苏教版 (2019)选择性必修1第三单元 化学平衡的移动课时作业

这是一份苏教版 (2019)选择性必修1第三单元 化学平衡的移动课时作业，共7页。试卷主要包含了在一定温度下的可逆反应，一定条件下的密闭容器中等内容，欢迎下载使用。

A．①②③ B．②③④
C．③④⑤ D．①②⑤
2．恒温下，反应aX(g)⇌bY(g)＋cZ(g)达到平衡后，把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时，X的物质的量浓度由0.1 ml·L－1增大到0.19 ml·L－1，下列判断正确的是( )
A．a>b＋c B．aC．a＝b＋c D．a＝b＝c
3．在一定温度下的可逆反应：mA(g)＋nB(g)⇌pC(g)＋qD(g)，生成物C的体积分数与压强p1和p2、时间的关系如图所示，下列关系正确的是( )
①p1>p2 ②p1p＋q
④m＋n＝p＋q ⑤m＋nA．①③ B．②③
C．②⑤ D．①④
4．如图所示是可逆反应A(g)＋2B(g)⇌2C(g)＋3D(g) ΔH>0的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变而变化的关系图，下列条件的改变与图中的变化情况相符的是( )
A．t1时，减小了A或B的物质的量浓度
B．t2时，升高了温度
C．t2时，增大了压强
D．t1时，加入了催化剂
5．在容积一定的密闭容器中，充入一定量的NO和足量碳发生化学反应C(s)＋2NO(g)⇌CO2(g)＋N2(g)，平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示，则下列说法正确的是( )
A．该反应的ΔH>0
B．在T2时，若反应体系处于状态D，则此时v正>v逆
C．若状态B、C、D的压强分别为pB、pC、pD，则有pC＝pD>pB
D．若该反应在T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K16．I2在KI溶液中存在平衡I2(aq)＋I－(aq)⇌I eq \\al(－,3) (aq)，测得不同温度下该反应的平衡常数如表所示：
下列说法正确的是( )
A．反应I2(aq)＋I－(aq)⇌I eq \\al(－,3) (aq)的ΔH>0
B．利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质
C．在上述体系中加入苯，平衡不移动
D．25 ℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡常数K小于680
7．一定条件下的密闭容器中：4NH3(g)＋5O2(g)⇌4NO(g)＋6H2O(g) ΔH＝－905.9 kJ·ml－1，下列叙述正确的是( )
A．4 ml NH3和5 ml O2反应，达到平衡时放出热量为905.9 kJ
B．平衡时，v正(O2)＝ eq \f(4,5) v逆(NO)
C．平衡后减小压强，混合气体平均摩尔质量增大
D．平衡后升高温度，混合气体中NO含量降低
8．甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及其量如图所示，三个容器最初的容积相等、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是( )
A．平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙＞甲＞丙
B．平衡时N2O4的百分含量：乙＞甲＝丙
C．平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同
D．平衡时混合物的平均相对分子质量：甲＞乙＞丙
9．电厂烟气脱氮的主反应为4NH3(g)＋6NO(g)⇌5N2(g)＋6H2O(g) ΔH1，副反应为2NH3(g)＋8NO(g)⇌5N2O(g)＋3H2O(g) ΔH2。平衡混合气中N2与N2O含量与温度的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．ΔH1＜0，ΔH2＞0
B．选择合适的催化剂、升高温度等措施可以加快脱氮反应速率
C．理论上较高温度和较低压强有利于生成无公害气体
D.反应过程中，采取不断分离出N2(g)的方法有利于主反应的进行，提高反应物的转化率
10．图甲中NO2(g)＋CO(g)⇌CO2(g)＋NO(g)反应过程中能量变化的示意图。一定条件下，在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态。当改变其中一个条件X，Y随X的变化关系曲线如图乙所示。
下列有关说法正确的是( )
A．一定条件下，向密闭容器中加入1 ml NO2(g)与1 ml CO(g)反应，放出234 kJ热量
B．若X表示CO的起始浓度，则Y表示的可能是NO2的转化率
C．若X表示温度，则Y表示的可能是CO2的物质的量浓度
D．若X表示反应时间，则Y表示的可能是混合气体的密度
11．如图所示是表示反应N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0在某一时间段内反应速率与反应过程的曲线关系图。
(1)氨的质量分数最高的一段时间是________(填字母)。
A．t0～t1 B．t2～t3
C．t3～t4 D．t5～t6
(2)t1、t3、t4改变的条件分别是
t1__________________；t3________________________________________________________________________；
t4__________________。
(3)反应速率最快的时间是________。
