2022届高三化学二轮复习:考点突破 选择题: 化学平衡 word版含答案
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选择题 化学平衡
(20北京)1. 一定温度下,反应I2(g)+H2(g)⇌2Hl(g)在密闭容器中达到平衡时,测得c(I2)=0.11mmol•L-1,c(HI)=0.78mmol•L-1。相同度温下,按下列4组初始浓度进行实验,反应逆向进行的是(注:1mmol•L-1=10-3mol•L-1)
A
B
C
D
c(I2)/mmol•L-1
1.00
0.22
0.44
0.11
c(H2)/mmol•L-1
1.00
0.22
0.44
0.44
c(HI)/mmol•L-1
1.00
1.56
4.00
1.56
(20山东)2.1,3-丁二烯与HBr发生加成反应分两步:第一步H+进攻1,3-丁二烯生成碳正离子();第二步Br -进攻碳正离子完成1,2-加成或1,4-加成。反应进程中的能量变化如下图所示。已知在0℃和40℃时,1,2-加成产物与1,4-加成产物的比例分别为70:30和15:85。下列说法正确的是
A.1,4-加成产物比1,2-加成产物稳定
B.与0℃相比,40℃时1,3-丁二烯的转化率增大
C.从0℃升至40℃,1,2-加成正反应速率增大,1,4-加成正反应速率减小
D.从0℃升至40℃,1,2-加成正反应速率的增大程度大于其逆反应速率的增大程度
(20江苏)3.CH4与CO2重整生成H2和CO的过程中主要发生下列反应
在恒压、反应物起始物质的量比条件下,CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如题15图所示。下列有关说法正确的是
A.升高温度、增大压强均有利于提高CH4的平衡转化率
B.曲线B表示CH4的平衡转化率随温度的变化
C.相同条件下,改用高效催化剂能使曲线A和曲线B相重叠
D.恒压、800 K、n(CH4)∶n(CO2)=1∶1条件下,反应至CH4转化率达到X点的值,改变除温度外的特定条件继续反应,CH4转化率能达到Y点的值
4. 某温度下,在一恒容密闭容器中进行如下两个反应并达到平衡:
①2X(g)+Y(g) Z(s)+ 2Q(g) △H1<0
②M(g)+N(g) R(g)+Q(g) △H2>0
下列叙述错误的是
A. 加入适量Z,①和②平衡均不移动
B. 通入稀有气体Ar,①平衡正向移动
C. 降温时无法判断Q浓度的增减
D. 通入Y,则N的浓度增大
5. 在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中,主要发生反应的热化学方程式为
反应Ⅰ:CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ΔH= -164.7 kJ/mol
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH= 41.2 kJ/mol
反应Ⅲ:2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g) ΔH= -247.1 kJ/mol
向恒压、密闭容器中通入1 mol CO2和4 mol H2,平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 反应Ⅰ的平衡常数可表示为K=
B. 图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化
C. 提高 CO2转化为CH4的转化率,需要研发在低温区高效的催化剂
D. CH4(g)+H2O(g) =CO(g)+3H2(g)的ΔH= -205.9 kJ/mol
6. MTP是一类重要的药物中间体,可以由TOME经环化后合成。其反应式为:
为了提高TOME的转化率,反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇。TOME的转化率随反应时间的变化如图所示。设TOME的初始浓度为a mol/L,反应过程中的液体体积变化忽略不计。下列说法错误的是
A. X、Y两点的MTP的物质的量浓度相等
B. X、Z两点的瞬时速率大小为v(X)>v(Z)
C. 若Z点处于化学平衡,则210℃时反应的平衡常数K=mol/L
D. 190℃时,0~150 min之间的MTP的平均反应速率为mol/(L·min)
(21朝阳期末)7.工业上利用CO和H2合成二甲醚:3CO(g) + 3H2(g)CH3OCH3(g) + CO2(g) ΔH。
其它条件不变时,相同时间内CO的转化率随温度T的变化情况如图所示。下列说法
不正确的是
A.ΔH < 0
