资源描述
专题综合检测
(时间:45分钟 总分值:100分)
一、选择题(此题包括8个小题,每题6分,共48分。每个小题只有一个选项符合题意)
1.在2L的密闭容器中,发生以下反响:2A(g)+B(g)2C(g)+D(g),假设最初参加的A和B都是4mol,在前10sA的平均反响速率为0.12mol·L-1·s-1,那么10s时,容器中B的物质的量是( )。
A.3.4molB.3.2mol
C.2.8molD.1.2mol
解析由题意可知在前10s内,反响的A的物质的量为0.12mol·L-1·s-1×10s×2L=2.4mol,故反响的B的物质的量为1.2mol,那么10s时,容器中B的物质的量为4mol-1.2mol=2.8mol。
答案C
2.金属锡的冶炼常用焦炭作复原剂:SnO2+2C===Sn+2CO↑,反响过程中能量的变化如下列图。以下有关该反响的ΔH、ΔS的说法中正确的选项是( )。
A.ΔH<0ΔS<0
B.ΔH>0ΔS<0
C.ΔH<0ΔS>0
D.ΔH>0ΔS>0
解析反响物的总能量小于生成物的总能量,该反响是吸热反响,反响后有气体生成,熵增大。
答案D
3.以下关于化学反响限度的说法中正确的选项是( )。
A.改变外界条件不能改变化学反响的限度
B.当某反响在一定条件下到达反响限度时即到达了化学平衡状态
C.当某反响体系中气体的压强不再改变时,该反响一定到达了反响限度
D.当某反响到达限度时,反响物和生成物的浓度一定相等
解析化学反响限度即化学平衡。改变外界条件可以引起化学平衡的移动,即改变反响的限度,A错,B正确;对于反响前后气体体积不变的反响,如H2(g)+I2(g)2HI(g),压强不随反响进行的程度而改变,C错;到达化学平衡时,反响物与生成物浓度不一定相等,D错。
答案B
4.在紫外线的作用下,氧气可生成臭氧:3O22O3,一定条件下该反响到达平衡状态的标志是( )。
A.单位时间内生成2molO3,同时消耗3molO2
B.O2的消耗速率0.3mol·L-1·s-1,O3的消耗速率0.2mol·L-1·s-1
C.容器内,2种气体O3、O2浓度相等
D.容积中各组分的体积分数随时间变化
解析判断反响是否到达平衡状态有2个判据:正逆反响速率相等、各组分的浓度(或含量)不再发生变化。A中生成O3与消耗O2都指的是正反响速率;B中O2的消耗速率是v(正),O3的消耗速率是v(逆),v(正)=v(逆)反响到达平衡状态,C中O3、O2浓度相等并非固定不变了;D中各组分的体积分数随时间变化即各组分的浓度(或含量)发生变化,反响未到达平衡状态。
答案B
5.当反响:Cl2(g)+S(g)SCl2(g)到达平衡后,假设将容器体积缩小,那么此时反响速率的变化情况是( )。
解析缩小容器体积即增大压强,正、逆反响速率均增大,平衡向正反响方向移动,v正>v逆。
答案D
6.25℃时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,参加过量金属锡(Sn),发生反响:Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)变化关系如以下列图所示。以下判断正确的选项是( )。
A.往平衡体系中参加金属铅后,c(Pb2+)增大
B.往平衡体系中参加少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2+)变小
C.升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明该反响ΔH>0
D.25℃时,该反响的平衡常数K=2.2
解析A项,金属铅是固体,其量的多少对平衡没有影响;B项,往平衡体系中参加少量Sn(NO3)2固体,体系中c(Sn2+)增大,促使平衡逆向移动,c(Pb2+)增大;C项,升高温度,c(Pb2+)增大,说明平衡逆向移动,那么ΔH小于零;D项,该反响的平衡常数表达式为K===2.2,故D项正确。
答案D
7.将一定质量的Ag2SO4固体置于容积不变的密闭容器中(参加少量V2O5),在200℃时发生以下反响:Ag2SO4(s)Ag2O(s)+SO3(g) ΔH>0。10min时反响到达平衡,此时c(SO3)为0.4mol·L-1,那么以下表达中不正确的选项是( )。
A.200℃时,该反响的平衡常数K=0.4
B.增加Ag2SO4固体的质量,Ag2SO4分解速率会增大
C.假设在300℃时反响,10min后SO3的浓度会大于0.4mol·L-1
