升高温度K值减小，故正反应为放热反应，B项对；C项中5min时CO2、H2、CO、H2O（g）的物质的量分别为

0.4mol、0.4mol、0.6mol、0.6mol，Qc＝

＝

＝

代入K＝0.60，对应温度为1000℃。

10.【解题指南】解答该题应该注意以下三点：

（1）图像上的点分别为五个容器内的反应物转化率对应点。

（2）在五个不同容器内的可能情况为：

都没有达到平衡、早都达到平衡、有的达到平衡有的未达到平衡。

（3）达到平衡，温度越高，转化率越低。

【解析】选D。

因为五个容器的体积相同，温度不同，那么温度高的反应速率快，温度低的反应速率慢，温度高的反应先达到平衡状态。

在容器中发生反应可能存在的情况有以下几种：

（1）五个容器中都没有达到平衡状态。

那么温度高的反应速率快，SO2的转化率高，B项符合。

（2）五个容器中早已达到平衡，那么升高温度平衡向逆反应方向移动，温度越高，平衡向逆反应方向进行的程度越大，SO2的转化率越小，C项符合。

（3）五个容器中有的已经达到平衡，有的没有达到平衡。

那么温度低的没有达到平衡，温度高的早已经达到平衡。

没有达到平衡的温度越高，SO2的转化率越高，达到平衡的，温度越高，SO2的转化率越低，A项符合。

只有D项与题意不符。

【误区警示】首次做该题时，错题率较高。

主要是存在下面几个问题：

（1）曲线上的五个点不是代表一个容器内的SO2转化率随温度的变化情况，而是五个温度不同的容器在同一时间测得的转化率情况。

（2）对于五个容器内进行的可能反应情况不会进行分类讨论分析。

11.【解析】Ⅰ.根据化学平衡常数的定义，找出反应物、生成物以及系数，写出方程式C（s）＋H2O（g）

CO（g）＋H2（g）。

变量可以作为平衡状态的判断依据，而恒量不可以。

由反应C（s）＋H2O（g）

CO（g）＋H2（g）可知，生成物的平均相对分子质量一定为15，故随着反应的进行，容器中气体的平均相对分子质量减小，故A正确；随着反应的进行，气体的质量增加，而体积不变，那么密度增大，故C正确；v正（H2O）＝v逆（H2）符合“一正一逆”且之比等于方程式的系数比，故B正确；容器中的总质量不随时间的变化而变化，故D错；消耗

nmolH2的同时消耗nmolCO均为逆反应速率，不能判断该反应一定达到化学平衡状态，故E错。

Ⅱ.根据化学反应速率定义可得v（H2）＝0.03/（t2－t1）mol·L－1·s－1。

Fe为固体，加入2molFe，那么平衡不移动。

根据方程式3Fe（s）＋4H2O（g）

Fe3O4（s）＋4H2↑，K＝

＝

，设继续通入1molH2O（g）再次达到平衡后转化的H2为xmol，K＝

，那么

＝

，x＝0.7mol。

由图像可知，条件改变之后逆反应速率增大了，故改变的条件可以是使用了催化剂、升高温度或增大H2的浓度。

答案：

Ⅰ.

（1）C（s）＋H2O（g）

CO（g）＋H2（g）

（2）A、B、C

Ⅱ.

（1）0.03/（t2－t1）mol·L－1·s－1

（2）不0.7

（3）使用了催化剂升高了温度增大了H2的浓度（任答2项）

12.【解题指南】解答该题要注意以下三点：

（1）根据CO与CO2的浓度比值关系得出平衡移动的方向，然后再进行判断。

（2）增大反应物的浓度，反应物的转化率不一定减小；转化率等于转化浓度比起始浓度。

（3）反应前后气体体积不相等的反应，起始状态相同，达到平衡状态相同，反应时间不同，改变的条件只能是使用催化剂。

【解析】Ⅰ.

（1）使平衡时[CO]/[CO2]增大，那么需要使平衡向正反应方向移动，CO2的浓度减小，CO的浓度增大，比值增大。

反应为吸热反应，升高温度平衡向正反应方向进行，A对；反应前后气体的物质的量不变，增大压强平衡不移动，B错；充入N2对平衡没有影响，C错；铁粉的量的多少对平衡没有影响，D错。

（2）增大CO2的浓度，反应物中只有CO2为气体，且反应前后气体体积相等。

相当于增大压强，平衡不发生移动，CO2的转化率不变。

Ⅱ.

（1）由图像可知，实验Ⅲ中达到平衡时N2的浓度为1.00mol·L－1，实验Ⅰ中达到平衡时N2的浓度为0.75mol·L－1，所以实验Ⅰ中N2的转化率大。

（2）实验Ⅱ与实验Ⅰ平衡时N2的浓度相同，只是达到平衡所用的时间不同，所以改变的条件为使用催化剂。

答案：

Ⅰ.

（1）A

（2）不变

Ⅱ.

（1）小

（2）使用催化剂实验Ⅱ与实验Ⅰ平衡状态相同，而实验Ⅱ达到平衡所需时间短

【方法技巧】图像法巧解转化率问题

该题中增大CO2的浓度CO2的转化率如何变化可以利用等效平衡的原理来解释。

过程如下：

假设开始时CO2的物质的量为amol，再次加入CO2的物质的量为amol，容器的体积不变都为VL。

（1）加入amolCO2达到平衡。

（2）在2L容器中加入2amolCO2，那么两容器中压强、浓度、温度都相同，CO2的转化率相同，然后将2VL压缩成VL，因为反应前后气体的体积不变，所以平衡不移动，CO2的转化率不变。

―→

13.【解析】

（1）由图像可知反应达到平衡的时间段为60～70s、80～90s和100～110s。

（2）反应进行到70s时改变某一条件，可以看出NO2的浓度迅速从

0.120mol·L－1减小到0.060mol·L－1，N2O4的浓度从0.040mol·L－1减小到

0.020mol·L－1，两者的浓度都减小到原来的1/2，说明改变的条件为增大容器的体积为原来的2倍或减小压强为原来的1/2；90s时突然改变某一条件可以看出NO2的浓度瞬间没有改变，但是N2O4的浓度瞬间增大，说明改变的条件是增大了N2O4的浓度。

（3）根据

（2）可知，90s后平衡向正反应方向移动；增大N2O4的浓度，在恒容容器中相当于增大压强，那么N2O4的转化率减小。

（4）从图像可知，NO2为反应物，N2O4为生成物。

60s达到平衡时NO2的浓度增大了0.120mol·L－1，说明N2O4反应过程中浓度减少了0.060mol·L－1，因为在70s时N2O4的浓度为0.040mol·L－1，所以N2O4的起始浓度为

0.040mol·L－1＋0.060mol·L－1＝0.100mol·L－1。

答案：

（1）60～70s、80～90s、100～110s

（2）B、D

（3）正反应减小

（4）