内容正文:
专题2真题演练
黑题
真题体验
限时:35min
考点1化学反应速率及其影响因素
x(A)
1.00
1.(2024·重庆,14,3分)醋酸甲酯制乙醇的反
0.80
应为CH,C00CH,(g)+2H,(g)△
0.60
0.40
CH,CH,OH(g)+CH,OH(g)。三个10L恒容
0.20
密闭容器中分别加入1mol醋酸甲酯和
0050100150200t/min
9.8mol氢气,在不同温度下,反应t分钟时醋
A.水解产物除了Y、Z还有NH
酸甲酯物质的量n如图所示。下列说法正确
B.a点时(Y)消耗=u(Y)生成
的是
C.x(Z)在15min前基本不变,15min后明显
增大,可能是水解产物对生成Z的反应有
0.6
容器甲
催化作用
D.任意25min时间段内存在v(X)=v(Y)+
0.2
容器丙
v(Z)
0.1
容器乙
考点2活化能与反应历程
0
TT T/K
3.(2023·浙江6月,14,3分)一定条件
A.该反应的△H>0
下,1-苯基丙炔(Ph一C=C一CH3)
B.容器甲中平均反应速率v(H2)=
5 mol
可与HCl发生催化加成,反应如下:
C=C/H
Cl、
产物1
.L1·minl
反应IPh
CH,
Ph-C≡C-CH+HCI
反应Ⅲ
C.容器乙中当前状态下反应速率:0正<0逆
反应
%
C=C-CH
H
产物Ⅱ
D.容器丙中乙醇的体积分数为8%
怗比/%
2.(2024·广西,13,3分)573
100-Ph-C=C-CH
压条件下,一定量的苯甲月
c=c<CH产物n
Ph
H
闭容器中发生连续水解:C6H,CN(苯甲腈)》
C以cH产物,
→C6 I,CONH2(苯甲酰胺)→
01030507090
t/min
C6H,COOH(苯甲酸)。如图为水解过程中上
反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间
述三者(分别用X、Y、乙表示)的物质的量分
的变化如图(已知:反应I、Ⅲ为放热反应),
数x(A)随时间t的变化曲线,其中x(A)=
下列说法不正确的是
()
n(A)
A.反应焓变:反应I>反应Ⅱ
,下列说法错误的是
n(X)+n(Y)+n(Z)
B.反应活化能:反应I<反应Ⅱ
C.增加HCl浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物
选择性必修第二册·SJ黑白题080
I的比例
A.T >T2
D.选择相对较短的反应时间,及时分离可获
B.T1下反应达到平衡时c(CH,OH)=
得高产率的产物I
0.15mol·L-1
考点3化学平衡及影响因素
C.使用催化剂1的反应活化能比催化剂2
4.(2022·海南,8,2分)某温度下,反应CH2
的大
CH(g)+H20(g)=CHCH2OH(g)在密闭容
D.使用催化剂2和催化剂:
器中达到平衡,下列说法正确的是(
)7.(2024·湖南,14,3分)恒压
A.增大压强,y正>v逆,平衡常数增大
某密闭容器中充入一定
B.加入催化剂,平衡时CHCH2OH(g)的浓度
CHOH(g)和C0(g),发生如下反应:
增大
主反应:CH,OH(g)+CO(g)CH,COOH(g)
C.恒容下,充入一定量的H,0(g),平衡向正
△H
反应方向移动
副反应:CH,OH(g)+CH,COOH(g)=
D.恒容下,充入一定量的CH2=CH2(g),
CH COOCH3 (g)+H2O(g)
△H2
CH2=CH,(g)的平衡转化率增大
在不同温度下,反应达到平衡时,测得两种含
5.(2023·北京,4,3分)下列事实能用平衡移动
碳产物的分布分数δ[8(CH,C00H)=
原理解释的是
n(CH COOH)
A.H,02溶液中加入少量Mn02固体,促
n(CH,COOH))+n(CH,COOCH,)]随投料比
进H,02分解
x(物质的量之比)的变化关系如图所示,下列
B.密闭烧瓶内的NO2和N204的混合气体,受
说法正确的是
(
热后颜色加深
1.0
C.铁钉放入浓HNO3中,待不再变化后,加热
限
尔0.6
---T=503K
能产生大量红棕色气体
T2=583K
0.4b
M
D.锌片与稀H,S04反应过程中,加入少量
0.2
CuS04固体,促进H2的产生
