高中化学人教版 (2019)选择性必修1第四节 化学反应的调控课后复习题

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第四节 化学反应的调控课后复习题，共4页。试卷主要包含了某工业生产中发生反应等内容，欢迎下载使用。
第二章　第四节　A组·基础达标1．在合成氨反应中使用催化剂和施加高压，下列叙述中正确的是(　　)A．都能提高反应速率，都对化学平衡无影响B．都对化学平衡有影响，但都不影响达到平衡状态所用的时间C．都能缩短达到平衡状态所用的时间，只有施加高压对化学平衡有影响D．使用催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间，而施加高压无此效果【答案】C2．下列有关合成氨工业的说法正确的是(　　)A．N2的量越多，H2的转化率越大，因此充入的N2越多越有利于NH3的合成B．恒容条件下充入稀有气体有利于NH3的合成C．工业合成氨的反应是熵增加的放热反应，在任何温度下都可自发进行D．工业合成氨的反应是熵减小的放热反应，在常温时可自发进行【答案】D　【解析】A项，结合生产实践，投料比为n(N2)∶n(H2)＝1∶2.8时，更有利于NH3的合成；B项，恒容条件下，充入稀有气体对平衡无影响；C、D项，ΔH－TΔS＜0时反应自发进行，而合成氨反应的ΔH＜0、ΔS＜0，故在常温条件下该反应能自发进行。3．(2020·广东华南师范大学附属中学检测)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)　ΔH＜0。一定温度下，在容积为2 L的恒容密闭容器中1 mol SO2和n mol CO发生反应，5 min后达到平衡，生成2a mol CO2。下列说法正确的是(　　)A．反应前2 min的平均速率v(SO2)＝0.1a mol·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【答案】B　【解析】根据方程式可知，生成2a mol CO2的同时，消耗a mol SO2，其浓度变化量是0.5a mol·L－1，所以反应前5 min的平均速率v(SO2)＝0.5a mol·L－1÷5 min＝0.1a mol·L－1·min－1，故前2 min的平均速率大于0.1a mol·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。4．在反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0的平衡体系中，当恒温恒压条件下t1时刻分离出NH3时，下列说法正确的是(　　)A．t1时刻后的速率变化如图所示B．t1时刻后达到新平衡前Q＞KC．新平衡体系中NH3的含量增大D．N2的平衡转化率增大【答案】D5．(2020·河北保定三中高二检测)对于反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，在一密闭容器中加入一定量的N2和H2，达到平衡时混合气体的压强为p1，迅速缩小容器体积使混合气体的压强变为p2，一段时间后达到新的平衡，此时混合气体的压强为p3，则p1、p2、p3的大小关系是(　　)A．p2＞p1＞p3　　 B．p2＞p3＞p1C．p2＞p1＞p3　　 D．p2＞p1＝p3【答案】B　【解析】根据勒夏特列原理，改变某一外界条件时，平衡只能向减弱这种改变的方向移动。6．合成氨反应通常控制在20～50 MPa的压强和500 ℃左右的温度，且进入合成塔的氮气和氢气的体积比大约为1∶3，经科学测定，在相应条件下氮气和氢气反应所得氨的平衡浓度(体积分数)如表所示：压强20 MPa60 MPa体积分数/%19.142.2而实际从合成塔出来的混合气体中含有氨约为15%，这表明(　　)A．表中所测数据有明显误差B．生产条件控制不当C．氨的分解速率大于预测值D．合成塔中的反应并未达到平衡【答案】D　【解析】表中数据为通过科学实验所得，不可能有明显误差，A错误；合成氨连续操作，不可能对生产条件控制不当，B错误；平衡浓度问题与速率的大小没有直接关系，因此答案选D。这说明合成氨工业考虑单位时间的产量问题，并未让合成氨反应达到平衡，因为让反应达到平衡需要一定的时间，时间太长得不偿失。7．(2022春·湖南邵阳联考)某工业生产中发生反应：2A(g)＋B(g)2M(g)　ΔH<0。下列有关该工业生产的说法正确的是(　　)A．工业上合成M时，一定采用高压条件，因为高压有利于M的生成B．若物质B价廉易得，工业上一般采用加入过量的B以提高A和B的转化率C．工业上一般采用较高温度合成M，因温度越高，反应物的转化率越高D．工业生产中常采用催化剂，因为生产中使用催化剂可提高反应速率【答案】D8．在某恒容密闭容器内，N2、H2的起始物质的量分别为10 mol、30 mol，达到平衡时N2的转化率为25%。若从NH3开始反应，在相同条件下欲使平衡时各组分的百分含量相同，则应加入的NH3的物质的量及NH3的转化率为(　　)A．15 mol，25%　　 B．20 mol，50%C．20 mol，75%　　 D．40 mol，80%【答案】C　【解析】从N2、H2开始反应时，N2为10 mol，H2为30 mol，若从NH3开始反应，并且平衡时各组分的百分含量与前者相同，则NH3的物质的量必须是20 mol，故A、D错误。设从NH3开始反应时，NH3转化的物质的量为x，则有20 mol－x＝2×10 mol×25%，解得x＝15 mol，故NH3的转化率为×100%＝75%。B组·能力提升9．对于合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0，下列研究结果和图示相符的是(　　) 选项AB研究结果压强对反应的影响温度对反应的影响图示选项CD研究结果平衡体系增加N2对反应的影响催化剂对反应的影响图示 【答案】C10．一定条件下，将10.0 mol H2和1.0 mol N2充入恒容密闭容器中，发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，并达到平衡状态，则H2的转化率可能是(　　)A．15%　B．30%　C．35%　D．75%【答案】A　【解析】对可逆反应而言，任何一种物质都不能完全转化；利用“极限法”，假设N2完全转化，则消耗的H2的物质的量为n(H2)＝3n(N2)＝3.0 mol，但事实上，N2是不可能完全转化的，因而消耗的H2的物质的量一定小于3.0 mol，故H2的转化率α(H2)＜×100%＝30%。综上所述，本题选A。11．合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收原料气中的CO，其反应是[Cu(NH3)2]Ac＋CO＋NH3[Cu(NH3)3]Ac·CO　ΔH＜0(1)必须除去原料气中CO的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。(2)醋酸二氨合铜(Ⅰ)吸收CO的生产适宜条件应是　　　　　　　　。(3)吸收CO后的醋酸铜氨溶液经过适当处理又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用。醋酸铜氨溶液再生的生产适宜条件应是_________________________。【答案】(1)防止合成塔中的催化剂中毒　(2)低温、高压　(3)高温、低压