(新人教高二化学选修4)2[1].3《化学平衡》课时同步训练.doc
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1、本资料来源于七彩教育网7caiedu第二章 化学反应速率和化学平衡第3节 化学平衡 课时训练(时间:30min)一、选择题(每题有1个或2个正确选项)1. 一定温度下,可逆反应X(g)+3Y(g) 2Z(g)达化学平衡状态的标志是( ) A. Z的生成速率与Z的分解速率相等 B. 单位时间生成amolX,同时生成3a molYC. X、Y、Z的浓度不再发生变化 D. X、Y、Z的分子数比为1:3:22. 在恒温恒容的密闭容器中,对于可逆反应A(g)+B(g) 2C(g),可以判断达到化学平衡状态的是( )A. 体系压强不变 B. 单位时间消耗n molA,同时生成2nmolCC. A的转化率不
2、变 D. 容器内气体密度不变3. 反应 2A(g) + B(g)2C(g) H 0 。下列反应有利于生成C的是( )A. 低温、低压 B. 低温、高压 C. 高温、高压 D. 高温、低压4. 已知:C(s)CO2(g)2CO(g) H0。该反应的达到平衡后,下列条件有利于反应向正方向进行的是 ( )A. 升高温度和减小压强 B. 降低温度和减小压强C. 降低温度和增大压强 D. 升高温度和增大压强5. 下列关于化学平衡常数的说法中,正确的是( )A. 在任何条件下,化学平衡常数都是一个定值B. 当改变反应物的浓度时,化学平衡常数会发生改变C. 化学平衡常数K只与温度有关,与反应物浓度、体系的压
3、强无关D. 化学平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的程度6. 在某温度下,H2和I2各0.10mol的气态混合物充入10L的密闭容器中,发生反应:H2(g)I2(g) 2HI(g),充分反应后达到平衡,测得c(H2)=0.008 molL-1,则该反应的平衡常数为()A. 40 B. 62.5 C. 0.25 D. 47. 有一处于平衡状态的反应:X(s)3Y(g) 2Z(g) H0。为了使平衡向生成Z的方向移动,应选择的条件是( ) 高温 低温 高压 低压 加催化剂 分离出ZAB CD8. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 ( )A. 氨水应密闭保存,置低温处 B. 在FeCl2溶液中加入
4、铁粉防止氧化变质C. 生产硝酸中使用过量空气以提高氨的利用率 D. 实验室用排饱和食盐水法收集氯气9. 某温度时,一定压强下的密闭容器中发生反应:aX(g)+bY(g) cZ(g)+dW(g),达平衡后,保持温度不变压强增大至原来的2倍,当再达到平衡时,W的浓度为原平衡状态的1.8倍,下列叙述正确是( ) A. 平衡正移 B. (a+b)(c+d) C. Z的体积分数变小 D. X的转化率变大10. 体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),并达到平衡。在这过程中甲容器压强保持不变,乙容器保持体积不变,若
5、甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率( )A. 等于p% B. 大于p% C. 小于p% D. 无法判断11. (2008山东理综,14)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. 该反应的焓变为正值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. 该反应化学方程式为CO+H2OCO2+H212. (2008宁夏理综,12)将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:NH4I(s)NH3(g)+HI(g) 2HI(g)H2(g)+I2(g) 达到平衡时,c(H2)0.5 molL-1
6、,c(HI)4 molL-1,则此温度下反应的平衡常数为( ) A. 9 B. 16 C. 20 D. 2513. (2008广东,8)将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)平衡时Br2(g)的转化率为a;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是( )A. ab B. a=bC. abD. 无法确定二、填空题14. 在密闭容器中,将2.0 mol CO与10mol H2O混合加热到800,达到下列平衡:CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)K1.0,则CO的转化率为_。在800,若上述
7、反应体系中各物质的浓度分别为c(CO)=2.0molL-1,c(H2O)=6.0molL-1,c(CO2)=3.0molL-1,c(H2)= 4.5molL-1,则此时该反应向_方向移动。 15. 反应A(g)+B(g) C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题。 (1)该反应是_反应(填“吸热”“放热”);(2)当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率_(填“增大”“减小”“不变”),原因是_。(3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?_,原因是_;(4)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1_,E2_(填“增大”“减小”“不变”)。参考答案 1.
