河南省郑州市二中高考化学二轮复习 考点各个击破 倒计时第50天 化学反应速率和化学平衡.docVIP

化学反应速率和化学平衡1、在一个密闭容器中发生如下反应：2so2（g）+o2（g）2so3（g），已知反应过程中某一时刻so2、so3和o2的浓度分别为02mol？l-1、02mol？l-1、01mol？l-1，当反应达到平衡时下列数据可能的是（ ）ac（so2）=04mol？l-1bc（so2）=c（so3）=015mol？l-1cc（so3）=04mol？l-1dc（so2）=025mol？l-1 【答案】d【解析】2、下列选项中条件的改变，一定能加快化学反应速率的是（）a增大压强 b升高温度 c增大反应物的量 d减小生成物的浓度【答案】b【解析】对于非气体反应体系，增大压强不会改变化学反应速率；对于反应物为固体的化学反应，改变反应物的量不会改变化学反应速率；减小生成物的浓度使化学反应速率减慢。应选择b项。3、1mol x跟a mol y在体积可变的密闭容器中发生如下反应：x(g)a y(g) b z(g) 反应达到平衡后，测得x的转化率为50。而且，在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的3/4，则a和b的数值可能是：（ ）aa1，b1 ba2，b1 ca2，b3 da3，b3【答案】a【解析】 x（g）+a y（g）b z（g）起始量（mol） 1 a 0变化量（mol） 0.5 0.5a 0.5b平衡量（mol） 0.5 0.5a 0.5b 依据在同温同压下反应前后混合气体的密度之比和气体体积成反比即和气体物质的量成反得到，在同温同压下测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的3/4，即反应后气体物质的量是反应前气体物质的量3/4，则得到(0.5+0.5a+0.5b)/(1+a)=3/4；计算得到：2b=a+1；依据选项中的取值分析判断：a=1，b=1，符合计算关系，选a。4、将4mol a和2mol b放入2 l密闭容器中发生反应：2a(g) + b(g)2c(g) h0。4 s后反应达到平衡状态，此时测得c的浓度为0.6 mol/l。下列说法正确的是( )a4 s内用表示的反应速率(b)0.75 mol/(l s)b当c(a)c(b)c(c)212 时，该反应一定达到平衡状态c达到平衡状态后，若只升高温度，则c的物质的量浓度增大d达到平衡状态后，若保持温度不变，缩小容器的体积，则a的转化率增大,平衡常数不变【答案】d 【解析】 5、t时,在两个相同的密闭刚性容器(等容)中分别进行so2和so3相互转化的实验,反应的化学方程式为2so2(g)+o2(g) 2so3(g),实验和实验情况分别为图和图所示:数据分析发现:达到平衡时,化学状态和化学状态完全相同。下列叙述不正确的是()a.若实验so2的起始浓度为1 moll-1,实验o2的起始浓度为0.5 moll-1,则实验so3的起始浓度为1 moll-1b.若实验so2的转化率为a%,则实验so3的转化率为1-a%c.若起始浓度c(so2)=mmoll-1,c(o2)=nmoll-1,c(so3)=pmoll-1,在相同条件下进行实验,要求达到平衡时的状态与实验、完全相同,则m、n、p必须满足的条件是m/n=2和m+p=1d.维持实验的起始浓度和实验温度不变,改密闭刚性容器为密闭可变体积容器(等压容器)进行实验,达到化学平衡时:so2的转化率与实验中so2的转化率相比要小,但正反应速率与实验相比要大【答案】d【解析】根据题意可知化学状态和化学状态为恒温恒容下的等同平衡,将各物质的量按化学计量数之比转化为半边物有m/n=2和m+p=1,则a、c正确;so2的转化率与so3的转化率之和为1,b正确;d项可看作在的基础上加压,则反应速率变快,平衡正向移动,so2的转化率增大,错误。