化学选择性必修1第二节 化学平衡第4课时课堂检测

这是一份化学选择性必修1第二节 化学平衡第4课时课堂检测，共11页。试卷主要包含了某密闭容器中发生反应，在一定条件下密闭容器中的反应等内容，欢迎下载使用。







1.图L2-2-8是恒温条件下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符的是( )





图L2-2-8





A.反应达到平衡时,正反应速率和逆反应速率相等


B.该反应达到平衡状态Ⅰ后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态Ⅱ


C.该反应达到平衡状态Ⅰ后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态Ⅱ


D.同一种反应物在平衡状态Ⅰ和平衡状态Ⅱ时浓度不相等


2.某密闭容器中发生反应:X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH<0。如图L2-2-9表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系,t2、t3、t5时刻外界条件有所改变,但都没有改变各物质的初始加入量。





图L2-2-9


下列说法中正确的是( )


A.t2时加入了催化剂


B.t3时降低了温度


C.t5时增大了压强


D.t4~t5时间内X转化率最低


3.如图L2-2-10曲线表示其他条件一定时,2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH<0反应中的NO2的百分含量与温度的关系曲线,图中标有a、b、c、d四点,其中表示未达到平衡状态,且v正




图L2-2-10


A.a点B.b点C.c点D.d点


4.反应X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH<0,在一定条件下,反应情况如图L2-2-11所示。





图L2-2-11


若使曲线a变为曲线b可采取的措施是( )


A.加入催化剂


B.增大压强


C.降低温度


D.保持容器体积不变,充入氦气


5.在恒容密闭容器中,CO与H2发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)达到平衡后,若只改变某一条件,下列示意图正确的是( )





A B





C D


图L2-2-12


6.在一定条件下,反应A(g)+B(g)C(g) ΔH<0达平衡后,在下列空格填入对应图的序号:





A B C





D E


图L2-2-13


(1)升温: 。


(2)减压: 。


(3)减少C的量: 。


(4)增加A的量: 。


(5)使用催化剂: 。


7.可逆反应A(g)+B(g)3C(g),图L2-2-14中甲、乙、丙分别表示在不同的条件下,生成物C在反应混合物中的百分含量(C%)和反应时间的关系:





图L2-2-14


(1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂时的情况,则 曲线是表示有催化剂时的情况。


(2)若乙图中的a、b曲线表示200 ℃和100 ℃时的情况,则此可逆反应的正反应是 热反应。


(3)若丙图中两条曲线分别表示不同压强下的情况,则 曲线是表示压强较大的情况。





8.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH>0,在某





图L2-2-15


一时间段中反应速率与反应过程的曲线关系如图L2-2-15,下列说法正确的是( )


A.CO的体积分数最高的一段时间为t5~t6


B.t2~t3和t3~t4时间段H2的体积分数相等


C.t1时刻改变的条件是降低温度


D.t4~t5时间段平衡向正反应方向移动


9.在一定条件下密闭容器中的反应:2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0达到平衡后,改变一个条件x,下列量y的变化一定符合图中曲线的是( )





图L2-2-16








10.在2 L的恒容密闭容器中充入2 ml SO2和1 ml O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),下列有关说法正确的是( )





A B





C D


A.该反应的ΔH<0


B.t1时充入少量氩气,容器内压强增大,平衡右移


C.平衡常数为2


D.y可以表示平衡常数或混合气体平均摩尔质量


11.如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理,进行如下实验:在容积为1 L的密闭容器中,充入1 ml CO2和3 ml H2,在500 ℃下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。实验测得CO2和CH3OH(g)的物质的量(n)随时间变化的曲线如图L2-2-17所示:





图L2-2-17


(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= 。图L2-2-18是改变温度时化学反应速率随时间变化的示意图,则该反应的正反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。





图L2-2-18


(2)500 ℃该反应的平衡常数为 (保留两位小数),若提高温度到800 ℃进行,达平衡时,K值 (填“增大”“减小”或“不变”)。


12.Ⅰ.图L2-2-19为一定条件下,反应A(g)+B(g)C(g) ΔH<0改变某一条件时,反应速率与反应历程的关系曲线:





