期末专题复习四 -（含答案解析）-（2019）新人教版高中化学高二选择性必修一）.docx

1、期末复习专题四 化学平衡状态【感知高考】1. 2019浙江4月选考，17下列说法正确的是()A.H2(g)I2(g) 2HI(g)，其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变B.C(s)H2O(g) H2(g)CO(g)，碳的质量不再改变说明反应已达平衡C.若压强不再随时间变化能说明反应2A(？)B(g) 2C(？)已达平衡，则A、C不能同时是气体D.1 mol N2和3 mol H2反应达到平衡时H2转化率为10%，放出热量Q1；在相同温度和压强下，当2 mol NH3分解为N2和H2的转化率为10%时，吸收热量Q2，Q2不等于Q12. 2020江苏CH4与CO2重整生成H2和CO的过

2、程中主要发生下列反应在恒压、反应物起始物质的量比条件下，CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是A. 升高温度、增大压强均有利于提高CH4的平衡转化率B. 曲线B表示CH4的平衡转化率随温度的变化C. 相同条件下，改用高效催化剂能使曲线A和曲线B相重叠D. 恒压、800K、n(CH4)：n(CO2)=1:1条件下，反应至CH4转化率达到X点的值，改变除温度外的特定条件继续反应，CH4转化率能达到Y点的值【知识梳理】1.可逆反应(1)在 条件下既可以向 反应方向进行，同时又可以向 反应方向进行的化学反应。(2)特点二同：a. 条件下；b.正逆反应 。一小：反应物与

3、生成物同时存在；任一组分的转化率都 (填“大于”或“小于”)100%。(3)表示：在方程式中用“ ”表示。2.化学平衡状态：一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率 ，反应体系中所有参加反应的物质的 保持不变的状态3 化学平衡移动与化学反应速率的关系：v正v逆：平衡向 移动。 v正v逆：反应达到平衡状态，平衡 移动。 v正v逆：平衡向 移动。4影响化学平衡的外界因素根据化学平衡原理解答下列问题：在体积不变的密闭容器中发生反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1，只改变一种外界条件，完成下表：改变条件平衡移动方向氢气的转化率(“增大”“减小”或“不变”)氨气的体积

4、分数(“增大”“减小”或“不变”)增大氮气的浓度正向增大氨气的浓度逆向升温逆向充入适量氩气不移动5化学平衡移动中的几种特殊情况(1)当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其“ ”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡 影响。(2)对于反应前后气态物质的化学计量数相等的反应，压强的变化对正、逆反应速率的影响程度是 的，故平衡不移动。(3)“惰性气体”对化学平衡的影响恒温、恒容条件：原平衡体系体系总压强 体系中各组分的浓度 平衡 。恒温、恒压条件：原平衡体系容器容积 ，各反应气体的分压 体系中各组分的浓度 (等效于减压) (4)恒温、恒容条件下，

5、同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为 的影响。6.基本概念易错辨析 （判断下列说法是否正确，仅对的打“”，错的订正原因）（ ）(1)反应2NaHCO3Na2CO3CO2H2O、Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3互为可逆反应（ ）(2)化学反应达到平衡后，反应物和生成物的浓度或百分含量相等（ ）(3)在1 L的密闭容器中发生反应：2NO(g)O2(g)2NO2(g)，当容器中气体的颜色保持不变时，说明反应已达到平衡状态（ ）(4)对于反应H2(g)I2(g)2HI(g)，当压强不变时，反应达到平衡状态（ ）(5)升高温度，平衡向吸热反应方向移动，此时v放减小，v吸增大（ ）(6

6、)化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增大（ ）(7)向平衡体系FeCl33KSCNFe(SCN)33KCl中加入适量KCl固体，平衡逆向移动，溶液的颜色变浅（ ）(8)对于2NO2(g)N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，增大压强，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅【易混易错】1.（1）在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时：a.混合气体的压强，b.混合气体的密度，c.混合气体的总物质的量，d.混合气体的平均相对分子质量，e.混合气体的颜色，f.各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比，g.某种气体的百分含量能说明2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)达到平衡状态的是_(填

