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2020届高考化学二轮复习第一部分专题七专题强化练(七)(含解析)

1、专题强化练(七)1下列说法正确的是()A增大压强,活化分子百分数增加,化学反应速率一定增大B升高温度,单位体积内分子总数不变,但活化分子数增加了C分子间所有的碰撞为有效碰撞D加入反应物,使活化分子百分数增加,化学反应速率增大解析:A项,压强对反应速率的影响只能适用于气体体系,且增大压强,活化分子百分数不变,错误;B项,升高温度,活化分子百分数增加,化学反应速率一定能够增大,正确;C项,活化分子间所发生的分子间的碰撞,只有能发生反应的碰撞才是有效碰撞,错误;D项,加入反应物,活化分子百分数不变,但是单位体积内活化分子数增加,化学反应速率增大,且改变固体的质量反应速率不变,D错误,答案选B。答案:

2、B2(2019浙江卷)下列说法正确的是()AH(g)I2(g)2HI(g),其他条件不变,缩小反应容器体积,正逆反应速率不变BC(s)H2O(g)H2(g)CO(g),碳的质量不再改变说明反应已达平衡C若压强不再随时间变化能说明反应2A(?)B(g)2C(?)已达平衡,则A、C不能同时是气体D1 mol N2和3 mol H2反应达到平衡时H2转化率为10%,放出的热量为Q1;在相同温度和压强下,当2 mol NH3 分解为N2和H2的转化率为10%时,吸收的热量为Q2,Q2不等于Q1解析:A项,该可逆反应的反应前后气体计量数不发生变化,当缩小反应容器体积,相当于加压,正逆反应速率同等程度增加

3、,错误;B项,在建立平衡前,碳的质量不断改变,达到平衡时,质量不变,因而碳的质量不再改变说明反应已达平衡,正确;C项,若压强不再改变说明反应达到平衡,表明反应前后气体的计量数不等,故A、C不可能均为气体,错误;D项,易知N2(g)3H2(g)2NH3(g)H,合成氨气实际参与反应n(H2)310%0.3 mol,因而Q1|H|0.1|H|,分解氨气时实际消耗的n(NH3)210%0.2 mol,Q2|H|0.1|H|,则Q1Q2,D项错误。答案:B3高炉炼铁过程中发生的反应:Fe2O3(s)CO(g)Fe(s)CO2(g),已知该反应在不同温度下的平衡常数如下表,下列说法不正确的是()温度/1

4、 0001 1501 300平衡常数4.03.73.5A.H0B该反应的平衡常数表达式是KC其他条件不变,向平衡体系充入CO2气体,K值减小D其他条件不变,升高温度,可以降低CO的平衡转化率解析:升温,K值减小,则正反应为放热反应,K只与温度有关,C项错误。答案:C4一定条件下,Cu2、Mn2、Fe3的浓度对乙酸在光照下催化降解速率的影响如图所示。下列判断不正确的是()A该实验方案的缺陷之一是未做空白对照实验BCu2、Mn2提高乙酸降解速率的最佳浓度为0.1 mmolL1CFe3不能提高乙酸降解速率D相同条件下,乙酸在Cu2、Mn2、Fe3作用下的降解速率依次减小解析:各离子浓度为0时,乙酸在

5、光照下的降解速率为70%,这一条件下的数值就是三个实验的对照实验,A项错误;根据图象分析,Cu2、Mn2提高乙酸降解速率的最佳浓度为0.1 mmolL1,B项正确;根据图象可知,Fe3的加入会使乙酸的降解速率减小,C项正确;在同一条件下,如三种离子浓度相等时,乙酸在Cu2作用下的降解速率最大,Fe3最小,D项正确。答案:A5已知在密闭容器中发生反应:Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)H。不同温度下该反应的平衡常数如下表:温度/500700900K1.002.40x下列判断正确的是()Ax可能是0.64BFe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)的H0C平衡常数表达式KD抽走反应体系

6、中的CO,平衡正向移动,且正反应速率增大解析:由表格中500 和700 时的平衡常数可知,温度升高,平衡常数增大,故x2.40,A项错误;平衡常数随温度升高而增大,即升高温度,平衡正向移动,故正反应为吸热反应,H0,B项正确;平衡常数K,C项错误;抽走反应体系中的CO,生成物浓度降低,平衡正向移动,正反应速率减小,D项错误。答案:B6以二氧化碳和氢气为原料制取乙醇的反应为:2CO2(g)6H2(g)CH3CH2OH(g)3H2O(g)Hb,A项错误;b点只能说明该温度下,CO2和H2O的浓度相等,不能说明v正(CO2)v逆(H2O),B项错误;从图象可知,a点H2和H2O的物质的量百分数相等,

7、故物质的量相等,C项正确;其他条件恒定,充入更多H2,反应物浓度增大,正反应速率增大,v(CO2)也增大,D项错误。答案:C7CO常用于工业冶炼金属。在不同温度下CO还原四种金属氧化物达平衡后气体中 lg与温度(t)的关系曲线如图。下列说法正确的是()A通过增高反应炉的高度,增大矿石和CO接触面积,能减少尾气中CO的含量BCO不适宜用于工业冶炼金属CrCCO还原PbO2的反应H0D工业冶炼金属Cu时,高温有利于提高CO的转化率解析:A项,增高反应炉的高度,增大CO与铁矿石的接触面积,不能影响平衡移动,CO的利用率不变,错误;B项,由图象可知用CO冶炼金属Cr时,lg值很高,说明CO转化率很低,