12．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应aA(g)＋bB(g)⇌cC(g)的影响，得到如图所示图像(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率，φ表示体积分数)。
分析图像，回答下列问题：
(1)根据图甲可判断，该反应的正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应；若p1＞p2，则a＋b________(填“＞”“＜”或“＝”)c。由此判断，此反应自发进行，必须满足的条件是________(填“高温”或“低温”)。
(2)在图乙中，T1________(填“＞”“＜”或“＝”)T2，该正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)在图丙中，若T2＞T1，则该正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)在图丁中，若T1＞T2，则该反应________(填“能”或“不能”)自发进行。
13．(1)研究表明2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)的反应历程分两步：
(a)2NO(g)⇌N2O2(g)(快)
(b)N2O2(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)(慢)
①该反应的速率由b步决定，说明b步反应的活化能比a步的________(填“大”或“小”)。
②在恒容条件下，NO和O2的起始浓度之比为2∶1，反应经历相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图甲，则150 ℃时，v正________(填“＞”或“＜”)v逆。若起始c(O2)＝5.0×10－4 ml·L－1，则380 ℃下反应达平衡时c(O2)＝________ ml·L－1。
(2)T1温度时，在容积为2 L的恒容密闭容器中发生反应2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)，实验测得：v正＝v(NO)消耗＝2v(O2)消耗＝k正c2(NO)·c(O2)，v逆＝v(NO2)消耗＝k逆c2(NO2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。容器中各反应物和生成物的物质的量随时间变化如图乙所示：
①化学平衡常数K与速率常数k正、k逆的数字关系式为K＝________。
②温度为T1时的化学平衡常数K＝________，若将容器的温度变为T2时k正＝k逆，则T2________(填“＞”“＜”或“＝”)T1。
课时作业12 化学平衡的移动
1．解析：①增大压强，平衡向减小体积即正向移动。②减小NO2的浓度，平衡向生成NO2，即正向移动。③增大O2浓度，平衡向消耗O2即正向移动。④升温，平衡向吸热即逆向移动。⑤使用催化剂，平衡不移动。
答案：A
2．解析：由于体积减小一半，而X的浓度增大不到原来的2倍，说明增大压强，平衡右移，正反应体积缩小，所以a>b＋c。
答案：A
3．解析：由图像可知，压强为p1时，反应在t2时刻达到平衡，生成物C的体积分数为φ1；压强为p2时，反应在t1时刻达到平衡，生成物C的体积分数为φ2。t2>t1，说明p2时化学反应速率快，先达到平衡，所以压强p2>p1；φ1>φ2，说明加压使平衡向逆反应方向移动，即m＋n答案：C
4．答案：B
5．解析：此坐标的纵轴表示的是NO的平衡浓度，横轴表示温度，曲线上的任一点都表示在此温度下达到平衡状态时对应的浓度，从D点作纵轴的平行线与曲线交于B点，这表示若想达到B点对应温度的平衡状态，需要转化更多的NO，即v(正)>v(逆)(反应向正反应方向进行)。
答案：B
6．解析：由表中数据可知，温度越高，平衡常数越小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应，即ΔH<0，故A错误；硫难溶于水，而碘单质与I－形成I eq \\al(－,3) 而溶于水，可以达到除去硫粉中少量碘的目的，故B正确；加入苯，碘能溶于苯，使水中碘的浓度变小，平衡向逆反应方向移动，故C错误；加入KI固体，平衡向正反应方向移动，但平衡常数只受温度影响，与物质的浓度无关，故D错误。
答案：B
7．解析：该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，则4 ml NH3和5 ml O2反应，达到平衡时放出热量小于905.9 kJ，A错误；平衡时，v正(O2)＝v逆(O2)，v逆(O2)＝ eq \f(5,4) v逆(NO)，则v正(O2)＝ eq \f(5,4) v逆(NO)，B错误；该反应为气体体积增大的反应，平衡后减小压强，平衡正向移动，由M＝ eq \f(m,n)可知，n增大，m不变，混合气体平均摩尔质量减小，C错误；该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则混合气体中NO含量降低，D正确。
答案：D
