2.4.化学反应的调控 课后习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

2024-08-19
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2.4.化学反应的调控课后习题-2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1 一、单选题 1.在一密闭容器中,用10mol  A和B发生如下反应:A(g)+2B(g)2C(g),反应达到平衡时,A为4mol,则A的平衡转化率为 A.40% B.50% C.60% D.70% 2.下列关于化学平衡常数的说法正确的是(    ) A.在任何条件下,化学平衡常数都是一个定值 B.当改变反应物的浓度时,化学平衡常数会发生改变 C.对于一个给定的化学方程式,化学平衡常数的大小只与温度有关,与反应物的浓度无关 D.化学平衡常数随反应体系压强的变化而变化 3.aA(g)+bB(g)⇌cC(g)+dD(g)  ΔH=Q,同时符合两图中各曲线规律的是 A.a+b>c+d T1>T2 Q>0 B.a+b>c+d T1>T2 Q<0 C.a+b>c+d T1<T2 Q<0 D.a+b<c+d T1<T2 Q<0 4.2021年12月9日,神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课。王亚平利用泡腾片演示了微重力环境下液体表面张力的实验。某维C泡腾片具有抗氧化、防衰老的功效,含有维生素C、柠檬酸、碳酸氢钠、乳糖、山梨糖醇等,遇水有大量气体生成。下列说法错误的是 A.该泡腾片功效与控制反应速率有关 B.泡腾片的保存需注意防潮,故使用后应密封保存 C.由泡腾片溶于水产生二氧化碳的现象可知,酸性:碳酸>柠檬酸 D.其他条件相同时,用温水溶解泡腾片冒气泡的速率比用冷水快 5.某温度下,浓度均为的两种气体和在恒容密闭容器中发生反应生成气体Z,经过后,测得各物质的浓度分别为,,,则该反应的化学方程式可表示为(    ) A. B. C. D. 6.对于如下反应,其反应过程的能量变化示意图如图: 编号 反应 平衡常数 反应热 反应① A(g)B(g)+C(g) K1 △H1 反应② B(g)+C(g)D(g) K2 △H2 反应③ A(g)D(g) K3 △H3 下列说法正确的是 A.K3=K1+K2 B.加催化剂,反应①的反应热降低,反应速率加快 C.△H3=△H1+△H2 D.增大压强,K1减小,K2增大,K3不变 7.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A.打开啤酒瓶有大量泡沫冒出 B.用饱和碳酸氢钠溶液除去气体中的氯化氢杂质 C.新制的氯水在光照下颜色变浅 D.容器中有,增大压强颜色变深 8.下列过程中的颜色变化不能用勒夏特列原理解释的是 A.向5mL0.1mol•L﹣1重铬酸钾溶液中滴入10滴浓硫酸后,橙色变深 B.对2NO2(g)⇌N2O4(g)平衡体系增大压强(缩小体积)的瞬间,气体的颜色变深 C.将NO2球浸泡在热水中,红棕色变深 D.溴水中有平衡:Br2+H2O⇌HBr+HBrO,加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅 9.一定条件下,在密闭容器中进行反应: △H<0,反应达到平衡后测得气体压强为p。下列说法正确的是 A.若其他条件不变,扩大容器体积,S2Cl2的质量减小 B.若其他条件不变,再加入S2Cl2,液体鲜红色变浅 C.若升高温度,平衡常数K减小,气体的平均摩尔质量增大 D.若温度不变,压缩体积至原来的,重新达到平衡时气体压强为p 10.不符合硫酸工业生产实际的是 A.沸腾炉中加入碾碎的硫铁矿 B.接触室中的反应条件为高温高压 C.催化氧化时通过热交换器充分利用能量 D.吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3 11.