知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理；常用的处理方法之一为还原沉淀法生成Cr（OH）₃而除去．
（1）Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-之间存在相互转化：2CrO₄^2-（黄色）+2H⁺⇌Cr₂O₇^2-（橙色）+H₂O，能说明反应达平衡状态的是 ______ ．
a．Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-的浓度相同 b．2v （Cr₂O₇^2-）=v （CrO₄^2-） c．溶液的颜色不变
（2）常温下，Cr（OH）₃的溶度积Ksp=1×10^-32，要使c（Cr³⁺）降至1×10^-5mol/L以下，溶液的pH应调至 ______ 以上．

难度：较易

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2．科学家提出“绿色自由”构想，把空气中的CO₂转化为可再生能源甲醇（CH₃OH）．该反应的热化学方程式为：CO（g）+2H₂（g）→CH₃OH（g）+H₂O（g）△H
（1）若在一个定温定容的容器中发生上述反应，反应达到平衡的标志是 ______ ．
A．CO₂和CH₃OH的浓度相等       B．H₂的百分含量保持不变
C．容器内压强保持不变            D．3v_正（H₂）=v_逆（H₂O）
E．容器中混合气体的密度保持不变
（2）若将CO₂和H₂的混合气体分成五等份，将它们分别充入温度不同、容积相同的恒容容器中发生上述反应．反应相同时间后，测得甲醇的体积分数 ȹ（CH₃OH）与反应温度T的关系如图1，则上述CO₂转化为甲醇的反应的△H ______ 0（填“＞”、“＜”、“=”）
（3）上述反应在实际生产中采用的温度是300℃，其目的是 ______ ．
（4）300℃时，将CO₂与H₂按1：3的体积比充入某密闭容器中，CO₂的平衡转化率（a）与体系总压强（P）的关系如图2所示．回答问题：
①若其他条件不变，将A点的体积压缩至原来的一半，一段时间后反应再次达到平衡，与原平衡相比较下列说法正确的是 ______ ．
A．CO₂的浓度减小                     B．正反应速率增大，逆反应速率减小
C．CO₂和H₂的体积比仍然是1：3         D．H₂的体积分数减小
②B点平衡混合气体的平均摩尔质量为 ______ （保留一位小数）．

难度：较易

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3．下列情况中说明2HI（g）⇌H₂（g）+I₂（g）已达平衡状态的是 ______ ．
①单位时间内生成nmolH₂的同时，生成nmolHI；
②1个H-H键断裂的同时有2个H-I键断裂；
③混合气中百分组成为HI%=I₂%；
④反应速率v（H₂）=v（I₂）= $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7B2%7D$ v（HI）时；
⑤混合气体中c（HI）：c（H₂）：c（I₂）=2：1：1时；
⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化；
⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化；
⑧条件一定，混合气体的平均分子质量不再变化；
⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化；
⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化．
上述⑥～⑩的说法中能说明2NO₂⇌N₂O₄达到平衡状态的是 ______ ．

难度：中等

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4．在已经发现的一百多种元素中，除稀有气体外，非金属元素只有十多种，但与生产生活有密切的联系．
（1）为了提高煤的利用率，常将其气化为可燃性气体，主要反应是碳和水蒸气反应生成水煤气，化学反应方程式为 ______ ．
（2）氮是动植物生长不可缺少的元素，合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大，反应如下：
N₂（g）+3H₂（g） $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E9%AB%98%E6%B8%A9%E9%AB%98%E5%8E%8B%7D%7D%7B%5Cunderset%7B%5Ctext%7B%E5%82%AC%E5%8C%96%E5%89%82%7D%7D%7B%7B%5Crightleftharpoons%7D%7D%7D$ 2NH₃（g）．
①合成氨的反应中的能量变化如图1所示．

