河南省罗山高中高三化学二轮复习 强化训练 专题四 化学反应速率与化学平衡（含解析）.doc

化学反应速率与化学平衡1、过量锌粉跟100ml6mol/l盐酸反应，在一定温度下，为加快反应速率但又不影响生成氢气的总量，可向反应混合物中加入适量的a水 b醋酸锌溶液 c氯化铜固体 d二氧化锰【答案】c2、在四个不同的容器中进行合成氨的反应。根据下列在相同时间内测定的结果，判断生成氨的速率最快的是（）av (n2)=005moll1s1 bv (h2)=03moll1min1cv (n2)=02 moll1min1 dv (nh3)=03 moll1min1【答案】a3、下列说法不正确的是（）a为降低铜锌原电池中的极化作用，可在电解质溶液中加入少量双氧水b用银氨溶液检验淀粉水解产物中有葡萄糖，应先向水解液中加适量naoh溶液c通常用产生气泡的快慢，比较不同条件下na2s2o3溶液与稀硫酸的反应速率d结晶时，溶质的溶解度越小，或溶液的浓度越高，或溶剂的蒸发速度越快，析出的晶粒就越细小【答案】c【解析】a项中原电池在放电过程中，放电效果会越来越差，可加入一些强氧化剂如kmno4、k2cr2o7、h2o2等，降低极化作用，a项正确；b项，淀粉水解一般在酸性条件下进行，而银镜反应必须在碱性条件下进行，b项正确；c项中由于so2易溶于水，产生气泡不明显，通常用产生沉淀的快慢比较不同条件下的反应速率，c项不正确；d项正确。4、已知：3ch4（g）+2n2（g）3c（s）+4nh3（g）h0，700时，ch4与n2在不同物质的量之比时ch4的平衡转化率如图所示下列说法正确的是（）a越大，ch4的转化率越高b不变时，若升温，nh3的体积分数会增大cb点对应的平衡常数比a点的大da点对应的nh3的体积分数约为26%【答案】b【解析】a由图象看出，ch4的转化率随为的增大而降低，故a错误；bh0，该反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，nh3的体积分数会增大，故b正确；cab两点的温度相同，平衡常数只与温度有关，则平衡常数不变，故c错误；da点甲烷转化率为22%，=0.75，则设甲烷为3mol，氮气为4mol， 3ch4（g）+2n2（g）3c（s）+4nh3（g）h0开始 3 4 0转化 0.66 0.44 0.88平衡 2.34 3.56 0.88则nh3的体积分数约为100%=13%，故d错误；故选b5、氯气在298k、100kpa时，在1l水中可溶解0.09mol，实验测得溶于水的cl2约有三分之一与水反应。估算该反应的平衡常数（ ）a4.510-4 b0.015 c5.410-5 d无法计算【答案】a6、下列措施，对增大反应速率明显有效的是（ ）a.na与水反应时增大水的用量b.fe与硫酸反应制取h2时，选用浓硫酸c.在k2so4与bacl2两溶液反应时，增大压强d.al在氧气中燃烧生成al2o3，将铝片改成铝粉【答案】d 7、常温下，ag2so4、agcl、agi的溶度积常数依次为：ksp(ag2so4)7.7105、ksp(agcl)1.81010、ksp(agi)8.31017.下列有关说法中，错误的是()a常温下，ag2so4、agcl、agi在水中的溶解能力依次减弱b在agcl饱和溶液中加入nai固体，有agi沉淀生成cag2so4、agcl、agi的溶度积常数之比等于它们饱和溶液的物质的量浓度之比d在ag2so4饱和溶液中加入na2so4固体有ag2so4沉淀析出【答案】c【解析】由数据可知a正确；ksp(agi)ksp(agci)，说明agi更难溶，b正确；ksp(ag2so4)c2(ag)c(so)，ksp(agcl)c(ag)c(cl)，ksp(agi)c(ag)c(i)，显然c错误；ag2so4饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：ag2so4(s) 2ag(aq)so(aq)，加入na2so4固体，so的浓度增大，平衡逆向移动，有ag2so4固体析出，d正确8、下列有关化学反应速率的说法中，正确的是（）a铁片与稀盐酸制取氢气时，加入nano3固体或na2so4固体都不影响生成氢气的速率b等质量的锌片分别与同体积、同物质的量浓度的盐酸、硫酸反应，反应速率不相等cso2的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢d加入反应物，单位体积内活化分子百分数增大，化学反应速率增大【答案】b【解析】盐酸的氢离子和硝酸钠的硝酸根离子组合成硝酸，会生成一氧化氮气体。