2022届高三化学大一轮复习化学反应原理专题练_10浓度商及其计算 WORD版含答案.docx
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1、2022届高三化学大一轮复习化学反应原理专题练_10浓度商及其计算一、单选题(本大题共16小题,共48分)1. 1000K时,已知反应Ni(s)+H2O(g)NiO(s)+H2(g)的平衡常数K=0.0059。当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时,下列说法正确的是( )A. 该反应已达到平衡状态B. 该反应未达到平衡状态,反应正向进行C. 该反应未达到平衡状态,反应逆向进行D. 无法确定该反应是否达到平衡状态2. 可逆反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡状态时,保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2,下列说法正确的是(K为平衡常数,Q为浓度商)()A. Q变小,K不变,O2转化率
2、减小B. Q不变,K变大,SO2转化率减小C. Q不变,K变大,O2转化率增大D. Q增大,K不变,SO2转化率增大3. 在1000K时,已知反应Ni(s)+H2O(g)NiO(s)+H2(g)的平衡常数K=0.059,当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时,此反应()A. 已达到平衡状态B. 未达到平衡状态,反应正向进行C. 未达到平衡状态,反应逆向进行D. 无法确定4. 对于CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),某温度下平衡常数K为1,向一密闭容器内同时通入CO(g)、H2O(g)、CO2(g)、H2(g)各1mol,在该温度下建立平衡时,CO的物质的量()A. 大于1molB.
3、小于1molC. 等于1molD. 无法确定5. 反应,在800时的化学平衡常数K=1.0。某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表 COH2OCO2H20.5mol8.5mol2.0mol2.0mol此时反应中正、逆反应速率的关系式是()A. v(正)v(逆)B. v(正)0),一定温度时,向密闭容器中通入N2O5,部分实验数据见下表:时间/s050010001500c(N2O5)/mol/L1.00.70.50.5下列说法中正确的是( )A. 500s时O2的浓度为0.35mol/LB. 1000s时将容器的体积缩小一半,重新达到平衡时0.5mol/Lc(N2O5)1.0mol
4、/LC. 平衡后,升高温度,正反应速率先增大后减小至平衡D. 相同温度下,若起始充入了参与反应的三种气体各0.5mol/L,则反应逆向进行7. 在一定条件下,将A和B各0.32mol充入10L的恒容密闭容器中,发生如下反应:A(s)+B(g)2C(g)Hv(正)C. 其他条件不变,起始时向容器中充入各0.64molA和B,平衡时n(C)0.48molD. 其他条件不变,向平衡体系中再充入0.32molB和0.l6molC,再达到平衡时,A的转化率增大8. 在3种不同条件下,分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1moB,发生反应:2A(g)+B(g)2D(g)H=QkJmol-1,相
5、关条件和数据见下表:下列说法正确的是()实验编号实验实验实验反应温度/700700750达平衡时间/min40530n(D)平衡/mol1.51.51化学平衡常数K1K2K3A. QK2K1B. 实验I和探究的是催化剂对于化学反应的影响C. 实验达平衡后,恒温下再向容器中通入 ImolA和1molD,平衡向正向移动D. A的转化率:I9. 298K时,在2L固定体积的密闭容器中,发生可逆反应:2NO2(g)N2O4(g)H=-akJ/mol(a0).N2O4的物质的量浓度随时间变化如图达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,若反应在398K进行,某时刻测得n(NO2)=0.6mol、n(N2O
6、4)=1.2mol,则此时,下列大小关系正确的是()A. v(正)v(逆)B. v(正)0,下列有关说法正确的是( )A. 浓度商Q0,反应达到平衡后,t1时缩小容器体积,x随时间(t)变化的关系如下图所示。x不可能是()A. v逆(逆反应速率)B. (容器内气体密度)C. m(容器内CaO质量)D. Q(浓度商)12. 387K时,在体积为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:2A(g)B(g)+C(g),该反应的平衡常数K=4,若起始时向容器中充入0.15molA、0.15molB和0.15molC,上述平衡()A. 向正反应方向移动B. 向逆反应方向移动C. 达到平衡D. 无法判断移动方向1
7、3. 在2个初始温度均为T的密闭容器中发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热)。下列说法正确的是( )容器编号容器类型初始体积起始物质的量/mol平衡时SO3物质的量/molSO2O2SO3恒温恒容1.0L2101.6恒温恒压1.0L210aA. a1.6B. 选择不同的催化剂,该反应的反应速率和平衡转化率都将不同C. 随反应进行,SO2的浓度逐渐减小,反应达到平衡时,正反应速率最小,此时v正(SO2)=0D. 若起始时向容器中充入1.0molSO2(g)、0.20molO2(g)和4.0molSO3(g),则反应将向正反应方向进行14. 在300mL的密闭容器中,放入
8、镍粉并充入一定量的CO气体,一定条件下发生反应:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)并达到平衡。已知80时,K=2。下列说法正确的是( )A. 平衡时加入固体Ni,平衡正向移动B. 平衡时,4V正(CO)=V逆Ni(CO4)C. 在80时,测得某时刻Ni(CO)4、CO浓度均为0.5molL-1,则此时v正v逆D. 在80达到平衡时,测得n(CO)=0.3mol,则Ni(CO)4的平衡浓度为2molL-115. 一定温度下,反应I2(g)+H2(g)2HI(g)在密闭容器中达到平衡时,测得cI2=0.11mmolL-1,cHI=0.78mmolL-1。相同温度下,按下列4组初始浓度进行