A B





C D


图L2-2-19


(1)代表升高温度时,反应速率与反应历程的关系曲线是 (选填字母),新平衡中C的体积分数 (选填“增大”“减小”或“不变”)。


(2)代表减小压强时,反应速率与反应历程的关系曲线是 (选填字母),A的转化率 (选填“增大”“减小”或“不变”)。


Ⅱ.取五等份NO2,分别充入五个温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生反应:2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0,反应一段时间后,分别测定体系中NO2的体积分数,并作出其随反应温度(T)变化的关系图。下列示意图中,可能与实验结果相符的是 。





① ②





③ ④


图L2-2-20





1.C [解析] 化学平衡已经建立,其正、逆反应的速率必定相等,A正确;在平衡状态Ⅰ的基础上瞬时增大了反应物浓度,生成物浓度在瞬时不增大,此时正反应速率瞬时增大,逆反应速率瞬时不变,随后又在新的基础上达到平衡,B正确;反应达到平衡状态Ⅰ后,减小反应物的浓度,正反应速率必然减小,显然与所给图示不符,C不正确;对同一种反应物而言,只要平衡移动,该物质的量一定会发生变化,D正确。


2.A [解析] 由图可知,t2时改变条件,正逆反应速率增大且相等,平衡不移动,则t2时加入了催化剂,A正确;t3时改变条件,正逆反应速率均减小,且逆反应速率大于正反应速率,该反应的ΔH<0,正反应为放热反应,若降低温度,平衡正向移动,与图像不符,B错误;t5时改变条件,正逆反应速率增大,且逆反应速率大于正反应速率,该反应的正反应为气体体积减小的反应,若增大压强,平衡正向移动,与图像不符,C错误;由于t2时刻平衡不移动,t3和t5时刻平衡均左移,故导致t6时刻转化率最低,D错误。


3.A [解析] 该曲线上所有点都表示平衡状态,同一温度下,曲线下方的点表示的NO2的百分含量低于该温度下平衡时的NO2百分含量,反应将继续向正反应方向进行直至达到平衡状态,即v正>v逆;图中只有点a位于曲线上方,曲线上方的点表示的NO2的百分含量高于该温度下平衡时的NO2百分含量,反应将继续向逆反应方向进行直至达到平衡状态,即v正

4.C [解析] 由图可知曲线a变为曲线b,到达平衡的时间增长,应改变条件降低反应速率,同时Y的转化率增大,即条件改变平衡正向移动。加入催化剂,反应速率加快,平衡不移动,Y的转化率不变,A错误;增大压强,反应速率加快,反应前后气体的物质的量不变,平衡不移动,Y的转化率不变,B错误;该反应正反应是放热反应,降低温度,反应速率降低,平衡向放热的正反应方向移动,Y的转化率增大,C正确;保持容器体积不变,充入氦气,物质的浓度不变,反应速率不变,化学平衡不移动,Y的转化率不变,D错误。


5.B [解析] 不断增大CO的物质的量,CO的转化率应减小,A错误;不断增大CO的物质的量,因为温度不变,所以平衡常数保持不变,B正确;不断升高温度,对于ΔH<0的反应,平衡应逆向移动,平衡常数不断减小,C错误;向恒容容器中不断充入稀有气体,反应物和生成物的浓度不变,甲醇的物质的量应保持不变,D错误。


6.(1)B (2)C (3)E (4)A (5)D


[解析] (1)升温,正逆化学反应速率迅速加快,平衡向着吸热方向移动,即逆向移动,所以逆反应速率大于正反应速率,选B。(2)减压,正逆反应速率都减慢,平衡向着气体化学计量数之和增加的方向即逆向移动,所以逆反应速率大于正反应速率,选C。(3)减少C的量,逆反应速率减慢,正反应速率瞬时不变,然后减慢,正反应速率大于逆反应速率,平衡正向移动,选E。(4)增加A的量,正反应速率加快,逆反应速率瞬时不变,正反应速率大于逆反应速率,平衡正向移动,选A。(5)使用催化剂,正逆反应速率同等程度加快,化学平衡不移动,选D。


7.(1)a (2)吸 (3)b


[解析] (1)相同时间内有催化剂参与的反应,速率更快,所以a曲线表示有催化剂。(2)根据温度升高,C的含量增多,说明平衡正向移动,反应的正反应为吸热反应。(3)压强越大速率越快,根据图中曲线b先达到平衡,判断b压强较大。


