2024届高三化学一轮复习（小题训练）-化学反应的调控

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2024届高三化学一轮复习（小题训练）-化学反应的调控
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．合成氨工业中采用循环操作，主要是为了
A．增大化学反应速率
B．提高氮气和氢气的利用率
C．利用反应放出的热量，同时降低氨气的沸点
D．提高平衡混合物中氨气的含量
2．下列措施或事实不能用化学平衡移动原理解释的是
A．将NO2平衡球浸泡在冰水中颜色变浅
B．工业合成氨气时使用过量的氮气
C．打开可乐盖后看到大量的气泡逸出
D．使用催化剂，使二氧化硫和氧气在一定条件下转化为三氧化硫
3．下列平衡常数的表达式书写错误的是
A．
B．
C．
D．
4．对已达到化学平衡的反应2A（g）+3B（s） 2C（g），增大压强时，对反应产生的影响是
A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正向移动
B．逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡逆向移动
C．正、逆反应速率都增大，平衡不移动
D．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动
5．T℃时，反应A(g)+B(g)2C(g)的化学平衡常数K为100，则T℃时，反应C(g) A(g)+B(g) 的化学平衡常数K为（   ）
A．100 B．0.01 C．0.1 D．1
6．在密闭容器中进行如下反应：X2(g)+Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.2mol·L-1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是
A．Y2为0.2mol·L-1
B．Y2为0.35mol·L-1
C．X2为0.2mol·L-1
D．X2为0.15mol·L-1、Z为0.25mol·L-1
7．在密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应A(g)+xB(g)2C(g)+D(？)，平衡后n(C)随温度或压强的变化如图所示，下列判断正确的是

A．∆H＜0 B．x一定大于2
C．若D为气体，x＞2 D．若x=2，则D一定为固体
8．下列说法正确的是（    ）
A．保持温度不变，化学平衡正向移动时，化学平衡常数增大，逆向移动时则减小
B．其它条件不变时，增大反应物的浓度可以提高反应物的活化分子百分数
C．其它条件不变时，升高温度，可以提高反应物的活化分子百分数
D．其它条件不变时，加入催化剂可以增大化学反应速率和反应物的转化率
9．乙烯与水加成制备乙醇的能量变化过程如图所示。下列说法不正确的是

A．反应①中有C=C断裂
B．反应①和反应②均为放热反应
C．C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(1)△H=(E1-E2+E3-E4)kJ·mol-1
D．H2SO4是该合成过程的催化剂，可提高反应物的平衡转化率
10．在室温条件下，容积为2L的密闭容器中通入0.9 mol X和2 mol Y，发生反应：X(g)＋3Y(g)⇌2Z(g)ΔH，2 min末测得Z的物质的量为0.8 mol。则下列说法正确的是
A．0～2 min，Y的平均反应速率为0.3
B．若ΔH＜0，平衡后升高温度，X的反应速率降低
C．当容器中混合气体密度不变时达到平衡状态
D．室温条件下，该反应的平衡常数K=2.5
11．在一定温度下的可逆反应，，，若该温度下的平衡常数K=10，下列说法错误的是
A．该温度下
B．升高温度，增大的倍数大于增大的倍数
C．有利于测定X的相对分子质量的条件为低温高压
D．恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，X的转化率减小
12．某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是
A．增大压强，v正＞v逆，平衡常数增大
B．加入催化剂，平衡时CH3CH2OH(g)的浓度增大
C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，平衡向正反应方向移动，平衡常数不变
D．恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g)、CH2=CH2(g)的平衡转化率增大
13．一定温度下，向三个体积分别为V1、V2、V3(V1＜V2＜V3)的密闭容器中分别加入足量活性炭和2molNO2，发生反应：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)，在相同时间内测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是

A．bc曲线上反应均达到平衡状态
B．容器内的压强：Pa：Pb＞6：7
C．a、c两点时气体的颜色相同
D．向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时，NO2的转化率比原平衡大
14．向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 molC、和一定量的B三种气体。一定条件下发生如下反应， 3A(g)B(g)+2C(g) △HT1)
0.2
0.2
0.05
下列说法正确的是
A．10 s时，容器Ⅰ中的反应处于平衡状态
B．10 s时，容器Ⅰ中的化学反应速率v(CO2)=0.005mol·L-1·s-1
C．化学平衡常数：KⅡ>KⅠ
D．若起始时，向容器Ⅱ中充入0.08 mol NO、0.1 mol CO、0.04 mol N2和0.1 mol CO2，反应将向逆反应方向进行

