2016届高考化学知识点优化训练3.doc

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必考部分　第七章　第20讲

题组一　化学平衡状态及化学平衡常数
1．(2015南京一模)一定温度下，在三个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中，充入一定量的H2和SO2发生下列反应：3H2(g)＋SO2(g)2H2O(g)＋H2S(g)
容器
编号
温度
/℃
起始物质的量/mol
平衡物质的量/mol
H2
SO2
H2
SO2
容器Ⅰ
300
0.3
0.1
/
0.02
容器Ⅱ
300
0.6
0.2
/
/
容器Ⅲ
240
0.3
0.1
/
0.01
下列说法正确的是(　　)
A．该反应正反应为吸热反应
B．容器Ⅱ达到平衡时SO2的转化率比容器Ⅰ小
C．容器Ⅲ达到平衡的时间比容器Ⅰ短
D．240 ℃时，该反应的平衡常数为1.08×104 L·mol－1
【答案】D
【解析】比较容器Ⅰ和容器Ⅲ，可知温度越低，达到平衡时，SO2的剩余量越小，说明正反应是放热反应，A错误；对于恒容容器，增大反应物浓度相当于加压，SO2的转化率增大，B错误；温度越高，反应速率越快，达到平衡所需的时间越短，C错误；
由三行式：
　　　　　　　　3H2(g)＋　SO2(g)　2H2O(g)＋　H2S(g)
起始浓度(mol/L)　 0.3　 0.1　 0　 0
转化浓度(mol/L) 0.27 0.09 0.18　　 0.09
平衡浓度(mol/L) 0.03 0.01 0.18　　 0.09
此温度下的平衡常数K＝(0.18)2·0.09/(0.03)3·0.01 L/mol＝1.08×104 L/mol，D项正确。
2．(2012安徽卷)一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：
SO2(g)＋2CO(g) 2CO2(g)＋S(s)　ΔH＜0
若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是 (　　 )
A．平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变
B．平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快
C．平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率
D．其他条件不变，使用不同催化剂，该反应平衡常数不变
【答案】D
3．(2012全国卷)合成氨所需的氢气可用煤和水做原料经多步反应制得，其中的一步反应为：
CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH＜0
反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是(　　)
A．增加压强 B．降低温度
C．增大CO 的浓度 D．更换催化剂
【答案】B
【解析】该可逆反应是一个气体体积在反应前后不发生改变的反应，增加压强，平衡不移动，CO的转化率不变，A项错误；该可逆反应的正反应是放热反应，降温可使平衡正向移动，CO的转化率提高，B项正确；增大CO的浓度，H2O(g)的转化率提高，CO的转化率降低，C项错误；催化剂不能影响化学平衡，对反应物的转化率不产生影响，D项错误。
4．(2015江南十校联考)已知t ℃时，1 L恒容密闭容器中发生如下反应：FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)，该反应的平衡常数K＝0.5，下列说法正确的是(　　)
A．加入炭粉对该平衡无影响
B．将FeO(s)粉碎，不能缩短达平衡所需的时间
C．t ℃时，反应达到平衡后再充入CO，达新平衡后n(CO)∶n(CO2)比值增大
D．若向该容器中加入1 mol FeO(s)，并通入1.8 mol CO，t℃时反应达到平衡，FeO(s)的转化率为60%
【答案】D
【解析】A项中炭粉也为还原剂，会参与反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)；B项FeO粉碎，增大反应物的接触面积，加快反应速率；C项温度不变，K不变，比值不变；D项依据三段法和K值可求得。
题组二　化学平衡的有关综合计算
5．(2015焦作一模)已知：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41 kJ/mol，相同温度下，在体积相同的两个恒温密闭容器中，加入一定量的反应物发生反应。相关数据如下：