9、现有带活塞的密闭容器a和b，10时容器a装入碘化氢气体、容器b装入二氧化氮气体，使其体积相等。当温度不变时，缓缓压缩两容器，使两容器的压强均为原来的4倍，此时两容器内气体的体积关系正确的是aabba0【答案】a【解析】以z表示的反应速率为v(z)0.0005 mol/(ls)，根据同一反应中不同物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比，则v(x)2v(z)0.001 mol/(ls)，a对；将容器体积变为20 l，则压强减小，平衡向逆反应方向移动，z的物质的量减小，则z的平衡浓度小于原来的1/2，b错；增大压强，平衡向正反应方向移动，y的转化率增大，c错；升高温度，x的体积分数增大，说明平衡向逆反应方向移动，而升高温度平衡向吸热反应方向移动，则正反应为放热反应，h0，d错。11、co2与h2合成(ch3)2o(二甲醚)是煤化工中的重要反应，有关信息如下： 2co2(g)+6h2(g) (ch3)2o(g)+3h2o(g) h0 恒容下，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( )【答案】b12、在密闭容器中发生反应：ax(g) + by(g) cz(g) + dw(g)，反应达到平衡后，保持温度不变，将气体体积压缩到原来的1/2，当再次达到平衡时，w的浓度为原平衡的1.8倍。下列叙述中不正确的是（）a平衡向逆反应方向移动 ba + b s(l)s(s)；同一物质，同一聚集状态：s(t高)s(t低)，s(p高)s(p低)。15、将一定量的so2和氧气放入一定体积的密闭容器中，550 时，在催化剂作用下发生反应：2so2（g）+o2（g） 2so3（g）（正反应放热）。判断该反应达到平衡状态的标志是（ ）aso3的生成速率与so2的消耗速率相等 b so3的浓度等于so2的浓度c容器中气体的压强不变 d容器中混合气体的密度保持不变【答案】c 16、兴趣小组探究锌片与盐酸、醋酸反应时，浓度或温度对反应速率的影响，他们准备了以下化学用品：0.20mol/l与0.40mol/l的hcl溶液、0.2mol/l与0.40mol/l的ch3cooh溶液、0.10mol/l cucl2、锌片（形状、大小、质量相同）、秒表、碳棒、导线、烧杯、几支试管和胶头滴管，酸液温度控制为298k和308k（1）酸液都取足量、相同体积，请你帮助完成以下面实验设计表（表中不要留空格）：实验编号温度（k）盐酸浓度醋酸浓度实验目的 2980.20mol/l/a实验和是探究 对锌与盐酸反应速率的影响；b实验和是探究 对锌与盐酸反应速率的影响；c实验和是探究相同温度下，相同浓度的盐酸、醋酸与锌反应速率的区别 3080.20mol/l/ 2980.40mol/l/ / （2）若（1）中实验锌片消失的时间是20s，则锌片剩余质量与时间关系图如上图假设：该反应温度每升高10，反应速率是原来的2倍；温度相同、浓度相同时，醋酸的平均反应速度是盐酸的1/2请你在此图中大致画出“实验”（用实线）、“实验中醋酸实验”（用虚线）的锌片质量与时间关系曲线（3）某实验小组在做（1）中实验时误加少量0.10mol/l cucl2溶液，发现反应速率与（1）中实验接近该组同学对影响因素提出如下假设，请完成假设三：假设一：cu2+对该反应起催化剂作用假设二：cl对该反应起催化剂作用假设三： （4）请你设计实验验证上述假设三是否成立，写出实验步骤及预期现象：实验步骤预期现象 【答案】（1）：298；0.20；实验目的：a不同温度；b不同浓度；（2）；（3）形成zncu原电池，加快反应速率（其它答案合理亦可）；（4）将不连接的铜、锌电极插入稀硫酸中，将铜、锌电极用导线连接放入稀硫酸中；产生氢气的速率大于，证明构成原电池后可以大大加快反应速率【解析】（1）实验和的不同点是盐酸的温度，所以是探究不同温度对zn与盐酸反应速率的影响，实验和的不同点是盐酸的浓度，所以是探究不同浓度对zn与盐酸反应速率的影响，实验和是探究相同温度下，相同浓度的盐酸、醋酸与锌反应速率的区别，所以实验的温度是298k，醋酸的浓度是0.20mol/l，故答案为：298；0.20；实验目的：a不同温度；b不同浓度；（2）该反应温度每升高10，反应速率是原来的2倍，温度相同、浓度相同时，醋酸的平均反应速度是盐酸的，与比较，温度升高10，反应速率是原来的2倍，所以反应时间缩短到10s；的反应速率是的，则反应时间是的2倍，即20s2=40s，据此画出图象为：；故答案为：；（3）zn置换出cu，构成zncu