知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

2．
\(\rm{.373 K}\)时，向某\(\rm{2 L}\)密闭容器中投入\(\rm{5 mol A}\)，发生如下可逆反应：\(\rm{A (g)⇌ 2B (g)}\)。其中物质\(\rm{B}\)的物质的量变化如图所示。

   \(\rm{(1)}\)由图可知，\(\rm{373 K}\)时反应前\(\rm{20 s}\)内\(\rm{A}\)的平均反应速率为____________；反应的平衡常数为____________。

   \(\rm{(2)}\)若\(\rm{473 K}\)时\(\rm{(}\)其他条件不变\(\rm{)}\)，\(\rm{B}\)的平衡浓度为\(\rm{4 mol/L}\)，则正反应\(\rm{\triangle H }\)_______\(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)。若此时保持温度不变，将容器体积压缩至\(\rm{1L}\)，达到新的平衡，此时\(\rm{B}\)的平衡浓度为\(\rm{7 mol/L}\)。下列有关判断正确的是_____。

A.平衡向正反应方向移动     \(\rm{B.}\)混合气体的平均摩尔质量增大

C.\(\rm{B}\)的体积分数下降         \(\rm{D.}\)反应的平衡常数增大

   \(\rm{(3)}\)若反应在\(\rm{373 K}\)进行，在\(\rm{1 L}\)密闭容器中加入\(\rm{5 mol B}\)、\(\rm{1 mol He}\)，达到平衡时\(\rm{B}\)的转化率应______。

A.等于\(\rm{60\% B.}\)等于\(\rm{40\%}\)

C.小于\(\rm{40\%}\)    \(\rm{D.}\)介于\(\rm{40\%～60\%}\)之间

难度：中等

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3．

\(\rm{I．(1)1L1mol/L{H}_{2}S{O}_{4} }\)溶液与\(\rm{2L1mol{/}LNaOH}\)溶液完全反应，放出\(\rm{114{.}6kJ}\)的热量，由此推知\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)与\(\rm{NaOH}\)发生中和反应的中和热的热化学方程式为 ____ 。

\(\rm{(2)25{℃}}\)、\(\rm{101kPa}\)时，\(\rm{1gC_{6}H_{6}(l)}\)完全燃烧生成\(\rm{CO_{2}(g)}\)和\(\rm{H_{2}O(l)}\)，放出\(\rm{40kJ}\)的热量，则\(\rm{C_{6}H_{6}}\)的燃烧热为 _____________ 。

\(\rm{II.(1)}\)臭氧可用于净化空气、饮用水消毒、处理工业废物和作为漂白剂．
\(\rm{{①}}\)臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应\(\rm{{.}}\)如：\(\rm{6Ag(s){+}O_{3}(g){=}3Ag_{2}O(s)}\)；\(\rm{{\triangle }H{=-}235{.}8kJ{/}mol.}\)己知：\(\rm{2Ag_{2}O(s){=}4Ag(s){+}O_{2}(g)}\)；\(\rm{{\triangle }H{=+}62{.}2kJ{/}mol}\)，则\(\rm{O_{3}}\)转化为\(\rm{O_{2}}\)的热化学方程式为______________________________；
\(\rm{{②}}\)科学家使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧\(\rm{{,}}\)臭氧在阳极周产生，阴极附近的氧气则生成过氧化氢，阴极电极反应式为_______________．
\(\rm{(2)}\)用活性炭还原法处理氮氧化物，有关反应为：\(\rm{C(s){+}2NO(g){⇌}N_{2}(g){+}CO_{2}(g){.}}\)某研究小组向某密闭的真空容器\(\rm{(}\)假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计\(\rm{)}\)中加入\(\rm{NO}\)和足量的活性炭，恒温\(\rm{(T_{1}{℃})}\)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

