2 4化学反应的调控 同步练习题 高中化学人教版（2019）选择性必修一

2.4化学反应的调控同步练习题一、选择题1．NOx是生成光化学烟雾、破坏臭氧层和形成酸雨的前驱气体之一。烟道气中氮氧化物可采用氯气催化脱硝，下图是相同流速不同温度下的脱硝率，反应方程式可表示为2NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g)2N2(g)＋3H2O(g)。下列说法不正确的是A．脱硝的适宜温度约400℃左右B．平衡时，其他条件不变，升高温度该反应的平衡常数减小C．其他条件不变，使用高效催化剂，脱硝率增大D．单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1：2时，反应达到平衡2．某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中，M、N、R三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是A．该反应的化学方程式为B．平衡时，R的转化率为75%C．5min时，M的物质的量分数为50%D．0∼5min内， v(M)=0.4mol·L-1·min-13．某温度下，恒容密闭容器中反应：H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)+Q(Q＜0)。已知H2(g)和CO2(g)初始浓度均为0.1mol·L-1，平衡时测得H2浓度为0.04mol·L-1，下列说法错误的是A．该反应的体系压强始终保持不变B．v(CO2)保持不变可作为该可逆反应达到平衡状态的标志C．若平衡时移走CO2，则平衡向逆反应方向移动，逆反应速率减慢D．若H2(g)、CO2(g)、H2O(g)、CO(g)初始浓度均为0.1mol·L-1，则反应逆向进行4．下列变化不能用勒夏特列平衡移动原理释解的是A．工业生产硫酸的过程中使用适当过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率B．红棕色的NO2加压后颜色先变深再变浅C．光照新制的氯水，溶液的酸性增强D．工业合成氨的反应，往往需要使用催化剂5．可逆反应A(g)+BC(g)+D，达到平衡时，下列说法不正确的是A．增大压强，平衡不移动说明B、D一定是气体B．若A为有色气体，增大A的浓度，平衡体系气体颜色加深C．若B是气体，增大B的浓度会使A的转化率增大D．升高温度C的质量分数减小，说明正反应为放热反应6．化学与生产、生活、环境息息相关，下列说法正确的是A．煤的干馏属于物理变化B．用酒曲酿酒是利用催化剂使化学平衡正向移动C．碳、氮、硫的氧化物溶于雨水均能形成酸雨D．冷链运输中可利用干冰、冰块等辅助保冷制冷7．已知某温度下，可逆反应Pb2+(aq)＋Sn(s)Pb(s)＋Sn2+(aq)的平衡常数K=0.2，若溶液中Pb2+和Sn2+的浓度均为0.10mol·L-1，则反应进行的方向是A．向右进行 B．向左进行C．处于平衡状态 D．无法判断8．通过缩小反应容器体积而增大压强对下列反应的速率无影响的是()A．CO2(g)＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2OB．H2(g)＋I2(g)2HI(g)C．NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)二、非选择题9．将HI(g)置于密闭容器中，某温度下发生下列变化：2HI(g)H2(g)+I2(g)△H＜0（1）该反应平衡常数的表达式为K=______________，则H2(g)+I2(g)2HI(g)平衡常数的表达式为K1=_____________(用K表示)。（2）当反应达到平衡时c(I2)=0.5mol/L，c(HI)=4mol/L，则c(H2)为________，HI的分解率为________。（3）能判断该反应达到平衡状态的依据是________A．容器中压强不变B．混合气体中c(HI)不变C．c(I2)=c(H2)D．v(HI)正=v(H2)逆（4）若该反应800℃时达到平衡状态，且平衡常数为1.0，某时刻，测得容器内各物质的浓度分别为c(HI)=2.0mol/L，c(I2)=1.0mol/L，c(H2)=1.0mol/L，则该时刻，反应向_________(填“正向”或“逆向”，下同)进行，若升高温度，反应向_________进行。10．硫酸是重要的化工材料，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫是工业制硫酸的重要反应之一。(1)将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中，反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定条件下经20分钟达到平衡，测得c(SO3)＝0.040mol/L。①从反应开始到达到平衡，用SO2表示的平均反应速率为________________②从平衡角度分析采用过量O2的目的是____________；③该反应的平衡常数表达式为K＝___________。④已知：K(300℃)＞K(350℃)，该反应是________（选填“吸”或“放”）热反应。