届高考化学第一轮章节复习试题4.docx
- 文档编号:25083872
- 上传时间:2023-06-04
- 格式:DOCX
- 页数:22
- 大小:158.87KB
届高考化学第一轮章节复习试题4.docx
《届高考化学第一轮章节复习试题4.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《届高考化学第一轮章节复习试题4.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
届高考化学第一轮章节复习试题4
第三节化学反应条件的优化--------工业合成氨
1.在一真空密闭的定容容器中放入N2O4晶体并使之气化,当反应N2O4
2NO2建立平衡后,再通入一些N2O4气体(温度不变),待反应再次达到新的平衡,则平衡混合气体中
的比值,新平衡与旧平衡相比( )
A.新平衡时大B.新平衡时小C.不变D.无法确定
解析:
平衡后,再通入一些N2O4气体,相当于增大压强,平衡向体积减小的方向即逆反应方向移动。
答案:
B
2.在容积不变的密闭容器中,在一定条件下发生反应2A
B(g)+C(s),且达到化学平衡。
当升高温度时容器内气体的密度增大。
则下列判断正确的是( )
A.若正反应是吸热反应,则A为非气态
B.若正反应是放热反应,则A为气态
C.若在平衡体系中加入少量C,该平衡向逆反应方向移动
D.压强对该平衡的移动无影响
解析:
升高温度时其容器内气体的密度增大,如A为非气态,则平衡必向正反应方向移动,正反应为吸热反应;如A为气态,平衡必向逆反应方向移动,正反应为放热反应。
所以A、B正确。
答案:
AB
3.已知反应:
X(g)+2Y(g)
2Z(g)。
现将X和Y气体按体积比1∶2混合于一密闭容器中,并加压到3×107Pa时达到平衡状态。
此时反应物、生成物的物质的量之比为6∶1,则此时对应于图中的温度应为( )
A.100℃B.200℃C.300℃D.400℃
解析:
本题目通过求出X或Y的转化率,然后查图像就可以确定其相应温度。
设达到平衡时,X转化的物质的量为x,则:
X(g) + 2Y(g)
2Z(g)
起始/mol120
转化/molx2x2x
平衡/mol1-x2-2x2x
所以有
=
,x=0.2mol。
故X和Y的转化率均为20%,对应温度为100℃。
答案:
A
4.氯气溶于水达到平衡后,若其他条件不变,只改变某一条件,下列叙述正确的是( )
A.再通入少量氯气,
减小
B.通入少量SO2,溶液漂白性增强
C.加入少量固体NaOH,一定有c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)
D.加入少量水,水的电离平衡向正反应方向移动
解析:
Cl2溶于水后,存在如下平衡Cl2+H2O
H++Cl-+HClO,HClO
H++ClO-,再通入少量Cl2,上述平衡右移前者程度大,后者程度小,c(H+)增大的多,c(ClO-)增大的少,
增大;SO2+Cl2+2H2O===2HCl+H2SO4,溶液漂白性减弱;加入少量NaOH固体后,可能HCl与HClO都有剩余,溶液不一定呈中性,故c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)不一定成立。
答案:
D
5.(2008·四川理综,8)在密闭容器中进行如下反应:
H2(g)+I2(g)
2HI(g)。
在温度T1和T2时,产物的量与反应时间的关系如图所示。
符合图示的正确判断是( )
A.T1>T2,ΔH>0B.T1>T2,ΔH<0
C.T1 解析: 从图像上可以看出,T2达到平衡所用的时间短,因此T2的温度高,即T2>T1。 随温度升高,HI的含量降低,因此该反应正反应为放热反应,即ΔH<0。 答案: D 6.在一定条件下,合成氨反应达到平衡后,混合气体中氨的体积分数为25%,若反应前后条件不变,则反应后缩小的体积与原反应物体积的比值为( ) A.1/5B.1/4C.1/3D.1/2 解析: 由合成氨的反应N2(g)+3H2(g) 2NH3可知: 反应过程中缩小的体积等于生成的氨的体积,若设反应前气体的总体积为V,达到平衡后有x体积的N2转化,则生成氨的体积为2x,气体的总体积为V-2x,据题意知: ×100%=25%,解得: = 。 答案: A 7.(2009·广东单科,7,有改动)难挥发性二硫化钽(TaS2)可采用如下图所示装置提纯。 将不纯的TaS2粉末装入石英管一端,抽真空后引入适量碘并封管,置于加热炉中。 反应如下: TaS2(s)+2I2(g) TaI4(g)+S2(g) 下列说法正确的是( ) A.在不同温度区域,TaI4的量保持不变 B.在提纯过程中,I2的量不断减少 C.在提纯过程中,I2的作用是将TaS2从高温区转移到低温区 D.