7、序号，下同)。能说明I2(g)H2(g) 2HI(g)达到平衡状态的是_。能说明2NO2(g) N2O4(g)达到平衡状态的是_。能说明C(s)CO2(g) 2CO(g)达到平衡状态的是_。能说明NH2COONH4(s) 2NH3(g)CO2(g)达到平衡状态的是_。能说明5CO(g)I2O5(s) 5CO2(g)I2(s)达到平衡状态的是_。 (2)若上述题目中的(1)(4)改成一定温度下的恒压密闭容器，结果又如何？（3）向含有2 mol SO2的容器中通入过量氧气发生2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)HQ kJmol1 (Q0)，充分反应后生成SO3的物质的量_2 mol(填“”“”

8、或“”，下同)，SO2的物质的量_0 mol，转化率_100%，反应放出的热量_ Q kJ。2对于一定条件下的可逆反应甲：A(g)B(g) C(g)H0乙：A(s)B(g) C(g)H0丙：A(g)B(g) 2C(g)H0达到化学平衡后，改变条件，按要求回答下列问题：(1)升温，平衡移动方向分别为(填“向左”“向右”或“不移动”)甲_；乙_；丙_。此时反应体系的温度均比原来_(填“高”或“低”)。混合气体的平均相对分子质量变化分别为(填“增大”“减小”或“不变”)甲_；乙_；丙_。 (2)加压，使体系体积缩小为原来的。平衡移动方向(填“向左”“向右”或“不移动”)甲_；乙_；丙_。设压缩之前压

9、强分别为p甲、p乙、p丙，压缩后压强分别为p甲、p乙、p丙，则p甲与p甲，p乙与p乙，p丙与p丙的关系分别为甲_；乙_；丙_。混合气体的平均相对分子质量变化分别为(填“增大”“减小”或“不变”)甲_；乙_；丙_。3在一个密闭容器中充入a mol A和b mol B，发生反应aA(g)bB(g) cC(g)dD(g)H0，一段时间后达到平衡，测得各物质的物质的量浓度。(1)若体积不变，仅增加c(A)，A的转化率将_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，B的转化率将_，达到新平衡时，c(A)将_，c(B)将_，c(C)将_，c(D)将_。(2)体积不变，再充入a mol A和b mol B，则平

10、衡_移动，达到新平衡时，c(A)将_，c(B)将_，c(C)将_，c(D)将_。若abcd，则A的转化率将_；若abcd，则A的转化率将_；若abcd，则A的转化率将_。(3)升高温度，平衡_移动，达到新平衡时，c(A)将_，c(B)将_，c(C)将_，c(D)将_，A的转化率将_。【习题演练】1可逆反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是()A3v正(N2)v正(H2) Bv正(N2)v逆(NH3)C2v正(H2)3v逆(NH3) Dv正(N2)3v逆(H2)2在一体积可变的密闭容器中加入一定量的X

11、、Y，发生反应mX(g) nY(g)HQ kJmol1。反应达到平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示：气体体积/Lc(Y)/molL1温度/1241001.000.750.532001.200.900.633001.301.000.70下列说法正确的是 ()Amn BQ0C温度不变，压强增大，Y的质量分数减少 D体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动3.一定条件下，在密闭容中进行2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0，且平衡体系的总质量(m总)与总物质的量(n总)之比在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A温度：T1T2B平衡常数：K(a)K(b)

12、vaD当30 gmol1时，n(HF)n(HF)2216COCl2(g)CO(g)Cl2(g)H0，当反应达到平衡时，下列措施：升温恒容通入惰性气体增加CO浓度减压加催化剂恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是()A B C D答案B解析该反应为气体体积增大的吸热反应，所以升温和减压均可以促使反应正向移动。恒压通入惰性气体，相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响。增加CO的浓度，将导致平衡逆向移动。7.大气中的部分碘源于O3对海水中I的氧化。将O3持续通入NaI酸性溶液中进行模拟研究。(1)O3将I氧化成I2的过程可发生如下反应：I(aq)O3(g)=IO(aq)O2(g)

