2.4化学反应的调控（含解析） 同步练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 2.4化学反应的调控（含解析） 同步练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 450.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-10 10:45:35 | ||
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文档简介
2.4化学反应的调控同步练习题
一、选择题
1．在恒容密闭容器中充入一定量的和，发生反应N2O4(g) 2NO2(g) ，体系中各物质的百分含量与温度的变化关系如图所示，
下列说法错误的是
A．曲线①表示的百分含量
B．的键能总和大于的键能总和
C．若点为反应平衡点，此时平衡常数
D．反应达到平衡后，往该容器中充入少量N2O4，N2O4转化率减小
2．下图是光气在不同温度下的分解图象。光气，又称碳酰氯，化学式为，是一种重要的有机中间体，在农药、当今医药、工程塑料、聚氨酯材料以及军事上都有许多用途。制备光气的反应，下列各项措施中，能提高光气的产率是
A．增大容器容积 B．适当降低反应温度
C．分离出部分CO D．等容下通入惰性气体
3．在容积可变的密闭容器中，2 mol N2 和 8 mol 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
A．5% B．10% C．15% D．20%
4．Ti12O18}团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物，我国科学家通过将Rb@Ti12O18}和Cs+反应，测定笼内Cs+的浓度，计算Cs+取代Rb+反应的平衡常数(Keq)，反应示意图和所测数据如图。有关说法不正确的是
(图中表示平衡时铯离子浓度和铷离子浓度之比，其它类似)
A．Keq≈10
B．Rb@Ti12O18}团簇属于超分子
C．预测该团簇对K+的亲和力比对Rb+大
D．已知冠醚18 冠 6能识别Rb+而不能识别Cs+，则往体系中加18 冠 6时，上述平衡会正向移动
5．标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下(已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0)，下列说法正确的是
A．历程II中Cl起催化作用，并且E6 E3＞E5 E2
B．可计算Cl Cl键能为(E2 E3) kJ mol 1
C．历程I、历程II中速率最快的一步反应的热化学方程式
D．相同条件下，的平衡转化率：历程II＞历程I
6．已知可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，其平衡常数表达式正确的是
A． B．
C． D．
7．在密闭容器中进行某可逆反应，在t1时刻降低温度，速率的变化符合下图中的情况，则有关该反应的说法中不正确的是
A．无法判断 S大于0还是小于0 B． H<0
C．平衡向逆反应方向移动 D．达到新平衡后平衡常数减小
8．某已平衡的化学可逆反应，下列有关叙述正确的是
A．使用合适的催化剂可以使平衡正向移动
B．升高温度，平衡一定正向移动
C．增加生成物的质量，平衡一定逆向移动
D．有气体参加的可逆反应，减小体积增大压强能够加快反应速率
二、非选择题
9．3A 3B+C在某一温度时，达到平衡。
(1)若温度升高，平衡向正反应方向移动，则正反应是_______热反应；
(2)若温度固定，扩大容器的体积，平衡向逆反应方向移动，则A一定呈_______态；
(3)若A是气态时，加压时，平衡不移动，则B为_______态。
10．在化学的学习中，我们会学到很多理论，这些理论对化学中千变万化的现象的规律性总结，指导我们认识化学世界的变化规律和本质。
(1)化学家盖斯根据一系列事实于1840年提出了盖斯定律：不管化学过程是____步完成或分几步完成，其反应热是____(填“相同”或“不同”)的。换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的____和____有关，而与反应的途径无关。
(2)法国化学家勒夏特列总结出一条经验规律：如果改变影响平衡的条件之一(如温度、______、以及参加及应的化学物质的______)，平衡将向着能够这种改变的方向移动，这就是著名的勒夏特列原理。
