历年化学反应速率和化学平衡高考试题
考点6 化学反应速率和化学平衡
一、选择题
1.(2011·全国卷I ·8)在容积可变的密闭容器中,2mol 2N 和8mol 2H 在一定条件下反应,达到平衡时,2H 的转化率为25%,则平衡时氨气的体积分数接近于( ) A.5% B.10% C.15% D.20% 【答案】选C 。
2.(2011·四川高考·13)可逆反应○1X(g)+2Y(g)
2Z(g)、○22M (g )
N (g )+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示: 下列判断正确的是:( ) A.反应○1的正反应是吸热反应
B.达平衡(I )时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15
C.达平衡(I )时,X 的转化率为11
5
D.在平衡(I )和平衡(II )中,M 的体积分数相等 【答案】选C 。
3.(2011·重庆高考·7)下列叙述正确的是( ) A.Fe 分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同
B.K 、Zn 分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性
C.Li 、Na 、K 的原子半径和密度随原子序数的增加而增大
D.C 、P 、S 、Cl 的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强 【答案】选D 。
4.(2011·重庆高考·10)一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图的是( )
【答案】选A 。
5.(2011·江苏高考·10)下列图示与对应的叙述相符的是
A.图5表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
B.图6表示0.100 0 mol?L -1NaOH 溶液滴定20.00mL0.100 0 mol?L -1CH 3COOH 溶液所得到的滴定曲线
C.图7表示KNO 3的溶解度曲线,图中a 点所示的溶液是80 ℃时KNO 3的不饱和溶液
D.图8 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线,由图知t 时反应物转化率最大 【答案】选C 。
6.(2011·江苏高考·12)下列说法正确的是
A.一定温度下,反应MgCl 2(1)====Mg(1)+ Cl 2(g)的0,0H S ?>?>
B.水解反应NH +4+H 2O
NH 3·H 2O+H +达到平衡后,升高温度平衡逆向移动
C.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应
D.对于反应2H 2O 2====2H 2O+O 2↑,加入MnO 2或升高温度都能加快O 2的生成速率 【答案】选A 、D 。
7.(2011·江苏高考·15)700℃时,向容积为2L 的密闭容器中充入一定量的CO 和H 2O,发生反应: CO(g)+H 2O(g)
CO 2+H 2(g)
反应过程中测定的部分数据见下表(表中t 2>t 1):下列说法正确的是 A.反应在
t 1min
内的平均速率为
-1-121
0.40v(H )=mol L min t
B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60 mol CO 和1.20 mol H 2O ,到达平衡时n(CO 2)=0.40 mol
C.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20 mol H 2O ,与原平衡相比,达到新平衡时CO 转化率增大,H 2O 的体积分数增大
D.温度升高至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应 【答案】选B 、C 。
8.(2011·安徽高考·9)电镀废液中2-27Cr O 可通过下列反应转化成铬黄4PbCrO ():
2-27Cr O (aq )+22+Pb (aq )+2H O (l )24PbCrO (s )+2+H (aq ) ΔH <0
该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是
反应时间/min
n(CO)/mol n(H 2O)/ mol
0 1.20 0.60 t 1 0.80 t 2
0.20
【答案】选A。
9.(2011·北京高考·12)已知反应:2CH
3COCH
3
(l)CH
3
COCH
2
COH(CH
3
)
2
(l)。
取等量CH
3COCH
3
,分别在0℃和20℃下,测得其转化分数随时间变化的关系曲线(Y-t)如图所示。下
列说法正确的是
A.b代表0 ℃下CH
3COCH
3
的Y-t曲线
B.反应进行到20min末,CH
3COCH
3
的
v
1
v
(0 ℃)
>
(20 ℃)
C.升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
D.从Y=0到Y=0.113,CH
3COCH
2
COH(CH
3
)
2
的
n
1
n
?
?
(0 ℃)
=
(20 ℃)
【答案】选D。
10.(2011·福建高考·12)25℃时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:
2+
Sn(s)+Pb(aq)2+
Sn(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和
c(Sn2+)变化关系如图所示。下列判断正确的是
A.往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb2+)增大
B.往平衡体系中加入少量
32
Sn(NO)固体后,c(Pb2+)变小
C.升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明该反应0
H
?>
D.25℃时,该反应的平衡常数K=2.2
【答案】选D。
11.(2011·海南高考·8)对于可逆反应H
2(g)+I
2
(g)2HI(g),在温度一定下由H
2
(g)和I
2
(g)开始反应,下列说法正确的是()。
A.H
2
(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率比为2∶1
B.反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C.正、逆反应速率的比值是恒定的 D.达到平衡时,正、逆反应速率相等【答案】选B、D。
12.(2011·天津高考·6)向绝热恒容密闭容器中通入SO
2和NO
2
,一定条件下使反应
SO
2(g)+NO
2
(g)SO
3
(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正
确结论是
A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:a点小于b点
C.反应物的总能量低于生成物的总能量
D.△t
1=△t
2
时,SO
2
的转化率:a~b段小于b~c段
【答案】选D。
13.(2015·安徽高考·11)汽车尾气中NO产生的反应为N
2(g)+O
2
(g)2NO(g),一定条件下,等物质的量
的N
2(g)和O
2
(g)在恒容密闭容器中反应,如图曲线a表示该反应在温度T下N
2
的浓度随时间的变化,曲
线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N
2
的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是( )
A.温度T下,该反应的平衡常数K=
B.温度T下,随着反应的进行,混合气体的密度减小
C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D.若曲线b对应的条件改变是温度,可判断该反应的ΔH<0。
【答案】选A。
14.(2015·福建高考·12)在不同浓度(c)、温度(T)条件下,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是( )
c/mol ·L-1
v/mmol
·L-1·min-1
T/ K
0.600 0.500 0.400 0.300
318.2 3.60 3.00 2.40 1.80
328.2 9.00 7.50 a 4.50
b 2.16 1.80 1.44 1.08
C.b<318.2
D.不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同
【答案】选D。
15.(2015·四川高考·7)一定量的CO
2
与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反
应:C(s)+CO
2
(g)2CO(g),平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:
已知:气体分压(p
分)=气体总压(p
总
)×体积分数。下列说法正确
是( )
A.550℃时,若充入惰性气体,v
正、v
逆
均减小,平衡不移动
B.650℃时,反应达平衡后CO
2
的转化率为25.0%
C.T℃时,若充入等体积的CO
2
和CO,平衡向逆反应方向移动
D.925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K
p =24.0p
总
【答案】选B。
16.(2015·天津高考·3)下列说法不正确的是( )
A.Na与H
2
O的反应是熵增的放热反应,该反应能自发进行
B.饱和Na
2SO
4
溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀,但原理不同
C.FeCl
3和MnO
2
均可加快H
