河南省信阳市二高高考化学复习 化学反应速率和化学平衡提升训练（含解析）新人教版选修4.doc

化学反应速率和化学平衡1下列说法中不正确的是（）a体系有序性越高，熵值就越低 b吸热反应可以自发进行c自发过程将导致体系的熵增大 d同种物质气态时熵值最大2no和co都是汽车尾气里的有害物质，有人提出通过以下反应来处理尾气：2no(g ) + 2co(g ) =n2 (g ) + 2co2 (g )。 对上述反应，下列看法正确的是（ ）a使用催化剂能加快反应速率 b改变压强对反应速率没有影响c冬天气温低，反应速率降低，对人体危害较小d无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响3下列说法不正确的是()。a原电池负极被氧化b任何化学反应都能设计成原电池c化学反应的速率和限度均可通过改变化学反应条件而改变d化学反应达到平衡状态时，只要条件不改变，各物质的浓度就不再改变4可逆反应 co（g）+ h2o（g） co2（g） + h2（g），在密闭容器中反应。 已知温度为749k时，k = 1，当co的起始浓度为2 moll-1，h2o的起始浓度为6moll-1，达到平衡时，co的转化率为（）a80% b75% c50% d25%5加热n2o5,依次发生的分解反应为：n2o5(g) n2o3(g)+o2(g), n2o3(g)n2o(g)+o2(g).在容积为2l的密闭容器中充入8mol n2o5,加热到t,达到平衡状态后o2为9mol,n2o3为3.4mol.则t时反应的平衡常数为（ ） a.10.7b.8.5c.9.6d.10.26在反应：fe2(so4)3+6kscn2fe(scn)3+3k2so4达到平衡后，加入少量下列固体物质，该平衡几乎不发生移动的是：（）akscnbk2so4cnaohdfecl3。7下列有关化学反应速率的说法不正确的是（ ）a化学反应达到最大限度时，正逆反应速率也达到最大且相等b催化剂能降低化学反应的活化能，加快反应速率，提高生产效率c用锌和稀硫酸反应制取h2时，滴加几滴硫酸铜溶液能加快反应速率d用铁片和稀硫酸反应制h2比用98%的浓硫酸产生h2的速率快8在一定条件下，可逆反应 a（g）+ b（g） 2c(g)达到平衡的标志是 （ ）a、b、c的分子数比为112 a、b、c的浓度不再产生变化 单位时间生成n摩尔 a，同时增加2n摩尔 c平衡体系中的压强不再发生变化abcd9已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。根据所学知识判断，下列反应中，在所有温度下都不自发进行的是( )a2o3(g) = 3o2(g)h0cn2(g) + 3h2(g) = 2nh3(g)h010生产中常要控制化学反应条件增大反应速率。下列措施中不能加快化学反应速率的是（）a尽可能使用稀溶液 b选择合适的催化剂c碾细固体反应物 d提高反应体系的温度11一定温度下，可逆反应2+i22hi达到化学平衡状态的标志是（ ）a混合气体的压强不再变化 b.混合气体的颜色不再变化c.反速率v(h2)= v(hi) d.c(h2):c(h2):c(hi)=1:1:212在一定条件下，对于反应2a(g)b(g) 2c(g)，下列说法中正确的是（）a此反应的平衡常数kb改变条件该反应的平衡常数k一定不变c改变压强并加入催化剂，平衡常数会随之变化d平衡时增大a和b的浓度，平衡常数会减小13在一定温度下，下列叙述不能作为可逆反应a（g）+3b（g） 2c（g）达到平衡的标志的是（ ）c的生成速率是b的生成速率的2/3倍单位时间生成a mol a，同时生成3a mo1b a、b、c的浓度不再变化 混合气体的总压强不再变化混合气体的物质的量不再变化 单位时间消耗 a mol a，同时生成3amolba、b、c 的分子数目比为132a b c d14某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对a2(g)3b2(g)2ab3(g)化学平衡状态的影响，得到如图所示的变化规律(图中t表示温度，n表示物质的量)，据此可得出的结论正确的是（）a该反应的h0b达到平衡时b2的转化率大小为：bacc若t2t1，则正反应一定是吸热反应db点时，平衡体系中a、b原子数之比接近1315可逆反应：aa（g）bb（s）cc（g）+d d（g），当其他条件不变时，反应过程中某物质在混合物中的百分含量与温度（t）、压强（p）的关系如图所示，下列判断正确的是（）at1t2 h0bt1t2 h0cp1p2 a=c+ddp1p2 a+b=c+d16在一个固定体积的密闭容器中，加入2 mol a和1 mol b发生反应：2a(g)b(g) 3c(g)d(g)，达到平衡时c的浓度为w moll1。