(3)已知NaSO4·10H2ONaSO4·nH2O+(10 n) H2O，将装有芒硝的密闭聚乙烯管安装在房屋的外墙内就能达到白天蓄热，使室内保持较低温度，晚上把白天所蓄的热量放出，使室内保持温暖的目的。则白天和晚上的能量转化方式是白天将______能转化为______能，晚上将______能转化为______能。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．反应N2O4(g) 2NO2(g) ，反应吸热，所以升高温度，平衡向正反应方向移动，二氧化氮的百分含量增大，四氧化二氮的百分含量减小，对应图像可分析可出，曲线①表示的百分含量，曲线②表示的百分含量，A正确；
B．反应N2O4(g) 2NO2(g) ，反应吸热，又=反应物的键能之和-生成物的键能之和，所以的键能总和大于的键能总和，B正确；
C．若点为反应平衡点，则和的百分含量均为50%，又平衡常数表达式为，但因为没有具体的物质的量，所以无法准确计算平衡常数，C错误；
D．反应达到平衡后，往该容器中充入少量N2O4，相当于增大压强，平衡会向逆反应方向移动，致使N2O4转化率减小，D正确；
故选C。
2．B
解析：A．该反应是气体体积减小，增大容器的容积，压强减小，平衡向逆反应方向进行，COCl2产率降低，故A不符合题意；
B．根据图象，制备光气的反应属于放热反应，降低温度，平衡向正反应方向进行，COCl2产率增大，故B符合题意；
C．分离出CO，减少反应物的浓度，平衡逆向进行，COCl2产率降低，故C不符合题意；
D．等容下，通入惰性气体，组分浓度不变，反应速率不变，平衡不移动，故D不符合题意；
答案为B。
3．C
解析：在容积可变的密闭容器中，2molN2和8molH2在一定条件下反应，达到平衡时，H2的转化率为25%，消耗的氢气为2mol，则：
平衡时氨气的体积分数= ，故选：C。
4．C
解析：A．，根据右边图像的意义看，Keq=直线的斜率，故A正确；
B．Ti12O18}团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物，说明Rb@Ti12O18}团簇属于超分子，故B正确；
C．根据Cs+取代Rb+反应的平衡常数Keq≈10，Ti12O18}团簇对Cs+的亲和力比对Rb+大，则Ti12O18}团簇对K+的亲和力比对Rb+小，故C错误；
D．已知冠醚18－冠－6能识别Rb+而不能识别Cs+，则往体系中加18－冠－6时，则识别出Rb+，平衡正向移动，故D正确。
综上所述，答案为C。
5．C
解析：A．历程II中Cl起催化作用，催化剂降低反应活化能，但焓变不变即E6 E3＝E5 E2，故A错误；
B．Cl2(g)的相对能量为0，由图可知Cl(g)的相对能量为(E2 E3) kJ mol 1，断裂化学键吸收热量，Cl2(g)→2Cl(g)吸收能量为2(E2 E3) kJ mol 1，则Cl Cl键能为2(E2 E3) kJ mol 1，故B错误；
C．历程I、历程II中速率最快的一步是活化能最小的一步即，其反应的热化学方程式 ，故C正确；
D．相同条件下，催化剂不改变平衡移动，因此的平衡转化率：历程II＝历程I，故D错误。
综上所述，答案为C。
6．C
【解析】化学平衡常数表达式是利用化学平衡状态下的平衡浓度计算，K=。
解析：可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，其平衡常数表达式，C符合题意。
答案选C。
7．B
解析：A．未改变压强，则无法判断该反应大于0还是小于0，A正确；
B．t1时刻，正逆反应速率都减小，且，说明降温时反应向逆反应方向进行，则逆反应为放热反应，正反应为吸热反应， H＞0，B错误；
C．由图可知平衡向逆反应方向移动，C正确；
D．对于吸热反应，降低温度，平衡左移、达到新平衡时化学平衡常数减小，D正确；
答案选B。
8．D
解析：A．催化剂只改变反应速率，不能使平衡发生移动，A错误；
B．升高温度平衡向吸热方向移动，但不一定是正向移动，B错误；
C．若该生成物为固体，增加其质量，平衡不移动，C错误；
D．有气体参加的可逆反应，减小体积增大压强，气体物质的浓度变大，反应速率加快，D正确；
综上所述答案为D。
二、非选择题
9． (1)吸(2)气(3)气
解析：（1）因为温度升高，平衡向吸热反应方向移动，根据3A 3B+C，平衡向正反应方向移动，所以正反应是吸热反应；故答案为：吸。
（2）若温度固定，扩大容器的体积，相当于减小压强，减小压强平衡向气体体积增大的方向移动，向逆反应方向移动，则A一定呈气态；故答案为：气。
（3）若A是气态时，加压时，平衡不移动，说明两边气体计量数相等，则B为气态物质，C为非气态物质。故答案为：气。
10． 一 相同 始态 终态 压强 浓度 太阳 化学 化学 热
解析：（1）盖斯定律的内容是：不管化学过程是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，故答案为：一；相同；始态；终态；
(2)勒夏特列原理的内容是：如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加及应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够这种改变的方向移动，故答案为： 压强；浓度；
