2018版高考化学二轮复习第8讲化学反应速率化学平衡课后达标检测.docx

第8讲 化学反应速率 化学平衡 课后达标检测学生用书P139(单独成册)1在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)I2(g)2HI(g)H0C相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol C，达到平衡时，C的转化率大于80%D相同温度下，起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C，反应达到平衡前v(正)K，故该选项体系中反应逆向进行，逆反应速率大于正反应速率。5(2017惠州模拟)如图所示，向A、B中均充入1 mol X、1 mol Y，起始时A、B的体积都等于1 L。在同温、同压和催化剂存在的条件下，关闭活塞K，使两容器中都发生下述反应：X(g)Y(g)2Z(g)W(g)Hv(A)BA容器中X的转化率为80%C平衡时的压强：pAB解析：选D。A为恒压过程，B为恒容过程，该反应为气体体积增大的反应，反应过程中B的压强大于A，反应物X的速率：v(B)v(A)，故A正确；A中达到平衡时混合气体的物质的量为1.42 mol2.8 mol，增大0.8 mol，根据X(g)Y(g)2Z(g)W(g)，每有1 mol X参加反应，生成物增多1 mol，现增多0.8 mol，则反应0.8 mol X，故转化率为80%，故B正确；A为恒压过程，B为恒容过程，该反应为气体体积增大的反应，反应过程中B的压强大于A，平衡时的压强：pApB，故C正确；A为恒压过程，B为恒容过程，该反应为气体体积增大的反应，反应过程中B的压强大于A，A中正向进行的程度大于B，平衡时Y的体积分数：AT2，x1BT2时，该反应的平衡常数为0.8CA的平衡转化率(甲)(乙)23D1520 min内C的平均反应速率v(乙)v(丙)解析：选B。A.A.比较甲与乙可知，乙先达到平衡，故温度T1”或“”)0。T4时反应的平衡常数K_。T1T3之间，CO2转化率逐渐增大，其原因是_。解析：(1)设CO2在第1小时转化了x mol，则1 h时CO2为(1x)mol、H2为(33x) mol、CH3OH为x mol、H2O(g)为x mol，根据1 h时0.90，则有0.90，解得x0.2，故v(CO2)0.1 molL1h1。根据表中数据可知，5 h时反应达到平衡，设达到平衡时CO2转化了y mol，则有0.80，解得y0.4，故达到平衡时H2转化了1.2 mol，H2的平衡转化率为100%40%。(2)根据题图可知，反应在T3时达到平衡，达到平衡后升高温度，CO2的转化率降低，说明平衡向逆反应方向移动，而升温时平衡向吸热反应方向移动，故该反应为放热反应，Hv逆，故随温度升高，CO2的转化率逐渐增大。答案：(1)0.140%(2)v逆，温度越高，CO2转化率越大(答案合理即可)10(2015高考全国卷)Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)I2(g)在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784(1)根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为_。(2)上述反应中，正反应速率为v正k正x2(HI)，逆反应速率为v逆k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为_(以K和k正表示)。若k正0.002 7 min1，在t40 min时，v正_min1。(3)由上述实验数据计算得到v正x(HI)和v逆x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_(填字母)。解析：(1)由表中数据可知，无论是从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，最终x(HI)均为0.784，说明此时已达到了平衡状态。设HI的初始浓度为1 molL1，则：2HI(g)H2(g) I2(g)初始浓度/molL1 100 转化浓度/molL1 0.2160.1080.108平衡浓度/molL1 0.7840.1080.108K。(2)建立平衡时，v正v逆，即k正x2(HI)k逆x(H2)x(I2)，k逆k正。由于该反应前后气体分子数不变，故k逆k正k正。在t40 min 时，x(HI)0.85，则v正0.002 7 min10.8521.95103 min1。(3)因2HI(g)H2(g)I2(g)H0，升高温度，v正、v逆均增大，且平衡向正反应方向移动，HI的物质的量分数减小，H2、I2的物质的量分数增大。因此，反应重新达到平衡后，相应的点分别应为A点和E点。答案：(1)(2)1.95103(3)A、E11增强环保意识，爱护环境是每个公民的职责。利用碳的氧化物合成甲醇等资源化利用对环境保护具有重要意义。请回答下列问题：(1)下列为合成甲醇的有关化学方程式：2H2(g)CO(g)CH3OH(g)H2(g)CO2(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)CO2(g)CH3OH(g)H2O(g)某温度下，上述三个反应的平衡常数数值分别为2.5、2.0 和K3，则K3的值为_。(2)一定条件下，甲醇可同时发生：A2CH3OH(g)=CH3OCH3 H2O(g)B2CH3OH(g)=C2H4(g)2H2O(g)上述反应过程中能量变化如图所示：写出反应速率较快的序号并说明原因： _。若在容器中加入催化剂，则E2E1将_(填“变大”“不变”或“变小”)。(3)一定温度时，在容积相同的甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，按不同方式投入反应物，发生反应2H2(g)CO(g)CH3OH(g)H90 kJmol1，测得达到平衡时的有关数据如下表：容器甲乙丙起始反应物投入量2 mol H2(g)、1 mol CO(g)1 molCH3OH(g)2 molCH3OH(g)平衡c(CH3OH)/molL1c1c2c3反应物的能量变化/kJQ1Q2Q3表中数据存在的关系：|Q1|Q2|_(填“”“”或“”，下同 )90，2c2_c3。在温度不变、恒容条件下，该反应的平衡常数数值Kp4.80102，若甲容器中反应达平衡状态时，p(CH3OH)24.0 kPa，则平衡时，混合气体中CH3OH的物质的量分数为_(Kp是用平衡分压代替平衡浓度所得的平衡常数，分压总压物质的量分数)。解析：(1)反应的平衡常数K1；反应的平衡常数K2；反应的平衡常数K3K1K22.52.05.0。(2)反应的活化能越小，反应速率越快，则反应A和B相比，反应A的活化能小，反应速率快。加入催化剂降低了反应所需的活化能，所以E1和E2的变化是减小，催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差，即反应热不变，E2E1的大小为反应的焓变，活化能大小对该反应的反应热无影响。(3)甲和乙恰为2个互逆的过程，平衡时|Q1|Q2|90，丙与乙相比较，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，不利于甲醇的分解，因此2c2c3。甲容器起始反应物投入量为2 mol H2、1 mol CO，设开始时氢气压强为2p kPa，CO压强为p kPa，2H2(g)CO(g)CH3OH(