知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．已知在容积固定的密闭容器中充入NH₃和O₂发生如下反应：4NH₃（g）+5O₂（g）⇌4NO（g）+6H₂O（g）
（1）下列能说明该反应已经达到平衡状态的是 ______ ；
A．容器中气体总质量不变 B．c（O₂）不变C．υ（O₂）=1.25υ（NH₃） D．体系压强不变
E．相同时间内，消耗0.1mol NH₃，同时消耗了0.1mol NO
（2）向该容器中加入正催化剂，则反应速率 ______ （填“增大”、“减小”或“不变”，下同），降低容器的温度则反应速率 ______ ，通入Ar，则反应速率 ______ ．
（3）若反应在绝热密闭系统中进行时，其余条件不变，反应速率是先增大后减小，其原因是 ______ ．

难度：较易

解析收藏试题篮
2．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

解析收藏试题篮
3．氮及其化合物在生产生活中有着重要作用．
（1）在固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）；△H＜0，其平衡常数K与温度T的关系如表：
T/K 298 398 498
平衡常数K 4.1×10⁶ K₁ K₂
①试判断K₂K₁______ （填写“＞”“=”或“＜”）②在298K时，下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是 ______ （填字母）
a．容器内N₂、H₂、NH₃的浓度之比为1：3：2b．v（N₂）=3v（H₂）c．容器内压强保持不变d．混合气体的密度保持不变
（2）化合物N₂H₄做火箭发动机的燃料时，与氧化剂N₂O₄反应生成N2和水蒸气．某同学设计了一个N₂H₄--空气碱性燃料电池，并用该电池电解100mL-定浓度NaCl与CuSO₄混合溶液，其装置如图所示．
①该燃料电池的负极反应式为； ______ ，②理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙图所示（气体体积已换算成标准状况下的体积），原混合溶液中NaCl的物质的量浓度为 ______ ．③在t₂时所得溶液的pH为 ______ ．（假设溶液体积不变，保留一位小数，lg2=0.3）

难度：较易

解析收藏试题篮
4．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

解析收藏试题篮
5．工业制硫酸过程中，SO₂的催化氧化是主要反应之一．为了研究外界条件对该反应的影响，将0.050mol SO₂（g）和0.030mol O₂（g）放入容积为1L的密闭容器中，反应：
2SO₂（g）+O₂（g）⇌2SO₃（g）△H＜0，在一定条件下达到平衡，测得c（SO₃）=0.040mol/L．
（每空4分，共20分）
（1）判断该反应达到平衡状态的标志是 ______ （填字母）
A．SO₂和SO₃浓度相等 B．SO₂百分含量保持不变C．容器中气体的压强不变 D．SO₃的生成速率与SO₂的消耗速率相等 E．容器中混合气体的密度保持不变
（2）当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高SO₂平衡转化率的有 ______ ．（填字母）
A．升高温度 B．降低温度 C．增大压强 D．减小压强 E．加入催化剂 G．移出氧气
（3）计算该条件下反应的平衡常数K= ______ ．SO₂的平衡转化率为 ______ ．
（4）SO₂尾气用饱和Na₂SO₃溶液吸收可得到更要的化工原料，反应的化学方程式为 ______ ．

难度：中等

解析收藏试题篮
6．近几年全国各地都遭遇“十面霾伏”．其中，机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气质量恶化贡献较大．
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO（g） $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E5%82%AC%E5%8C%96%E5%89%82%7D%7D%7B%20%7D$ 2CO2（g）+N2（g）△H＜0
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 ______ （填代号）．（图中V（正）、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）

难度：较易

解析收藏试题篮
7．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

解析收藏试题篮
8．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

解析收藏试题篮
9．某温度下，在2L密闭容器中，发生NO₂和N₂O₄之间的反应：N₂O₄（g）⇌2NO₂（g），各物质的量随时间的变化关系如图所示，
请回答下列问题．
（1）该反应的正反应的△S ______ （填“＞0”或“＜0”）．
（2）曲线 ______ （填“X”或“Y”）表示NO₂的物质的量随时间变化的曲线．
（3）平衡常数K= ______ ．（保留到小数点后两位）
（4）若 t₁=2min，反应开始至2min末Y的化学反应速率为 ______ ．
（5）若升高温度，则v（正） ______ ，v（逆） ______ ，（填“加快”或“减慢”），平衡 ______ 向 ______ 方向移动（填“正”或“逆”）．
（6）可做为本反应化学平衡状态标志的有 ______ ．
①单位时间内生成n mol N₂O₄的同时生成2n molNO₂
②NO₂和N₂O₄的物质的量浓度之比为 2：1
③NO₂、N₂O₄ 的反应速率的比为 2：1
④混合气体的颜色不再改变
⑤混合气体的密度不再改变
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变
⑦气体的压强不再变化
⑧气体的温度不再变化
（7）在测定NO₂的相对分子质量时，下列条件下测定结果最接近理论值的是 ______ ．
A．温度130℃、压强3.03×10⁵ Pa
B．温度25℃、压强1.01×10⁵Pa
C．温度130℃、压强5.05×10⁴ Pa
D．温度0℃、压强5.05×10⁴ Pa．

难度：中等

解析收藏试题篮
10．汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一．
（1）汽车尾气净化的主要原理为2NO+2CO⇌2CO₂+N₂．在密闭容器中发生该反应时，随温度（T）和时间（t）的变化曲线如图1所示．
①T₁______ （填“＞”“＜”或“=”）T₂．
②在T₂温度下，0～2s内的平均反应速率v（N₂）= ______ ．
③若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图2正确且能说明反应在进行到t₁时刻达到平衡状态的是 ______ ．
（2）NH₃催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用广泛的烟气氮氧化物脱除技术．用Fe作催化剂时，在氨气足量的情况下，不同 $%20%5Cfrac%20%7Bc%28NO_%7B2%7D%29%7D%7Bc%28NO%29%7D$ 对应的脱氮率如图3所示．脱氮效果最佳的 $%20%5Cfrac%20%7Bc%28NO_%7B2%7D%29%7D%7Bc%28NO%29%7D$ = ______ ．此时对应的脱氮反应的化学方程式为 ______ ．
（3）NO₂、O₂和熔融NaNO₃可形成燃料电池，其原理如图4所示．该电池在使用过程中石墨I电极上生成N₂ O₅，其电极反应式为 ______ ．

难度：中等

解析收藏试题篮

0/40

进入组卷

T/K	298	398	498
平衡常数K	4.1×10⁶	K₁	K₂