二、实验题
16．某课外兴趣小组对H2O2的分解速率做了如下实验探究．
（1）下表是该小组研究影响过氧化氢（H2O2）分解速率的因素时采集的一组数据。表中数据为在不同条件下用10mL H2O2制取15OmLO2所需的时间（秒）。

① 上述实验结果体现了______、_____、_____等因素对过氧化氢分解速率的影响；
②从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个，说明该因素对化学反应速率的影响___________________________。
（2）某温度时，在一个2L的密闭容器中，M、N、W三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据．试填写下列空白：

① 该反应的化学方程式为______________。
② 从开始至4min，N的平均反应速率为___________；4min 末M的转化率为___________
17．是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定。
制备
反应原理：
实验步骤：
①称取15g加入圆底烧瓶中，再加入80mL蒸馏水。另取5g研细的硫粉，用3mL乙醇涧湿，加入上述溶液中。
②安装实验装置(如图所示、部分夹持装置略去)，水浴加热，微沸60分钟。
③趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出，经过滤、洗涤、干燥，得到产品。

回答问题：
(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是________。
(2)仪器a的名称是________，其作用是________。
(3)产品中除了有未反应的外，最可能存在的无机杂质是________。检验是否存在该杂质的方法是________________。
(4)该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因：________________。
18．研究+6价铬盐不同条件下微粒存在形式及氧化性，某小组同学进行如下实验
系列实验I
装置
滴管中的试剂
试管中的试剂
操作
现象
i

水
溶液
振荡
溶液颜色略微变浅
ii
浓硫酸
振荡
溶液橙色明显变深
iii
溶液
振荡
___________
iv
3滴浓溶液
iii中溶液
振荡
无明显现象
v
过量稀硫酸
iv中溶液
边滴边振荡
溶液颜色由黄色逐渐变橙色，最后呈绿色
已知：资料1： ；
资料2：+6价铬盐在一定条件下可被还原为，在水溶液中为绿色。
(1)iii和i对比，推测iii的现象是____。
(2)ii和i对比，ii中溶液橙色加深。甲认为温度也会影响平衡的移动，橙色加深不一定是增大影响的结果；乙认为橙色加深一定是增大对平衡的影响。你认为是否需要再设计实验证明？____(填“是”或“否”)，理由是______。
(3)对比实验iv与v，可知：在______条件下，+6价被还原为______，其对应的离子方程式为________。
(4)为进一步确定铬(VI)盐溶液的氧化性与酸碱性的关系，某同学进行实验如下：
I.进行实验a和b：
序号
操作
现象
a
向的的橙色溶液中滴加饱和溶液(约为9)3滴
溶液变绿色
b
向的的黄色溶液中滴加饱和溶液3滴
溶液没有明显变化
用离子方程式解释a中现象：_______。
II.继续进行实验c：
序号
操作
现象
c
向饱和溶液中滴加的的橙色溶液3滴
溶液变黄色
为了说明产生上述现象的原因，补充实验d：向蒸馏水中滴加的橙色溶液3滴，溶液变成浅橙色。
①补充实验d的目的是______。
②用化学平衡移动原理解释c中现象：_____。
③根据实验a～c，可推测：溶液和铬(VI)盐溶液的反应与溶液酸碱性有关。
a.碱性条件下，溶液和铬(VI)盐溶液不发生氧化还原反应；
b.______。
④向实验c所得黄色溶液中继续滴加硫酸，产生的现象证实了上述推测。该现象是_____。
19．已知2NO2(g)=N2O4(g) △H=﹣52.7kJ•mol﹣1，常温下N2O4为无色气体。某课外活动小组为了探究温度和压强对化学平衡的影响，做了如下两组实验：
Ⅰ.该小组的同学取了两个烧瓶A和B，分别加入相同浓度的NO2与N2O4的混合气体，中间用夹子夹紧，并将A和B浸入到已盛有水的两个烧杯中(如图所示)，然后分别向两个烧杯中加入浓硫酸和NH4NO3固体(NH4NO3固体溶解吸收大量的热)。请回答：