若维持容器体积和温度不变，按下列四种方法改变起始物质及其量，达到平衡后c的浓度仍为w moll1的是()a4 mol a2 mol bb2 mol a1 mol b3 mol c1 mol dc3 mol c1 mol dd3 mol c1 mol d1 mol b17在一个固定体积的密闭容器中，加入2mola和1molb，发生反应：2a(气) + b(气) 3c(气) + d(气)达到平衡时，c的浓度为wmol/l，若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，c的浓度仍为wmol/l的是（）a4mola+2molb b2mola+1molb+3molc+1moldc3molc+1mold+1molb d3molc+1mold18n2(g)+3h2(g)2nh3(g) h=-92.2kj/mol。在2l恒容密闭容器中各物质的浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是（）a若时段i中投入物质的浓度为原来的2倍，则反应物的转化率增大，平衡常数不变b第25min改变的条件是将nh3从反应体系中分离出去c若第60min时反应又达到了平衡，则时段改变的条件是降低温度d前25min内反应放出的热量为46.lkj19某同学想利用镁与盐酸或醋酸在不同温度下反应，探究外界条件对反应速率的影响。部分实验用表如下：实验编号温度/k盐酸浓度/moll-1醋酸浓度/moll-1实验目的2980.20a.实验和，探究温度对反应速率的影响；b.实验和，探究浓度对反应速率的影响；c.实验，探究温度对镁与盐酸反应和镁与醋酸反应速率的影响，哪个更大一些。3080.202980.400.200.20（1）请完成上工作表（填写实验的空格）。（2）上表实验中，镁条消失的时间为20s。实验过程中，镁条剩余质量与时间关系如图：假设反应过程中盐酸体积不变，则要计算该反应的速率v(hcl)，尚缺少的数据是 。若反应温度每升高10，反应速率增大到原来的2倍；温度相同时，醋酸是相同浓度盐酸平均速度的1/2，请在图中大致画出“实验”、“实验中醋酸实验”的镁条质量与时间关系曲线，并用或注明曲线代表的实验（假设实验中所用镁完全相同，且镁均能完全溶解）。20已知no2和n2o4可以相互转化：2no2(g) n2o4(g) h0。现将一定量no2和n2o4的混合气体通入体积为1 l的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图。下列说法错误的是a图中共有两条曲线x和y，其中曲线x表示no2浓度随时间的变化ba、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是b和dc反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因是加入0.4 mol n2o4d若要达到与d相同的状态，在25 min时还可以采取的措施是适当缩小容器体积21一定温度下的密闭容器中存在如下反应：co(g) + h2o(g) co2(g) + h2(g)，已知co（g）和h2o(g)的起始浓度均为2moll-1，经测定该反应在该温度下的平衡常数k=1，试判断：（1） 当co转化率为25%时，该反应是否达到平衡，若未达到，向哪个方向进行？（2） 达到平衡时，co的转化率为多少？（3） 当co的起始浓度仍为2moll-1，h2o(g)的起始浓度为6moll-1，求平衡时co的转化率？