高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响试题

下列关于各图像的解释或结论正确的是
   
甲                 乙               丙                丁
A．由甲可知：热化学方程式是H₂(g) +O₂(g) = H₂O(g) △H=﹣241.8kJ/mol
B．由乙可知：对于恒温恒容条件下的反应2NO₂(g) ⇌N₂O₄(g)，A点为平衡状态
C．由丙可知：将A、B饱和溶液分别由T₁℃升温至T₂℃时，溶质的质量分数B>A
D．由丁可知：同温度、同浓度的NaA溶液与NaB溶液相比，其pH前者小于后者

在一定温度下，将等量的气体分别通入起始体积相同的密闭容器Ⅰ和Ⅱ中，使其发生反应，t₀时容器Ⅰ中达到化学平衡，X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是
            

A．该反应的化学方程式为：3X＋2Y2Z

B．若两容器中均达到平衡时，两容器的体积V(Ⅰ)＜V(Ⅱ)，则容器Ⅱ达到平衡所需时间小于t0

C．若达平衡后，对容器Ⅱ升高温度时，其体积增大，说明Z发生的反应为吸热反应

D．若两容器中均达到平衡时，两容器中Z的物质的量分数相同，则Y为固态或液态

在新制的氯水中存在平衡：Cl₂+H₂OHCl+HClO。加入少量下列物质能使c(HClO)增大的是

A．CaCO3

B．NaOH

C．CaSO3

D．HCl

工业合成氨的反应为N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)。设在容积为2.0 L的密闭容器中充入0.60 mol N₂(g)和1.60 mol H₂(g)，反应经过20分钟在一定条件下达到平衡时，NH₃的物质的量分数(NH₃的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为计算：
（1）H₂在20分钟内的平均反应速率为                     ；
（2）该条件下N₂的平衡转化率为                          ；（小数点后保留一位）
（3）该条件下反应2NH₃(g)N₂(g)＋3H₂(g)的平衡常数为               。（不带单位）

（1）人们常用催化剂来选择反应进行的方向．如图所示为一定条件下1mol CH₃OH与O₂发生反应时，生成CO、CO₂或HCHO的能量变化图（反应物O₂（g）和生成物H₂O（g）略去）。

①在有催化剂作用下，CH₃OH与O₂反应主要生成                   ；（填“CO、CO₂”或“HCHO”）
②2HCHO（g）+O₂（g）=2CO（g）+2H₂O（g）△H=                  ；
（2）已知：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）△H=﹣a kJ•mol^﹣1．
经测定不同温度下该反应的平衡常数如下：

温度（℃）	250	300	350
K	2.041	0.270	0.012

若某时刻、250℃测得该反应的反应物与生成物的浓度为c（CO）=0.4mol•L^﹣1、c（H₂）=0.4mol•L^﹣1、c（CH₃OH）=0.8mol•L^﹣1，则此时V_正          V_逆（填“＞”、“＜”或“=”）。

已知反应①：CO（g）+CuO（s）⇌CO₂（g）+Cu（s）和反应②：H₂（g）+CuO（s）⇌Cu（s）+H₂O（g）在相同的某温度下的平衡常数分别为K₁和K₂，该温度下反应③：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）的平衡常数为K．则下列说法正确的是