B.状态X时,v消耗(CO)=v生成(CO)
C.相同温度时,增大压强,可以提高CO的转化率
D.状态X时,选择合适催化剂,可以提高相同时间内CO的转化率
(21东城期末)8.某温度下N2O5按下式分解:2N2O5(g) 4NO2(g) +O2(g)。测得恒容密闭容器内,N2O5的浓度随时间的变化如下表:
t/min
0
1
2
3
4
5
……
c(N2O5)/(mol/L)
1.00
0.71
0.50
0.35
0.25
0.17
……
下列说法不正确的是
A.4min时,c(NO2)=1.50 mol / L
B.5 min时,N2O5的转化率为83%
C.0~2min内平均反应速率v(O2)=0.125 mol/(Lmin)
D.其他条件不变,若起始c(N2O5) = 0.50 mol/L,则2min时c(N2O5) < 0.25 mol/L
9.一定条件下,分别在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入A和B,发生反应:
3A(g)+B(g)2C(g) ∆H>0,448 K时该反应的化学平衡常数K=1,反应体系
中各物质的物质的量浓度的相关数据如下:
容器
温度
K
起始时物质的浓度
(mol·L−1)
10分钟时物质的浓度(mol·L−1)
c(A)
c(B)
c(C)
甲
448
3
1
0.5
乙
T1
3
1
0.4
丙
448
3
2
a
下列说法不正确的是
A.甲中,10分钟内A的化学反应速率:υ(A)=0.075 mol·L−1·min−1
B.甲中,10分钟时反应已达到化学平衡状态
C.乙中,T1<448 K、K乙<K甲
D.丙中,达到化学平衡状态时A的转化率大于25%
10. 在一固定容积的密闭容器中,充入2 mol CO2和1 mol H2发生如下化学反应:
CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g),其化学平衡常数(K)与温度(T)的关系如下表:
T/℃
700
800
830
1 000
1 200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
关于该反应的说法不正确的是
A.ΔH > 0
B.830℃时反应达到平衡,CO2气体的转化率为33.3%
C.1000℃,当c(CO2 )·c(H2)=c(CO)·c(H2O)时,该反应向正反应方向进行
D.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前:υ逆<υ正
11.在3个体积均为2.0 L的恒容密闭容器中,反应CO2(g)+C(s)2CO(g)ΔH>0
分别在一定温度下达到化学平衡状态。下列说法正确的是
容器
温度/K
起始时物质的量/mol
平衡时物质的量/mol
n(CO2)
n(C)
n(CO)
n(CO)
I
977
0.28
0.56
0
0.4
II
977
0.56
0.56
0
x
III
1250
0
0
0.56
y
A.977K,该反应的化学平衡常数值为2
B.达到平衡时,向容器I中增加C的量,平衡正向移动
C.达到平衡时,容器Ⅰ中CO2的转化率比容器Ⅱ中的大
D.达到平衡时,容器Ⅲ中的CO的转化率大于28.6%
12.根据下列图示所得推论正确的是
A.甲是新制氯水光照过程中氯离子浓度的变化曲线,推断次氯酸分解生成了HCl和O2
B.乙是C4H10(g) C4H8(g) + H2(g)的平衡转化率与温度和压强的关系曲线,推断该反应的∆H>0、x>0.1
C.丙是0.5 mol/L CH3COONa溶液及水的pH随温度的变化曲线,说明随温度升高,CH3COONa溶液中c(OH-)减小
D.丁是0.03g镁条分别与2 mL 2 mol/L盐酸和醋酸反应过程中密闭容器内气体压强随时间的变化曲线,推断①代表盐酸与镁条的反应
13.某温度时,两个恒容密闭容器中仅发生反应2NO2(g) 2NO(g) +O2 (g) ΔH > 0。实验测得:υ正(NO2 )=k正c2(NO2 ),υ逆(NO)=k逆c2(NO)·c(O2 ),k正、k逆为化学反应速率常数,只受温度影响。
容器
编号
起始浓度(mol·L−1)
平衡浓度(mol·L−1)
c(NO2)
c(NO)
c(O2)
c(O2)
Ⅰ
0.6
0
0
0.2
Ⅱ
0.6
0.1
0
下列说法不正确的是
A.Ⅰ中NO2的平衡转化率约为66.7%
B.Ⅱ中达到平衡状态时,c(O2)<0.2 mol·L−1
C.该反应的化学平衡常数可表示为
D.升高温度,该反应的化学平衡常数减小
(20海淀一模)14.利用天然气水蒸气重整制备H2的反应为
每次只改变一种条件(X),其它条件不变,CH4的平衡转化率随X的变化趋势如右图所示。下列说法正确的是