2
O
2
分解,同等条件下二者对H
2
O
2
分解速率的改变相同
D.Mg(OH)
2固体在溶液中存在平衡:Mg(OH)
2
(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),该固体可溶于NH
4
Cl溶液
【答案】选C。
17.(2015·天津高考·6)某温度下,在 2 L的密闭容器中,加入 1 mol X(g)和 2 mol Y(g)发生反应:X(g)+mY(g)3Z(g) 平衡时,X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g),再次达到平衡后,X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是( )
A.m=2
B.两次平衡的平衡常数相同
C.X与Y的平衡转化率之比为1∶1
D.第二次平衡时,Z的浓度为0.4 mol·L-1
【答案】选D。
18.(2015·重庆高考·7)羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。
在恒容密闭容器中,将CO和H
2S混合加热并达到下列平衡:CO(g)+H
2
S(g)COS(g)+H
2
(g) K=0.1
反应前CO物质的量为10 mol,平衡后CO物质的量为8 mol,下列说法正确的是( )
A.升高温度,H
2
S浓度增加,表明该反应是吸热反应 B.通入CO后,正反应速率逐渐增大
C.反应前H
2
S物质的量为7 mol D.CO的平衡转化率为80%
【答案】选C。
19.(双选)(2015·海南高考·8)10 mL浓度为1 mol·L-1的盐酸与过量的锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是( )
A.K
2SO
4
B.CH
3
COONa C.CuSO
4
D.Na
2
CO
3
【答案】选A、B。
20.(2015·江苏高考·11)下列说法正确的是( )
A.若H
2O
2
分解产生1 mol O
2
,理论上转移的电子数约为4×6.02×1023
B.室温下,pH=3的CH
3
COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液pH>7 C.钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀
D.一定条件下反应N
2+3H
2
2NH
3
达到平衡时,3v
正
(H
2
)=2v
逆
(NH
3
)
【答案】选C。
21.(双选)(2015·江苏高考·15)在体积均为1.0 L的两恒容密闭容器中加入
足量的相同的碳粉,再分别加入0.1 mol CO
2和0.2 mol CO
2
,在不同温度下反
应CO
2(g)+C(s)2CO(g)达到平衡,平衡时CO
2
的物质的量浓度c(CO
2
)随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、
Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是( ) A.反应CO
2
(g)+C(s)2CO(g)的ΔS>0、ΔH<0
B.体系的总压强p
总:p
总
(状态Ⅱ)>2p
总
(状态Ⅰ)
C.体系中c(CO):c(CO,状态Ⅱ)<2c(CO,状态Ⅲ)
D.逆反应速率v
逆:v
逆
(状态Ⅰ)>v
逆
(状态Ⅲ)
【答案】选B、C。
22.(2014·重庆高考·7)在恒容密闭容器中通入X并发生反应:2X(g)Y(g),温度T
1、T
2
下X的物质
的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示。下列叙述正确的是( ) A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B.T
2下,在0~t
1
时间内,v(Y)=mol·L-1·min-1
C.M点的正反应速率v
正大于N点的逆反应速率v
逆
D.M点时再加入一定量X,平衡后X的转化率减小【答案】选C。
23.(2014·新课标全国卷Ⅰ·9)已知分解1 mol H
2O
2
放出热量98 kJ,在含少量I-的溶液中,H
2
O
2
分解的
机理为H
2O
2
+I-H
2
O+IO-慢 H
2
O
2
+IO-H
2
O +O
2
+ I-快
下列有关该反应的说法正确的是( )
A.反应速率与I-浓度有关
B. IO-也是该反应的催化剂
C.反应活化能等于98 kJ·mol-1
D.v(H
2O
2
)=v(H
2
O)=v(O
2
)
【答案】选A。
24.(双选)(2014·海南高考·12)将BaO
2放入密闭的真空容器中,反应2BaO
2
(s)2BaO(s)+O
2
(g)达到
平衡,保持温度不变,缩小容器容积,体系重新达到平衡,下列说法正确的是( )
A.平衡常数减小
B.BaO量不变
C.氧气压强不变
D.BaO
2
量增加。【答案】选C、D。
25.(2014·上海高考·14)只改变一个影响因素,平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是( )
A.K值不变,平衡可能移动
B.K值变化,平衡一定移动
C.平衡移动,K值可能不变
D.平衡移动,K值一定变化
【答案】选D。
26.(2014·北京高考·12)在一定温度下,10 mL 0.40 mol·L-1H
2O
2
溶液发生催化分解。不同时刻测得生
成O
2
的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min 0 2 4 6 8 10
V(O
2
)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计) ( )
A.0~6 min的平均反应速率: v(H
2O
2
)≈3.3×10-2mol·L-1·min-1
B.6~10 min的平均反应速率:v(H
2O
2
)<3.3×10-2mol·L-1·min-1
C.反应至6 min时,c(H
2O
2
)=0.30 mol·L-1 D.反应至6 min时,H
2
O
2
分解了50%
【答案】选C。
27.(2014·四川高考·7)在10 L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)M(g)+N(g),所得实验数据如下表:
实验编号温度/℃
起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol
n(X) n(Y) n(M)
①700 0.40 0.10 0.090
②800 0.10 0.40 0.080
③800 0.20 0.30 a
④900 0.10 0.15 b
A.实验①中,若5 min时测得n(M)=0.050 mol,则0至5 min时间内,用N表示的平均反应速率v(N)=1.0×10-2mol·L-1·min-1
B.实验②中,该反应的平衡常数K=2.0
C.实验③中,达到平衡时,X的转化率为60%
D.实验④中,达到平衡时,b>0.060
【答案】选C。
28.(双选)(2014·江苏高考·15)一定温度下,在三个体积均为 1.0 L的恒容密闭容器中发生反
应:2CH
3OH(g)CH
3
OCH
3
(g)+H
2
O(g)
容器
编号
温度
(℃)
起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol)
CH3OH(g) CH3OCH3(g) H2O(g) Ⅰ387 0.20 0.080 0.080
Ⅱ387 0.40
Ⅲ207 0.20 0.090 0.090
A.该反应的正反应为放热反应
B.达到平衡时,容器Ⅰ中的CH
3
OH体积分数比容器Ⅱ中的小
C.容器Ⅰ中反应到达平衡所需时间比容器Ⅲ中的长
D.若起始时向容器Ⅰ中充入CH
3
OH 0.15
mol、CH
3OCH
3
0.15 mol和H
2
O 0.10 mol,则反应将向正反应方向进行
【答案】选A、D。
29.(2014·福建高考·12)在一定条件下,N
2
O分解的部分实验数据如下:
反应时60 70 80 90 100
间/min
c(N2O)
/mol·L-1
0.100 0.090 0.080 0.070 0.060 0.050 0.040 0.030 0.020 0.010 0.000 下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是( )
(注:图中半衰期指任一浓度N
2O消耗一半时所需的相应时间,c
1
、c
2
均表示N
2
O初始浓度且c
1
