浙江省2020版高考化学二轮复习专题六第讲化学反应速率和化学平衡练习含解析

化学反应速率和化学平衡一、选择题1．下列说法正确的是()A．ΔH<0、ΔS>0的反应在温度低时不能自发进行B．NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g) ΔH＝＋185.57kJ/mol能自发进行、原因是体系有自发地向混乱度增大的方向转变的倾向C．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关、因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据D．化学反应的限度不可以通过改变条件而改变解析：选B。

A项、ΔG＝ΔH－TΔS、当ΔH<0、ΔS>0时、ΔG恒小于0、任何温度下反应均能自发进行、错误；B项、该反应ΔH>0、反应方程式左边为固体、右边为气体、混乱度增大是该反应自发进行的主要因素、正确；C项、焓变和熵变必须同时作为反应自发性的判据、错误；D项、通过改变影响化学平衡移动的条件可以改变化学反应的限度、错误。

2．(20xx·浙江11月选考、T14)已知X(g)＋Y(g)2W(g)＋M(g)ΔH＝a kJ·mol－1(a＞0)。

一定温度下、在体积恒定的密闭容器中、加入1 mol X(g)与1 mol Y(g)。

下列说法正确的是()A．充分反应后、放出热量为a kJB．当反应达到平衡状态时、X与W的物质的量浓度之比一定为1∶2C．当X的物质的量分数不再改变、表明该反应已达到平衡D．若增大Y的浓度、正反应速率增大、逆反应速率减小解析：选C。

A项、反应X(g)＋Y(g)2W(g)＋M(g)属于可逆反应、且为吸热反应、则1 mol X(g) 与1 mol Y (g)充分反应后不可能完全转化、吸收的热量小于a kJ、故A错误；B项、当反应达到平衡状态时、正反应速率和逆反应速率相等、反应混合物中各组分的浓度保持不变、但X与W的物质的量浓度之比不一定为1∶2、故B错误；C项、当X的物质的量分数不再改变、说明正反应速率和逆反应速率相等、表明该反应已达到平衡、故C正确；D项、若增大Y的浓度、正、逆反应速率均增大、故D错误。

3．在一定条件下、可逆反应X(g)＋2Y(g)2Z(g) ΔH＝－a kJ·mol－1、达到化学平衡时、下列说法一定正确的是()A．反应放出a kJ热量B．X和Y的物质的量之比为1∶2C．反应物和生成物的浓度都不再发生变化D．X的正反应速率等于Z的逆反应速率解析：选C。

反应放出热量的多少与实际反应的物质的物质的量有关、并且放出a kJ热量时并不能说明达到化学平衡、故A错误；X和Y的物质的量之比为1∶2、不能说明达到化学平衡、故B错误；反应物和生成物的浓度都不再发生变化、说明达到了化学平衡、故C正确；X的正反应速率等于Z的逆反应速率的一半时、说明达到化学平衡、故D错误。

4．某密闭容器中充入一定量SO2、O2发生反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)、测得SO3浓度与反应温度关系如图。

下列说法正确的是()A．该反应ΔH>0B．SO2转化率：a>b>cC．化学反应速率：c>b>aD．平衡常数K：b>c>a解析：选C。

A项、b点c(SO3)达到最大值、故b点为反应平衡点、c点为升温后平衡向逆反应方向移动、则该反应为放热反应；B项、SO2转化率：b>c>a；C项、温度越高、化学反应速率越快；D项、温度升高、平衡逆向移动、故平衡常数K：a>b>c。

5．(20xx·台州高三选考模拟)下列叙述正确的是()A．合成氨反应放热、采用低温可以提高氨的生成速率B．常温下、将pH＝4的醋酸溶液加水稀释、溶液中所有离子的浓度均降低C．反应4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)常温下能自发进行、该反应的ΔH<0D．在一容积可变的密闭容器中反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)达平衡后、保持温度不变、缩小容器体积、平衡正向移动、当建立新平衡后c2(SO3)c2(SO2)·c(O2)的值增大解析：选C。

降低温度、会减慢氨的生成速率、A项错误；常温下、将pH＝4的醋酸溶液稀释后、溶液中氢离子的浓度降低、由c(OH－)＝Kw c(H＋)可知、氢氧根离子的浓度增大、B项错误；反应4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)、ΔS＜0、常温下能自发进行、说明ΔH－TΔS＜0、因此可知ΔH＜0、C项正确；c2(SO3)c2(SO2)·c(O2)是反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的平衡常数、而温度不变、平衡常数不变、则该值不变、D项错误。

6.密闭容器中进行的可逆反应：a A(g)＋b B(g)c C(g)在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下、混合气体中B的质量分数w(B)与反应时间(t)的关系如图所示。

下列判断正确的是( )A．T1<T2、p1<p2、a＋b>c、正反应为吸热反应B．T1>T2、p1<p2、a＋b<c、正反应为吸热反应C．T1<T2、p1>p2、a＋b<c、正反应为吸热反应D．T1>T2、p1>p2、a＋b>c、正反应为放热反应解析：选B。

