【名师伴你行】高考化学二轮复习 专题突破高考真题 17 化学反应速率和化学平衡.doc

【名师伴你行】2015届高考化学二轮复习 专题突破高考真题 1-7 化学反应速率和化学平衡1(2014海南高考)将bao2放入密闭真空容器中，反应2bao2(s)2bao(s)o2(g)达到平衡，保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法正确的是()a平衡常数减小bbao量不变c氧气压强不变 dbao2量增加答案：cd解析：a.化学平衡常数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不改变，a错误；b.由于该反应2bao2(s)2bao(s)o2(g)的正反应是体积增大的反应，当温度保持不变时，缩小容器容积(相当于加压)，平衡会向体积减小的方向即逆反应方向移动，所以bao量减小，b错误；c.由于温度不变，则化学平衡常数kc(o2)不变，所以c(o2) 不变，所以氧气压强不变，c正确；d.由于该反应2bao2(s)2bao(s)o2(g)的正反应是体积增大的反应，当温度保持不变时，缩小容器容积(相当于加压)，平衡会向体积减小的方向即逆方向移动，所以bao2量增加，d正确。2(2013四川理综)在一定温度下，将气体x和气体y各0.16 mol充入10 l恒容密闭容器中，发生反应x(g)y(g)=2z(g)hv(正)c该温度下此反应的平衡常数k1.44d其他条件不变，再充入0.2 mol z，平衡时x的体积分数增大答案：c解析：a项，反应前2 min，v(y)2.0103 mol/(lmin)，v(z)2v(y)4.0103mol/(lmin)，a错误；其他条件不变时，降低温度平衡向放热方向即正反应方向移动，达到新的平衡前v(正)v(逆)，b项错误；由表中数据知平衡时y的物质的量为0.10 mol，则平衡时x、y、z三种气体的物质的量浓度分别为0. 01 moll1、0.01 moll1、0.012 moll1，则该温度下k1.44，c项正确；其他条件不变，再充入0.2 mol z，相当于在原平衡基础上加压，因该反应反应前后气体体积不变，所以平衡时x的体积分数不变，d错误。3(2013重庆理综)将e和f加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：e(g)f(s)2g(g)。忽略固体体积，平衡时g的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示：b0k(1 000 )k(810 )上述中正确的有()a4个 b3个c2个 d1个答案：a解析：该反应为气体体积增大的反应，所以s0，正确；温度一定时，增大压强平衡向左移动，f83.0，所以f75.0，即升高温度g的体积分数增大，正反应为吸热反应，正确；83.0b，所以bf，正确；915 2.0 mpa时，g的体积分数为75.0%，设起始e的物质的量浓度为x，e的转化浓度为y，则e(g)f(s)2g(g)起始浓度/(moll1) x 0转化浓度/(moll1) y 2y平衡浓度/(moll1) xy 2y100%75.0%，yx，则e的转化率为60%，正确。4(双选)(2013上海化学)某恒温密闭容器中，可逆反应a(s)bc(g)q达到平衡。缩小容器体积，重新达到平衡时，c(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是()a产物b的状态只能为固态或液态b平衡时，单位时间内n(a)消耗n(c)消耗11c保持体积不变，向平衡体系中加入b，平衡可能向逆反应方向移动d若开始时向容器中加入1 mol b和1 mol c，达到平衡时放出热量q答案：bc解析：缩小容器体积相当于加压，c(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等，所以加压平衡逆向移动，即逆反应为气体分子数减小的反应，因为反应物只有固体，所以b的状态不能确定，a选项错误，c选项正确；b选项，分别表示正反应速率、逆反应速率，且正、逆反应速率相等，正确；q是生成1 mol b和1 mol c吸收的热量，此反应是可逆反应，不能进行到底，所以d选项错误。5(2014大纲全国，节选)化合物ax3和单质x2在一定条件下反应可生成化合物ax5。回答下列问题：反应ax3(g)x2(g)ax5(g)在容积为10 l的密闭容器中进行。起始时ax3和x2均为0.2 mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(ax5)_。图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(ax5)由大到小的次序为_(填实验序号)；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b_、c_。用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，表示ax3的平衡转化率，则的表达式为_；实验a和c的平衡转化率：a为_、c为_。答案：v(ax5)1.7104 moll1min1解：开始时n00.4 mol，总压强为160 kpa，平衡时总压强为120 kpa，则n为，n0.40 mol0.30 mol，ax3(g)x2(g)ax5(g)起始时n0/mol: 0.20 0.20 0平衡时n/mol: 0.20x 0.20x x(0.20x)(0.20x)x0.30x0.10v(ax5)1.7104 moll1min1bca加入催化剂。反应速率加快，但平衡没有改变温度升高。反应速率加快，但平衡向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大)250%40%解析：由图像可以看出3组实验达到平衡时a所用时间最长，b所用时间最短，故其反应速率由大到小的顺序为bca。