资源描述
世纪金榜 圆您梦想
答案解析
1.【解析】选D。铝与硫酸的反应不是可逆反应,不存在化学平衡。
2.【解析】选C。由于a、b数值之比不一定为1∶2,故虽然转化的A、B物质的量之比为1∶2,二者转化率之比不一定为1∶2,A项错误;该容器为恒温、恒压,故B项错误;在恒温、恒压下,充入惰性气体(如Ar),容器的容积变大,平衡向左移动,D项错误。
3.【解析】选B。因反应放热,升高温度平衡常数减小,故A项不正确;
2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)
某时刻 0.8 mol·L-1 1.24 mol·L-1 1.24 mol·L-1
变化 2x mol·L-1 x mol·L-1 x mol·L-1
平衡 (0.8-2x) mol·L-1 1.24+x mol·L-1 1.24+x mol·L-1
解得x=0.36 mol/L,平衡时,c(CH3OCH3)=1.6 mol/L;
反应物甲醇蒸气又消耗掉0.72 mol,放出热量为12.5 kJ/mol×0.72 mol=9 kJ,故C项不正确;平衡时,再加入与起始等量的CH3OH,达新平衡时与原平衡等效,CH3OH转化率不变,故D项不正确。
4.【解析】选D。金属铅的浓度是定值,加入金属铅,平衡不移动,c(Pb2+)不变,A选项错误;加入Sn(NO3)2固体后,增大了c(Sn2+),平衡逆向移动,c(Pb2+)增大,B选项错误;升高温度,c(Pb2+)增大,说明平衡逆向移动,即逆反应吸热,则正反应放热,ΔH<0,C选项错误;由图可知,平衡时c(Sn2+)=0.22 mol·L-1,c(Pb2+)=0.10 mol·L-1,所以平衡常数K==2.2,D选项正确。
5.【解析】选C。随温度升高乙烯的转化率减小,说明该反应为放热反应,故A项不正确;采用适当的温度(250~300 ℃)是为了加快反应速率,而不是提高乙烯的转化率,故B项不正确;适当的加压既加快反应速率,又使平衡向正向移动,提高乙醇的产率,故C项正确;300 ℃时高压比低压时乙醇产率反而低不能从平衡移动角度解释,可能是副反应导致的,故D项不正确。
6.【解析】选D。由表中数据可知化学反应方程式为2X+Y3W,平衡常数表达式为K=,故A项不正确;升高温度,若W的体积分数减小,说明该反应为放热反应,ΔH<0,故B项不正确;因为反应前后气体分子数不变,增大压强平衡不移动,故C项不正确;该温度下,再向容器中通入3 mol W,可建立等效平衡,故在重新达到平衡时,n(X)=2 mol,D项正确。
7.【解析】选C。A项中,假设M容器和N容器达到平衡时A的转化率分别为a和b,由题意知
A(g) + 3B(g) 2C(g)
开始 x y 0
M平衡 x-a y-3a 2a
N平衡 x-b y-3b 2b
整理得x=y,
故A项正确;B项中,当x∶y=1∶3时,A、B的转化率相等,若x∶y=1∶2,A相对较多,故转化率关系应为A<B;C项中A的转化率因不知A的具体物质的量数值而无法求算;D项中,
A(g) + 3B(g) 2C(g)
开始 1.2 1 0
平衡 1.0 0.4 0.4
K=当再加0.36 mol A时,Qc=平衡向逆向移动,即v(正)<v(逆)。
8.【解析】(1)随温度的升高乙烯的平衡含量增大,说明生成乙烯的反应为吸热反应,由CH3CH2OH(g)CH2CH2(g)+H2O(g)知,加压平衡逆向移动。
(2)由2CH3CH2OH(g)CH3CH2OCH2CH3(g)+H2O(g)得平衡常数表达式
K=,平衡常数K值越大,表明乙醇的转化率越高、反应进行得越完全。
(3)若有1 mol乙醇,150 ℃时反应生成乙醚物质的量为1 mol×68%×82.2%=
0.56 mol,125 ℃时反应生成乙醚物质的量为1 mol×20%×90.2%=0.18 mol,可见150 ℃时乙醇催化脱水制取的乙醚产量大于125℃时的乙醚产量。当温度更高时乙醚的产量反而减小,故合适的温度范围是150 ℃~175 ℃
答案:(1)吸热 逆向
(2)K= a、b
(3)大于 150 ℃~175℃
9.【解析】(1)根据已知条件
CO + Hb·O2 O2 + Hb·CO
平衡 c(CO) c(Hb·O2) 1.0×10-2 mol·L-1 c(Hb·CO)
K= =200
