2024届高三化学一轮复习培优--影响化学平衡的因素训练

这是一份2024届高三化学一轮复习培优--影响化学平衡的因素训练，共26页。试卷主要包含了单选题，实验题等内容，欢迎下载使用。
2024届高三化学一轮复习培优--影响化学平衡的因素训练
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．我国科学家已成功将CO2催化氢化获得甲酸，利用化合物1催化CO2氢化的反应过程如图甲所示，其中化合物2与H2O反应生成化合物3，化合物3与HCO3-的反应历程如图乙所示，其中TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法正确的是

A．化合物1到化合物2的过程中存在碳氧键的断裂和碳氧键的形成
B．该历程中最大能垒(活化能)E正=16.87kcal·mol-1
C．使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能。最终提高CO2的转化率
D．从平衡移动的角度看，升高温度，可促进化合物2与H2O反应生成化合物3与HCOO-
2．下列事实不能用勒夏特利原理来解释的是
A．用排饱和食盐水的方法收集氯气
B．增大压强，有利于SO2和O2反应生成SO3
C．在Fe3++3SCN-Fe(SCN)3反应达平衡时，增加KSCN的浓度，体系颜色变深
D．合成氨工业选择高温（合成氨反应为放热反应）
3．下列不能用勒夏特列原理解释的是
A．工业上催化氧化成的反应，选用常压条件而不选用高压
B．用饱和食盐水除去中的，可以减少氯气的损失
C．乙酸乙酯在碱性条件下水解更充分
D．向溶液中加入固体后颜色变深
4．在恒容密闭容器中通入X并发生反应2X(g)Y(g)，温度T1、T2下，X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述不正确的是

A．该反应进行到W点放出的热量大于进行到M点放出的热量
B．T2温度下，在t1时，v(Y)=mol⋅L−1⋅min−1
C．M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆
D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率增大
5．2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是工业制备硫酸的重要反应，恒温恒容条件下c(SO3)随时间的变化如图中曲线Ⅰ所示。下列说法正确的是

A．t1～t2min，v(SO3)正=mol·L-1·min-1
B．曲线Ⅱ对应的条件改变可能是增大了压强
C．工业上采用高温高压的反应条件以提高SO2的转化率
D．相同条件下，t3时再充入与起始投料等量的反应物，达到平衡后，SO2转化率增大
6．在一定温度下，将等量的气体分别通入起始容积相同的密闭容器Ⅰ(恒容)和Ⅱ(恒压)中，使其发生反应，t0时容器Ⅰ中达到化学平衡，X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是

A．当两容器中反应均达到平衡时，若两容器中Z的物质的量分数相同，则Y为固体或液体
B．若Y为固体，则当容器Ⅰ中气体密度不变时，不能判断反应达到了平衡状态
C．当两容器中反应均达到平衡时，若两容器的体积V(I)﹤V(II)，则容器Ⅱ达到平衡所需的时间小于t0
D．若达平衡后，对容器Ⅱ降低温度时，其体积减小，说明Z发生的反应为吸热反应
7．下列相关表述错误的是

