2017届鲁教版高中化学一轮复习课时检测(二十四)化学反应的方向限度Word版含解析

课时跟踪检测（二十四）化学反应的方向、限度1．下列反应过程中，ΔH＞0且ΔS＞0的是()A．NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)B．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)C．4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)D．HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)解析：选BA是熵减的放热反应，C是熵减的放热反应，D是放热反应，只有B是熵增的吸热反应。2．(2016·德阳模拟)下列事实，不能用勒·夏特列原理解释的是()A．溴水中有平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅B．合成NH3反应，为提高NH3的产率，理论上应采取相对较低温度的措施C．高压比常压有利于合成SO3的反应D．对CO(g)＋NO2(g)CO2(g)＋NO(g)平衡体系增大压强可使颜色变深解析：选D溴水中有平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO加入AgNO3溶液后，生成AgBr沉淀，溴离子浓度降低，平衡向右移动，溴的浓度降低，溶液颜色变浅，可以用勒·夏特列原理解释，故A不符合题意；对N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH0，正反应为放热反应，降低温度平衡向正反应方向移动，有利于氨的产率提高，可以用勒·夏特列原理解释，故B不符合题意；对2SO2＋O22SO3，正反应方向是体积减小的方向，加压，平衡正向移动，有利于合成SO3，可以用勒·夏特列原理解释，故C不符合题意；对CO(g)＋NO2(g)CO2(g)＋NO(g)平衡体系增大压强，平衡不移动，二氧化氮的浓度增大，颜色变深，不能用勒·夏特列原理解释，故D符合题意。3．炼铁高炉中冶炼铁的反应为Fe2O3(s)＋3CO(g)高温2Fe(s)＋3CO2(g)，下列说法正确的是()A．升高温度，反应速率减慢B．当反应达到化学平衡时，v(正)＝v(逆)＝0C．提高炼铁高炉的高度可减少尾气中CO的浓度D．某温度下达到平衡时，CO的体积分数基本不变解析：选DA项，升高温度，反应速率加快，错误；B项，当反应达到化学平衡时，是动态平衡，v(正)＝v(逆)≠0，错误；C项，提高炼铁高炉的高度不能减少尾气中CO的浓度，错误；D项，某温度下达到平衡时，各物质浓度不变，CO的体积分数基本不变，正确。4．(2016·广州模拟)在1L定容的密闭容器中，可以证明可逆反应N2＋3H22NH3已达到平衡状态的是()A．c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2B．一个N≡N断裂的同时，有3个H—H生成C．其他条件不变时，混合气体的密度不再改变D．v正(N2)＝2v逆(NH3)解析：选Bc(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2等于化学方程式的系数之比，但不能说明各物质的浓度不变，不一定为平衡状态，故A错误；一个N≡N断裂的同时，有3个H—H生成，能说明正逆反应速率是相等的，达到了平衡，故B正确；混合气体的密度ρ＝mV，质量在反应前后是守恒的，体积不变，密度始终不变，所以密度不变的状态不一定是平衡状态，故C错误；v正(N2)＝2v逆(NH3)时，正逆反应速率不相等，未达到平衡，故D错误。5．在密闭容器中，一定条件下，进行如下反应：NO(g)＋CO(g)12N2(g)＋CO2(g)ΔH＝－373.2kJ·mol－1，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是()A．加催化剂同时升高温度B．加催化剂同时增大压强C．升高温度同时充入N2D．降低温度同时增大压强解析：选B提高反应速率的一般做法有：①升高温度，②增大反应物浓度，③对有气体参加的反应增大压强，④加入催化剂。要提高NO的转化率，即让平衡向正反应方向移动，可采用的做法有：①降低温度，②增大压强，③增大CO的浓度等。综合以上的分析，B正确。6．在恒容密闭容器中通入A、B两种气体，在一定条件下发生反应：2A(g)＋B(g)2C(g)ΔH0。