可逆反应的化学平衡常数的表达式正确的是 A. B. C. D. 12.下列有关化学工业的说法中,正确的是 A.合成氨工业中增大N2浓度,活化分子百分数增大,有效碰撞频率增大,反应速率加快 B.由于氨易液化,N2和H2在实际生产中循环使用,所以总体来说,氨的产率较高 C.我国合成氨厂采用的压强是20~50 MPa,因为该压强下铁触媒的活性最大 D.在硫酸工业的沸腾炉中,采用热交换装置来提高能量的利用率 13.往某恒温密闭容器中加入CaCO3,发生反应:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)  ∆H>0反应达到平衡后,缩小容器体积,重新达到平衡后,下列选项中值变大的是 A.m(CaCO3) B.m(CaO) C.m(CO2) D.c(CO2) 14.对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数(记作Kp)。已知反应CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g),在t℃时的平衡常数Kp=a,则下列说法正确的是(    ) A.Kp= B.升高温度,若Kp增大,则该反应为放热反应 C.该反应达到平衡状态后,增大压强,平衡向左移动,Kp不变 D.t℃时,反应CH4(g)+H2O(g)CO2(g)+2H2(g)的平衡常数Kp=a 15.某温度下为了研究合成氨的反应,研究小组向恒容密闭容器中加入和,在时测得容器内,,,恒温下测得容器内压强变化如图所示,下列说法正确的是(    ) A.改变条件,可使 B.M点: C.氢气的平衡转化率为75% D.自起始至达到平衡状态时,氮气的平均速率为 16.如图是可逆反应:C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g) ∆H<0的速率一时间图像,t1时刻改变的条件可能是 A.恒容通入CO(g) B.缩小容器体积 C.升高温度 D.恒容通入H2O(g) 17.将固体NH4I置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应:NH4I(s)NH3(g)+HI(g);2HI(g)H2(g)+I2(g),当达到化学平衡时,c(H2)=0.5mol/L,c(HI)=4mol/L,则容器中NH3、HI、I2的物质的量之比是 A.8:8:1 B.10:8:1 C.2:2:1 D.3:2:1 18.可逆反应A(s)+B(g)⇌2C(g)  ∆H<0在密闭容器中达到平衡后,改变条件,能使B转化率提高的是 A.保持恒温恒压,充入氦气 B.保持恒温恒容,充入氦气 C.其它条件不变时,升高温度 D.其它条件不变时,加入少量A 19.二氧化碳减排和再利用技术是促进社会环保和工业可持续发展的重要措施。将工业废气中的转化为,可以通过以下途径实现。 反应Ⅰ:   反应Ⅱ:   反应Ⅲ:   反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数K随温度T的变化如图所示,下列说法正确的是 A.温度: B.升高温度,反应Ⅱ中的平衡产率减小 C. D.时,反应Ⅲ的平衡常数 20.已知NO2与N2O4可相互转化:2NO2(g)N2O4(g)ΔH=-24.2kJ·mol-1,在恒温下,将一定量NO2和N2O4(g)的混合气体充入体积为1L的密闭容器中,其中物质的浓度随时间变化的关系如图所示。下列推理分析合理的是 A.25min时改变的条件可能是升高温度 B.反应进行到10min时,体系吸收的热量为9.68kJ C.a、b、c、d四点中v正与v逆均相等 D.前10min内,NO2的生成速率为0.04mol·L-1·min-1 21.在恒压、NO和 O2的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下 NO 转化为 NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下 NO 的平衡转化率随温度的变化)。