0+
投料比x
6.(2024·海南,7,2分)已知299
101kPa时,C02(g)+3H(g)
A投料比代表”(CH,O
n(c0)
CHOH(g)+H20(g)△H=-
B.曲线c代表乙酸的分布分数
该反应在密闭的刚性容器中
C.△H1<0,△H2>0
度下进行,C0,的初始浓度为0.4mol·L1,
D.L、M、N三点的平衡常数:K(L)=K(M)>
c(CO2)-t关系如图所示。下列说法错误的是
K(N)
考点4化学平衡常数的计算及其应用
催化剂1
8.(2023·湖南,13,3分)向
0.40
催化剂2
密闭容器中加入1 mol CH
0.18
催化剂3
定量的H,0,发生反应:CH4(g)+H0(g)一
0
10
20
t/min
C0(g)+3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同
专题2黑白题081
n(CH)
则FeS04·7H20(s)+FeS04·yH,0(s)
投料比xx
随温度的变化曲线如
n(H,0)
2(FeS04·xH,0)(s)的AH=
kJ·mol1。
图所示。下列说法错误的是
(3)将FSO,置人抽空的刚性容器中,升高温度
CH,的平衡转化率/%
发生分解反应:2FS04(s)=三Fe,03(s)+
S02(g)+S0,(g)(I)。平衡时Pso,-T的关系
如下图所示。660K时,该反应的平衡总压
P总三
kPa、平衡常数K,(I)=
A.x1<x2
(kPa)2。K,(I)随反应温度升高而
B.反应速率:yb证<e正
(填“增大”“减小”或“不变”)。
5.0
C.点a、b、c对应的平衡常数:K<K,=K
4.5
D.反应温度为T1,当容器内压强不变时,反应
4.0
3.5
达到平衡状态
三3.0
考点5化学速率、化学平衡图像的综合应用
2.5
2.0
9.(2023·全国乙,10节选)硫酸亚
1.5
1.0
铁在工农业生产中有许多用途,
0.5
0.0
如可用作农药防治小麦黑穗病,制造磁性氧化
60600640680720760
TIK
铁、铁催化剂等。回答下列问题:
(4)提高温度,上述容器中进一步发生反
(1)在N2气氛中,FS04·7H,0的脱水热分
应2S0,(g)2S02(g)+02(g)(Ⅱ),平衡时
解过程如图所示:
P02=
(用Ps0,Ps0,表示)。在929K
50
FeSO
时,Pa=84.6kPa、Pso,=35.7kPa,则pso,=
tes0·yH,0
45.3%
40
38.8%
kPa,K(Ⅱ)=
kPa(列出
30
计算式)。
0
19.4%
考点6化学反应条件的优化
10.(2023·江苏,13,3分)二氧化
Fes04·7H,9
碳加氢制甲烷过程中的主要反
050100150200250300
温度/℃
应为
根据上述实验结果,可知x=
C02(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H20(g)
y=
△H=-164.7kJ·mol-1
(2)已知下列热化学方程式:
C02(g)+H,(g)=C0(g)+H,0(g)
FeS04·7H20(s)=FeS04(s)+7H20(g)
△H=41.2kJ·mol1
△H1=akJ·molr1
在密闭容器中,1.01×103Pa、n起始(C02):
FeS04·xH,0(s)—feS04(s)+xH20(g)
n始(H2)=1:4时,C02平衡转化率、在催
化剂作用下反应相同时间所测得的C02实
△H2=bkJ·mol1
际转化率随温度的变化如图所示。CH4的
FeSOa.yH2O(s)-FeSO(s)+yH2O(g)
△H3=ckJ·molJ
选择性可表示为”生(CH,
×100%。下列说
n反应(C02)
选择性必修第二册·SJ黑白题082
法正确的是
SiHCI,选择性的原因是
100
CO,平衡
80
转化率
(3)在压强为P。的恒压体系中通入
60¥C0,实际
转化率
2.0molH2和1.0 mol SiCl4,达到平衡时,气
40
体组分的物质的量分数随温度变化如图所
20300400500600
温度/℃
示(忽略气体组分在硅表面的吸附量)。已
A.反应2C0(g)+2H2(g)=C02(g)+
