高二苏教版化学专题综合测试专题化学反应与化学平衡

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精专题二综合测试题时间90分钟，满分100分。一、选择题（本题包括18小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共54分）1.哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖.N2+3H22NH3现向一密闭容器中充入1molN2和3molH2，在一定条件下使该反应发生,下列有关说法正确的是（)A.达到化学平衡时，N2将完全转化为NH3B.达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等C。达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化D.达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零答案：C解析：各物质的浓度保持不变的状态为平衡状态，此时有v正=v逆.2.反应N2(g)+3H2（g)2NH3(g）ΔH<0，在某一时间段中反应速率与反应过程的曲线关系如右图，则氨的百分含量最高的一段时间是(）A.t0～t1B。t2～t3C.t3~t4D。t5~t6答案：A解析：此题主要考查影响化学反应速率的因素及化学平衡的移动，t1~t2段,相当于在t0～t1基础上，升高了温度,平衡向左移动,使NH3百分含量减少。t3～t4段，只是使用了催化剂，使正、逆反应速率同等程度地增加，平衡并未移动，NH3的百分含量不变,故只能选A。3.下列是4位同学在学习“化学反应速率与化学平衡"一章后,联系工业生产实际所发表的观点，你认为不正确的是（）A.化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品B.化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品C。化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率D。化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品答案：C解析:化学反应速率是研究化学快慢问题，化学平衡是研究化学进行的程度问题。4.下列现象与平衡移动无关的是（）A。酯水解时加碱作催化剂B.用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl气体C.合成氨工业中温度选择400℃～500D。合成氨工业中压强选择20MPa～50MPa答案：C解析:合成氨中选择500℃左右的高温是因为提高化学反应速率,同时此温度下催化剂的活性强.5。在密闭容器中，一定条件下，进行如下反应：NO(g)+CO(g）N2（g）+CO2(g）ΔH=-373.2kJ·mol—1，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是()A.加催化剂同时升高温度B。加催化剂同时增大压强C。升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强答案:B解析：为提高NO的转化率，则需使平衡向正方向移动，措施有降温、加压，则A错。充入N2应向逆方向移动C错，D中降温不能提高反应速率。6。已知反应3A(g)+B(g）2C（g)+2D（g）ΔH<0,下图中，a、b曲线分别表示在不同条件下，A与B反应时,D的体积分数随时间t的变化情况。若想使曲线b（实线）变为曲线a(虚线），可采用的措施是（）①增大A的浓度②升高温度③增大D浓度④加入催化剂⑤恒温下，缩小反应容器体积⑥加入稀有气体，保持容器内压强不变A.①②③B。④⑤C.③④⑤D.④⑤⑥答案:B解析：由图可知，某条件的改变，只是加快反应速率，但不影响化学平衡的移动。7.某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应:X（g）+Y（g）Z（g)+W（s）ΔH〉0下列叙述正确的是（)A.加入少量W，逆反应速率增大B。当容器中气体压强不变时，反应达到平衡C。升高温度,平衡逆向移动D。平衡后加入X，上述反应的ΔH增大答案:B解析:A选项中W为固体，增加W的量不会影响反应速率;对于反应前后气体体积不相等的反应而言，体积一定时，压强不发生变化,说明反应已经达到平衡状态；此反应正向ΔH>0，说明正反应为吸热反应,升高温度平衡向着吸热的方向进行，故平衡应正向移动；ΔH与参加反应的反应物及生成物具体的量无关，而是与化学计量数有关，因此平衡后再加入X，不会影响ΔH。8。