2 ) 【答案】选A。 30.(2014·安徽高考·10)臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为2NO 2(g)+O 3 (g)N 2 O 5 (g)+O 2 (g), 若反应在恒容密闭容器中进行,下列由该反应相关图像作出的判断正确的是( ) 【答案】选A。 31.(2014·天津高考·3)运用相关化学知识进行判断,下列结论错误的是( ) A.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应 B.NH 4F水溶液中含有HF,因此NH 4 F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中 C.可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体,因此可 存在于海底 D.增大反应物浓度可加快反应速率,因此用浓硫酸与铁反应能增大 生成H 2 的速率 【解析】选D。 32.(2013·安徽高考·11)一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶 瓷的原料MgO:MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g) ΔH>0 该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x的值,重新达到平 衡后,纵坐标y随x变化趋势合理的是() 选项x y A 温度容器内混合气体的密度 B CO的物质的量CO2与CO的物质的量之比 C SO2的浓度平衡常数K D MgSO4的质量(忽略体积) CO的转化率 【答案】选A。 33.(2013·福建高考·12)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化,当NaHSO3完全消耗即有I2析出,依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020 mol·L-1的NaHSO3溶液(含少 量淀粉)10.0 mL 、KIO 3(过量)酸性溶液40.0 mL 混合,记录10~55℃间溶液变蓝时间,55℃时未观察到溶液变蓝,实验结果如图。据图分析,下列判断不正确的是 ( ) A.40℃之前与40℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反 B.图中b 、c 两点对应的NaHSO 3反应速率相等 C.图中a 点对应的NaHSO 3反应速率为5.0×10-5mol ·L -1·s -1 D.温度高于40℃时,淀粉不宜用作该实验的指示剂 【答案】选B 。 34.(2013·北京高考·11)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是 ( ) A. B. C. D. 【答案】选C 。 35.(2013·山东高考·12)对于反应CO(g)+H 2O(g) CO 2(g)+H 2(g)ΔH<0,在其他条件不变的情况下 ( ) A.加入催化剂,改变了反应的途径,反应的ΔH 也随之改变 B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变 C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变 D.若在原电池中进行,反应放出的热量不变 【答案】选B 。 36.(双选)(2013·江苏高考·15)一定条件下存在反应:CO(g)+H 2O(g) CO 2(g)+H 2(g),其正反应放热。现 有三个相同的2 L 恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1 mol CO 和 1 mol H 2O,在Ⅱ中充入1 mol CO 2和1 mol H 2,在Ⅲ中充入2 mol CO 和2 mol H 2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是 ( ) A.容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同 B.容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同 C.容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多 D.容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO 2的转化率之和小于1 【答案】选C 、D 。 37.(2013·四川高考·6)在一定温度下,将气体X 和气体Y 各0.16 mol 充入10 L 恒容密闭容器中,发生反应X(g)+Y(g) 2Z(g) ΔH<0,一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表: t/℃ 25 50 100 K w /10-14 1.01 5.47 55.0 c(氨水)/(mol ·L -1) 0.1 0.01 pH 11.1 10.6 t/min 2 4 7 9 n(Y)/mol 0.12 0.11 0.10 0.10 下列说法正确的是() A.反应前2 min的平均速率v(Z)=2.0×10-3mol·L-1·min-1 B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前v(逆)>v(正) C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44 D.其他条件不变,再充入0.2 mol Z,平衡时X的体积分数增大 【答案】选C。 38.(2013·重庆高考·7)将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:E(g)+F(s)2G(g),忽略固体体积,平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示: 压强/MPa体积分数/%温度/℃ 1.0 2.0 3.0 810 54.0 a b 915 c 75.0 d 1000 e f 83.0 ①b ③该反应的ΔS>0 ④K(1 000℃)>K(810℃) 上述①~④中正确的有() A.4个 B.3个 C.2个 D.1个 【答案】选A。 39. (双选)(2013·上海高考·20)某恒温密闭容器中,可逆反应 A(s)B+C(g)-Q达到平衡。缩小容器体积,重新达到平衡时,C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是() A.产物B的状态只能为固态或液态 B.平衡时,单位时间内n(A)消耗∶n(C)消耗=1∶1 C.保持体积不变,向平衡体系中加入B,平衡可能向逆反应方向移动 D.若开始时向容器中加入1 mol B和1 mol C,达到平衡时放出热量Q 【答案】选B、C 40.(2013·大纲版全国卷·7)反应X(g)+Y(g)2Z(g);ΔH<0,达到平衡时,下列说法正确的是() A.减小容器体积,平衡向右移动 B.加入催化剂,Z的产率增大 C.增大c(X),X的转化率增大 D.降低温度,Y的转化率增大 【答案】选D。 41.(2012·天津高考·1)根据下列物质的化学性质,判断其应用错误 ..的是( ) 反应,可作工业废气的脱硫剂 A.酒精能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒 B.CaO能与SO 2 C.明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可作漂白剂 D.镧镍合金能大量吸收H 2 形成金属氢化物,可作储氢材料 【答案】选C。 42.(2012·天津高考·5)下列电解质溶液的有关叙述正确的是( ) A.同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH=7 B.在含有BaSO 4沉淀的溶液中加入Na 2 SO 4 固体,c(Ba2+)增大 C.含1 mol KOH的溶液与1 mol CO 2完全反应后,溶液中c(K+)=c(HCO 3 -) D.在CH 3COONa溶液中加入适量CH 3 COOH,可使c(Na+)=c(CH 3 COO-) 【答案】选D。 43. (2012·江苏高考·4)某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中 E 1表示正反应的活化能,E 2 表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的 是( ) A.该反应为放热反应 B.催化剂能改变该反应的焓变 C.催化剂能降低该反应的活化能 D.逆反应的活化能大于正反应的活化能 【答案】选C。 44.(2012·江苏高考·10)下列有关说法正确的是( ) A.CaCO 3(s)CaO(s)+CO 2 (g)室温下不能自发进行,说明该反应的ΔH<0 B.镀铜铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈 C.N 2(g)+3H 2 (g)2NH 3 (g) ΔH<0,其他条件不变时升高温度,反应速率v(H 2 )和H 2 的平衡转化率均增大 D.水的离子积常数K w 随着温度的升高而增大,说明水的电离是放热反应 【答案】选B。 45.(2012·江苏高考·14)温度为T时,向 2.0 L 恒容密闭容器中充入 1.0 mol PCl 5 ,反应 PCl 5(g)PCl 3 (g)+Cl 2 (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 n(PCl 3 )/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 A.反应在前50 s的平均速率v(PCl 3 )=0.003 2 mol·L-1·s-1 B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(PCl 3 )=0.11 mol·L-1,则反应的ΔH<0 C.相同温度下,起始时向容器中充入 1.0 mol PCl 5、0.20 mol PCl 3 和0.20 mol Cl 2 ,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 PCl 3和2.0 mol Cl 2 ,达到平衡时,PCl 3 的转化率小于80% 【答案】选C。 46.(2012·安徽高考·9)一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收: SO 2(g)+2CO(g)2CO 2 (g)+S(l) ΔH<0 若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是( ) A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变 B.平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快 C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO 2 的转化率 D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变 【答案】选D。 