2024届高考化学一轮复习
化学平衡状态 化学平衡移动
1.(2024·信阳一中期末)丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。
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已知:①C4H10(g)+O2(g)===C4H8(g)+H2O(g)
2ΔH1=-119 kJ·mol-1
1-1
②H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH2=-242 kJ·mol
2丁烷(C4H10)脱氢制丁烯(C4H8)的热化学方程式为C4H10(g)H2(g) ΔH3。
下列措施一定能提高该反应中丁烯产率的是( ) A.增大压强,升高温度 B.升高温度,减小压强 C.降低温度,增大压强
D.减小压强,降低温度
C4H8(g)+H2(g),
C4H8(g)+
解析:选B 根据盖斯定律,由①-②可得:C4H10(g)
得ΔH3=ΔH1-ΔH2=(-119 kJ·mol-1)-(-242 kJ·mol-1)=+123 kJ·mol-
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。提高该反应中丁烯的产率,应使平衡正向移动,该反应的正反应为气体分子
数增加的吸热反应,可采取的措施是减小压强、升高温度。
2.纳米钴(Co)常用于CO加氢反应的催化剂:CO(g)+3H2(g)+H2O(g) ΔH<0。下列有关说法正确的是( )
A.纳米技术的应用,优化了催化剂的性能,提高了反应的转化率 B.缩小容器体积,平衡向正反应方向移动,CO的浓度增大 C.温度越低,越有利于CO催化加氢
D.从平衡体系中分离出H2O(g)能加快正反应速率
解析:选B 催化剂不能改变反应的转化率,A项错误;压强增大,平衡正向移动,但移动的结果不能抵消条件的改变,CO的浓度还是增大的,B项正确;工业生产的温度应考虑催化剂的活性温度,C项错误;从平衡体系中分离出水蒸气,反应速率减慢,D项错误。
3.(2024·北京海淀区考试)将5 mL 0.005 mol·L-1 FeCl3溶液和5 mL 0.015
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CH4(g)
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mol·L-1 KSCN溶液混合,达到平衡后溶液呈红色。再将混合液等分为5份,分别进行如下实验:
实验①:滴加4滴水,振荡 实验②:滴加4滴饱和FeCl3溶液,振荡 实验③:滴加4滴1 mol·L-1KCl溶液,振荡 实验④:滴加4滴1 mol·L-1KSCN溶液,振荡 实验⑤:滴加4滴6 mol·L-1NaOH溶液,振荡
下列说法不正确的是( )
A.对比实验①和②,为了证明增加反应物浓度,平衡发生正向移动 B.对比实验①和③,为了证明增加生成物浓度,平衡发生逆向移动 C.对比实验①和④,为了证明增加反应物浓度,平衡发生正向移动 D.对比实验①和⑤,为了证明减少反应物浓度,平衡发生逆向移动 解析:选B 该可逆反应为Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3,Fe3+、SCN-的浓
度对平衡有影响,而Cl-、K+ 的浓度对平衡无影响。实验①为对照实验,对比实验①和②,②相当于在①的基础上增大Fe3+的浓度,平衡正向移动,A项正确;对比实验①和③,滴加水和滴加KCl溶液效果等同,平衡不发生移动,B项错误;对比实验①和④,④相当于在①的基础上增大SCN-的浓度,平衡正向移动,C项正确;对比实验①和⑤,⑤相当于在①的基础上减小Fe的浓度,平衡逆向移动,D项正确。
4.(2024·黄骅期考)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( ) A.溴水中有下列平衡:Br2+H2O液后,溶液的颜色变浅
B.对2HI(g)
H2(g)+I2(g),缩小容器的容积可使平衡体系的颜色
HBr+HBrO,当加入少量AgNO3溶
3+
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变深
C.反应CO(g)+NO2(g)向逆反应方向移动
D.对于合成NH3反应,为提高NH3的产率,理论上应采取低温措施 解析:选B 溴水中存在平衡:Br2+H2O
HBr+HBrO,加入少量AgNO3
CO2(g)+NO(g) ΔH<0,升高温度可使平衡
溶液,HBr与AgNO3反应生成AgBr沉淀,c(HBr)减小,平衡正向移动,溶液的颜色变浅,A可以用勒夏特列原理解释;2HI(g)
H2(g)+I2(g)的正反应是反应
前后气体总分子数不变的反应,缩小容器的容积,压强增大,平衡不移动,但c(I2)增大,导致平衡体系的颜色变深,由于平衡不移动,故B不能用勒夏特列原理解释;反应CO(g)+NO2(g)
CO2(g)+NO(g)的ΔH<0,升高温度,为
了减弱温度的改变,平衡逆向移动,C可以用勒夏特列原理解释;合成氨的反应是放热反应,降低温度,平衡正向移动,有利于生成NH3,D可以用勒夏特列原理解释。
5.(2024·榆林质检)反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0,若在恒
温恒容的密闭容器中发生,下列选项表明反应一定达到平衡状态的是( )
A.容器内的温度不再变化 B.容器内的压强不再变化
C.相同时间内,断开H—H键的数目和断开N—H键的数目相等 D.容器内气体的浓度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2
解析:选B 合成氨反应在恒温恒容的密闭容器中进行,体系的温度始终不变,故不能根据温度恒定判断是否达到平衡状态,A错误;反应中,气体的总物质的量和压强不断变化,当容器内的压强不再变化,该反应达到平衡状态,B正确;达到平衡时,断裂3 mol H—H键的同时断裂6 mol N—H键,故相同时间内,断开H—H键的数目和断开N—H键的数目相等时,该反应未达到平衡状态,C错误;达到平衡时,c(N2)、c(H2)、c(NH3)均保持不变,当容器内气体的浓度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2时,该反应不一定达到平衡状态,D错误。
6.一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:SO2(g)+2CO(g)
2CO2(g)+S(l) ΔH<0。一定温度下,在容积为2 L的恒容密闭
容器中1 mol SO2和n mol CO发生反应,5 min后达到平衡,生成2a mol CO2。
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