知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

\(\rm{25.(1)}\)将等量的\(\rm{CO(g)}\)和\(\rm{H_{2}O(g)}\)分别通入到容积为\(\rm{2 L}\)的恒容密闭容器中进行如下反应：\(\rm{CO(g)+H_{2}O(g)\overset{}{⇌} CO_{2}(g)+H_{2}(g)}\)，得到下列数据：

实验组	温度	起始量\(\rm{/mol}\)		平衡量\(\rm{/mol}\)	达到平衡所需时间\(\rm{/min}\)
实验组	温度	\(\rm{H2O}\)	\(\rm{CO}\)	\(\rm{H2}\)	达到平衡所需时间\(\rm{/min}\)
\(\rm{1}\)	\(\rm{650}\)	\(\rm{2}\)	\(\rm{4}\)	\(\rm{1.6}\)	\(\rm{5}\)
\(\rm{2}\)	\(\rm{900}\)	\(\rm{2}\)	\(\rm{4}\)	\(\rm{0.9}\)	\(\rm{t}\)

\(\rm{①}\)在实验\(\rm{1}\)中，以\(\rm{v(CO_{2})}\)表示该反应前\(\rm{5}\)分钟的平均反应速率为________；平衡时\(\rm{H_{2}O}\)的转化率为__________；平衡时的压强和反应开始的压强之比为__________。

\(\rm{②}\)在实验\(\rm{2}\)中，\(\rm{t}\)________\(\rm{5}\)。\(\rm{(}\)填“大于”“小于”或“等于”\(\rm{)}\)；

难度：较易

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2．
在容积为\(\rm{2L}\)的密闭容器中进行如下反应：\(\rm{A(g)+2B(g)⇌ 3C(g)+2D(g)}\)，开始时\(\rm{A}\)为\(\rm{4mol}\)，\(\rm{B}\)为\(\rm{6mol}\)；\(\rm{5min}\)末时测得\(\rm{C}\)的物质的量为\(\rm{3mol}\)。请计算填空：
\(\rm{(1)5min}\)末\(\rm{A}\)的物质的量浓度________________；
\(\rm{(2)5min}\)内\(\rm{D}\)的平均化学反率________________；
\(\rm{(3)5min}\)末\(\rm{B}\)的转化率________________；
\(\rm{(4)}\)反应后容器中的总压强与反应前容器中的总压强之比________________。

难度：较易

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3．
某温度时，在\(\rm{5 L}\)的密闭容器中，\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请通过计算回答下列问题。

\(\rm{(1)}\)反应开始至\(\rm{2 min}\)，\(\rm{Y}\)的平均反应速率为________；

\(\rm{(2)}\)分析有关数据，写出\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)的反应方程式：_____________________________________；

\(\rm{(3)}\)反应达到最大限度时，\(\rm{Y}\)的转化率为 _________。

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4．一定温度下，在\(\rm{2L}\)的密闭容器中，\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：
\(\rm{(1)}\)写出该反应的化学方程式______．
\(\rm{(2)}\)计算反应开始到\(\rm{10s}\)，用\(\rm{Z}\)表示的反应速率是______．
\(\rm{(3)}\)反应开始到\(\rm{10s}\)时，\(\rm{Y}\)的转化率为______．

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5．
已知：反应\(\rm{① Fe(s)+CO_{2}(g)=FeO(s)+CO(g)}\)；\(\rm{\triangle }\)\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{1}= a kJmol^{-1\;\;\;\;}}\)反应\(\rm{②}\) \(\rm{CO(g)+1/2O_{2}(g)=CO_{2}(g)}\)；\(\rm{\triangle }\)\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}= b kJmol^{-1\;}}\)测得在不同温度下，在密闭容器中进行的反应\(\rm{①}\)的平衡常数\(\rm{K}\)值随温度的变化如下：

\(\rm{(1)}\)反应\(\rm{①}\)的化学平衡常数表达式为                              ，\(\rm{a}\)       \(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。在 \(\rm{500℃2L}\)密闭容器中进行反应\(\rm{①}\)，\(\rm{Fe}\)和 \(\rm{CO_{2}}\)的起始物质的量均为\(\rm{4mol}\)，\(\rm{10min}\)后达到平衡状态，平衡时\(\rm{CO_{2}}\)的转化率为           ，用\(\rm{CO}\)表示的化学反应速率为        。

\(\rm{(2)700℃}\)反应\(\rm{①}\)到平衡，要使该平衡向右移动，其它条件不变时，可以采取的措施有__________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。

A.缩小反应容器体积                        \(\rm{B.}\)通入\(\rm{CO_{2\;\;\;}}\)

C.升高温度到\(\rm{900℃}\)                        \(\rm{D.}\)使用合适的催化剂

\(\rm{(3)}\)由反应\(\rm{①}\)和\(\rm{②}\)可求得反应 \(\rm{2Fe(s)+O_{2}(g)=2FeO(s)\triangle }\)\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)中的\(\rm{\triangle }\)\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{3}=}\)            \(\rm{(}\)用含\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)的代数式表示\(\rm{)}\)。

