广东省高考化学二轮复习 化学反应速率与化学平衡专题升级训练卷 .doc

专题升级训练六化学反应速率与化学平衡(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题包括6小题，每小题4分，共24分，每小题只有一个正确答案)1在酸性条件下h2c2o4可以被kmno4溶液氧化，使kmno4溶液褪色，依据kmno4溶液褪色时间的长短可以比较反应进行的快慢。下列各组实验中溶液褪色最快的一组是()组号反应温度/参加反应物质kmno4h2c2o4mnso4v/mlc/(moll1)v/mlc/(moll1)m/ga2040.120.10b2040.120.10.1c4040.120.10d4040.120.10.12某温度下，在一个2 l的密闭容器中，加入4 mol a和2 mol b进行如下反应：3a(g)2b(g)4c(s)2d(g)，反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol c，则下列说法正确的是()a该反应的化学平衡常数表达式是kb此时b的平衡转化率是40%c增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大d增加b，平衡向右移动，b的平衡转化率增大3有一反应：2ab2c，其中a、b、c均为气体，下图中的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线，x轴表示温度，y轴表示b的转化率，图中有a、b、c三点，如图所示，则下列描述正确的是()a该反应是放热反应bb点时混合气体的平均摩尔质量不再变化ct1温度下若由a点达到平衡，可以采取增大压强的方法dc点v(正)v(逆)4低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为2nh3(g)no(g)no2(g)2n2(g)3h2o(g)h0。在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是()a平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大b平衡时，其他条件不变，增加nh3的浓度，废气中氮氧化物的转化率减小c单位时间内消耗no和n2的物质的量比为1:2时，反应达到平衡d其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大5可用如下示意图像表示的是()反应纵坐标甲乙a等质量钾、钠分别与足量的水反应h2质量钠钾b相同质量氨，在同一容器中：2nh3n23h2氨气的转化率500 400 c体积比1:3的n2、h2，在体积可变的恒压容器中，2nh3n23h2氨气的浓度活性高的催化剂活性一般的催化剂d2 mol so2与1 mol o2，在相同温度下，2so2o22so3so2物质的量1.01106 pa2.02105 pa6高温下，某反应达平衡，平衡常数k。恒容时，温度升高，h2浓度减小。下列说法正确的是()a该反应的焓变为正值b恒温恒容下，增大压强，h2浓度一定减小c升高温度，逆反应速率减小d该反应化学方程式为coh2oco2h2二、选择题(本题包括2小题，每小题6分，共12分，每小题有两个正确答案)7乙酸乙酯能在多种条件下发生水解反应：ch3cooc2h5h2och3coohc2h5oh。已知该反应的速率随c(h)的增大而加快。下图为ch3cooc2h5的水解速率随时间的变化图。下列说法正确的是()a反应初期水解速率增大可能是溶液中c(h)逐渐增大所致ba、b两点表示的c(ch3cooc2h5)相等c图中t0时反应达到平衡状态dtb时ch3cooc2h5的转化率高于ta时ch3cooc2h5的转化率8下列说法不正确的是()a铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加b常温下，反应c(s)co2(g)=2co(g)不能自发进行，则该反应的h0c一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率d相同条件下，溶液中fe3、cu2、zn2的氧化性依次减弱三、简答题(本题包括4小题，共64分)9(16分)2007年诺贝尔化学奖授予德国科学家格哈德埃特尔，以表彰他在表面化学研究领域做出的开拓性贡献。(1)有人认为：该研究可以提高合成氨反应在铁催化剂表面进行的效率，从而提高原料的转化率。你是否认同他的观点_(填“是”或“否”)，理由是_。(2)合成氨反应：n2(g)3h2(g)2nh3(g)，在某温度时，k0.4。