知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

在某温度下，将\(\rm{2molA}\)和\(\rm{3molB}\)充入一密闭容器中，发生反应：\(\rm{aA(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)}\)，\(\rm{5min}\)后达到平衡，各物质的平衡浓度的关系为：\(\rm{c^{a}(A)⋅c(B)═c(C)⋅c(D).}\)若在温度不变的情况下将容器的体积扩大为原来的\(\rm{5}\)倍，\(\rm{A}\)的转化率不发生变化，则\(\rm{B}\)的转化率为\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{60\%}\)

B．\(\rm{40\%}\)

C．\(\rm{50\%}\)

D．无法确定

难度：较难

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2．

已知有热化学方程式：\(\rm{SO_{2}(g)+ \dfrac {1}{2}O_{2}(g)═SO_{3}(g)\triangle H=-98.32kJ/mol}\)现有\(\rm{4molSO_{2}}\)参加反应，当放出\(\rm{314.3kJ}\)热量时，\(\rm{SO_{2}}\)的转化率最接近于\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{40\%}\)

B．\(\rm{50\%}\)

C．\(\rm{70\%}\)

D．\(\rm{80\%}\)

难度：较难

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3．

（2016春•鞍山校级期中）如图向A、B中均充入1molX、1moIY，起始时A、B的体积相等都等于aL．在相同温度压强和催化剂存在的条件下，关闭活塞K，使两容器中各自发生下述反应：X（g）+Y（g）⇌2Z（g）+W（g）；△H＜0．达平衡时，A的体积为1.4aL．下列说法错误的是（　　）

A．反应速率：v（B）＞v（A）

B．A容器中X的转化率为80%

C．平衡时的压强：P_B=P_A

D．平衡时向A容器中充入与反应无关的气体M，能减慢A容器内化学反应的速率

难度：较难

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4．汽车尾气排放的一氧化碳、氮氧化物等气体已成为大气污染的主要来源．德国大众汽车尾气检测造假事件引起全世界震惊．根据下列示意图回答有关问题：

（1）汽车发动机工作时会引发N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180kJ•mol^-1，其能量变化示意图如下：

则NO中氮氧键的键能为    kJ•mol^-1；
（2）空燃比过小易产生CO．有人提出可以设计反应2CO（g）=2C（s）+O₂（g）来消除CO的污染．判断该设想是否可行，并说出理由    ；
（3）利用活性炭涂层排气管处理NO_x的反应为：xC（s）+2NO_x（g）⇌N₂（g）+xCO₂ （g）△H=-b kJ•mol^-1．若使NO_x更加有效的转化为无毒尾气排放，以下措施理论上可行的是    ；
A．增加排气管长度      B．增大尾气排放口
C．升高排气管温度      D．添加合适的催化剂
（4）催化装置中涉及的反应之一为：2NO（g）+2CO（g）⇌N₂（g）+2CO₂（g）．

①探究上述反应中NO的平衡转化率与压强、温度的关系，得到图2所示的曲线．催化装置比较适合的温度和压强是    ；
②测试某型号汽车在冷启动（冷启动指发动机水温低的情况下启动）时催化装置内CO和NO百分含量随时间变化曲线如图3所示．则前10s 内，CO和NO百分含量没明显变化的原因是    ；
③研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率．为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了以下三组实验：
实验编号 T（K） NO初始浓度
（mol•L^-1） CO初始浓度
（mol•L^-1）催化剂的比表面积（m²/g）
Ⅰ 400 1.00×10^-3 3.60×10^-3 82
Ⅱ 400 1.00×10^-3 3.60×10^-3 124
Ⅲ 450 1.00×10^-3 3.60×10^-3 124
根据坐标图4，计算400K时该反应的平衡常数为    ．

难度：较难

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5．

恒温下，a mol A和b mol B在如图所示活塞可自由滑动的容器中发生如下反应：A（g）+2B（g）⇌2C（g），一段时间后达到平衡，生成n mol C．则下列说法中正确的是（　　）

A．物质A、B的转化率之比为a：b

B．起始时刻和达平衡后容器中的压强比为（a+b）：（a+b-

）

C．若起始时放入2a mol A和2b mol B，则达平衡时生成2n mol C

D．当v_正（A）=2v_逆（B）时，可判定反应达到平衡

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6．在3个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：3H₂（g）+N₂（g）