若反应温度升高，SO2的转化率将_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。(2)某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强(P)的关系如图所示。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_______K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”，下同）。【参考答案】一、选择题1．C解析：A．400℃左右脱硝率达最大值，故脱硝的适宜温度约400℃左右，A正确；B．平衡时，其他条件不变，随着温度的升高，脱硝率减小，即平衡逆向移动，平衡常数减小，B正确；C．其他条件不变，使用高效催化剂，只能增大反应速率，平衡不移动，脱硝率不变，C错误；D．单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1:2时，正逆反应速率相等，反应达到平衡，D正确；故选C。2．B解析：A．由图中信息可知，该反应的化学方程式为，A错误；B．平衡时，R的转化率为，B正确；C．5min时，M、R、N的物质的量分别为4mol、4mol、2mol，M的物质的量分数为40%，C错误；D．0~5min内，M的物质的量的变化量为2mol，，D错误；故选B。3．D解析：A．反应为气体分子数不变的反应，反应的体系压强始终保持不变，A正确；B．v(CO2)保持不变，说明平衡不再移动，可作为该可逆反应达到平衡状态的标志，B正确；C．若平衡时移走CO2，则平衡向逆反应方向移动，物质浓度减小，逆反应速率减慢，C正确；D．则K=，若H2(g)、CO2(g)、H2O(g)、CO(g)初始浓度均为0.1mol·L-1，则Q=1<K，平衡正向移动，D错误；故选D。4．D解析：A．SO2催化氧化成SO3的反应，加入过量的空气，平衡正向移动，所以增加氧气的量能增大二氧化硫的转化率，能用勒夏特列原理解释，故A不符合题意；B．可逆反应2NO2(g)N2O4(g)，正反应为体积缩小的反应，加压后二氧化氮的浓度增大，所以气体有色加深，由于增大了压强，平衡向生成四氧化二氮的方向移动，故加压后颜色先变深后变浅，能用勒夏特列原理解释，故B不符合题意；C．氯水中存在Cl2+H2OHClO+HCl的化学平衡，光照促进其反应，平衡正向移动，溶液的酸性增强，能用勒夏特列原理解释，故C不符合题意；D．催化剂只能改变反应速率不影响平衡移动，所以不能用勒夏特列平衡移动原理释解，故D符合题意；故选D。5．A解析：A．增大压强，平衡不移动说明反应前后气体系数之和相等，B、D可能都是气体，也可能都不是气体，故A错误；B．A为有色气体，增大A的浓度，平衡虽然向正向移动，但根据勒夏特列原理，A的浓度仍然增大，所以平衡体系气体颜色加深，故B正确；C．若B是气体，增大B的浓度，平衡正向移动，会使A的转化率增大，故C正确；D．在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向吸热反应方向移动。升高温度C的质量分数减小，即平衡逆向移动，说明正反应为放热反应，故D正确；故选A。6．D解析：A．煤的干馏发生的是化学变化，有新的物质生成，A错误；B．催化剂只能改变化学反应速率不能改变平衡转化率，所以不能使化学平衡正向移动，B错误；C．碳的氧化物溶于雨水不能形成酸雨，C错误；D．冷链运输中可利用干冰、冰块等辅助保冷制冷，D正确；故选D。7．B解析：若溶液中Pb2+和Sn2+的浓度均为0.10mol·L-1，则此时Qc==1＞K，所以平衡逆向移动，即向左进行；故答案为B。8．C解析：只要反应中无气体物质参加或生成，改变压强均不能改变化学反应速率。答案选C。二、非选择题9．K=K1=0.5mol/L20%BD正向逆向解析：试题分析：（1）化学平衡状态下，平衡常数为气态生成物浓度密之积比上气态反应物浓度密之积，K=，H2(g)+I2(g)2HI(g)是2HI(g)H2(g)+I2(g)的逆反应，化学平衡常数为原反应平衡常数的倒数，K1=，故答案为K=；K1=；（2）反应达到平衡时c(I2)=0.5mol/L，根据2HI(气)H2(气)+I2(气)可知，c(H2)=0.5mol/L，HI分解的浓度为2×0.5mol/L=1mol/L，反应达到平衡时c(HI)=4mol/L，HI的分解率为×100%=20%，故为0.5mol/L；20%；（3）A．该反应属于气体的物质的量不变的反应，容器中压强始终不变，错误；B．混合气体中c(HI)不变，表示达到了平衡状态，正确；C．c(I2)=c(H2)，浓度不一定保持不变，不能说明达到了平衡状态，错误；D．v(HI)正=v(H2)逆，表示达到了平衡状态，正确；故选BD；（4）某时刻，Qc===＜1，反应向正反应方向进行，该反应正反应为吸热反应，升高温度，平衡逆向移动，故答案为正向，逆向10．002mol/(L•min)提高二氧化硫的转化率放减小=解析：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)开始(mol/L)0.0500.0300改变(mol/L)0.0400.0200.040平衡(mol/L)0.0100.0100.040①从反应开始到达到平衡，用SO2表示的平均反应速率:②加入过量O2，使另一反应物二氧化硫的转化率增大，目的是提高二氧化硫的转化率