知:K。为用气体分压表示的平衡常数,分
压=物质的量分数×总压。
CH4(g)的焓变△H=-205.9kJ·mol-
B.CH4的平衡选择性随着温度的升高而
0.8
(750.w)
H
0.4
(750,x
SiCla
增加
0
(750,y)
m
C.用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温
(750.z
SiH,CI
深10
0
n
度范围约为480~530℃
700
750
800
温度K
D.450℃时,提高”始(H,)
的值或增大压
n起始(C02)】
①图中n代表的组分为
(填化学式)。
强,均能使C0,平衡转化率达到X点
②750K时,反应Ⅲ的平衡常数K,=
的值
(列出计算式)
11.(2024·福建,14节选)SiHCI,是制造多晶硅
③750K时,SiCl4的平衡转化率为f,消耗硅
的原料,可由Si和SiCl,耦合加氢得到,相关
的物质的量为
mol。(列出计算式)
反应如下:
(4)673K下、其他条件相同时,用Cu、Cu0
和CuCl分别催化上述反应,一段时间
I.SiCl(g)+H2(g)=SiHCI3(g)+HCI(g)
内SiCl,的转化率如下表所示。(产物
△H1=52kJ·mol1
SiHCI,选择性均高于98.5%)
II .Si(s)+3HCl(g)=SiHCI3(g)+H2(g)
催化剂
Cu
CuO
CuCl
△H2=-236kJ·mol1
SiCl4的转化率/%
7.3
14.3
22.3
Ⅲ.Si(s)+SiCl4(g)+2H2(g)=2SiH2Cl2(g)
①使用不同催化剂时,反应V的△H:Cu0催
△H3=16kJ·mol-1
化剂
CuCl催化剂(填“>”“<”或
(1)生成SiHCl.3的总反应:
“=”);反应Ⅳ的活化能:Cu催化剂
IV.Si (s)+3SiCla (g)+2H2 (g)
CuCl催化剂(填“>”“<”或“=”)。
4SiHCI(g)
△H4=
kJ·mol1
②使用CuCl催化剂,初始投料a mol SiCl4,
(2)体系达到平衡状态且其他条件不变时:
该段时间内得到B mol SiHCI3,则SiHCI,的
①压缩平衡体系体积,重新达到平衡后物质
选择性=
的量分数增大的组分为
(填字母)。
生成SiHCI,.所消耗的SiCl4的物质的量
a.SiCla b.SiHCl c.SiH,Cl,d.HCI
所消耗的SiCL4的总物质的量
②反应温度升高不利于提高平衡时产物
100%=
×100%。(列出计算式)
专题2黑白题083学计量数之比,不再变化不能说明正、逆反应速率相等,不确定是否
平衡,D错误。(2)①由图可知,超过一定温度,升高温度,C0S水
解转化率减小,则平衡逆向移动,说明该反应是放热反应;250℃
时,C0S水解转化率为99.0%,假设C0S投料为1mol·L-1,则:
C0S(g)+H20(g)-=H2S(g)+C02(g)
起始/(mol·L1)
1
1
0
0
转化/(mol·L1)
0.99
0.99
0.990.99
平衡/(mol·L1)
0.01
0.01
0.99
0.99
此时,平衡常数K=0:9x0.99
9801:②实验表明硫沉积会堵塞催
0.01×0.01
!
化剂微孔,破坏催化剂表面活性。氧气具有氧化性,氧气浓度增大,
氧化硫化氢生成硫单质,堵塞催化剂微孔,破坏催化剂表面活性,使
得恒温恒压下,反应相同时间,C0S水解转化率随氧气体积分数增
大而降低。
13.(1)S02(g)+N02(g)-=S03(g)+N0(g)△H=-41,8k·mol
AC(2)D(3)①小于相同条件下,活化能越小,反应速率越
快,一定时间内,且未达到平衡时转化率越大②两个反应均为放
热反应,一段时间后两反应达到平衡,温度升高,平衡逆向移动,NO
64
和s0,的转化率下降(4)251P(或2.55x102p)
解析:(1)根据图示可得①2S02(g)+02(g)一2S03(g)△H=
-196.6kJ·molP,②02(g)+2N0(g)=2N02(g)△H=
-13.0·m0l1,根据盖斯定律2(①-②),整理可得s0,(g)+
N02(g)S03(g)+N0(g)△H=-41.8k·mol1;(N02)生成=
