知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．（1）化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度，K值越大，表示 ______ ，K值大小与温度的关系是：温度升高，K值 ______ ．（填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小）．
（2）写出下列化学反应的化学平衡常数表达式：
①N₂+3H₂⇌2NH₃       K= ______
② $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7B3%7D$ N₂+H₂⇌ $%20%5Cfrac%20%7B2%7D%7B3%7D$ NH₃       K= ______
③Fe+4H₂O（g）⇌Fe₃O₄+4H₂       K= ______ ．

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2．随着学技术的发展和环保要求的不断提高，CO₂的捕集利用技术成为研究的重点．完成下列填空：
（1）目前国际空间站处理CO₂的一个重要方法是将CO₂还原，所涉及的反应方程式为：
CO₂（g）+4H₂（g） $%20%5Coverset%7BRu%7D%7B%20%7D$ CH₄（g）+2H₂O（g）
已知H₂的体积分数随温度的升高而增加．若温度从300℃升至400℃，重新达到平衡，判断下列表格中各物理量的变化．（填“增大”、“减小”或“不变”）
v_正 v_逆平衡常数K 转化率α

（2）相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如表：
[CO₂]/mol•L^-1 [H₂]/mol•L^-1 [CH₄]/mol•L^-1 [H₂O]/mol•L^-1
平衡Ⅰ a b c d
平衡Ⅱ m n x y
a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为 ______ ．
（3）碳酸：H₂CO₃，K_i1=4.3×10^-7，K_i2=5.6×10^-11
草酸：H₂C₂O₄，K_i1=5.9×10^-2，K_i2=6.4×10^-50.1mol/L Na₂CO₃溶液的pH ______ 0.1mol/L Na₂C₂O₄溶液的pH．（选填“大于”“小于”或“等于”）
等浓度草酸溶液和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是 ______ ．
若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是 ______ ．（选填编号）
a．[H⁺]＞[HC₂O₄^-]＞[HCO₃^-]＞[CO₃^2-]b．[HCO₃^-]＞[HC₂O₄^-]＞[C₂O₄^2-]＞[CO₃^2-]
c．[H⁺]＞[HC₂O₄^-]＞[C₂O₄^2-]＞[CO₃^2-]d．[H₂CO₃]＞[HCO₃^-]＞[HC₂O₄^-]＞[CO₃^2-]．

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3． Ⅰ．某温度时，在2L容器中，某一化学反应中A、B的物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得：
（1）在4min末时，A、B的物质的量浓度c（A） ______ c（B），从0～4min内A、B的物质的量浓度变化量△c（A） ______ △c（B）（以上填“＞”“＜”或“=”）．
（2）从反应开始至4min时，A的平均反应速率为 ______ ．
（3）该反应的化学方程式为 ______ ．
Ⅱ．将等物质的量的A、B混合放于2L的密闭容器中，发生反应3A（g）+B（g）═X C（g）+2D（g）．经5min后测得D的浓度为0.5mol•L^-1，c（A）：c（B）=3：5，v（C）=0.1mol•L^-1•min^-1．
则：（1）X= ______ ．
（2）前5min内B的反应速率v（B）= ______ ．5min时A的转化率为 ______ ．

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4．在标准状况下，将1mol A气体发生如下反应：2A（g）⇌B（g）+xC（g），达到平衡时，在混合气中A的体积分数为58.6%，混合气的总质量为46g，密度为1.772g/L，试计算：
（1）达平衡后，混合气的平均相对分子质量．
（2）达平衡后，A的转化率．
（3）C气体的化学计量数x的数值．