达到平衡后，改变一个条件(x)，下列量(y)一定符合图中曲线的是()选项xyA通入A气体B的转化率B加入催化剂A的体积分数C增大压强混合气体的总物质的量D升高温度混合气体的总物质的量解析：选AA项，当通入A气体时，平衡向正反应方向移动，B的转化率增大，正确；B项，加入催化剂只能改变反应速率，平衡不移动，A的体积分数不变，错误；C项，增大压强，平衡向正反应方向移动，混合气体的总物质的量减小，错误；D项，正反应为吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，混合气体的总物质的量减小，错误。7．(2016·绵阳一诊)一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中的硫的回收：SO2(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋S(l)ΔH0。一定温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中1molSO2和nmolCO发生反应，5min后达到平衡，生成2amolCO2。下列说法正确的是()A．反应前2min的平均速率v(SO2)＝0.1amol·L－1·min－1B．当混合气体的物质的量不再改变时，反应达到平衡状态C．平衡后保持其他条件不变，从容器中分离出部分硫，平衡向正反应方向移动D．平衡后保持其他条件不变，升高温度和加入催化剂，SO2的转化率均增大解析：选B根据方程式可知，生成2amolCO2的同时，消耗amolSO2，其浓度是0.5amol·L－1，所以反应前5min的平均速率v(SO2)＝0.5amol·L－1÷5min＝0.1amol·L－1·min－1，故前2min的平均速率大于0.1amol·L－1·min－1，A不正确；根据方程式可知，该反应是反应前后气体的物质的量减小的可逆反应，因此当混合气体的物质的量不再改变时，可以说明反应达到平衡状态，B正确；S是液体，改变液体的质量，平衡不移动，C不正确；该反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，SO2的转化率降低，催化剂不能改变平衡状态，转化率不变，D不正确。8．将NO2装入带有活塞的密闭容器中，当反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡后，改变某个条件，下列叙述正确的是()A．升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应B．慢慢压缩气体体积，平衡向正反应方向移动，混合气体的颜色变浅C．慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍D．恒温恒容时，充入惰性气体，压强增大，平衡向正反应方向移动，混合气体的颜色变浅解析：选C升高温度，气体颜色加深，则平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应，A错误；首先假设平衡不移动，压缩体积，气体颜色加深，但平衡向正反应方向移动，使混合气体的颜色在加深后的基础上变浅，但一定比原平衡的颜色深，B错误；同理C项，首先假设平衡不移动，若体积减小一半，则压强变为原来的两倍，但平衡向正反应方向移动，使压强在原平衡两倍的基础上减小，正确；体积不变，反应物及生成物浓度不变，所以正、逆反应速率均不变，平衡不移动，颜色无变化，D错误。9．在一密闭容器中，反应aA(g)bB(g)＋cC(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，最终测得A的物质的量的浓度变为原来的50%，则()A．平衡向正反应方向移动B．ab＋cC．物质B的质量分数增大D．以上判断都错误解析：选D反应达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，最终测得A的物质的量的浓度变为原来的一半，说明减小压强，平衡没有发生移动，即a＝b＋c，由于平衡不发生移动，故物质B的质量分数不变，D项符合题意。10．(2015·江苏高考改编)在体积均为1.0L的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1molCO2和0.2molCO2，在不同温度下反应CO2(g)＋C(s)2CO(g)达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如右图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是()A．