(S02)消耗表示正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,A正确;反
应前后气体体积不变,因此压强始终不变,则混合气体的总压强不
再改变不能说明反应达到平衡状态,B错误:容器内气体颜色不再
改变说明N0,浓度不再发生变化,反应达到平衡状态,C正确:混合
气体的平均相对分子质量是混合气体的总质量和总物质的量的比
值,总质量和总物质的量均不变,因此容器内气体平均相对分子质
量始终不变,不能说明反应达到平衡状态,D错误:当容器中
S02、S0,的分子数之比等于1:1时,该反应不一定达到平衡状态
与反应物的初始浓度及转化率有关,E错误。(2)化学反应中正反
应的活化能越大,反应速率越慢,根据反应①V205(s)+S02(g)
一V204(s)+S03(g)△H1=24kJ·mol1快反应,②2V204(s)+
02(g)2V205(s)△H2=-246kJ·mol1慢反应,可知,反应①
为吸热反应,反应②为放热反应,且反应②正反应的活化能更大,故
符合条件的图像为选项D。(3)①由图可知,相同条件下NO反应
速率快,故相同温度下反应一定时间,且未达到平衡时,S0,的转化
率小于N0的转化率;②两个反应均为放热反应,一段时间后两反
应达到平衡,温度升高,平衡逆向移动,N0和S0,的转化率下
降。(4)假设三种反应物的起始物质的量都为1mol,则可列“三段
I
式”:
4NH3(g)+4N0(g)+02(g)—4N2(g)+6H20(g)
起始量/mol
0
0
转化量/mol0.4
0.40.1
0.40.6
平衡量/mol0.6
0.6
0.9
0.4
0.6
平衡时,混合气体总物质的量为3.1ml,K。=
64
))品
2517P≈2.55×10-2p。
14.(1)(-6a+b)kJ·mol1(2)bd(3)①H20②0.3mol·L1·min
③2x0.5
36×12
(4)①p3>p2>p1②ad在M点将温度降低,促使主反
应平衡正向移动,增加乙烯的选择性在M点将压强增大,促使主
反应平衡正向移动,增加乙烯的选择性
解析:(1)已知1molH2完全燃烧生成H20(g)时放出的热量为
akJ,1 mol CH2CH2完全燃烧生成C02(g)和H20(g)时放出的
热量为b灯,则对应的热化学方程式为H,(g)+202(g)一
正本参考答案
H20(g)△H1=-akJ·mol、CH2=CH2(g)+302(g)
2C02(g)+2H20(g)△H2=-bkJ·mol1,根据盖斯定律可知,
△H=bkJ·mol-1+6×(-akJ·mol1)=(-6a+b)kJ·mol-1。(2)使
用催化剂,平衡不移动,C02的平衡转化率不变,a错误:增大H2和
C0,的初始投料比,相当于增加H2的物质的量,因此C02的平衡
转化率增大,b正确;恒容条件下,充人惰性气体会增加压强,但各
物质浓度不变,因此平衡不移动,C02的平衡转化率不变,c错误;
该反应为放热反应,降低温度平衡正向移动,C02的平衡转化率增
大,d正确。(3)①2C02(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H20(g)
△H<0,正向是一个放热反应,升温,平衡逆向移动,所给图示中,
含量诚少的曲线a、曲线c是生成物,增加的曲线b是反应物,题干
投入4molC02和12molH2,所以曲线a为水、曲线b为C02,曲
线c为乙烯;②根据题意可知,T1温度时,列出三段式:
2C02(g)+6H2(g)=CH2=CH2(g)+4H20(g)
起始/mol
4
12
0
0
转化/mol
2
6
1
4
平衡/mol
2
6
1
4
12 mol-6 mol
则10min内v(H2)=
2L
=0.3mol·L-1·minl;③T1温
10 min
度时该反应平衡常数的计算式K=c(CH,-C,)xc(H,0)
c2(C02)×c(H2)
0X1P。(4)①反应1是气体体积减小的放热
24×0.5
()(
反应,反应Ⅱ是气体体积不变的吸热反应,增大压强,反应I平衡
向正反应方向移动,反应Ⅱ平衡不移动,二氧化碳的转化率增大,
400℃时,P1P2P3条件下二氧化碳的平衡转化率依次增大,则压