47. (2012·福建高考·12)一定条件下,溶液的酸碱性对TiO 2 光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是( ) A.在0~50 min之间,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等 B.溶液酸性越强,R的降解速率越小 C.R的起始浓度越小,降解速率越大 D.在20 min~25 min之间,pH=10时R的平均降解速率为0.04 mol·L-1·min-1 【答案】选A。 48.(2012·山东高考·7)下列与化学概念有关的说法正确的是( ) A.化合反应均为氧化还原反应 B.金属氧化物均为碱性氧化物 C.催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间 D.石油是混合物,其分馏产品汽油为纯净物 【答案】选C。 49.(2012·大纲版全国卷·8)合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得,其中的一步反应为: CO(g)+H 2O(g)CO 2 (g)+H 2 (g) ΔH<0 反应达到平衡后,为提高CO的转化率,下列措施中正确的是( ) A.增大压强 B.降低温度 C.增大CO的浓度 D.更换催化剂【答案】选B。 50.(2012·四川高考·12)在体积恒定的密闭容器中,一定量的SO 2与1.100 mol O 2 在催化剂作用下加热 到600 ℃发生反应:2SO 2+O 2 2SO 3 ΔH<0。当气体的物质的量减少0.315 mol时反应达到平衡,在 相同温度下测得气体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述正确的是( ) A.当SO 3的生成速率与SO 2 的消耗速率相等时反应达到平衡 B.降低温度,正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大 C.将平衡混合气体通入过量BaCl 2 溶液中,得到沉淀的质量为161.980 g 浙江省2021年高考化学真题分类汇编专题07:化学平衡 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共1题;共6分) 1. (6分)大气中的SO2是造成酸雨的主要污染物.最新研究表明,[N(CH3)4]2SO4(s)能与SO2进行如下可逆反应,使其可能成为绿色的SO2吸收剂[N(CH3)4]2SO4(s)+SO2(g)?[N(CH3)4]2S2O6(s)△H<0则用[N(CH3)4]2SO4(s)吸收SO2的适宜条件为() A . 高温高压 B . 低温高压 C . 高温低压 D . 低温低压 二、多选题 (共1题;共4分) 2. (4分)下列做法的目的与反应速率有关的是() A . 用冰箱冷藏食物 B . 在糖果制作过程中添加着色剂 C . 向食盐中添加碘酸钾 D . 在化学反应中加入合适的催化剂 三、实验探究题 (共2题;共30分) 3. (15.0分) (2018高二上·广安期末) 某探究性学习实验小组做了如下实验: 实验一:利用H2C2O4 溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下: A29320.0250.13t1 B T120.0230.1V18 C31320.02V20.15t1(1)通过实验A、B,可探究出________ (填外部因素)的改变对反应速率的影响,其中V1=________,T1=________;通过实验________可探究出温度变化对化学反应速率的影响。 (2)若t1<8,则由此实验可以得出的结论是________;利用实验B 中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v(KMnO4)= ________。 (3)实验二:探究酸的强弱对酸与镁条反应速率的影响。 实验步骤: (a)检查装置的气密性后,添加药品; (b)反应开始后,每隔1min 记录一次生成H2的体积; (c)将所记录的数据转化为曲线图(上图乙)。 根据反应的图像(图乙)分析:0-lmin盐酸与镁反应比1-2min反应快的原因:________。 (4)对照实验:用20mL 水代替酸进行实验。 实验现象:当水滴入锥形瓶中,注射器的活塞________(填“会”或“不会”)向右移动。 问题分析:针对上述现象,上图中气体发生装置是否合理:________(填“合理”或“不合理”)若合理,则忽略下问;若不合理,请改进上述装置使其变成合理的装置图:________ (用必要的文字或装置图进行回答)。 4. (1 5.0分)碳、氮、硫是中学化学重要的非金属元素,在工农业生产中有广泛的应用。 (1) 用于发射“天宫一号”的长征二号火箭的燃料是液态偏二甲肼(CH3)2N-NH2,氧化剂是液态四氧化二氮。二 化学反应速率和化学平衡 【专题目标】 1.了解化学反应速率的概念及表示方法,掌握同一反应中不同物质的化学反应速率与化学方程式中各物质的化学计量数的关系。 (1)概念:通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 (2)表达式:t c v ??=(A) (A);单位:mol/(L ·min)或mol/(L ·s)。 (3)在同一反应中,用不同的物质表示反应速率的数值之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。 2.了解化学反应的可逆性,理解化学平衡的特征,了解化学平衡与化学反应速率之间的内在联系。 (1)概念:在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫做化学平衡状态,简称化学平衡。 (2)化学平衡状态的特征: ①“动” :化学平衡是动态平衡,即:v 正=v 逆≠0 ②“等” :达到化学平衡时v 正=v 逆,即同一物质的消耗速率等于生成速率 ③“定” :外界条件不变时,处于化学平衡状态的各物质的浓度、质量分数或体积分数保持不变 ④“变” :可逆反应的平衡状态是相对的,暂时的,当影响平衡的条件改变时,化学平衡即被破坏,并在新的条件下建立新的平衡状态 3.理解浓度、压强和温度等条件对化学平衡的影响,理解平衡移动原理的涵义。 理解勒夏特列原理:如果改变影响化学平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动。 4.学会应用建立等效平衡的思维方式解决化学平衡中的常见问题。 【经典题型】 一、化学反应速率 题型一:根据化学计量数之比,计算反应速率 【例1】反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在10L密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率) (X v(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为(C ) A.) mol/(L 0.010 ) (NH 3 s v? =B.) mol/(L 0.001 ) (O 2 s v? = C.) mol/(L 0.001 (NO)s v? =D.) mol/(L 0.045 O) (H 2 s v? = 【方法点拨】速率之比化学计量数之比 题型二:以图象形式给出条件,计算反应速率 【例2】某温度时,在2L容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析:该反应的化学方程式为___3X+Y_______2Z_______。反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为__0.05mol/(L·min)__________。 题型三:根据已知的浓度、温度等条件,比较反应速率的大小 【例3】把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中,均加水稀释到50mL,此时,X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是( B ) A.10℃20mL 3mol/L的X溶液 B.20℃30mL 2mol/L的X溶液 C.20℃10mL 4mol/L的X溶液 D.10℃10mL 2mol/L的X溶液 二、化学平衡 题型四:已知一个可逆反应、一种起始状态 化学平衡 1.(08年全国理综I ·11)已知:4NH 4(g)+5O 2(g) = 4NO(g)+6H 2O(g),ΔH=-1025kJ ·mol -1 ,该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不. 正确.. 的是C 2.(08年全国理综II ·13)在相同温度和压强下,对反应 CO 2 ( g ) + H 2 ( g ) CO(g ) + H 2O( g )进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下 表: 上述四种情况达到平衡后, n ( CO )的大小顺序是 A A .乙=丁>丙=甲 B .乙>丁>甲>丙 物质 物质的量 实验 CO 2 H 2 CO H 2O 甲 a mol a mol 0 mol 0 mol 乙 2a mol a mol 0 mol 0 mol 丙 0 mol 0 mol a mol a mol 丁 a mol 0 mol a mol a mol C . D . 1200℃ N O 含量 时间 1000℃ N O 含量 时间 1000℃ 催化剂 1000℃ 无催化剂 N O 含量 时间 10×105Pa 1×105Pa A . B . N O 含量 时间 1000℃ 1200℃ C .丁>乙>丙=甲 D .丁>丙>乙>甲 3.(08年天津理综·8)对平衡CO 2(g ) CO 2(aq ) .△H =-19.75kJ·mol - 1,为增大 二氧化碳气体在水中的溶解度,应采用的方法是D A .升温增压 B .