题目列表(包括答案和解析)
7.(2009年广东高考)难挥发性二硫化钽(TaS2)可采用如下装置提纯。将不纯的TaS2粉末装入石英管一端,抽真空后引入适量碘并封管,置于加热炉中。反应如下:
TaS2(s)+2I2(g)1 123 K1 023 KTaI4(g)+S2(g)
下列说法正确的是( )
A.在不同温度区域,TaI4的量保持不变
B.在提纯过程中,I2的量不断减少
C.在提纯过程中,I2的作用是将TaS2从高温区转移到低温区
D.该反应的平衡常数与TaI4和S2的浓度乘积成反比
[解析] 本题考查可逆反应与提纯,意在考查考生化学平衡移动原理的运用能力。因该反应是可逆反应,低温有利于TaS2的形成,高温有利于TaS2转化为TaI4,所以A错,C对;该反应的平衡常数与TaI4和S2的浓度乘积成正比,故D不正确。
[答案] C
6.(2010年潮州质检)对于一定条件下的可逆反应,3X(g)+Y(g)2Z(g),下列图象能正确表示改变压强(其他条件不变)后,反应速率的变化是( )
[解析] 改变压强包括增大压强和减小压强,增大压强平衡向体积缩小的方向移动,v(正)>v(逆),即v(正)增大得多,v(逆)增大得少。反之,减小压强,v(正)<v(逆),即v(正)减少得多,v(逆)减少得小。
[答案] D
5.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),673 K、30 MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如图所示。下列叙述正确的是(多选)( )
A.点a的正反应速率比点b的大
B.点c处反应达到平衡
C.点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样
D.其他条件不变,773 K下反应至t1时刻,n(H2)比图中d点的值大
[解析] A项,a点处的H2浓度比b点处大,反应速率也大;B项,c点时NH3有增大趋势、H2有减小趋势,反应未达到平衡;C项,d、e两点都是反应达到平衡时的点,反应物和生成物浓度都不变;D项,温度升高,平衡向逆反应方向移动,n(H2)增大。
[答案] AD
4.(2009年天津高考)人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2,因此具有输氧能力。CO吸入肺中发生反应:CO+HbO2O2+HbCO,37 ℃时,该反应的平衡常数K=220。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍,会使人智力受损。据此,下列结论错误的是( )
A.CO与HbO2反应的平衡常数K=
B.人体吸入的CO越多,与血红蛋白结合的O2越少
C.当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时,人的智力才会受损
D.把CO中毒的病人放入高压氧舱中解毒,其原理是使上述平衡向左移动
[解析] 根据平衡常数的计算方法,可知A项正确;因为CO+HbO2O2+HbCO,所以增大CO的浓度,平衡向右移动,与血红蛋白结合的氧气减少,B项正确;=220,当HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍时,=220,≈0.000 1,所以当吸入CO与O2的浓度之比大于或等于0.000 1时,人的智力就会受损,C项错误;增大氧气的浓度,平衡向左移动,D项正确。
[答案] C
3.常温下,分别将四块形状相同、质量为9 g的铁块同时投入下列四种溶液中,产生H2速率最快的是( )
A.200 mL 2 mol·L-1 HCl B.500 mL 2 mol·L-1 H2SO4
C.100 mL 3 mol·L-1 HCl D.500 mL 6 mol·L-1 HNO3
[解析] 由于HNO3具有强氧化性,铁与HNO3反应不产生氢气;其余A、B、C三选项中实质均为铁与H+反应,B中氢离子浓度最大,故B产生氢气速率最快。
[答案] B
2.可以证明可逆反应N2+3H22NH3已达到平衡状态的是( )
①一个NN键断裂的同时,有3个H-H键断裂;②一个NN键断裂的同时,有6个N-H键断裂;③其他条件不变时,混合气体平均相对分子质量不再改变;④保持其他条件不变时,体系压强不再改变;⑤NH3%、N2%、H2%都不再改变;⑥恒温、恒容时,密度保持不变;⑦正反应速率v(H2)=0.6 mol·(L·min)-1,逆反应速率v(NH3)=0.4 mol·(L·min)-1。
A.全部 B.①③④⑤
C.②③④⑤⑦ D.①③⑤⑥⑦
[解析] 平衡状态的实质为v(正)=v(逆),故选项中事实能说明v(正)=v(逆),即可判断达到平衡。①中为同一个方向的速率不能判断达到平衡;②中为两个方向速率且大小相等故能判断达到平衡;反应为气体分子个数减小反应,故③④能说明达到平衡;各组分百分含量不再变能说明达到平衡;恒容时,气体总质量一定,密度始终不发生变化故⑥不能说明达到平衡;⑦中v正(H2)=0.6 mol·L-1·min-1,v逆(H2)=0.6 mol·L-1·min-1,故能说明达到平衡。
[答案] C
1.下列条件:①增加反应物的物质的量;②升高温度;③缩小反应容器的体积;④加入生成物;⑤加入MnO2。一定能使化学反应速率加快的是( )
A.全部 B.①②⑤
C.② D.②③
[解析] 增大固体反应物(或生成物)的物质的量不使反应速率加快;升高温度一定加快反应速率;容器内的物质若全是固体,缩小体积,也不改变物质的量浓度,不改变反应速率;固体MnO2若作催化剂有专一性。因此,只有②符合题意。
[答案] C
20.(2011上海25)自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1km,压强增大约25000~30000 kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡:SiO2(s) +4HF(g)SiF4(g)+ 2H2O(g)+148.9 kJ