强大到小的顺序为P3>P2>p1;②升高温度,反应I平衡向逆反应方
向移动,反应Ⅱ平衡向正反应方向移动,观察图像可知,M点时二氧
化碳的平衡转化率较小,在温度升高的过程中二氧化碳的转化率一
直在减小,说明此时C0,平衡转化率主要取决于反应I;再观察图
像,压强为P1时,温度约570℃之后,随着温度升高C02平衡转化
率增大,说明此时C02平衡转化率主要取决于反应Ⅱ,因此为提
高M点CH2=CH2的选择性,根据选项可知,温度应该控制在320
~400℃:根据①中分析可知,压强增大,反应I平衡向正反应方向
移动,M点的压强为P1,因此可以选择更大的压强,即选d,原因是
在M点将压强增大,促使主反应平衡正向移动,增加乙烯的选
择性。
专题2
真题演练
黑题
真题体验
题号123
4
567810
答案DDCC B D DBD
1.D解析:温度越高反应速率越快,比较乙、丙可知,容器丙升高温度,
醋酸甲酯物质的量增大,则反应逆向进行,正反应为放热反应,焓变
小于0。由分析可知,该反应的△H<0,A错误;容器甲中平均反应速
率(H,)=2a(cH,C00CH,)=2×106mol·Ll·min1=
10t
25mol·L1·min,B错误;不确定乙是否平衡,不能确定正、逆反
应速率相对大小,C错误;对丙而言:
CHCOOCH((-CHCHOH(g)CHOH(g)
起始(mol·L1)0.1
0.980
0
转化(mol·L1)0.08
0.16
0.08
0.08
平衡(mol·L1)0.02
0.82
0.08
0.08
容器丙中乙醇的体积分数为
黑白题31
0.08mol·L-1
0.08mol.L+0.08mol·LF+0.82mol·L'+0.02 mol LT10%=
8%,D正确。
2.D解析:苯甲腈在溶液中发生连续水解:C6HCN+H20
C6 Hs CONH2,C6 Hs CONH2+H20=C6 H COOH+NH3,有NH3生
成,A正确;a点之前x(Y)逐渐增大,(Y)消耗<(Y)生成;a点之后,
x(Y)逐渐减小,(Y)消耗>(Y)生成,a点是Y物质的最大值,则生成
和消耗的速率相等,即(Y)消耗=u(Y)生成,B正确;x(Z)在15min前
基本不变,l15min后明显增大,在没有另加物质、没有改变反应条件
的情况下,可能是水解产物对生成Z的反应有催化作用,C正确:根
据图像所示,反应的前期应该有x(X)=x(Y)+v(Z),a点之后,由于
(X)明显减小,v(Z)显著增大,三者的速率关系不再满足u(X)=
(Y)+u(Z),D错误。
3.C解析:反应I、Ⅲ为放热反应,相同物质的量的反应物,反应I放
出的热量小于反应Ⅱ放出的热量,反应放出的热量越多,其焓变越
小,因此反应焓变:反应I>反应Ⅱ,故A正确;短时间内反应I得到
的产物比反应Ⅱ得到的产物多,说明反应I的速率比反应Ⅱ的速率
快,速率越快,其活化能越小,则反应活化能:反应I<反应Ⅱ,故B正
c(产物Ⅱ)
确:反应Ⅱ的平衡常数K1-产物温度不变K1不变,增加HC
浓度,平衡正向移动,但不能增加平衡时产物Ⅱ和产物I的比例,故
C错误;根据图中信息,选择相对较短的反应时间,及时分离可获得
高产率的产物I,故D正确。
4.C解析:该反应是一个气体分子数减少的反应,增大压强可以加快
化学反应速率,正反应速率增大的幅度大于逆反应的,故"正>"逆,平
衡向正反应方向移动,但是因为温度不变,平衡常数不变,A错误:催
化剂不影响化学平衡状态,加入催化剂不影响平衡时
CH3CH2OH(g)的浓度,B错误;恒容下,充人一定量的H20(g),
H20(g)的浓度增大,平衡向正反应方向移动,C正确:恒容下,充入一定
量的CH2一CH2(g),平衡向正反应方向移动,但是CH2=CH2(g)的平衡
转化率减小,D借误。
5.B解析:Mn02会催化H202的分解,与平衡移动无关,A项错
误;NO2转化为N204的反应是放热反应,升温平衡逆向移动,NO2
的浓度增大,混合气体颜色加深,B项正确:常温下,铁在浓硝酸中钝
化,加热会使表面的氧化膜溶解,铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气
体,与平衡移动无关,C项错误;加人少量硫酸铜以后,锌置换出铜,
构成原电池,从而使反应速率加快,与平衡移动无关,D项错误。