下图中的曲线是表示其他条件一定时,2NO+O22NO2反应中NO的转化率与温度的关系曲线,图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v正〉v逆的点是(）A.a点B.b点C.c点D。d点答案：C解析：此题为温度-—转化率曲线,因为可逆反应的正、逆反应同时进行,所以可逆反应不可能进行彻底，只能达到化学平衡状态,一定条件下的平衡转化率是它在该条件下的最大转化率。曲线上的任一点都表示在此温度下达到平衡状态时对应的转化率。由于a点、b点均在平衡线上，表示a点与b点均达到平衡状态。c点时，若温度不变，NO的转化率将增大，说明反应没达到平衡，且反应向正反应方向进行,即v正>v逆，符合题目要求。d点时，若温度不变,NO的转化率将减小,说明反应没达到平衡，且反应向逆反应方向进行，即v正<v逆,不符合题目要求.9.下列说法中正确的是(）A.凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的B。自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变的反应C.自发反应在恰当的条件下才能实现D.自发反应在任何条件下都能实现答案:C解析：放热反应常常是容易进行的过程,吸热反应有些也是自发的；自发反应的熵不一定增大，可能减小，也可有不变；过程的自发性只能用于判断过程的方向,是否能实现还要看具体的条件,能量判据和熵判据要综合考虑利用，不能简单地单一使用。故选C。10。某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如下变化规律（图中P表示压强,T表示温度,n表示物质的量）：根据以上规律判断，下列结论正确的是（）A.反应Ⅰ：ΔH〉0，P2〉P1B。反应Ⅱ：ΔH〉0,T1<T2C。反应Ⅲ：ΔH〉0,T2>T1；或ΔH〈0,T2<T1D。反应Ⅳ：ΔH<0,T2>T1答案：C解析：反应（Ⅰ)，温度升高，A的转化率降低，说明化学平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应，ΔH<0，在温度一定时,增大压强，化学平衡向正反应方向移动，αA应增大，则P2〉P1,A不正确；由题给反应Ⅱ的图示可知T1〉T2，温度升高时n（C)减少，说明平衡向逆反应方向移动，故正反应放热,ΔH〈0，B不正确；对于反应(Ⅲ）若为放热反应,φ（C）减小时，平衡向逆反应方向移动,则T2<T1,反之亦然，C正确;同理对于反应（Ⅳ），若ΔH<0,则因αA减小，故应在一定压强时升温即T1〉T2,D不正确。11.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义，对于密闭容器中的反应：N2（g）+3H2(g)==2NH3(g），673K、30MPa下n（NH3）和n（H2）随时间变化的关系如下图所示，下列叙述正确的是(）A。点a的正反应速率比点b的大B。点c处反应达到平衡C.点d(t1时刻）和点e(t2时刻)处n（N2）不一样D。其他条件不变,773K下反应至t1时刻，n（H2)比上图中d点的值小答案:A解析：本题主要考查化学反应速率和化学平衡等知识。由题图n（H2)随时间的变化曲线的斜率知在a点n（H2）变化量大于b点n（H2）的变化量即a的正反应速率大于b点。虽然c点时n（H2）=n(NH3),但二者的物质的量仍在随时间发生变化，故c点并没达到平衡，B不正确。由于在t1、t2时反应已达平衡，故二点是n（N2）一样多，C不正确。由于合成氨的反应是一个放热反应，温度升高时，化学平衡向逆反应方向移动，则在其他条件不变时773K下反应至t1时n（H2)比图中d的值大。故本题答案为A。12。X、Y、Z为三种气体，把amolX和bmolY充入一个密闭容器，发生反应：X+2Y2Z。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n（X）+n（Y)=n(Z）,则Y的转化率为（)A。×100％B。×100％C.×100％D.×100％答案:B解析:设X消耗的量为n(X），则X+2Y2Z起始量/molab0转化量/moln(X）2n（X)2n(X）平衡量/mola-n(X）b-2n（X)2n(X）由于n(X）+n(Y)=n(Z），所以［a-n(X)］+［b-2n（X）]=2n(X），故n（X）=（mol)。则Y的转化率为:×100％=×100％.13。碘钨灯比白炽灯使用寿命长。灯管内封存的少量碘与使用过程中沉积在管壁上的钨可以发生反应：W（s)+I2(g）T1T2WI2(g）ΔH<0（温度T1<T2）。下列说法正确的是(）A。灯管工作时，扩散到灯丝附近高温区的WI2（g）会分解出W，W重新沉积到灯丝上B.该反应的平衡常数表达式是K=D。不能利用该反应原理提纯钨答案:A解析：本题考查平衡移动原理，B中当温度升高时平衡逆向移动WI2(g）转化率应越高；C中平衡常数表达式应为K=。