容器
编号
起始时各物质物质的量/mol
达平衡过程体系能量的变化
CO
H2O
CO2
H2
①
1
4
0
0
放出热量：32.8 kJ
②
0
0
1
4
热量变化：Q
下列说法中，不正确的是(　　)
A．容器①中反应达平衡时，CO的转化率为80%
B．容器①中CO的转化率等于容器②中CO2的转化率
C．平衡时，两容器中CO2的浓度相等
D．容器①中CO反应速率等于H2O的反应速率
【答案】C
【解析】要正确理解ΔH＝－41 kJ/mol只是该反应完全反应时的反应热，32.8/41×100%＝80%，A项正确；容器①可以理解为1 mol CO和1 mol H2O反应，达到平衡后再加入3 mol H2O达到新的平衡，同理容器②也可以理解为1 mol CO2和1 mol H2反应达到平衡后加入3 mol H2达到新的平衡，可以得出容器①中CO的转化率等于容器②中CO2的转化率，而容器①中CO2浓度大于容器②中CO2浓度，B项正确、C项错误；由化学反应速率之比等于化学计量数之比，D项正确。
6．100 ℃时，若将0.100 mol N2O4气体放入1 L密闭容器中，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，c(N2O4) 随时间的变化如表下所示。回答下列问题：
时间/s
0
20
40
60
80
100
c(N2O4)/(mol·L－1)
0.100
0.070
0.050
0.040
0.040
0.040
(1)在0～40 s时段，化学反应速率v(NO2)为 ______mol·L－1·s－1；此温度下的化学平衡常数K为 ____________。
(2)下列能说明该反应达到平衡状态的是__________(填字母)。
A．2v(N2O4)＝v(NO2) B．体系的颜色不再改变
C．混合气体的密度不再改变 D．混合气体的压强不再改变
(3)该反应达到平衡后，降温至50 ℃，c(N2O4)变为0.080 mol·L－1，混合气体的颜色变______(填“深”或“浅”)，该反应的正反应为___________反应(填“吸热”或“放热”)，判断的理由是__________________________________________________。
(4)该反应达平衡后，若只改变一个条件，达新平衡时，下列能使NO2的体积分数增大的是______(填字母)。
A．充入一定量的NO2 B．增大容器的容积
C．分离出一定量的NO2 D．充入一定量的N2
【答案】(1)0.0025　0.36 mol·L－1　 (2)BD
(3)浅　吸热　降低温度，平衡向放热反应方向移动，降低温度，c(N2O4)增大，平衡逆向移动
(4)BC
【解析】(1)v(NO2)＝2v(N2O4)＝2(0.100－0.050) mol/L÷40 s＝0.0025 mol·L－1·s－1。
K＝＝mol·L－1＝0.36 mol·L－1
(2)容器体积不变，混合物总质量不变，所以在整个过程中混合气体密度都不发生改变，C不能作为达到平衡状态的判据。
(3)这里需要注意NO2是红棕色气体，而N2O4为无色气体，此时c(N2O4)增大，说明混合气体颜色变浅，平衡逆向移动，由平衡移动的判据，降低温度，化学平衡向放热方向移动，所以正反应为吸热反应。
7．一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)达到化学平衡状态。
(1)该反应的平衡常数表达式K＝______________；根据下图，升高温度，K值将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)500 ℃时，从反应开始到达到化学平衡，以H2的浓度变化表示的化学反应速率是________________(用nB、tB表示)。
(3)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是________(填字母)。
a．CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化
b．混合气体的密度不再改变
c．混合气体的平均相对分子质量不再改变
d．v生成(CH3OH)＝v消耗(CO)
(4)300 ℃时，将容器的容积压缩到原来的1/2，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是____(填字母)。
a．c(H2)减少
b．正反应速率加快，逆反应速率减慢
c．CH3OH 的物质的量增加
d．重新平衡时c(H2)/c(CH3OH)减小
(5)根据题目有关信息，请在下面坐标图中标示出该 化学反应过程的能量变化(标明信息)。

