高三化学(苏教版)总复习同步练习1-7-2

高三化学(苏教版)总复习各专题同步练习

(时间：60分钟 分值：100分

)

一、选择题

1．下列变化过程中，ΔH<0、ΔS>0的是( )

△2SO＋O A．2SO322

B．2C2H6(g)＋7O2(g)===4CO2(g)＋6H2O(g)

＋－C．NH4NO3(s)===NH4(aq)＋NO3(aq)

D．Cl2===2Cl

[解析]乙烷燃烧是放热反应，反应后气体分子数量增加，所以该反应过程中，ΔH<0、ΔS>0。

[答案]B

2．下列对熵(S)、熵变(ΔS)的说法中，错误的是( )

A．化学反应过程中吸收或释放的热量叫做熵变

B．反应前后体系熵的变化叫做熵变

C．衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵

D．化学反应的ΔS越大，越有利于反应的自发进行

[解析]要注意区分熵变、焓变的差异。化学反应过程中吸收或释放的热量叫做焓变。

[答案]A

3．(2011·大纲全国卷，8)在容积可变的密闭容器中，2molN2和8mol H2在一定条件下反应，达到平衡时， H2的转化率为25%，则平衡时氨气的体积分数接近于( )

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A．5% B．10% C．15% D．20%

[解析]本题考查了化学平衡的有关计算。

N2 ＋ 3H2  2NH3

起始(mol) 2 8 0

变化(mol) 2/3 2 4/3

平衡(mol) 4/3 6 4/3

氨气的体积分数为4/3mol÷(4/3＋6＋4/3)mol＝2/13≈15%

[答案]C

4．已知下列反应的平衡常数：H2(g)＋S(s)H2S(g) K1

S(s)＋O2(g)SO2(g) K2

则反应H2＋SO2O2＋H2S的平衡常数为( )

A．K1＋K2

C．K1×K2 B．K1－K2 D．K1/K2

c H2S c SO2 [解析]由平衡常数的定义可知K1＝，K2＝，反应H2＋c H2 c O2

c O2 ·c H2S SO2O2＋H2S的平衡常数K，可知K＝K1/K2。 c H2 ·c SO2

[答案]D

5．298 K时，已知：SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g) ΔH＝－94.0 kJ·mol－1，ΔS＝－75.8 J·(mol·K)－1，下列说法正确的是( )

A．工业上用HF除去晶体硅表面的二氧化硅不会对环境产生影响

B．任何温度下，反应SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g)都能自发进行

C．要使反应SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g)自发进行，温度应小于1240K

D．SiO2(s)和HF(g)的反应是放热反应，所以SiF4(g)和H2O(g)不可能

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转化为SiO2和HF

[解析]A选项，由于采用了有毒的HF，该方法会对环境产生影响；由△H－T△S＝－94.0 kJ·mol－1－T×[－0.0758 kJ/(mol·K)]<0，解得T<1240 K，所以当温度小于1240 K时，反应SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g)才能自发进行，故B选项错误，C选项正确。D选项，虽然SiO2(s)和HF(g)的反应是放热反应，但在一定条件下(如高温、高压等)SiF4(g)和H2O(g)也能转化为SiO2(s)和HF(g)。

[答案]C

6．(2011·烟台调研)某温度下气体反应达到化学平衡，平衡常数K＝c A ·c2 B F的浓度增加。下列说法中正确的c E ·c F

是( )

A．增大c(A)、c(B)，K增大

B．降低温度，正反应速率增大

C．该反应的焓变为负值

D．该反应的化学方程式为：2E(g)＋F(g)A(g)＋2B(g)

[解析]A项，平衡常数K只随温度变化，不随浓度变化，故不正确；B项，降低温度，正、逆反应速率均减小，不正确；C项，降温，F浓度增大，表明平衡逆向移动，正反应是吸热反应，则焓变为正值，不正确；D项，根据化学平衡常数表达式可知A、B是生成物，E、F为反应物，且对应指数为其化学方程式前的计量数，正确。

[答案]D

7．X、Y、Z三种气体，取X和Y按1:1的物质的量之比混合，放入密闭容器中发生如下反应：X＋2Y2Z，达到平衡后，测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3:2，则Y的转化率最接近于：( )

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A．33% B．40% C．50% D．65%

[解析]已知： X ＋ 2Y2Z

起始： 1 1 0

转化： a 2a 2a

平衡： 1－a 1－2a 2a

根据题意有：(2－3a)/2a＝3/2，a＝1/3，计算可得出Y的转化率最接近65%。

[答案]D

8．用于净化汽车尾气的反应：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)，已知该反应速率极慢，570K时平衡常数为1×1059。下列说法正确的是