22已知a、b、c、d、e五种元素的原子序数依次递增,a、b、c、d位于短周期。a是原子半径最小的元素；b的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；d原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍；e有“生物金属”之称,e4+和氩原子的核外电子排布相同。a、b、d三种元素组成的一种化合物m是新装修居室中常含有的一种有害气体，a、b两种元素组成的原子个数之比为1 : 1的化合物n是常见的有机溶剂。请回答下列问题（答题时,a、b、c、d、e用所对应的元素符号表示）：(1)a2d2分子的电子式为_，e的基态原子的外围电子排布式为_。(2)b、c、d三种元素的第一电离能由小到大的顺序为_。(3)单质b与c的最高价氧化物的水化物的浓溶液微热反应,其化学方程式为_(4)下列叙述正确的是_(填序号）。a m是极性分子,n是非极性分子 b m和bd2分子中的中心原子均采用sp2杂化c n分子中含有6个键和1个键 d bd2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低 (5)已知:e的一种氧化物q，其晶胞结构如图所示q(s)2cl2(g)ecl4(l)d2(g) h140kj/mol2b(s)d2(g)2bd(g) h221kj/mol写出物质q和焦炭、氯气反应生成液态eci4和bd气体的热化学方程式：_(6)在0.5 l的密闭容器中，一定量的c2和a2进行如下化学反应：c2(g) +3 a2(g)2ca3(g) h 0，其化学平衡常数k与温度t的关系如下表。请回答下列问题。试比较k1,k2的大小，k1_k2(填写“ ”、“=”或“”、“=”或“”）。23a、b、c、d、e为原子序数依次增大的五种短周期元素，其中仅含有一种金属元素，a和d最外层电子数相同;b、c和e在周期表中相邻，且c、e同主族。b、c的最外层电子数之和等于d的原子核外电子数，a和c可形成两种常见的液态化合物。请回答下列问题：（1）c、d、e三种原子对应的离子半径由大到小的顺序是 (填具体离子符号);由a、b、c三种元素按 4:2:3组成的化合物所含的化学键类型属于 。（2）用某种废弃的金属易拉罐与 a、c、d组成的化合物溶液反应，该反应的离子方程式为： 。 （3）a、c两元素的单质与熔融k2co3，组成的燃料电池，其负极反应式为 ，用该电池电解1l1mol/lnacl溶液，当消耗标准状况下1.12la2时， nacl溶液的ph (假设电解过程中溶液的体积不变) 。（4）可逆反应2ec2（气）+c2（气）2ec3（气）在两个密闭容器中进行, a容器中有一个可上下移动的活塞， b 容器可保持恒容 （如图所示） ,若在 a 、b 中分别充入lmolc2 和2molec2，使v (a ) = v ( b ) ，在相同温度下反应，则： 达平衡所需时间：t(a ) t ( b )（填、二，或：无法确定，下同）。平衡时 ec2 的转化率：a（ a ) a（ b ）。 （5）欲比较c和e两元素的非金属性相对强弱，可采取的措施有 (填“序号”)。a.比较这两种元素的气态氢化物的沸点 b.比较这两种元素的单质在常温下的状态c.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性 d.比较这两种元素的单质与氢气化合的难易参考答案1c【解析】试题分析：a熵是指体系的混乱程度。体系有序性越高，熵值就越低，故a说法正确b吸热反应，若s0，当符合h-ts0时，反应可自发进行，如氢氧化钡晶体和氯化铵的反应为吸热反应，在常温下就能进行，故b正确。c自发过程不一定导致体系的熵增大，如氯化氢与氨气的反应，熵值减小，但能自发进行。故c不正确。d同种物质气态时，混乱度最大，所以熵值最大，故d正确。考点：了解自发反应的定义及判据；了解熵的概念。点评：主要考查对熵与熵变、化学反应进行的方向等考点的理解。2a【解析】略3b【解析】原电池反应的本质是氧化还原反应，因此非氧化还原反应是不能设计成原电池的。