6、在密闭容器中进行反应：x（g）+3y（g）2z（g），有关下列图象的说法正确的是（）a依据图a可判断正反应为吸热反应b在图b中，虚线可表示压强增大c若正反应的h0，图c可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动d由图d中气体平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的h0【答案】c【解析】解：a、依据图象分析，温度升高逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正向是放热反应，可以判断反应热量变化，故a错误；b、压强增大改变反应速率增大，缩短反应达到平衡的时间，化学平衡向正反应方向移动，图象不符合平衡移动，故b错误；c、若正反应的h0，是放热反应升温平衡逆向进行，逆反应速率大于正反应速率，图象符合反应速率的变化，故c正确；d、图象分析，温度升高平均相对分子质量减小，平均分子质量减小，总质量不变，说明气体物质的量变大，所以平衡逆向进行，逆反应是吸热反应，正反应是放热反应h0，故d错误；故选c7、在一定温度下，固定容积中发生可逆反应：n2(g)+3h2(g) 2nh3(g)，下列情况一定能说明此反应达到平衡状态的是（ ）a.体系的压强或混合气体密度不再改变 b.各物质的浓度保持不变 c.反应速率(n2) : (h2) : (nh3) = 1: 3 : 2d.单位时间内消耗0.1moln2，同时消耗0.3mol h2【答案】b【解析】8、温度一定时，在密闭容器中发生可逆反应：ma(气)nb(气)pc(气)，达到平衡后，若将混合气体的体积压缩到原来的1/2，当再次达到平衡时，c的浓度为原平衡时c的浓度的1.9倍，则下列叙述中，正确的是a平衡向逆反应方向移动bc气体的体积分数增大c气体a的转化率升高dmnp【答案】a【解析】假设压缩气体的体积时平衡不发生移动，则c的浓度为原平衡时c的浓度的2倍，现只有1.9倍，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，可得mnp，同时可得c气体的体积分数变小、气体a的转化率也减小，故选a。9、一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molso2和1molo2，发生下列反应：2so2（g）+o2（g）2so3（g），达到平衡后改变下述条件，so3气体的平衡浓度不改变的是（ ）a保持温度和容器容积不变，充入1molso3（g）b保持温度和容器内压强不变，充入1molso3（g）c保持温度和容器内压强不变，充入1molo2（g）d保持温度和容器内压强不变，充入1molar（g） 【答案】b【解析】10、在相同的温度下，已知反应：n2(g)o2(g) 2no(g)的平衡常数k3.841031；2so2(g)o2(g) 2so3(g)的平衡常数k3.101026 lmol1。则在该温度下，两个化学反应的反应程度之间的关系为（）a b c d不能确定【答案】b【解析】平衡常数越大，说明反应进行越彻底，题中反应k很小，进行的程度很小；反应k值很大，进行的程度很大，故选b。11、一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收，其中y是单质。so 2(g) + 2co(g)2x(g)+y(l)为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用超灵敏气体传感器测得不同时间的so2和co浓度如下表：时间/s01234c(so2)/moll-11.000.500.233.0010-373.0010-37c(co)/moll-14.003.002.462.002.00下列说法不正确的是（ ）a.x的化学式为co2 b.前1s内v(x)= 1.00 moll-1s-1 c.该回收原理运用了so2的还原性 d.该温度下，此反应的平衡常数的数值是3.331036【答案】c【解析】本题考查化学反应速率及化学平衡。因为此反应是硫的回收，所以y为硫单质，x为co2，a正确；前1s内，co的浓度减小1.00 moll-1，所以co2的浓度增加1.00 moll-1，故v(co2)= 1.00 moll-1s-1，b正确；硫元素化合价降低，被还原，是氧化剂，具有氧化性，c错误；该反应在3s时达到平衡，k=3.331036，d正确；故选c。12、co2是目前大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理co2是解决温室效应的有效途径。其中一种途径是将co2转化成有机物实现碳循环。