6.D解析:平衡时CO2的浓度T1温度下比T2温度下的大,即T1到
T2平衡正向移动,而结合题干方程式可知,该反应正反应是一个放
热反应,即降低温度平衡正向移动,即T1>T2,A正确;T,温度下达到
平衡时C02的浓度为0.25mol·L-1,即C02的浓度改变量为
0.40mol.L1-0.25mol·L1=0.15mol·L-1,结合浓度变化量之比
等于化学计量数之比可知,T1温度下反应达到平衡时c(CH3OH)=
0.15mol·L1,B正确;在温度均为T,时,使用催化剂1达到平衡所
需要的时间比使用催化剂2的更长,即使用催化剂1时的反应速率
比使用催化剂2的更慢,说明使用催化剂1的反应活化能比使用催
化剂2的大,C正确:催化剂2和催化剂3分别在不同温度下达到平
衡所需要的时间是相同的,但温度不同,反应速率也不同,说明催化
剂2和催化剂3的反应历程不相同,才能保证在不同温度下达到相
同的平衡时间,D错误。
7.D解析:题干明确指出,图中曲线表示的是两种含碳产物的分布分
数,即分别为8(CH3C00H)、8(CH3C00CH3),若投料比x代表
n (CHOH)
n(C0,x越大,可看作是CH,0H的量增多,由主副反应方程式
可知,生成的CH3 COOCH3越多,CH3C0OCH3分布分数越高,则曲线
a或曲线b表示CHC0OCH3分布分数,曲线c或曲线d表示
CH3C0OH分布分数,据此分析A、B均正确,可知如此假设错误,则
可知投料比x代表,CD,曲线a或曲线b表示δ(CH,C0OD,
曲线c或曲线d表示6(CH3C0OCH3),据此作答。根据分析可知,投
料比:代表,4错误:根据分折可鬼,面线心表示
选择性必修第一册·SJ
CH,COOCH,的分布分数,B错误:根据分析可知,曲线a或曲线b表
示8(CH,C00H),当同一投料比时,观察图像可知T,时
8(CH3CO0H)大于T1时δ(CH3C0OH),由T2>T1可知,温度越高
6(CH3COOH)越大,说明温度升高主反应的平衡正向移动,△H1>0;
曲线c或曲线d表示6(CH,COOCH3),当同一投料比时,观察可知
T1时8(CH3C00CH3)大于T2时8(CH3C00CH3),由T2>T1可知,
温度越高6(CH,COOCH,)越小,说明温度升高副反应的平衡逆向移
动,△H2<0,C错误;L、M、N三点对应副反应△H2<0,且Tx>TM=TL,
升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,则K(L)=K(M)>K(N),
D正确。
8.B解析:一定条件下,增大水的浓度,能提高CH4的转化率,即x值
越小,CH的转化率越大,则x1<x2,故A正确;b点和c点温度相同,
CH4的起始物质的量都为1mol,b点x值小于c点,则b点加水多,
反应物浓度大,则反应速率:正>心正,故B错误;由图像可知,x一定
时,温度升高,CH4的平衡转化率增大,说明正反应为吸热反应,温度
升高,平衡正向移动,K增大;温度相同,K不变,则点a、b、c对应的平
衡常数:K。<K=K。,故C正确;该反应为气体分子数增大的反应,反
应进行时压强发生改变,所以温度一定时,当容器内压强不变时,反
应达到平衡状态,故D正确。
9.(1)41(2)(a+c-2b)(3)32.25增大
50:P5046.264626×2.64
(4)
4
35.72
解析:(1)由图中信息可知,当失重比为19.4%时,FS04·7H20转化
为Fs04·H,0,则18(7)=19.4%,解得=4:当失重比为
278
38.8%时,Fcs04·7H,0转化为FeS04·H,0,则l8(7=38.8%,
278
解得y=1。
(2)①Fes04·7H20(s)=fes04(s)+7H20(g)△H1=akJ·mol1
②FeS04·xH20(s)=fes0,(s)+xH20(g)△H2=bk灯·mol
③Fes04·yH20(s)=Fes04(s)+yH20(g)AH3=ckJ·mol-
根据盖斯定律可知,①+③-②×2可得FeS04·7H20(s)+FeS04·
yH20(s)—2(Fes04·xH20)(s),则△H=(a+c-2b)kJ·mol1。
(3)将FS04置入抽空的刚性容器中,升高温度发生分解反应:
