高三化学二轮复习 专题大突破 26化学反应速率和化学平衡训练.doc

2013届高三化学二轮复习 专题大突破 2-6化学反应速率和化学平衡训练一、选择题1(2012成都五校联考二，11)可逆反应：xywz，反应速率(v)随时间(t)变化的情况如下图所示。t0表示在其他条件不变的情况下，改变体系的一个条件(温度、浓度、压强)所引起的变化。则下列分析正确的是()at0时条件改变引起的变化使平衡向正反应方向移动b若t0改变的条件是压强，w、z均为气体，则x、y中最多有一种为气体c若t0改变的条件是温度，则该反应的正反应是吸热反应d若t0改变的条件是浓度，改变的方法是减小x、y的浓度解析t0时v(逆)v(正)，平衡向逆反应方向移动，a错误；b正确；若t0时改变的条件为温度，由图像可知：反应速率增大，肯定是升高温度，平衡向逆反应方向移动，正反应是放热反应，c错误；若t0时改变的条件为浓度，减小x、y的浓度，会使v(正)减小，v(逆)瞬间不变，不符合图像，d错误。答案b2(2012云南高中二模，12)在体积为1l的密闭容器中，充入1mol co2和3mol h2，一定条件下发生反应：co2(g)3h2(g)ch3oh(g)h2o(g)h49.0kjmol1测得co2和ch3oh(g)的浓度随时间变化如下图所示，则下列说法正确的是()a反应进行到3min时达到平衡状态b从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(h2)0.225moll1min1c反应达到平衡状态时，co2的平衡转化率为25%d若保持温度不变，向该容器中再充入1mol co2和3mol h2，平衡时n(ch3oh)/n(co2)减小解析a项，10min时浓度不再改变，达到平衡状态，a错误；b项，平衡过程中v(co2)v(ch3oh)0.075moll1min1，v(h2)3v(co2)30.075moll1min10.225moll1min1，b正确；c项，co2的转化率为100%75%，c错误；d项，改变的条件相当于增大压强，平衡右移，重新达到平衡时n(ch3oh)/n(co2)增大，d错误。答案b3(2012北京朝阳一模，12)已知：2ch3oh(g)ch3och3(g)h2o(g) h25kjmol1，某温度下的平衡常数为400。此温度下，在1 l的密闭容器中加入ch3oh，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下：物质ch3ohch3och3h2oc/(moll1)0.81.241.24下列说法正确的是()a平衡后升高温度，平衡常数大于400b平衡时，c(ch3och3)1.6moll1c平衡时，反应混合物的总能量减少20kjd平衡时，再加入与起始等量的ch3oh，达新平衡后ch3oh的转化率增大解析升高温度，平衡常数小于400；反应起始时c(ch3oh)3.28moll1，设该温度下平衡时ch3och3的浓度为xmoll1，h2o(g)的浓度也为xmoll1，ch3oh的浓度为(3.282x)moll1，则400，解得x1.6，平衡时，c(ch3och3)1.6moll1，平衡时生成ch3och3 1.6mol，放出25kjmol11.6mol 40kj热量，反应混合物总能量减少40kj；该反应是反应前后气体体积不变的反应，平衡时，再加入与起始等量的ch3oh，达新平衡后ch3oh的转化率不变，故b正确，a、c、d错误。答案b4(2012安徽合肥诊断，8)在一定温度下，将x和y两种气体按不同比例放入密闭容器中发生反应3xyz，平衡后测得x、y的转化率，则下列可能正确表示x、y的转化率与起始时两物质的物质的量之比的关系的是()解析根据化学方程式中x与y的化学计量数之比可知，二者起始的物质的量之比不同时，它们的平衡转化率也有所不同，所以c、d都不对；当x增加或y减少时，即增大时，x的转化率降低，y的转化率升高，反之x的转化率升高，y的转化率降低；当3时，x、y的转化率相等。答案a5(2012天津南开区测试，16)某温度下，向容积为2l的密闭反应器中充入0.10molso3，当反应器中的气体压强不再变化时测得so3的转化率为20%，则该温度下反应2so2(g)o2(g)2so3(g)的平衡常数为 ()a3.2103mol1l b1.6103mol1lc8.0102mol1l d4.0102mol1l解析起始时充入0.10molso3，平衡时so3的转化率为20%，则可求得平衡时n(so3)0.08 mol，n(so2)0.02mol，n(o2)0.01 mol；再由平衡常数表达式可求k3.2103mol1l，故选a。 答案a6(2012山西阳泉模拟，10)t时在2l密闭容器中使x(g)与y(g)发生反应生成z(g)。反应过程中x、y、z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为t1和t2(t2t1)时，y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论正确的是()a容器中发生的反应可表示为：3x(g)y(g)2z(g)b反应进行的前3min内，用x表示的反应速率v(x)0.3mol/(lmin)c保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数k减小d若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是增大压强解析由图1知，前3min内，x反应了0.6mol，y反应了0.2mol，生成了z0.4mol，且3min后三种物质的物质的量均不随时间变化，则可知反应方程式为3x(g)y(g)2z(g)；前3min内v(x)0.1mol/(lmin)，故a正确，b错；由图2可知，升高温度，y的体积百分含量减小，则平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，因此升高温度，化学平衡常数k增大，c错；由图3对照图1可知，反应速率加快，平衡状态不变，则是使用了催化剂，d错。