14.(2009·天津卷，5)人体血液内的血红蛋白（Eb）易与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力。CO吸入肺中发生反应：CO+HbO2O2+HbCO，37℃时，该反应的平衡常数K=220.HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍，会使人智力受损.据此，下列结论错误的是()A。CO与HbO2反应的平衡常数K=B.人体吸入的CO越多,与血红蛋白结合的O2越少C。当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0。02时，人的智力才会受损D.把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动答案：C解析：当HbCO的浓度是HbO2的0.02倍时代入化学平衡常数表达式，知=K·=220×0。02=4。4，远大于0.02，人的智力早已受损，故C错误.15。由可逆反应测绘出图像如图所示，纵坐标为生成物在平衡混合物中的百分含量，下列对该反应的判断正确的是(）A.反应物中一定有气体B.生成物中一定有气体C.正反应一定是放热反应D。正反应一定是吸热反应答案：BD解析：定一议二.温度不变时,增大压强，生成物的百分含量降低，说明平衡逆向移动，逆向为体积缩小方向，而题中未给出具体的可逆反应，但是可以确定生成物中一定有气体;压强不变时，升高温度，生成物的百分含量增大，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应。16.（2009·江苏卷改编,14)I2在KI溶液中存在下列平衡：I2（aq）+I—(aq）I—3（aq)某I2、KI混合溶液中，I-3的物质的量浓度c（I—3）与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是（)A。反应I2(aq）+I—（aq）==I-3（aq）的ΔH〉0B。若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2C.若反应进行到状态D时，一定有v正〉v逆D。状态A与状态B相比,状态A的c(I2）大答案：C解析：本题考查温度对化学平衡的影响及学生分析图像的能力。由图像知随温度升高，c(I-3）减小，即升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，ΔH<0，A错；放热反应的平衡常数随温度升高而减小，T1<T2，则K1>K2，B正确；若反应进行到状态D时，c（I-3)小于平衡时c（I-3）,即反应正向进行，v正〉v逆，C正确；由于起始浓度不知，故A、B两状态的c（I2）无法比较，D错.17.将2molA和1molB通入一密闭容器中，在某温度下达到平衡：2A(g)+B（g)2C(g）+D(g)。经测定，平衡时混合气体中C的体积分数为24％，则B的转化率为(）A.73%B.36%C。24％D。12%答案:B解析：设转化的B的物质的量为x,则生成C的物质的量为2x。因该反应前后气体的物质的量不变，根据题意有：×100%=24％,x=0.36mol,B的转化率为：×100%=36%.18。对于A2+3B22AB3反应来说，以下反应速率表示反应最快的是（）A.v(AB3）=0。5mol·L—1·min—1B。v（B2）=0.6mol·L—1·min-1C.v（A2）=0.4mol·L-1·min—1D。无法判断答案：C解析：A项由v(AB3）=0.5mol·L-1·min—1可推出v（A2）=0。25mol·L-1·min—1；B项由v（B2）=0。6mol·L-1·min-1，可得v（A2)=0。2mol·L—1·min-1，由此可知表示反应最快的是C项.二、非选择题（共46分）19.（6分)牙齿表面由一层坚硬的、组成为Ca5（PO4）3OH的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡:Ca5（PO4）3OH（s）脱矿矿化5Ca2++3PO3-4+OH—。进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸,这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是。已知Ca5(PO4)3F(s)的溶解度比上面的矿化产物更小，质地更坚固。请用离子方程式表示，当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因：.根据以上原理，请你提出一种其他促进矿化的方法：。答案：H++OH-==H2O，使平衡向脱矿方向移动5Ca2++3PO3—4+F-==Ca5（PO4)3F↓加Ca2+解析：H++OH-==H2O,使平衡向脱矿方向移动。