
?2024屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)培優(yōu)--影響化學(xué)平衡的因素訓(xùn)練
學(xué)校:___________姓名:___________班級:___________考號:___________
一、單選題
1.我國科學(xué)家已成功將CO2催化氫化獲得甲酸,利用化合物1催化CO2氫化的反應(yīng)過程如圖甲所示,其中化合物2與H2O反應(yīng)生成化合物3,化合物3與HCO3-的反應(yīng)歷程如圖乙所示,其中TS表示過渡態(tài),I表示中間體。下列說法正確的是
A.化合物1到化合物2的過程中存在碳氧鍵的斷裂和碳氧鍵的形成
B.該歷程中最大能壘(活化能)E正=16.87kcal·mol-1
C.使用更高效的催化劑可降低反應(yīng)所需的活化能。最終提高CO2的轉(zhuǎn)化率
D.從平衡移動的角度看,升高溫度,可促進(jìn)化合物2與H2O反應(yīng)生成化合物3與HCOO-
2.下列事實(shí)不能用勒夏特利原理來解釋的是
A.用排飽和食鹽水的方法收集氯氣
B.增大壓強(qiáng),有利于SO2和O2反應(yīng)生成SO3
C.在Fe3++3SCN-Fe(SCN)3反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),增加KSCN的濃度,體系顏色變深
D.合成氨工業(yè)選擇高溫(合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng))
3.下列不能用勒夏特列原理解釋的是
A.工業(yè)上催化氧化成的反應(yīng),選用常壓條件而不選用高壓
B.用飽和食鹽水除去中的,可以減少氯氣的損失
C.乙酸乙酯在堿性條件下水解更充分
D.向溶液中加入固體后顏色變深
4.在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng)2X(g)Y(g),溫度T1、T2下,X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時(shí)間t變化的曲線如圖所示,下列敘述不正確的是
A.該反應(yīng)進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量大于進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量
B.T2溫度下,在t1時(shí),v(Y)=mol?L?1?min?1
C.M點(diǎn)的正反應(yīng)速率v正大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v逆
D.M點(diǎn)時(shí)再加入一定量X,平衡后X的轉(zhuǎn)化率增大
5.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是工業(yè)制備硫酸的重要反應(yīng),恒溫恒容條件下c(SO3)隨時(shí)間的變化如圖中曲線Ⅰ所示。下列說法正確的是
A.t1~t2min,v(SO3)正=mol·L-1·min-1
B.曲線Ⅱ?qū)?yīng)的條件改變可能是增大了壓強(qiáng)
C.工業(yè)上采用高溫高壓的反應(yīng)條件以提高SO2的轉(zhuǎn)化率
D.相同條件下,t3時(shí)再充入與起始投料等量的反應(yīng)物,達(dá)到平衡后,SO2轉(zhuǎn)化率增大
6.在一定溫度下,將等量的氣體分別通入起始容積相同的密閉容器Ⅰ(恒容)和Ⅱ(恒壓)中,使其發(fā)生反應(yīng),t0時(shí)容器Ⅰ中達(dá)到化學(xué)平衡,X、Y、Z的物質(zhì)的量的變化如圖所示。則下列有關(guān)推斷正確的是
A.當(dāng)兩容器中反應(yīng)均達(dá)到平衡時(shí),若兩容器中Z的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,則Y為固體或液體
B.若Y為固體,則當(dāng)容器Ⅰ中氣體密度不變時(shí),不能判斷反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)
C.當(dāng)兩容器中反應(yīng)均達(dá)到平衡時(shí),若兩容器的體積V(I)﹤V(II),則容器Ⅱ達(dá)到平衡所需的時(shí)間小于t0
D.若達(dá)平衡后,對容器Ⅱ降低溫度時(shí),其體積減小,說明Z發(fā)生的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
7.下列相關(guān)表述錯(cuò)誤的是
A.圖①可表示反應(yīng)的正、逆反應(yīng)平衡常數(shù)K隨溫度的變化曲線
B.圖②可表示反應(yīng),在時(shí)刻擴(kuò)大容器體積時(shí),隨時(shí)間的變化曲線
C.若圖③表示用的溶液分別滴定一元酸、的滴定曲線,則的酸性大于
D.若圖④表示反應(yīng)中與T的關(guān)系,則C點(diǎn)狀態(tài):v(正)②,達(dá)到平衡時(shí)各容器中C物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)由大到小的順序?yàn)棰邰冖?,故選A。