2FeS04(s)一Fe203(s)+s02(g)+S03(g)(I)。由平衡时Ps03
T的关系图可知,660K时,Pso,=1.5kPa,则Ps02=1.5kPa,因此,该
反应的平衡总压P总=3kPa、平衡常数K,(I)=1.5kPa×1.5kPa=
2.25(kPa)2。由图中信息可知,Ps0,随着温度升高而增大,因此,
K(I)随反应温度升高而增大。(4)提高温度,上述容器中进一步
发生反应2S03(g)一2$02(g)+02(g)(Ⅱ),在同温同压下,不同
气体的物质的量之比等于其分压之比,由于仅发生反应(I)时
Ps02 Ps03
Ps0,=Ps02,则Ps0,+2p02=Ps02-2p02,因此,平衡时p02=
4
在929K时,P总=84.6 kPaPsc0,=35.7kPa,则Ps0,+Ps02+p02=P总~
Ps0,+2p02=Ps02-2p02,联立方程组消去P02,可得3ps0,+5ps0,=4p总,
代入相关数据可求出Pso2=46.26kPa,则p02=84.6kPa-35.7kPa
46.26kPa=2.64kPa,K(I)=(46.26kPa)2x2.64kPa-
(35.7kPa)2
46.262×2.64kPa。
35.72
10.D解析:由盖斯定律可知反应2C0(g)+2H2(g)一C02(g)+
CH4(g)的焓变△H=-2×41.2kJ·mol1-164.7k灯·mol-1=
-247.1kJ·mol-,A错误;C02(g)+4H2(g)一CH4(g)+2H20(g)为放
热反应,升高温度平衡逆向移动,CH4的含量降低,故CH4的平衡
选择性随着温度的升高而降低,B错误;由图可知温度范围约为
350~400℃时二氧化碳实际转化率最高,为最佳温度范围,C错误;
,”鬼始(,》的值可提高二氧化碳的平衡转化率,增大
450℃时,提高(C0)
压强,反应I平衡正向移动,可提高二氧化碳的平衡转化率,均能使
C02平衡转化率达到X点,D正确。
黑白题32
11.(1)-80(2)①bC②因△H4<0、△H3>0,升温反应V向逆反应方
向进行,反应Ⅲ向正反应方向进行,SiHCL,的产量反而减小
(3)①C②2③1-(xty)
或(1-f(y+z)
w2x迎0
x
(4)0=>②4x0.223a
3B
解析:(1)根据盖斯定律可知,△H,=△H2+3△H1=-236kJ·mol-1
+3×52kJ·mol-1=-80kJ·mol-1。(2)①压缩平衡体系体积,相当
于增大压强,重新达到平衡后,对于反应I→V,除压强对反应I无
影响,对反应Ⅱ→V的影响都是平衡向正反应方向移动,因此
SiH2C2和SiHCl3的物质的量分数增大;②因△H4<0、△H>0,升温
反应V向逆反应方向进行,反应Ⅲ向正反应方向进行,SHCl2的产
量反而减小。(3)在压强为P0的恒压体系中通入2.0molH2和
1.0 mol SiCl4,①根据反应I→V可知,温度升高反应I和Ⅲ向正反
应方向进行,产物含量增加,结合图可知n为HCl,m为SiHCI3;
②750K时按照反应Ⅲ进行:Si(8)+SiCl4(g)+2H2(g)
2SiH2Cl2(g),由图中可知平衡时SiCl4的物质的量分数为x,
SiH2C2的物质的量分数为z,H2的物质的量分数为0,则K。=
(p)2
2
xpo(wpo)2 xpo
一:③750K,1 mol SiCl4的平衡转化率为f,则转化
的SiCl4为fmol,剩余的SiCl4为(1-f)mol,设平衡时混合气体的总
物质的量为Mmol,则可以根据剩余的SiCL计算出M,三x
得M=1
mol,再计算出n(SiHC,
=y得n(siHC,)=1-n2ml、
1-f
专题3
水溶油
第一单元
弱电解质的电离平衡
课时1强电解质和弱电解质
弱电解质的电离平衡
白题
基础过关
题号123456
答案CAB DAB
1.C解析:Fe为单质,既不是电解质也不是非电解质,A错误;氨气是
非电解质,硫酸钡是强电解质,B错误:碳酸钙是强电解质,次氯酸是
弱酸,属于弱电解质,丁烷是有机物,属于非电解质,C正确:水是弱
电解质,D错误。
四归纳总结
(1)电解质的强弱与化学键的种类没有必然联系。如共价化合
物中HCI属于强电解质,而HF属于弱电解质;离子化合物中NaC1属