若出现下列状态，反应将向哪个方向进行以达到平衡状态(在后面空白处填“向左进行”“向右进行”或“已经达平衡状态”)。(a)c(n2)c(h2)1 moll1，c(nh3)0.5 moll1，_可以达到平衡。(b)c(n2)0.3 moll1，c(h2)0.1 moll1，c(nh3)0.03 moll1，_可以达到平衡。若该反应升高温度再达到平衡时，k为0.2，则正反应为_反应。10(16分)一定条件下，在体积为3 l的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为cu2o/zno)：co(g)2h2(g)ch3oh(g)根据题意完成下列各题：(1)反应达到平衡时，平衡常数表达式k_，升高温度，k值_(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)在500 ，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(h2)_。(3)在其他条件不变的情况下，对处于e点(如上图所示)的体系体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是()a氢气的浓度减少b正反应速率加快，逆反应速率也加快c甲醇的物质的量增加d重新平衡时n(h2)/n(ch3oh)增大(4)据研究，反应过程中起催化作用的为cu2o，反应体系中含少量co2有利于维持催化剂cu2o的量不变，原因是_(用化学方程式表示)。11(16分)(1)已知：2so2(g)o2(g)2so3(g)h196.6 kjmol1,2no(g)o2(g)2no2(g)h113.0 kjmol1，则反应no2(g)so2(g)so3(g)no(g)的h_kjmol1。一定条件下，将no2与so2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是_。a体系压强保持不变b混合气体颜色保持不变cso3和no的体积比保持不变d每消耗1 mol so3的同时生成1 mol no2测得上述反应平衡时no2与so2体积比为1:6，则平衡常数k_。(2)co可用于合成甲醇，反应方程式为co(g)2h2(g)ch3oh(g)。co在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应h_0(填“”或“”)。实际生产条件控制在250 、1.3104 kpa左右，选择此压强的理由是_。12(16分)科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，n2在催化剂(掺有少量fe2o3的tio2)表面与水发生反应，生成的主要产物为nh3。进一步研究nh3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(光照、n2压力1.0105 pa、反应时间3 h)：t/k303313323353nh3生成量/(106 mol)4.85.96.02.0反应的热化学方程式如下：n2(g)3h2o(l)2nh3(g)o2(g)h765.2 kjmol1。回答下列问题：(1)请画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注。(2)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大nh3生成量的建议：_。(3)工业合成氨的反应为n2(g)3h2(g)2nh3(g)。设在容积为2.0 l的密闭容器中充入0.60 mol n2(g)和1.60 mol h2(g)，反应在一定条件下达到平衡时，nh3的物质的量分数(nh3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为。计算：该条件下n2的平衡转化率；该条件下反应2nh3(g)n2(g)3h2(g)的平衡常数。参考答案一、选择题1d解析：d项温度最高，且有催化剂，反应速率最大。2b解析：由于反应中c是固体，因此不应计入平衡常数表达式中，a错。化学平衡常数只与温度有关，因此改变压强，平衡常数不变，c错。增加b，平衡向右移动，但b的平衡转化率将减小，d错。3b解析：由于温度升高，b的转化率增大，说明平衡正向移动，推知该反应是吸热反应，a错。在t1温度下，由a点达平衡时，b的转化率不断减小，若采取加压措施，结合化学方程式可知b的转化率会不断增大，c错。在t2温度下，c点会达到平衡状态，此过程中b的转化率不断增大，说明该过程v(正)v(逆)，d错。