13、H1IO(aq)H(aq) HOI(aq)H2HOI(aq)I(aq)H(aq) I2(aq)H2O(l)H3写出O3将I氧化的总反应的热化学方程式：_。(2)在溶液中存在化学平衡I2(aq)I(aq) I(aq)，在反应的整个过程中I物质的量浓度变化情况是_。(3)为探究温度对I2(aq)I(aq) I(aq)H4反应的影响。在某温度T1下，将NaI酸性溶液置于密闭容器中，并充入一定量的O3(g)(O3气体不足，不考虑生成物O2与I反应)。在t时刻，测得容器中I2(g)的浓度，然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下，保证其他初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得I2(g)的浓度。

14、得到趋势图(如下图一所示) 若在T3时，容器中无O3，T4T5温度区间容器内I2(g)浓度呈现如图一所示的变化趋势。则H4_(填“”“”或“ 2（1）向左向左向右高减小减小不变（2）向右不移动不移动p甲p甲2p甲p乙2p乙p丙2p丙增大不变不变3(1)减小增大增大减小增大增大(2)正向增大增大增大增大不变增大减小(3)正向减小减小增大增大增大【习题演练】1.C【解析】可逆反应达到化学平衡状态的主要特征之一是v正v逆，而3v正(N2)v正(H2)并未反映出v正v逆的关系，即A项不正确。v(N2)v(H2)v(NH3)132，分析时一要注意二者应分别代表正反应速率和逆反应速率，二要注意不同物质的速

15、率值之比等于化学计量数之比。2C【解析】温度不变时(假设100 条件下)，当体积扩大到原来的两倍时，Y的浓度降低小于原浓度的一半，所以增大体积，平衡正向移动，m0，B、D项错误。3.D 【解析】根据先拐先平数值大的原则，只改变温度时，(1)中乙的温度比甲的温度高，故A错；(2)根据图像，可知起始时只加入了生成物，催化剂只影响化学反应速率，不改变平衡移动，故B错；(3)表示容积不变增加氧气的浓度，平衡右移，但温度不变时平衡常数不变，故C错；容积可变时，在t1时刻向达平衡的上述反应加入SO3，使SO2、O2的浓度降低，SO3浓度升高，故D正确。4C【解析】A催化剂活性是受温度影响的，温度太高催化剂

16、会失去活性的，故A正确； B根据 2CH3OH(g) C2H4(g)2H2O(g)图1知450 时甲醇的反应速率比400 快，图2中在反应时间大于300 min后450 时C2H4(g)的产率低于400 的产率，所以有其他反应发生，故B正确；C.若改变甲醇蒸气的流速，甲醇反应率和乙烯产率都将改变，故C错；D.由图2知450 200时乙烯产率比较高，故D正确。5C【解析】由题给信息知该反应为气体分子数增大的吸热反应，从图像可以看出，当压强不变时，由T1到T2，增大，说明n总减小，平衡左移，即平衡向放热反应方向移动，所以由T1到T2，为降低温度的过程，即T1T2，A项错误；由于T1温度较高，升高温

17、度平衡右移，故温度为T1时的平衡常数大于温度为T2时的平衡常数，再结合温度不变平衡常数不变知，K(b)K(a)K(c)，B项错误；温度越高，压强越大，反应速率越大，故vbva，C项正确；设HF为x mol，(HF)2为y mol，当30 gmol1时，有30，解得xy，即n(HF)n(HF)211，D项错误。6B 解析该反应为气体体积增大的吸热反应，所以升温和减压均可以促使反应正向移动。恒压通入惰性气体，相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响。增加CO的浓度，将导致平衡逆向移动。7.(1)2I(aq)O3(g)2H(aq)=I2(aq)O2(g)H2O(l) HH1H2H3 (2