降温减压 C .升温减压 D .降温增压 4.(08年山东理综·14)高温下,某反应达到平衡,平衡常数) H ()CO () O H ()CO (222c c c c K ??=。恒容 时,温度升高,H 2浓度减小。下列说法正确的是A A .该反应的焓变为正值 B .恒温恒容下,增大压强,H 2浓度一定减小 C .升高温度,逆反应速率减小 D .该反应的化学方程式为CO +H 2O CO 2+H 2 5.(08年宁夏理综·12)将固体NH 4I 置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应: ①NH 4I(s) NH 3(g)+HI(g);②2HI(g) H 2(g)+I 2(g) 达到平衡时,c (H 2)=0.5mo l ·L -1,c (H I )=4mo l ·L -1,则此温度下反应①的平衡常数为C A .9 B .16 C .20 D .25 6.(08年四川理综·8)在密闭容器中进行如下反应:H 2(g) +I 2(g) 2HI(g),在温度T 1和T 2时,产物的量与反应时 间的关系如下图所示.符合图示的正确判断是D A .T 1>T 2,ΔH >0 B .T 1>T 2,ΔH <0 C .T 1<T 2,ΔH >0 D .T 1<T 2,ΔH <0 7.(08年广东理基·36)对于反应2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)能增大正反应速率的措施是 A .通入大量O 2 B .增大容器容积 C .移去部分SO 3 D .降低体系温度 8.(08年广东化学·8)将H 2(g)和Br 2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应H 2(g )+Br 2(g) 2HBr (g )△H <0,平衡时Br 2(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Br 2(g)的转化率为b 。a 与b 的关系是A 催化剂 高温 T 1碘化氢的量 时 间 T 2 第三章 化学反应速率和化学平衡 习题3-1 什么是反应的速率常数?它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系? 答:反应的速率大都可以表示为与反应物浓度方次的乘积成正比: υ=k·c α(A)·c β(B),式中比例常数k 就是速率常数。速率常数在数值上等于反应物浓度均为1 mol·L -1时的反应速率。k 的大小与反应物浓度无关,改变温度或使用催化剂会使速率常数k 的数值发生变化。 习题 3-2 什么是活化能? 答:Arrhenius 总结了大量实验事实,提出一个经验公式:速率常数k 的对数与1/T 有线形关系:C T R E k a +?-=1ln 式中E a 就是活化能,它表示活化分子具有的最低能量与反应分 子平均能量之差。 习题3-3 什么是催化剂?其特点有哪些? 答:某些物质可以改变化学反应的速率,它们就是催化剂。催化剂参与反应,改变反应历程,降低反应活化能。催化剂不改变反应体系的热力学状态,使用催化剂同样影响正、逆反应的速率。不影响化学平衡,只能缩短达到平衡的时间。 习题3-4 NOCl 分解反应为2NOCl→2NO+Cl 2实验测得NOCl 的浓度与时间的关系如下: t/s 0 10 20 30 40 50 c (NOCl )/mol·L -1 求各时间段内反应的平均速率;用作图法求t =25s 时的瞬时速率。 解:t=0-10s 时,10 42 .100.2-= ??= t c υ= ·L -1·s -1 t=10-20s 时,102099 .042.1--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=20-30s 时,203071 .099.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=30-40s 时,304056 .071.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=40-50s 时,40 5048.056.0--=??=t c υ= ·L -1·s -1 作图法略。 习题3-5 660K 时反应2NO + O 2→2NO 2 ,NO 和O 2的初始浓度c (NO )和c (O 2)及反应的初始速率υ的实验数据: c (NO )/mol·L -1 c (O 2)/mol·L -1 υ/mol·L -1·s -1 专题09 反应速率、化学平衡 1.[2019江苏]在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是 A.反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH>0 B.图中点所示条件下,延长反应时间能提高NO转化率 C.图中Y点所示条件下,增加O2的浓度不能提高NO转化率 D.380℃下,c起始(O2)=5.0×10?4 mol·L?1,NO平衡转化率为50%,则平衡常数>2000 【答案】BD 【解析】A.随温度升高NO的转化率先升高后降低,说明温度较低时反应较慢,一段时间内并未达到平衡,分析温度较高时,已达到平衡时的NO转化率可知,温度越高NO转化率越低,说明温度升高平衡向逆方向移动,根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应,?H<0,故A错误; B.根据上述分析,点时,反应还未到达平衡状态,反应正向进行,所以延长反应时间能提高NO的转化率,故B正确; C.Y点,反应已经达到平衡状态,此时增加O2的浓度,使得正反应速率大于逆反应速率,平衡向正反应方向移动,可以提高NO的转化率,故C错误; D.设NO起始浓度为amol/L,NO的转化率为50%,则平衡时NO、O2和NO2的浓度分别为0.5amol/L、(5×10-4-0.25a)mol/L、0.5amol/L,根据平衡常数表达式 = 22 2 224 2 c(NO)0.5) c(NO)c(O)0.5)(5100.5) a a a - = ???- ( ( > 4 1 510- ? =2000,故D正确; 故选BD。 【点睛】解本题时需要注意:实线中在最高点之前反应没有达到平衡状态,主要讨论温度对化学反应速率的影响;最高点之后反应达到平衡状态,可以研究温度对化学平衡的影响。 <化学反应速率和化学平衡>检测题 一、选择题: 1.在一定温度和体积的密闭容器中发生下列反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)起始时N2和H2的浓度分别为1 mol/L、4 mol/L。2S末时,测定N2的浓度为0.8mol/L,则用H2的浓度变化表示的化学反应速率为 A.0.1mol/L.S B.0.8 mol/L.S C.0.3 mol/L.S D.0.9 mol/L.S 2.aX(g)+bY(g) cZ(g)+dW(g)在一定容积的密闭容器中反应5min达到平衡时,X减少n mol/L ,Y减少n/3 mol/L,Z增加2n/3 mol/L。若将体系压强增大,W的百分含量不发生变化。则化学方程式中各物质的化学计量数之比应为 A.3:1:2:1 B.1:3:2:2 C.1:3:1:2 D.3:1:2:2 3.对反应2NO2(g) N2O4(g),在一定条件下达到平衡。在温度不变时,欲使[NO2]/[ N2O4]的比值增大,应采取的措施是 A.体积不变,增加NO2的物质的量 B.体积不变,增加N2O4的物质的量 C.使体积增大到原来的2倍 D.充入N2,保持压强不变 4.在2A+3B xC+yD的可逆反应中,A、B、C、D均为气体,已知起始浓度A为5mol/L,B为3mol/L,C的反应速率为0.5mol/L.min,反应开始至平衡需2min,平衡时D的浓度为0.5mol/L,下列说法正确的是 A.A和B的平衡浓度比为5:3 B. A和B的平衡浓度比为8:3 C.x:y=2:1 D.x=1 5.在一恒定的容器中充入2molA和1molB发生反应:2A(g)+B(g) xC(g),达平衡后,C的体积分数为W%;若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A:0.6mol、B:0.3mol、C:1.4mol充入容器,达到平衡后,C的体积分数仍为W%,则x值为 A.只能为2 B.只有为3 C.可能是2,也可能是3 D.无法确定 6将1.0molCO和1.0molH2O(g)充入某固定容积的反应器中,在一定条件下反应:CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+H2(g)。达到平衡时有2/3的CO转化为CO2。在相同条件下,将1.0molCO2、1.0molH2和1.0molH2O(g)充入同一反应器中,在相同温度下达到平衡后,平衡混合气体中CO2的体积分数约为 A.22.2% B.28.2% C.33.3% D.37.8% 7.在某密闭容器中充入体积为VL的N2、H2混合气体,其中N2为1.0mol,H23.0mol。在定温下达到平衡时,测得NH3为0.6mol;若该容器中开始时有2.0molN2, 6.0molH2,则由于同温下达到平衡时,容器内NH3的物质的量为 A.若为定容容器,n(NH3)=1.2mol B.若为定容容器,n(NH3)<1.2mol C.若为定压容器,n(NH3)=1.2mol D.若为定压容器,n(NH3) <1.2mol 8. 可逆反应:3A(气) 3B(?)+C(?)-Q,随着温度升高,气体平均相对分子质量有变小趋势,则下列判断正确的是 A.B和C可能都是固体 B.B和C一定都是气体 化学反应速率与平衡 ————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: ? 1.已知反应A + 3B = 2C + D 在某段时间内以A 的浓度变化表示的化学反应速率为 1mo l/(L ·m in),则此段时间内以C 的浓度表示的化学反应速率为 A 、0·5mo l/(L·mi n) B、1mol /(L ·mi n) C 、3mol/(L ·m in ) D 、2mo l/(L ·m in ) 2.