2019年高考化學二輪復習 1-2-8化學反應速率和化學平衡課時作業(yè).doc
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2019年高考化學二輪復習 1-2-8化學反應速率和化學平衡課時作業(yè) 一、選擇題 1．(xx山東濰坊聯考)一定條件下反應2AB(g)A2(g)＋B2(g)達到平衡狀態(tài)的標志是( ) A．單位時間內生成n mol A2，同時消耗2n mol AB B．容器內三種氣體AB、A2、B2共存 C．AB的消耗速率等于A2的消耗速率 D．容器中各組分的體積分數不隨時間變化 解析：任何時刻，生成n mol A2，必然消耗2n mol AB，A項錯誤；可逆反應中任何時刻，反應物與生成物均共存，B項錯誤；達到平衡時，AB的消耗速率與A2的消耗速率之比等于化學方程式中的化學計量數之比，C項錯誤；達到平衡后，反應物和生成物的濃度不再變化，各組分的體積分數不再變化，D項正確。 答案：D 2．(xx安徽皖南八校聯考)相同溫度下，在體積相等的三個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應：2NH3(g)N2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋92.4 kJ/mol。 實驗測得起始、平衡時的有關數據如下表： 下列敘述正確的是( ) A．熱量關系：a＝b B．①②③反應的平衡常數：③>①>② C．達平衡時H2的體積分數：①>③ D．①中的密度不再改變時說明反應已達到平衡狀態(tài) 解析：若反應①中NH3的平衡轉化率為50%，則a＝b，若反應①中NH3的平衡轉化率小于50%，則ab，A選項錯誤；溫度相同，所以反應①、②、③的平衡常數相同，B選項錯誤；反應③可以看成是在兩個相同容器中相同條件下同時進行反應①，達平衡后，把這兩個容器中的氣體壓縮到其中一個容器中，如果平衡不移動，氫氣的體積分數應該與反應①相等，但是壓強增大，平衡向逆反應方向移動，氫氣的體積分數減小，所以達平衡時氫氣的體積分數：①>③，C選項正確；因為氣體總質量始終不變，容器恒容，所以密度始終不變，不能用密度變化來衡量反應是否達到平衡狀態(tài)，D選項錯誤。 答案：C 3．(xx江西南昌調研)在一恒容的密閉容器中充入0.1 mol/L CO2、0.1 mol/L CH4，在一定條件下發(fā)生反應CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)，測得CH4平衡時轉化率與溫度、壓強的關系如圖，下列有關說法不正確的是( ) A．上述反應的ΔH<0 B．壓強：p4>p3>p2>p1 C．1100℃時該反應平衡常數為1.64 D．壓強為p4時，在y點：v正>v逆 解析：由圖象可知，壓強一定時，溫度越高，甲烷的平衡轉化率越大，故正反應為吸熱反應，ΔH>0，A項錯誤；該反應為氣體分子數增加的反應，壓強越大，甲烷的平衡轉化率越小，故壓強p4>p3>p2>p1，B項正確；1100℃時，甲烷的平衡轉化率為80.00%，故平衡時各物質的濃度分別為c(CH4)＝0.02 mol/L，c(CO2)＝0.02 mol/L，c(CO)＝0.16 mol/L，c(H2)＝0.16 mol/L，即平衡常數K＝＝1.64，C項正確；壓強為p4時，y點未達到平衡狀態(tài)，此時v正>v逆，D項正確。 答案：A 4．(xx河北唐山統考)等物質的量的A(g)與B(g)在密閉容器中進行反應：A(g)＋B(g)2C(g)＋D(s) ΔH<0，下列敘述正確的是( ) A．達到平衡后，反應速率v正(A)＝2v逆(C) B．達到平衡后，增大壓強，平衡逆向移動 C．達到平衡后，升高溫度，平衡正向移動 D．