下列说法错误的是    A.反应2NO(g)+ O2(g)2NO2(g) 为吸热反应 B.X点时,正反应速率大于逆反应速率 C.X点所示条件下,延长反应时间能提高NO转化率 D.Y点所示条件下,增加O2的浓度能提高NO转化率 22.工业上傕化氧化可制得,主要反应如下: 反应I   反应II   还可能发生下列副反应: 反应III   反应IV   反应V   研究发现,在实验条件下,乙醇的转化率都接近.下,氧醇比为0.6时,部分气体产物(、、和)的平衡分压随温度的变化如图所示。已知:用气体物质的分压替换浓度计算得到的平衡常数称为分压平衡常数。下列说法正确的是 A.500K时,反应体系中一定有积碳产生 B.曲线①表示的平衡分压随温度的变化 C.720K时,反应IV的 D.其他条件一定,增加体系压强,产物中氢气的量增多 23.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A.的平衡体系压缩体积后颜色变深 B.新制氯水光照后黄色变浅 C.含酚酞的溶液,加热后红色变深 D.乙酸与乙醇酯化过程中加浓硫酸 24.废水中过量的氨氮(NH3和NH4+)会导致水体富营养化。为研究不同pH下用NaClO氧化废水中的氨氮(用硝酸铵模拟),使其转化为无污染的气体,试剂用量如下表。已知:HClO的氧化性比ClO—的氧化性更强。下列说法错误的是 pH 0.100mol/L NH4NO3(mL) 0.100mol/L NaClO(mL) 0.200mol/L H2SO4(mL) 蒸馏水 (mL) 氨氮去除 率(%) 1.0 10.00 10.00 10.00 10.00 89 2.0 10.00 10.00 V1 V2 75 6.0 …… …… …… …… 85 A.V1=2.00 B.pH=1时发生反应:3ClO—+2NH4+=3Cl—+N2↑+3H2O+2H+ C.pH从1升高到2,氨氮去除率降低的原因是更多的HClO转化为ClO— D.pH控制在6时再进行处理更容易达到排放标准 25.氨()中氢含量高,是一种优良的储氢载体,可通过氨热分解法制氢气。在一定温度下,将通入的刚性密闭容器中进行反应(此时容器内总压为),各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A.时反应达到平衡,时间内的反应速率 B.该反应逆反应的平衡常数为 C.时将容器容积迅速缩小至原来的一半并保持不变,曲线b表示压缩后分压的变化趋势 D.时加入催化剂可同时改变该反应的速率和 二、填空题 26.一定量的CO2与足量的C在恒压密闭容器中发生反应:C(s)+CO2(g)=2CO(g) ΔH=+173 kJ·mol-1,若压强为p kPa,平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示,回答下列问题: (1)650 ℃时CO2的平衡转化率为 。 (2)t1 ℃时平衡常数Kp= (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数);该温度下达平衡后若再充入等物质的量的CO和CO2气体,则平衡 (填“正向”“逆向”或“不”)移动,原因是 。 27.现有反应aA(g)+bB(g)pC(g),达到平衡后,当降低温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,则: (1)该反应的正反应是 热反应,且a+b p (填”>““<“或”=“)。 (2)减压时,A的质量分数 (填”增大”“减小”或”不变”,下同),正反应速率 。 (3)若加入B(体积不变),则A的转化率 ,B的转化率 。 (4)若升高温度,则平衡时,B、C的浓度之比将 。 (5)若加入催化剂,平衡时气体压强 。 (6)若B是有色物质,A、C均为无色物质,则加入C(体积不变)时混合物的颜色 ,而维持容器体积不变,充入氖气时,混合物的颜色 。(填”变浅”“变深”或”不变”) 28.向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B,发生如下反应:xA(g)+2B(s)yC(g)  ΔH<0。在一定条件下,容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。请回答下列问题: (1)根据图示可确定x∶y= 。 (2)用A的浓度变化表示该反应在0~10 min内的平均反应速率v(A)= 。 (3)0~10 min容器内压强 (填“变大”“不变”或“变小”)。 (4)推测第10 min引起曲线变化的反应条件可能是 ;第16 min引起曲线变化的反应条件可能是 。 ①减压②增大A的浓度 ③增大C的量 ④升温 ⑤降温 ⑥加催化剂 (5)若平衡Ⅰ的平衡常数为K1,平衡Ⅱ平衡常数为K2,则K1 K2(填“>”“=”或“<”)。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 参考答案: 1.C 【详解】初始时加入的n(A)=10mol,则参加反应的A的物质的量为xmol,剩余的A的量为10mol-x=4mol,x=6mol,则A的平衡转化率为6mol÷10mol×100%=60%,综上所述,本题选C。 2.C 【详解】A.同一个反应的化学平衡常数与温度有关,温度改变,平衡常数改变,故A错误; B.同一个反应的化学平衡常数只与温度有关,与反应浓度无关,故B错误; C.同一个反应的化学平衡常数只与温度有关,与反应浓度无关,故C正确; D.同一个反应的化学平衡常数只与温度有关,与体系压强无关,故D错误; 答案选C。 3.C 【详解】由左图可知T1<T2 ,升高温度生成物浓度降低,说明平衡向逆反应方向移动,则正反应放热,Q<0;由右图可知增大压强,正反应速率大于逆反应速率,平衡向正反应方向移动,则a+b>c+d,故选C。 4.C 【详解】A.已知该泡腾片具有抗氧化的功效、遇水有大量气体生成。则该泡腾片泡好后久置还原性的物质会被氧气氧化、气体也基本逸出,所以泡腾片功效与控制反应速率有关,A正确; B.已知该泡腾片具有抗氧化的功效、遇水有大量气体生成,则泡腾片的保存需注意防潮,故使用后应密封保存,B正确; C. 强酸能制弱酸,由泡腾片溶于水时柠檬酸、碳酸氢钠反应产生了二氧化碳,则酸性:柠檬酸碳酸,C错误; D. 其他条件相同时温度高反应速率快,则用温水溶解泡腾片冒气泡的速率比用冷水快,D正确; 故选C。 5.A 【详解】tmin后,△c(X2)=2mol·L-1-0.8 mol·L-1=1.2 mol·L-1,△c(Y2)= 2mol·L-1-1.6mol·L-1=0.4 mol·L-1,△c(Z)=0.8 mol·L-1,则X2、Y2、Z的化学计量数之比=1.2 mol·L-1: 0.4 mol·L-1: 0.8 mol·L-1=3:1:2,故反应为3X2+Y2=2Z,根据原子守恒可知,Z为X3Y,故反应可以表示为:3X2+Y2=2X3Y;故选A。 6.C 【详解】A.由题意可知,K1= ,K2= ,所以K3=K1K2,故A错误; B.催化剂能加快反应速率,不能改变反应热,故B错误; C.①A(g)⇌B(g)+C(g)  △H1,②B(g)+C(g)⇌D(g) △H2,根据盖斯定律①+②得A(g)⇌D(g) △H3=△H1+△H2,故C正确; D.化学平衡常数只与温度有关,增大压强平衡常数不变,故D错误; 故答案为C。 7.D 【详解】A.开启啤酒瓶后,平衡马上泛起大量泡沫,是压强对其影响导致的,属于可逆过程,能用勒夏特列原理解释,故A不选; B.饱和碳酸氢钠吸收氯化氢,生成碳酸可使二氧化碳与水反应的平衡逆向移动,从而减少对二氧化碳的影响,能用勒沙特列原理解释,故B不选; C.