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《2020届高考化学备考专题能力提升练 ---化学反应速率与化学平衡的移动(含解析)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2020届高三备考化学专题能力提升练-化学反应速率与化学平衡的移动A组一、选择题(本题包括1小题,共7分)1.下列叙述与图象相对应的是( )A.图(1)是N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的化学平衡图象,在t0时刻充入一定量的NH3,平衡逆向移动B.图(2)中p2>p1,T1>T2C.图(3)表示的化学方程式为2AB+3CD.图(4)对应反应2X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH<0,y可以表示Y的百分含量【解析】选B。在t0时刻充入一定量的NH3,v'(正)应与平衡点相连,A项错误;由先拐先平知p2>p1,T1>T2,B
2、项正确;图(3)表示的是可逆反应,C项错误;温度升高,平衡逆向移动,Y的百分含量将增大,D项错误。二、非选择题(本题包括2小题,共43分)2.(21分)甲醇是重要的化工原料,又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:Ⅰ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH1Ⅱ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2Ⅲ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH3回答下列问题:(1)已知反应Ⅰ中相关的化学键键能数据如下:化学键H—HC—OCOH—O
3、C—HE/(kJ·mol-1)4363431076465413由此计算ΔH1=__________________kJ·mol-1;已知ΔH2=-58kJ·mol-1,则ΔH3=________________kJ·mol-1。 (2)反应Ⅰ的化学平衡常数K表达式为_____________________________; 图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_______________(填曲线标记字母),其判断理由是_______________________________。 (3)合成气组成n(H2)/n
4、(CO+CO2)=2.60时,体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。α(CO)值随温度升高而________(填“增大”或“减小”),其原因是________________________________________________________; 图2中的压强由大到小为________,其判断理由是__ _________________。 【解析】(1)反应热等于反应物键能减去生成物键能,根据反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)可知ΔH1=1076kJ·mol-1+2×436kJ·mo
5、l-1-3×413kJ·mol-1-343kJ·mol-1-465kJ·mol-1=-99kJ·mol-1,再根据盖斯定律:Ⅱ-Ⅰ=Ⅲ,则ΔH3=-58kJ·mol-1+99kJ·mol-1=+41kJ·mol-1。(2)根据平衡常数表达式可知反应Ⅰ的K=;正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,所以平衡常数减小,a正确。(3)升高温度时,反应Ⅰ为放热反应,平衡向左移动,使得体系中CO的量增大;反应Ⅲ为吸热反应,平衡向右移动,产生CO的量增大;总结果,随温度升高,使CO的转化率减小;由于同温时反应Ⅰ加压右移,有利于CO的
6、转化,反应Ⅲ平衡不移动,CO的量不受压强影响,故增大压强时,有利于CO的转化率升高,所以图2中的压强由大到小为p3>p2>p1。答案:(1)-99 +41(2)K=[或Kp=] a反应Ⅰ为放热反应,平衡常数数值应随温度升高而减小(3)减小 升高温度时,反应Ⅰ为放热反应,平衡向左移动,使得体系中CO的量增大;反应Ⅲ为吸热反应,平衡向右移动,又使产生CO的量增大;总结果,随温度升高,使CO的转化率降低 p3>p2>p1 相同温度下,由于反应Ⅰ为气体分子数减小的反应,加压有利于提高CO的转化率;而反应Ⅲ为气体分子数不变的反应,产生CO
7、的量不受压强影响,故增大压强时,有利于CO的转化率升高3.(22分)能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景,因此甲醇被称为21世纪的新型燃料。工业上用CO生产燃料甲醇,一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。图1表示反应中能量的变化;图2表示一定温度下,在容积为2L的密闭容器中加入4molH2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间的变化。请回答下列问题:(1)在图1中,曲线________(填“a”或“b”)表示使用了催化剂;该反应属于___
8、_____(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)根据图2判断,下列说法不正确的是________。 A.起始充入的CO为1molB.增加CO浓度,CO的转化率增大C.容器中压强恒定时,反应已达平衡状态D.保持温度和密闭容器容积不变,再充入1molCO和2molH