8、AC 2. C 3. C 4. A 5. CD 6. C 7. C 8. B 9. C 10. C 11. A 12. C 13. A14. 83.3% 逆反应15. (1)放热(2)减小;该反应正反应为放热反应,升高温度使平衡向逆反应方向移动,A的转化率减小(3)没影响;催化剂只能改变化学反应的速率和途径,不能改变化学反应始态和终态的能量,因此对反应热没有影响(4)减小、减小解析:使微粒结合成原子晶体或离子晶体的共价键、离子键比较强,所以这两种类型的晶体在常温下一般均为固态。常温下为气态的物质一般由分子组成,其固化后为分子晶体。答案A答案 C解析:答案 C解析:乙醇与水互溶,不能用来提取碘水
9、中的I2;NaCl、SiC晶体分别属于离子晶体、原子晶体,熔化时分别克服离子键、共价键;C正确;H2S的电子式为,H原子最外层2个电子。答案 B解析:惰性气体都是单原子分子,电价的晶体中不存在共价键,A不正确;在题目所给晶体结构模型中每个Ti4+周围有3个O2-与之相邻,用均摊法不难求得晶体中每个Ti4+离子周围共有:个O2-,故B正确;在SiO2的晶体中Si、O以单键相结合,因此每个硅原子与4个氧原子结合,C不正确;金属汞的熔点比I2、蔗糖等的熔点都低,D不正确。答案 D 答案 BC 答案 D 答案 C 答案 A解析:液溴、苯都是由分子组成的,气化时克服分子间作用力。干冰受热气化克服分子间作
10、用力、氯化铵受热分解克服离子键。二氧化硅(原子晶体)熔化克服共价键、铁(金属晶体)熔化克服金属键。食盐(离子晶体)溶于水克服离子键、葡萄糖(分子晶体)溶于水克服分子间作用力。答案 D解析:本题主要考查考生对化学反应实质即旧化学键的断裂与新化学键的生成的理解程度。A选项中没有非极性共价键的断裂与形成;B选项中没有离子键的断裂,也没有非极性共价键的断裂与生成;C选项中没有非极性共价键的生成,只有D选项中反应前有Na+与O的离子键,OO的非极性键,CO间的极性键的断裂,反应后有成盐的离子键,氧分子中OO非极性键及CO极性键的形成,符合题意。答案 D解析:本题主要考查学生对化学用语的理解和掌握程度。实
11、验式是表示化合物中各元素原子的最简单的整数比的式子,A不正确;结构式是用短线表示共用电子对的图示,B不正确;电子式应表示出每个原子最外层的电子数,C不正确;D选项同时表示出了臭氧的组成元素和原子个数,D正确。答案 D解析:本题主要考查球棍模型表示物质的方法及氮气、氨气的化学性质等。由组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10,及E为三角锥形分子可知E为NH3,组成L的元素除氢外另一元素为1价的氟,故G为F2,L为HF,M为N2,故本题答案为D。答案 A解析:本题综合考查四种晶体的组成、结构及性质。原子晶体是原子间以共用电子对所形成的空间网状结构,原子间的共价键可以是同种原子间的非极性键如金
12、刚石、晶体硅等,也可是不同原子间的极性键如SiO2、SiC等,故A不正确。其他三项对分子晶体、金属晶体和离子晶体的描述皆正确。答案 C 答案 A答案 D 答案 C 答案 B 答案 A 答案 D 答案 A 答案 B 第十九单元化学实验方案设计与综合实验一、化学实验方案设计的基本要求所谓实验设计,是用多种装置和仪器按某种目的进行串联组合完成某项实验,其类型较多,考查形式多样。解答这类题目,要求学生对所学过的物质的性质、制备和净化,常用仪器和装置的作用及使用时应注意的问题等知识融会贯通,要善于吸收新信息并且能加以灵活运用。化学实验方案设计题具有较强的综合性,但一个化学实验,必须依据一定的实验原理,使
13、用一定的仪器组装成一套实验装置,按一定顺序进行实验操作,才能顺利完成。据此,一道综合实验方案设计题,可以把它化解成几个相互独立又相互关联的小实验、小操作来解答。由各个小实验确定各步操作方法,又由各个小实验之间的关联确定操作的先后顺序。(一)化学实验设计的类型根据不同的标准,可以将中学化学教学中的实验设计划分成不同的类型。(1)根据实验在化学教学认识过程中的作用来划分。 启发性(或探索性)实验设计。由于这类实验是在课堂教学中配合其他化学知识的教授进行的,采取的又多是边讲边做实验或演示实验的形式,因此,在设计这类实验时,要注意效果明显、易操作、时间短、安全可靠。 验证性实验设计。由于这类实验的目的
14、主要是验证化学假说和理论,又多采取学生实验课或边讲边做实验的形式,因此,在设计这类实验时,除了上述要求外,还要注意说服力要强。 运用性实验设计。这类实验的目的是综合运用所学的化学知识和技能,解决一些化学实验习题或实验问题。因此,在引导学生进行实验设计时,要注意灵活性和综合性,尽可能设计多种方案,并加以比较,进而进行优选。从课内、课外的角度来分,运用性实验设计又包括课内的实验习题设计和课外的生产、生活小实验设计。(2)根据化学实验的工具来划分。 化学实验仪器、装置和药品的改进或替代。 化学实验方法的改进。这主要是由于中学化学课本中的一些实验因装置过于繁杂、操作不太简便、方法不太合适、可见度较低而