黄绿色的氯水中存在可逆反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO、2HClO=2HCl+O2↑,光照后促进HClO分解,导致平衡右移,所以颜色变浅,可以用勒夏特里原理解释,故C不选; D.增大压强缩小体积,碘浓度增大导致颜色变深,对容积可变的密闭容器中已达平衡的HI、I2、H2混合气体进行压缩,反应前后气体体积不变,混合气体颜色变深是因为体积缩小,浓度增大,但是该反应平衡不移动,不能用平衡移动原理解释,故D选; 故选:D。 8.B 【分析】勒夏特列原理的内容为:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动,勒夏特列原理的适用对象存在可逆过程,若与可逆过程无关,则不能用勒夏特列原理解释。 【详解】A.存在平衡:(橙色)+H2O⇌2 (黄色)+2H+,滴入10滴浓硫酸后,H+浓度增大,平衡逆向移动,橙色变深,能够用勒夏特列原理解释,A项不选; B.增大压强后容器容积缩小,二氧化氮浓度增大,所以气体的颜色变深,而增大压强平衡正向移动,二氧化氮浓度减小,不能用勒夏特列原理解释,B项选; C.存在平衡:2NO2⇌N2O4△H<0,热水中平衡逆向移动,红棕色变深,能够用勒夏特列原理解释,C项不选; D.加入AgNO3溶液后,HBr浓度减小,平衡向着正向移动,溶液颜色变浅,能够用勒夏特列原理解释,D项不选; 答案选B。 9.D 【详解】A.若其他条件不变,扩大容器体积,减小压强,化学平衡向逆向移动,S2Cl2的质量增加,故A错误; B.该反应的平衡常数K=,温度不变K不变,则氯气的浓度不变,可知增加S2Cl2对平衡无影响,液体的颜色不变,故B错误; C.该反应放热,温度升高平衡逆向移动,K减小,但体系内仅有氯气一种气体,气体的平均摩尔质量不变,故C错误; D.该反应的平衡常数K=,温度不变K不变,则氯气的浓度不变,所以压缩体积时重新达到平衡气体压强仍为p,故D正确; 故选:D。 10.B 【详解】A.沸腾炉中加入碾碎的硫铁矿可以增大固体的表面积,是反应物的接触面积增大,反应更加充分,A正确; B.接触室中二氧化硫的催化氧化反应在常压下转化率已经很高,加压对转化率影响不大,但对设备材料要求较高,会导致成本增大,故接触室中的反应条件为高温常压,B错误; C.二氧化硫在接触室内催化氧化生成三氧化硫的反应为放热反应,催化氧化时通过热交换器可以预热反应物,同时降低容器中的温度,有利于平衡向正反应方向移动,提高二氧化硫的转化率,C正确; D.SO3溶解于水放热易形成酸雾,导致吸收效率低,若吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3,可以防止吸收过程中形成酸雾,提高SO3的吸收效率,D正确; 故选B。 11.D 【详解】化学平衡常数是指:在一定温度下,反应达到平衡后,反应物与生成物浓度系数次方的比是一个常数。用K表示,K值表达式中,固体、水溶液中液态水不写。该反应中铁、四氧化三铁是固体,氢气和水蒸气的系数为4,因此化学平衡常数的表达式为:K=;故答案选D。 12.B 【详解】A.合成氨工业中增大N2浓度,单位体积里活化分子总数目增多,活化分子百分数不变,单位时间内、单位体积内有效碰撞频率增大,反应速率加快,A项错误; B.由于氨易液化,及时将氨液化分离,N2、H2循环使用,故总体来说氨的产率还是很高的,B项正确; C.增大压强有利于氨的合成,但所需的动力大,对材料、设备等要求高,因此工业上一般采用的压强是20~50 MPa,不是因为该压强下铁触媒的活性大,C项错误; D.硫酸工业的沸腾炉中没有热交换器,热交换装置在接触室中,D项错误; 答案选B。 13.A 【详解】反应达到平衡后,缩小容器体积,二氧化碳浓度增大,正反应体积增大,平衡逆向进行,重新达到平衡后,碳酸钙的质量增加,氧化钙和二氧化碳的质量减少,由于温度不变,平衡常数不变,而K=c(CO2),所以最终二氧化碳的浓度也不变。答案选A。 14.C 【详解】A.根据平衡常数的定义可知:Kp应等于生成物气体的分压的幂的乘积与反应物气体的压强的幂的乘积之比,,A错误; B.