平衡常數K值越大，A的轉化率越大 解析：根據反應速率之比應等于化學計量數之比可知，2v正(A)＝v逆(C)時反應達到平衡，A選項錯誤；這是一個反應前后氣體分子數不變的反應，改變壓強，平衡不移動，B選項錯誤；該反應的正反應為放熱反應，升高溫度，平衡向吸熱的反應方向移動，即逆向移動，C選項錯誤；平衡常數K值越大，說明平衡正向進行的程度越大，A的轉化率越大，D選項正確。 答案：D 5．(xx貴州貴陽監(jiān)測考試)某密閉容器中充入等物質的量的A和B，一定溫度下發(fā)生反應：A(g)＋xB(g)2C(g)，達到平衡后，在不同的時間段，分別改變影響反應的一個條件，測得容器中各物質的物質的量濃度、反應速率隨時間的變化如圖所示。下列說法中正確的是( ) A．前8 min A的平均反應速率為0.08 molL－1min－1 B．反應方程式中的x＝1，正反應為吸熱反應 C．30 min時降低溫度，40 min時升高溫度 D．30～40 min該反應增大了壓強或使用了催化劑 解析：由圖象可以看出前8 min內，物質A的濃度由2.00 molL－1減少到1.36 molL－1，故vA＝0.08 molL－1min－1，A項正確；由A、B、C的變化曲線可得出x＝1,30 min時各物質的濃度均減小且正、逆反應速率相同，則改變條件為增大體積(或減小壓強)，40 min時各物質的濃度不變，正、逆反應速率均增大，且逆反應速率大于正反應速率，故40 min時改變的條件是升高溫度，平衡逆向移動，所以，正反應為放熱反應，B、C、D項錯誤。 答案：A 6．(xx福建理綜卷)NaHSO3溶液在不同溫度下均可被過量KIO3氧化，當NaHSO3完全消耗即有I2析出，依據I2析出所需時間可以求得NaHSO3的反應速率。將濃度均為0.020 molL－1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(過量)酸性溶液40.0 mL混合，記錄10～55℃間溶液變藍時間，55℃時未觀察到溶液變藍，實驗結果如圖。據圖分析，下列判斷不正確的是( ) A．40℃之前與40℃之后溶液變藍的時間隨溫度的變化趨勢相反 B．圖中b、c兩點對應的NaHSO3反應速率相等 C．圖中a點對應的NaHSO3反應速率為5.010－5 molL－1s－1 D．溫度高于40℃時，淀粉不宜用作該實驗的指示劑 解析：B項中，b、c兩點的其他條件相同，溫度不同，肯定反應速率不同。但兩點變藍的時間相同，可能高于40℃后，溫度越高，I2與淀粉越不易結合。C項中v(NaHSO3)＝＝＝5.010－5 molL－1s－1。 答案：B 7．(xx北京海淀期末)T℃時，在體積不變的密閉容器中發(fā)生反應X(g)＋3Y(g)2Z(g)，各組分在不同時刻的濃度如下表： 物質 X Y Z 初始濃度/molL－1 0.1 0.2 0 2 min末濃度/molL－1 0.08 a b 平衡濃度/molL－1 0.05 0.05 0.1 下列說法正確的是( ) A．平衡時，X的轉化率為20% B．T℃時，該反應的平衡常數為40 C．增大平衡后的體積壓強，v正增大，v逆減小，平衡向正反應方向移動 D．前2 min內，用Y的變化量表示的平均反應速率v(Y)＝0.03 molL－1min－1 解析：平衡時，X的轉化率為100%＝50%，A項錯誤；T℃時，該反應的平衡常數K＝＝＝1600，B項錯誤；增大平衡后的體系壓強，v正增大，v逆增大，且v正>v逆，平衡向正反應方向移動，C項錯誤；前2 min內，v(Y)＝3v(X)＝3＝0.03 molL－1min－1，D項正確。 答案：D 8．(xx山西診斷)一定溫度下，在某2 L恒容密閉容器中加入納米級Cu2O并通入0.1 mol H2O(g)，發(fā)生反應：2H2O(g)2H2(g)＋O2(g)；ΔH＝＋484 kJmol－1，不同時間產生O2的物質的量見下表： 時間/min 20 40 60 80 n(O2)/mol 0.0010 0.0016 0.0020 0.0020 下列說法正確的是( ) A．