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[课后达标检测]
一、选择题和都是汽车尾气中的有害物质,它们之间能缓慢地发生如下反应
1.CO NO2NOg+2COg现利用此反应,拟设计一种环保装置,用来消退汽车尾气对大气的污染,N g+2CO g AH0,22下列设计方案可以提高尾气处理效果的是
①选用适当的催化剂
②提高装置温度
③降低装置的压强
④装置中放入碱石灰A.
①③B.
②④C.
①④D.
②③解析选
①选用适当催化剂虽不能提高反应物的转化率,但能加快反应速率,正确;
②C因为该反应的正反应为放热反应,所以上升温度,平衡向逆反应方向移动,错误;
③该反应的正反应为气体体积减小的反应,因此降低压强,平衡向逆反应方向移动,错误;
④装置中放入碱石灰能吸取使的浓度降低,平衡向正反应方向移动,正确C02,C02下列各项与化学平衡移动原理无关的是
2.收集氯气用排饱和食盐水的方法A.加催化剂,使和在确定的条件下转化为
8.N2H2NH3可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气C.加压条件下有利于和反应生成D.S022S03解析选运用催化剂对化学平衡移动无影响,与化学平衡移动原理无关,故选B B为了探究外界条件对反应的影响,以和物质的量比为人起
3.oXg+bYg cZgX Ya先反应,通过试验得到不同条件下达到平衡时的物质的量分数,试验结果如图所示以下推Z断正确的是A.AH0,a~\~bc B.AH0,a~\~bcC.A HQa~\~bc D.A H0,a-\~bc9解析选由图可知,随压强的增大,的物质的量分数增大,说明平衡正向移动,正C Z反应是气体体积减小的反应随温度的上升,的物质的量分数减小,说明平衡向逆反应方向Z移动,说明逆反应是吸热反应,正反应是放热反应,高考上海卷对于合成氨反应,达到平衡后,以下分析正确的是
4.2023上升温度,对正反应的反应速率影响更大A.增大压强,对正反应的反应速率影响更大B.减小反应物浓度,对逆反应的反应速率影响更大C.加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大D.解析选合成氨反应的正反应是放热反应,上升温度,正、逆反应的反应速率都增B A.大,但是温度对吸热反应的反应速率影响更大,所以对该反应来说,对逆反应的反应速率影响更大,错误合成氨的正反应是气体体积减小的反应,增大压强,对正反应的反应速率影响B.更大,正确减小反应物浓度,使正反应的反应速率瞬间减小,由于生成物的浓度没有变更,C.所以逆反应的反应速率瞬间不变,然后慢慢减小,故减小反应物浓度,对正反应的反应速率影响更大,错误加入催化剂,对正、逆反应的反应速率的影响相同,错误D.
5.可逆反应根Ag〃Bg+〃Cs AH=Q,温度和压强的变更对正、逆反应速率的影响分别符合图中的两个图像,以下叙述正确的是A.mn,Q0B.mn+p,Q0几C.mn,Q0D.m+p,Q0解析选由图像可知,温度上升,正、逆都增大,且逆正,平衡向逆反应方向移C动,逆反应为吸热反应,即压强增大,正、逆都增大,且正“逆,平衡向正反应方0;向移动,正反应为气体体积减小的反应,即加正确/2,C催化齐u•离考海南卷改编已知反应
6.2023COg+H OgCO g+H gAW0o222在确定温度和压强下于密闭容器中,反应达到平衡下列叙述正确的是上升温度,增大A.KB.减小压强,〃CO2增加C.更换高效催化剂,〃CO增大充入确定量的氮气,不变D.H2解析选此反应的正反应是放热反应,上升温度平衡向逆反应方向移动,化学平衡D A.常数只受温度的影响,即上升温度,减小,故说法错误;反应前后气体系数之和相等,K A B.因此减小压强,平衡不移动,即〃不变,故说法错误;催化剂对化学平衡移动无影CO2B C.响,因此的转化率不变,故说法错误;恒压下,充入容器的体积增大,组分浓度CO CD.N2,降低,但化学反应前后气体系数之和不变,因此化学平衡不移动,〃H2不变,故D说法正确处于平衡状态的反应不变更其他条件的状况下
7.2H2sg2H2g+S2gAH0,合理的说法是加入催化剂,反应路径将发生变更,△”也将随之变更A.上升温度,正、逆反应速率都增大,分解率也增大