(1)A中的现象___________，B中的现象___________；
(2)由此可知，降低温度，该化学平衡向___________(填“正”或“逆”)反应方向移动；
Ⅱ．在三支容积均为30cm3针筒中分别抽入10cm3相同浓度的NO2与N2O4的混合气体，将针筒前端封闭。
(3)将第二支针筒活塞迅速推至5cm3处，此时气体的颜色变深，一段时间后气体颜色又变浅了，但仍比第一支针筒气体的颜色深。
①推进针筒后气体颜色变深的原因是___________；
②一段时间后气体颜色又变浅的原因是___________；
(4)将第三支针筒活塞拉至20cm3处，此时气体的颜色___________，一段时间后气体颜色___________，但仍比第一支针筒气体的颜色___________。
①在此过程中，该反应的化学平衡常数___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②NO2的转化率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

参考答案：
1．B
【详解】A．增大浓度，升高温度，增大压强等才能增大化学反应速率，A项错误；
B．氮气和氢气循环使用，目的就是提高氮气和氢气的利用率，B项正确；
C．沸点是物理性质，是不会降低的，C项错误；
D．用循环操作是为了提高原料利用率，D项错误；
答案选B。
2．D
【详解】A．存在平衡2NO2(g)N2O4(g)，该反应为放热反应，浸泡在冰水中，温度降低平衡正向移动，NO2浓度变小，颜色变浅，可以用化学平衡移动原理解释，A不符合题意；
B．氢气的成本高于氮气，过量的氮气可以使平衡正向移动，增大氢气的转化率，可以化学平衡移动原理解释，B不符合题意；
C．可乐中存在平衡CO2(g)+H2O(l)H2CO3(g)，打开瓶盖后压强减小，平衡向生成气体的方向移动，二氧化碳逸出，能用平衡移动原理解释，C不符合题意；
D．催化剂可以提高反应速率，但不改变平衡，不能用平衡移动原理解释，D符合题意；
综上所述答案为D。
3．A
【分析】化学平衡常数等于生成物的浓度幂次方的乘积比上反应物浓度的幂次方的乘积，固体和纯液体不代入平衡常数，据此判断。
【详解】A．该反应平衡常数表达式为：，故A错误；
B、C、D均符合平衡常数的定义，均正确。
故选：A。
4．C
【详解】反应2A（g）+3B（s） 2C（g）属于气体体积不变的反应，增大压强时，平衡不移动，但正逆反应速率均增大，故选C。
5．C
【详解】相同温度下，反应A(g)+B(g)2C(g)的化学平衡常数K==100,C(g) A(g)+B(g)的化学平衡常数K1====0.1，故答案为C。
6．B
【详解】若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大，假定完全反应，则：