在2A +B= 3C+4D 中,表示该反应速率最快的是 A .V (A) = 0.5m ol ·L -1·S -1 B .V (B ) = 0.3 m o l ·L -1·S -1 C.V (C) = 0.8m ol ·L -1·S -1 D.V (D )= 60 mo l ·L -1·min -1 3.对于反应N2(g)+3H 2(g ) 2NH 3(g ),能增大正反应速率的措施是 A.通入大量H 2 B .增大容积 C .移去部分NH 3 D.降低体系温度 4.在一定条件下,密闭容器中进行的反应: H2 + I 2 2HI 对于下列示意图所表示的涵义解释正确的是 A.反应开始时,容器中投入了H 2、I 2、HI 三种气体 B .0到t 1时刻,反应向逆反应方向进行 C.t 1时刻后,正、逆反应的速率均为零 D .t 1时刻后,H2、I 2、HI 三种气体的浓度达到相等 5.已知某可逆反应在密闭容器中进行: A(g)+2B(g) C(g)+D(s) 正反应为放热反应。 图中曲线a 代表一定条件下该反应的过程。 若使a 曲线变为b 曲线,可采取的措施是 A.增大A 的浓度 B .缩小容器的容积 C.加入催化剂 D.升高温度 6.在密闭容器中进行2SO 2(g )+ O 2 (g) 2S O3(g)?H ﹤0 右图是某次实验的化学反应速率随时间变化的图象, 推断在t 1时刻突然变化的条件可能是 ? A .使用催化剂? B.减小生成物的浓度 C .降低体系温度 D.增大容器的体积 7. NO和C O都是汽车尾气里的有害物质,它们能缓慢起反应,生成N2和CO 2,2()2()NO g CO g +22()2()N g CO g +对此反应,下列叙述正确的是 A.使用催化剂不改变反应速率 B .升高温度能加快反应速率 C.降低压强能增大反应速率 D.改变压强对反应速率无影响 8.已知:C(s)+C O2(g) 2CO (g) △H>0。该反应达到平衡后,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 9.在一定温度下,容器内某一反应中M 、N 的物质的量随反应时间变化的曲线如下图所示, 下列表述正确的是??? ?? A .t1时,N 的浓度是M 浓度的2倍 B.t2时,正、逆反应速率相等,达到平 衡 C .t 3时,正反应速率大于逆反应速率 D.反应的化学方程式为:2M N v (H 2 + I 2 → v(2HI → 时反应速率t 0 高考试题汇编—化学反应原理 1.(2012海南?15)己知A(g) + B(g) C(g) + D(g)反应的平衡常数和温度的关系 如下: 温度/℃ 700 800 830 1000 1200 平衡常数 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4 回答下列问题: (1)该反应的平衡常数表达式K= ,△H= 0(填“<”“>”“=”); (2) 830℃时,向一个5L 的密闭容器中充入0.20 mol 的A 和0.80mol 的B ,如 反应初始6s 内A 的平均反应速率v (A) = 0.003 mol ·L -1·s - 1,则6s 时c(A) = mol ·L - 1,C 的物质的量为 mol ;若反应经一段时间后,达到平衡时A 的转化率为 ,如果这时向该密闭容器中再充入1mol 氩气,平衡时A 的转化率为 ; (3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母): a .压强不随时间改变 b .体系的密度不随时间改变 c .c(A)不随时间改变 d .单位时间里生成C 和A 的物质的量相等 (4) 1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。 2.(2012山东?29)偏二甲肼与N 2O 4是常用的火箭推进剂,二者发生如下化学反应:(CH 3)2NNH 2(l)+2N 2O 4(1)=2CO 2(g)+3N 2(g)+4H 2O(g) (I) (1)反应(I)中氧化剂是 。 (2)火箭残骸中常现红棕色气体,原因为:N 2O 4(g)2NO 2(g) (Ⅱ) 当温度升高时,气体颜色变深,则反应(Ⅱ)为 (填“吸热”或“放热”)反应。 (3)一定温度下,反应(II)的焓变为△H 。现将1molN 2O 4充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 。 若在相同沮度下,上述反应改在体积为IL 的恒容密闭容器中进行,平衡常数 (填“增大” “不变”或“减小”),反应3s 后NO 2的物质的 量为0.6mol ,则0~3s 的平均反应速率v (N 2O 4)= mol·L -1·s - 1。 a 气体密度 b △H /K J ?m o l d N 2O 4转化率 c v (正) NO 2 N 2O 4 第三章 化学反应速率和化学平衡 习题3-1 什么是反应的速率常数?它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系? 答:反应的速率大都可以表示为与反应物浓度方次的乘积成正比: υ=k·c (A)·c (B),式中比例常数k 就是速率常数。速率常数在数值上等于反应物浓度均 为1 mol·L -1 时的反应速率。k 的大小与反应物浓度无关,改变温度或使用催化剂会使速率常数k 的数值发生变化。 习题 3-2 什么是活化能? 答:Arrhenius 总结了大量实验事实,提出一个经验公式:速率常数k 的对数与1/T 有线形关系:C T R E k a +?-=1ln 式中E a 就是活化能,它表示活化分子具有的最低能量与反应分 子平均能量之差。 习题3-3 什么是催化剂?其特点有哪些? 答:某些物质可以改变化学反应的速率,它们就是催化剂。催化剂参与反应,改变反应历程,降低反应活化能。催化剂不改变反应体系的热力学状态,使用催化剂同样影响正、逆反应的速率。不影响化学平衡,只能缩短达到平衡的时间。 习题3-4 NOCl 分解反应为2NOCl→2NO+Cl 2实验测得NOCl 的浓度与时间的关系如下: t/s 0 10 20 30 40 50 c (NOCl )/mol·L -1 2.00 1.42 0.99 0.71 0.56 0.48 求各时间段内反应的平均速率;用作图法求t =25s 时的瞬时速率。 解:t=0-10s 时,10 42.100.2-=??= t c υ= 0.058mol·L -1·s -1 t=10-20s 时,102099.042.1--=??=t c υ= 0.043mol·L -1·s -1 t=20-30s 时,203071.099.0--=??=t c υ= 0.028mol·L -1·s -1 t=30-40s 时,304056.071.0--=??=t c υ= 0.015mol·L -1·s -1 t=40-50s 时,40 5048.056.0--=??=t c υ= 0.008mol·L -1·s -1 作图法略。 习题3-5 660K 时反应2NO + O 2→2NO 2 ,NO 和O 2的初始浓度c (NO)和c (O 2)及反应的初始速率υ的实验数据: 第二章化学反应速率及化学平衡专题测试(二) 一、选择题(只有1个选项符合题意) 1. 反应3Fe(s)+4H 2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在温度和容积不变的条件下进行。能表明反应达到平衡状态的叙述是 A.容器内压强不再变化 B.Fe3O4的物质的量不变 C.v(H2O)=v(H2) D.反应不再进行 2. 在恒温、恒容的密闭容器内进行反应A(g)B(g)+C(g),正反应为放热反应。若反应物的浓度由2mol/L降到0.8mol/L需20s,那么反应物浓度为0.8mol/L降到0.2mol/L 所需反应时间为A.10s B.大于10s C.小于10s D.无法判断 3.在一个容积为VL的密闭容器中放入2LA(g)和1L B(g),在一定条件下发生下列反应3A(g)十B(g) nC(g)+2D(g) 达到平衡后,A物质的量浓度减小1/2,混合气体的平均摩尔质量增大1/8,则该反应的化学方程式中n的值是 A.1 B.2 C.3 D.4 根据以下叙述回答①和②题。 把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中,使它们发生如下反应: 3X(g)+Y(g)=nZ(g)+2W(g),5min末已生成0.2molW,若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01mol·L-1·min-1,则 4.①上述反应中Z气体的化学计量数n的值是 A.1 B.2 C.3 D.4 5.②上述反应在5min末时,已作用去的Y值占原来量的物质的量分数 A.20% B.25% C.33% D.50% 6. 将4molA气体和2mol B气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应: 2A(g)+B(g)2c(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6mol·L-1,现有下列几种说法: ①用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol·L-1·s-1 ②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1 ③2s时物质A的转化率为70%④2s时物质B的浓度为0.7mol·L-1 其中正确的是A.①③B.①④C.②③D.③④ 7.在密闭容器中进行X2(g)+4Y2(g)2Z2(g)+3Q2(g)的反应,其中X2、Y2、Z2、Q2的起始浓度分别是0.1mol·L-1、0.4mol·L-1、0.2mol·L-1、0.3mol·L-1当反应达到平衡后,各物质的物质 【十年高考】2006-2015年高考化学试题分类汇编——化学平衡 天津卷.2015.T9.下列说法不正确 ...