此反应达平衡时平衡常数为：且温度升高,k值变小。下列说法正确的是a.该反应的化学方程式为b.在恒温、恒容的密闭容器中,若混合气体的密度不再改变时，该反应一定达到平衡状态c.平衡时，其他条件不变，使用催化剂有利用于co2的转化d.在恒温、恒容的密闭容器中，增大h2的浓度时,co2的转化率增大【答案】d【解析】13、在一定条件下，可逆反应2a（气）b（气）nc（固）d（气）达平衡。若维持温度不变，增大压强，测得混合气体的平均相对分子质量不发生改变，则下列说法正确的是（ ）a其他条件不变，增大压强，平衡不发生移动b其他条件不变，增大压强，混合气体的总质量不变c该反应式中n值一定为2d原混合气体中a与b的物质的量之比为21，且2m（a）m（b）3m（d）（其中m表示物质的摩尔质量）【答案】d【解析】该反应正反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动，a错误；增大压强平衡向正反应方向移动，c的质量增大，c为固体，根据质量守恒定律可知，混合气体的质量减小，b错误；c为固体，压强改变不影响c的浓度，不能确定n的值，c错误；增大压强，测得混合气体的平均相对分子质量不变，说明混合气体的平均相对分子质量为定值，原混合气中a与b的物质的量之比为2：1，按2：1反应，混合气体中二者始终为2：1，二者的平均相对分子质量与d的相对分子质量相等，则混合气体的平均相对分子质量为定值，故则 ，d正确；14、对于反应ma(g)+nb(g)pc(g)+qd(g) 满足下列图象，根据图象判断四种关系正确的是（）am+np+q,正反应吸热bm+np+q,正反应放热dm+np+q，答案选c。考点：考查外界条件对反应速率和平衡状态的影响以及图像识别点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生解题能力和方法的培养和训练，有利于培养学生的逻辑推理能力。该类试题需要注意的是在分析有关图像时应该注意：一、t 图像或 ct 图像：1.t 图像：分清正逆反应，分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响。 二、平衡图像 1.出现拐点的图像：分析依据“先拐先平”。在转化率时间图像或物质的百分含量时间图像中，先出现拐点的曲线先达到平衡(代表温度高或压强大或使用合适的催化剂等)。15、一定温度下，1 molx和n mol y在体积为2l的密闭容器中发生如下反应：x（g）+y（g）2z（g）+m（s），5min后达到平衡，此时生成2a mol z下列说法正确的是（）a用x表示此反应的反应速率是（0.10.2a）mol/（l？min）b当混合气体的质量不再发生变化时，说明反应达到平衡状态c向平衡后的体系中加入1mol m，平衡向逆反应方向移动d向上述平衡体系中再充入1mol x，v（正）增大，v（逆）减小，平衡正向移动【答案】b【解析】a5min后达到平衡，生成2amolz，则参加反应的x的物质的量为2amol=amol，故v（x）=0.1a mol/（l？min），故a错误；b随反应进行，反应混合气体的质量减小，混合气体的质量不变，说明到达平衡，故b正确；c因固体和纯液体改变它的物质的量并不会改变它的浓度，因此化学平衡并不移动，故c错误；d向上述平衡体系中再充入1molx，反应物的浓度增大，生成物的浓度不变，所以v（正）增大，v（逆）不变，平衡向正反应移动，故d错误；故选b16、如图所示，烧瓶a、b中装有相同浓度的no2和n2o4的混合气体，中间用止水夹k夹紧，烧杯甲中盛放100 ml6 moll的盐酸，烧杯乙中盛放100 ml冷水。现向烧杯甲的溶液中放入7.2 g镁条，同时向烧杯乙中放人10 g nh4cl和20 g氢氧化钡晶体，搅拌使之溶解。 (1)a瓶中气体颜色 ，理由是 ; (2) b瓶中气体颜色 ，理由是 ; 【答案】 (1)变深 mg与盐酸反应放热，所以a中气体温度升高。2no2n2o4(正反应为放热反应)，平衡向左移动，no2浓度增大，颜色加深;(2)变浅 nh4cl与晶体氢氧化钡反应吸热，使b中气体温度降低，上述平衡向右移动，no2浓度减小，颜色变浅。