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5．中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%．
（1）有效减碳的手段之一是节能，下列制氢方法最节能的是 ______ ．
A．电解水制氢：2H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%5Ctext%7B%E7%94%B5%E8%A7%A3%7D%C2%A0%7D%7B%20.%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2H₂↑+O₂↑
B．高温使水分解制氢：2H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%5Ctext%7B%E9%AB%98%E6%B8%A9%7D%C2%A0%7D%7B%20.%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2H₂↑+O₂↑
C．太阳光催化分解水制氢：2H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%C2%A0%C2%A0TiO_%7B2%7D%C2%A0%C2%A0%C2%A0%7D%7B%20.%7D%7D%7B%5Ctext%7B%E5%A4%AA%E9%98%B3%E5%85%89%7D%7D$ 2H₂↑+O₂↑
D．天然气制氢：CH₄+H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%5Ctext%7B%E9%AB%98%E6%B8%A9%7D%C2%A0%7D%7B%20.%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ CO+3H₂
（2）CO₂可转化成有机物实现碳循环．在体积为1L 的密闭容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，一定条件下反应：CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ/mol，测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图所示．
①从3min到9min，v（H₂）= ______ mol/（L•min）．
②能说明上述反应达到平衡状态的是 ______ （填编号）．
A．反应中CO₂与CH₃OH的物质的量浓度之比为1：1（即图中交叉点）
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．单位时间内消耗3mol H₂，同时生成1mol H₂O
D．CO₂的体积分数在混合气体中保持不变
（3）工业上，CH₃OH也可由CO和H₂合成．参考合成反应CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）的平衡常数：
温度/℃ 0 100 200 300 400
平衡常数 667 13 1.9×10^-2 2.4×10^-4 1×10^-5
下列说法正确的是 ______ ．
A．该反应正反应是放热反应
B．该反应在升高温度时，CH₃OH（g）的体积分数减小，说明v_正（CH₃OH）减小，v_逆（CH₃OH）增大
C．在T℃时，1L密闭容器中，投入0.1mol CO和0.2mol H₂，达到平衡时，CO转化率为50%，则此时的平衡常数为100
D．工业上采用稍高的压强（5Mpa）和250℃，是因为此条件下，原料气转化率最高．

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6．一定量的A、B在2L的密闭容器中进行反应A（g）+B（g）⇌2C（g），2min后，测得各物质的浓度分别为c（A）=0.5mol/L，c（B）=0.75mol/L，c（C）=0.5mol/L，则A和B起始的物质的量分别为 ______ mol和 ______ mol．

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7．温度为T₁时，向容积为2L 的密闭容器甲、乙中分别充入一定量的CO和H₂O（g），发生反应：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）△H=-41kJ/mol．相关数据如下：

容器	甲		乙
反应物	CO	H₂O	CO	H₂O
起始时物质的量（mol）	1.2	0.6	2.4	1.2
平衡时物质的量（mol）	0.8	0.2	a	b
达到平衡的时间（min）	t ₁		t ₂

（1）甲容器中，反应在t₁min 内的平均速率v（H₂）= ______ mol/（L•min）．
（2）甲容器中，平衡时，反应放出的热量 ______ kJ．
（3）T₁时，反应的平衡常数K _甲= ______ ．
（4）乙容器中，a= ______ mol．
（5）解释升高温度使CO₂平衡浓度降低的原因： ______ ．

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8．在一定温度下，a的容积保持不变，b的上盖可随容器内气体压强的改变而上下移动，以保持容器内外压强相等．在a、b中分别加入2mol A和2molB，起始时容器体积均为V L，发生反应2A+B⇌xC，并达到化学平衡状态，平衡时两容器中A、B、C的物质的量之比均为1：3：6．下列说法一定正确的是（　　）

A．x的值为2

B．B物质可为固体或液体

C．平衡时，a容器的体积小于V L

D．a、b容器中从起始到平衡所需时间相同

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9．在2L的密闭容器中发生反应xA（g）+yB（g）⇌zC（g）．图甲表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化，图乙表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n（A）：n（B）的变化关系．则下列结论正确的是（　　）

A．200℃时，该反应的平衡常数为25

B．200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v（B）=0.04 mol•L^-1•min^-1

C．200℃时，原平衡中再加入0.4molC，则B的物质的量分数大于25%

D．由图乙可知，反应xA（g）+yB（g）⇌zC（g）的△H＜0，且△S＜0

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10．在密闭容器中，将2.0molCO和10molH₂O（g）混合加热到800℃，达到平衡（K=1.0）：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g），则CO转化为CO₂的转化率为（　　）

A．33.3%

B．83%

C．66.7%

D．50%

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	[CO₂]/mol•L^-1	[H₂]/mol•L^-1	[CH₄]/mol•L^-1	[H₂O]/mol•L^-1
平衡Ⅰ	a	b	c	d
平衡Ⅱ	m	n	x	y

温度/℃	0	100	200	300	400
平衡常数	667	13	1.9×10^-2	2.4×10^-4	1×10^-5

v_正	v_逆	平衡常数K	转化率α