A.X为温度时,的变化趋势为曲线N
B.X为压强时,的变化趋势为曲线M
C.X为投料比时,的变化趋势为曲线N
D.某条件下,若CH4(g)、H2O(g)初始浓度均为0.2 mol/L,= 25%,则K=3
(20朝阳一模)15.反应2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g) ΔH<0可用于消除汽车尾气中的有害气体。在密闭容器中充入4 mol NO 和5 mol CO,平衡时NO的体积分数随温度、压强的变化关系如右图。下列说法不正确的是
A.温度:T1>T2
B.a点达到平衡所需时间比c点短
C.c点NO的平衡转化率:50%
D.若在e点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压 强减小,重新达到的平衡状态可能是图中的c点
(20东城一模)16.298 K时,γ-羟基丁酸水溶液发生如下反应,生成丁内酯:
不同时刻测得丁内酯的浓度如下表。
20
50
80
100
120
160
220
∞
0.024
0.050
0.071
0.081
0.090
0.104
0.116
0.132
注:该条件下副反应、溶液体积变化忽略不计。
下列分析正确的是
A.增大γ-羟基丁酸的浓度可提高γ-丁内酯的产率
B.298 K时,该反应的平衡常数为2.75
C.反应至120 min时,γ-羟基丁酸的转化率<50%
D.80~120 min的平均反应速率:v(γ-丁内酯) >1.2×10-3 mol ∙ L-1∙min-1
17.向某密闭容器中充入 NO2,发生反应:2NO2(g) N2O4(g)。其它条件相同时,不同温度下平衡体系中各物质的物质的量分数如下表:(已知:N2O4 为无色气体)
t/℃
27
35
49
70
NO2%
20
25
40
66
N2O4%
80
75
60
34
下列说法不正确的是
A.7℃时,该平衡体系中 NO2 的转化率为 8/9
B.平衡时,NO2 的消耗速率为 N2O4 消耗速率的 2 倍
C.室温时,将盛有 NO2 的密闭玻璃球放入冰水中其颜色会变浅
D.增大 NO2 起始量,可增大相同温度下该反应的化学平衡常数
18.丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备:C4H10(g) C4H8(g) +H2(g) △H 。该反应平衡转化率、反应温度及压强的关系
如右图,下列说法正确的是
A.该反应△S<0
B.压强P1<P2
C.该反应为吸热反应,平衡常数随温度升高而降低
D.使用催化剂可加快反应速率,使平衡正向移动
19.三氯氢硅(SiHCl3)是光伏产业的一种关键化学原料,制备反应的方程式为
Si(s)+3HCl(g)SiHCl3(g)+H2(g),
同时还有其他副反应发生。当反应体系的压强
为0.05 MPa时,分别改变进料比[n(HCl)∶n(Si)]
和反应温度,二者对SiHCl3产率影响如右图所
示。下列说法正确的是
A.降低压强有利于提高SiHCl3的产率
B.制备SiHCl3的反应为放热反应
C.温度为450 K,平衡常数:K(x)>K (y)>K (z)
D.增加HCl的用量,SiHCl3的产率一定会增加
20. 高炉炼铁过程中发生反应:
温度T/℃
1000
1150
1300
平衡常数K
4.0
3.7
3.5
Fe2O3(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g),
该反应在不同温度下的平衡常数见右表。
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,t min达到平衡时c(CO) =2×10-3 mol/L,则用CO表示该反应的平均速率为 mol/(L·min)
21. 在不同条件下进行化学反应2A(g)=B(g)+D(g),B、D起始浓度均为0,反应物A的浓度(mol/L)随反应时间的变化情况如下表:
下列说法不正确的是
A. ①中B在0~20 min平均反应速率为8.25xl0-3 moI.L-l.min-l
B. ②中K-0.25,可能使用了催化剂
C.③中y= 1.4 moI.L-l
D. 比较①、④可知,该反应为吸热反应
22.80℃时,1L 密闭容器中充入0.20 mol N2O4,发生反应
N2O42NO2 △H = + Q kJ·mol﹣1(Q>0),获得如下数据:
时间/s
0
20
40
60
80
100
c(NO2)/mol·L﹣1
0.00
0.12
0.20
0.26
0.30
0.30
下列判断正确的是
A.升高温度该反应的平衡常数K减小
B.20~40s 内,v(N2O4)= 0.004 mol·L-1·s-1