根据题意完成下列填空:
(1)在地壳深处容易有 气体逸出,在地壳浅处容易有 沉积。
(2)如果上述反应的平衡常数K值变大,该反应 (选填编号)。
a.一定向正反应方向移动 b.在平衡移动时正反应速率先增大后减小
c.一定向逆反应方向移动 d.在平衡移动时逆反应速率先减小后增大
(3)如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生,当反应达到平衡时, (选填编号)。
a.2v正(HF)=v逆(H2O) b.v(H2O)=2v(SiF4)
c.SiO2的质量保持不变 d.反应物不再转化为生成物
(4)若反应的容器容积为2.0L,反应时间8.0 min,容器内气体的密度增大了0.12 g/L,在这段时间内HF的平均反应速率为 。
解析:本题考察外界条件对化学平衡的影响、化学平衡常数和化学平衡状态的的理解以及反应速率的有关计算。由于反应吸热,平衡常数K值变大,说明温度降低。
答案:(1)SiF4 H2O SiO2
(2)ad
(3)bc
(4)0.0010mol(L·min)
19.(2011全国II卷28)(15分)(注意:在试题卷上作答无效)
反应aA(g)+bB(g) cC(g)(ΔH<0)在等容条件下进行。改变其他反应条件,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示:
回答问题:
(1) 反应的化学方程式中,a:b:c为_____________;
(2)A的平均反应速率vI(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为_________;
(3)B的平衡转化率αI(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是_____,其值是__________;
(4) 由第一次平衡到第二次平衡,平衡移动的方向是________________,采取的措施是____________;
(5) 比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的高低:T2 T3(填“>”“<”“=”),判断的理由是_________________________________________;
(6)达到第三次平衡后,将容器的体积扩大一倍,假定10min后达到新的平衡,请在下图中用曲线表示第IV阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势(曲线上必须标出A、B、C)。
解析:由图像知在第Ⅰ阶段达到平衡时A、B、C的浓度变化量分别是1.0、3.0和2.0,所以反应的化学方程式中,a:b:c=)1:3:2;由图像可以计算出A的平均反应速率vI(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)分别为2/20、0.36/15和0.12/15,vI(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为vI(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A);同理可以计算出B的平衡转化率αI(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)分别为0.5、0.38和0.19; 由第一次平衡到第二次平衡是C的浓度瞬间降低到0,即移走量产物C,平衡向正方应方向移动;第Ⅱ阶段和第Ⅲ阶段相比,反应物浓度降低,生成物浓度增大,平衡向正方应方向移动,因为反应放热,所以是降低了温度;由于反应是一个体积增大的可逆反应,所以扩大容器的体积平衡向逆反应方向移动。
答案:(1)1:3:2 (2)VI(A)VⅡ(A)VⅢ(A) (3)αⅢ(B) 19% (4)向正反应方向 从反应体系中移出产物C (5) > 此反应为放热反应,降低温度,平衡向正反应方向移动
(注:只要曲线能表示出平衡向逆反应方向移动及各物质浓度的相对变化比例即可)
18.(2011海南,9分)氯气在298K、100kPa时,在1L水中可溶解0.09mol,实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题:
(1)该反应的离子方程式为__________;
(2)估算该反应的平衡常数__________(列式计算)
(3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体,平衡将向________移动;
(4)如果增大氯气的压强,氯气在水中的溶解度将______(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡将向______________移动。
[答案](1);
(2) (水视为纯液体)
C起 0.09 0 0 0
C变 0.09× 0.03 0.03 0.03
C平 0.06 0.03 0.03 0.03
;
(3)正反应方向;(4)增大,正反应方向
命题立意:平衡相关内容的综合考查
解析:题干中用“溶于水的Cl2约有三分之一与水反应”给出可逆反应(该反应在教材中通常没提及可逆);平衡常数的计算根据题中要求列三行式求算;平衡移动是因为H+的减少向正反应方向移动;增大压强将增大氯气的浓度,平衡向正反应方向移动。
[技巧点拨]平衡题在近年的高考题中比较平和,但新课标高考题今年引入了对过程呈现的考查,这是以后高考中应注意的。
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