達到平衡時，需要從外界吸收的能量為0.968 kJ B．前20 min內的平均反應速率v(H2O)＝2.510－5 molL－1min－1 C．增大c(H2O)，可以提高水的分解率 D．使用顆粒更小的納米級Cu2O，可以增大平衡時O2的體積分數 解析：根據表中信息知，達平衡時生成的n(O2)＝0.0020 mol，則達平衡時吸收的熱量是484 kJmol－10.0020 mol＝0.968 kJ，A項正確；前20 min內，v(O2)＝＝2.510－5 molL－1min－1，則v(H2O)＝2v(O2)＝510－5 molL－1min－1，B項錯誤；增大H2O的濃度，H2O的轉化率降低，C項錯誤；催化劑只能增大反應速率，不能使平衡移動，D項錯誤。 答案：A 9．(xx鄭州質量預測)在溫度t1和t2(已知t2>t1)下，X2(g)和H2反應生成HX的平衡常數如下表： 化學方程式 K(t1) K(t2) F2＋H22HF 1.81036 1.91032 Cl2＋H22HCl 9.71012 4.21011 Br2＋H22HBr 5.6107 9.3106 I2＋H22HI 43 34 依據K的變化，隨著鹵素原子序數的遞增，下列推斷不正確的是( ) A．X2與H2反應的劇烈程度逐漸減弱 B．HX的穩(wěn)定性逐漸減弱 C．HX的生成反應是放熱反應 D．在相同條件下，平衡時X2的轉化率逐漸降低 解析：A項，K值的大小反映出反應進行的程度，對反應的劇烈程度不能判斷，錯誤；B項，同溫度下，K值逐漸減小說明反應進行程度減小，則反應物轉化率逐漸降低，可見生成氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱，正確；C項，隨溫度升高，K值減小，說明正反應為放熱反應，正確；D項，結合B項分析知其說法正確，故答案為A。 答案：A 10．(xx太原高三第二學段測評)在密閉容器中進行反應：A(g)＋3B(g)2C(g)，有關下列圖象的說法不正確的是( ) A．依據圖甲可判斷正反應的ΔH<0 B．在圖乙中，虛線可表示使用了催化劑 C．圖丙中，可能改變的條件是增大壓強 D．由圖丁中混合氣體的平均相對分子質量隨溫度的變化情況，可推知正反應的ΔH>0 解析：A項，由圖知在平衡狀態(tài)下升高溫度，v逆>v正，所以平衡逆向移動，所以正反應是放熱反應，ΔH<0，正確；B項，虛線先到達拐點，說明反應速率快，可能是使用了催化劑，正確；C項，該反應是氣體分子數之和變小的反應，增大壓強，平衡正向移動，v正>v逆，正確；D項，已知＝，該反應進行過程中氣體總質量一直不變，正反應時總物質的量變小，所以正反應是變大的反應，由圖知升高溫度，變小，所以平衡逆向移動，正反應是放熱反應，ΔH<0，錯誤。 答案：D 11．(xx武漢部分學校高三聯考)將2 mol A與2 mol B混合于2 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：2A(g)＋3B(g)2C(g)＋zD(g)，若2 min后達到平衡，A的轉化率為50%，測得v(D)＝0.25 mol/(Lmin)，下列推斷正確的是( ) A．v(C)＝0.2 mol/(Lmin) B．z＝3 C．B的轉化率為25% D．C的體積分數約為28.6% 解析：寫出計算的“三段式”如下： 2A?。?B2C＋zD 起始/mol 2 2 0 0 轉化/mol 1 1.5 1 1 平衡/mol 1 0.5 1 1 A項，v(C)＝1 mol(2 L2 min)＝0.25 mol/(Lmin)，錯誤；B項，v(C)＝v(D)，則C和D前面的計量數相等，則z＝2，錯誤；C項，B的轉化率為1.52100%＝75%，錯誤；D項，C的體積分數為1(1＋0.5＋1＋1)100%＝28.6%，正確。 