专题28化学平衡常数反应方向性学生版备战2020高考化学一轮必刷题集

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资源描述

1.温度为T1时,向容积为2L的密闭容器甲、乙中分别充入一定量的CO(g)和H2O(g),发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)∆H=-41kJ/mol。数据如下,下列说法不正确...的是容器甲乙反应物COH2OCOH2O起始时物质的量(mol)1.20.62.41.2平衡时物质的量(mol)0.80.2abA.甲容器中,平衡时,反应放出的热量为16.4kJB.T1时,反应的平衡常数K甲=1C.平衡时,乙中CO的浓度是甲中的2倍D.乙容器中,平衡时CO的转化率约为75%2.CH4与CO2催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH=+247kJ·mol−1。现向2L恒容密闭容器中充入2molCH4和2molCO2进行催化重整反应,不同温度下平衡体系中CH4和CO的体积分数(φ)随温度变化如下表所示:温度体积分数:φ(CH4)体积分数:φ(CO)T1aaT2cb测得:b>a>c,下列说法正确的是A.T1大于T2B.T1时该反应的平衡常数为49mol2·L−2C.T1时向2L恒容密闭容器中充入1molCH4和1molCO2进行催化重整反应,达到平衡时,φ(CO)为2aD.T1时向2L恒容密闭容器中充入等物质的量CH4、CO2、CO、H2进行催化重整反应,此时反应一定正向移动3.一定温度下,将0.16molX和0.16molY加入10L的恒容密闭容器中,发生反应X(s)+2Y(g)2Z(g)ΔH<0,一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如表:t/min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10下列说法正确的是()A.温度升高,此反应的化学平衡常数K>0.36B.当容器内气体的密度不变时,反应达到化学平衡状态C.反应前2min的平均反应速率v(Z)=4.0×10-3mol·L-1·min-1D.其他条件不变,再充入0.6molZ,平衡时Z的体积分数增大4.I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)。某I2、KI混合溶液中,I3-的物质的量浓度[c(I3-)]与温度(T)的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是()A.反应I2(aq)+I-(aq)=I3-(aq)的ΔH0B.若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1K2C.若反应进行到状态D时,一定有v正v逆D.状态A与状态B相比,状态A的c(I2)大5.工业制氢气的一个重要反应是:CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g)。已知在25℃时:①C(s)+12O2(g)CO(g)ΔH1=−111kJ·mol−1②H2(g)+12O2(g)==H2O(g)ΔH2=−242kJ·mol−1③C(s)+O2(g)==CO2(g)ΔH3=−394kJ·mol−1下列说法不正确...的是A.25℃时,CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=−41kJ·mol−1B.增大压强,反应①的平衡向逆反应方向移动,平衡常数K减小C.反应①达到平衡时,每生成1molCO的同时生成0.5molO2D.反应②断开2molH2和1molO2中的化学键所吸收的能量比形成4molO−H键所放出的能量少484kJ6.钨(W)在高温下可缓慢升华。碘钨灯中封存的碘蒸气能发生反应:W(s)+I2(g)WI2(g),利用工作时灯泡壁与灯丝的温度差,将沉积在灯泡壁上的钨“搬运”回灯丝上。对于该过程的理解不正确...的是A.工作时,电能转化为光能和热能B.工作时,在灯泡壁和灯丝上发生反应的平衡常数互为倒数C.W(s)+I2(g)WI2(g)为放热反应D.碘蒸气的作用是延长灯丝的使用寿命7.一定条件下,在密闭容器里进行如下可逆反应:22SCl(橙黄色液体2)Cl(气2)2SCl(鲜红色液体1)H61.16kJmol。下列说法正确的是()A.达到平衡时,单位时间里消耗nmol22SCl的同时也生成n2molClB.增大压强,平衡常数将增大C.达到平衡时,若升高温度,氯气的百分含量减小D.加入氯气,平衡向正反应方向移动,氯气的转化率一定升高8.一定条件下存在反应: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,各容器中充入的物质的物质的量如下表,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是容器充入容器中的物质的物质的量Ⅰ1molCO和1molH2OⅡ1molCO2和1molH2Ⅲ2molCO和2molH2OA.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中的少D.容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于19.下列有关平衡常数的说法中,正确的是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)△H<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、逆反应的平衡常数互为倒数D.CO2+H2CO+H2O的平衡常数表达式为K=c(CO)/[c(CO2)c(H2)]10.高炉炼铁过程中发生反应:13Fe2O3(s)+CO(g)23Fe(s)+CO2(g),该反应在不同温度下的平衡常数见表。温度T/℃100011501300平衡常数K4.03.73.5下列说法正确的是A.增加高炉的高度可以有效降低炼铁尾气中CO的含量B.由表中数据可判断该反应:反应物的总能量>生成物的总能量C.为了使该反应的K增大,可以在其他条件不变时,增大c(CO)D.1000℃下Fe2O3与CO反应,tmin达到平衡时c(CO)=2×10-3mol/L,则用CO表示该反应的平均速率为2×10-3/tmol/(L·min)11.