【解析】考查反应与能量的关系、温度对化学平衡的影响对于可逆反应2no2（红棕色）n2o4（无色），正反应是放热反应（1）金属与酸的置换反应为放热反应，升温使平衡左移，no2的浓度增大，红棕色加深（2）nh4cl与氢氧化钡晶体在常温下发生吸热反应，降温使可逆反应正向移动，no2浓度减小，颜色变浅17、肼（n2h4）又称联氨，广泛用于火箭推进剂、有机合成及燃料电池，no2的二聚体n2o4则是火箭中常用氧化剂。试回答下列问题（1）肼燃料电池原理如图所示，左边电极上发生的电极反应式为_。（2）火箭常用n2o4作氧化剂，肼作燃料，已知：o2h2on2h2on2h4 koh溶液 a pt pt ohn2(g)2o2(g)2no2(g) h 67.7kjmol-1n2h4(g)o2(g)n2(g)2h2o(g) h 534.0kjmol-12no2(g)n2o4(g) h 52.7kjmol-1试写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方_。（3）联氨的工业生产常用氨和次氯酸钠为原料获得，写出反应的离子方程式为_ _。（4）如图所示，a是由易导热材料制成的体积不变的密闭容器，b是一耐化学腐蚀且易于传热的体积可变的透明气囊（体积改变过程中囊体弹力改变忽略不计）。关闭k2，将各1 mol no2通过k1、k3分别充入a、b中，反应起始时a、b的体积相同均为a l。b中可通过_判断可逆反应2no2n2o4已经达到平衡。若打开k2，平衡后b容器的体积缩至0.4a l，则打开k2之前，气球b体积为_l。若容器a中到达平衡所需时间t s，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，则 平均化学反应速率v(no2)等于_(用含a、t的代数式表示)。若平衡后在a容器中再充入0.5mol no2，则重新到达平衡后，平衡混合气中no2的体积分数_（填 “变大”“变小”或“不变”）。【答案】（1）n2h44e4ohn24h2o（2）2n2h4(g)n2o4(g)3n2(g)4h2o(g) h947.6 kj mol1(3) 2nh3+cio-=n2h4+cl-+h2o（4）气囊b的体积不再减小或气体颜色不再变化。0.7l。 moll-1s-1变小【解析】该题属综合题，集合了热化学方程式、离子方程式书写、速率计算、平衡移动等知识点。一定要慢慢逐一理顺题设。18、大气中的部分碘源于o3对海水中-的氧化。将o3持续通入na溶液中进行模拟研究.（1）o3将-氧化成2的过程由3步反应组成：-（aq）+ o3（g）=o-(aq)+o2（g）h1o-（aq）+h+(aq) ho(aq) h2总反应的化学方程式为_，其反应h=_（2）在溶液中存在化学平衡：，其平衡常数表达式为_.(3) 为探究fe2+对氧化-反应的影响（反应体如图13），某研究小组测定两组实验中3-浓度和体系ph，结果见图14和下表。 组实验中，导致反应后ph升高的原因是_. 图13中的a为_由fe3+生成a的过程能显著提高-的转化率，原因是_.第2组实验进行18s后，3-下降。导致下降的直接原因有双选_.a.c(h+)减小 b.c(-)减小 c. 2(g)不断生成d.c（fe3+）增加（4）据图14，计算3-13s内第2组实验中生成l3-的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。【答案】【解析】盖斯定律、化学平衡常数，化学平衡的移动以及化学反应速率的计算等知识.19、化合物a（c5h8）是形成天然橡胶的单体，它的一系列反应如下图所示（部分反应条件略去）：已知：，rch2ch=ch2 rchbrch=ch2请按要求回答下列问题：（1）反应和的反应类型分别是 、 （2）a的官能团名称为 ；b的分子式为 ；b形成高聚物的结构简式为 （3）反应的化学方程式为 （4）c为一溴代物，分子中含ch2，均2个，反应的化学方程式为 （5）a的名称是 写出所有符合下列条件的a的同分异构体的结构简式： 。