升高温度,若Kp增大,说明平衡正向移动,则正反应为吸热反应,B错误; C.平衡常数只与温度有关,与其他因素无关,故增大压强时Kp不变,C正确; D.当化学方程式中的计量数变为原来的一半时,根据平衡常数的计算式可知平衡常数应为原平衡常数开平方,即Kp=,D错误; 答案选C。 15.C 【详解】A.氢气和氮气合成氨为可逆反应,不能把反应物全部转化为,时测得容器内,,,故A错误; B.由图可知:M点时反应向正反应方向进行,此时,故B错误; C.平衡时压强为原来的,通过三段式计算 解得x=0.5,可得此时,则的平衡转化率为,故C正确; D.根据上述分析可知,达到平衡时,,,故D错误.; 故答案:C。 16.A 【分析】根据图像,t1时刻正反应速率不变,随时间的进行正反应速率逐渐增大。 【详解】A.恒容通入CO(g),CO的浓度增大,平衡逆向移动,与图像相符,A符合题意; B.缩小容器体积,反应物、生成物的浓度均增大,正逆反应速率均增大,B与题意不符; C.升高温度,正逆反应速率均增大,C与题意不符; D.恒容通入H2O(g),反应物的浓度增大,正反应速率增大,D与题意不符; 答案为A。 17.B 【详解】平衡时c(HI)=4mol•L-1,HI分解生成H2的浓度为0.5mol•L-1,则容器中I2的浓度为0.5mol/L,NH4I分解生成的HI的浓度为:4mol•L-1+2×0.5mol•L-1=5mol•L-1,所以NH4I分解生成的NH3的浓度为:c(NH3)=5mol•L-1,则容器中NH3、HI、I2的物质的量之比是5:4:0.5=10:8:1,故答案选B。 18.A 【详解】A.保持恒温恒压,充入氦气,容器的体积增大,反应物和生成物中气体的浓度都减小,平衡正向移动,B的转化率提高,A符合题意; B.保持恒温恒容,充入氦气,虽然气体的总压强增大,但反应物和生成物中气体的浓度都不变,所以平衡不发生移动,B的转化率不变,B不符合题意; C.其它条件不变时,升高温度,由于正反应为放热反应,所以平衡向逆反应方向移动,B的转化率降低,C不符合题意; D.其它条件不变时,加入少量A,由于A呈固态,所以反应物和生成物中气体的浓度都不变,平衡不发生移动,B的转化率不变,D不符合题意; 故选A。 19.B 【详解】A.反应Ⅱ为放热反应,温度越高,平衡常数越小,如图可知,,A错误; B.反应Ⅱ为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,的转化率减小,B正确; C.根据盖斯定律反应Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ,所以,C错误; D.根据盖斯定律反应Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ,所以,当温度为时,反应Ⅲ的平衡常数,D错误; 故选B。 20.D 【详解】A.如图中数据可知,10min内a曲线变化了(0.6-0.4)mol/L=0.2mol/L,b曲线变化了(0.6-0.2)mol/L=0.4mol/L,根据变化量之比等于化学计量数之比,故a曲线代表N2O4的变化,b曲线代表NO2的变化,25min时,NO2的浓度突然增大,N2O4的浓度保持不变,故应是增大了反应物NO2的浓度,不是升高温度,A错误; B.反应进行到10min时,NO2浓度增大了0.4mol/L。即NO2物质的量增大了0.4mol/L×1L=0.4mol,且反应向逆反应方向移动,吸收×24.2kJ/mol=4.84kJ热量,B错误; C.图象中b,d点各物质的浓度不再变化,达到平衡状态,对应的唯与理相等;a、c点物质浓度仍在变化中,未达化学平衡状态,对应的v正与v逆不相等,C错误; D.前10min内,△c(NO2)=0.6mol/L-0.2mol/L=0.4mol/L,v==0.04mol/(L·min),D正确。 故选D。 21.A 【详解】A.