8.B [解析] 该反应的正反应为气体体积增大的吸热反应。升高温度,正逆反应速率均增大, 且正反应速率大于逆反应速率,平衡正向移动,反之平衡逆向移动。增大压强,正逆反应速率均增大,且逆反应速率大于正反应速率,平衡逆向移动,反之平衡正向移动。分析图像可知,t0~t1时间段,平衡未发生移动;t1时刻,正逆反应速率同时增大,且逆反应速率大于正反应速率,说明改变的条件是增大压强,t2时刻反应达到平衡状态;t3时刻正逆反应速率同等程度增大,因该反应为反应前后气体的化学计量数之和增大的反应,则该时刻改变的条件是加入催化剂;t4时刻,正逆反应速率同时减小,且逆反应速率大于正反应速率,说明改变的条件是降低温度。根据以上分析可知, C、D错误;反应发生的两次平衡移动均为逆向移动,则t0~t1时间段CO的体积分数最高,A项错误;t2~t4时间段内平衡未发生移动,H2的体积分数相等,B项正确。


9.A [解析] 加入A,A的浓度增大,平衡正向移动,促进B的转化,则随A的加入,B的转化率增大,与图像一致,A正确;体积不变时,再加入C,相当于增大压强,平衡正向移动,A的体积分数会减小,与图像变化不一致,B错误;该反应的正反应为气体体积减小的反应,则增大体积后压强减小,平衡逆向移动,A的转化率减小,与图像变化不一致,C错误;该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,由M=mn可知,混合气体平均摩尔质量减小,与图像变化不一致,D错误。


10.A [解析] 由图像分析可知温度为T2前随温度升高三氧化硫含量增大,T2温度后随温度升高三氧化硫含量减小,说明T2前反应未达到平衡状态,T2时达到平衡状态,温度升高平衡逆向移动,逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,ΔH<0,A正确;恒容容器中充入少量氩气,容器内总压强增大,但各组分的浓度不变,化学反应速率不变,平衡不发生移动,B错误;平衡时二氧化硫转化率为50%,结合化学反应三段式计算平衡浓度。


2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)


起始量/(ml·L-1)10.50


变化量/(ml·L-1)0.50.250.5


平衡量/(ml·L-1)0.50.250.5


平衡常数K=c2(SO3)c2(SO2)×c(O2)=×0.25=4,C错误;平衡常数随温度变化,温度不变平衡常数不变,反应前后气体质量不变,但气体的总物质的量不断减小,根据M=mn可知混合气体平均摩尔质量不断增大,达到平衡时不变,混合气体的平均摩尔质量的变化与图像不符合,D错误。


11.(1)0.225 ml·L-1·min-1 放热 (2)5.33 减小


[解析] (1)由图可知,10 min到达平衡,平衡时甲醇的浓度变化为0.75 ml·L-1,由方程式CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)可知,氢气的浓度变化等于甲醇的浓度变化量的3倍,为0.75 ml·L-1×3=2.25 ml·L-1,故v(H2)=2.25ml·L-110min=0.225 ml·L-1·min-1;根据图示信息可知,升高温度,平衡向逆反应方向移动,则该反应的正反应为放热反应。(2)由(1)可知平衡时各组分的浓度c(CO2)=0.25 ml·L-1,c(CH3OH)=c(H2O)=0.75 ml·L-1,则c(H2)=3 ml·L-1-0.75 ml·L-1×3=0.75 ml·L-1,所以平衡常数K=c(CH3OH)·c(H2O)c(CO2)·c3(H2)=0.75××0.753≈5.33;升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数会减小。


12.Ⅰ.(1)B 减小 (2)C 减小 Ⅱ.②④


[解析] Ⅰ.(1)该反应为放热反应,升高温度,反应速率加快,v正、v逆整体增大,平衡逆向移动,v逆>v正,因此升高温度,对应B曲线;平衡逆向移动,平衡中C的体积分数减小。(2)减小压强,平衡逆向移动,v正、v逆整体减小,且v逆>v正,对应C曲线;平衡逆向移动,A的转化率减小。Ⅱ.达到平衡状态之前,温度越高,反应速率越快,NO2的体积分数越来越小,达到平衡状态后,温度升高,平衡逆向移动,NO2的体积分数逐渐增大,因此可能与实验结果相符的图为②④。


x
y
A
再加入A
B的转化率
B
再加入C
A的体积分数
C
增大体积
A的转化率
D
升高温度
混合气体的平均摩尔质量