8．解析：甲、乙存在平衡：2NO2(g)⇌N2O4(g)，该反应为气体物质的量减小的反应，甲中压强减小，乙中压强不变，乙中达到的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强；丙中存在平衡：N2O4⇌2NO2，相当于开始加入0.2 ml NO2，与甲中平衡为完全等效平衡，平衡时NO2的浓度相等，乙中达到的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强平衡向正反应方向移动，但平衡移动的结果是减弱NO2浓度的增大，不会消除增大，故平衡时容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲＝丙，A错误；甲与丙为完全等效平衡，平衡时N2O4的百分含量相等，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强平衡向正反应方向移动，平衡时N2O4的百分含量增大，故平衡时N2O4的百分含量：乙>甲＝丙，B正确；甲与丙为完全等效平衡，平衡时甲、丙中N2O4的物质的量相等，平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率之和等于1，故平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率可能相同，都为0.5，C错误；甲与丙为完全等效平衡，平衡时混合气体的平均摩尔质量相等，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强平衡向正反应移动，混合气体的总物质的量减小，乙中平均摩尔质量增大，故平衡时混合物的平均相对分子质量：乙>甲＝丙，故D错误。
答案：B
9．解析：由图像可知，随温度升高氮气含量减少，主反应平衡逆向移动，ΔH1<0，一氧化二氮含量增多，说明副反应平衡正向移动，ΔH2>0，故A正确；选择合适的催化剂、升高温度，活化分子数均增大，反应速率均加快，故B正确；主反应是一个气体体积增大的放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，不利于生成无公害气体，故C错误；反应过程中，不断分离出N2(g)，使主反应平衡向正反应方向移动，反应物的转化率增大，故D正确。
答案：C
10．解析：反应的焓变ΔH＝E1－E2＝134 kJ·ml－1－368 kJ·ml－1＝－234 kJ·ml－1，因为该反应为可逆反应，1 ml NO2(g)与1 ml CO(g)不可能完全反应，所以放出的热量小于234 kJ，A错误；有两种或两种以上反应物的可逆反应中，增加一种反应物的量，会提高另一种反应物的转化率，与图像不符，B错误；由图甲可知，该反应是放热反应，升温，化学平衡逆向移动，CO2的物质的量浓度减小，与图像相符，C正确；平衡体系中气体质量不变，反应前后容器容积不变，所以密度不变，与图像不符，D错误。
答案：C
11．解析：(1)化学平衡都是向左移动，所以最初时的NH3的质量分数最高。
(2)t1时，v正、v逆均增大且v逆>v正，改变的条件是升温；t3时，v正、v逆均增大，且v正＝v逆，改变的条件是使用催化剂；t4时，v正、v逆均减小且v逆>v正，改变的条件是减小压强。(3)v值最大的时间段为t3～t4。
答案：(1)A (2)升高温度 使用催化剂 减小压强
(3)t3～t4段
12．解析：本题涉及图像的分析及化学平衡的移动和反应进行的方向等知识点。
(1)题图甲：恒压下温度升高，α(A)减小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，即ΔH<0；由p1>p2知恒温时压强越大，α(A)越大，即增大压强平衡向右移动，说明该正反应为气体分子数减少的反应，a＋b>c，为熵减反应，ΔS<0。放热、熵减反应只能在低温下自发进行。
(2)题图乙：T2温度下反应先达到平衡状态，说明T2>T1；温度越高，平衡时C的物质的量越小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，ΔH<0。
(3)题图丙：T2>T1，说明温度越高φ(C)越小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，ΔH<0。
(4)题图丁：在恒温下压强变化对α(A)没有影响，说明压强变化不能影响平衡，此反应为气体分子数不变的反应，即a＋b＝c，反应过程中熵变很小，ΔS≈0。T1>T2，说明恒压下温度越高α(A)越大，即升高温度平衡向右移动，正反应为吸热反应，ΔH>0，则ΔH－TΔS＞0，反应不能自发进行。
答案：(1)放热 ＞ 低温 (2)＜ 放热 (3)放热
(4)不能
13．解析：①由于反应的活化能越大，反应速率越小，故b步反应的活化能比a步的大。②从题图甲中可看出在150 ℃时，反应未达到平衡，此时应继续消耗NO才能达到平衡状态，故v正>v逆。根据起始时NO与O2浓度之比为2∶1和起始c(O2)＝5.0×10－4 ml·L－1，结合380 ℃时NO的平衡转化率为50%，列出三段式：
2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)
起始浓度/(ml·L－1) 10×10－4 5×10－4 0
转化浓度/(ml·L－1) 5×10－4 2.5×10－4 5×10－4
平衡浓度/(ml·L－1) 5×10－4 2.5×10－4 5×10－4
即平衡时c(O2)＝2.5×10－4 ml·L－1。
(2)①达到化学平衡状态时v正＝v逆，即k正c2(NO)·c(O2)＝k逆c2(NO2)，则平衡常数K＝ eq \f(c2（NO2）,c2（NO）·c（O2）) ＝ eq \f(k正,k逆) 。②结合题图乙可计算出T1时NO、O2、NO2的平衡浓度分别为0.1 ml·L－1、0.1 ml·L－1和0.4 ml·L－1，故K＝ eq \f(0.42,0.12×0.1) ＝160。当温度变为T2时，由k正＝k逆可知K＝1，由于2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)为放热反应，温度升高，平衡常数减小，故T2＞T1。
答案：(1)①大 ②> 2.5×10－4 (2)① eq \f(k正,k逆) ②160 ＞
t/℃
5
15
25
35
50
K
1 100
841
680
533
409