该反应是 ______ 反应（填“吸热”或“放热”），其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量 ______ （填“大于”或“小于”）生成物化学键形成放出的总能量．
②在一定条件下，将一定量的N₂和H₂的混合气体充入某定容密闭容器中，一段时间后，下列叙述不能说明该反应达到平衡状态的是 ______ （填序号）．
A．容器中混合气体的密度不随时间变化
B．单位时间内断裂3mol H-H键的同时断裂6mol N-H键
C． N₂、H₂、NH₃的物质的量之比为1：3：2
D．容器中混合气体的平均相对分子质量不随时间变化
（3）目前工业上有一种方法是用CO₂生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g），在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO₂和3molH₂，测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图2所示．
①从反应开始到平衡，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v （H₂）= ______ ．
②达平衡时容器内平衡时与起始时的压强之比 ______ ．

难度：较易

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5．在体积恒定的密闭容器中投入物质A和物质B在适宜的条件下发生反应：A（s）+2B（g）⇌2C（g）+D（g）
（1）下列能表示该反应已达平衡状态的是 ______
A．2v（B）_正=v（D）_逆
B．混合气体的密度保持不变
C．混合气体中B、C、D的浓度之比为2：2：1
D．混合气体的压强不随时间变化而变化
（2）相同的压强下，充入一定量的A、B后，在不同温度下C的百分含量与时间的关系如图1所示．则T₁______ T₂（填“＞”、“＜”或“=”），该反应的正反应的△H ______ 0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）若该反应的逆反应速率与时间的关系如2图所示：

①由图可见，反应在t₁、t₃、t₇时都达到了平衡，而t₂、t₈时都改变了条件，则t₈时改变的条件是 ______ ．
②若t₄时降压，t₅时达到平衡，t₆时增大反应物的浓度，请在图中画出t₄～t₆时逆反应速率与时间的关系线．
（4）物质B在一定波长的光照射下发生分解反应，B的浓度随反应时间变化如图3所示，计算反应4～8min间的平均反应速率 ______ ，推测反应进行到16min时B的浓度约为 ______ ．

难度：较易

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6．已知NO₂和N₂O₄可以相互转化：2NO₂（g）⇌N₂O₄（g）△H＜0．现将一定量NO₂和N₂O₄的混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中发生上述反应，反应物浓度随时间变化关系如下图所示．X与Y两条曲线中，Y表示N₂O₄浓度随时间的变化
（1）前10min内用NO₂表示反应的平均速率v （NO₂）= ______ mol/（L•min）；
上述反应的平衡常数K= ______ ．
（2）下列能说明反应达到平衡状态的是 ______
A．体系的颜色不再改变                 B．混合气体的压强不再改变
C．混合气体的密度不再改变             D．2v （NO₂）=v（N₂O₄）
（3）反应进行到15min时，曲线发生变化的原因是 ______ ．
（4）若要使上述反应的平衡常数增大，可采取的措施是 ______
A．加入催化剂                        B．缩小容器容积
C．降低温度                          D．再加入一定量的NO₂．

难度：较易

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7．在T℃条件下，向1L固定体积的密闭容器M中加入2mol X和1mol Y，发生如下反应：2X（g）+Y（g）⇌a Z（g）+W（g）△H=-Q kJ•mol^-1（Q＞0，a为正整数）．
当反应达到平衡后，反应放出的热量为Q₁ kJ，物质X的转化率为α；若平衡后再升高温度，混合气体的平均相对分子质量减小，则
（1）化学计量数a的值为 ______ ．
（2）下列说法中能说明该反应达到了化学平衡状态的是 ______ ．
A．容器内压强一定　　　　B．容器内气体的密度一定C．容器内Z分子数一定  D．容器内气体的质量一定
（3）温度维持T℃不变，若起始时向容器M中加入的物质的量如下列各项，则反应达到平衡后放出的热量仍为Q₁ kJ的是 ______ （稀有气体不参与反应）．
A．2mol X、1mol Y、1mol Ar                 B．a mol Z、1mol W
C．1mol X、0.5mol Y、0.5a mol Z、0.5mol W    D．2mol X、1mol Y、1mol Z
（4）温度维持T℃不变，若起始时向容器M中加入4mol X和6mol Y，若达到平衡时容器内的压强减小了10%，则反应中放出的热量为 ______ kJ．
（5）温度维持T℃不变，若在一个和原容器体积相等的恒压容器N 中，加入2mol X和1mol Y发生如上反应并达平衡，则 ______ （选填M或N）容器中的反应先达到平衡状态，容器中X的质量分数M ______ N（选填＞、＜、=符号）．
（6）已知：该反应的平衡常数随温度的变化如下表：
温度/℃ 200 250 300 350
平衡常数K 9.94 5.2 1 0.5
若在某温度下，2mol X和1mol Y在容器M中反应达平衡，X的平衡转化率为50%，则该温度为 ______ ℃．