D.0~10min,逆反响速率不断增大
解析增加固体的量,对反响速率无影响,平衡不移动。
答案B
8.在体积为VL的恒容密闭容器中盛有一定量H2,通入Br2(g)发生反响:H2(g)+Br2(g)2HBr(g);ΔH<0。当温度分别为T1、T2,平衡时,H2的体积分数与Br2(g)的物质的量变化关系如右图所示。以下说法不正确的选项是( )。
A.由图可知:T1>T2
B.a、b两点的反响速率:b>a
C.为了提高Br2(g)的转化率,可采取将HBr液化并及时
移走的方法
D.T1时,随着Br2(g)参加,平衡时HBr的体积分数不断增加
解析选项A,根据反响:H2(g)+Br2(g)2HBr(g);ΔH<0,升温平衡向着逆反响方向移动,H2的体积分数增大,根据图示变化,可知T1>T2。选项B,b点Br2(g)的浓度比a点Br2(g)的浓度大,反响速率也大,正确。选项C,降低生成物HBr(g)的浓度,有利于平衡向着正反响方向移动,Br2(g)的转化率提高。选项D,体积不变时,在Br2(g)物质的量较多的情况下,平衡时HBr的体积分数可能减小。
答案D
二、非选择题(此题包括4个小题,共52分)
9.(10分)现有反响aA(g)+bB(g)pC(g),到达平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,那么:
(1)该反响的逆反响是________热反响,且a+b________p(填“>〞“<〞或“=〞)。
(2)减压时,A的质量分数________(填“增大〞“减小〞或“不变〞,下同),正反响速率________。
(3)假设参加B(体积不变),那么A的转化率________,B的转化率________。
(4)假设升高温度,那么平衡时,B、C的浓度之比将________。
(5)假设参加催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量________。
(6)假设B是有色物质,A、C均为无色物质,那么参加C(体积不变)时混合物的颜色________,而维持容器内气体的压强不变,充入氖气时,混合物的颜色________(填“变浅〞“变深〞或“不变〞)。
解析升高温度,B的转化率变大,说明此反响的正反响为吸热反响;减小压强,混合体系中C的质量分数变小,说明减小压强时平衡向逆反响方向移动,那么a+b>p;催化剂对化学平衡无影响;假设B为有色物质,体积不变时参加C,平衡向逆反响方向移动,生成更多的B而使混合物的颜色加深;如维持容器内压强不变,充入氖气可使容器体积增大,虽然平衡向逆反响方向移动,B的物质的量增加,但B的浓度比原平衡时小,因而混合物的颜色变浅。
答案(1)放 > (2)增大减小 (3)增大减小
(4)减小 (5)不变 (6)变深变浅
10.(15分)高炉炼铁过程中发生的主要反响为:Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)
该反响在不同温度下的平衡常数如下:
温度/℃
1 000
1 150
1 300
平衡常数
4.0
3.7
3.5
请答复以下问题:
(1)该反响的平衡常数表达式K=________,ΔH________0(填“>〞“<〞或“=〞);
(2)在一个容积为10L的密闭容器中, 1000℃时参加Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反响经过10min后到达平衡。求该时间范围内反响的平均反响速率v(CO2)=________、CO的平衡转化率=________;
(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是________。
A.减少Fe的量B.增加Fe2O3的量
C.移出局部CO2D.提高反响温度
E.减小容器的体积F.参加适宜的催化剂
解析(1)因Fe和Fe2O3均为固体,无法表示其浓度,故K=,升高温度,K减小,说明平衡向左移动,故逆反响是吸热反响,正反响是放热反响,ΔH<0;
(2) Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)
初始/mol1111
转化/molxx
平衡/mol1-1-x1+x1+x
K==4,解得x=0.6,平均反响速率v(CO2)=0.6mol÷10L÷10min=0.006mol·L-1·min-1;
CO的平衡转化率=0.6mol÷1mol×100%=60%;