【點(diǎn)睛】本題考查溫度、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡移動的影響,能正確分析①②容器溫度變化、②③壓強(qiáng)變化是解題的關(guān)鍵。
15.D
【詳解】A.工業(yè)上合成氨反應(yīng),適當(dāng)增大壓強(qiáng),平衡正向移動,有利于氨的合成,能用勒夏特列原理解釋,故A不符合題意;
B.光照新制的氯水時(shí),次氯酸在光照下分解,氯氣與水反應(yīng)正向移動,HCl濃度增大,因此溶液的c(H+)逐漸增大,能用勒夏特列原理解釋,故B不符合題意;
C.2NO2 N2O4??ΔH<0,將盛有NO2、N2O4混合氣體的燒瓶置于熱水中,平衡逆向移動,二氧化氮濃度增大,氣體顏色變深,能用勒夏特列原理解釋,故C不符合題意;
D.H2(g)+I2(g)2HI(g),壓縮體積,增大平衡體系的壓強(qiáng),濃度增大,但平衡不移動,顏色變深,但不能用勒夏特列原理解釋,故D符合題意。
綜上所述,答案為D。
16. Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,鹽酸抑制氯化鐵水解 足量鹽酸和BaCl2溶液 取少量FeCl3溶液電極附近的混合液,加入鐵氰化鉀溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,證明產(chǎn)生了Fe2+ 3SO32-+2e-+H2O=SO42-+2HSO3- H++HSO3-=H2O+SO2 生成紅色配合物的反應(yīng)速率快紅色配合物生成橙色配合物的速率較慢;在O2的作用下,橙色的HOFeOSO2濃度下降,平衡不斷正向移動,最終溶液幾乎無色 反應(yīng)后的Fe2+被空氣氧化為Fe3+,過量的電離提供SO32-,溶液中Fe3+、SO32-、OH-三種微粒會繼續(xù)反應(yīng)形成紅色配合物 溶液pH不同、Na2SO3、NaHSO3溶液中SO32-濃度不同(或Na2SO3與NaHSO3不同,或Na2SO3與NaHSO3的陰離子不同)、反應(yīng)物是否接觸形成紅色配合物
【分析】本題為實(shí)驗(yàn)探究題。
(1)本小題為鹽類水解的應(yīng)用,為抑制鹽的水解,在配置某些強(qiáng)酸弱堿鹽溶液時(shí)可加入相應(yīng)的酸,如配制FeCl3溶液時(shí),先將FeCl3溶于濃鹽酸,抑制氯化鐵水解。
(2)①本小題考查的是硫酸根離子的檢驗(yàn),向溶液中滴加鹽酸和BaCl2溶液時(shí)產(chǎn)生白色沉淀且白色沉淀不溶于鹽酸,證明溶液中含硫酸根離子。
②本小題考查的是亞鐵離子的檢驗(yàn),亞鐵離子遇鐵氰化鉀產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。
(3)本小題考查的是電極反應(yīng)式的書寫,負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)。
(4)②本小題考查的是鹽類的水解,水解使溶液酸堿性相反的某些鹽可發(fā)生雙水解。
(5)(6)兩小題考查的是平衡移動的影響條件,當(dāng)生成物的濃度減小時(shí)平衡向正向移動,則在O2的作用下,橙色的HOFeOSO2濃度下降,平衡不斷正向移動,;當(dāng)反應(yīng)物的濃度增大時(shí)平衡向正向移動,則反應(yīng)后的Fe2+被空氣氧化為Fe3+,過量的HSO3-電離提供SO32-,溶液中Fe3+、SO32-、OH-三種微粒會繼續(xù)反應(yīng)形成紅色配合物,平衡不斷正向移動,則30 min后與空氣接觸部分的上層溶液又變?yōu)闇\紅色,隨后逐漸變?yōu)闇\橙色。。
(7)I和II實(shí)驗(yàn)中亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉的pH不同,溶液中SO32-濃度不同,與FeCl3反應(yīng)的現(xiàn)象也不同,是影響與FeCl3是否發(fā)生氧化還原反應(yīng)的原因之一;II和III實(shí)驗(yàn)中NaHSO3與FeCl3一個(gè)接觸,一個(gè)沒接觸,反應(yīng)現(xiàn)象不同,是影響與FeCl3是否發(fā)生氧化還原反應(yīng)的原因之一。
【詳解】(1)氯化鐵是強(qiáng)酸弱堿鹽,在水中會發(fā)生水解,水解方程式為Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,則在配制FeCl3溶液時(shí),先將FeCl3溶于濃鹽酸,抑制氯化鐵水解。本小題答案為:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,鹽酸抑制氯化鐵水解。
(2)①實(shí)驗(yàn)I中試劑X為亞硫酸鈉,亞硫酸鈉溶液中的亞硫酸根離子在此電極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成硫酸根離子,當(dāng)向此電極產(chǎn)物中滴加鹽酸和BaCl2溶液時(shí)產(chǎn)生白色沉淀且白色沉淀不溶于鹽酸,證明此電極產(chǎn)物為硫酸根離子。本小題答案為:足量鹽酸和BaCl2溶液。
