2020届高考化学小题专题狂练14:化学平衡(附解析) 下载本文

10%,反应的平均速率v(SiHCl3)=

1mol?10%=0.0005mol·(L·min)-1,B项错误;C.从

2L?100min图中信息可以看出,T2℃时达到平衡SiHCl3的转化率为20%,则:

2SiHCl3(g)

SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)

起始量(mol/L) 0.5 0 0 转化量(mol/L) 0.1 0.05 0.05 平衡量(mol/L) 0.4 0.05 0.05,

则平衡常数K=

0.05?0.05=1/64,C项正确;D.催化剂不会使平衡移动,不会改变

0.42SiHCl3的平衡转化率,D项错误;答案选C。

【点拨】C项是易错点,要特别注意化学平衡常数是指生成物中各物质的浓度幂之积与反应物中各物质的浓度幂之积的比值,而不是物质的量,计算时一定要严谨认真。

8. 【答案】D

【解析】A.随温度升高NO的转化率先升高后降低,说明温度较低时反应较慢,一段时间内并未达到平衡,分析温度较高时,已达到平衡时的NO转化率可知,温度越高NO转化率越低,说明温度升高平衡向逆方向移动,根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应,?H<0,故A错误;B.根据上述分析,X点时,反应还未到达平衡状态,反应正向进行,所以延长反应时间能提高NO的转化率,故B错误;C.Y点,反应已经达到平衡状态,此时增加O2的浓度,使得正反应速率大于逆反应速率,平衡向正反应方向移动,可以提高NO的转化率,故C错误;D.设NO起始浓度为a mol/L,NO的转化率为50%,则平衡时NO、O2和NO2的浓度分别为0.5amol/L、(5×10-4-0.25a)mol/L、0.5a mol/L,根据平衡常数表达式D。

【点拨】解本题时需要注意:实线中在最高点之前反应没有达到平衡状态,主要讨论温度对化学反应速率的影响;最高点之后反应达到平衡状态,可以研究温度对化学平衡的影响。

9. 【答案】C

c2(NO2)(0.5a)21?K=c2(NO)?c(O)(0.5a)2?(5?10?4?0.5a)>

5?10?42=2000,故D正确;故选

【解析】A.若T2

【点拨】该曲线是研究随着B2的增多,AB3的体积分数的变化情况。当B2较少时,由于生成的AB3少,所以AB3的体积分数较小。随着B2的增多,生成的AB3也增多,AB3的体积分数会增加。当到达b或d点时,AB3的体积分数到达了最大值。当再增加B2时,AB3的体积分数反而降低,说明在b或d点,起始的A2和B2的物质的量之比是方程式的系数比,即1∶3,此时生成物的体积分数最大。再增加B2,由于A2是有限的,所以生成物AB3的物质的量的增加也是有限的,而此时由于B2的增加,分母会显著最大,所以AB3的体积分数会降低。

10. 【答案】D

【解析】本题主要考查过氧化钠与二氧化碳反应,NO与氧气反应,2NO2

N2O4以

及化学平衡的相关计算。CO2通入时,干燥管中发生反应:2Na2O2+2CO2==4NaOH+O2,C中发生反应:2NO+O2==2NO2

N2O4,导致气体体积减小。A.设通入标准状况下CO2气

体的体积为x,产生氧气的体积为y,则:

2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 质量装置△m

2×22.4 L 22.4 L 56 g x y 2.24 g

所以56 g∶2.24g=2×22.4 L∶x,解得x=1.792L,56 g∶2.24g=22.4 L∶y,解得:y=0.896L,即:通入二氧化碳的体积为1.792L,故A错误;B.由A计算可知,生成氧气的物质的量:n(O2)=

0.896L=0.04mol,

22.4L/mol2NO + O2 === 2NO2

2 1 2

0.08mol 0.04 mol 0.08 mol

0.1 mol>0.08 mol,所以NO过量,生成NO2的物质的量为0.08 mol, 2NO2

N2O4 物质的量减少△n

2 1 1

0.02 mol 0.1 mol×(1-

9)=0.01mol 10所以NO2转化为N2O4的转化率为:

0.02mol×100%=25%,故B错误;C.根据B的计

0.08mol算可知,NO还剩余:0.1mol-0.08mol=0.02mol,故C错误;D.活塞移至C,体积不会再减少,则干燥管中Na2O2已反应完,活塞由C向D移动,体积扩大,2NO2

N2O4平衡

左移,使二者物质的量增多,活塞移至D时,气体物质的量共增加0.01 mol,因此所需CO2必小于0.01mol,故D正确。

【点拨】本题试题综合性强,过程复杂,计算量很大,难度很大,为易错题目,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练。

11. 【答案】(1)低温 CD 10 > > (2)N2O 2NO2

N2O4,NO2气体中存在N2O4,不便于定量测定。

4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1200 kJ·mol?1 ①;

【解析】(1)已知 4CO(g)+2NO2(g)

已知ΔH=-1200 kJ·mol?1<0,正反应为气体体积减小的过程,即为熵减的过程,?S<0,结合复合判据ΔH-T?S<0反应能自发进行,则该反应在低温时能自发进行;②A.已知T1>T2,由T1到T2为降温,反应速率应减小,图像与实际不符,故A错误;B.利用“先拐先平数值大”的原则,根据图中显示可得T1

x=50%,可得x=0.2mol,

0.4mol根据反应4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g),

初始(mol) 0.4 0.2 0 0 变化(mol) 0.2 0.1 0.2 0.05 平衡(mol) 0.2 0.1 0.2 0.05

0.05?0.2????2?2?则该反应的平衡常数K=甲的投料时乙的两倍,条件不变的情况24=10;

0.10.2??????????2??2?4下,两种方式达平衡时,甲N2的体积分数大于乙,甲NO2的浓度大于乙;(2)①图中参与反应生成X和Y的一氧化氮的物质的量为:0.025mol×(8%+16%)=0.006mol,模拟尾气中O2的物质的量为0.5mol,测得排出的气体中含0.45mol O2,说明实际参与反应的氧气的物质的量为0.05mol,同时测得0.0525mol CO2,根据氧原子守恒,可知一氧化二氮的物质的量为:0.05×2+0.006?0.0525×2=0.001mol,根据氮原子守恒可知氮气的物质的量为:×(0.006-0.001×2)mol=0.002mol,所以16%对应的是氮气,而8%对应是一氧化二氮,即Y对应是N2O;②实验过程中采用NO模拟NOx,而不采用NO2的原因是NO2中存在2NO2

N2O4的平衡体系,NO2气体中存在N2O4,不便于定量测定。

12【点拨】本题是一个化学平衡移动综合性的题,勒夏特列原理,先拐先平数值大的原理,及三段式的熟练应用均是解题必须。