18、)先增大后减小(3)【解析】(1)将所给的三个反应：可得总反应：2I(aq)O3(g)2H(aq)=I2(aq)O2(g)H2O(l)HH1H2H3。(2)开始时随着O3的通入，O3可以将I氧化成I2，I2与I结合形成I，从而使I物质的量浓度增大；由于O3具有极强氧化性，通入的O3还可以将I氧化为IO和氧气，随着O3的持续通入，O3将一部分I氧化为IO和氧气，使I消耗量增大，同时I2 生成量减少，从而使I的浓度变小。(3)在T3时，容器中已无O3，所以从图示可以知道，此时，溶液中只存在两个平衡：I2(aq) I2(g)和 I2(aq)I(aq) I(aq)，根据I2(aq) I2(g)H0，升

19、高温度，I2(aq)倾向于生成I2(g)，所以在不考虑其他因素时，I2(g)浓度会增加，但是从图一T4T5 所示的I2(g)浓度变化曲线看，实际上升高温度I2(g)浓度减少，那么只能判断是温度升高致使平衡I2(aq)I(aq) I(aq)正向移动，移动结果使I2(aq)浓度减小，从而导致I2(aq) I2(g)平衡逆向移动，使I2(g)浓度减小，由此可以判断H40。I2(aq)I(aq) I(aq)是吸热反应；要画出t2时刻后溶液中I浓度变化总趋势曲线，必须首先确定曲线的起点、拐点和终点，已知图二所示的曲线是温度在T4时，溶液中I浓度随时间变化的趋势曲线，根据曲线分析可知反应已经达到平衡，在t

20、2时，反应体系温度上升到T5，并维持该温度，此时平衡必然会发生移动，所以T5温度下曲线的起点就是T4温度下曲线的终点，坐标位置应为(t2，0.09)，由于升高温度加快反应速率，缩短达到平衡的时间，所以在T5温度下，达到平衡所用的时间要比T4温度下少，所以拐点出现所需时间比T4温度下少，由于该反应是吸热反应，升高温度能使平衡I2(aq)I(aq) I(aq)正向移动，从而使I浓度减小，所以拐点(平衡点)的位置坐标应在I浓度小于0.09 molL1处，终点与拐点(平衡点)在一条直线上，由此就可画出t2时刻后溶液中I浓度变化总趋势曲线。8. (1) 137 升高温度减小压 强(增大体积) (2) 1

21、 AD 【解析】 (1)由表中燃烧热数值可知：C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g) +3H2O(l) H1= -1560kJmol-1；C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g) +2H2O(l) H2= -1411kJmol-1；H2(g)+O2(g)=H2O(l) H3= -286kJmol-1；根据盖斯定律可知，-得C2H6(g) =C2H4(g) + H2(g)，则H= H1-H2-H3=( -1560kJmol-1)-( -1411kJmol-1)- ( -286kJmol-1)=137kJmol-1，故答案为137；反应C2H6(g) C2H4(g) + H2(g)为气体体

22、积增大的吸热反应，升高温度、减小压强平衡都向正反应方向移动，故提高该反应平衡转化率的方法有升高温度、减小压强（增大体积）；设起始时加入的乙烷和氢气各为1mol，列出三段式，C2H6(g) C2H4(g) + H2(g)起始（mol） 1 0 1转化（mol） 平衡（mol） 1- 1+平衡时，C2H6、C2H4和H2平衡分压分别为p、p和p，则反应的平衡常数为Kp=；(2) 根据r=k，若r1= kc，甲烷转化率为甲烷的浓度为c(1-)，则r2= kc(1-)，所以r2=(1-)r1；A.增大反应物浓度反应速率增大，故A说法正确；B.由速率方程可知，初期阶段的反应速率与氢气浓度无关，故B说法错误；C反应物甲烷的浓度逐渐减小，结合速率方程可知，乙烷的生成速率逐渐减小，故C说法错误；D化学反应速率与温度有关，温度降低，反应速率常数减小，故D正确。答案选AD。9ac大于小于tm时生成物浓度较低