在X点之后,升高温度,NO的平衡转化率降低,则表明平衡逆向移动,所以反应2NO(g)+ O2(g)2NO2(g) 为放热反应,A错误; B.X点之后,升高温度,NO的转化率仍增大,则表明X点时反应未达平衡,反应仍正向进行,所以正反应速率大于逆反应速率,B正确; C.X点所示条件下,反应未达平衡,则延长反应时间,反应仍正向进行,从而提高NO的转化率,C正确; D.Y点所示条件下,增加O2的浓度,即增大反应物浓度,平衡正向移动,NO转化率提高,D正确; 故选A。 22.A 【分析】反应II是放热反应,升高温度平衡正向移动,CO的平衡分压增大,另外的平衡分压减小,的平衡分压增大,说明曲线①表示CO的平衡分压随温度的变化,曲线②代表的平衡分压随温度的变化,以此解答。 【详解】A.由图可知,500K时,、、、4种气体中和CO的平衡分压最小,说明反应V正向进行较多,反应体系中一定有积碳产生,故A正确; B.由分析可知,曲线①表示CO的平衡分压随温度的变化,故B错误; C.反应IV的,由图可知,720K时,,则=0.2×105,故C错误; D.反应III是气体体积减小的反应,增大压强平衡,平衡正向移动,氢气的量减小,反应IV是气体体积增大的反应,增大压强平衡,平衡逆向移动,氢气的量减小,压强对反应V的平衡没有影响,综上所述,其他条件一定,增加体系压强,产物中氢气的量减少,故D错误; 故选A。 23.A 【详解】A.的平衡体系H2(g)+I2(gHI(g) ,压缩体积后平衡不移动,颜色变深是压缩了体积增大了I2(g)浓度造成的,不能用勒夏特列原理解释,A符合题意; B.新制氯水存在平衡,光照后HClO分解促使平衡正向移动,溶液黄色变浅,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意; C.溶液存在水解平衡,加热后平衡朝正向移动,溶液碱性增强,含酚酞的溶液加热后红色变深,能用勒夏特列原理解释,C不符合题意; D.乙酸与乙醇酯化过程中,浓硫酸的吸水性能吸收酯化产物水,有利于乙酸与乙醇酯化反应平衡朝生成乙酸乙酯的方向进行,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意; 故答案选A。 24.A 【详解】A. 溶液中氢离子浓度改变,而其它条件不变,则总体积为40mL,pH=2,则0.01×40= V1×0.200×2,V1=1.00mL,符合题意,A正确; B. pH=1时NaClO氧化废水中的氨氮(用硝酸铵模拟),使其转化为无污染的气体,发生反应:3ClO-+2NH4+=3Cl-+N2↑+3H2O+2H+,与题意不符,B错误; C. HClO的氧化性比ClO-的氧化性更强,pH从1升高到2,酸性减弱,氨氮去除率降低的原因是更多的HClO转化为ClO-,与题意不符,C错误; D. pH控制在6时氨氮去除率为85%,进行处理更容易达到排放标准,与题意不符,D错误; 答案为A。 25.D 【详解】A.密闭容器中0.1molNH3总压为200kPa,结合2NH3N2+3H2可知如图t1时H2的分压为120kPa,则H2的物质的量为n(H2)==0.06mol,故v(H2)=,A正确; B.由A中分析可知,平衡时n(H2)==0.06mol,则n(N2)=0.02mol,反应的氨气的物质的量为0.04mol,剩余n(NH3)=0.06mol,故逆反应的平衡常数为=,B正确; C.容器体积迅速缩小到原来的一半,则氮气的分压迅速增大到原来的2倍,压强增大,平衡向气体总体积减小的方向移动,即平衡逆向移动.N2的分压应比原来2倍小,N2分压变化趋势的曲线是b,C正确; D.加入催化剂可以改变反应的速率,但是不能改变反应的,D错误; 故合理选项是D。 26. 25% 0.5p 不 Qp=Kp 【详解】(1)650 ℃时,平衡时CO2的体积分数为60%,设其物质的量为0.6 mol,则平衡时CO的物质的量为0.4 mol,起始时CO2的物质的量为0.6 mol+×0.4 mol=0.8 mol,故CO2的平衡转化率为×100%=25%; (2)t1 ℃时,平衡时CO与CO2的体积分数相等,其平衡分压均为0.5p kPa,则此时的平衡常数为Kp==0.5p;该温度下达平衡后若再充入等物质的量的CO和CO2气体,则CO与CO2的体积分数仍相等,气体的分压保持不变,即Qp=Kp,所以平衡不移动,故答案为:0.5p;不;Qp=Kp。 