（山东专用）2022届高三化学一轮复习专讲专练 （基础热身+能力提升+挑战自我）第七单元（含详解）

【山东专用】2022届高三化学一轮复习专讲专练（基础热身+能力提升+挑战自我）：第七单元一、选择题(本题包括6小题，每小题6分，共36分，每小题只有一个正确答案)1．可逆反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)在恒容密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是：①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时，生成2nmolNO③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A．①④⑥　　　　　　　B．②③⑤C．①③④D．①②③④⑤⑥2．高温下，某反应达平衡，平衡常数K＝，恒容时，温度升高H2浓度减小。下列说法正确的是(　　)A．该反应化学方程式为CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小C．升高温度，逆反应速率减小D．该反应的焓变为正值3．在容积不变的密闭容器中，存在如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是(　　)图D7－1A．图D7－1Ⅰ表示的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响B．图Ⅱ表示的是t1时刻加入催化剂对反应速率的影响C．图Ⅲ表示的催化剂对化学反应的影响，且甲的催化效率比乙高D．图Ⅲ表示的压强对化学反应的影响，且乙的压强较高4．在2L容器中发生3A＋B2C的反应，最初加入的A、B都是4mol，A的反应速率为0.12mol·L－1·s－1，10s后容器内的B物质的量为(　　)A．1.6molB．2.8molC．3.2molD．3.6mol5．下列图像能正确地表达可逆反应3A(g)＋B(g)2C(g)(ΔH<0)的是(　　)7\n图D7－26．在恒容密闭容器中发生反应A(g)＋3B(g)2C(g)(ΔH＜0)，改变其他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图D7－3所示，下列说法中正确的是(　　)图D7－3A．第Ⅰ阶段用C表示的平衡前的反应速率v(C)＝0.1mol/(L·s)B．第Ⅱ阶段中B的平衡转化率αⅡ(B)为0.62C．第Ⅰ阶段的平衡常数KⅠ与第Ⅱ阶段平衡常数KⅡ的大小关系是：KⅠ<KⅡD．由第一次平衡到第二次平衡，可能采取的措施是从反应体系中移出产物C二、非选择题(本题包括4小题，共64分)7．(16分)为了探究硫酸铜对硫酸与锌反应速率的影响，有同学设计了在一定条件下进行如下实验，测量在不同试剂用量的反应条件下获得相同量气体所用的时间。(1)请完成下表(填写表格中的空白处)(假设溶液混合时体积变化忽略不计)：实验编号①②③所加0.4mol/LH2SO4溶液的体积30mL所加0.2mol/LCuSO4溶液的体积00.5mL5mL所加蒸馏水的体积5mL探究硫酸铜对硫酸与锌反应速率的影响，设计实验时应注意的问题(2)实验③一段时间后可看到的锌粒表面呈______色。　(3)实验表明②号实验最快，③号实验最慢，可能的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。7\n8．(14分)煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.3kJ·mol－1　ΔS＝＋133.7J·(K·mol)－1①该反应能否自发进行与________有关。②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是________(填字母，下同)。a．容器中的压强不变b．1molH－H键断裂的同时断裂2molH—O键c．v正(CO)＝v逆(H2O)d．c(CO)＝c(H2)(2)该反应的平衡常数表达式为K＝____________。(3)升高温度，其平衡常数________(填“增大”“减小”或“不变”)。(4)达到平衡后，改变某一外界条件(不改变H2、CO的量)，反应速率v与时间t的关系如图D7－4所示。图中t4时引起平衡移动的条件可能是________；图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是________。