当图像中有三个变量时、先确定一个量不变、再讨论另外两个量的关系、这叫作“定一议二”。

解答该题要综合运用“定一议二”和“先拐先平”的原则。

由(T1、p1)和(T1、p2)两条曲线可以看出：①温度相同(T1)、但压强为p2时达到平衡所需的时间短、即反应速率大、所以p2>p1；②压强较大(即压强为p2)时对应的w(B)较大、说明增大压强平衡逆向移动、则a＋b<c。

由(T1、p2)和(T2、p2)两条曲线可以看出：①压强相同(p2)、但温度为T1时达到平衡所需的时间短、即反应速率大、所以T1>T2；②温度较高(即温度为T1)时对应的w(B)较小、说明升高温度平衡正向移动、故正反应为吸热反应。

7．温度为T时、向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5、反应PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。

反应过程中测定的部分数据见下表：t/s 0 50 150 250 350n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 下列说法正确的是()A．反应在前50 s的平均速率v(PCl3)＝0.003 2 mol/(L·s)B．保持其他条件不变、升高温度、平衡时c(PCl3)＝0.11 mol/L、则反应的ΔH<0C．相同温度下、起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20mol Cl2、反应达到平衡前v(正)>v(逆)D．相同温度下、起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2、达到平衡时、PCl3的转化率小于80%解析：选C。

A项、v(PCl3)＝0.16 mol/2.0 L50 s＝0.001 6 mol/(L·s)、错；B项、从表中看、平衡时PCl3为0.20 mol2 L＝0.1 mol/L、升高温度时、PCl3的浓度增大、即平衡正向移动、说明正反应为吸热反应、错；C项、原平衡时、K＝0.1×0.10.4＝0.025、相同温度下、起始时向容器中充入物质后、Q c ＝0.22×0.221.02＝0.02、因为Q c<K、所以平衡正向移动、故v(正)>v(逆)、正确；D项、题干中充入1.0 mol PCl5、相当于充入1.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2、平衡时各组分的量相等、则PCl3的转化率为1.0－0.21.0×100%＝80%、现充入2 molPCl3和 2 mol Cl2、可看作是两部分平衡后再加压、加压向体积减小的方向移动、即逆向移动、PCl3的转化率应增大、错。

8．在一个不导热的密闭反应器中、只发生两个反应：a(g)＋b(g)2c(g) ΔH1<0x(g)＋3y(g)2z(g) ΔH2＞0进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功)、下列叙述错误的是()A．等压时、通入惰性气体、c的物质的量不变B．等压时、通入z气体、反应器中温度升高C．等容时、通入惰性气体、各反应速率不变D．等容时、通入z气体、y的物质的量浓度增大解析：选A。

A项、不导热的密闭容器中、等压时、通入惰性气体、体积增大、x(g)＋3y(g)2z(g)平衡逆向移动、放出热量、体系温度升高、导致a(g)＋b(g)2c(g)平衡逆向移动、c的物质的量减少；B项、等压时、通入z气体、x(g)＋3y(g)2z(g)平衡逆向移动、体系温度升高；C项、等容时、通入惰性气体、各反应物浓度不变、各反应速率不变；D项、等容时、通入z气体、x(g)＋3y(g)2z(g)平衡逆向移动、y的物质的量浓度增大。

9．为研究某溶液中溶质R的分解速率的影响因素、分别用三份不同初始浓度的R溶液在不同温度下进行实验、c(R)随时间变化如图。

下列说法不正确的是()A．25 ℃时、在10～30 min内、R的分解平均速率为0.030 mol·L－1·min－1 B．对比30 ℃和10 ℃曲线、在50 min时、R的分解百分率相等C．对比30 ℃和25 ℃曲线、在0～50 min内、能说明R的分解平均速率随温度升高而增大D．对比30 ℃和10 ℃曲线、在同一时刻、能说明R的分解速率随温度升高而增大答案：D二、非选择题10．[20xx·浙江11月选考、T30(一)]合成氨工艺(流程如图所示)是人工固氮最重要的途径。

20xx年是合成氨工业先驱哈伯(F·Haber)获得诺贝尔奖100周年。

N2和H2生成NH3的反应为12N 2(g)＋32H2(g)NH3(g) ΔH(298 K)＝－46.2kJ·mol－1。

在Fe催化剂作用下的反应历程为(*表示吸附态)：化学吸附：N2(g)→2N*；H2(g)2H*表面反应：N*＋H*NH*；NH*＋H*NH*2；NH*2＋H*NH*3脱附：NH*3NH3(g)其中、N2的吸附分解反应活化能高、速率慢、决定了合成氨的整体反应速率。

请回答：(1)利于提高合成氨平衡产率的条件有________。

A．低温B．高温C．低压D．高压E．催化剂1 2N2(g)＋32H2(g)NH3(g)初始/mol x 3x 0转化/mol xω 3xω 2xω平衡/mol x(1－ω) 3x(1－ω) 2xω计算体积分数、代入公式、得K＝4ω(2－ω)33(1－ω)2。

(3)①原料气中N2相对易得、适度过量有利于提高H2的转化率；N2在Fe催化剂上的吸附分解是决速步骤、适度过量有利于提高整体反应速率②ADE 11．[20xx·浙江11月选考、T30(一)]十氢萘是具有高储氢密度的氢能载体、经历“十氢萘(C10H18)→四氢萘(C10H12)→萘(C10H8)”的脱氢过程释放氢气。