苏教版 (2019)选择性必修1专题2 化学反应速率与化学平衡第三单元 化学平衡的移动同步达标检测题

2.3.2压强变化对化学平衡的影响同步练习-苏教版高中化学选择性必修1

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．在一定温度下，将气体X和气体Y 各0.16mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应

X(g)+Y(g)2Z(g)△H＜0，一段时间后达到平衡．反应过程中测定的数据如下表，下列说法正确的是(   )

A．反应前2min的平均速率v(Z)=2.0×10-3mol/(L∙min)

B．其他条件不变，降低温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快

C．该温度下此反应的平衡常数K=1.44

D．其他条件不变，再充入0.2molZ，平衡时X的体积分数减小

2．恒温密闭容器中发生反应，下列说法正确的是

A．不同条件下，分别测得ν(H2)=1.5mol·L-1·s-1，，则前者反应速率较大

B．向达到平衡后的容器中加入碳，可促使平衡向逆方向移动

C．达到平衡后压缩容器体积，可促使平衡向正方向移动，逆反应速率减小

D．恒容条件下达到平衡后充入水蒸气，该反应的平衡常数不变

3．在一密闭容器中，反应 aA(g)⇌bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，A的浓度是原来的60% 则下列说法正确的是

A．平衡向正反应方向移动了

B．物质A的转化率减少了

C．物质B的物质的量分数增加了

D．a<b

4．密闭容器中发生可逆反应，在一定条件下达到平衡状态，下列叙述正确的是

A．增加A的量，平衡向正反应方向移动

B．压缩容器体积，平衡不移动，v正、v逆不变

C．达平衡后升温，正反应速率增大，逆反应速率减小

D．若向恒容容器中按1∶2再充入C、D，重新建立平衡后，v正、v逆均增大

5．用活性炭还原NO2可防止空气污染，其反应原理为在密闭容器中1mol NO2和足量C发生上述反应，反应相同时间内测得NO2的生成速率与N2的生成速率随温度变化的关系如图1所示；维持温度不变，反应相同时间内得NO2的转化率随压强的变化如图2所示。

下列说法正确的是

A．图1中的A、B、C三个点中只有A点的v正=v逆

B．图2中E点的v逆大于F点的v正

C．图2中平衡常数K(E)=K(G)，则NO2的平衡浓度c(E)=c(G)

D．在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的NO2，与原平衡相比，NO2的平衡转化率减小

6．在1L真空密闭容器中加入固体，t℃时发生如下反应：①②③，一段时间后达到平衡。下列说法不正确的是

A．通入，增大

B．

C．增大容器体积，减小

D．反应①的平衡常数表达式为，且仅与温度有关

7．下列说法正确的

A．同温同压下，氧气和二氧化碳的密度相同

B．质量相同的水和重水(D2O)所含的原子数相同

C．2NO2N2O4，增大压强，平衡右移，混合气体的颜色加深

D．室温下，pH相同的盐酸和硫酸中，溶质的物质的量浓度相同

8．某温度下，密闭容器中，发生如下可逆反应：2E(g)F(g)+xG(g)△H＜0，若起始时E浓度为amol/L，F、G浓度均为0，达平衡时E浓度为0.5amol/L；若E的起始浓度改为2amol/L，F、G浓度仍为0，当达到新的平衡时，下列说法正确的是（    ）

A．若x=1，容器体积保持不变，新平衡下E的体积分数为50%

B．升高温度时，正反应速率加快、逆反应速率减慢

C．若x=2，容器体积保持不变，新平衡下F的平衡浓度为0.5amol/L

D．若x=2，容器压强保持不变，新平衡下E的物质的量为amol

9．用压强传感器可测得反应平衡移动过程中的压强变化。在室温、100kPa条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时刻迅速移动活塞并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。下列说法不正确的是

A．B点处NO2的转化率为6%

B．B点到D点的过程中，NO2的物质的量浓度先减小后增大

C．B、H两点对应的正反应速率大小为

D．由E点到F点注射器里颜色加深的主要原因是平衡移动所致

10．某科研小组研究臭氧氧化-碱吸收法脱除NO工艺，相关反应如下：

①NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)ΔH=-200.9 kJ·mol-1

②2O3(g)=3O2(g) ΔH=-288.8kJ·mol-1

③2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=akJ·mol-1

已知反应①正=k正c(NO)·c(O3)，逆=k逆c(NO2)·c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。其它条件不变，每次向反应器中充入0.5molNO和1.0molO3，在不同温度下反应。测得相同时间内，体系中NO的体积分数［φ(NO)]随温度的变化如图所示。下列说法正确的是