反应CO2(g)＋C(s)===2CO(g)的ΔS0、ΔH0B．体系的总压强p总：p总(状态Ⅱ)2p总(状态Ⅰ)C．体系中c(CO)：c(CO，状态Ⅱ)2c(CO，状态Ⅲ)D．逆反应速率v逆：v逆(状态Ⅰ)v逆(状态Ⅲ)解析：选BA选项，由图像知，温度越高，二氧化碳的量越少，所以该反应的正反应为吸热反应，即ΔH＞0，所以错误。B选项，设状态Ⅰ和状态Ⅱ时二氧化碳的物质的量浓度为x，则状态Ⅰ时容器内一氧化碳气体的物质的量为2(1－x)，即此时该容器中气体的物质的量之和为x＋2(1－x)＝2－x；状态Ⅱ时容器内一氧化碳的物质的量为2(2－x)，即此时该容器中气体的物质的量为x＋2(2－x)＝4－x＝2(2－x2)，因此p总(状态Ⅱ)＞2p总(状态Ⅰ)，所以正确。C选项，状态Ⅱ相当于状态Ⅲ体积缩小一半后的状态，如果体积缩小一半，平衡不移动，则c(CO，状态Ⅱ)＝2c(CO，状态Ⅲ)，但体积压缩的过程中，平衡向左移动，因此c(CO，状态Ⅱ)＜2c(CO，状态Ⅲ)，所以错误。D选项，状态Ⅲ的温度比状态Ⅰ的温度高，温度高反应速率快，因此v逆(状态Ⅰ)＜v逆(状态Ⅲ)，所以错误。11．(2016·淄博二模)将0.40molN2O4气体充入2L固定容积的密闭容器中发生如下反应：N2O4(g)2NO2(g)ΔH。在T1℃和T2℃时，测得NO2的物质的量随时间变化如图所示：(1)T1℃时，40s～80s内用N2O4表示该反应的平均反应速率为________mol·L－1·s－1。(2)ΔH________0(填“”“”或“＝”)。(3)改变条件重新达到平衡时，要使cNO2cN2O4的比值变小，可采取的措施有________(填字母)。a．增大N2O4的起始浓度b．升高温度c．向混合气体中通入NO2d．使用高效催化剂解析：(1)T1℃时，40s～80s内二氧化氮的物质的量从0.40mol变为0.60mol，则用二氧化氮表示该时间段的平均反应速率为v(NO2)＝0.60mol－0.40mol2L80s－40s＝0.0025mol·L－1·s－1，化学反应速率与化学系数成正比，则v(N2O4)＝12v(NO2)＝0.00125mol·L－1·s－1；(2)根据图像曲线变化可知，T1℃时反应速率大于T2℃，则温度大小为T1℃T2℃，而在T2℃达到平衡时二氧化氮的物质的量小于T1℃，说明升高温度，平衡向着正向移动，则该反应为吸热反应，ΔH0；(3)a.增大N2O4的起始浓度，相当于增大了压强，平衡向着逆向移动，则cNO2cN2O4的比值变小，故a正确；b．该反应为吸热反应，升高温度，平衡向着正向移动，则二氧化氮浓度增大、四氧化二氮浓度减小，故该比值增大，故b错误；c．向混合气体中通入NO2，相当于增大了压强，平衡向着逆向移动，二氧化氮浓度减小、四氧化二氮浓度增大，该比值减小，故c正确；d．使用高效催化剂，对化学平衡不影响，则该比值不变，故d错误。答案：(1)0.00125(2)(3)ac12．(2015·山东高考·节选)合金贮氢材料具有优异的吸放氢性能，在配合氢能的开发中起着重要作用。(1)一定温度下，某贮氢合金(M)的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强(p)，横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比(H/M)。在OA段，氢溶解于M中形成固溶体MHx，随着氢气压强的增大，H/M逐渐增大；在AB段，MHx与氢气发生氢化反应生成氢化物MHy，氢化反应方程式为zMHx(s)＋H2(g)zMHy(s)ΔH1(Ⅰ)；在B点，氢化反应结束，进一步增大氢气压强，H/M几乎不变。反应(Ⅰ)中z＝________(用含x和y的代数式表示)。温度为T1时，2g某合金4min内吸收氢气240mL，吸氢速率v＝________mL·g－1·min－1。反应(Ⅰ)的焓变ΔH1________0(填“＞”“＝”或“＜”)。(2)η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，则温度为T1、T2时，η(T1)______η(T2)(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“b”“c”或“d”)，该贮氢合金