②Fe3+得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成Fe2+,則探究這一電極的產(chǎn)物時(shí)可取少量FeCl3溶液電極附近的混合液,加入鐵氰化鉀溶液,F(xiàn)e2+遇鐵氰化鉀產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。本小題答案為:取少量FeCl3溶液電極附近的混合液,加入鐵氰化鉀溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,證明產(chǎn)生了Fe2+
(3)負(fù)極應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng),亞硫酸鈉中的硫元素化合價(jià)由+4價(jià)升高到+6價(jià)失電子發(fā)生氧化反應(yīng),則亞硫酸鈉對應(yīng)的一極為負(fù)極,電極反應(yīng)式為3SO32-+2e-+H2O=SO42-+2HSO3-。本小題答案為:3SO32-+2e-+H2O=SO42-+2HSO3-。
(4)②FeCl3為強(qiáng)酸弱堿鹽水解顯酸性,溶液中的氫離子再與亞硫酸氫根離子發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)H++HSO3-=H2O+SO2。本小題答案為:H++HSO3-=H2O+SO2。
(5)1~30 min的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為沉淀迅速溶解形成紅色溶液,隨后溶液逐漸變?yōu)槌壬?,之后幾乎無色,可見生成紅色配合物的反應(yīng)速率快,紅色配合物生成橙色配合物的速率較慢;是因?yàn)樵贠2的作用下,橙色的HOFeOSO2濃度下降,平衡不斷正向移動,最終溶液幾乎無色 。本小題答案為:生成紅色配合物的反應(yīng)速率快紅色配合物生成橙色配合物的速率較慢;在O2的作用下,橙色的HOFeOSO2濃度下降,平衡不斷正向移動,最終溶液幾乎無色。
(6)反應(yīng)后的Fe2+被空氣氧化為Fe3+,過量的HSO3-電離提供SO32-,溶液中Fe3+、SO32-、OH-三種微粒會繼續(xù)反應(yīng)形成紅色配合物,則30 min后與空氣接觸部分的上層溶液又變?yōu)闇\紅色,隨后逐漸變?yōu)闇\橙色。本小題答案為:反應(yīng)后的Fe2+被空氣氧化為Fe3+,過量的HSO3-電離提供SO32-,溶液中Fe3+、SO32-、OH-三種微粒會繼續(xù)反應(yīng)形成紅色配合物。
(7)I和II實(shí)驗(yàn)中亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉的pH不同,溶液中SO32-濃度不同,與FeCl3反應(yīng)的現(xiàn)象也不同,是影響與FeCl3是否發(fā)生氧化還原反應(yīng)的原因之一;II和III實(shí)驗(yàn)中NaHSO3與FeCl3一個(gè)接觸,一個(gè)沒接觸,反應(yīng)現(xiàn)象不同,是影響與FeCl3是否發(fā)生氧化還原反應(yīng)的原因之一。本小題答案為:溶液pH不同、Na2SO3、NaHSO3溶液中SO32-濃度不同(或Na2SO3與NaHSO3不同,或Na2SO3與NaHSO3的陰離子不同)、反應(yīng)物是否接觸形成紅色配合物。
17.(1)濃H2SO4
(2) 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+2H2O+CaCl2 防止冷凝水倒流到試管底部使試管破裂 干燥劑(干燥氨氣)
(3)降低溫度,使平衡正向移動提高產(chǎn)量
(4)B
【分析】裝置1中,石灰石和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳;裝置2中裝有濃H2SO4,可以干燥二氧化碳?xì)怏w;裝置4中試劑為固體NH4Cl和Ca(OH)2,在加熱條件下二者反應(yīng)生成氨氣;裝置3中試劑為KOH,可以干燥氨氣。
(1)
裝置2中的試劑用于干燥二氧化碳,應(yīng)盛放濃硫酸;
(2)
NH4Cl和Ca(OH)2在加熱條件下反應(yīng)生成氨氣,化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+2H2O+CaCl2;反應(yīng)過程中有水生成,故試管口向下傾斜,防止冷凝水倒流到試管底部使試管破裂;由分析可知,裝置3中試劑為KOH,可以干燥氨氣;
(3)
由2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s) ΔH
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這是一份2024屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)(小題訓(xùn)練)-影響化學(xué)平衡的因素,共22頁。試卷主要包含了單選題,實(shí)驗(yàn)題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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