4c解析：a项，因该反应为放热反应，故升高温度，平衡常数减小，a错；b项，增大一种反应物的浓度，其余反应物的转化率必增大，b错；使用催化剂，化学平衡不移动，废气中氮氧化物的转化率不变，d错。5a解析：由于合成氨反应是放热反应，因此氨的分解反应是吸热反应，温度越高，反应速率越快，氨的转化率越大，但图像不符合选项b中的速率变化。由于催化剂的使用不会改变化学平衡状态，即选项c中两条件下c(nh3)应该相等，c错。由于合成so3的反应是一个气体体积减小的反应，增大压强，反应速率加快，so2的转化率越大，n(so2)越小，故d错。6a解析：由反应平衡常数的表达式可知该反应方程式为：co2h2coh2o，温度升高，h2浓度减小，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，h0，a项正确，d项错误；升高温度，正、逆反应速率都增大，c项错误。二、选择题7ad解析：a项由题干条件该反应的速率随c(h)的增大而加快可知，反应初期因ch3cooh电离出的h导致反应速率增大；随着反应不断向右进行，b点表示的c(ch3cooc2h5)一定小于a点表示的c(ch3cooc2h5)，b项错误；tb时ch3cooc2h5的转化率高于ta时ch3cooc2h5的转化率，d项正确；c项当反应达到平衡状态时反应速率应保持不变，t0时反应还未达平衡。8ac解析：a项，铅蓄电池放电过程中正、负极质量都增大；c项，催化剂不会影响平衡转化率；b、d正确。三、简答题9答案：(1)否催化剂只提高化学反应速率，不能改变化学反应的限度(2)向右进行向左进行放热解析：(1)催化剂可提高化学反应速率，不能使化学平衡移动，即不能提高原料的转化率。(2)(a)qc0.25k，所以反应要达到平衡状态，应向右进行。同理：(b)qc3k，故反应向左进行，可以达到平衡。升高温度再达到化学平衡时，k0.20.4，据k知，平衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应。10答案：(1)减小(2) mol(lmin)1(3)bc(4)cu2o(s)co(g)2cu(s)co2(g)解析：(1)根据反应式和平衡常数的定义，该反应平衡常数表达式k，从题给图像可以看出，平衡后500 时甲醇的物质的量小于300 时的物质的量，说明该反应正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，k值将减小。(2)500 时反应达到平衡，生成甲醇的物质的量为，则消耗h2的物质的量为2，因此v(h2)mol(lmin)1。(3)在其他条件不变的情况下，处于e点的体系体积压缩到原来的，根据反应特点推知增大压强，正逆反应速率都增加，且平衡向正反应方向进行，甲醇的物质的量将增加，即选bc。(4)因cu2o被co还原为cu，因此通入co2可以抑制此反应的发生，反应方程式为cu2o(s)co(g)2cu(s)co2(g)。11答案：(1)41.8b2.67或(2)在1.3104 kpa下，co的转化率已较高，再增大压强co转化率提高不大，同时生产成本增加，得不偿失解析：(1)将所给的两个反应方程式分别标注为2so2(g)o2(g)2so3(g)h1196.6 kjmol1、2no(g)o2(g)2no2(g)h2113.0 kjmol1，所求总反应方程式的h为h3，h341.8 kjmol1。由于该反应为前后气体体积相等的反应，故体系的压强始终保持不变，故不能以压强不变作为判断标志，故a错误；so3与no的体积比始终保持1:1，故c错；根据“逆方向，量相当”的原理可知d错。设no2和so2的起始加入量分别为1 mol和2 mol，容器体积为v。则有：(设no的转化量为x)no2(g)so2(g)so3(g)no(g)起始量/mol 1 2 0 0转化量/mol x x x x平衡量/mol 1x 2x x x据题意有则x0.8 mol，平衡常数k或2.67。(2)从图像来看，随着温度的升高，co的转化率变小，故h0，综合温度、压强对co转化率的影响来看，在题给压强下，co的转化率已较高，再增大压强co的转化率提高不大，同时生产成本增加，得不偿失。12答案：(1)(2)升温、增大n2浓度(3)66.7%5.0103 mol2l2解析：(1)催化剂能降低反应的活化能，改变反应的历程，使一个高能过程变为几个能量相对低的过程，使反应易发生。要点是有催化剂时能量低但过程阶段多，图见答案。(2)加快反应速率且增大nh3生成量的方法是升温、增大n2浓度。(3)解：设反应过程消耗n2(g)的物质的量为x。n2(g)3h2(g)2nh3(g)起始物质的量/mol 0.60 mol 1.60 mol 0平衡物质的量/mol 0.60