代入和c(O2)=1.0×10-2 mol·L-1得
c(CO)<1.0×10-6 mol·L-1。
(2)①v(NO)=
②改变条件c(N2)逐渐增大,说明平衡向正反应方向移动,且又不会引发c(N2)的突变,只能是降低温度。
(3)①随温度升高平衡常数减小,说明该反应的正反应为放热反应。
②升高温度加快正、逆反应速率,虽然平衡移动没有改变气体分子数,但在恒容条件下,容器内压强增大。
③根据Qc与K之间的关系判断A中Qc=,反应向逆反应方向进行;B中Qc=,反应向正反应方向进行;C中Qc=0<1,反应向正反应方向进行;D中Qc=,已达平衡反应不移动。
答案:(1)1.0×10-6
(2)①0.4/15 mol·L-1·min-1(或0.027 mol·L-1·min-1)
②b
(3)①放热 ②增大 增大 ③B、C
10.【解析】(1)为确保实验1、2中KI、X以及HCl的浓度相等,两混合溶液总体积应该相同,故所加H2O的体积m=20.0 (mL),加入盐酸的体积n=20.0 (mL)。
(2)Δc(I-)=
v(I-)=
(3)①可用实验2和实验4对比,仅是HCl浓度不同,由v=k·ca(H2O2)·cb(I-)·c(H+)知实验4比实验2中c(H+)大1倍,故反应速率应加倍,需时间减半,故t=1.4。
②由实验1、2知a=1,由实验1、3知b=1。
(4)Fe3+对H2O2+2H++2I-====2H2O+I2的催化作用可从Fe3+、Fe2+、I2、I-之间反应关系分析。
(5)水浴加热是控制温度不至于过高的常用方法。
答案:(1)20.0 20.0
(2)4.5×10-4 mol·L-1·min-1
(3)①1.4 ②1 1
(4)①降低 ②2Fe3++2I-====2Fe2++I2
2Fe2++H2O2+2H+====2Fe3++2H2O
(5)水浴加热
11.【解析】(1)减少氟利昂的使用,可减轻对臭氧层的破坏。
(2)利用天然原料及光能进行化工生产最低碳环保;化合反应原子利用率可看作100%。
(3)①v(H2)=3v(CO2)==0.225 mol·L-1·min-1
②K=,因该反应放热,升高温度K减小。
③分离出H2O(g),平衡右移,n(CH3OH)增大,增大;再充入1 mol CO2和3 mol H2,相当于加压,平衡向右移动,增大。
(4)①加压时,v(正)、v(逆)都增大,但气体分子数减小方向上[即v(正)]增大的倍数大,故t1时条件为加压。t2~t3间NH3的含量最高。
②3a mol H2和a mol N2与3a mol H2、a mol N2和2a mol NH3之间在同温同压下可建立等效平衡,故后者平衡时H2的体积分数可按前者计算
N2 + 3H2 2NH3
起始 a 3a 0
变化 0.5a 1.5a a
平衡 0.5a 1.5a a
×100%=50%
答案:(1)保护臭氧层 (2)a c
(3)①0.225 mol·L-1·min-1
②K= 减小
③C、D
(4)①加压 t2~t3 ②50%
高考创新预测
1.【解析】选A。若混合气体中各成分的浓度不再变化,说明反应已达平衡状态,故A项正确;将1 mol N2和3 mol H2充分反应达到平衡时,实际反应的N2和H2少于1 mol 和3 mol,放出热量也小于93.4 kJ,故B项不正确;催化剂能加快反应速率,缩短该反应达到平衡所需的时间,但不能影响化学平衡,故C项不正确;缩小容器的体积,v(正)、v(逆)均增大,只是前者增大的倍数更大,v(正)>v(逆),平衡正向移动,故D项不正确。
2.【解析】(1)①根据平衡常数的定义,此反应的化学平衡常数表达式为K=
②由于碳是固体,加入C(s)不影响化学平衡;加入H2O(g)可使平衡向右移动,碳的转化率增大;此反应为吸热反应,升高温度,碳的转化率增大;增大压强平衡逆向移动,碳的转化率降低。
(2)Z的催化效率高且活性温度低,当然首选。
(3)①Qc=
小于平衡常数160,此时正反应速率大于逆反应速率。
②原有氢气1 mol·L-1,v(CH3OH)=1/2v(H2)=0.03 mol·L-1·min-1。
(4)原料气循环操作的目的是增大其转化率。
答案:(1)①K=
②B、C
(2)Z 催化效率高且活性温度低
(3)①> ②0.03 (4)提高原料利用率(或提高产量、产率亦可)
- 7 -
展开阅读全文