时间\(\rm{{/}min}\)浓度\(\rm{(mol{/}L)}\)	\(\rm{NO}\)	\(\rm{N_{2}}\)	\(\rm{CO_{2}}\)
\(\rm{0}\)	\(\rm{1{.}00}\)	\(\rm{0}\)	\(\rm{0}\)
\(\rm{10}\)	\(\rm{0{.}58}\)	\(\rm{0{.}21}\)	\(\rm{0{.}21}\)
\(\rm{20}\)	\(\rm{0{.}20}\)	\(\rm{0{.}40}\)	\(\rm{0{.}40}\)
\(\rm{30}\)	\(\rm{0{.}20}\)	\(\rm{0{.}40}\)	\(\rm{0{.}40}\)
\(\rm{40}\)	\(\rm{0{.}10}\)	\(\rm{0{.}20}\)	\(\rm{0{.}20}\)
\(\rm{50}\)	\(\rm{0{.}10}\)	\(\rm{0{.}20}\)	\(\rm{0{.}20}\)

\(\rm{{①}10min{～}20min}\)以内\(\rm{v(CO_{2})}\)表示的反应速率为______________
\(\rm{{②}}\)根据表中数据，计算\(\rm{T_{1}{℃}}\)时该反应的平衡常数\(\rm{K{=}}\)______；
\(\rm{{③}}\)下列各项能作为判断该反应达到平衡状态的是__________ \(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)；
A.容器内压强保持不变
B.\(\rm{2v_{{正}}(NO){=}v_{{逆}}(N_{2})}\)
C.容器内\(\rm{CO_{2}}\)的体积分数不变
D.混合气体的密度保持不变
\(\rm{{④}30min}\)时改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件不可能是______\(\rm{(}\)填浓度、温度、压强\(\rm{)}\)；
\(\rm{{⑤}}\)一定温度下，随着\(\rm{NO}\)的起始浓度增大，则\(\rm{NO}\)的平衡转化率______\(\rm{(}\)填“增大”、“不变”或“减小”\(\rm{)}\)．

难度：中等

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4．
能源、环境与生产生活和社会发展密切相关。

\(\rm{(1)}\)一定温度下，在两个容积均为\(\rm{2L}\)的密闭容器中，分别发生反应：

\(\rm{CO_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)+H_{2}O(g)}\) \(\rm{\triangle H=-49.0kJ·mol^{-1}}\)。相关数据如下：

\(\rm{①}\)下列情况能说明该反应一定达到平衡状态的是_________\(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)。

\(\rm{a.v(CO_{2})}\)消耗\(\rm{=v(CH_{3}OH)}\)生成

\(\rm{b.}\)气体的密度不再随时间改变

\(\rm{c.CO_{2}}\)和\(\rm{CH_{3}OH}\)的浓度之比不再随时间改变

\(\rm{d.}\)气体的平均相对分子质量不再随时间改变

\(\rm{②}\)其他条件不变，达到平衡后，下列不能提高\(\rm{H_{2}}\)转化率的操作是_________\(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)。

\(\rm{a.}\)降低温度 \(\rm{b.}\)充入更多的\(\rm{H_{2}}\) \(\rm{c.}\)移除甲醇 \(\rm{d.}\)增大容器体积

\(\rm{③c_{l}}\)_________\(\rm{c_{2}(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)，\(\rm{a=}\)_________。

\(\rm{④}\)该温度下反应的平衡常数\(\rm{K=}\)______________。

\(\rm{(2)}\)已知反应：\(\rm{2NO}\) \(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(}\)红棕色\(\rm{)}\) \(\rm{⇌ }\)\(\rm{N}\) \(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\) \(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{(}\)无色\(\rm{)\triangle H < 0}\)。将一定量的\(\rm{NO}\) \(\rm{{\,\!}_{2}}\)充入注射器中后封口，如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化\(\rm{(}\)气体颜色越深，透光率越小\(\rm{)}\)。下列说法正确的是__________\(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)。

A.\(\rm{b}\)点的操作是压缩注射器

B.\(\rm{d}\) 点：\(\rm{v}\) \(\rm{{\,\!}_{正}}\)\(\rm{ > v}\) \(\rm{{\,\!}_{逆}}\)

C.\(\rm{c}\)点与\(\rm{a}\)点相比，\(\rm{c(NO_{2})}\)增大，\(\rm{c(N_{2}O_{4})}\)减小

D.若不忽略体系温度变化，且没有能量损失，则\(\rm{T_{b} > T_{c}}\)