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6．一定条件下，可逆反应\(\rm{A_{2}(g)+B_{2}(g)⇌2C(g)}\)达到平衡时，各物质的平衡浓度分别为\(\rm{c(A_{2})=0.4mol⋅L^{-1}}\)；\(\rm{c(B_{2})=0.1mol⋅L^{-1}}\)；\(\rm{c(C)=1.6mol⋅L^{-1}}\)．
\(\rm{(1)}\)若反应开始时，反应容器中未加入\(\rm{B}\)，\(\rm{10s}\)后达到平衡，则\(\rm{10S}\)内用\(\rm{C}\)的浓度变化表示的化学反应速率为 ______ ．
\(\rm{(2)}\)若\(\rm{A_{2}}\)、\(\rm{B_{2}}\)、\(\rm{C}\)的初始浓度分别用\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)、\(\rm{c}\)表示\(\rm{(mol⋅L^{-1})}\)，则：\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)应满足的关系是 ______ \(\rm{.a}\)的取值范围是 ______ ．

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7．在一定温度下，\(\rm{10L}\)密闭容器中加入\(\rm{5.0molSO_{2}}\)、\(\rm{4.5molO_{2}}\)，经\(\rm{10min}\)后反应达平衡，此时\(\rm{O_{2}}\)的浓度为\(\rm{0.30mol/L}\)。请计算\(\rm{(}\)写出计算过程\(\rm{)}\)： \(\rm{(1)10min}\)内\(\rm{SO_{2}}\)的化学反应速率；
\(\rm{(2)10 min}\) 内\(\rm{SO_{2}}\)的转化率；

\(\rm{(3)}\)平衡常数\(\rm{K}\)。

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8．燃煤能排放大量的CO、CO₂、SO₂，PM_2.5（可入肺颗粒物）污染也跟冬季燃煤密切相关．SO₂、CO、CO₂也是对环境影响较大的气体，对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径．

（1）如图1所示，利用电化学原理将SO₂ 转化为重要化工原料C若A为SO₂，B为O₂，则负极的电极反应式为： ______ ；
（2）有一种用CO₂生产甲醇燃料的方法：CO₂+3H₂⇌CH₃OH+H₂O
已知：CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-a kJ•mol^-1；
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-b kJ•mol^-1；
H₂O（g）═H₂O（l）△H=-c kJ•mol^-1；
CH₃OH（g）═CH₃OH（l）△H=-d kJ•mol^-1，
则表示CH₃OH（l）燃烧热的热化学方程式为： ______ ；
（3）光气（COCl₂）是一种重要的化工原料，用于农药、医药、聚酯类材料的生产，工业上通过Cl₂（g）+CO（g）═COCl₂（g）制备．左图2为此反应的反应速率随温度变化的曲线，右图3为某次模拟实验研究过程中容器内各物质的浓度随时间变化的曲线．回答下列问题：
①0～6min内，反应的平均速率v（Cl₂）= ______ ；
②若保持温度不变，在第7min 向体系中加入这三种物质各2mol，则平衡 ______ 移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）；
③若将初始投料浓度变为c（Cl₂）=0.7mol/L、c（CO）=0.5mol/L、c（COCl₂）= ______ mol/L，保持反应温度不变，则最终达到化学平衡时，Cl₂的体积分数与上述第6min时Cl₂的体积分数相同；
④随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是 ______ ；（填“增大”、“减小”或“不变”）
⑤比较第8min反应温度T（8）与第15min反应温度T（15）的高低：T（8） ______ T（15）（填“＜”、“＞”或“=”）．

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9． N₂O₅是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生以下反应：
2N₂O₅（g）⇌4NO₂（g）+O₂（g）△H=+Q kJ/mol
一定温度时，向1L密闭容器中通入N₂O₅，部分实验数据见如表：
时间（s） 0 500 1000 1500
c（N₂O₅）（mol•L） 0.50 0.35 0.25 0.25
试计算【（2）（3）要有计算过程】
（1）计算前500s NO₂的反应速率 ______ （不需计算过程）
（2）在一定温度下，该反应1000s时达到平衡，试计算该温度下平衡常数．
（3）在该温度下，如再向该密闭装置中通入0.25mol N₂O₅和0.375mol O₂，请判断此时平衡的移动方向，并计算达平衡后N₂O₅的体积分数．

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10．一定条件下，可逆反应A₂（g）+B₂（g）⇌2C（g）达到平衡时，各物质的平衡浓度分别为c（A₂）=0.4mol•L^-1；c（B₂）=0.1mol•L^-1；c（C）=1.6mol•L^-1．
（1）若反应开始时，反应容器中未加入B，10s后达到平衡，则10S内用C的浓度变化表示的化学反应速率为 ______ ．
（2）若A₂、B₂、C的初始浓度分别用a、b、c表示（mol•L^-1），则：a、b应满足的关系是 ______ ．a的取值范围是 ______ ．

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时间（s）	0	500	1000	1500
c（N₂O₅）（mol•L）	0.50	0.35	0.25	0.25