1化学寒假培优资料三(化学平衡过关检测)1.一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO:MgSO3(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)△H0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x的值,重新达到平衡后,纵坐标y随x变化趋势合理的是选项xyA温度容器内混合气体的密度BCO的物质的量CO2与CO的物质的量之比CSO2的浓度平衡常数KDMgSO4的质量(忽略体积)CO的转化率2.在容积不变的密闭容器中存在如下反应:2A(g)+B(g)3C(g)ΔH0,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表示的是t1时刻增大反应物的浓度对反应速率的影响B.图Ⅱ表示的一定是t1时刻加入催化剂后对反应速率的影响C.图Ⅲ表示的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较高D.图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化效率比乙高3.700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2t1):下列说法正确的是反应时间/minn(CO)/moln(H2O)/mol01.200.60t10.80t20.20A.反应在t1min内的平均速率为v(H2)=0.40/t1mol·L-1·min-1B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O,达到平衡时n(CO2)=0.40molC.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20molH2O,与原平衡相比,达到新平衡时CO转化率增大,H2O的体积分数减小D.温度升高至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应4.在一定温度下的定容容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明反应A(g)+2B(g)C(g)+D(g)已达到平衡状态①混合气体的压强②混合气体的密度③B的物质的量浓度④混合气体总物质的量⑤混合气体的平均相对分子质量⑥v(C)与v(D)的比值⑦混合气体总质量⑧混合气体总体积A.①②③④⑤⑥⑦⑧B.①③④⑤C.①②③④⑤⑦D.①③④⑤⑧5.某温度下,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=94。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如下表所示。下列判断不正确...的是起始浓度甲乙丙c(H2)/mol/L0.0100.0200.020c(CO2)/mol/L0.0100.0100.020A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60%B.平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60%C.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012mol/LD.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢6.图中的曲线是表示其他条件一定时,2NO+O22NO2ΔH0;反应中NO的转化率与温度的关系曲线,图中标有a、b、c、d四点,其中表示未达到平衡状态,且v(正)v(逆)的点是A.a点B.b点C.c点D.d点7.α1和α2分别为A在甲、乙两个恒容容器中平衡体系A(g)2B(g)和2A(g)C(g)的转化率,在温度不变的情况下,均增加A的物质的量,下列判断正确的是A.α1、α2均减小B.α1、α2均增大C.α1减小,α2增大D.α1增大,α2减小28.一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.08mol/L,则下列判断正确的是()A.c1∶c2=3∶1B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为2∶3C.X、Y的转化率相等D.c1的取值范围为0.04mol/Lc10.14mol/L9.难挥发性二硫化钽(TaS2)可采用如右图装置提纯。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)1123K1023KTaI4(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10.一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、II、III,在I中充入1molCO和1molH2O,在II中充入1molCO2和1molH2,在III中充入2molCO和2molH2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是A.容器I、II中正反应速率相同B.容器I、III中反应的平衡常数相同C.容器I中CO的物质的量比容器II中的多D.容器I中CO的转化率与容器II中CO2的转化率之和等于111.Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响。[实验设计]控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比实验。(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。实验编号实验目的T/KpHc/10-3mol·L-1H2O2Fe2+①为以下实验作参照29836.00.30②探究温度对降解反应速率的影响③298106.00.30[数据处理]实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如图。(2)请根据上图实验①曲线,计算降解反应50~150s内的反应速率:v(p-CP)=________mol·L-1·s-1。[解释与结论](3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:。(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,________。[思考与交流](5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:________。312.(2013•浙江)捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温度气体排放中既有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业补碳剂,他们与CO2可发生如下可以反应:请回答下列问题:(1)△H3与△H1、△H2之间的关系是:△H3=。(2)为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其它初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同的时间测得CO2气体浓度,得到趋势图(见图)。则:①△H3(填、=或).②在T1—T2及T4—T5二个温度区间内,容器中CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势,其原因是。③反应Ⅲ在温度为T1时,溶液的pH随时间变化的趋势曲线图2所示。当时间到达t1时,将该反应体系温度迅速上升到T2,并维持该温度。请在该图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线。(3)利用反应Ⅲ捕获CO2,在(NH4)2CO3初始浓度和体积确定的情况下,提高CO2吸收量的措施有(写出2个)。(4)下列物质中也可能作为CO2捕获剂的是。A.NH4ClB.Na2CO3C.HOCH2CH2OHD.HOCH2CH2NH213.溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料组燃剂等,回答下列问题:(1)海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入,将其中的Br-氧化,再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为Br-和BrO3-,其离子方程式为。(2)溴与氯能以共价键结合形成BrCl。BrCl分子中,显正电性。BrCl与水发生反应的化学方程式为。(3)CuBr2分解的热化学方程式为:2CuBr2(s)=2CuBr(s)+Br2(g)△H=+105.4kJ/mol在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解,平衡时p(Br2)为4.66×103Pa。①如反应体系的体积不变,提高反应温度,则p(Br2)将会(填“增大”、“不变”或“减小”)。②如反应温度不变,将反应体系的体积增加一倍,则p(Br2)的变化范围为。14.[2013·福建卷]利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气,既价廉又环保。(1)工业上可用组成为K2O·M2O3·2RO2·nH2O的无机材料纯化制取的氢气。①已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期,两种元素原子的质子数之和为27,则R的原子结构示意图为________。4②常温下,不能与M单质发生反应的是____________(填序号)。a.CuSO4溶液b.Fe2O3c.浓硫酸d.NaOH溶液e.Na2CO3固体(2)利用H2S废气制取氢气的方法有多种。①高温热分解法已知:H2S(g)H2(g)+12S2(g)在恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为cmol·L-1测定H2S的转化率,结果见图0。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K=________;说明随温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因:_______________________________________________。图0②电化学法该法制氢过程的示意图如图0。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是__________________________________________________________________________________________;反应池中发生反应的化学方程式为________________________________________________________。反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为______________________________________。5参考答案题号12345678910答案ACBBCCCCCC11.(1)实验编号实验目的T/KpHc/10-3mol·L-1H2O2Fe2+①探究温度对降解反应速率的影响31336.00.30③探究溶液的pH对降解反应速率的影响(2)8.0×10-6(3)H2O2在温度过高时迅速分解(4)反应不能进行(5)在溶液中加入碱溶液,使溶液的pH大于或等于10(其他合理答案均可)12.(1)2△H2-△H1(2)①②T1—T2区间,化学反应未达到平衡,温度越高,化学反应速率越快,所以CO2的捕获量随温度升高而提高。T4—T5区间,化学反应已达到平衡,由于正反应是放热反应,温度升高平衡向逆反应移动,所以不利于CO2捕获。③(3)降低温度;增加CO2捕获浓度(或分压)(4)BD13.(1)Cl23Br2+6CO32-+3H2O=5Br-+BrO3-+6HCO3-(或3Br2+3CO32-=5Br-+BrO3-+3CO2)(2)BrBrCl+H2O=HCl+HBrO(3)①增大②2.33×103Pap(Br2)≤4.66×103Pa23.[答案](1)①②b、e6(2)①230.2c温度升高,反应速率加快,达到平衡所需的时间缩短(或其他合理答案)②增大反应物接触面积,使反应更充分H2S+2FeCl3===2FeCl2+S↓+2HCl2Fe2++2H+=====通电2Fe3++H2↑