A．反应①的平衡常数K1=

B．反应③的平衡常数

C．对于反应③，恒容时，温度升高，H2浓度减小，则该反应为吸热反应

D．对于反应②，恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定增大

草酸（H₂C₂O₄）是一种二元弱酸，广泛分布于动植物体中。
（1）人体内草酸累积过多是导致结石（主要成分是草酸钙）形成的原因之一。有研究发现，EDTA（一种能结合金属离子的试剂）在一定条件下可以有效溶解结石，用化学平衡原理解释其原因：                。
（2）已知：0.1 mol·L^－1KHC₂O₄溶液呈酸性。下列说法正确的是             （填字母序号）。
a. 0.1 mol·L^－1KHC₂O₄溶液中：c(K⁺) + c(H⁺) = c(HC₂O₄^-) + 2c(C₂O₄^2-) + c(OH^-)
b. 0.1 mol·L^－1 KHC₂O₄溶液中：c(K⁺) > c(HC₂O₄^-) > c(C₂O₄^2-) > c(H₂C₂O₄)
c. 浓度均为0.1 mol·L^－1 KHC₂O₄和K₂C₂O₄的混合溶液中：2c(K⁺) = c(HC₂O₄^-) + c(C₂O₄^2-)
d. 0.1 mol/L KHC₂O₄溶液中滴加等浓度NaOH溶液至中性：c(K⁺) > c(Na⁺)
（3）利用草酸制备草酸亚铁晶体(FeC₂O₄·xH₂O)的流程及组分测定方法如下：

已知：i. pH>4时，Fe²⁺易被氧气氧化
ii. 几种物质的溶解度(g /100g H₂O)如下

	FeSO4·7H2O	(NH4)2SO4	FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O
20℃	48	75	37
60℃	101	88	38

①用稀硫酸调溶液pH至1～2的目的是：              ，               。
②趁热过滤的原因是：                。
③氧化还原滴定法常用于测定草酸亚铁晶体的摩尔质量(M)。称取a g草酸亚铁晶体溶于稀硫酸中，用b mol·L^－1的高锰酸钾标准液滴定，到达滴定终点时，消耗高锰酸钾VmL，则M =           。(已知：部分反应产物为Mn²⁺、Fe³⁺、CO₂)

已知反应2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)某温度下的平衡常数为400。此温度下，在2 L的密闭容器中加入a mol CH₃OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

物质	CH3OH	CH3OCH3	H2O
浓度/(mol·L^－^1)	0.44	0.6	0.6

下列说法正确的是
A．a = 1.64
B．此时刻正反应速率大于逆反应速率
C．若起始时加入2a mol CH₃OH，则达到平衡时CH₃OH的转化率增大
D．若混合气体的平均摩尔质量不再变化，则说明反应已达到平衡状态

葡萄酒中抗氧化剂的残留量是以游离SO₂的含量计算，我国国家标准（GB2760－2014）规定葡萄酒中SO₂的残留量≤0.25g/L。某兴趣小组设计实验方案对葡萄酒中SO₂进行测定。
Ⅰ.定性实验方案如下：
（1）将SO₂通入水中形成SO₂ ─饱和H₂SO₃溶液体系，此体系中存在多个含硫元素的平衡，分别用平衡方程式表示为_______________。
（2）利用SO₂的漂白性检测干白葡萄酒（液体为无色）中的SO₂或H₂SO₃。设计如下实验：

实验结论：干白葡萄酒不能使品红溶液褪色，原因为：_________________________。
Ⅱ.定量实验方案如下（部分装置和操作略）：

（3）仪器A的名称是________________。
（4）A中加入100.0mL葡萄酒和适量盐酸，加热使SO₂全部逸出并与B中H₂O₂完全反应，其化学方程式为______________。
（5）除去B中过量的H₂O₂，然后再用NaOH标准溶液进行滴定， 除去H₂O₂的方法是__________。
（6）步骤X滴定至终点时，消耗NaOH溶液25.00mL，该葡萄酒中SO₂的含量为__________g/L。该测定结果比实际值偏高，分析原因________________________。

大气中的部分碘源于O₃对海水中I¯的氧化。某科学小组进行O₃与含I¯溶液反应的相关研究。
（1）O₃将I¯氧化生成I₂的过程由3步反应组成：
① I¯（aq）+ O₃（g）="==" IO¯(aq)+O₂（g）  △H₁
② IO¯（aq）+H⁺(aq)HOI(aq)  △H₂
③ HOI(aq) + I¯(aq) + H⁺(aq)I₂(aq) + H₂O(l)  △H₃
用热化学方程式表示O₃氧化I¯生成I₂的反应____________________。
（2）O₃在水中易分解，一定条件下，O₃的浓度减少一半时所需的时间（t）如下表所示。已知：O₃的起始浓度为0.0216 mol/L。