难度：中等

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5． \(\rm{HI}\)常用作有机反应中的还原剂，受热会发生分解反应：\(\rm{2HI\left(g\right) \overset{}{⇌}{H}_{2}\left(g\right)+{I}_{2}\left(g\right)\;∆H=+12.5kJ·mo{l}^{-1} }\)，向\(\rm{1L}\)密闭容器中充入\(\rm{1mol HI}\)，\(\rm{443℃}\)时，体系中\(\rm{c(HI)}\)与反应时间\(\rm{t}\)的关系如下图所示。下列说法中，正确的是

A．\(\rm{0～20min}\)内的平均反应速率可表示为\(\rm{υ(H_{2})=0.0045mol·L^{-1}·min^{-1}}\)

B．升高温度，再次平衡时，\(\rm{c(HI) > 0.78mol·L^{-1}}\)

C．该反应的化学平衡常数计算式为\(\rm{\dfrac{{{0.78}^{2}}}{0.11\times 0.11}}\)

D．反应进行\(\rm{40min}\)时，体系吸收的热量约为\(\rm{0.94kJ}\)

难度：中等

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6．
二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。工业上用\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)和\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)反应合成甲醚。已知：

\(\rm{CO_{2}(g)+3H_{2}(g)=CH_{3}OH(g)+H_{2}O(g) ΔH_{1}=-53.7 kJ·mol^{-1}}\)

\(\rm{CH_{3}OCH_{3}(g)+H_{2}O(g)=2CH_{3}OH(g)ΔH_{2}=+23.4 kJ·mol^{-1}}\)

\(\rm{(1)}\)反应\(\rm{2CO_{2}(g)+6H_{2}(g)⇌ CH_{3}OCH_{3}(g)+3H_{2}O(g)}\)　\(\rm{ΔH_{3}=}\)________\(\rm{kJ·mol^{-1}}\)。

\(\rm{(2)}\)一定条件下，上述合成甲醚的反应达到平衡状态后，若改变反应的某一个条件，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是________\(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)。
\(\rm{a.}\) 正反应速率先增大后减小
\(\rm{b. H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)的转化率增大
\(\rm{c.}\) 生成物的体积百分含量增大

\(\rm{d.}\) 容器中的\(\rm{ \dfrac{n(CO_{2})}{n(H_{2})}}\)值变小

\(\rm{(3)}\)在某压强下，合成甲醚的反应在不同温度、不同投料比时，\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)的转化率如下图所示。\(\rm{T}\)\(\rm{{\,\!}_{1}}\)温度下，将\(\rm{4mol CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)和\(\rm{8 mol H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)充入\(\rm{2 L}\)的密闭容器中，\(\rm{10min}\) 后反应达到平衡状态，则\(\rm{0～5 min}\)内的平均反应速率\(\rm{v(CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OCH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{)=}\)________________；\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{A}}\)、\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{B}}\)、\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{C}}\)三者之间的大小关系为____________________。



难度：中等

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7．
在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：\(\rm{CO_{2}(g)+H_{2}(g)⇌CO(g)+H_{2}O(g)}\)，其化学平衡常数\(\rm{K}\)和温度\(\rm{t}\)的关系如下表：

\(\rm{t℃}\)

\(\rm{700}\)

\(\rm{800}\)

\(\rm{830}\)

\(\rm{1000}\)

\(\rm{1200}\)

\(\rm{K}\)

\(\rm{0.6}\)

\(\rm{0.9}\)

\(\rm{1.0}\)

\(\rm{1.7}\)

\(\rm{2.6}\)