A．a=113

B．升高温度，k正、k逆增大，减小

C．延长反应时间，可使φ(NO)由M点移到N点

D．用碱液吸收、增大反应器的容积均可提高NO的转化率

二、填空题

11．探究浓度对化学平衡移动的影响

按表中实验操作步骤完成实验，观察实验现象，填写下表：

12．如图是反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) △H＜0中CO和CO2的浓度随时间的变化关系图像。若t4时刻通过改变容积的方法将压强增大为原来的2倍，在图中t4～t5区间内画出CO、CO2的浓度变化曲线，并标明物质(假设各物质状态均保持不变)      。

13．温度一定时，在密闭容器中发生可逆反应，达到平衡后，若将混合气体的体积压缩到原来的，当再次达到平衡时，C的浓度是原平衡时的1.9倍，试判断：

(1)压缩体积时平衡向               (填“正反应”或“逆反应”)方向移动；

(2)反应再次达到平衡后，C气体的体积分数            (填“增大”“减小”或“不变”)；

(3)反应再次达到平衡后，A气体的转化率            (填“增大”“减小”或“不变”)；

(4)            p(填“>”“<”或”=”)。

14．在一定条件下，可逆反应：mA＋nBpC达到平衡，若：

(1)A、B、C都是气体，减小压强，平衡向正反应方向移动，则m＋n和p的关系是           。

(2)A、C是气体，增加B的量，平衡不移动，则B为           态。

(3)A、C是气体，而且m＋n=p，增大压强可使平衡发生移动，则平衡移动的方向是           。

15．如图所示，当关闭K时，向A 中充入2molX、7molY，向B中充入4molX、14molY，起始时VA=VB= a升，在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器各自发生下列反应：2X（g）+2Y（g）⇌ Z（g）+2W（g）△H＜0 ，达到平衡Ⅰ时VB = 0.9a升，试回答：

（1）A中W和B中Z的物质的量： n（W）A        n（Z）B （填＜、＞、或＝）

（2）B中X 的转化率α（X）是            

（3）打开K，过一段时间重新达平衡Ⅱ时，B的体积为             -升？（用含a的代数式表示，连通管中气体体积不计）[写出（2）、（3）的计算过程]

16．甲醇是重要的化工原料，发展前景广阔。研究表明，加氢可以合成甲醇，反应如下：

(1)反应的平衡常数表达式为K=           。

(2)有利于提高平衡时转化率的措施有           (填字母)。

a．使用催化剂

b．加压

c．增大和H2的初始投料比

(3)研究温度对甲醇产率的影响时发现，在210~290℃，保持原料气中和H2的投料比不变，得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如图所示，则该反应的           0(填“>”“=”或“<”)，依据是           。

17．对于以下三个反应，从反应开始进行到达到平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。

(1)PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)

再充入PCl5(g)，平衡向    方向移动，达到平衡后，PCl5(g)的转化率    ，PCl5(g)的百分含量    。

(2)2HI(g)I2(g)+H2(g)

再充入HI(g)，平衡向    方向移动，达到平衡后，HI的分解率    ，HI的百分含量    。

(3)2NO2(g)N2O4(g)

再充入NO2(g)，平衡向    方向移动，达到平衡后，NO2(g)的转化率    ，NO2(g)的百分含量    。

18．如图所示为800℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化情况，根据图回答下列问题。

(1)写出该反应的方程式：      

(2)前2 min A的分解速率为      

(3)达到平衡后，若增大压强，平衡向       方向移动

(4)该反应的平衡常数K=      

19．将2molSO2和1molO2混合置于体积可变，压强恒定的密闭容器中，在一定温度下发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  △H＜0，当反应进行到时间t1点时达到平衡状态，测得混合气体总物质的量为2.1mol．试回答下列问题：