答案a7(2012北京海淀一模，12)相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：n2(g)3h2(g)2nh3(g) h92.4kj/mol实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：容器编号起始时各物质zxxk来的物质的量/mol达平衡时反应中的能量变化n2h2nh3130放出热量akj230放出热量bkj260放出热量ckj下列叙述正确的是()a放出热量关系：abc达平衡时氨气的体积分数：dn2的转化率：解析a项，该反应是可逆反应，n2、h2不能完全反应，故a、b均小于92.4；相当于在中又加入1 mol n2，平衡正向移动，故产生热量ba，a项正确。b项，温度相同时，平衡常数相同。c项，相当于增大压强，平衡正向移动，故平衡时氨气的体积分数。d项，n2的转化率是。答案a8(2012成都五校联盟一，9)若过程与过程温度相同，则关于反应n2o4(g)2no2(g)在下列过程中发生的变化描述正确的是 () aabb在平衡向平衡过渡的过程中，v(逆)v(正)caa、bbd平衡与平衡中n2o4的质量分数相等解析平衡和平衡是同一平衡状态，故bb，n2o4的质量分数相同。故选d。答案d9(2012贵州贵阳模拟，13)将等物质的量的x、y气体充入一容积可变的密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：x(g)y(g)2m(s)2z(g)ha1，但a32a1，q3 2q1。(5)反应前后气体总质量不变，同温同压下，气体密度增大，即气体体积减小，故反应正向进行。答案(1)0.075moll1min1(2)co(g)2h2(g)ch3oh(g)h91kjmol1(3)c(4)ade(5)正反应前后气体总质量不变，同温同压下，达到平衡时，气体密度增大，即气体体积减小，反应正向进行12(2011广东，31)利用光能和光催化剂，可将co2和h2o(g)转化为ch4和o2。用紫外光照射时，在不同催化剂(、)作用下，ch4产量随光照时间的变化如图所示。(1)在030小时内，ch4的平均生成速率v、v和v从大到小的顺序为_；反应开始后的12小时内，在第_种催化剂作用下，收集的ch4最多。(2)将所得ch4与h2o(g)通入聚焦太阳能反应器中，发生反应：ch4(g)h2o(g)co(g)3h2(g)。该反应h206kjmol1。画出反应过程中体系能量变化图(进行必要标注)。将等物质的量的ch4和h2o(g)充入1 l恒容密闭反应器中，某温度下反应达平衡，平衡常数k27，此时测得co的物质的量为0.10mol，求ch4的平衡转化率(计算结果保留两位有效数字)。(3)已知：ch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(g)h802kjmol1写出由co2生成co的热化学方程式_。解析(2)设开始时ch4和h2o的物质的量为xmol，则ch4(g)h2o(g)co(g)3h2(g)开始(moll1) x x 0 0转化(moll1) 0.10 0.10 0.10 0.30平衡(moll1) x0.10 x0.10 0.10 0.30则k27，解得：x0.11，ch4的平衡转化率为：100%91%。(3)ch4(g)h2o(g)co(g)3h2(g)h206kjmol1ch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(g)h802kjmol1将得：co2(g)3h2o(g)=co(g)3h2(g)2o2(g)h1008kjmol1。答案(1)vvv(2)91%(3)co2(g)3h2o(g)=co(g)3h2(g)o2(g)h1008kjmol113(2011山东高考)研究no2、so2、co等大气污染气体的处理具有重要意义。(1)no2可用水吸收，相应的化学反应方程式为_。利用反应6no28nh37n212h2o也可处理no2。当转移1.2mol电子时，消耗的no2在标准状况下是_l。(2)已知：2so2(g)o2(g)2so3(g)h196.6kjmol12no(g)o2(g)2no2(g)h113.0kjmol1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12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1molso3的同时生成1mol no2测得上述反应平衡时no2与so2的体积比为16，则平衡常数k_。(3)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上图所示。该反应h_0(填“”或“”)。实际生产条件控制在250、1.3104kpa左右，选择此压强的理由是_。解析本题考查氧化还原反应、反应热、化学平衡等，意在考查考生综合运用化学反应原理的能力。(1)该反应中转移24e，当转移1.2mol电子时，消耗0.3molno2，在标准状况下的体积为6.72l。(2)根据盖斯定律，由第一个反应减去第二个反应，然后除以2，可得：no2(g)so2(g)so3(g)no(g)，则h(196.6kjmol1113.0kjmol1)41.8kjmol1。该反应前后气体分子数不变，因此压强保持不变不能作为平衡的标志，a错；混合气体颜色不变，则no2浓度保持不变，可以作为平衡的标志，b对；无论何种状态，so3、no的体积比始终为11，不能作为平衡的标志，c错，每消耗1molso3的同时生成1mol no2，是同方向的反应，不能作为平衡的标志，d错。假设起始时no2、so2的物质的量分别为x、2x，则平衡时no2、so2、so3、no的物质的量分别为0.2x、1.2x、0.8x、0.8x，则k。(3)根据图示，当压强相同时，降低温度，co的平衡转化率升高，说明降温平衡向正反应方向移动，因此正反应为放热反应，h0。答案(1)3no2h2o=2hno3no6.72(2)41.8b2.