的是 A.Na与H2O的反应是熵增的放热反应,该反应能自发进行 B.饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀,但原理不同 C.FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解,同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同 D.Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),该固体可溶于NH4Cl 溶液 【答案】C 【解析】A项,△S>0、△H<0有利于反应的自发进行,A选项两条都满足,结合Na与H2O反应的实验常识,选项正确; B项,饱和Na2SO4溶液使蛋白质溶液聚沉,是物理变化,浓硝酸使蛋白质溶液变性而产生沉淀,是化学变化,故原理不一样;C项,控制变量后,结合常识,二氧化锰对双氧水的催化能力较强,故错误;D项,NH4+可以跟Mg(OH)2溶解出的OH- 反应生成弱电解质NH3·H2O,进而促进了Mg(OH)2的溶解,故正确。 天津卷.2015.T12.某温度下,在2L的密闭容器中,加入1molX(g)和2molY(g)发生反应:X (g)+m Y(g)3Z(g),平衡时,X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系 中加入1molZ(g),再次达到平衡后,X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确 ...的是 A.m=2 B.两次平衡的平衡常数相同 C.X与Y的平衡转化率之比为1:1 D.第二次平衡时,Z的浓度为0.4 mol·L-1 【答案】D 【解析】A项,根据题意,在此平衡系中加入1molZ(g),再次达到平衡后,X、Y、Z的体积分数不变,反应又是在恒温恒容条件下进行的,说明此平衡为等效平衡,根据恒温恒容条件下等效平衡的原理,反应前后气体的系数应相等,因此m=2,选项正确; B项,平衡常数的变化只与温度的变化有关,此反应是在恒温条件下进行,故两次平衡的平衡常数相同,选项正确;C项,平衡转化率等于变化量跟起始量之比,根据三段式原理,X与Y的变化量是1:2关系,而题目中给定的X与Y 起始量也是1:2关系,因此X与Y的平衡转化率之比为1:1选项正确,; D项,根据三段式,结合第一次平衡时Z的体积分数为10%,可以计算出c(Z)=0.15 mol·L-1,两次平衡为等效平衡,因此第二次平衡时,Z的浓度也为0.15 mol·L-1 ,选项错误。 四川卷.2015.T7.一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示: 专题十一化学反应速率及化学平衡 要点一、化学反应速率的概念及有关计算 1、概念: 2、计算公式: 3、单位: 4、注意点: (1)固体或纯液体(不是溶液)的浓度可视为不变的常数,故一般不用固体或纯液体表示化学反应速率,同一化学反应的速率可以用不同物质的浓度变化来表示,其数值不一定相同,但表示的意义相同。 其速率数值之比等于方程式中化学计量数之比。 (2)化学反应速率均用正值表示。 (3)所研究的反应速率一般指平均速率,不是瞬时速率。 【典例1】将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1,现有下列几种说法: ①用物质A表示的反应平均速率为0.3 mol·L-1·s-1 ②2s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1③用物质 B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1 ④2s时物质A的转化率为70%,其中正确的是()A.①② B.①④C.②③ D.③④ 【典例2】反应A(气)+3B(气) 2C(气)+2D(气)在四种不同情况下的反应速率分别如下,其中反应速率最大的是 ( ) A.V A=0.15mol·L-1·min-1B.V B=0.6mol·L-1·min-1 C.V C=0.4mol·L-1·min-1D.V D=0.01mol·L-1·s-1 要点二、影响化学反应速率的因素 决定因素:参加化学反应的物质的性质 影响因素:当其它条件不变时 (1)浓度的影响:(2)压强的影响: (3)温度的影响:(4)催化剂: (5)此外:光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小溶剂的性质等也会对化学反应速率产生影响。[探讨]压强对气体反应体系的影响 例如:N2 + 3H22NH3反应在密闭容器中进行 1. 容器若为恒定容器,在容器内充入惰性气体,则化学反应速率_____(加快、不变、减慢),原因是_________ 2. 容器若为恒压容器,在容器内充入惰性气体,则反应速率(加快,不变,减慢)_________________, 原因是________ ____________________________________ 。 【典例3】(2009广东卷)2SO 2(g)+O2(g)V2O5 △ 2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。 第3章 化学平衡和化学反应速率 【3-1】写出下列反应的标准平衡常数表达式 (1) 2N 2O 5(g)+4NO 2(g)O 2 (g) (2) SiCl 4(l)2H 2O(g) +SiO 2(s)+ 4HCl (3) CaCO 3(s)CaO(s)CO 2(g) + (4) ZnS(s)+ 2H +(aq) Zn 2+(aq) +H 2 S(g) 解:(1)222542 (/)(/) (/) NO O N O p p p p K p p θθθ θ= (2)424 2 (/)(/)(/) HCl SiCl H O p p K c c p p θθ θθ= (3)2/CO K p p θθ= (4)222 (/)(/) (/)H S Zn H c c p p K c c θθθ θ++= 【3-2】尿素22()CO NH (s)的△f G ⊙ =-197.15kJ· mol -1,其他物质△f G ⊙的查附录二。求下列反应在298K 时的K ⊙ :23CO +2g)NH ((g) 222 H O +CO (g)()NH (s) 解:?r G θ = -197.15 + (-228.6) – 2?(-16.5) – (-394.4) = 1.65 (kJ/mol) 1.65?103 = -8.314?298lnK θ, K θ = 0.514 【3-3】 673K 时,将0.025molCOCl 2(g)充入1.0L 容器中,当建立下列平衡时: COCl 2(g) CO(g)+Cl 2(g) 有16% COCl 2解离。求此时的K ⊙ 。 解:042.0p /RT )16.01(025.0)p /()RT 16.0025.0(K 2 2=-??= θ θθ [p θ = 101.3 kPa, R = 8.314 J/(mol·K)] 【3-4】 298K 时,向1.00L 烧瓶中充入足量的N 2O 4,使起始压力为100kPa ,一部分N 2O 4分解为NO 2,达平衡时总压力为116kPa ,计算如下反应的K ⊙:N 2O 4 (g) 2NO 2(g)。 解:110010.00.404 (mol)8.314298n ?= =?, 211610.0 0.468 (mol)8.314298 n ?==? 12 .03 .1010.10340.0298314.8016.00 .10RT )468.0404.02(] 0.10RT )404.0468.0(2[K 2 =????=-?-?=θ 化学平衡移动专题练习 1.在已经处于化学平衡状态的体系中,如果下列量发生变化,其中一定能表明平衡移动的是() A.反应混和物的浓度B.反应物的转化率 C.正、逆反应速率D.反应混和物的压强 2.在下列平衡体系中,保持温度一定时,改变某物质的浓度,混合气体的颜色会改变;改变压强时,颜色也会改变,但平衡并不移动,这个反应是() A.2NO+O22NO2B.Br2(g)+H22HBr C.N2O42NO2 D.6NO+4NH35N2+3H2O 3.在某温度下,反应ClF(g) + F2(g)ClF3(g)(正反应为放热反应)在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是()A.温度不变,缩小体积,Cl F的转化率增大 B.温度不变,增大体积,Cl F3的产率提高 C.升高温度,增大体积,有利于平衡向正反应方向移动 D.降低温度,体积不变,F2的转化率降低 4.已建立化学平衡的可逆反应,当改变条件使化学反应向正反应方向移动时,下列有关叙述正确的是()①生成物的百分含量一定增加②生成物的产量一定增加 ③反应物转化率一定增大④反应物浓度一定降低 ⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂 A.①②B.②⑤C.③⑤D.④⑥ 5.在一密闭容器中,反应aA(g) bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新平衡时,B的浓度是原来的60%,则() A.平衡向逆反应方向移动了B.物质B的质量分数增加了C.物质A的转化率减小了D.a>b 6.在一固定容积的密闭容器中充入2mol NO2,一定温度下建立如下平衡:2NO2(g) N2O4此时平衡混合气体中NO2的体积分数为x%;若再充入1mol N2O4,在温度不变的情况下,达到新平衡时,测得NO2的体积分数为y%,则x和y的大小关系正确的是() A.x>y B.x=y C.x<y D.不能确定 7.下列事实中,不能用列夏特列原理解释的是( )A.溴水中有下列平衡:Br2+H2O HBr+HBrO当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅 B.对二氧化硫的品红溶液加热可使颜色变深 C.反应CO+NO2CO2+NO(正反应放热),升高温度可使平衡向逆反应方向移动 D.