(3)增加或减少固体的量,不影响正、逆反响速率,对平衡状态没有影响;参加催化剂同等程度的加快正、逆反响速率,对平衡状态没有影响,A、B、F对CO的平衡转化率没有影响;移出局部CO2,生成物浓度减小,平衡向右移动,CO的平衡转化率增大;因正反响是放热反响,提高反响温度,平衡向左移动,CO的平衡转化率减小;因反响前后气体的化学计量数不变,压强对平衡没有影响,故减小容器的容积不影响CO的平衡转化率。
答案(1) <
(2)0.006mol·L-1·min-160%
(3)C
11.(15分)甲醇可以与水蒸气反响生成氢气,反响方程式如下:
CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g) ΔH>0。
(1)在一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),20s后,测得混合气体的压强是反响前的1.2倍,那么用甲醇表示的该反响的速率为________。
(2)判断(1)中可逆反响到达平衡状态的依据是(填序号)________。
①v正(CH3OH)=v正(CO2)
②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变
④CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
(3)以下列图中P是可自由平行滑动的活塞,关闭K,在相同温度时,向A容器中充入1molCH3OH(g)和2molH2O(g),
向B容器中充入1.2molCH3OH(g)和2.4molH2O(g),
两容器分别发生上述反响。起始时容器A和B的体积均为aL。试答复:
①反响到达平衡时容器B的体积为1.5aL,容器B中CH3OH的转化率为________,A、B两容器中H2O(g)的体积百分含量的大小关系为B________A(填“>〞“<〞或“=〞)。
②假设翻开K,一段时间后重新到达平衡,容器B的体积为________L(连通管中气体体积忽略不计,且不考虑温度的影响)。
解析(2)题给反响中各物质都是气体,气体总质量始终不变,当容器体积不变时,密度不变。
(3)A为恒温恒容容器,B为恒温恒压容器,
①CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)
起始/mol1.22.400
转化/molxxx3x
平衡/mol1.2-x2.4-xx3x
根据pV=nRT知,恒温恒压条件下,体积之比等于物质的量之比,=,x=0.9,α(CH3OH)=×100%=75%。
②翻开K时,A、B组成一个恒温恒压容器,设平衡后B容器体积为VL,那么有:=,V=1.75a。
答案(1)0.01mol·L-1·s-1
(2)③④
(3)75% < 1.75a
12.(12分)(2022·重庆理综,29,节选)臭氧是一种强氧化剂,常用于消毒、灭菌等。
(1)O3与KI溶液反响生成的两种单质是______________和______________。(填分子式)
(2)O3在水中易分解,一定条件下,O3的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示。:O3的起始浓度为0.0216mol·L-1。
Min
T/ ℃
3.0
4.0
5.0
6.0
20
301
231
169
58
30
158
108
48
15
50
31
26
15
7
①pH增大能加速O3分解,说明对O3分解起催化作用的是________。
②在30℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为________mol·L-1·min-1。
③据表中的递变规律,推测O3在以下条件下分解速率依次增大的顺序为________。(填字母代号)
a.40℃、pH=3.0b.10℃、pH=4.0
c.30℃、pH=7.0
解析此题以臭氧为载体考查了化学反响速率、氧化复原反响等化学反响原理,同时考查了考生对图表的观察分析能力。(1)臭氧具有氧化性,能与碘化钾发生氧化复原反响生成氧气、碘单质和氢氧化钾。(2)30℃、pH=4.0时,臭氧分解一半所用时间为108min,反响速率v==1.00×10-4mol·L-1·min-1;结合表中数据知反响速率在b条件下最小、c条件下最大。
答案(1)I2O2 (2)①OH-②1.00×10-4③b、a、c
展开阅读全文