(3白天发生的反应是NaSO4·10H2ONaSO4·nH2O+(10 n) H2O，将太阳能转化为化学能，晚上发生的反应是NaSO4·nH2O+(10 n) H2ONaSO4·10H2O，将化学能转化为热能，故答案为：太阳；化学；化学；热
一、选择题
1．在恒容密闭容器中充入一定量的和，发生反应N2O4(g) 2NO2(g) ，体系中各物质的百分含量与温度的变化关系如图所示，
下列说法错误的是
A．曲线①表示的百分含量
B．的键能总和大于的键能总和
C．若点为反应平衡点，此时平衡常数
D．反应达到平衡后，往该容器中充入少量N2O4，N2O4转化率减小
2．下图是光气在不同温度下的分解图象。光气，又称碳酰氯，化学式为，是一种重要的有机中间体，在农药、当今医药、工程塑料、聚氨酯材料以及军事上都有许多用途。制备光气的反应，下列各项措施中，能提高光气的产率是
A．增大容器容积 B．适当降低反应温度
C．分离出部分CO D．等容下通入惰性气体
3．在容积可变的密闭容器中，2 mol N2 和 8 mol 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
A．5% B．10% C．15% D．20%
4．Ti12O18}团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物，我国科学家通过将Rb@Ti12O18}和Cs+反应，测定笼内Cs+的浓度，计算Cs+取代Rb+反应的平衡常数(Keq)，反应示意图和所测数据如图。有关说法不正确的是
(图中表示平衡时铯离子浓度和铷离子浓度之比，其它类似)
A．Keq≈10
B．Rb@Ti12O18}团簇属于超分子
C．预测该团簇对K+的亲和力比对Rb+大
D．已知冠醚18 冠 6能识别Rb+而不能识别Cs+，则往体系中加18 冠 6时，上述平衡会正向移动
5．标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下(已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0)，下列说法正确的是
A．历程II中Cl起催化作用，并且E6 E3＞E5 E2
B．可计算Cl Cl键能为(E2 E3) kJ mol 1
C．历程I、历程II中速率最快的一步反应的热化学方程式
D．相同条件下，的平衡转化率：历程II＞历程I
6．已知可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，其平衡常数表达式正确的是
A． B．
C． D．
7．在密闭容器中进行某可逆反应，在t1时刻降低温度，速率的变化符合下图中的情况，则有关该反应的说法中不正确的是
A．无法判断 S大于0还是小于0 B． H<0
C．平衡向逆反应方向移动 D．达到新平衡后平衡常数减小
8．某已平衡的化学可逆反应，下列有关叙述正确的是
A．使用合适的催化剂可以使平衡正向移动
B．升高温度，平衡一定正向移动
C．增加生成物的质量，平衡一定逆向移动
D．有气体参加的可逆反应，减小体积增大压强能够加快反应速率
二、非选择题
9．3A 3B+C在某一温度时，达到平衡。
(1)若温度升高，平衡向正反应方向移动，则正反应是_______热反应；
(2)若温度固定，扩大容器的体积，平衡向逆反应方向移动，则A一定呈_______态；
(3)若A是气态时，加压时，平衡不移动，则B为_______态。
10．在化学的学习中，我们会学到很多理论，这些理论对化学中千变万化的现象的规律性总结，指导我们认识化学世界的变化规律和本质。
(1)化学家盖斯根据一系列事实于1840年提出了盖斯定律：不管化学过程是____步完成或分几步完成，其反应热是____(填“相同”或“不同”)的。换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的____和____有关，而与反应的途径无关。
(2)法国化学家勒夏特列总结出一条经验规律：如果改变影响平衡的条件之一(如温度、______、以及参加及应的化学物质的______)，平衡将向着能够这种改变的方向移动，这就是著名的勒夏特列原理。
(3)已知NaSO4·10H2ONaSO4·nH2O+(10 n) H2O，将装有芒硝的密闭聚乙烯管安装在房屋的外墙内就能达到白天蓄热，使室内保持较低温度，晚上把白天所蓄的热量放出，使室内保持温暖的目的。则白天和晚上的能量转化方式是白天将______能转化为______能，晚上将______能转化为______能。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．反应N2O4(g) 2NO2(g) ，反应吸热，所以升高温度，平衡向正反应方向移动，二氧化氮的百分含量增大，四氧化二氮的百分含量减小，对应图像可分析可出，曲线①表示的百分含量，曲线②表示的百分含量，A正确；