高温、高压

催化剂

2NH₃（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	3molH₂、2molN₂	6molH₂、4molN₂	2molNH₂
达到平衡的时间/min		5	8
平衡时N₂的浓度/mol．L^-1	c₁	1.5
NH₃的体积分数	φ₁		φ₂
混合气体的密度/g．L^-1	ρ₁	ρ₂

下列说法不正确的是（　　）

A．容器乙中反应从开始到达平衡的反应速率为v（H₂）=0.3mol•L^-1•min^-1

B．2c₁＜1.5

C．在该温度下甲容器中反应的平衡常数K=

(2-2c1)2

c1•(3c1-1.5)3

D．2ρ₁=ρ₂

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7．在一个容积为3L的密闭容器里进行如下反应N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g），反应开始时n（N₂）=1.5mol，n（H₂）=4.4mol，2min末n（H₂）=0.8mol．
求：（1）试用H₂，N₂和NH₃的浓度分别表示该反应的反应速率；
（2）求出2min末N₂的浓度．

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8．把0.6mol X气体和0.6mol Y气体混合于2L密闭容器中，使它们发生如下反应：2X（g）+Y（g）=nZ（g）+2W（g）．2min 末已生成0.2mol W，若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.1mol•L^-1•min^-1，计算：
（1）前2min内用X的浓度变化表示的平均反应速率．
（2）2min末时Y的浓度．
（3）化学反应方程式中n的值是多少？

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9．现有甲、乙两个实验，进行反应N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）；丙、丁两个实验，进行反应H₂（g）+I₂（g）⇌2HI（g）△H=-akJ•mol^-1，实验条件和起始投料如下表所示，以下结论正确的是（　　）

甲	外界条件	实验组别	起始投料（mol）
			N₂	H₂	NH₃
	恒温恒容	I	1	3	0
		Ⅱ	0	0	4
丙	外界条件	实验组别	起始投料（mol）
			H₂	I₂	HI
	恒温恒容	I	1	1	0
		Ⅱ	0	0	2
乙	外界条件	实验组别	起始投料（mol）
			N₂	H₂	NH₃
	恒温恒压	I	1	3	0
		Ⅱ	2	6	0
丁	外界条件	实验组别	起始投料（mol）
			H₂	I₂	HI
	恒温恒压	I	1	2	0
		Ⅱ	2	4	0

A．甲组中，若平衡时N₂和NN₃的转化率分别为α₁和α₂，则α₁+α₂=1

B．乙组中，平衡Ⅱ中NH₃的浓度是平衡Ⅰ的二倍

C．丙组中，若达平衡时Ⅰ中放热Q₁kJ，Ⅱ中吸热Q₂kJ，则Q₁+Q₂=a

D．丁组中，达平衡所需时间：Ⅰ小于Ⅱ

难度：较难

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10．在一定温度下，在2L的密闭容器中加入2mol N₂ 和2mol H₂，发生3H_2（g_）+N₂（g）⇌2NH₃（g）△H=-92.2KJ/mol，反应进行到5min时达到平衡，测得容器中NH₃物质的量为1.2mol．
（1）此反应是一个 ______ （熵增或熵减）的反应；此反应在温度 ______ （较高或较低）的时候能自发进行．
（2）此温度下，该反应的平衡常数为 ______ （保留小数点后一位）．在平衡后，保持原温度不变，把容器的体积压缩到1L，又重新达到平衡，此时新平衡体系中N₂的体积分数是 ______ ．
（3）在合成氨工业生产时，下列措施中能提高单位时间氨气产量的有 ______ ．
A．从反应混合气中不断分离出氨气来
B．在一定的范围内，增大反应体系的压强
C．使用铁触媒催化剂
D．增加反应物的用量
（4）假如图是用原电池原理的方式来合成铵盐：把N₂通入一极，把H₂通入另一极（电极都是惰性材料），电解质是稀硫酸，不断进行反应，就可以得到铵盐．请回答：

①H₂对应的一极是原电池是 ______ 极；N₂对应的一极的电极方程式为： ______ ．
②取出B₁溶液1L，经成分分析，溶质只是0.1mol硫酸铵．则B₁溶液中离子浓度大到小的顺序是 ______ ．

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实验编号	T（K）	NO初始浓度（mol•L^-1）	CO初始浓度（mol•L^-1）	催化剂的比表面积（m²/g）
Ⅰ	400	1.00×10^-3	3.60×10^-3	82
Ⅱ	400	1.00×10^-3	3.60×10^-3	124
Ⅲ	450	1.00×10^-3	3.60×10^-3	124