该反应的平衡常数与TaI4和S2的浓度乘积成反比 解析: A项,TaI4主要存在于高温区;B项,在提纯过程中,I2的量应基本保持不变;D项,该反应的平衡常数为: K= 。 答案: C 8.在一定条件下,xA+yB zC的可逆反应达到平衡: (1)已知A、B、C都是气体,在减压后平衡向逆反应方向移动,则x、y、z的关系是: ____________。 (2)已知C是气体,且x+y=z,在加压时,如果平衡发生移动,则平衡必向________方向移动。 (3)已知B、C是气体,现增加A物质的量(其他条件不变),平衡不移动,则A是______态。 (4)加热后C的质量分数减少,则正反应是________热反应。 解析: (1)减压平衡向化学计量数增大的方向移动,则x+y>z。 (2)如果都是气体,则平衡不移动;如果A、B至少一种为非气体,则平衡向逆反应方向移动。 (3)A是非气态物质,如液态或固态。 (4)加热平衡向吸热方向移动,则逆反应是吸热反应,正反应是放热反应。 答案: (1)x+y>z (2)逆反应 (3)固或液 (4)放 9.(2008·海南,15)反应A(g)+B(g) C(g)+D(g)过程中的能量变化如下图所示,回答下列问题。 (1)该反应是________反应(填“吸热”或“放热”); (2)当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”),原因是________________________________________________________。 (3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响? ________________________________________________________________________, 原因是______________________________________________________; (4)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是: E1________,E2__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 解析: (1)从图像上可以看出,反应物的总能量比生成物的总能量高,因此该反应为放热反应。 (2)升高温度,平衡左移,因此A的转化率减小。 (3)加入催化剂,对反应热无影响,因为催化剂不改变反应进行的程度,反应物参加反应的量不变,所以反应热也不变。 (4)催化剂改变了反应的历程,降低了反应所需要的活化能,使E1减小,E2也减小。 答案: (1)放热 (2)减小 根据勒夏特列原理,升高温度反应向吸热方向移动,因而该反应中A的转化率减小 (3)没有 催化剂只能改变化学反应的速率和途径,不能改变化学反应始态和终态的能量,因此对反应热没有影响 (4)减小 减小 10.将各2amol的P、Q、R、S在一密闭容器中混合,发生如下反应: xP+yQ zR+wS。 达到平衡后,测得n(P)=amol,n(Q)= mol,n(R)= mol,n(S)=3amol,已知四种物质中只有R是固体。 (1)若该反应中物质的化学计量数x=2,则z=________,w=________。 (2)达到平衡时,P的转化率是____________。 (3)如果只改变压强,化学反应速率发生变化,但化学平衡不移动。 则该反应中各物质的聚集状态分别是: Q____________,S____________。 (4)如果只升高温度,反应一段时间后,各物质的物质的量均变为2amol,则该反应的正反应为________热反应。 解析: (1)xP+yQ zR + wS 始/mol: 2a2a2a2a 平/mol: a a a3a 变/mol: a aa x∶y∶z∶w=a∶ ∶ a∶a=2∶1∶3∶2,由x=2得z=3,w=2。 (2)P的转化率为 ×100%=50%。 (3)若改变压强,化学反应速率发生变化,但化学平衡不移动,则该反应为气体体积不变的反应。 Q为液态(因已知只有R为固态,故Q不能为固态),S为气态。 (4)由题设条件可推知,升温平衡向逆反应方向移动,因此正反应为放热反应。 答案: (1)3 2 (2)50% (3)液态 气态 (4)放 11.反应2A(g)+B(g) 3C(g),起始时按5∶2的体积比将A、B两气体混合后,充入一体积不变的密闭容器中,在恒定温度下使其反应,达到平衡时混合气体中C的体积分数为60%。 求: (1)A、B的转化率分别为: αA=________,αB=________。 (2)平衡混合气体的平均相对分子质量(设A的相对分子质量为MA,B的相对分子质量为MB): __________。 (3)平衡时压强与起始相比,有何变化? ________(填“增大”“不变”或“减小”)。 解析: (1)2A(g)+B(g) 3C(g) 起始量520 变化量2xx3x 平衡量5-2x2-x3x 由已知得 ×100%=60% x=1.4,所以αA= ×100%=56% αB= ×100%=70%。 (2)总质量、总体积保持不变,则恒温下,平衡后的混合气体平均相对分子质量即为A、B两气体混合时的平均相对分子质量。 (3)反应2A(g)+B(g)3C(g)中两边气体总系数相等,反应前后气体的总的物质的量不变,则在恒温恒容条件下,压强不变。 答案: (1)56% 70% (2) = (3)不变 1.已建立化学平衡的某可逆反应,当条件改变使化学平衡向正反应方向移动时,下列叙述正确的是( ) ①生成物的质量分数一定增加 ②生成物产量一定增加 ③反应物的转化率一定增大 ④反应物的浓度一定降低 ⑤正反应速率一定大于逆反应速率 ⑥一定使用催化剂A.①②③B.③④⑤C.②⑤D.④⑥ 解析: 当增加某反应物的浓度平衡正向移动,生成物的质量分数可能减小,该反应物的浓度增大;当多种物质作反应物时增加一种反应物浓度,平衡正向移动,该反应物的转化率降低,其余反应物的转化率增大;使用催化剂不改变化学平衡移动的方向。 答案: C 2.(2008·全国理综Ⅰ,11)已知: 4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g);ΔH=-1025kJ/mol,该反应是一个可逆反应。 若反应物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不正确的是( ) 解析: 由于该反应为放热反应,升高温度平衡左移,NO的含量降低,因此A正确、C错;又由于该反应为气体体积增大的反应,增大压强平衡左移,因此压强越大,NO的含量越低,故B正确;而催化剂只能提高反应速率,不会引起平衡的移动,因此D正确。 答案: C 3.一定条件下,在可变容积的密闭容器中进行下列可逆反应: S2Cl2(l)+Cl2(g) 2SCl2(l);ΔH=-51.16kJ·mol-1 浅黄色 鲜红色 下列说法正确的是( ) A.达到平衡时,抽出少量氯气,反应混合液颜色变深 B.单位时间内生成2nmolS2Cl2,同时生成nmolSCl2时,平衡向逆反应方向移动 C.达平衡时,降低温度,混合液的颜色将变浅 D.单位时间内有nmolCl2被还原,同时氧化生成nmolCl2时,平衡向正反应方向移动 解析: 抽出Cl2,平衡不移动,混合液颜色不变,A项错误;B项正确;降温,平衡正移,混合液颜色变深,C项错误;nmolCl2被还原,同时nmolCl2被氧化,即v正=v逆,平衡不移动,故D项错误。 答案: B 4.如下图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中: 在 (1)中加入无水CaCl2,在(3)中加入NH4Cl晶体, (2)中不加其他任何物质,发现 (1)中红棕色变深,(3)中红棕色变浅,下列叙述正确的是( ) A.CaCl2溶于水时放出热量 B.烧瓶 (1)中气体的压强不变 C.NH4Cl溶于水时放出热量 D.烧瓶(3)中气体的压强增大 解析: 三个烧瓶中都存在如下平衡: 2NO2(g) N2O4(g);ΔH<0, (1)中红棕色变深,平衡左移,所以CaCl2溶于水放热,(3)中变浅,平衡右移,说明NH4Cl溶于水时吸热 答案: A 5.在容积不变的密闭容器中存在如下反应: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,下列分析正确的是( ) A.图Ⅰ研究的是t0时刻增大O2的物质的量浓度对反应速率的影响 B.图Ⅱ研究的是t0时刻通入氦气增大体系压强对反应速率的影响 C.图Ⅲ研究的是催化剂对化学平衡的影响,且甲的催化效率比乙高 D.图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较高 思路分析: 题目中可以应用的信息主要有: ①SO2和O2反应生成SO3,ΔH<0,且体积缩小,②两个v—t图像和α(SO2)—t的关系图像,本着外界因素对化学反应速率的影响规律分析引起变化的因素。 解析: 这是一道把图像、反应速率的影响因素等结合在一起的逆向考查综合题。 图Ⅰ中t0时刻的v′(正)、v′(逆)都高于原平衡化学反应速率且v′(正)>v′(逆),应是增大体系的压强所致,A项错;图Ⅱ中图像显示v′(正)=v′(逆)都高于原平衡体系,而体系中通入氦气只能增大体系的总压,并未改变各组分的分压,故不影响v′(正)、v′(逆),B项错;催化剂只能改变化学反应速率,对化学平衡无影响,因而加入催化剂后,甲、乙能达到同一平衡状态,C项错;图Ⅲ中乙比甲到达平衡所需时间短,其他条件不变时,T(乙)>T(甲),且此反应是ΔH<0,温度由T(乙)―→T(甲)降低,α(SO2)降低,符合曲线变化,D项正确。 