C.100s时再通入0.40 mol N2O4,达新平衡时N2O4的转化率增大
D.反应达平衡时,吸收的热量为0.15Q kJ
(20朝阳二模)23.高温下CO2和H2S发生如下反应:CO2(g) +H2S(g) COS(g) +H2O(g)。有关实验数据如下:
实验
温度
物质的起始物质的量/(mol)
平衡时COS物质的量/(mol)
n(CO2)
n(H2S )
n(COS)
Ⅰ
337℃
0.10
0.40
0.01
Ⅱ
347℃
0.10
0.40
0.015
下列说法不正确的是
A.该反应为吸热反应
B.实验Ⅰ达平衡后COS的物质的量分数为5%
C.实验Ⅰ温度下,反应的平衡常数为
D.平衡后向Ⅱ中再充入0.10 mol CO2和0.40 mol H2S,相同温度下再达平衡时n(COS)=0.03mol
(20东城二模)24.800℃时,三个相同的恒容密闭容器中发生反应CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) K =1.0,一段时间后,分别达到化学平衡状态。
容器编号
起始浓度/(mol·L−1)
c(CO)
c(H2O)
c(CO2)
c(H2)
Ⅰ
0.01
0.01
0
0
Ⅱ
0
0
0.01
0.01
III
0.008
0.008
0.002
0.002
下列说法不正确的是
A.Ⅱ 中达平衡时,c(H2)=0.005 mol·L−1
B.III中达平衡时,CO的体积分数大于25%
C.III中达到平衡状态所需的时间比 Ⅰ 中的短
D.若III中起始浓度均增加一倍,平衡时c(H2)亦增加一倍
25.汽车尾气处理存在反应:,该反应过程及能量变化如图所示:
下列说法正确的是
A.升高温度,平衡正向移动
B.该反应生成了具有非极性共价键的CO2
C.使用催化剂可以有效提高反应物的平衡转化率
D.反应物转化为活化络合物需要吸收能量
(20海淀二模)26.将物质的量之比为1:3的氮气和氢气充入恒容密闭容器中,测定不同温度、压强下平衡混合物中氨的物质的量分数,结果如右图所示。下列说法不正确的是
A.p1 < p2
B.该反应ΔH < 0
C.a点,N2的转化率为40%
D.合成氨工业实现了人工固氮
27.乙烯气相直接水合反应制备乙醇:C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)。乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下(起始时,n(H2O)=n(C2H4)=1 mol,容器体积为1 L)。
下列分析不正确的是
A.乙烯气相直接水合反应的∆H<0
B.图中压强的大小关系为:p1>p2>p3
C.图中a点对应的平衡常数K =516
D.达到平衡状态a、b所需要的时间:a>b
28.下列实验操作或现象不能用平衡移动原理解释的是
A.卤化银沉淀的转化
B.配制FeCl3溶液
C.淀粉在不同条件下水解
D.探究石灰石与稀盐酸在密闭环境下的反应
29.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:
① C(s) +1/2O2(g) CO(g) ΔH1=−111 kJ·mol− 1
② H2(g) + 1/2O2(g)== H2O(g) ΔH2=−242 kJ·mol− 1
③ C(s) + O2(g) == CO2(g) ΔH3=−394 kJ·mol− 1
下列说法不正确的是
A.25℃时,CO(g) + H2O(g) == CO2(g)+ H2(g) ΔH=−41 kJ·mol−1
B.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1mol CO的同时生成0.5mol O2
D.反应②断开2mol H2和1mol O2中的化学键所吸收的能量比形成4mol O-H键所放出
的能量少484 kJ
30.以甲烷为原料合成甲醇的反应如下:
反应I:CH4(g) + CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g) △H1= +247 kJ/mol
反应II:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) △H2=-90kJ/mol
已知: T℃时,反应II 的平衡常数数值为100;T2℃时,反应II 在密闭容器中达到平衡,测得CO、H2、CH3OH的物质的量浓度(mol/L)分别为0.05、0.1、0.1。下列说法中,正确的是
A.反应I中,使用催化剂可以减小△H1,提高反应速率
B.反应II 中,加热或加压均可提高原料气的平衡转化率
C.由上述数据可判断反应I 的温度: T1> T2