答案：D 12．(xx東北三省四市模擬)某溫度下，在一個2 L的密閉容器中，加入4 mol A和2 mol B進行如下反應：3A(g)＋2B(g) 4C(s)＋2D(g)，反應一段時間后達到平衡，測得生成1.6 mol C。則下列說法正確的是( ) A．此時，B的平衡轉化率是40% B．增加B，平衡向右移動，B的平衡轉化率增大 C．該反應的化學平衡常數表達式是K＝ D．增大該體系的壓強，平衡向右移動，化學平衡常數增大 解析：A項，平衡時生成1.6 mol C，消耗0.8 mol B，所以B的平衡轉化率為0.8/2100%＝40%，正確；B項，增加B，反應物濃度增大，平衡正向轉動，A的轉化率增大，但B的轉化率減小，錯誤；C項，固體一般不列入平衡常數表達式中，錯誤；D項，該反應的正反應是氣體體積減小的反應，所以增大壓強，平衡正向移動，平衡常數K只與溫度有關，溫度不變，K是定值，錯誤。 答案：A 二、非選擇題 13．(xx江西南昌調研)合成氨工業(yè)的原料氣H2可用天然氣制取，其生產流程如下圖： (1)寫出反應Ⅰ的化學方程式_____________________________； 該反應的平衡常數表達式為__________________。 (2)轉化爐中反應為CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)，其平衡常數與溫度的關系如下表： 溫度 400℃ 500℃ 800℃ 1000℃ 平衡常數 10 9 1 0.5 該反應為__________反應(填“吸熱”或“放熱”)。 (3)合成氨反應原理為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ/mol。 回答下列問題： ①工業(yè)合成氨原料氮氣的制備方法是_____________________。 ②在一定溫度下，將1 mol N2和3 mol H2充入一容積不變的密閉容器中進行合成反應，達到平衡時，容器的壓強為起始的，平衡狀態(tài)記為S0，則平衡時容器內NH3的體積分數為__________；若保持溫度不變，開始時向容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3，要使反應始終向逆反應方向進行，且達到平衡后各物質物質的量與原平衡S0完全相同，則起始時c的取值范圍應是__________。 解析：(1)反應Ⅰ為高溫條件下甲烷與水蒸氣反應生成CO和H2的反應，化學方程式為CH4＋H2O(g)CO＋3H2，其平衡常數表達式為K＝。(2)由表格中的數據可知，溫度越高，平衡常數越小，故正反應為放熱反應。(3)①工業(yè)合成氨原料氮氣來源于空氣，方法是通過加壓、降溫，使空氣液化，然后通過汽化分離得到氮氣。②利用“三段式”法可求出S0狀態(tài)下各物質的物質的量，設轉化的N2為x mol，則 N2 ?。 ?H2 2NH3 起始(mol) 1 3 0 轉化(mol) x 3x 2x 平衡(mol) 1－x 3－3x 2x 根據平衡前后壓強關系列式：＝，得x＝0.4，因此S0狀態(tài)下NH3的體積分數為100%＝25%。S0狀態(tài)時，n(NH3)＝0.8 mol，要使反應始終逆向進行，則起始時n(NH3)>0.8 mol，n(NH3)最多為2 mol。 答案：(1)CH4＋H2O(g)CO＋3H2 K＝ (2)放熱 (3)①先液化空氣，再汽化分離(或分離液態(tài)空氣)?、?5% 0.8
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