（1）若平衡时，容器体积为aL，写出该反应的平衡常数为：K=          （用含a的代数式表示）

（2）反应进行到t1时，SO2的体积分数为               ；

（3）若在t1时充入一定量的氩气（Ar），SO2的物质的量将        （填“增大”、“减小”或“不变”）；

（4）若在t1时升温，重新达到平衡状态，新平衡混合物中气体的总物质的量    2.1mol（填“＜”、“＞”或“=”），简单说明原因：            。

（5）若t1达到平衡后，保持容器的体积不再变化。再加入0.2molSO2、0.1molO2和1.8molSO3，此时v逆        v正 （填“＜”、“＞”或“=”）。

（6）一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)（正反应放热），测得反应的相关数据如下：

用“＜”、“＞”或“=”填入下列横线上：

c2      2c1，v1      v2；K1     K3，p2    2p3；α1(SO2)     α3(SO2)；α2(SO3)＋α3(SO2)       1

20．钾是—种活泼的金属，工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取。该反应为：Na(l)＋KCl(l)NaCl(l)＋K(g)(正反应吸热)

该反应的平衡常数可表示为：K＝c(K)，各物质的沸点与压强的关系见上表。

(1)在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为       ，而反应的最高温度应低于       。

(2)在制取钾的过程中，为了提高原料的转化率可以采取的措施是           。

(3)常压下，当反应温度升高到900℃时，该反应的平衡常数可表示为：K＝     。

三、实验题

21．化学是一门以实验为基础的学科，回答下列问题：

I．[Cu(NH3)4]SO4·H2O 晶体制备。

(1)向盛有 4 mL 0.1 mol/L CuSO4溶液的试管里滴加几滴 1 mol/L 氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水并振荡试管，可以观察到的实验现象为           ，写出难溶物与氨反应的离子方程式：           。再向试管中加入极性较           的试剂乙醇(填“大”或“小”)，并用玻璃棒摩擦试管壁，可以观察到有           色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O 晶体析出。

(2)检验晶体中是否含有 SO的方法是           。

II．温度对化学反应速率的影响。

(3)不同温度下分别进行硫代硫酸钠与硫酸的反应，写出该反应的化学方程式：           ，可以通过比较           ，判断该反应进行的快慢。

III．压强对化学平衡的影响。

(4)如上图所示，用 50 mL 注射器吸入 20 mL NO2和N2O4的混合气体(使注射器的活塞位于 I 处)，将细管端用胶塞封闭。然后把活塞拉到Ⅱ处，观察到管内混合气体的颜色先变           (填“深”或“浅”)，又逐渐变           (填“深”或“浅”)，气体颜色变化的原因是           。

参考答案：

1．C

2．D

3．B

4．D

5．D

6．D

7．C

8．A

9．D

10．B

11．     实验1中溶液由橙色变为黄色，实验2中加入HNO3的试管中溶液由黄色变为橙色，另一份不变色     NaOH溶液使c(H＋)变小，平衡向正反应方向移动；HNO3溶液使c(H＋)增大，平衡向逆反应方向移动

12．

13．     逆反应     减小     减小     <

14．(1)m＋n<p

(2)固或液

(3)逆反应方向

15．     ＜     90%     0.35a

16．(1)

(2)b

(3)     <

     随着温度升高，甲醇的产率减小，说明升高温度，化学平衡逆向移动，故正反应是一个放热反应

17．(1)     正反应     减小     增大

(2)     正反应     不变     不变

(3)     正反应     增大     减小

18．(1)2A2B+C

(2)0.1 mol/(L·min)

(3)逆反应

(4)0.225

19．     810a     9.52%     增大     ＞     正反应放热，升温，平衡逆向移动，气体的物质的量增大     ＜     ＞     ＜     ＞     ＜     ＞     ＜

20．     770℃     890℃     降低压强或移去钾蒸气 适当升高温度     K=

21．(1)     难溶物溶解，得到深蓝色透明溶液          小     深蓝

(2)取少量晶体于试管中，加稀盐酸溶解，在加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明晶体中含有 SO；

(3)          乳白色沉淀出现时间的长短

(4)     浅     深     容器体积增大，NO2气体浓度迅速降低，颜色变浅；压强减小，2NO2 N2O4平衡逆向移动，NO2浓度增大，颜色有逐渐加深