27. 放热 > 增大 减小 增大 减小 增大 不变 变深 不变 【详解】(1) 达到平衡后,当降低温度时,B的转化率变大,说明降低温度,平衡正向移动,正向是放热反应,当减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,说明减小压强,平衡逆向移动,则逆向为体积增大的反应即a+b>p;故答案为:放热;>。 (2)该反应是体积减小的反应,减压时,平衡逆向移动,则A的质量分数增大,压强减小,则正反应速率减小;故答案为:增大;减小。 (3)若加入B(体积不变),平衡正向移动,则A的转化率增大,虽然B消耗的量也增加,但由于B的反应物总量增加占主要,因此B的转化率减小;故答案为:增大;减小。 (4)该反应是放热反应,若升高温度,平衡逆向移动,则平衡时,B、C的浓度之比将增大;故答案为:增大。 (5)若加入催化剂,平衡不移动,因此平衡时气体压强不变;故答案为:不变。 (6)若B是有色物质,A、C均为无色物质,则加入C(体积不变)时,平衡逆向移动,B的浓度增大,则混合物的颜色变深,而维持容器体积不变,充入氖气时,反应物浓度不变,平衡不移动,因此混合物的颜色不变;故答案为:变深;不变。 28. 1∶2 0.02 mol·(L·min)−1 变大 ④⑥ ④ > 【分析】(1)利用0~10min内A、C的物质的量浓度变化的比值求得; (2)根据图象计算出0~10min内A的浓度变化,再利用化学反应速率公式计算; (3)根据反应前后气体计量数大小比较; (4)由图可知,第10min时,单位时间内A、C的物质的量变化量较大,反应速率明显增大,根据影响速率的因素分析;根据第16min时平衡移动方向分析; (5)已知第16min时改变的条件是温度,根据温度对平衡的影响分析。 【详解】(1)由图象知,0~10 min内A的物质的量浓度变化量为0.45 mol/L−0.25 mol/L =0.20 mol/L,C的物质的量浓度变化量为0.40 mol/L,根据化学计量数之比等于物质的量浓度变化量之比有:x∶y= 0.20 mol/L∶0.40 mol/L=1∶2;故答案为:1∶2; (2)0~10 min内,v(A)==0.02 mol·(L·min)−1;故答案为:0.02 mol·(L·min)−1; (3)该反应的正向是气态物质系数增大的反应,则随着反应的进行,气体物质的量增大,气体压强变大;故答案为:变大。 (4)第10 min时,单位时间内A、C的物质的量浓度变化量较大,反应速率明显增大,可能为升温或者使用催化剂,故选④⑥;第16 min时,C的物质的量浓度减小,A的物质的量浓度增大,且单位时间的变化量增大,说明平衡向逆向移动,反应速率增大,该反应为放热反应,应为升高温度,故选④;故答案为:④⑥;④; (5)根据(4)的分析,第16 min时改变的条件是升高温度,而该反应是放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,所以K1>K2;故答案为:>。 【点睛】题考查化学平衡以及反应速率等问题,注意图象曲线变化的分析,把握外界条件对反应速率和平衡移动的影响。 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$

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2.4.化学反应的调控  课后习题   2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
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