A．图①可表示反应的正、逆反应平衡常数K随温度的变化曲线
B．图②可表示反应，在时刻扩大容器体积时，随时间的变化曲线
C．若图③表示用的溶液分别滴定一元酸、的滴定曲线，则的酸性大于
D．若图④表示反应中与T的关系，则C点状态：v(正)②，达到平衡时各容器中C物质的体积分数由大到小的顺序为③②①，故选A。
【点睛】本题考查温度、压强对化学平衡移动的影响，能正确分析①②容器温度变化、②③压强变化是解题的关键。
15．D
【详解】A．工业上合成氨反应，适当增大压强，平衡正向移动，有利于氨的合成，能用勒夏特列原理解释，故A不符合题意；
B．光照新制的氯水时，次氯酸在光照下分解，氯气与水反应正向移动，HCl浓度增大，因此溶液的c(H+)逐渐增大，能用勒夏特列原理解释，故B不符合题意；
C．2NO2 N2O4  ΔH＜0，将盛有NO2、N2O4混合气体的烧瓶置于热水中，平衡逆向移动，二氧化氮浓度增大，气体颜色变深，能用勒夏特列原理解释，故C不符合题意；
D．H2(g)+I2(g)2HI(g)，压缩体积，增大平衡体系的压强，浓度增大，但平衡不移动，颜色变深，但不能用勒夏特列原理解释，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
16． Fe3+＋3H2OFe(OH)3＋3H+，盐酸抑制氯化铁水解 足量盐酸和BaCl2溶液 取少量FeCl3溶液电极附近的混合液，加入铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀，证明产生了Fe2+ 3SO32-+2e-+H2O=SO42-+2HSO3- H++HSO3-=H2O+SO2 生成红色配合物的反应速率快红色配合物生成橙色配合物的速率较慢；在O2的作用下，橙色的HOFeOSO2浓度下降，平衡不断正向移动，最终溶液几乎无色 反应后的Fe2+被空气氧化为Fe3+，过量的电离提供SO32-，溶液中Fe3+、SO32-、OH－三种微粒会继续反应形成红色配合物 溶液pH不同、Na2SO3、NaHSO3溶液中SO32-浓度不同(或Na2SO3与NaHSO3不同，或Na2SO3与NaHSO3的阴离子不同)、反应物是否接触形成红色配合物
【分析】本题为实验探究题。
（1）本小题为盐类水解的应用，为抑制盐的水解，在配置某些强酸弱碱盐溶液时可加入相应的酸，如配制FeCl3溶液时，先将FeCl3溶于浓盐酸，抑制氯化铁水解。
（2）①本小题考查的是硫酸根离子的检验，向溶液中滴加盐酸和BaCl2溶液时产生白色沉淀且白色沉淀不溶于盐酸，证明溶液中含硫酸根离子。
②本小题考查的是亚铁离子的检验，亚铁离子遇铁氰化钾产生蓝色沉淀。
（3）本小题考查的是电极反应式的书写，负极失电子发生氧化反应。
（4）②本小题考查的是盐类的水解，水解使溶液酸碱性相反的某些盐可发生双水解。
（5）（6）两小题考查的是平衡移动的影响条件，当生成物的浓度减小时平衡向正向移动，则在O2的作用下，橙色的HOFeOSO2浓度下降，平衡不断正向移动，；当反应物的浓度增大时平衡向正向移动，则反应后的Fe2+被空气氧化为Fe3+，过量的HSO3-电离提供SO32-，溶液中Fe3+、SO32-、OH－三种微粒会继续反应形成红色配合物，平衡不断正向移动，则30 min后与空气接触部分的上层溶液又变为浅红色，随后逐渐变为浅橙色。。
（7）I和II实验中亚硫酸钠和亚硫酸氢钠的pH不同，溶液中SO32-浓度不同，与FeCl3反应的现象也不同，是影响与FeCl3是否发生氧化还原反应的原因之一；II和III实验中NaHSO3与FeCl3一个接触，一个没接触，反应现象不同，是影响与FeCl3是否发生氧化还原反应的原因之一。
【详解】（1）氯化铁是强酸弱碱盐，在水中会发生水解，水解方程式为Fe3+＋3H2OFe(OH)3＋3H+，则在配制FeCl3溶液时，先将FeCl3溶于浓盐酸，抑制氯化铁水解。本小题答案为：Fe3+＋3H2OFe(OH)3＋3H+，盐酸抑制氯化铁水解。
（2）①实验I中试剂X为亚硫酸钠，亚硫酸钠溶液中的亚硫酸根离子在此电极失电子发生氧化反应生成硫酸根离子，当向此电极产物中滴加盐酸和BaCl2溶液时产生白色沉淀且白色沉淀不溶于盐酸，证明此电极产物为硫酸根离子。本小题答案为：足量盐酸和BaCl2溶液。
②Fe3+得电子发生还原反应生成Fe2+，则探究这一电极的产物时可取少量FeCl3溶液电极附近的混合液，加入铁氰化钾溶液，Fe2+遇铁氰化钾产生蓝色沉淀。本小题答案为：取少量FeCl3溶液电极附近的混合液，加入铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀，证明产生了Fe2+
（3）负极应发生氧化反应，亚硫酸钠中的硫元素化合价由+4价升高到+6价失电子发生氧化反应，则亚硫酸钠对应的一极为负极，电极反应式为3SO32-+2e-+H2O=SO42-+2HSO3-。本小题答案为：3SO32-+2e-+H2O=SO42-+2HSO3-。
（4）②FeCl3为强酸弱碱盐水解显酸性，溶液中的氢离子再与亚硫酸氢根离子发生复分解反应H++HSO3-=H2O+SO2。本小题答案为：H++HSO3-=H2O+SO2。
（5）1~30 min的实验现象为沉淀迅速溶解形成红色溶液，随后溶液逐渐变为橙色，之后几乎无色，可见生成红色配合物的反应速率快，红色配合物生成橙色配合物的速率较慢；是因为在O2的作用下，橙色的HOFeOSO2浓度下降，平衡不断正向移动，最终溶液几乎无色 。本小题答案为：生成红色配合物的反应速率快红色配合物生成橙色配合物的速率较慢；在O2的作用下，橙色的HOFeOSO2浓度下降，平衡不断正向移动，最终溶液几乎无色。
（6）反应后的Fe2+被空气氧化为Fe3+，过量的HSO3-电离提供SO32-，溶液中Fe3+、SO32-、OH－三种微粒会继续反应形成红色配合物，则30 min后与空气接触部分的上层溶液又变为浅红色，随后逐渐变为浅橙色。本小题答案为：反应后的Fe2+被空气氧化为Fe3+，过量的HSO3-电离提供SO32-，溶液中Fe3+、SO32-、OH－三种微粒会继续反应形成红色配合物。
（7）I和II实验中亚硫酸钠和亚硫酸氢钠的pH不同，溶液中SO32-浓度不同，与FeCl3反应的现象也不同，是影响与FeCl3是否发生氧化还原反应的原因之一；II和III实验中NaHSO3与FeCl3一个接触，一个没接触，反应现象不同，是影响与FeCl3是否发生氧化还原反应的原因之一。本小题答案为：溶液pH不同、Na2SO3、NaHSO3溶液中SO32-浓度不同(或Na2SO3与NaHSO3不同，或Na2SO3与NaHSO3的阴离子不同)、反应物是否接触形成红色配合物。
17．(1)浓H2SO4
(2) 2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋2H2O＋CaCl2 防止冷凝水倒流到试管底部使试管破裂 干燥剂(干燥氨气)
(3)降低温度，使平衡正向移动提高产量
(4)B

【分析】装置1中，石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳；装置2中装有浓H2SO4，可以干燥二氧化碳气体；装置4中试剂为固体NH4Cl和Ca(OH)2，在加热条件下二者反应生成氨气；装置3中试剂为KOH，可以干燥氨气。
(1)
装置2中的试剂用于干燥二氧化碳，应盛放浓硫酸；
(2)
NH4Cl和Ca(OH)2在加热条件下反应生成氨气，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋2H2O＋CaCl2；反应过程中有水生成，故试管口向下倾斜，防止冷凝水倒流到试管底部使试管破裂；由分析可知，装置3中试剂为KOH，可以干燥氨气；
(3)
由2NH3(g)＋CO2(g)=NH2COONH4(s)　ΔH