( )

A．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO

B．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度

C．提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂

D．570 K时该反应正向进行的程度很大，故使用催化剂并无实际意义

[解析]已知反应为可逆反应，故排出的气体含有CO2、N2、NO、CO；汽车尾气处理时升高温度不现实；使用催化剂可以提高反应速率，从而提高尾气净化的效率。

[答案]C

9．对可逆反应：

催化剂4NO(g)＋6HO(g) 4NH3(g)＋5O2(g)2△

下列叙述正确的是( )

A．达到化学平衡时：4v正(O2)＝5v逆(NO)

B．若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达到平衡状态

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C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大

D．化学反应速率关系是2v正(NH3)＝3v正(H2O)

[解析]到达化学平衡状态时，对于同一种物质，应有v正＝v逆，而对于

各物质，始终有v(NH3):v(O2):v(NO):v(H2O)＝4:5:4:6，故A正确，D错误，而B选项在任何时刻均成立，不能确定是否达到平衡状态；C项中，容器体积增加，各物质浓度减小，v正、v逆均减小。

[答案]A

10．在一定温度下，反应：A(s)＋3B(g)xC(g)＋2D(g)在一恒压容器中进行，下列说法中正确的是( )

A．单位时间内生成n mol B，同时生成n mol D，则反应逆向进行

B．当气体体积不变时，说明反应已达到平衡

C．若反应时气体体积增加，则x必大于1且反应一定正向进行

D．若x等于1，不论反应是否平衡，混合气的体积和质量均不会改变

[解析]A项中生成n mol D即消耗1.5 n mol B，

∴v(B)(消耗)>v(B)(生成)，反应正向进行；B项仅当x≠1时成立；C项x＝1时体积不变，x>1时只有正向进行体积才会增加，正确；D项中混合气的质量会随平衡的移动而改变。

[答案]C

二、填空题

11．已知可逆反应：M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)，ΔH>0，请回答下列问题：

(1)在某温度下，反应物的起始浓分别为：c(M)＝1 mol·L－1，c(N)＝

2.4mol·L－1；达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为_____。

(2)若反应温度升高，M的转化率__________(填“增大”“减小”或

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“不变”)；

(3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)＝4 mol·L－1，c(N)＝a mol·L－1；达到平衡后，c(P)＝2 mol·L－1，a＝__________；

(4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)＝c(N)＝b mol·L－1，达到平衡后，M的转化率为______________。

[解析] M(g)＋N(g) P(g)＋ Q(g)

起始浓度(mol/L) 1 2.4 0 0

浓度变化(mol/L) 0.6 0.6 0.6 0.6

平衡浓度(mol/L) 0.4 1.8 0.6 0.6

0.6(1)a(N)×100%＝25%。 2.4

(2)该可逆反应正反应为吸热反应，升高温度平衡向吸热反应方向进行，所以M的转化率增大。

0.6×0.6(3)温度不变，平衡常数不变，所以根据(1)可求出平衡常数K＝0.4×1.8

＝0.5。

M(g)＋N(g) P(g)＋ Q(g)

起始浓度(mol/L) 4 a 0 0

浓度变化(mol/L) 2 2 2 2

平衡浓度(mol/L) 2 a－2 2 2

2×2K＝＝0.5，a＝6。 2× a－2

(4)温度不变，平衡常数仍为0.5。

M(g) ＋ N(g) P(g)＋ Q(g)

起始浓度(mol/L) b b 0 0

浓度变化(mol/L) bα bα bα bα

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平衡浓度(mol/L) b(1－α) b(1－α) bα bα

bα×bαK＝＝0.5，a＝41%。 b× 1－α [答案](1)25% (2)增大 (3)6 (4)41%

12．工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：

CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH

(1)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号，下同)________。

A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等

B．混合气体的密度不变

C．混合气体的平均相对分子质量不变

D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化

(2)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

；

②某温度下，将2 molCO和6 molH2充入2 L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO)＝0.2 mol/L，则CO的转化率为________，此时的温度为________。

(3)要提高CO的转化率，可以采取的措施是________。

a．升温

c．增加CO的浓度

e．加入惰性气体加压 b．加入催化剂 d．加入H2加压 f．分离出甲醇

[解析](1)可通过甲醇的生成速率和CO生成速率相等或甲醇的消耗速率和CO消耗速率相等来判断反应达到平衡状态，但不能通过甲醇的生成速率和CO的消耗速率相等来判断反应是否达到平衡状态。恒容容器不能通过混合气体密度不变来判断反应是否达到平衡状态，故A、B错。(2)分