在容积一定的密闭容器中,置入一定量的NO(g)和足量C(s),发生反应C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g),平衡状态时NO(g)的物质的量浓度[NO]与温度T的关系如图所示。则下列说法中正确的是()A.该反应的ΔH0B.若该反应在T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1K2C.在T2时,若反应体系处于状态D,则此时一定有v正v逆D.在T3时,若混合气体的密度不再变化,则可以判断反应达到平衡状态C12.某温度下,在一个2L的密闭容器中,加入4molA和2molB进行如下反应:3A(g)+2B(g)4C(s)+2D(g),反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6molC,则下列说法正确的是()A.该反应的化学平衡常数表达式是K=B.此时,B的平衡转化率是40%C.增大该体系的压强,平衡向右移动,化学平衡常数增大D.增大B,平衡向右移动B的平衡转化率不变13.在25℃和1.01×105Pa时,2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)△H=+56.7kJ/mol,能自发进行的合理解释是A.是吸热反应B.是放热反应C.是熵减反应D.是熵增效应大于能量效应14.反应CaCO3=CaO+CO2↑为非自发反应,要使此反应能发生,采取的措施()A.升高温度B.降低温度C.减少CO2D.增加CO215.下列有关反应限度的叙述正确的是A.使用催化剂,可降低反应的活化能,加快反应速率,改变反应限度B.依据焓判据:NH4HCO3受热分解可自发进行C.大多数化学反应在一定条件下都有一定的限度D.FeCl3与KSCN反应达到平衡时,向其中滴加少量KCl溶液,则溶液颜色变深16.下列说法正确的是A.浓度是影响化学反应速率的本质因素B.在容积可变的密闭容器中,发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g),把容积缩小一倍,正反应速率加快,平衡正向移动C.反应MgCl2(l)=Mg(l)+Cl2(g)的△H0、△S0D.化学反应速率可用单位时间内反应物的浓度变化量来表示17.下列关于化学反应方向及其判据的说法错误的是()A.1molH2O在不同状态时的熵值:S[H2O(s)]<S[H2O(g)]B.放热反应都可以自发进行,而吸热反应不能自发进行C.2KClO3(s)=2KCl(s)+3CO2(g)△H>0能否自发进行与温度有关D.常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H>018.温度为T时,在两个起始容积都为1L的恒温密闭容器发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH0。实验测得:v正=2v(H2)消耗=2v(I2)消耗=k正c(H2)·c(I2),v逆=v(HI)消耗=k逆c2(HI),k正、k逆为速率常数,受温度影响。下列说法正确的是容器物质的起始浓度(mol·L-1)物质的平衡浓度c(H2)c(I2)c(HI)Ⅰ(恒容)0.10.10c(I2)=0.07mol·L-1Ⅱ(恒压)000.6A.反应过程中,容器Ⅰ与容器Ⅱ中的物质的量比为1∶3B.两容器达平衡时:c(HI,容器Ⅱ)3c(HI,容器Ⅰ)C.温度一定,容器Ⅱ中反应达到平衡时(平衡常数为K),有K=k正/k逆成立D.达平衡时,向容器Ⅰ中同时再通入0.1molI2和0.1molHI,则此时v正v逆19.在1.5L的密闭容器中通入2molX2和3molY2的混合气体,在一定条件下发生反应:X2(g)+3Y2(g)2Z(g)+4W(?)ΔH0达到平衡时,容器内压强为反应开始时的0.8(相同温度下测量)。(1)该反应的化学平衡常数值为_______(2)为提高X2的平衡转化率,下列措施可行的是___________a.向体系中再通入一定量的X2b.降温c.移出部分Zd.再冲入一定量Are.增大容器体积(3)反应达平衡后,t1时刻改变条件,速率随时间变化如图所示,则t1对应条件改变为_______a.升温b.向体系中再通入一定量的Wc.移走部分X2、Y2d.减小容器的体积20.环戊二烯()是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题:(1)已知:(g)=(g)+H2(g)ΔH1=100.3kJ·mol−1①H2(g)+I2(g)=2HI(g)ΔH2=﹣11.0kJ·mol−1②对于反应:(g)+I2(g)=(g)+2HI(g)③ΔH3=___________kJ·mol−1。(2)某温度下,等物质的量的碘和环戊烯()在刚性容器内发生反应③,起始总压为105Pa,平衡时总压增加了20%,环戊烯的转化率为_________,该反应的平衡常数Kp=_________Pa。达到平衡后,欲增加环戊烯的平衡转化率,可采取的措施有__________(填标号)。A.通入惰性气体B.提高温度C.增加环戊烯浓度D.增加碘浓度(3)环戊二烯容易发生聚合生成二聚体,该反应为可逆反应。不同温度下,溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示,下列说法正确的是__________(填标号)。A.T1>T2B.a点的反应速率小于c点的反应速率C.a点的正反应速率大于b点的逆反应速率D.b点时二聚体的浓度为0.45mol·L−1(4)环戊二烯可用于制备二茂铁(Fe(C5H5)2结构简式为),后者广泛应用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如下图所示,其中电解液为溶解有溴化钠(电解质)和环戊二烯的DMF溶液(DMF为惰性有机溶剂)。该电解池的阳极为____________,总反应为__________________。电解制备需要在无水条件下进行,原因为_________________________。21.丙烯是一种重要的化工原料,可通过丁烯催化裂解或丁烯与甲醇耦合制备。Ⅰ.丁烯催化裂解生产丙烯的反应方程式是2C4H8(g)2C3H6(g)+C2H4(g)。(1)已知C4H8、C3H6、C2H4的燃烧热分别为2710.0kJmol-1、2050.0kJmol-1、1410.0kJmol-1,则该反应的ΔH=_______kJmol-1。下列操作既能提高C4H8的平衡转化率,又能加快反应速率的是_________。A.升高温度B.增大压强C.增大C4H8的浓度D.使用更高效的

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