9、实验,最有可能使反应逆向进行的是ABCDcI2/mmolL-10.440.222.000.11cH2/mmolL-10.440.222.000.44c(HI)/mmolL-14.001.562.001.56(注:1mmolL-1=10-3molL-1)A. AB. BC. CD. D16. 已知某化学反应的平衡常数表达式为K=c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O),在不同的温度下该反应的平衡常数值分别为:T/C70080083010001200K1.671.111.000.600.38下列有关叙述不正确的是( )A. 该反应的化学方程式是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)B
10、. 上述反应的正反应是放热反应C. 如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1mol,5min内温度升高到830C,测得此时CO2为0.4mol时,推知此时反应为平衡状态D. 如果平衡浓度符合关系式c(CO2)3c(CO)=c(H2O)5c(H2),判断此时的温度是1000C二、填空题(本大题共5小题,共52分)17. (1)已知H2与O2反应生成1molH2O(g)时放出241.8kJ的热量,请完成该反应的热化学方程式:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=_kJ/mol。已知:C(石墨,s)=C(金刚石,s)H0,则稳定性:石墨_金刚石(填“”、“0,平衡常数表达式为K=c(CO
11、2)c(CO)。反应达到平衡后,向容器中通入CO,化学平衡向_方向移动(填“正反应”或“逆反应”);若升高温度,平衡常数K_(填“增大”、“减少”或“不变”)。查阅资料得知1100时K=0.263。某时刻测得容器中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.10mol/L,此时刻反应_平衡状态(填“达到”或“未达到”)。18. 甲醇作为可再生能源,越来越受到人们的关注。已知甲醇制备的有关化学反应的平衡常数及焓变数据如下:化学反应500平衡常数焓变CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)K1=2.5H1=-116kJmol-1CO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g)K2=1.0H
12、2=+41kJmol-1CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)K3=?H3=?(1)反应的K3=_,H3=_。(2)对于反应升高温度平衡常数_(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)500时测得反应在某时刻CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(molL-1)分别为0.1、0.8、0.3、0.15,则此时v正_v逆(填“”“K,则该反应未达到平衡状态,反应逆向进行, C正确。2.【答案】A【解析】【分析】本题考查影响化学平衡移动的因素、平衡常数、浓度商等,比较基础,难度较小,注意对基础知识的理解掌握。【解答】当可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3
13、(g)达到平衡状态时,保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2,氧气的浓度增大,浓度商Q变小,平衡向右移动,氧气转化率减小,平衡常数只受温度影响,温度不变平衡常数不变。综上所述,A项正确。3.【答案】C【解析】【分析】本题考查了化学平衡状态的判断、浓度商及其应用的相关知识,试题难度较易。【解答】当水蒸气和氢气浓度相等时,Q=1,K=0.059,QK,反应逆向进行。故选C。4.【答案】C【解析】【分析】本题考查了化学平衡常数、浓度商及其应用的相关知识,试题难度较易。【解答】由于CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)反应前与反应后气态物质的化学计量数之和相等,故可使用各物质的物质的量代替物质
14、的量浓度进行计算。由于Q=K,说明一开始就建立了平衡,故在该温度下建立平衡时,CO的物质的量为1mol。5.【答案】A【解析】略6.【答案】C【解析】解:A.500s内N2O5的浓度变化量=1.0mol/L-0.7mol/L=0.3mol/L,浓度变化量之比等于化学计量数之比,故c(O2)=12c(N2O5)=0.15mol/L,故A错误;B.1000s时反应到达平衡,平衡时c(N2O5)=0.5mol/L,其他条件不变,将容器的体积缩小一半,若平衡不移动,此时N2O5的浓度为1mol/L,由于体积减小,压强增大,平衡向逆反应方向移动,则达到新平衡时c(N2O5)1molL-1,故B错误;C.
15、升高温度反应速率加快,而后N2O5的浓度减小,反应速率又降低至达到平衡状态,故C正确;D.由表中数据可知,K=140.25(0.5)2=1,相同温度下,若起始充入了参与反应的三种气体各0.5mol/L,Qc=(05)40.5(0.5)2=0.125K,平衡正向移动,故D错误;故选:C。本题考查化学平衡的计算,为高考常见题型,把握表格数据的应用、平衡移动、K及Qc的计算为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项B为解答的难点,题目难度中等。7.【答案】C【解析】解:A.前2min内消耗n(B)=(0.32-0.24)mol=0.08mol,根据方程式知,前2min内生成的n(C)=2n(B
16、)(消耗)=0.16mol,v(C)=nVt=0.16mol10L2min=0.008mol/(L.min),故A错误;B.该反应的正反应是放热反应,降低温度平衡正向移动,则v(逆)v(正),故B错误;C.其他条件不变,起始时向容器中充入各0.64molA和B,反应物浓度是原来的2倍,相当于增大压强,平衡逆向移动,所以平衡时生成的C物质的量小于原来2倍,第一次达到平衡状态时n(C)=2n(B)(消耗)=2(0.32-0.20)mol=0.24mol,第二次加入AB时反应达到平衡状态时n(C)K,平衡逆向移动,再次达到平衡状态是A的转化率降低,故D错误;故选:C。A.前2min内消耗n(B)=(
17、0.32-0.24)mol=0.08mol,根据方程式知,前2min内生成的n(C)=2n(B)(消耗)=0.16mol,v(C)=nVt;B.该反应的正反应是放热反应,降低温度平衡正向移动;C.其他条件不变,起始时向容器中充入各0.64molA和B,反应物浓度是原来的2倍,相当于增大压强,平衡逆向移动,所以平衡时生成的C物质的量小于原来2倍;D.其它条件不变,原来达到平衡状态是c(B)=0.2010mol/L=0.02mol/L,c(C)=(0.32-0.20)210mol/L=0.024mol/L,平衡常数K=0.02420.02=0.0288,温度不变平衡常数不变,向平衡体系中再充入0.
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