8、不适合,正确;C项,由图象可知CO还原PbO2的温度越高,lg越高,说明CO转化率越低,平衡逆向移动,故Hpb(CO2)pa(CO2)11. 二甲醚又称甲醚,熔点:141.5 ,沸点:24.9 与石油液化气相似,被誉为“21世纪的清洁燃料”,制备原理如下:.由天然气催化制备二甲醚:2CH4(g)O2(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H1283.6 kJmol1.由合成气制备二甲醚:CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H290.7 kJmol12CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H3(1)反应中的相关的化学键键能数据如表: 化学键COHO (水)HO (醇)CHE/(kJmo

9、l1)343465453413则H3_kJmol1。(2)下列能表明反应达到化学平衡状态的是_(填序号)。a混合气体的密度不变b反应容器中二甲醚的百分含量不变c反应物的反应速率与生成物的反应速率之比等于化学计量数之比 d混合气体的压强不变(3)原理中,在恒温、恒容的密闭容器中,将气体按n(CH4)n(O2)21混合,能正确反映反应中 CH4的体积分数随温度变化的曲线是 _。(4)有人模拟原理,500 K时,在2 L的密闭容器中充入2 mol CO和6 mol H2,平衡时CO的转化率为80%,c(CH3OCH3)0.3 molL1,可逆反应的平衡常数K3_;在500 K时,若容器中n(CH3O

10、CH3)n(CH3OH),某同学通过计算,得浓度商Qc的值小于K3,则此时反应中v(正)_v(逆)(填“大于”或“小于”)。(5)原理中,为提高二甲醚的产率,可以采取的一种措施是_。解析:(1)反应的焓变反应物总键能生成物键能。反应2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)可知:H32(3413343453)64132343246524 kJmol1。(2)a.反应前后气体的质量不变,在恒温、恒容的密闭容器中,气体反应的体积不变,混合气体的密度始终不变,错误;b.平衡时各种物质的物质的量浓度不变,反应容器中二甲醚的百分量不变,表明达到平衡,正确。c.反应物的反应速率与生成物的反应速率之

11、比始终等于化学计量数之比,错误;d.2CH4(g)O2(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H1283.6 kJmol1,反应前后气体体积不等,在恒温、恒容的密闭容器中,混合气体的压强不变,表明达到平衡,正确。(3)升温,反应向逆反应方向移动,能正确反映反应中CH4的体积分数随温度变化的曲线是b。(4)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H3 0.800 0.6 0.3 0.3 0.2 0.3 0.3K2.25若在500 K时,若容器中n(CH3OCH3)n(CH3OH)时,设c(CH3OH)x molL1,则2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)在500 K时,容器

12、中浓度商Q1小于2.25,反应正向进行,v(正)大于v(逆)。(5)该反应为体积缩小的反应,正反应为放热反应,在一定条件下的密闭容器中达到平衡后,为提高二甲醚的产率,则增大压强(或降低温度等)。答案:(1)24(2)bd(3)b(4)2.25大于(5)增大压强(或降低温度等)12“C1化学”是指以碳单质或分子中含1个碳原子的物质(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)为原料合成工业产品的化学工艺,对开发新能源和控制环境污染有重要意义。(1)一定温度下,在甲、乙两个容积均为2 L的密闭容器中,分别发生反应:CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H49.0 kJmol1。相关数据如下

13、表所示:容器甲乙起始投入物质1 mol CO2(g)和3 mol H2(g)1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g)平衡时c(CH3OH)c1c2平衡时能量变化放出29.4 kJ吸收a kJ则:c1_c2(填“”“”“”“”或“”)。在一定温度下,向一容积可变的容器中充入1 mol CO2、2 mol CH3OH(g),CO2的转化率与反应时间的关系如图2所示。在t时加压,若t1时容器容积为1 000 mL,则t2时容器容积为_ mL。解析:(1)甲容器与乙容器中所达到的平衡完全等效,平衡时,两容器中各物质浓度相同;甲容器中反应物的转化率为29.4 kJ49.0 kJ0.6,乙容

14、器中反应是从逆反应开始的,转化率为10.60.4,反应吸收的热量为49.0 kJ0.419.6 kJ。(2)根据CO2与H2按体积之比为14反应可知,发生反应的化学方程式是CO2(g)4H2(g)CH4(g)2H2O(g),所以平衡常数表达式为K。从图1可知随着温度升高,平衡时n(CH4)减小,说明平衡逆向移动,所以正反应是放热反应;300 时,从反应开始到达平衡,n(CH4)变化了nA mol,根据反应方程式可知n(H2)变化了4nA mol。v(H2)4nA molV LtA min molL1min1。(3)反应前后气体的物质的量减少,说明反应的S0,一定条件下反应能够自发进行说明H0。

15、t1时CO2的转化率为0.5, CO2(g) 2CH3OH(g)CH3OCOOCH3(g)H2O(g)1 2 00 0.5 1 0.5 0.5 0.5 1 0.5 0.5则t1时CO2(g)、CH3OH(g)、CH3OCOOCH3(g)、H2O(g)的平衡浓度分别为0.5 molL1、1 molL1、0.5 molL1、0.5 molL1(体积为1 L),平衡常数K0.5。t2时CO2的转化率为0.8, CO2(g)2CH3OH(g)CH3OCOOCH3(g)H2O(g)1 20 0 0.8 1.6 0.8 0.8 0.2 0.4 0.8 0.8设t2时容器容积为V L,则t2时CO2(g)、CH3OH(g)、CH3OCOOCH3(g)、H2O(g)的平衡浓度分别为 molL1、 molL1、 molL1、 molL1,平衡常数K0.5,解得V0.025。答案:(1)19.6(2)K molL1min1(3)25- 11 -