知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．在\(\rm{3}\)个\(\rm{2L}\)的密闭容器中，在相同的温度下、使用相同的催化剂分别进行反应：\(\rm{3H_{2}(g)+N_{2}(g)}\) \(\rm{\underset{{高温高压}}{\overset{{催化剂}}{{\rightleftharpoons}}}2NH_{3}(g).}\)按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如下：

容器	甲	乙	丙
反应物的投入量	\(\rm{3molH_{2}}\)、\(\rm{2molN_{2}}\)	\(\rm{6molH_{2}}\)、\(\rm{4molN_{2}}\)	\(\rm{2molNH_{3}}\)
达到平衡的时间\(\rm{/min}\)		\(\rm{5}\)	\(\rm{8}\)
平衡时\(\rm{N_{2}}\)的浓度\(\rm{/mol⋅L^{-1}}\)	\(\rm{c_{1}}\)	\(\rm{1.5}\)
\(\rm{NH_{3}}\)的体积分数	\(\rm{W_{1}}\)		\(\rm{W_{3}}\)
混合气体的密度\(\rm{/g⋅L^{-1}}\)	\(\rm{ρ_{1}}\)	\(\rm{ρ_{2}}\)

下列说法正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．容器乙中反应从开始到达平衡的反应速率为\(\rm{v(H_{2})=1.5mol⋅L^{-1}⋅min^{-1}}\)

B．\(\rm{2c_{1} < 1.5}\)

C．\(\rm{2ρ_{1}=ρ_{2}}\)

D．在该温度下甲容器中反应的平衡常数\(\rm{K= \dfrac {(2-2c_{1})^{2}}{c_{1}(3c_{1}-1.5)^{3}}}\)

难度：难

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2．在\(\rm{425℃}\)时，在\(\rm{1 L}\)密闭容器中充入下列气体物质进行的反应达到平衡，分析如下所示示意图，不能从示意图中读出相关信息的选项是 ( )

A．同温同压下，只要投入物质比例适当，从正、逆方向都可以建立同一平衡状态

B．图\(\rm{(1)}\)表示的反应为\(\rm{H_{2}(g)+I_{2}(g)⇌ 2HI(g)}\)

C．图\(\rm{(1)}\)中\(\rm{H_{2}}\)的转化率\(\rm{+}\)图\(\rm{(2)}\)中\(\rm{HI}\)的转化率\(\rm{=100\%}\)

D．相同条件下，分别从正、逆方向建立等同的平衡状态，所需时间相同

难度：较易

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3．

在\(\rm{100 ℃}\)时，将\(\rm{0.01 mol}\)的四氧化二氮气体充入\(\rm{0.1 L}\)的密闭容器中，发生反应，隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到如下表格：

　　　时间\(\rm{/s}\)

\(\rm{\dfrac{\mathrm{{浓度}}}{\mathrm{(}{mol}\mathrm{{·}}L^{\mathrm{{-}}1}\mathrm{)}}}\)　　　　

\(\rm{0}\)

\(\rm{20}\)

\(\rm{40}\)

\(\rm{60}\)

\(\rm{80}\)

\(\rm{0}\)

\(\rm{c(N_{2}O_{4})}\)

\(\rm{0.100}\)

\(\rm{0.070}\)

\(\rm{0.050}\)

\(\rm{c_{3}}\)

\(\rm{a}\)

\(\rm{b}\)

\(\rm{c(NO_{2})}\)

\(\rm{0}\)

\(\rm{0.060}\)

\(\rm{c_{2}}\)

\(\rm{0.120}\)

请填空：

\(\rm{(1)}\)该反应的化学方程式为_________。达到平衡时\(\rm{N_{2}O_{4}}\)的转化率为____，表中\(\rm{c_{2}}\)__\(\rm{c_{3};a}\)__\(\rm{b(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(2)}\)在\(\rm{0～20 s}\)内，\(\rm{N_{2}O_{4}}\)的平均反应速率为________。

