1、【 精品教育资源文库 】 考点规范练 21 化学平衡的移动 化学反应进行的方向 (时间 :45分钟 满分 :100分 ) 一、选择题 (本题共 10小题 ,每小题 5分 ,共 50 分。每小题只有一个选项符合题目要求 ) 1.下列过程属于熵增加的是 ( ) A.一定条件下 ,水由气态变成液态 B.工业上合成氨 C.将散落的火柴放入火柴盒 D.固态碘升华 2.下列说法正确的是 ( ) A.食物在常温下腐败是自发进行的 B.凡是放热反应都是自发的 C.自发反应都是熵增大的反应 D.电解池的反应属于自发反应 3.某温度下 ,在容积为 2 L的密闭容器中 ,加入 1 mol X(g)和 2 mol
2、Y(g)发生反应 : X(g)+mY(g) 3Z(g) 平衡时 ,X、 Y、 Z的体积分数分别为 30%、 60%、 10%。在此平衡体系中加入 1 mol Z(g),再次达到平衡后 ,X、 Y、 Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是 ( ) A.m=2 B.两次平衡的平衡常数相同 C.X与 Y的平衡转化率之比为 1 1 D.第二次平衡时 ,Z的浓度为 0.4 molL -1 4.在不同温度下 ,向容积为 V L的密闭容器中加入 0.5 mol NO 和 0.5 mol活性炭 ,发生反应 :2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g) HT2 B.T2 时 ,若反应达平衡后再缩小容器的体积
3、 ,c(N2) c(NO)增大 C.T1 时 ,若开始时反应物的用量均减少一半 ,平衡后 NO的转化率增大 D.T1 时 ,该反应的平衡常数 K= 5.一定温度下 ,某恒温密闭容器中存在如下平衡 : 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H0 的反应在温度低时不能自发进行 B.NH4HCO3(s) NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) H=+185.57 kJmol -1能自发进行 ,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 C.焓变和熵变都与反应的自发性有关 ,因此焓变或熵变均可单独作为反应自发性的判据 D.在其他外界条件不变的情况下 ,使用 催化剂 ,可以改变化学反应进行的
4、方向 7.可逆反应 X(g)+Y(g) 2Z(g) Hp+q D.达到平衡后 ,增加 A的量有利于化学平衡向正反应方向移动 9.(2017福建四地六校模拟 )已知反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) Hv(N) B.平衡常数 :KM” 或 “0的反应 , H-T S0、 S0,反应能自发进行说明 H-T ST2,温度越高 ,平衡时 C的百分含量越小 ,故此反应的正反应为放热反应 ,B项正确 ;对于气体反应 ,当其他条件一定时 ,压强越高 ,反应速率越大 ,达到平衡所用的时间越短。由图 2可知 p2p1,压强越大 ,平衡时 C的百分含量越小 ,说明正反应为气体物质的量增大的反应 ,即
5、 nT1;2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) HKN,故 B项错误 ;催化剂只影响反应速率 ,不影 响平衡移动和转化率 ,故 C项错误 ;设开始投料 n(H2)=3 mol,则 n(CO2)=1 mol,在 M点平衡时二氧化碳的转化率为 50%,所以有 6H2(g)+2CO2(g) CH2 CH2(g)+4H2O(g) 3 1 0 0 1.5 0.5 0.25 1 1.5 0.5 0.25 1 所以 CO2的体积分数为 100%=15.4%, 故 D项正确。 11.答案 (1)AD (2) 该反应是一个熵增的反应 (或 S0) 2CH3OH+O2 2HCHO+2H2O 0.5 解析 (
6、1)浓度相等不能说明其浓度不再变化 ,B 错误 ;气体总质量一定、容器容积一定 ,密度始终不变 ,C错误。 (2) 该反应是一个熵增的反应 ,若是放热反应 ,则一定能自发进行 ,若是吸热反应 ,则一定条件下能自发进行。 n(O2) n(CH3OH)=0.25时 ,主要生成甲醛。制备 H2时要求 H2的选择性要好 ,由图可知在 n(O2) n(CH3OH)=0.5时 ,H2的选择性接近 100%。 12.答案 (1) (2)CD 【 精品教育资源文库 】 (3)表中数据表明此时反应未达到平衡 ,不同的催化剂对 反应 的催化能力不同 ,因而在该时刻下对甲醇选择性有影响 (4)阴 CO2+6H+6
7、e- CH3OH+H2O 解析 (1)根据热化学方程式 可写出平衡常数表达式 K= 。 (2)根据反应 ,提高 CO2的转化率 ,需使平衡正向移动 ,催化剂只能改变反应速率 ,对化学平衡无影响 ,A、 B项都错误 ;该反应为放热反应 ,降低反应温度 ,平衡正向移动 ,C 项正确 ;该反应的正反应为气体体积减小的反应 ,反应物浓度等比例增 大时 ,相当于增大压强 ,平衡正向移动 ,D 项正确 ;增大 CO2和 H2的初始投料比时 ,相当于增大了 CO2的用量 ,CO2的转化 率降低 ,E项错误。 (3)该反应未达平衡时 ,催化剂如果对反应 的催化能力强 ,则产生的甲醇多 ,产生的 CO少 ,即对
8、甲醇的选择性高。 (4)CO2得电子后生成 CH3OH,故生成甲醇的电极为阴极 ,在酸性条件下 ,电极反应式为 CO2+6H+6e-CH3OH+H2O。 13.答案 (1) 吸热 0.2 0.002 5 molL -1s -1 (2)B (3)N2+6H+6e- 2NH3 解析 (1) 升高温度 ,其平衡常数增大 ,说明升温时平衡向正反应方向移动 ,即正反应为吸热反应。 设平衡时 NO的物质的量为 x mol,根据 “ 三段式 ” 法计算如下 : N2(g) + O2(g) 2NO(g) 起始 /mol 0.3 0.3 0 转化 /mol 0.5x 0.5x x 平衡 /mol 0.3-0.5x 0.3-0.5x x 2 260 时 ,平衡常数 K为 1,则 =1,解得 x=0.2,v(N2)= =0.002 5 mol L-1 s-1。 (2)工业固氮为放热、气体体积减小的反应 ,在温度相同的条件下 ,增大压强 ,平衡正向移动 ,N2的转化率增大 ;在压强相同的条件下 ,升高温度 ,平衡逆向移动 ,N2的转化率减小 ,即 T1T2。 (3)根据电解装置图和电解原理分析 ,阴极发生还原反应 ,氮气在阴极上放电 ,与氢离子结合生成氨气 ,阴极的电极反应式为 N2+6e-+6H+ 2NH3。