D.CO(g)+CH3OH(g)CH4(g) +CO2(g) △H= +157 kJ/mol
31.HI常用作有机反应中的还原剂,受热会发生分解反应。已知443℃时:
2HI(g) H2(g) +I2(g) ΔH = +12.5 kJ·mol-1
向1L密闭容器中充入1 mol HI,443℃时, 体系中c(HI)与反应时间t的关系如下图所示。下列说法中,正确的是
A.0~20 min内的平均反应速率可表示为υ(H2) = 0.0045 mol·L-1·min-1
B.升高温度,再次平衡时,c(HI) > 0.78 mol·L-1
C.该反应的化学平衡常数计算式为
D.反应进行40 min时,体系吸收的热量约为0.94 kJ
32.氨和二氧化碳合成尿素的合成反应分两步进行:
第一步:2NH3(l)+CO2(g) NH2COONH4 (l) △H1=﹣100.5 kJ·mol-1
第二步:NH2COONH4 (l) CO(NH2)2(s)+H2O(l) △H2=﹢27.6 kJ·mol-1
下列说法中不正确的是
A.第一步反应随着温度的升高,平衡常数增大
B.1 mol H2O和1 mol NH3中含有的质子数相等
C.通入过量的CO2可提高NH3的转化率
D.合成尿素的总的热化学方程式为:
2NH3(l)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(l) △H=﹣72.9 kJ·mol-1
33.已知:4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1200 kJ·mol−1。在2 L恒容密闭容器中,按照下表中甲、乙两种方式进行投料,经过一段时间后达到平衡状态,测得甲中CO的转化率为50%。下列说法中正确的是
甲
乙
0.2 mol NO2
0.1 mol NO2
0.4 mol CO
0.2 mol CO
A.放热反应,一定能自发进行
B.该温度下,反应的平衡常数为5
C.达平衡时,NO2的浓度:甲>乙
D.达平衡时,N2的体积分数:甲<乙
34.相同温度下,分别在起始体积均为1 L的两个密闭容器中发生反应:
X2(g)+3Y2(g) 2XY3(g) ΔH=-a kJ/mol。实验测得反应的有关数据如下表。
容器
反应条件
起始物质的量/mol
达到平衡所用时间/min
达平衡过程中的能量变化
X2
Y2
XY3
①
恒容
1
3
0
10
放热 0.1a kJ
②
恒压
1
3
0
t
放热b kJ
下列叙述正确的是
A.对于上述反应,①、②中反应的平衡常数K的值不同
B.①中:从开始至10 min内的平均反应速率υ (X2) = 0.1 mol/(L·min)
C.②中:X2的平衡转化率小于10%
D.b > 0.1a
35.温度为T1时,将气体X和气体Y各1.6 mol充入10 L恒容密闭容器中,发生反应
X (g) + Y(g) 2Z(g),一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表:
t /min
2
4
7
9
n(Y)/mol
1.2
1.1
1.0
1.0
下列说法正确的是
A.反应0 ~ 4 min的平均速率υ(Z)=0.25 mol·(L·min) − 1
B.T1时,反应的平衡常数K1=1.2
C.其他条件不变,9 min后,向容器中再充入1.6 mol X,平衡向正反应方向移动,再次达到平衡时X的浓度减小,Y的转化率增大
D.其他条件不变,降温到T2达到平衡时,平衡常数K2=4,则此反应的ΔH<0
36.合成乙烯的主要反应: 6H2(g) + 2CO2(g) CH2 == CH2(g) + 4H2O(g) ΔH < 0。图中 L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。下列说法正确的是
A.L1 < L2
B.X代表压强
C.M、N两点对应的平衡常数相同
D.M点的正反应速率v正小于N点的逆反应速率v逆
2022届高三化学二轮复习:考点突破
选择题 化学平衡 参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
A
BD
B
C
C
B
D
B
D
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
C
D
D
C
D
B
D
B
B
B
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
C
D
B
B
D
C
B
C
B
C
31
32
33
34
35
36
C
A
C
D
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