8.H2s增大压强,平衡向逆反应方向移动,将引起体系温度降低C.若体系恒容,注入一些后达新平衡,比浓度将减小
9.H2解析选催化剂能变更更学反应速率也能变更反应路径,但蛤变与反应路径无关,B A项错误;温度上升,正、逆反应速率均增大,因△”,故平衡正向移动,分解率增大,H2s项正确;该反应是气体体积增大的反应,增大压强平衡逆向移动,逆向反应是放热反应,会B使体系温度上升,项错误;恒容体系中注入平衡将向浓度降低的方向移动,但最终C H2,H2的浓度仍比原来的大,项错误H2D•黄冈高三质检℃时在密闭容器中使与发生反应生成反应过
8.2023T2L XgYg Zg程中、、的物质的量变更如图所示;若保持其他条件不变,温度分别为力和的体X YZ172,Y积百分含量与时间的关系如图所示下列分析正确的是2容器中发生的反应可表示为A.3Xg+Yg4ZgB.0〜3min内,oX=
0.2mol-L-1•min1若变更条件,使反应进程如图所示,则变更的条件可能是增大压强C.3其他条件不变时上升温度,正、逆都增大,且重新达到平衡前正>逆D.解析选项,由图中、、的物质的量变更可知反应为D AX YZ3Xg+Yg2Zg,
0.6mol2L错误;B项,0〜3min内,rX=;-=
0.1mol-L-1•min1,错误;C项,图3与图1相比,限度没有变,只是缩短了到达平衡的时间,若增大压强,平衡向正反应方向移动,错误;项,由图D可知>上升温度,的百分含量减小,平衡向正反应方向移动,正>逆,正确27^Ti,Y0•高考天滓卷某温度下,在的密闭容器中,加入和发生
9.20232L1mol Xg2mol Yg反应Xg+/nYg3Zg平衡时,、、的体积分数分别为、、在此平衡体系中加入再X YZ30%60%10%1mol Zg,次达到平衡后,、、的体积分数不变下列叙述不正确的是X YZA.m=2两次平衡的平衡常数相同B.C.X与Y的平衡转化率之比为11其次次平衡时,的浓度为D.Z.4molL-i解析选依据再次加入平衡后,、、的体积分数不变,可知该反应D A.1molZg,X YZ是一个反应前后气体分子数相等的反应,因此〃由于温度没有变更,故两次平衡的平2=2B.衡常数不变因为是依据化学方程式中化学计量数之比充入的反应物,因此二者的平衡转化C.率相等该反应前后气体分子数不变,因此反应后气体的物质的量与反应前一样,都为D.4mol,而平衡后的体积分数为故平衡时的物质的量为容器体积为则Z10%,Z4moiX10%=
0.4mol,2L,Z的浓度为
0.2mol・L-
10.在三个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比[〃H2/〃CO2]充入H2和CO2,在确定条件下发生反应的平衡转化率与2CO g+6H gC H g+4H Og AHo CO222422温度的关系如图所示下列说法正确的是该反应的△心>A.0氢碳比
①〈
②B.在氢碳比为时,点正<逆C.
2.0Q若起始时,、氏浓度分别为「和「,则可得点对应温度的D.C02LOmol.L P平衡常数的值为512解析选项,由图像可知,随温度的上升,平衡转化率降低,说明平衡向逆反D ACCh应方向移动,逆反应是吸热反应,正反应是放热反应,错误;项,相同温度时,
①中B的平衡转化率高,说明氢碳比高提高的比例,平衡正向移动,的转化率高,错误;CCh H2CCh项,相同温度下,氢碳比为时,平衡点是点,点到点,平衡转化率增C
2.0P QP CCh2CO g+6H gC H g+4H Og22242始/c
0.
51.000moI-L1变/c
0.
250.
750.
1250.5mol-L1平/c
0.
1250.
570.
250.25mobL1大,平衡正向移动,仇正逆,错误;项,DC C2H4MH2O正确=512,K=c2CO2c6H
0.252X
0.2562
二、非选择题1高炉炼铁过程中发生的主要反应为
11.]Fe2C3s+COg]Fes+CC2g已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:温度/℃100011501300平衡常数
4.
03.