原电池，能够加快反应速率，所以假设3为：形成zncu原电池，加快反应速率，故答案为：形成zncu原电池，加快反应速率（其它答案合理亦可）；（4）设计对照试验，其中一个为原电池，如：将不连接的铜、锌电极插入稀硫酸中，会过程中铜电极不反应，锌电极产生氢气；将铜、锌电极用导线连接放入稀硫酸中，可以观察到在铜电极上迅速产生氢气，产生氢气的速率大于，根据可知，zncu构成原电池后可以大大加快反应速率，故答案为：将不连接的铜、锌电极插入稀硫酸中，将铜、锌电极用导线连接放入稀硫酸中；产生氢气的速率大于，证明构成原电池后可以大大加快反应速率17、氧化剂h2o2在反应时不产生污染物被称为绿色氧化剂，因而受到人们越来越多的关注i某实验小组以h2o2分解为例，探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响在常温下按照如下表所示的方案完成实验实验编号反应物催化剂10ml 2% h2o2溶液无10ml 5% h2o2溶液无10ml 5% h2o2溶液1ml 0.1moll1 fecl3溶液10ml 5% h2o2溶液+少量hcl溶液1ml 0.1moll1 fecl3溶液10ml 5% h2o2溶液+少量naoh溶液1ml 0.1moll1 fecl3溶液（1）实验和的目的是 同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论资料显示，通常条件下h2o2稳定，不易分解为了达到实验目的，你对原实验方案的改进方法是 （填一种方法即可）（2）实验中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图1所示分析该图能够得出的实验结论是 资料显示，某些金属离子或金属氧化物对h2o2的分解起催化作用为比较fe3+和cu2+对h2o2分解的催化效果，该实验小组的同学设计了如图2所示的实验装置进行实验（1）某同学通过测定o2的体积来比较h2o2的分解速率快慢，实验时可以通过测量 或 来比较（2）0.1g mno2粉末加入50ml h2o2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图3所示请解释化学反应速率变化的原因： 请计算h2o2的初始物质的量浓度为 （保留两位有效数字）为探究mno2在此实验中对h2o2的分解起催化作用，需补做下列实验（无需写出具体操作）：a ；b 【答案】（1）探究浓度对反应速率的影响；向反应物中加入等量同种催化剂（或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中）；（2）碱性环境能增大h2o2分解的速率，酸性环境能减小h2o2分解的速率；（1）单位时间生成o2的体积；生成单位体积o2所需要的时间；（2）随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢；0.11 mol/l；mno2的质量有没有改变；mno2的化学性质有没有改变【解析】（1）实验和的浓度不同，则该实验的目的为探究浓度对化学反应速率的影响；为了便于比较，应在相同的条件下利用一个变量来比较，则向反应物中加入等量同种催化剂（或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中），故答案为：探究浓度对反应速率的影响；向反应物中加入等量同种催化剂（或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中）；（2）由图可知，的反应速率最大，的反应速率最小，结合实验方案可知，碱性环境能增大h2o2分解的速率，酸性环境能减小h2o2分解的速率，故答案为：碱性环境能增大h2o2分解的速率，酸性环境能减小h2o2分解的速率；（1）通过测定o2的体积来比较h2o2的分解速率快慢，实验时可以通过测量单位时间生成o2的体积或生成单位体积o2所需要的时间来比较，故答案为：单位时间生成o2的体积；生成单位体积o2所需要的时间；（2）浓度越大，反应速率越大，反之越小，随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，则速率逐渐减小；根据图象可以看出h2o2完全反应放出60 ml o2，h2o2的分解反应为2h2o22h2o+o2，则：n（h2o2）=20.00536 mol，所以h2o2的初始物质的量浓度为：c（h2o2）=0.11 