回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)该反应的化学平衡常数表达式为\(\rm{K= }\)______．
\(\rm{(2)}\)该反应为______反应\(\rm{(}\)选填“吸热”、“放热”\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)830℃}\)时，容器中的反应已达到平衡\(\rm{.}\)在其他条件不变的情况下，扩大容器的体积\(\rm{.}\)平衡______移动\(\rm{(}\)选填“向正反应方向”、“向逆反应方向”、“不”\(\rm{).(4)}\)若\(\rm{830℃}\)时，向容器中充入\(\rm{1molCO}\)、\(\rm{5molH_{2}O}\)，反应达到平衡后，测得\(\rm{H_{2}}\)为\(\rm{a mol}\)，其化学平衡常数\(\rm{K }\)______\(\rm{ 1.0(}\)选填“大于”、“小于”、“等于”\(\rm{)}\)相同条件下，向容器中再充入\(\rm{0.5mol CO}\)、\(\rm{2.5mol H_{2}O}\)，反应达到平衡后，\(\rm{CO_{2}}\)的物质的量为 \(\rm{mol.(}\)用含\(\rm{a}\)的代数式表示\(\rm{)}\)
\(\rm{(5)}\)若\(\rm{1200℃}\)时，在某时刻平衡体系中\(\rm{CO_{2}}\)、\(\rm{H_{2}}\)、\(\rm{CO}\)、\(\rm{H_{2}O}\)的浓度分别为\(\rm{2mol⋅L^{-1}}\)、\(\rm{2mol⋅L^{-1}}\)、\(\rm{4mol⋅L^{-1}}\)、\(\rm{4mol⋅L^{-1}}\)，则此时上述反应的平衡移动方向为______\(\rm{.(}\)选填“正反应方向”、“逆反应方向”、“不移动”\(\rm{)}\)

难度：中等

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8．
在一定温度下将\(\rm{3mol CO_{2}}\)和\(\rm{2mol H_{2}}\)混合于\(\rm{2L}\)的密闭容器中，发生的反应：\(\rm{CO_{2}(g)+H_{2}(g)}\)\(\rm{CO(g)+H_{2}O(g)}\)

\(\rm{(1)}\)该反应的化学平衡常数表达式\(\rm{K}\)\(\rm{=}\)     。

\(\rm{(2)}\)已知在\(\rm{700 ℃}\)时，该反应的平衡常数\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{1}=0.6}\)，则该温度下反应\(\rm{CO(g)+H_{2}O(g)}\)\(\rm{CO_{2}(g)+H_{2}(g)}\)的平衡常数\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{2}=}\)    ，

\(\rm{(3)}\)已知在\(\rm{1 000 ℃}\)时，该反应的平衡常数\(\rm{K}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)为\(\rm{1.0}\)，则该反应为   反应\(\rm{(}\)填“吸热”或“放热”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(4)}\)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是   。\(\rm{(}\)填编号\(\rm{)}\)

A.容器中压强不变 \(\rm{B}\)．\(\rm{c}\)\(\rm{(CO_{2})=}\)\(\rm{c}\)\(\rm{(CO)}\) \(\rm{C.}\)生成\(\rm{a}\)\(\rm{mol CO_{2}}\)的同时消耗\(\rm{a}\)\(\rm{mol H_{2}}\)          \(\rm{D.}\)混合气体的平均相对分子质量不变

\(\rm{(5)}\)在\(\rm{1 000 ℃}\)下，某时刻\(\rm{CO_{2}}\)的物质的量为\(\rm{2.0 mol}\)，则此时\(\rm{v}\)\(\rm{{\,\!}_{正}}\)   \(\rm{v}\)\(\rm{{\,\!}_{逆}(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{=}\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)。该温度下反应达到平衡时，\(\rm{CO_{2}}\)的转化率为

难度：中等

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9．

在温度\(\rm{t_{1}}\)和\(\rm{t_{2}(t_{2} > t_{1})}\)下，\(\rm{X_{2}(g)}\)和\(\rm{H_{2}}\)反应生成\(\rm{HX}\)的平衡常数如下表：

	化学方程式	\(\rm{K(t_{1})}\)	\(\rm{K(t_{2})}\)
\(\rm{①}\)	\(\rm{Br_{2}(g)+H_{2}(g)}\) \(\rm{\rightleftharpoons }\) \(\rm{2HBr(g)}\)	\(\rm{5.6×10^{7}}\)	\(\rm{9.3×10^{6}}\)
\(\rm{②}\)	\(\rm{l_{2}(g)+H_{2}(g)}\) \(\rm{\rightleftharpoons }\) \(\rm{2HI(g)}\)	\(\rm{43}\)	\(\rm{34}\)