依据信息，F-替换平衡中的OH-,生成溶解度更小、质地更坚固的Ca5（PO4）3F：5Ca2++3PO3—4+F-==Ca5(PO4)3F↓。促进矿化的方法之一是使上述平衡向矿化方向移动，一种可行的方法是加Ca2+。20.（9分）现有反应aA（g)+bB(g）pC（g),达到平衡后，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，则(1)该反应的逆反应是热反应，且a+bp（填“>”、“<”或“=”）。（2）减压时,A的质量分数（填“增大"、“减小”或“不变”,下同）。（3）若加入B(体积不变），则A的转化率，B的转化率.(4)若升高温度,则平衡时，B、C的浓度之比将。（5）若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量。（6）若B是有色物质，A、C均为无色物质，则加入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”）。答案：(1)放〉（2）增大（3）增大减小（4)减小(5)不变(6）变深变浅解析：升高温度，B的转化率变大，说明此反应的正反应为吸热反应；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应方向移动，则a+b>p，催化剂对化学平衡无影响；若B为有色物质，体积不变时加入C,平衡向逆反应方向移动，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，虽然平衡向逆反应方向移动，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。21.（8分)钾是一种性质活泼的金属，工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取钾,反应为：Na（l）+KCl(l)NaCl(l）+K（g）ΔH〉0,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下表：压强(kPa)13。3353。32101.3K的沸点(℃)590710770Na的沸点（℃）700830890KCl的沸点（℃)1437NaCl的沸点(℃）1465（1）在常压下，使金属钾转变为气态,并从反应混合物中分离出来的最低温度约为。（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=。答案：（1)770℃（2）降低压强、分离出钾蒸气或适当升高温度（3）K=c(K）/c（Na）解析:(1）该反应过程应控制温度使只有K为气态，则温度范围应高于770℃，低于890℃（不能使钠成为气体)。（2）只有使平衡正向移动才能提高原料的转化率:①减少生成物的浓度，即分离出钾蒸气；②降低压强；③适当升高温度。（3)常压下，温度为900℃时，钠成为气体，则反应的平衡常数K=。22。(12分）在某一容积为2L的密闭容器内，加入0。8mol的H2和0.6mol的I2,在一定的条件下发生如下反应：H2（g）+I2（g）2HI(g)+Q(Q〉0）反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1：（1）该反应的化学平衡常数表达式为。(2）根据图1数据,反应开始至达到平衡时，平均速率v（HI）为。（3）反应达到平衡后,第8分钟时：①若升高温度,化学平衡常数K（填写增大、减小或不变），HI浓度的变化正确的是(用图2中a~c的编号回答)。②若加入I2，H2浓度的变化正确的是。（用图2中d～f的编号回答）(4)反应达到平衡后,第8分钟时，若把容器的容积扩大一倍，请在图3中画出8分钟后HI浓度的变化情况。答案：（1）K=(2）0.167mol·L-1·min—1(3）①减小c②f（4)见下图解析：本题综合考查化学反应速率、化学平衡、化学平衡常数及其影响因素等内容。（1)由化学平衡常数的概念可知所给反应的化学平衡常数表达式为：K=。（2)由图1可知在3min时反应达到平衡状态，HI的浓度变化为0.5mol·L-1，所以v（HI)=0.5mol·L-1/3min=0。167mol·L-1·min-1.（3)①由于反应放热，温度升高，平衡向左移动，故K值减小，c(HI）减小即为图2中的c曲线；②若加入I2则c（I2)增大，平衡向右移动，c(H2)降低，d、e、f曲线中只有f适合.（4)由于该反应为气体总体积不变的反应,所以在温度不变时，体积增大一倍，平衡不移动，但每种物质的浓度都变为原来的1/2。23.（6分)在密闭容器中，由一定起始浓度的氙（Xe）和F2反应,可得到3种氟化物.各种生成物在平衡体系内分压与反应温度的关系如下图所示（已知气体的分压之比等于物质的量之比）