难度：中等

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4．二氧化硫是常用的化工原料，工业上常用它来制取硫酸\(\rm{{.}}\)反应之一是：\(\rm{2SO_{2}(g){+}O_{2}(g){⇌}2SO_{3}(g){\triangle }H{=-}196{.}6KJ{/}mol}\)，回答下面的问题：
\(\rm{(1)}\)反应在恒温、恒压下的容积可变的密闭容器中进行，若开始时放入\(\rm{1molO_{2}}\)和\(\rm{2molSO_{2}}\)，到达平衡时生成\(\rm{1{.}2molSO_{3}}\)，则平衡时\(\rm{SO_{2}}\)的转化率为 ______ ；若再向容器中放入\(\rm{2molO_{2}}\)和\(\rm{4molSO_{2}}\)，到达平衡后生成的\(\rm{SO_{3}}\)物质的量为 ______\(\rm{ mol}\)。
\(\rm{(2)}\)恒温恒容下向该平衡体系中通入氩气平衡向 ______ 移动，恒温恒压下通入氩气平衡 ______ 移动。\(\rm{(}\)填“正反应”、“逆反应”或“不”\(\rm{)}\)
\(\rm{(3)}\)某温度下向体积为\(\rm{8L}\)的密闭容器中通入\(\rm{SO_{2}}\)和\(\rm{O_{2}}\)发生反应，上述反应过程中\(\rm{SO_{2}}\)、\(\rm{O_{2}}\)、\(\rm{SO_{3}}\)物质的量变化如图所示，回答下列问题：

\(\rm{{①}}\)反应处于平衡状态的时间段是 ______ 、 ______ ．
\(\rm{{②}}\)该温度下此反应的平衡常数是 ______ 。
\(\rm{{③}}\)反应进行至\(\rm{20min}\)时，曲线发生变化的原因可能是： ______ \(\rm{(}\)用文字表达\(\rm{)}\)。
\(\rm{(4)}\)某温度下该反应的平衡常数\(\rm{K{=}532{.}4}\)，若反应进行到一定时间时混合体系中各物质的浓度如下：\(\rm{c(SO_{2}){=}0{.}06mol{/}L}\)；\(\rm{c(O_{2}){=}0{.}40mol{/}L}\)； \(\rm{c(SO_{3}){=}2{.}00mol{/}L}\)则该体系中反应进行的方向是： ______ 。

难度：较难

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5．
已知可逆反应\(\rm{CO+H_{2}O(g)\overset{高温}{⇌} CO_{2}+H_{2}}\)，达到平衡时，\(\rm{K= \dfrac{c(CO_{2})·c(H_{2})}{c(CO)·c(H_{2}O)}}\)，\(\rm{K}\)是常数，只与温度有关，与浓度无关。

\(\rm{(1)830 K}\)，若起始时：\(\rm{c(CO)=2 mol/L}\)，\(\rm{c(H_{2}O)=3 mol/L}\)，平衡时\(\rm{CO}\)的转化率为\(\rm{60\%}\)，水蒸气的转化率为________；\(\rm{K}\)值为________。

\(\rm{(2)830 K}\)，若只将起始时\(\rm{c(H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O)}\)改为\(\rm{6 mol/L}\)，则水蒸气的转化率为________。

\(\rm{(3)}\)若\(\rm{830 K}\)时，起始浓度\(\rm{c(CO)=a mol/L}\)，\(\rm{c(H_{2}O)=b mol/L}\)，\(\rm{H_{2}}\)的平衡浓度\(\rm{c(H_{2})=c mol/L}\)，

\(\rm{①a}\)、\(\rm{b}\)、\(\rm{c}\)之间的关系式是__________________；

\(\rm{②}\)当\(\rm{a=b}\)时，\(\rm{a=}\)________。

难度：中等

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6．已知可逆反应\(\rm{aA+bB⇌ cC}\)中，物质的含量\(\rm{A％}\)和\(\rm{C％}\)随温度的变化曲线如图所示，下列说法正确的是

A．该反应在\(\rm{T_{1}}\)、\(\rm{T_{3}}\)温度时达到过化学平衡

B．该反应在\(\rm{T_{2}}\)温度时达到过化学平衡

C．该反应的逆反应是吸热反应

D．升高温度，平衡会向正反应方向移动

难度：中等

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7．

在温度、容积相同的\(\rm{3}\)个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下\(\rm{[}\)已知\(\rm{N_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌ 2NH_{3}(g)}\)　\(\rm{ΔH=-92.4 kJ·mol^{-1}]}\)，下列说法正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