环状 核磁共振氢谱显示有2种氢原子【答案】（1）加成反应；取代反应；（2）碳碳双键；c5h8o2；（3）；（4）；（5）2甲基1，3丁二烯；【解析】化合物a（c5h8）是形成天然橡胶的单体，则a为，由a与b的产物结构、结合反应信息可知，a与b发生加成反应，可推知b为ch2=chcooc2h5，反应发生烯烃与溴的加成反应生成，反应为氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应，反应在光照条件下与溴发生取代反应，由信息可知，与碳碳双键相连的碳原子上的h原子被取代，c再氢氧化钠水溶液、加热条件下发生卤代烃的水解、酯的水解，再酸化得到c8h10o3，故c为一溴代物，由于分子中含ch2，均2个，故c为，c8h10o3为，（1）反应发生烯烃与溴的加成反应，反应在光照条件下与溴发生取代反应，故答案为：加成反应；取代反应；（2）a为，含有官能团为：碳碳双键；b为ch2=chcooc2h5，b的分子式为c5h8o2，b含有碳碳双键，发生加聚反应生成高聚物，该高聚物的结构简式为，故答案为：碳碳双键；c5h8o2；（3）反应的化学方程式为：，故答案为：；（4）反应的化学方程式为：，故答案为：；（5）a为，名称为：2甲基1，3丁二烯，a的同分异构体满足：环状，核磁共振氢谱显示有2种氢原子，不可能为五元环、四元环，只能为三元环、含有一个碳碳双键，符合条件的同分异构体有：，故答案为：2甲基1，3丁二烯；20、pct是一种新型聚酯材料，下图是某研究小组合成pct的路线。请回答下列问题：(1)由a生成d的化学方程式为_；(2)由b生成c的反应类型是_，c的化学名称为_；(3)由e生成f的化学方程式为_，该反应的类型为_；(4)d的同分异构体中为单取代芳香化合物的有_(写结构简式)；(5)b的同分异构体中，能发生水解反应，且苯环上一氯代产物只有一种的是_(写结构简式)。【答案】(1)(2)酯化反应(或取代反应)对苯二甲酸二甲酯(3)加成反应(4)、(5)【解析】pct水解生成和，据此可以推断出其他物质：、。d的单取代芳香化合物的同分异构体中，只含1个苯环，侧链是c2h3cl2，有ch2chcl2、ccl2ch3、chclch2cl三种。对苯二甲酸的同分异构体中，能发生水解反应，说明其为酯类物质，苯环上一氯取代产物只有一种，说明其结构为苯环的对位有两个相同的取代基，即二甲酸对苯酚酯。21、罗氟司特是用于治疗慢性阻塞性肺病的新型药物，可通过以下方法合成：（1）化合物c中的含氧官能团为 和 （填名称）。（2）反应中加入的试剂x的分子式为c5h4n2cl2，则x的结构简式为 。（3）上述反应中，不属于取代反应的是 （填序号）。（4）b的一种同分异构体满足下列条件，写出一种该同分异构体的结构简式： 。i能发生银镜反应，能与fecl3溶液发生显色反应；ii分子中有4种不同化学环境的氢原子。（5）已知：rbrrnh2。根据已有知识并结合相关信息，写出以、ch3ch2oh为原料制备的合成路线流程图（无机试剂任用）。合成路线流程图示例如下：h2cch2ch3ch2brch3ch2oh【答案】（1）醚键；醛基；（2）（3）（4） 【解析】本题考查有机推断与合成。（1）“o”为醚键，“”为醛基。（2）对比e与罗氟司特结构可知，e中“”中的氯原子被取代，除生成罗氟司特外，还有小分子hcl生成，由此可以写出x的结构简式。（3）反应为卤代烃取代酚羟基上的氢原子，反应中“-cho”氧化成“-cooh”，反应中“-cooh”中的羟基被cl原子所取代。（4）b除苯环外还有5个碳原子，3个氧原子，2个不饱和度。能与fecl3溶液显色，说明有酚羟基，能发生银镜反应，说明有醛基或甲酸形成的酯的结构，若为醛基，由不饱和度说明可能有2个-cho，另外还有3个饱和碳原子，由于分子中只有4种不同环境的氢，可写出结构。若为甲酸酯类，另外还有4个碳原子，1个不饱和度，无法组成只有4种不同环境氢原子的有机物。（5）由目标产物可知，结构中有肽键，结合流程中的反应可知，可利用“-cocl”与“h2n-”反应得到。原料“”中的“-cho”可被氧化成“-cooh”，再与socl2取代生成“-cocl”。原料“”中的酚羟基变成醚键，可利用流程反应，将酚羟基与ch3ch2br反应，而ch3ch2br可由ch3ch2oh与hbr取代得到。ch3ch2nh2可由ch3ch2br与nh3反应而得。22、已知可逆反应:m(g)+n(g) p(g)+q(g)h0,请回答下列问题:(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(m)=1 moll-1,c(n)=2.4 moll-1;达到平衡后,m的转化率为60%,此时n的转化率