4b【解析】试题分析： co（g）+ h2o（g） co2（g） + h2（g）起始浓度（mol/l） 2 6 0 0转化浓度（mol/l）x x x x平衡浓度（mol/l）2x 6x x x则根据平衡常数k可知解得x1.5所以co的转化率是，答案选b。考点：考查平衡状态计算5b【解析】设反应中平衡时生成n2o3和氧气都是x，则x3.4molx9mol，解得x6.2ml，所以平衡时n2o5的物质的量是8mol6.2mol1.8mol，因此t时反应的平衡常数为，答案选b。6b【解析】【分析预测及备考建议】化学平衡在高考中主要从两方面进行考查，一方面是定性考查平衡的移动，即在改变条件时，定性解析平衡移动的原理，另一方面是定量的计算，如反应方程式系数的确定、反应进行的程度等。【答题技巧】写出该反应的离子方程式：fe3+3scn-=fe(scn)3可知， k+、so42-实际与反应无关，而加入kscn时可增大kscn 、fecl3的浓度，平衡正向移动；加入naoh时可与fe3+反应生成fe(oh)3沉淀，使fe3+减少，平衡逆移。7a【解析】反应达到最大限度时，正逆反应速率相等但不是最大，a错误。催化剂虽然不影响平衡的移动，但缩短了达到平衡的时间，提高了生产效率，b正确。c项中能构成铜锌原电池，锌作负极，加快反应速率。d项中浓硫酸使铁钝化，不产生h2。8c【解析】试题分析：化学平衡状态的标志是正、逆反应速率相等、各组分浓度不再变化。a、b、c反应时物质的量比为1：1：2，不能表示平衡状态，错误；正确；生成nmola（逆反应）同时生成2nmolc（逆反应），正、逆反应速率相等，正确；反应前后气体物质的量不变，所以定温定容时无论是平衡态还是非平衡态体系的压强都不变，错误。考点： 化学平衡的标志点评：反应前后气体物质的量不变的反应，定温定容时压强自始至终均不变。9b【解析】根据ghts可知，只要是h0，s0，反应就一定不是自发进行的，所以答案选b。10a【解析】a：减小反应物浓度，反应速率减小，符合题意b：催化剂一般可加快反应速率c：增大反应物的表面积，可加快反应速率d：升温可加快反应速度11b【解析】反应前后体积不变，因此压强始终是不变的，a不能说明。颜色的深浅与其浓度大小有关，颜色不再变化，即说明浓度不再发生变化，所以可以说明。氢气和碘化氢的反应速率之比始终是12的，所以不能说明。选项d中c(h2):c(h2):c(hi)=1:1:2，但不能证明各种物质的百分含量是否还在发生变化，所以不能说明。答案b。12a【解析】试题分析：一定条件下的可逆反应，达到化学平衡时，各生成物的浓度幂的积与各反应物的浓度幂的积的比是个常数，叫化学平衡常数。化学平衡常数只与温度有关。a平衡时，此反应的平衡常数k与各物质的浓度有如下关系：k，正确；b如果改变的条件是温度，平衡常数k改变，若改变其它条件，平衡常数k不变，错误；c化学平衡常数只与温度有关，温度没变，平衡常数也不变，错误；d温度未改变，平衡常数不变；错误。考点考点：考查外界因素与化学平衡常数的关系。13a【解析】可逆反应达到平衡状态的本质为1、体系内各组分的浓度保持不变；2、正、逆反应速率相等；c的生成速率是b的生成速率的2/3倍即为化学计量数之比，达平衡；单位时间生成a mol a，同时生成3a mo1b不一定平衡，因每时每刻都这样反应；a、b、c的浓度不再变化即体系达平衡；由于该反应为非等体积反应，混合气体的总压强不再变化，即各组分的浓度不变达平衡状态；由于该反应为非等体积反应，混合气体的物质的量不再变化即各组分的浓度不变达平衡状态；单位时间消耗 a mol a，同时生成3amolb即a、b的浓度不变，反应达平衡状态；a、b、c 的分子数目比为132不一定达平衡；14d【解析】试题分析：由图可知，b2起始相同时，t2对应的ab3的含量大，则若该正反应为吸热反应，则t2t1，若该正反应为放热反应，则t2t1；由图可知b2越大，达到平衡时a2的转化率越大，且b点ab3的体积分数最大，则反应物的物质的量之比接近等于化学计量数之比，以此来解答。则a、该反应无法确定是吸热反应还是放热反应，故a错误；b、由图可知，横坐标为b2的物质的量，增大一种反应物的量必然会促进另一种反应物的转化，则b2越大达到平衡时a2的转化率越大，即达到平衡时a2的转化率大小为cba，故b错误；c、由图可知，b2起始相同时，t2对应的ab3的含量大，则若该正反应为吸热反应，则t2t1，若该正反应为放热反应，则t2t1，故c错误；d、点ab3的体积分数最大，则反应物的物质的量之比接近等于化学计量数之比，反应物均为双原子分子，所以平衡体系中a、b原子数之比接近1：3，故d正确；故选d。