若反应向逆反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，则：

由于为可逆反应，物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0＜c(X2)＜0.2 mol/L，0.2 mol/L＜c(Y2)＜0.4 mol/L，0＜c(Z)＜0.4 mol/L，
A．根据分析，c(Y2)＞0.2mol·L-1，故A不符合题意；
B．根据分析，0.2 mol/L＜c(Y2)＜0.4 mol/L，故B符合题意；
C．根据分析，c(X2)＜0.2mol·L-1，故C不符合题意；
D．若X2为0.15mol·L-1，反应逆向进行，若Z为0.25mol·L-1，反应正向进行，则二者的平衡时浓度，不可能为同一平衡状态下的浓度，故D不符合题意；
答案选B。
7．C
【分析】由图象可知，当温度一定时，压强越大，n(C)越大，说明加压平衡正向进行，则正向是体积减小的方向；当压强一定时，温度越高，n(C)越大，说明升温平衡正向进行，则正向是吸热方向；
【详解】A．由分析可知，该反应为吸热反应，∆H＞0，故A错误；
B．由分析可知，该反应正向是体积减小的方向，若D为气体，则需满足x大于2，若D为固体或液体，x可以等于2，故B错误；
C．则正向是体积减小的方向D．若x=2，则D一定为固体，故C正确；
D．由分析可知，该反应正向是体积减小的方向，若x=2，则D可为固体或液体，故D错误；
故选C。
8．C
【详解】A．化学平衡常数只与温度有关，温度不变时平衡常数也不变，故A错误；
B．其它条件不变时，增大反应物的浓度可以提高单位体积内反应物的活化分子数，但不能提高反应物分子的百分数，故B错误；
C．其它条件不变时，升高温度，可以使部分不是活化分子的分子转化为活化分子，则其它条件不变时，升高温度，可以提高反应物的活化分子百分数，故C正确；
D．其它条件不变时，加入催化剂可以增大化学反应速率，缩短达到平衡所需要的的时间，但不能增大反应物的转化率，故D错误；
答案选C。
9．D
【分析】由图可知乙烯与水加成制备乙醇的过程为：
①C2H4(g)+H2SO4(l)=C2H5OSO3H(l) kJ·mol-1；
②C2H5OSO3H(l)+H2O(l)=C2H5OH(1)+H2SO4(l) kJ·mol-1。
【详解】A．对比C2H4和C2H5OSO3H可知反应①为加成反应，有C=C断裂，A正确；
B．由图可知反应①、反应②的反应物的总能量均高于生成物的总能量，均为放热反应，B正确；
C．结合分析可知①+②得C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(1)△H=(E1-E2+E3-E4)kJ·mol-1，C正确；
D．H2SO4在两步反应中出现，在总反应中未出现，是该合成过程的催化剂，它可提高反应速率，但是不能使平衡发生移动，不能提高反应物的平衡转化率，D错误；
答案选D。
10．A
【详解】A．根据方程式知，生成0.8molZ消耗n(Y)=1.2mol，0～2 min，Y的平均反应速率为
，A正确；
B．升高温度，X的反应速率增大，B错误；
C．该反应平衡前后气体的质量不变，容器体积不变，则密度一直不变，不能作为平衡判据，C错误；
D．列三段式：，室温条件下，该反应的平衡常数，D错误；
故选A。
11．D
【详解】A．达到平衡时，，则，平衡常数，即，故A正确；
B．该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，所以增大的倍数大于增大的倍数，故B正确；
C．测定X的相对分子质量时应该使平衡尽可能逆向移动，该反应的正反应为气体分子数增多的吸热反应，所以条件为低温高压，故C正确；
D．恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，体积增大，压强减小，平衡正向移动，X的转化率增大，故D错误；
答案选D。
12．C
【详解】A．增大压强，化学反应速率增大，v正＞v逆，平衡正向移动，但平衡常数不变，A不正确；
B．加入催化剂，平衡不发生移动，则平衡时CH3CH2OH(g)的浓度不变，B不正确；
C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，H2O(g)的浓度增大，化学反应速率加快，平衡向正反应方向移动，但平衡常数不变，C正确；
D．恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g)，虽然平衡正向移动，但CH2=CH2(g)的平衡转化率减小，D不正确；
故选C。
13．B
【分析】图中b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，由于ab曲线上对应容器的体积逐渐增大，NO2的起始浓度逐渐减小，但浓度均大于b点，NO2的浓度越大，反应速率越大，达到平衡的时间越短，所以ab曲线上反应均达到平衡状态；反应正向是气体体积增大的反应，随着容器体积的增大，NO2的转化率逐渐增大，b点达到最大；b点以后，随着容器体积的增大，NO2的起始浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上（不包括b点）反应均未达到平衡状态，由于NO2的起始浓度低，则反应正向进行。
【详解】A．通过以上分析知，c点没有达到平衡状态，故A错误；
B．a点时反应达到平衡，NO2的转化率为40%，则

b点时反应达到平衡，NO2的转化率为80%，则

由以上三段式可知，a点时容器内气体的物质的量为2.4mol，b点时容器内气体的物质的量为2.8mol，又V1＜V2，则Pa：Pb＞2.4：2.8=6：7，故B正确；
C．a、c两点时体积不同，气体的颜色不相同，故C错误；
D．温度相同，平衡常数不变，该温度下，a、b、c三点时反应的平衡常数：，故D错误；
故选B。
14．D
【详解】A. t0∼t1阶段△c(A)=0.09mol/L，则v===0.006mol/(L⋅s)，故A错误；
B. 起始时A的浓度为0.15mol/L，t1时△c(A)=0.09mol/L，则转化率=×100%=60%，故B错误；
C. 方程式为3A(g)⇌B(g)+2C(g)，反应前后物质的量不变，则平衡时总物质的量为2L×(0.05+0.06+0.11)mol/L=0.44mol，0.44mol−0.3mol−0.1mol=0.04mol，故C错误；
D. 与外界的热交换总量为3akJ，已知3A(g)B(g)+2C(g) △HT1容器II中反应速率快，10s两容器中氮气的物质的量相同，说明II中氮气的量已经保持不变，容器II中反应达到平衡状态，则容器I中的反应没有达到平衡状态。
【详解】A．根据分析，10 s时，容器Ⅰ中的反应还未达到平衡状态，故A错误；
B．10s时，容器Ⅰ中的化学反应速率，故B错误；
C．升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小，所以化学平衡常数：KⅡ