容器	甲	乙	丙
反应物投入量	\(\rm{1 mol N_{2}}\)、 \(\rm{3 mol H_{2}}\)	\(\rm{2 mol NH_{3}}\)	\(\rm{4 mol NH_{3}}\)
\(\rm{NH_{3}}\)的浓度\(\rm{/mol·L^{-1}}\)	\(\rm{c_{1}}\)	\(\rm{c_{2}}\)	\(\rm{c_{3}}\)
反应的能量变化	放出\(\rm{a kJ}\)	吸收\(\rm{b kJ}\)	吸收\(\rm{c kJ}\)
体系压强\(\rm{(Pa)}\)	\(\rm{p_{1}}\)	\(\rm{p_{2}}\)	\(\rm{p_{3}}\)
反应物转化率	\(\rm{α_{1}}\)	\(\rm{α_{2}}\)	\(\rm{α_{3}}\)

A．\(\rm{2c_{1} > c_{3}}\)　　　　　　

B．\(\rm{a+b > 92.4}\)

C．\(\rm{2p_{2} < p_{3}}\)

D．\(\rm{α_{1}+α_{3} < 1}\)

难度：较难

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8．

相同温度下体积均为\(\rm{2L}\)的两个恒容容器中发生可逆反应：\(\rm{2SO_{2}(g)+O_{2}(g)⇌ 2SO_{3}(g)}\)\(\rm{\triangle H=-196kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)，实验测得有关数据如下表：

容器编号	起始时各物质物质的量\(\rm{/mol}\)			达平衡时体系能量的变化
容器编号	\(\rm{SO_{2}}\)	\(\rm{O_{2}}\)	\(\rm{SO_{3}}\)	达平衡时体系能量的变化
\(\rm{①}\)	\(\rm{2}\)	\(\rm{1}\)	\(\rm{0}\)	放热 \(\rm{156.8 kJ}\)
\(\rm{②}\)	\(\rm{0.6}\)	\(\rm{0.3}\)	\(\rm{1.4}\)	\(\rm{Q(Q > 0)}\)

下列叙述不正确的是( )

A．容器\(\rm{①}\)中达到平衡吋，\(\rm{O_{2}}\)的转化率为\(\rm{80\%}\)

B．\(\rm{Q=19.6kJ}\)

C．容器\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)中反应的平衡常数相等，\(\rm{K=80}\)

D．相同温度下，起始时向容器中充入\(\rm{0.8 mol SO_{2}}\)、\(\rm{0.4 mol O_{2}}\)和\(\rm{3.2 mol SO_{3}}\)，反应达到平衡前\(\rm{v(}\)正\(\rm{) > v(}\)逆\(\rm{)}\)

难度：较难

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9．
\(\rm{300℃}\)时，将\(\rm{2 mol A}\)和\(\rm{2 mol B}\)两种气体混合于\(\rm{2 L}\)密闭容器中，发生如下反应：\(\rm{3A(g)+B(g)⇌ 2C(g)+2D(g)}\)　\(\rm{ΔH=Q}\)，\(\rm{2 min}\)末达到平衡，生成\(\rm{0.8 mol D}\)。

\(\rm{(1)300℃}\)时，该反应的平衡常数表达式为\(\rm{K=}\)________。已知\(\rm{K_{300℃} < K_{350℃}}\)，则\(\rm{ΔH=}\)________\(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(2)}\)在\(\rm{2 min}\)末时，\(\rm{B}\)的平衡浓度为________，\(\rm{D}\)的平均反应速率为________。

\(\rm{(3)}\)若温度不变，缩小容器容积，则\(\rm{A}\)的转化率________\(\rm{(}\)填“增大”、“减小”或“不变”\(\rm{)}\)，原因是_____________。

\(\rm{(4)}\)如果在相同的条件下，上述反应从逆反应方向进行，开始时若加入\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)各\(\rm{ \dfrac{4}{3}mol}\)。若使平衡时各物质的物质的量浓度与原平衡相同，则还应该加入\(\rm{B}\)________\(\rm{mol}\)。

难度：较易

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10．

在密闭容器中，加入\(\rm{3mol A}\)和\(\rm{lmol B}\)，一定条件下发生反应\(\rm{3A(g)+B(g)⇌ 2C(g)+D(g)}\)，达平衡时，测得\(\rm{C}\)物质的量为\(\rm{w mol}\)，若保持容器中压强和温度不变，起始物质重新按下列配比，达到平衡时\(\rm{C}\)物质的量仍然为\(\rm{w mol}\)的是

A．\(\rm{6molA + 2molB}\)

B．\(\rm{1.5molA+0.5molB+1molC+1molD}\)

C．\(\rm{3molA+1molB+2molC+1mol D}\)

D．\(\rm{2molC+1molD}\)

难度：中等

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