答案: D 6.在VL密闭容器中,通入0.2molSO2和0.2molSO3气体,在一定条件下,发生可逆反应: 2SO2+O2 2SO3,平衡时SO3为amol,在相同温度下分别按下列配比在VL密闭容器中放入起始物质,平衡时有关SO3的物质的量叙述正确的是( ) A.放入0.3molSO2、0.1molO2、0.1molSO3,达到平衡时SO3必小于amol B.放入0.2molSO2、0.1molO2、0.2molSO3,达到平衡时SO3必小于amol C.放入0.4molSO2、0.1molO2,达到平衡时SO3必等于0.4mol D.放入0.2molSO2、0.1molO2,达到平衡时SO3必小于amol 解析: 根据等效平衡,题干中0.2molSO2和0.2molSO3相当于0.4molSO2和0.1molO2。 与之相比较: A选项相当于0.4molSO2和0.15molO2,所以SO3大于amol;B选项相当于0.4molSO2和0.2molO2,所以SO3大于amol;C选项平衡时SO3等于amol;D选项平衡时SO3小于amol。 答案: D 7.把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里,产生H2的速率如图所示,在下列因素中,影响O~t1时间段反应速率的主要因素是( ) A.盐酸的浓度B.镁条的表面积 C.Cl-的浓度D.溶液的温度 解析: 镁条和盐酸反应的实质为: Mg+2H+===Mg2++H2↑,O~t2过程中,c(H+)、镁条的表面积一直减小,而O~t1过程中,反应速率一直加快,故O~t1时间段影响速率的主要因素为温度,即反应放热引起溶液温度的升高;t1~t2时间段影响速率的主要因素为c(H+)。 答案: D 8.在一定温度下,将一定质量的混合气体在密闭容器中发生反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g),达到平衡时测得B气体的浓度为0.6mol/L,恒温下将密闭容器的容积扩大1倍,重新达到平衡时,测得B气体的浓度为0.4mol/L,下列叙述中正确的是( ) A.a+b>c+dB.平衡向右移动 C.重新达平衡时,A气体浓度增大D.重新达平衡时,D的体积分数减小 解析: 本题考查平衡移动规律以及浓度概念等知识,同时考查综合分析问题和解决问题的能力以及逆向思维能力。 在恒温下密闭容器的容积扩大1倍,则容器的各种气体物质的量浓度各减半,此刻B气体的浓度应为0.3mol/L,但其实际浓度为0.4mol/L,说明当容器容积扩大一倍,相当于压强减小化学平衡向气体体积增大的方向移动,B气体的浓度由0.3mol/L增加到0.4mol/L,所以化学计量数关系为: a+b>c+d,即减小气体压强,平衡向气体体积增大的方向移动。 由于在容积扩大一倍时,A气体的浓度将减小,故C项不符合题意。 选项D中,由于平衡向逆反应方向移动,D气体的物质的量减小,所以其体积分数也减小。 答案: AD 9.对可逆反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是( ) A.反应达到平衡时,若两种反应物的转化率相等,则起始投入的n(NH3)∶n(O2)=4∶5 B.反应达到平衡后,对体系一直进行加压,平衡总是向逆向移动 C.反应达到平衡时,若向压强固定的密闭容器中充入稀有气体,平衡不移动 D.当v正(NH3)∶v正(NO)=1∶1时,说明该化学反应已经达到平衡 解析: 平衡时,反应物的转化率相等,则起始投入量之比应该等于化学计量数之比,故A正确;当加压到一定压强时,气态水变为非气态水,平衡会向正向移动,故B错;充入稀有气体而压强不变,相当于增大容积,平衡向体积增大的方向移动,C错;NH3、NO的正反应速率都是向右方向的速率,平衡与否其反应速率之比都等于化学计量数之比,故D错。 答案: A 10.对于平衡体系: mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),下列判断正确的是( ) A.若温度不变将容器的容积增大1倍,达到新平衡时A的浓度变为原来的0.45倍,则m+n>p+q B.若平衡时,A、B的转化率相等,说明反应开始时,A、B的物质的量之比为m∶n C.若升高平衡体系的温度,达到新平衡时A的浓度变为原来的0.55倍,说明该反应ΔH<0 D.若温度不变,压强增大到原来的2倍,达到新平衡时,总体积一定等于原体积的 解析: 将容器的容积增大1倍,A的浓度应变为原来的0.5倍,现A的浓度变为原来的0.45倍,故减小压强平衡向正反应方向移动,A项错;升高温度,达到新平衡时A的浓度变为原来的0.55倍,故升高温度平衡向正反应方向移动,C项错;增大压强平衡向体积减小的方向移动,达到新平衡时,总体积小于原体积的 ,若m+n=p+q,D项才能符合题意,D项错。 