	3.0	4.0	5.0	6.0
20	301	231	169	58
30	158	108	48	15
50	31	26	15	7

 
① 在30℃、pH=4.0条件下，O₃的分解速率为__________mol/(L·min)。
② pH增大能加速O₃分解，表明对O₃分解起催化作用的是___________。
③ 根据表中数据，推测O₃在下列条件下分解速率依次增大的顺序为_________（填字母代号）。
a．40℃、pH=3.0      b．10℃、pH=4.0      c．30℃、pH=7.0
（3）I₂在KI溶液中存在下列平衡：I₂(aq)＋I^－(aq)I₃^-(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常数如图1所示，下列说法正确的是_____________。
A．反应I₂(aq)＋I^－(aq) I₃^-(aq)的ΔH>0
B．利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质
C．在上述平衡体系中加入苯，平衡不移动
D．25℃时，在上述平衡体系中加入少量KI固体，平衡常数K小于680
     
图1                        图2
（4）将I₂溶于CCl₄中，得到紫红色的溶液，再加入一定浓度的KI溶液，现象如图2所示：
①上层溶液中含碘元素的微粒有____________________（用化学符号表示）。
②由实验现象可推测关于I₂溶解性的结论是_________________________。

利用CO和H₂在催化剂的作用下合成甲醇，发生的反应如下：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g）。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1︰2充入CO和H₂，测得平衡混合物中CH₃OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法正确的是

A．该反应的△H＜0，且p₁＜p₂
B．反应速率：ν逆(状态A)＞ν逆(状态B)
C．在C点时，CO转化率为75%
D．在恒温恒压条件下向密闭容器中充入不同量的CH₃OH，达平衡时CH₃OH的体积分数也不同

已知2SO₂(g)+O₂ (g)2SO₃(g)；△H=-197kJ•mol^-1．向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：（甲） 2mol SO₂和1mol O₂；（乙） 1mol SO₂和0.5mol O₂；（丙） 2mol SO₃．恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是（ ）

A．容器内压强P：P甲=P丙＞2P乙

B．SO3的质量m：m甲=m丙＞2m乙

C．c（SO2）与c（O2）之比k：k甲=k丙＞2k乙

D．反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲=197-Q丙＞2Q乙

己知某密闭容器中发生反应：X(g)+Y(g)=2W(g)+Z(g) △H<0(Y物质易被液化)。下列有关说法中一定正确的是

A．若W为有颜色的物质，达到平衡后，增大压强，体系颜色变浅

B．平衡时其它条件不变，升高温度，正反应速率增大程度比逆反应率增大程度小

C．平衡时，其它条件不变，分离出Z，正反应速率加快

D．若在原电池中进行，反应放出的热量不变

T ℃、2L密闭容器中某一反应在不同时刻的各物质的量如图所示(E为固体，其余为气体)。

回答下列问题：
（1）写出该反应的化学方程式：                           。
（2）反应开始至3 min时，用D表示的平均反应速率为              mol·L^-1·min^-1。
（3）T ℃时，该反应的化学平衡常数K=                  。
（4）第6 min时，保持温度不变，将容器的体积缩小至原来的一半，重新达到平衡后，D的体积分数为               。
（5）另有一个2 L的密闭容器，T ℃、某一时刻时，容器中各物质的量如下表所示：

物质	A	B	D	E
物质的量(mol)	0.8	1.0	0.4	0.2

此时v(正)          v(逆)(填“＞”或“﹦”或“﹤”)。

汽车尾气中，产生NO的反应为：N₂(g)+O₂(g)2NO(g)，一定条件下，等物质的量的N₂(g)和O₂(g)在恒容密闭容器中反应，下图曲线a表示该反应在温度T下N₂的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始条件改变时N₂的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是

A．温度T下，该反应的平衡常数K=

B．温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小

C．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂

D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的△H＜0