难度：较易

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8．（1）工业上可以利用反应I所示原理降低污染气体的排放，并回收燃煤痼气中的硫．
已知：反应I：2CO（g）+SO₂（g）⇌2CO₂（g）+S（l）△H₁
反应Ⅱ：2CO₂（g）⇌2CO（g）+O₂（g）△H₂=+566.0kJ•mol^-1
反应Ⅲ：S（l）+O₂（g）⇌SO₂（g）△H₃=-296.0kJ•mol^-1
则△H₁= ______ ．
（2）把0.6mol X气体和0.4mol Y气体混合于2L容器中，发生反应3X（g）+Y（g）⇌nZ（g）+2W（g），5min末生成0.2mol W，若测知以Z的浓度变化来表示平均速率为0.01mol/（L•min），则上述反应中Z气体的计量系数n= ______ ．
（3）CO和H₂可以通过反应C（s）+H₂O（g）⇌CO（g）+H₂ （g）制取．在恒温恒容下，若从反应物出发建立平衡，能说明该反应已达到平衡的是 ______ ．
A．体系压强不再变化
B．CO与H₂的物质的量之比为1：1
C．混合气体的密度保持不变
D．每消耗1mol H₂O（g）的同时生成1mol H₂
（4）氯化铵的水溶液显弱酸性，其原因为 ______ （用离子方程式表示），若加入少量的明矾，溶液中的NH₄⁺的浓度 ______ （填“增大”或“减小”或“不变”）．
（5）为更好地表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度（AG）的概念，AG=lg $%20%5Cfrac%20%7Bc%28H%5E%7B%2B%7D%29%7D%7Bc%28OH%5E%7B-%7D%29%7D$ ，常温下0.1　mol•L^-1盐酸溶液的AG= ______ ．
（6）有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：CaSO₄（s）+CO $%20%C2%A0_%7B%203%20%7D%5E%7B%202-%20%7D$ ⇌CaCO₃（s）+SO $%20%C2%A0_%7B%204%20%7D%5E%7B%202-%20%7D$
已知298K时，K_sp（CaCO₃）=2.80×10^-9，K_sp（CaSO₄）=4.90×10^-5，
求此温度下该反应的平衡常数K= ______ ．（计算结果保留三位有效数字）．

难度：较易

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9．氧元素和硫元素组成的两种物质发生化学反应的微观示意图如下所示，其中●表示硫原子，○表示氧原子．

请回答下列问题：
（1）该反应的化学方程式是 ______ ．
（2）反应过程中，O₂的浓度在5min内由5mol/L变成了1mol/L，用O₂表示的化学反应速率是 ______ mol/（L•min）．
（3）在等温等容条件下，该反应达到化学平衡状态的依据是 ______ （填序号）．
a．容器中压强不再改变
b．混合气体中c（O₂）不再改变
c．c（SO₂）=c（O₂）

难度：较易

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10．在一固定容积的密闭容器中，进行如下反应：C（s）+H₂O（g）⇌CO（g）+H₂（g）
完成下列填空：
（1）若容器容积为2L，反应10s氢气质量增加0.4g，则该时间内一氧化碳的反应速率为 ______ mol/（L•s）．若增加碳的量，则正反应速率 ______ ．（选填“增大”、“减小”、“不变”）
（2）该反应达到平衡状态的标志是 ______ ．（选填编号）
a．压强不变 b．v_正（H2）=v_正（H₂O） c．c（CO）不变 d．c（H₂O）=c（CO）
（3）若升高温度，平衡向右移动，则正反应是 ______ 反应．（选填“吸热”或“放热”）

难度：较易

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温度/℃	200	250	300	350
平衡常数K	9.94	5.2	1	0.5