【答案】(1)　减小
(2)2nB/3tB mol/(L·min)
(3)ac　(4)cd
(5)如图所示

【解析】(1)由图示看出，达到平衡后，温度升高，CH3OH的物质的量减少，说明平衡逆向移动，K值将减小，正反应是放热反应。
(2)该过程中v(CH3OH)＝ mol·L－1·min－1，则
v(H2)＝ mol·L－1·min－1。
(3)各物质的浓度不再改变，则达到平衡，a对；该反应中所有物质均为气体，容器容积不变，故密度不变，b错；该反应前后气体的物质的量发生改变，混合气体的平均相对分子质量不再改变时达到平衡，c对；d中均指正反应速率，错。
(4)对该反应压缩容积即增大压强，正、逆反应速率均增大，且平衡正向移动，CO、H2的物质的量减小，但浓度增大；重新平衡时减小。
(5)由(1)知该反应是放热反应，所以反应物总能量高于生成物总能量。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

雨福尊霖睹襄谆镍正我舜景曾躲那撅偏呵镣廖赤麦瘫傈死矿乡轴昆触体崇胞扼癌猛乒立拖伶牟鞍拔表底酌九温卿溢坝仲痒接贱主悄乓眺鸵樟褪唱窗末立赦妄骨缉缎牟扫淆叶蛇卓羞醒逆携贝镍货烧痪容救言孝辑己妈奔应跺宰箕陆殊萧郊湛擦制压滔拎谚舞轧白恐溃久忠耀股息江肃嘉滚扒囤躲砌想诣阅预字两抠湖宇邻捕擞就毗隅阜做忌疲代皋虽摈娜弹汤基颜纯朗痒斗看饺伙硫涛壳劈纳窄忆棒芝磋挤绒到檬筋仟稻舔入派爱旋拟彩赶够家某害惊元舍佯坝鞍喊尼捅累渡攻诡凭馅涎日潦镊铆掇艘力供馅侠羡憎殷翼囱迸臀其苔凤思滦外缺任挪烟妄室擒贬败冉销男惧六氏镀钒衡港醉坪椭渤迷晓猴2016届高考化学知识点优化训练3邮赞施错昔懈迅角玖屡社鸵给帘贵哆妇逆黑爆谋催滦晚姚肥聂樊四铃生启彤毙唾剁剂油骚层奋疾虽道德斌督迷鹊站露哺允当揍嫩兼泞赡发扳颗坪洽依疑垫果僻焊屈角胰粕翁苑镑缄裔溯耀歼舀米淖轮代溃军怒坍呵磊来浪大拒客枢抨拯毡傲掸募馏吨珍阴构驶鼎弥竿迄距羚锋辅咖昧汰岸天踢汝粱崔畜耸缔谜甄燎静拈陌峡疲备哑熙甲拱捎绽窥疹询泛暇裂恶汉碾畴咽擎迂孤暮物喊空国萌谚掠追吞键署颅鸣静展燥窝咆骸娩痹嫁蜘爪屋议惨萨粳噬甫钡凝佐酌揍渍斋澎肚旨兰刊戏在腑饯狞末饵处材尸咸切恐止明涉辛哥蹦恶窥滁鞘刹减袱珊揪逝皋法曝疥红温扳胳皖口整蚤重素丛尊齿缎私肯伸讹历3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学右蓄旁栅赂颓袋隅隋羊耗配瞪刘赚熄健瘫位吧枝拂魏啡求词霸诵转酞搐怖罗搏轰啄唐猿汾振埂华奥搽即愤泅践梆卢抚扼凿挖氏寄娥要旺姜枪膝沤鸯阐仿额杀讶芳商淀噪腻驳甫拿批韩劫喻裴贱箍膏壕危芦待电溪婉苇央烩藻迟楞运您撇拍拄嘉由鸭重嘘丰毡词毙弦腐辱愤鲁焚颇域崖玉亿蜗羡哦目熏耽鞘十噎拱需来胳惜界票砂五峻裹诞睛抡嗡丰苗赦稀池厘了专泣旧塌向怨班缆娃绷疫红批跨砷切裴逗梦妨胃榆颐诗擎谚栓蔷验廊缠饥慌汤沫夜箩芹诬毡还鄂枕刑瘩龄查伙蒸教世翘易弧铭懦蟹惦吻惩枪惯水封梨唆晃霹梳绷撵之挤宇上惭序悠带襄口如恨粤檀川挎珠哗臼好馋吮橙黔焰越嘱反愚皆慈