2021高考化学一轮复习第一部分专题测试六化学反应速率与化学平衡含解析 联系客服

发布时间 : 星期一 文章2021高考化学一轮复习第一部分专题测试六化学反应速率与化学平衡含解析更新完毕开始阅读15a9582b88eb172ded630b1c59eef8c75ebf9521

为增大压强,所以p1<p2。②压强相同时,温度升高,甲烷的平衡浓度减小,平衡正向移动,所以正反应为吸热反应。

17.工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇: CO(g)+2H2(g)

CH3OH(g) ΔH

(1)判断反应达到平衡状态的依据是________。 A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等 B.混合气体的密度不变

C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化

(2)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

温度 250 ℃ 2.041 300 ℃ 0.270 350 ℃ 0.012 K

①由表中数据判断ΔH________0(填“>”“=”或“<”);

②某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)=0.2 mol/L,则CO的转化率为________,此时的温度为________。

(3)要提高CO的转化率,可以采取的措施是________。 a.升温

c.增加CO的浓度

e.加入惰性气体加压 f.分离出甲醇

(4)300 ℃、一定的压强下,5 mol CO与足量的H2在催化剂的作用下恰好完全反应,变化的热量为454 kJ。在该温度时,在容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:

B.加入催化剂 D.加入H2加压

下列说法正确的是________。 A.2c1>c3 C.2p2<p3

B.a+b<90.8 D.α1+α3<1

答案 (1)CD (2)①< ②80% 250 ℃ (3)df (4)D

解析 (1)A选项的速率都是指正反应速率;B选项密闭容器中的密度在反应过程中无论反应是否达到平衡都不会变化;C选项质量不变,只有平衡时总物质的量才不会变化,所以只有平衡时平均相对分子质量才不变,正确;D选项浓度不变一定是平衡的标志。

(2)①随着温度的升高,K变小,即升高温度平衡逆向移动,即逆反应吸热,正反应放热。 ②据题意,列出三段式为: CO(g)+2H2(g)

CH3OH(g)

起始量(mol/L) 1 3 0 转化量(mol/L) 0.8 1.6 0.8 平衡量(mol/L) 0.2 1.4 0.8 0.8 mol/L则CO的转化率=×100%=80%

1 mol/L此时的平衡常数K=

cCH3OH0.8

=2

cCO·cH20.2×1.4

2≈2.041,

对照表格,可知此时的温度为250 ℃。

(3)升高温度平衡逆向移动,转化率减小;加入催化剂,只改变速率,对平衡没有影响;增加CO的浓度,CO的转化率减小;加入惰性气体加压对反应物和生成物浓度都没有影响,不会影响平衡移动,也不会影响转化率;分离出甲醇促进平衡正向移动,可以提高CO的转化率。

(4)A项,丙投料相当于是甲的2倍,增大压强,平衡向正向移动,所以c3应大于2c1;B

项根据题意可求出1 mol CO完全生成甲醇放出的热量为90.8 kJ,甲、乙实际上为等效平衡,不同的是反应的起始方向不同,在此过程中乙吸收的热量相当于甲完全转化需再放出的热量,故a+b=90.8;C项,通过模拟中间状态分析,丙的转化率小于乙,故2p2>p3;D项,α1+α2=1,而α2>α3,所以α1+α3<1。综上分析可知,D正确。