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析表中数据可知，温度升高，化学平衡常数变小，说明升高温度平衡向逆方向移动，即逆反应是吸热反应，那么正反应为放热反应，ΔH<0。开始时

1－0.2 mol·L－1

c(CO)＝1mol/L，平衡时c(CO)＝0.2mol/L，CO的转化率＝1 mol·L－×100%＝80%，此时平衡常数K＝0.8/[0.2×(1.4)2]＝2.041，此时对应的温度为250℃。(3)升高温度，平衡向逆反应方向移动，CO的转化率减小；使用催化剂平衡不移动，CO的转化率不变；增加CO的浓度，CO的转化率减小；加入惰性气体加压，平衡不移动，CO的转化率不变。

[答案](1)CD (2)①< ②80% 250℃

(3)df

13.(2011·上海沪东)合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重大影响。合成氨反应的化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.2 kJ·mol－1。合成氨工业中原料气N2可以从空气中分离得到，H2可用甲烷或焦炭与水蒸气反应制得。

(1)在一定容积固定的密闭容器中注入N2和H2两种气体，发生上述反应。在某温度下达到平衡时，各物质的浓度分别是：c(H2)＝9.00 mol·L－1，c(N2)＝3.00 mol·L－1，c(NH3)＝4.00 mol·L－1，此温度下该反应的平衡常数K＝________。

(2)在三个相同容器中各充入1 molN2和3 molH2，在不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间变化的曲线如图所示 。下列说法中正确的是________(填字母)。

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A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且p2>p1

B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且p1>p2

C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1>T2

D．图Ⅱ可能是同温同压下不同催化剂对反应的影响，且催化剂性能1>2

(3)将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气，化学方程式为：C(s)＋H2O(g)===H2(g)＋CO(g)

ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1，ΔS＝＋133.7 J·K－1·mol－1该反应在常温下能否自发进行？________(填“能”或“不能”)。

42

[解析](1)K＝＝7.32×10－3 9×3

(2)压强越大，φ(NH3)越大，A错误。改变压强，φ(NH3)改变，B错误。温度越高，φ(NH3)越小，C错误。

催化剂增大速率，缩短达到平衡的时间，平衡不移动，D正确。

(3)ΔH－TΔS＝131.3 kJ·mol－1－298 K×0.1337 kJ·K－1·mol－1＝91.15 kJ·mol－1>0，所以不能自发进行。

[答案](1)7.32×10－3 (2)D (3)不能

14．(2011·浙江理综)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。

(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：

NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)

实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：

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A．2v(NH3)＝v(CO2)

B．密闭容器中总压强不变

C．密闭容器中混合气体的密度不变

D．密闭容器中氨气的体积分数不变

②根据表中数据，列式计算25.0℃时的分解平衡常数：

________________________。

③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25.0℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量是________(填“增加”，“减少”或“不变”)。

④氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH________O(填“＞”、“＝”或“＜”)，熵变ΔS________0(填“＞”、“＝”或“＜”)。

(2)已知：NH2COONH4＋2H2ONH4HCO3＋NH3·H2O

该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c(NH2COO－)随时间的变化趋势如图所示。

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⑤计算25.0℃时，0－6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率：________________________。

[解析]①化学平衡的根本标志有两个：其一是正、逆反应速率相等；其二是各物质的质量、浓度、物质的量分数等均恒定不变。A项没有指明正、逆反应这一属性，并且两种速率比值也搞反了；B、C两项都体现了混合气体的质量、浓度等恒定不变，也即正、逆反应速率相等了，所以正确；D项所叙述的情形，无论平衡与否都存在着，故为非平衡标志。②25℃时的平衡常数K＝c2(NH3)/c(CO2)＝(4.8×10－3mol·L－1×2/3)2× (4.8×10－3mol·L－1×1/3)＝1.6×10－8mol3·L－3。③压缩容器，会使平衡向左移动，固体质量增加。④分析表中数据得到，升温会使气体浓度增大，即升温可使平衡右移。那么根据勒夏特列原理，向右的方向必然是吸热的方向，所以ΔH>0。另一方面，由题意知该反应常温下能自发进行，因此一定要满足ΔH－T△S<0，进一步确认ΔS>0。(2)⑤v(NH2COOH)＝(2.2－1.9)mol·L－1÷6 min＝0.05 mol·L－1·min－1

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[答案](1)①BC

2214②K＝c(NH3)·c(CO2)＝)()＝×(4.8×10－3 mol·L－1)＝1.6×10－33272

8(mol·L－1)3

③增加

④> >

(2)⑤ 0.05 mol·L－1·min－1

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