mol/l；如果反应前后mno2的质量有没有改变、mno2的化学性质有没有改变，则证明mno2在此实验中对h2o2的分解起催化作用，故答案为：随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢；0.11 mol/l；mno2的质量有没有改变；mno2的化学性质有没有改变18、 “碘钟”实验中，3is2o82=i32so42的反应速率可以用i3与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20 进行实验，得到的数据如下表：实验编号c(i)/moll10.0400.0800.0800.1600.120c(s2o82)/moll10.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1回答下列问题：(1)该实验的目的是_。(2)显色时间t1_。(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40 下进行编号对应浓度的实验，显色时间t2的范围为_(填字母代号)。a44.0 s d数据不足，无法判断(4)通过分析比较上表数据，得到的结论是_。【答案】(1)研究反应物i与s2o82的浓度对反应速率的影响(2)29.3 s(3)a(4)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比)【解析】本题主要考查外部因素如浓度、温度对化学反应速率的影响。由已知数据可知，当c(i)和c(s2o82)乘积相等时，显色时间相等，故t129.3 s。升高温度加快化学反应速率，即缩短显蓝色的时间，故t361 k【解析】(1)hh(na2so4)10h(h2o)h(na2so410h2o)(1384.49 kjmol1)10(241.83 kjmol1)(4324.08 kjmol1)521.29 kjmol1ghts521.29 kjmol1298 k1443.8103 kjmol1k191 kjmol10，该反应不能自发进行。(2)若要使反应逆转，则hts0，即：521.29 kjmol1t1443.8103 kjmol1k1361 k时反应发生逆转。20、某同学利用下图所示方法制取一定浓度的双氧水，并且测定其质量分数请回答下列问题： (1)电解khso4饱和溶液时，阳极的电极反应式为_.(2)测定所得h2o2溶液的质量分数：移取10.00 ml h2o2溶液(密度为1.00 g/ml)至250 ml _(填仪器名称)中，加水稀释至刻度，摇匀移取稀释后的h2o2溶液25.00 ml至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样用0.0100 mol/l高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数填写在方框里hmnoh2o2mn2o2h2o滴定时，高锰酸钾溶液应装在_滴定到达终点的现象是_上述操作中，滴入第一滴kmno4溶液，溶液紫红色消失很慢，随着滴定过程中mn2的增多，溶液紫红色消失速率迅速加快则mn2作用的是_若滴定前俯视读数，滴定后仰视读数，则测定结果_(填“偏高”、“偏低”或“不变”)用同样方法滴定，三次消耗kmno4溶液的体积分别为20.00 ml、19.98 ml、20.02 ml.则所得h2o2溶液的质量分数是_【答案】(1)2so2e = s2o(2)容量瓶625258酸式滴定管滴入一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色催化剂偏高1.7%【解析】本题利用kmno4氧化双氧水的反应原理进行滴定来测定双氧水的质量分数，kmno4溶液具有强氧化性，要用酸式滴定管来盛装，双氧水作为待测液要放在锥形瓶中，由于kmno4溶液呈紫红色，刚好完全反应后呈无色，因此不需要滴加指示剂就可以进行终点判断根据6h2mno5h2o2 = 2mn25o28h2o可求得h2o2的物质的量是5104 mol，进一步求得h2o2溶液的质量分数是1.7%.21、co是重要的化工原料，应用十分广泛(1)已知：c(s)o2(g) = co2(g)h1393.5 kjmol1c(s)h2o(g) = co(g)h2(g)h2131.3 kjmol1则反应co(g)h2(g)o2(g) = h2o(g)co2(g)的h_.(2)在10 l密闭容器中充有10 mol co与20 mol h2，在催化剂使用下反应生成甲醇：co(g)2h2(g) ch3oh(g)；co的转化率(a)与温度、压强的关系如上图所示若a、b两点表示在某时刻达到的平衡状态，则在a点该温度下的平衡常数k_.