于强电解质,而A1(OH)3属于弱电解质。(2)电解质的强弱与物质的
溶解性没有必然联系。如CH,C0OH能与水互溶,但属于弱电解质;
CC03难溶于水,但属于强电解质。(3)电解质的强弱与溶液的导电
能力没有必然联系。溶液的导电能力与溶液中自由移动的离子的浓
度和离子所带电荷数有关,浓度较大的弱电解质溶液也可能有较强的
导电能力,浓度较小的强电解质溶液也可能导电能力很弱。
2.A解析:曲线②代表盐酸与镁条反应、曲线①代表醋酸与镁条反
应,A错误;醋酸为弱酸、盐酸为强酸,等浓度时,盐酸和镁反应速率
更快,B正确:等体积等浓度的盐酸、醋酸最终电离出氢离子的物质
的量相同,故反应结束时两容器内(H2)基本相等,C正确;醋酸中
氢离子随反应进行会不断被电离出来,故反应过程中盐酸c(H+)下
降更快,D正确。故选A。
3.B解析:氢氧化钡是强电解质,能完全电离,电离方程式为
Ba(0H)2一Ba2++20H,A错误;HCN为弱电解质,部分电离,电离
正本参考答案
n(si,C,)-z得n(siH,C,)=IDnl,根据硅原子守恒,消耗
1-f
硅的物质的量=平衡物质中硅的总物质的量-起始时的1mol
siC4,(s)=[(1-n+1-n,a-0]-1=[1-nty2
1mol或者消耗硅的物质的量=平衡物质中SiH2C2和SiHC,物
质的量之和-消耗的f mol SiCl4,n(Si)=
[,]
[1)]m。(4①使用不同催化剂时,由于反应热只
和反应物的始态与生成物的终态有关,与催化剂无关,所以
△H(Cu0催化剂)=△H(CuC催化剂);根据表中数据,在相同单位
时间内,Cu作催化剂时SiCl4的转化率为7.3%、CuCl作催化剂
时SiCl4的转化率为22.3%,由此可以得出CuCl作催化剂时活化能
更低,效率更高,则反应V的活化能:Cu催化剂>CuCl催化剂:②根
据反应V:Si(s)+3SiCl,(g)+2H2(g)一4 SiHCl3(g),初始投料
&mol SiCl4,该段时间内得到B mol SiHCI3,得出生成SiHCI3.所消耗
的s0,的物质的量为m,根据表的转化率可知所消耗的sC,
的总物质的量为a×22.3%=0.223a,最后根据公式SiHCla,的选择
38
生成SiHCI3所消耗的SiCL,的物质的量
4
性=
所消耗的SiCl4的总物质的量
×100%=0.223a
38
100%=4x0.223
×100%。
中的离子反应
方程式为HCNH+CN,B正确;硅酸为二元弱酸,要分步电离
以第一步电离为主,电离方程式为HSi0,一H++HSi0,C错
误:HC00H为弱酸,部分电离,电离方程式为HC00H一
HCO0+Ht,D错误。
4.D解析:H的电离平衡右移才能使该指示剂显黄色,即应加入
与H反应的物质,HC0具有强氧化性,能使有机色素褪色,故能使
指示剂显黄色的是⑤⑥。
5.A解析:硼酸中B原子属于缺电子原子,在水溶液中可以结合水电
离出的氢氧根离子,由H3BO3+H20=B(OH)4+H可知,硼酸电
离出一个氢离子,为一元弱酸,A正确:电离为吸热过程,升高温度
平衡正向移动,B错误;滴加少量浓盐酸,氢离子浓度增大,平衡逆向
移动,C错误;HB03为一元酸,与足量的Na0H溶液反应的化学方
程式应为H3B03+NaOH—NaH2B03+H20,D错误。
重难聚焦
6.B解析:电解质溶液导电能力强弱与离子浓度成正比,与所带电荷
数成正比,把0.05 mol NaOH晶体分别加入相应液体中,溶液导电能
力变化最小,说明离子浓度变化最小。加入0.5mol·L-1盐酸中,二
者恰好完全反应生成强电解质NaCl,HCl、NaCl都是强电解质,离子
浓度变化不大,则溶液导电能力变化不大。
黑题
应用提优
题号12
答案AB
1.A解析:①因加水促进弱电解质的电离,电离程度增大,故正确:②
加水促进电离,溶液的体积增大,所以c(NH3·H20)减小,故错误;
③加水促进电离,NH数目增多,故正确;④碱性变弱,c(OH)诚小,
故错误;⑤加水稀释时,溶液中离子的浓度减小,则导电性减弱,故错
误;⑥加水促进电离,n(NH3·H20)减小,n(NH4)增大,则
c(NHZ)
n(NH)
增大,故正确。①③⑥正确,故选A。
c(NH3·H20)n(NH3·H0)
黑白题33