图D7－49．(16分)工业上合成氨的反应是：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.20kJ·mol－1。(1)在绝热固定容积的密闭容器发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，能说明上述反应向正反应方向移动的是________。①单位时间内生成2nmolNH3的同时生成3nmolH2　　②单位时间内生成6nmolN—H的同时生成2nmolH—H③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2④混合气体的平均摩尔质量增大⑤容器内气体密度不变(2)已知合成氨反应在某温度下2L的密闭容器中进行，测得如下数据：物质的量/mol时间/h01234N21.50n11.20n31.00H24.504.203.60n43.00NH300.201.001.00根据表中数据计算：①反应进行到2小时时放出的热量为________kJ；②0～1小时内N2的平均反应速率________mol·L－1·h－1；③此条件下该反应的化学平衡常数K＝________(保留两位小数)；④反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol，化学平衡将向________方向移动(填“正反应”“逆反应”或“不移动”)。10．(18分)碳单质在工业上有多种用途。7\n(1)焦炭可用于制取水煤气。测得12g碳与水蒸气完全反应生成水煤气时，吸收了131.3kJ热量。该反应的热化学方程式是________________________________________________________________________。(2)活性炭可处理大气污染物NO。在2L密闭容器中加入NO和活性炭(无杂质)，生成气体E和F。当温度分别在T1和T2时，测得各物质平衡时物质的量如下表：T/℃n/mol物质活性炭NOEF初始2.0300.10000T12.0000.0400.0300.030T22.0050.0500.0250.025①请结合上表数据，写出NO与活性炭反应的化学方程式________________________________________________________________________。②上述反应T1℃时的平衡常数为K1，T2℃时的平衡常数为K2。Ⅰ.计算K1＝________。Ⅱ.根据上述信息判断，温度T1和T2的关系是(填序号)________。a．T1＞T2　b．T1＜T2　c．无法比较③在T1温度下反应达到平衡后，下列措施不能改变NO的转化率的是________。a．增大c(NO)　b．增大压强　c．移去部分F(3)工业上可用焦炭冶炼金属。若0.5mol碳完全与赤铁矿反应，得到0.6mol铁，同时生成两种常见气体，则该反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。7\n1．A　[解析]①中可换算成“单位时间内生成nmolO2，同时消耗nmolO2”，正逆反应速率相等，已达平衡；②、③指的是同一反应方向，不能说明反应已达平衡，④⑥均为变量，变量不变时，反应已达平衡；该反应体系中全部为气体，且体积不变，其密度为恒量，密度不变不能说明反应已达平衡。2．D　[解析]A项中反应物与生成物位置颠倒，错误；增大压强，平衡不移动，体系中各物质浓度均增大，B项错误；升高温度，正、逆反应速率均增大，C项错误；该反应为吸热反应，说明正反应的焓变为正值，D项正确。3．B　[解析]t1时刻增大c(O2)，v逆不变，A项错；加入催化剂，v正、v逆同时增大相同的倍数，B项正确；催化剂只改变反应速率不改变反应限度，C项错；D中乙平衡先达到平衡，化学反应速率快，乙中压强大，但增大压强，平衡逆向移动，乙中SO2转化率应增大，D项错。4．C　[解析]v(B)＝v(A)＝×0.12mol·L－1·s－1＝0.04mol·L－1·s－1，Δc(B)＝v(B)·Δt＝0.04mol·L－1·s－1×10s＝0.4mol·L－1，Δn(B)＝Δc(B)·V＝0.4mol·L－1×2L＝0.8mol，故10s后容器内的B物质的量为4mol－0.8mol＝3.2mol。5．