考点：考查化学反应速率及化学平衡图象分析判断15c【解析】试题分析:当其他条件一定时，温度越高，反应速率越大，达到平衡所用的时间越短，由图象可知t2t1，温度越高，平衡时c的百分含量（c%）越小，说明升高温度平衡逆移，故此反应的正反应为放热反应，即h0；当其他条件一定时，压强越高，反应速率越大，达到平衡所用的时间越短，由图象可知p2p1；增大压强时b%不变，说明压强对平衡无影响，所以反应前后气体的计量数相等，即b=c+d，故c正确；故选：c考点：化学平衡图像16c【解析】由于体积不变，所以要使平衡等效，则最初投入的a、b的物质的量分别应该是2mol和1mol。由于平衡的建立和途径无关，所以选项c正确。17d【解析】试题分析：对于此反应，按方程式的系数完全转化为反应物的物质的量，a和b的物质的量与原来相等，则可以达到等效平衡，即c的浓度仍为wmol/l；a、a和b物质的量是原来2倍，则平衡逆向移动，平衡时c的浓度小于wmol/l，不选a；b、将cd转化为ab，则物质的量是原来的2倍，则平衡逆向移动，平衡时c的浓度小于wmol/l，不选b；c、完全转化为反应物，则为2摩尔a和2摩尔b，平衡正向移动，平衡时c的浓度大于wmol/l，不选c；d、完全转化为反应物，正好为2摩尔a和1摩尔b，与原平衡等效，选d。考点：化学平衡移动，等效平衡。18d【解析】试题分析：在2l恒容密闭容器中n2(g)+3h2(g) 2nh3(g) h=-92.2kj/mol。a项若时段i中投入物质的浓度为原来的2倍，则相当于等效的两个相同体系合，合并瞬间反应物的转化率不变，但单位体积内体系微粒数目增多，平衡正向移动使单位体积内体系微粒数目减少，故反应物转化率增大，且温度不变，平衡常数不变，a项正确；由图象可知25min时，n2、h2的浓度均不变，但nh3的浓度瞬间降低，故改变条件是将nh3从反应体系中分离出去，b项正确；时段3,第45min时各微粒浓度均不变，但平衡正向移动故改变条件为降低温度，c项正确；第25min时n2浓度有1.0mol/l降低为0.50mol/l，改变量为1mol，故放出热量为92.2 kj/mol，d项错误；本题选d。考点：化学平衡图像问题。19 （1） 298或308； 308或298，0.20，0.20 （4分） （2）. 盐酸的体积。（2分）. 曲线，起点同，终点在横坐标10处；（2分）曲线，应根据第小题表中填写的温度确定，若为298k，则终点在横坐标40处；若为308k，则曲线与重合，只要注明实验标号即可。（2分）【解析】确实盐酸的体积无法求算出盐酸的速率，应根据第小题表中填写的温度确定，若为298k，则终点在横坐标40处；若为308k，则曲线与重合，因为镁都溶解不同的酸醋酸的速率小于盐酸。20c【解析】试题分析：a、在相同时间内，x曲线表示的物质的浓度该变量是y曲线表示的物质的浓度该变量的2倍，所以曲线x表示no2浓度随时间的变化，正确；b、物质的浓度不再改变，表示化学反应处于平衡状态，根据曲线可知b和d处于平衡状态，正确；c、反应进行至25 min时，no2的浓度由0.6moll1增加到1.0moll1，曲线发生变化的原因是加入0.4 mol no2，错误；d、增大压强，平衡向正反应方向移动，也有可能达到与d相同的状态。考点：本题考查化学平衡移动原理及应用、图像的分析。 21（1）未达到平衡，向正反应方向进行；（2）50%；（3）75%。【解析】试题分析：（1） co(g)+ h2o(g) co2(g) + h2(g)开始浓度(mol/l) 2 2 0 0转化浓度(mol/l) 0.5 0.5 0.5 0.5终止浓度(mol/l) 1.5 1.5 0.5 0.5q=,所以反应未达到平衡，反应向正反应方向移动；（2）设达到平衡时，co转化了x，则co(g) + h2o(g) co2(g) + h2(g)开始浓度(mol/l) 2 2 0 0转化浓度(mol/l) x x x x平衡浓度(mol/l) 2-x 2-x x x，解得x=1mol/l。 （co）= 50% (3分)（3）设达到平衡时，co转化了y，则co(g) + h2o(g) co2(g) + h2(g)开始浓度(mol/l) 2 6 0 0转化浓度(mol/l) y y y y平衡浓度(mol/l) 2-y 6-y y y，解得y=1.5mol/l。（co）= 75% (3分)22（16分）（1）（2分） 3d24s2（2分） （2）con（2分）（3）c4hno3(浓) co24no22h2o（2分） （4）ad（2分）（5）tio2(s) 2cl2(g)2c(s)ticl4(l)2co(g) h81kj/mol（2分）（6）（2分） （2分）【解析】试题分析：a、b、c、d、e五种元素的原子序数依次递增,a、b、c、d位于短周期。a是原子半径最小的元素，则a为氢元素；b元素的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同，因此b的电子排布为1s22s22p2，即b为碳元素；d的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍，则d的电子排布为1s22s22p4，即d为氧元素；b、c、d的原子序数依次递增，因此c为n元素。a、b、d三种元素组成的一种化合物m是新装修居室中常含有的一种有害气体，因此m是甲醛。a、b两种元素组成的原子个数之比为1 : 1的化合物n是常见的有机溶剂，则n是苯。e有“生物金属”之称,e4+和氩原子的核外电子排布相同，则e的原子序数为18422，即e为钛元素。（1）a2d2分子是双氧水，含有极性键和非极性键的共价化合物，其电子式为；ti的原子序数为22，根据构造原理可知，其电子基态电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2，电子最后填充3d电子，则外围电子排布为3d24s2。（2）b、c、d三种元素分别为c、n、o，同周期第一电离能自左而右具有增大趋势，所以第一电离能oc。由于氮元素原子2p能级有3个电子，处于半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于相邻元素，所以b、c、d三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为con。（3）氮元素的最高价氧化物是硝酸，具有强氧化性，在加热的条件下浓硝酸能氧化单质碳，反应的化学方程式是c4hno3(浓) co24no22h2o。（4）a、甲醛是平面型结构。但由于甲醛分子中共价键的极性不能抵消，所以甲醛是极性分子，而苯是平面正六边形结构，属于非极性分子，a正确；b、化合物m为甲醛，碳原子的孤电子对数为0，碳原子的键数为3，则碳原子采取sp2杂化。co2是直线型结构，碳原子是sp杂化，b不正确；c、苯分子中的碳碳键介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种独特的键，所以苯分子中含有12个键和1个大键，c不正确；d、co2形成晶体类型是分子晶体，而二氧化硅是原子晶体，所以co2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低，d正确，答案选ad。（5）根据晶胞的结构可知，晶胞中含有ti原子的个数182，氧原子个数244，所以q的化学式是tio2。根据盖斯定律可知，即得到反应tio2(s) 2cl2(g)2c(s)ticl4(l)2co(g) ，所以该反应的反应热h140kj/mol221kj/mol81kj/mol。（6）合成氨反应是放热反应，所以升高温度平衡向逆反应方向移动，因此平衡常数减小，即k1k2。当测得ca3和c2、a2的物质的量分别为3mol和1 mol、2 mol时，它们的浓度分别是6mol/l、2mol/l、4mol/l，则根据平衡常数表达式可知，此时0.5，所以反应向正反应方向移动，即氮气正反应速率大于氮气逆反应速率。考点：考查元素周期表的结构和元素周期律的应用；核外电子排布、第一电离能；分子的空间