73.5请回答下列问题该反应的平衡常数表达式填,Y或“=”1K=,A H0在一个容积为的密闭容器中,℃时加入、、各反应210L1000Fe Fe OCO CO2LOmoL23经过10min后达到平衡求该时间范围内反应的平均反应速率DCO2=,CO的平衡转化率=o欲提高⑵中的平衡转化率,可实行的措施是3COo削减的量A.Fe增加的量B.Fe2O3移出部分C.CO2上升反应温度D.减小容器的容积E.加入合适的催化剂F.解析依据表中平衡常数与温度的关系,温度越高,平衡常数越小,说明该反应是1放热反应,△”;Fe OFe都是23固体,不出现在平衡常数表达式中,
0.1;则K=x
0.1+x
0.1+x,Ac CO
0.06mol•L1o L21000C时,K=E=4O k
0.06则.CO=——=
0.006210min⑵设平衡后转化的CO浓度为x mol•L-1,123FeOs+COg§Fes+CO g232起始/mol・L1转化/mol・Lr平衡/mol・L-imol-L1•min1o的平衡转化率为义CO100%=60%o对于题中反应,由于、是固体,变更其用量不影响平衡;由于此反应是一个反3Fe FezCh应前后气体体积不变的反应,减小容器容积,对平衡无影响;催化剂不影响平衡;移出部分CO2,平衡右移,平衡转化率增大;上升反应温度,平衡左移,平衡转化率减小CO CO人2c CO2口案1C CO
20.006mol-L1•min160%3C
12.2023♦高考广东卷用O2将HC1转化为Cb,可提高效益,削减污染传统上该转化通过如图所示的催化循环实现,总反应是新型催化2HClg+1o gH Og+C12gAHoRuO222剂对上述转化为的总反应具有更好的催化活性HC1C121试验测得在确定压强下,总反应的HC1平衡转化率随温度变更的〃HQ〜7曲线如图,则总反应的填”或V;、两点的平衡常数与\H0ABKA KB中较大的是O在上述试验中若压缩体积使压强增大,画出相应丁曲线的示意图,并简要说明2HC1〜理由o下列措施中,有利于提高的有3a HCIo增大〃A.HC1增大九B.2运用更好的催化剂C.移去D.H2O解析依据图像可知,上升温度,平衡转化率降低,即上升温度,平衡逆向移动,1HC1所以正反应是放热反应,即点表示的转化率比点的低,所以大于AH0;B HC1A KAKB温度相同时,增大压强,平衡正向移动,平衡转化率增大,因此曲线应在原曲线上方2HC1选项中增大的物质的量,平衡正向移动,但转化率减小,所以错误;选项中3A HC1HC1B增大的物质的量,平衡正向移动,转化率增大,所以正确;选项中催化剂不能变更平02HC1C衡状态,所以错误;选项中移去水,平衡正向移动,转化率增大,所以正确D HC1答案温度相同的条件下,增大压强平衡正向移动,平衡时的转化率增1KA2HC1大,因此曲线应在原曲线上方3BD
13.2023・高考山东卷合金贮氢材料具有优异的吸放氢性能,在协作氢能的开发中起着重要作用确定温度下,某贮氢合金的贮氢过程如下所示,纵轴为平衡时氢气的压强仍,横轴1M表示固相中氢原子与金属原子的个数比H/M在段,氢溶解于中形成固溶体「随着氢气压强的增大,慢慢增大;在OA MMH.H/M AB段,MH工与氢气发生氢化反应生成氢化物MH,,氢化反应方程式为zMH s+H g zMH,sv2;在点,氢化反应结束,进一步增大氢气压强,几乎不变反应中用含AHi IB H/M12=x和,的代数式表示温度为T1时,2g某合金4min内吸取氢气240mL,吸氢速率v=mL・g-1・min—1反应I的熔变0填一或y〃表示单位质量贮氢合金在氢化反应阶段的最大吸氢量占其总吸氢量的比例,则温度2为力、72时,〃⑺〃72填“〉””或当反应I处于图中a点时,保持温度不变,向恒容体系中通入少量氢气,达平衡后反应I可能处于图中的点填或d”,该贮氢合金可通过或的方式释放氢气贮氢合金可催化由、合成的反应温度为丁时,该反应的热化学方3ThNis CO H2CH4程式为o已知温度为70寸CH g+2H Og=CO g+4H gAH=165kl mol_14222COg+H Og=CO g+H gNH=-41kJmoL222解析在反应中,由方程式两边氢原子个数守恒得1IzMH,4s+H2gzMHs,v2zx+2=zy,z=_x;温度为T\时,2g某合金4min内吸取氢气240mL,吸氢速率v=240mL=3m[因为t vQ,温度上升,出的压强增大,由平衡移动原理2gX4min0知,平衡向吸热方向移动,反应的逆反应为吸热反应,则正反应为放热反应,所以I0o结合图像分析知,随着温度上升,反应向左移动,耳压强增大,故〃随着温度上升2I而降低,所以〃「〃乃;当反应处于图中点时,保持温度不变,向恒容体系中通入少a量压强增大,慢慢增大,由图像可知,气体压强在点以前是不变更的,故反应H2,H2H/M BI可能处于图中的点;该贮氢合金要释放氢气,应当使反应左移,依据平衡移动原理,可以c I通过上升温度或减小压强的方式使反应向左移动3由题意知CH g+2H Og=CO g+4H gAH=165kJ・mo「
①4222COg+H Og=CO g+H g\H=-41kJmoL
②222应用盖斯定律,由
②一
①可得、合成的反应COH2CH4COg+3Hg=CH g+H Og\H=-206kJ-moC12422答案⑴------302c加热减压y-x3COg+3Hg=CH g+H Og\H=-206kJ-mol-1242。