答案: B 11.(2008·海南,10)X、Y、Z三种气体,取X和Y按1∶1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应: X+2Y2Z,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3∶2,则Y的转化率最接近于( ) A.33%B.40%C.50%D.65% 解析: 设X、Y的初始物质的量均为1mol,转化的物质的量分别为amol、2amol、2amol,由方程式 X + 2Y 2Z 开始(mol)110 转化(mol)a2a2a 平衡(mol)1-a1-2a2a 由题意得 = ,求得: a= ,因此Y的转化率为 ×100%,最接近65%。 答案: D 12.如图所示,甲、乙之间的隔板K可以左右移动,甲中充入2molA和1molB,乙中充入2molC和1molHe,此时K停在0处。 在一定条件下发生可逆反应: 2A(g)+B(g) 2C(g),反应达到平衡后,恢复到反应发生前时的温度。 下列有关说法不正确的是( ) A.根据隔板K滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡 B.达到平衡后,隔板K最终停留在左侧刻度0~2之间 C.达到平衡时,甲容器中C的物质的量大于乙容器中C的物质的量 D.若平衡时K停留在左侧1处,则活塞仍停留在右侧6处 解析: 由题意可知: 2A(g)+B(g) 2C(g),由于甲中充入2molA和1molB,反应向正反应方向进行,甲中压强降低,所以活塞向甲容器中移动,最多能转化为2molC。 由于是可逆反应,C的物质的量在0~2mol之间,达到平衡后,隔板K不再滑动,最终停留在左侧刻度0~2之间。 如果不充入He,甲、乙两容器为等效平衡,都相当于2molC。 又因为保持恒压的条件,充入He,那么乙中2A(g)+B(g)2C(g)反应体系相当于压强降低,所以到达平衡时,乙向逆方向反应的程度大于甲中,导致到达平衡时甲容器中C的物质的量大于乙容器中C的物质的量。 甲、乙容器中压强相等,若平衡时K停留在左侧1处,则活塞停留在6处右侧。 D错误。 答案: D 13.可逆反应A(g)+B C(g)+D达到平衡时,下列说法不正确的是( ) A.若增大A的浓度,平衡体系颜色加深,D不一定是具有颜色的气体 B.增大压强,平衡不移动,说明B、D必是气体 C.升高温度,C的百分含量减小,说明正反应是放热反应 D.若B是气体,增大A的浓度会使B的转化率增大 解析: 增大压强,平衡不移动,B、D既可以都是气体,也可以都不是气体。 答案: B 14.反应: PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)① 2HI(g) H2(g)+I2(g)② 2NO2(g) N2O4(g)③ 在一定条件下,达到化学平衡时,反应物的转化率均是a%。 若保持各反应的温度和容器的体积都不改变,分别再加入一定量的各自的反应物,则转化率( ) A.均不变B.①增大,②不变,③减少 C.均增大D.①减少,②不变,③增大 解析: 对于可逆反应: aA(g)bB(g)+cC(g),增加A的量,平衡向正方向移动,但该反应物A的转化率的变化与方程式中气体的系数有关: Ⅰ.若a=b+c,A的转化率不变,如题给反应②;Ⅱ.若a>b+c,A的转化率增大,相当于题给反应③,Ⅲ.若a 本题也可这样理解: 在恒温恒容条件下,对反应物只有一种的可逆反应来说,增大反应物浓度,同时反应体系的压强也增大了(这是一个隐含条件),讨论如下: ①若压强增大能使平衡移动,且移动方向与增大反应物浓度使平衡移动方向一致,则反应物转化率增大,若方向不一致,则反应物转化率减小。 ②若压强增大不能使平衡移动,则反应物的转化率不变。 再结合题目的反应即可判断。 答案: D 15.在实验室进行工业合成氨的模拟实验: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0 当反应达到平衡后,分离出氨,并补充氮气、氢气物质的量之比与起始时相同的原料气,以实现连续生产,各组分物质的量和时间的关系如下图所示。 (1)起始时刻氮气与氢气的物质的量之比n(N2)∶n(H2)=________。 反应开始至15min时第一次达到平衡,容器体积为1L,这段时间内,以NH3的浓度变化表示的平均反应速率是________。 (2)写出代表H2的曲线在下列时刻的坐标并在图上画出t1~t2间的曲线:
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高考 化学 第一轮 章节 复习 试题