合成氨反应N2+3H22NH3(正反应放热)中使用催化剂8.在密闭容器中进行H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)+Q;反应达到平衡后,欲使颜色加深,应采取的措施是() A.升温B.降温C.减小容器体积D.增大容器体积 9.在体积可变的密闭容器中,反应mA(g)+nB(s)pC (g)达到平衡后,压缩容器的体积,发现A的转化率随之降低。 下列说法中,正确的是() A.(m+n)必定小于p B.(m+n)必定大于p C.m必定小于p D.n必定大于p 10.某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应:X(g)+Y(g) Z(g)+W(s);△H>0,下列叙述正确的是() A.加入少量W,逆反应速率增大 B.当容器中气体压强不变时,反应达到平衡 C.升高温度,平衡逆向移动 D.平衡后加入X,上述反应的△H增大 11.一定条件下将2mol SO2和2mol SO3气体混合于一固定容积的密闭容器中,发生反应2SO2+O22SO3平衡时SO3为n mol,在相同温度下,分别按下列配比在上述容器中放入起始物质,平衡时SO3的物质的量可能大于n的是()A.1 mol SO2+1 mol O2+1 mol SO3 B.4 mol SO2+1 mol O2 C.2 mol SO2+1 mol O2+2 mol SO3 D.2 mol SO2+1 mol O2 12.下列说法中正确的是()A.可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等B.其他条件不变时,升高温度可使化学平衡向放热反应的方向移动C.其他条件不变时,增大压强会破坏有气体存在的反应的平衡状态D.在其他条件不变时,使用催化剂可以改变化学反应速率,但不能改变化学平衡状态 13.在一定条件下,向5L密闭容器中充入2mol A气体和1mol B气体,发生可逆反应: 2A(g)+B(g) 2C(g),达到平衡时容器内B的物质的量浓度为0.1mol/L,则A的转化率为() A.67%B.50%C.25%D.5% 14.对于平衡体系:aA(g)+bB(g) cC(s)+dD(g)+Q;有下列判断,其中不正确的是() 高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 化学反应速率和化学平衡高考题选(平衡常数·计算) 1.(07年宁夏理综·13)一定条件下,合成氨气反应达到平衡时,测得混合气体中氨气的体积分数为20.0% ,与反应前... 的体积相比,反应后体积缩小的百分率是 A A .16.7% B .20.0% C .80.0% D .83.3% 2.(08年宁夏理综·12)将固体NH 4I 置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应: ①NH 4I(s)NH 3(g)+HI(g);②2HI(g) H 2(g)+I 2(g) 答案:C 达到平衡时,c (H 2)=0.5mol·L -1,c (HI)=4mol·L -1,则此温度下反应①的平衡常数为 A .9 B .16 C .20 D .25 3.(08年海南化学·10)X 、Y 、Z 三种气体,取X 和Y 按1︰1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应:X+2Y 2Z ,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3︰2,则Y 的转化率最接近于答案:D A .33% B .40% C .50% D .66% 4.(08年山东理综·14)高温下,某反应达到平衡,平衡常数K =c (CO)·c (H 2O)c (CO 2)·c (H 2) 。恒容时,温度升高,H 2浓度减小。下列说法正确的是 答案:A A .该反应的焓变为正值 B .恒温恒容下,增大压强,H 2浓度一定减小 C .升高温度,逆反应速率减小 D .该反应的化学方程式为CO +H 2O 高温 催化剂CO 2+H 2 5.(09年宁夏理综·13)在一定温度下,反应12H 2(g)+12 X 2(g)HX(g)的平衡常数为10。若将1.0mol 的HX(g)通入体积为1.0L 的密闭容器中,在该温度时HX(g)的最大分解率接近于B A .5% B .17% C .25% D .33% 6.(09年天津理综·5)人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O 2结合生成HbO 2,因此具有输氧能力,CO 吸入肺中发生反应:CO+HbO 2O 2+HbCO ,37 ℃时,该反应的平衡常数K =220。HbCO 的浓度达到HbO 2浓度的0.02倍,会使人智力受损。据此,下列结论错误的是答案:C A .CO 与HbO 2反应的平衡常数K =c (O 2)·c (HbCO)c (CO)·c (HbO 2) B .人体吸入的CO 越多,与血红蛋白结合的O 2越少 C .当吸入的CO 与O 2浓度之比大于或等于0.02时,人的智力才会受损 D .把CO 中毒的病人放入高压氧仓中解毒,其原理是使上述平衡向左移动 第二章 化学反应速率和化学平衡 知识点总结 要点一 化学反应速率大小的比较 (一)化学反应速率 1.表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的_______________或生成物浓度的 _______________来表示。 2.数学表达式: ,单位为 。 对于Δc (反应物)=c (初)-c(末), 对于Δc (生成物)=c (末)-c (初)。Δt 表示反应所需时间,单位为 等。 3.单位 一般为_______________或_____________或______________ 。 4、对某一具体的化学反应来说,用不同物质 的浓度变化来表示化学反应速率时,数值往往不同,其数值之比等于 。 (二)根据化学方程式对化学反应速率的计算 求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤: ①写出有关反应的化学方程式; ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量; ③根据已知条件列方程式计算。 例如:反应 mA + nB pC 起始浓度 (mol/L ) a b c 转化浓度(mol/L ) x 某时刻浓度(mol/L ) a-x (1)同一化学反应速率用不同物质表示时数值 ,但比较反应速率的快慢不能只看数值的大小,而要通过转化换算成同一物质表示,再比较数值的大小。 (2)比较化学反应速率与化学计量数的比值,如aA+bB==pY+qZ ,即 比较 与 若 则A 表示的反应速率比B 大。 (3)注意反应速率单位的一致性。 (4)注意外界条件对化学反应速率的影响规律。 在反应A+3B 2C+2D 中,若某条 件下v(A)=0.15 mol/ (L·min) , 则此时用v(B)表示该反应的化 学反应速率为v(B)= _________ ;若起始条件下,物质C 的物质的量为0,经过5秒后,C 的物质的量浓度为0.45 mol/L ,则用v(C)表示该反应的化学反应速率为 _________ 。 (三) 化学反应速率的测定 按图安装两套装置,通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol/L 和 40 mL 4 mol/L 的硫酸,比较二者收集10 mL H 2所用的时间。 实验现象:两套装置中加入H 2SO 4溶液后都立即产生气泡,但加入1 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________,收集10 mL H 2用的时间较_________ ;加入4 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________ ,收集10 mL H 2用的时间较 _________ 。 要点二、化学反应速率图象及其应用 物质的量(或浓度)—时间图象及其应用 例如:某温度时,在定容(V L )容器中,X 、Y 、 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 根据图象可进行如下计算: (1)某物质的反应速率、转化率, 如:V(X)=( n1- n3) /vt3 mol/(L ·s), Y 的转化率= (n2-n3)/n2 ×100%。 (2)确定化学方程式中的化学计量数之比 如X 、Y 、Z 三种物质的化学计量数之比为(n1-n3)∶(n2-n3)∶n2。 ①、在同一反应体系中用不同物质来表示反应速率时,其 是可以 的,但是这些数值都表示 。表示化学反应速率时,必须指明以 表示。 ②化学反应速率实际是 的平均速率,而不是 速率。 因为大部分反应不等速进行,随着各组分浓度的变化,反应速率也会变。开始时,速率快,随着反应的进行速率会减慢。所以我们在表示反应速率使用的是平均速度,我们定义也是平均速率。 ③不能用 体和 体来表示反应速率。 在一定温度下,固体和纯液体物质单位体积里的物质的量保持不变,即物质的量浓度为常数,因此它们的化学反应速率也被视为常数,所以不能用它们表示速率。但固态反应物的颗粒大小是影响反应速率的条件之一,即颗粒越小,表面积越大,反应速率越快 a (A) v b (B)v ,(B) (A)b a v v浙江省2021年高考化学真题分类汇编专题07:化学平衡
化学反应速率和平衡知识点归纳
化学平衡高考题(含答案)
第三章化学反应速率和化学平衡答案
2019年高考化学真题分类汇编专题09 反应速率、化学平衡(解析版)
化学反应速率和化学平衡计算题
化学反应速率与平衡
高考试题汇编化学平衡
第三章化学反应速率及化学平衡答案解析
化学反应速率及平衡测试(附答案)
高考化学试题分类汇编化学平衡
高三化学复习专题:化学反应速率及化学平衡
[实用参考]化学平衡和化学反应速率
高考化学平衡移动练习题(含答案)
高考化学复习化学反应速率和化学平衡高考题选(平衡常数·计算)
第二章 化学反应速率和化学平衡知识点总结