B．反应N2O4(g) 2NO2(g) ，反应吸热，又=反应物的键能之和-生成物的键能之和，所以的键能总和大于的键能总和，B正确；
C．若点为反应平衡点，则和的百分含量均为50%，又平衡常数表达式为，但因为没有具体的物质的量，所以无法准确计算平衡常数，C错误；
D．反应达到平衡后，往该容器中充入少量N2O4，相当于增大压强，平衡会向逆反应方向移动，致使N2O4转化率减小，D正确；
故选C。
2．B
解析：A．该反应是气体体积减小，增大容器的容积，压强减小，平衡向逆反应方向进行，COCl2产率降低，故A不符合题意；
B．根据图象，制备光气的反应属于放热反应，降低温度，平衡向正反应方向进行，COCl2产率增大，故B符合题意；
C．分离出CO，减少反应物的浓度，平衡逆向进行，COCl2产率降低，故C不符合题意；
D．等容下，通入惰性气体，组分浓度不变，反应速率不变，平衡不移动，故D不符合题意；
答案为B。
3．C
解析：在容积可变的密闭容器中，2molN2和8molH2在一定条件下反应，达到平衡时，H2的转化率为25%，消耗的氢气为2mol，则：
平衡时氨气的体积分数= ，故选：C。
4．C
解析：A．，根据右边图像的意义看，Keq=直线的斜率，故A正确；
B．Ti12O18}团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物，说明Rb@Ti12O18}团簇属于超分子，故B正确；
C．根据Cs+取代Rb+反应的平衡常数Keq≈10，Ti12O18}团簇对Cs+的亲和力比对Rb+大，则Ti12O18}团簇对K+的亲和力比对Rb+小，故C错误；
D．已知冠醚18－冠－6能识别Rb+而不能识别Cs+，则往体系中加18－冠－6时，则识别出Rb+，平衡正向移动，故D正确。
综上所述，答案为C。
5．C
解析：A．历程II中Cl起催化作用，催化剂降低反应活化能，但焓变不变即E6 E3＝E5 E2，故A错误；
B．Cl2(g)的相对能量为0，由图可知Cl(g)的相对能量为(E2 E3) kJ mol 1，断裂化学键吸收热量，Cl2(g)→2Cl(g)吸收能量为2(E2 E3) kJ mol 1，则Cl Cl键能为2(E2 E3) kJ mol 1，故B错误；
C．历程I、历程II中速率最快的一步是活化能最小的一步即，其反应的热化学方程式 ，故C正确；
D．相同条件下，催化剂不改变平衡移动，因此的平衡转化率：历程II＝历程I，故D错误。
综上所述，答案为C。
6．C
【解析】化学平衡常数表达式是利用化学平衡状态下的平衡浓度计算，K=。
解析：可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，其平衡常数表达式，C符合题意。
答案选C。
7．B
解析：A．未改变压强，则无法判断该反应大于0还是小于0，A正确；
B．t1时刻，正逆反应速率都减小，且，说明降温时反应向逆反应方向进行，则逆反应为放热反应，正反应为吸热反应， H＞0，B错误；
C．由图可知平衡向逆反应方向移动，C正确；
D．对于吸热反应，降低温度，平衡左移、达到新平衡时化学平衡常数减小，D正确；
答案选B。
8．D
解析：A．催化剂只改变反应速率，不能使平衡发生移动，A错误；
B．升高温度平衡向吸热方向移动，但不一定是正向移动，B错误；
C．若该生成物为固体，增加其质量，平衡不移动，C错误；
D．有气体参加的可逆反应，减小体积增大压强，气体物质的浓度变大，反应速率加快，D正确；
综上所述答案为D。
二、非选择题
9． (1)吸(2)气(3)气
解析：（1）因为温度升高，平衡向吸热反应方向移动，根据3A 3B+C，平衡向正反应方向移动，所以正反应是吸热反应；故答案为：吸。
（2）若温度固定，扩大容器的体积，相当于减小压强，减小压强平衡向气体体积增大的方向移动，向逆反应方向移动，则A一定呈气态；故答案为：气。
（3）若A是气态时，加压时，平衡不移动，说明两边气体计量数相等，则B为气态物质，C为非气态物质。故答案为：气。
10． 一 相同 始态 终态 压强 浓度 太阳 化学 化学 热
解析：（1）盖斯定律的内容是：不管化学过程是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，故答案为：一；相同；始态；终态；
(2)勒夏特列原理的内容是：如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加及应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够这种改变的方向移动，故答案为： 压强；浓度；
(3白天发生的反应是NaSO4·10H2ONaSO4·nH2O+(10 n) H2O，将太阳能转化为化学能，晚上发生的反应是NaSO4·nH2O+(10 n) H2ONaSO4·10H2O，将化学能转化为热能，故答案为：太阳；化学；化学；热