15、影响化学教学效果,因此需要改进方案,重新设计。另一方面,由于中学受到种种条件的限制,常会发生缺少某些仪器、药品的情况,因而需要自制一些仪器和代用品,或采用微型实验,所以也需要对实验重新进行设计。(3)根据化学实验内容来划分。 物质的组成、结构和性质实验设计。 物质的制备实验设计。 物质的分离、提纯、鉴别实验设计。(二)化学实验设计的内容一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容:(1)实验目的。(2)实验原理。(3)实验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格。(4)实验装置图、实验步骤和操作方法。(5)注意事项。(6)实验现象及结论记录表。(三)化学实验设计的要求1. 科学性科学性是化学实验方案
16、设计的首要原则。所谓科学性是指实验原理、实验操作程序和方法必须正确。例如,鉴别Na2SO3和NaI,在试剂的选择上就不宜选用硝酸等具有氧化性的酸,在操作程序的设计上,应取少量固体先溶解,然后再取少量配成的溶液并再加入试剂,而不能将样品全部溶解或在溶解后的全部溶液中加入试剂。2. 安全性实验设计时应尽量避免使用有毒的药品和进行具有一定危险性的实验操作。如果必须使用,应在所设计的化学实验方案中详细写明注意事项,以防造成环境污染和人身伤害。3. 可行性实验设计应切实可行,所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在中学现有的实验条件下能够得到满足。4. 简约性实验设计应尽可能简单易行,应采用简单的实验装置
17、、用较少的实验步骤和实验药品,并能在较短的时间内完成实验。对同一个化学实验,可以设计出多种实验方案,并对它们进行选择。选择采用的实验设计方案,应具有效果明显、操作安全、装置简单、用药少、步骤少、时间短等优点。(四)化学实验设计的一般思路 接受信息。接受、分析、筛选信息,明确实验设计的课题、条件和要求。 实验设计原理。通过对新旧信息的加工,实现制定的实验设计。从设计的要求及解决问题的顺序分析,大致有以下两个层次:一是实验方案的选定。二是实验装置与实验操作的设计。 设计实验内容。见上。1. 设计思想、规律和方法(1)思考问题的顺序: 围绕主要问题思考。例如:选择适当的实验路线、方法;所用药品、仪器
18、简单易得;实验过程快速、安全;实验现象明显。 思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等有关问题。例如:制取在空气中易水解的物质(如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等)及易受潮的物质时,往往在装置末端再接一个干燥装置,以防止空气中水蒸气进入。 思考实验的种类及如何合理地组装仪器,并将实验与课本实验比较、联靠。例如涉及到气体的制取和处理,对这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为:发生除杂质干燥主体实验尾气处理。(2)仪器连接的顺序: 所用仪器是否恰当,所给仪器是全用还是选用。 仪器是否齐全。例如制有毒气体及涉及有毒气体的实验应有尾气的吸收装置。 安装顺序是否合理。例如:是否遵循“自下而上,
19、从左到右”;气体净化装置中不应先经干燥,后又经过水溶液洗气。 仪器间连接顺序是否正确。例如:洗气时“进气管长,出气管短”;干燥管除杂质时“大进小出”等。(3)实验操作的顺序: 连接仪器。按气体发生除杂质干燥主体实验尾气处理顺序连接好实验仪器。 检查气密性。在整套仪器连接完毕后,应先检查装置的气密性,然后装入药品。检查气密性的方法要依装置而定。 装药品进行实验操作。2. 设计时,应全方位思考的问题(1)检查气体的纯度,点燃或加热通有可燃性气体(H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等)的装置前,必须检查气体的纯度。例如用H2、CO等气体还原金属氧化物时,需要加热金属氧化物,在操作中,不能先加热,
20、后通气,应当先通入气体,将装置内的空气排干净后,检查气体是否纯净(验纯),待气体纯净后,再点燃酒精灯加热金属氧化物。(2)加热操作先后顺序的选择。若气体发生需加热,应先用酒精灯加热发生气体的装置,等产生气体后,再给实验需要加热的固体物质加热。目的是:一则防止爆炸(如氢气还原氧化铜);二则保证产品纯度,防止反应物或生成物与空气中其它物质反应。例如用浓硫酸和甲酸共热产生CO,再用CO还原Fe2O3,实验时应首先点燃CO发生装置的酒精灯,生成的CO赶走空气后,再点燃加热Fe2O3的酒精灯,而熄灭酒精灯的顺序则相反,原因是:在还原性气体中冷却Fe可防止灼热的Fe再被空气中的O2氧化,并防止石灰水倒吸。
21、(3)冷凝回流的问题。有的易挥发的液体反应物,为了避免反应物损耗和充分利用原料,要在发生装置设计冷凝回流装置。如在发生装置安装长玻璃管等。(4)冷却问题。有的实验为防止气体冷凝不充分而受损失,需用冷凝管或用冷水或冰水冷凝气体(物质蒸气),使物质蒸气冷凝为液态便于收集。(5)防止倒吸问题。(前已述。)(6)具有特殊作用的实验改进装置。如为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出,用橡皮管连接成连通装置;为防止气体从长颈漏斗中逸出,可在发生装置中的漏斗末端套住一只小试管等。(7)拆卸时的安全性和科学性。实验仪器的拆卸要注意安全和科学性,有些实验为防止“爆炸”或“氧化”,应考虑停止加热或停止通气的顺序,如对
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