若a、c两点都表示达到平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间ta_tc(填“大于”、“小于”或“等于”)【答案】(1)524.8 kjmol1(2)1 mol2l2大于【解析】(1)由盖斯定律可知hh1h2524.8 kjmol1(2)起始时co浓度1 mol/l、h2的浓度是2 mol/l，co的转化率等于0.5.平衡时co浓度0.5 mol/l、h2浓度为1 mol/l，ch3oh的浓度为0.5 mol/l，则该温度下的平衡常数1 mol2l2.(3)压强c点大于a点，则速率c点大于a点，时间c点小于a点22、a、b、d、e、y为5种短周期元素。a、b、d位于同一周期，d、y位于同一主族。a的原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍。d的氢化物是最常用的溶剂，e的单质是一种生活中常见的金属。请回答：(1)ad2中具有的化学键的类型是_。(2)高温时，6 g a的单质与d的气态氢化物反应，生成两种还原性气体，吸收的热量为65.75 kj，其反应的热化学方程式是_。(3)d与氢元素可组成含有10个电子的x，与x组成元素相同，原子个数比也相同的分子的电子式是_。(4)将盛有一定量红棕色气体bd2的4 l容器压缩至2 l，待气体颜色不再变化时，容器内的压强(填“大于”、“等于”或“小于”)_原来的2倍，原因是_。(5)e的某种化合物可用作净水时的混凝剂，其原理是(用离子方程式表)_。(6)yd2气体通入足量bacl2和b的最高价氧化物对应的水化物的混合溶液中，生成白色沉淀和无色气体，反应的离子方程式是_。【答案】(1)极性共价键(2)c(s)h2o(g)=co(g)h2(g)h131.5 kj/mol(3)hh(4)小于2no2(g) n2o4(g)为可逆反应，当将其体积压缩为原来的一半时，平衡向右移动，容器内气体分子总数减少，容器内压强小于原来的2倍(5)al33h2oal(oh)33h(6)3ba23so22no32h2o=3baso42no4h【解析】由a的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍可知a为碳元素；由d的氢化物是最常见的溶剂，可知该溶剂为水。d为氧元素，由d、y同主族，则y为硫元素。e的单质是一种生活中常用金属，且e为短周期元素，故e为铝。(1)ad2为co2，由极性键形成的非极性分子。(3)x为oh，则与之组成元素相同，原子个数比也相同的分子为h2o2。(4)由bd2为红棕色气体，则为no2，要考虑2no2n2o4之间的转化。23、在aa（气）bb（气）cc（气）反应的平衡混合物中，温度为t2时c的体积百分含量比t1时少，且t2t1，则正反应是吸热反应还是放热反应？_。【答案】其他条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低温度，化学平衡向放热反应方向移动题目中t2t1，且c减少，说明平衡向逆反应方向移动，即逆反应吸热因此，正反应是放热反应。24、现有一可导热体积固定的密闭容器a，和一可导热容积可变的容器b关闭k2，将等量且少量的no2通过k1、k3分别充入a、b中，反应起始时，a、b的体积相同（已知：2no2n2o4；h0）（1）一段时间后，反应达到平衡，此时a、b中生成的n2o4的速率是va vb（填“”、“”、“=”）；若打开活塞k2，气球b将 （填：变大、变小、不变）（2）若在a、b中再充入与初始量相等的no2，则达到平衡时，no2的转化率a将 （填增大或减小、不变）；若通入等量的ne气，则达到平衡时，a中no2的转化率将 ，b中no2的转化率将 （填：变大、变小、不变）（3）室温下，若a、b都保持体积不变，将a套上一个绝热层，b与外界可以进行热传递，则达到平衡时， 中的颜色较深（4）若在容器a中充入4.6g的no2，达到平衡后容器内混合气体的平均相对分子质量为57.5，则平衡时n2o4的物质的量为 【答案】（1）；变小；（2）增大；变小；（3）a；（4）0.02mol【解析】解：（1）容器a中压强降低，容器b体压强不变，压强越大，反应速率越快，故v（a）v（b），a中压强小于b中的压强，打开旋塞k，气球b的压强减小，体积减小，故答案为：；变小；（2）保持容器容积不变，通入一定量的no2，等效为增大压强到达的平衡，增大压强平衡向正反应方向移动，