D　[解析]该反应为放热反应，温度越高，反应速率越大，逆反应速率增大的幅度应比正反应速率增大的快，平衡向逆反应方向移动，反应的限度减小，A的转化率以及C的百分含量应减小，但A的百分含量应增大，A、B、C项错误，D项正确。6．D　[解析]A项将时间单位min看成了s，错误；第Ⅱ阶段中B的平衡转化率αⅡ(B)＝×100%＝38%，B项错误；由图中曲线看出，第Ⅰ阶段结束，第Ⅱ阶段开始时B、C的浓度均没有突变，而此时C的浓度变为0，说明不是改变温度或压强导致平衡被破坏，而是从体系中移出产物C所致，故D项正确；温度没变，平衡常数不变，C项错误。7．(1)实验编号①②③所加0.4mol/LH2SO4溶液的体积30mL30mL(1分)30mL(1分)所加0.2mol/LCuSO4溶液的体积00.5mL5mL所加蒸馏水的体积5mL4.5mL(1分)0(1分)探究硫酸铜对硫酸与锌反应速率的影响，设计实验时应注意的问题固定：温度、硫酸浓度、锌粒颗粒大小(4分)(2)暗(紫)红(2分)(3)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu/Zn微电池，加快了氢气产生的速率(3分)。较多的CuSO4加入后与Zn反应产生的Cu大量沉积在Zn表面，降低了Zn与溶液的接触面(3分)[解析](1)根据实验目的“测量在不同试剂用量的反应条件下获得相同量气体所用的时间”以判断“硫酸铜对硫酸与锌反应速率的影响”，则应排除浓度对反应速率的影响，溶液体积应以实验编号①为准，以此来确定实验编号②、③中硫酸和水的体积。(2)锌置换CuSO4中的铜，表面覆盖一层紫红色的金属铜。(3)形成原电池可加速反应的进行，但是实验②和③的区别在于硫酸铜的加入量不同，实验③生成较多的铜，覆盖在锌表面致使锌与硫酸的接触面积减小，反应速率降低。8．(1)①温度(2分)7\n②bc(4分)(2)K＝(2分)(3)增大(2分)(4)增大压强(2分)　t3～t4(2分)[解析](1)根据自发反应ΔG＝ΔH－TΔS<0，可知该反应能否自发进行与温度有关。(4)t2为升温；t4为增压，平衡向逆反应方向移动。9．[第(1)小题4分，其余每空3分](1)②④(2)①27.66kJ　②0.05　③0.15　④正反应[解析](1)①所述反应达到平衡状态；②生成2molNH3的同时，生成2molH2，反应在向正反应方向进行；③未指明速率的方向，无法判断；④混合气体的平均摩尔质量增大，说明气体物质的量减小，反应正向进行；⑤因为容积固定，密度始终不变。(2)①2h消耗H2的物质的量为：4.50mol－3.60mol＝0.9mol，故放出的热量为×0.9mol＝27.66kJ。②v(N2)＝v(NH3)＝×＝0.05mol/(L·h)。③由数据看3、4小时反应已达到平衡状态，故N2、H2、NH3物质的平衡浓度为0.50mol/L、1.5mol/L、0.50mol/L。故平衡常数：K＝＝0.15。④各加入1mol后N2、H2、NH3物质的量浓度分别为1.0mol/L、2.0mol/L、1.0mol/L。代入平衡常数表达式：＝0.125<0.15，故平衡向正反应方向移动。10．(1)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1(3分)(2)①C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)(不写可逆号扣1分)(3分)②Ⅰ.(3分)Ⅱ.c(3分)③ab(漏选得1分，错选不得分)(3分)(3)5C＋3Fe2O34CO2↑＋CO↑＋6Fe(3分)[解析](1)书写热化学方程式要注意物质的聚集状态以及该反应的反应热为正值。(2)①根据题意活性炭处理大气污染物，其反应产物应为无毒、无污染的物质，可推测为N2和CO2，由表中前两组数据看出，消耗活性炭和NO分别为0.03mol和0.06mol，而生成物E和F都是0.03mol，与根据氧化还原反应规律写出的方程式C＋2NON2＋CO2相对应。②将T1时的平衡浓度带入平衡常数的表达式K＝＝＝(注意表中所给的数据是物质的量，不是浓度，需要除以体积2L)。因无法知道反应是放热反应还是吸热反应，故无法比较温度T1和T2的关系。③该反应为气体体积不变的反应，压强的变化不能改变反应的限度，增大c(NO)相当于增大压强。7\n(3)由赤铁矿的成分为Fe2O3，生成0.6molFe，则生成的气体中含有氧原子0.6mol×＝0.9mol，而气体中含有碳原子0.5mol，故为CO和CO2的混合气，且物质的量比为1∶4，则可写出其化学方程式为5C＋3Fe2O34CO2↑＋CO↑＋6Fe。7