开始时n00.40 mol，总压强为p0，平衡时总压强为p，则n为：，n0.40 mol， ax3(g)x2(g)ax5(g)起始时n0/mol: 0.20 0.20 0平衡时n/mol: 0.20x 0.20x x(0.20x)(0.20x)xmoln0.40 mol，则x0.400.40，则2，代入数据可分别计算出a50%，c40%。6(2014新课标)乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题：(1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(c2h5oso3h)，再水解生成乙醇。写出相应反应的化学方程式_。(2)已知：甲醇脱水反应2ch3oh(g)=ch3och3(g)h2o(g)h123.9 kjmol1甲醇制烯烃反应2ch3oh(g)=c2h4(g)2h2o(g)h229.1 kjmol1乙醇异构化反应c2h5oh(g)=ch3och3(g)h350.7 kjmol1则乙烯气相直接水合反应c2h4(g)h2o(g)=c2h5oh(g)的h_kjmol1。与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是_ _。(3)如图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中nh2onc2h411)。列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中a点的平衡常数kp_(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。图中压强(p1、p2、p3、p4)的大小顺序为_，理由是_。气相直接水合法常用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290 、压强6.9 mpa，nh2onc2h40.61，乙烯的转化率为5%，若要进一步提高乙烯转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有_、_。答案：(1)c2h4h2so4=c2h5oso3h、c2h5oso3hh2o=c2h5ohh2so4(2)45.5污染小、腐蚀性小等(3)0.07(mpa)1p1p2p3p4反应分子数减少，相同温度下，压强升高乙烯转化率升高将产物乙醇液化移去增加nh2onc2h4比解析：(1)由题给信息可写出：c2h4h2so4=c2h5oso3h、c2h5oso3hh2o=c2h5ohh2so4。(2)将已知的三个热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律，用即得所求的热化学方程式，由此可得到h45.5 kjmol1。气相直接水合法生产乙醇时没有使用强腐蚀性、强酸性的浓硫酸，故与间接水合法相比，具有污染小、腐蚀性小等优点。(3)a点时，乙烯的平衡转化率为20%，设开始时乙烯、水的物质的量均为n，平衡时总压为p(由图像知p7.85 mpa)，平衡时乙醇的物质的量为20%n，乙烯、水的物质的量均为80%n，混合气体的物质的量共为2n20%n，则平衡时乙醇的分压为，乙烯、水的分压均为，kp，代入有关数据后可求得kp0.07(mpa)1。该反应是一个气体分子数减小的反应，相同温度下，增大压强平衡向右移动，乙烯的转化率增大，对照题图可以得出p1p2p3p4。及时将产物乙醇分离出来、提高原料气中水的含量等，可提高乙烯的转化率。7(2014天津高考)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：n2(g)3h2(g)2nh3(g)h92.4 kjmol1一种工业合成氨的简易流程图如下：(1)天然气中的h2s杂质常用氨水吸收，产物为nh4hs。一定条件下向nh4hs溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：_。(2)步骤中制氢气原理如下：ch4(g)h2o(g)co(g)3h2(g)h206.4 kjmol1co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)h41.2 kjmol1对于反应，一定可以提高平衡体系中h2百分含量，又能加快反应速率的措施是_。a升高温度 b增大水蒸气浓度c加入催化剂 d降低压强利用反应，将co进一步转化，可提高h2产量。若1 mol co和h2的混合气体(co的体积分数为20%)与h2o反应，得到1.18 mol co、co2和h2的混合气体，则co转化率为_。(3)图1表示500 、60.0 mpa条件下，原料气投料比与平衡时nh3体积分数的关系。根据图中a点数据计算n2的平衡体积分数：_。(4)依据温度对合成氨反应的影响，在图2坐标中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，nh3物质的量变化的曲线示意图。(5)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)_。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：_ _。答案：(1)2nh4hso22nh3h2o2s(2)a90%(3)14.5%(4)如图(5)对原料气加压；分离液氨后，未反应的n2、h2循环使用解析：(1)由题意可知空气中的o2将2价硫氧化为硫单质，同时生成nh3h2o，根据得失电子守恒将方程式配平即可。(2)反应为气体物质的量增大的吸热反应，降低压强使平衡右移，但反应速率减小，d错；催化剂不能改变反应限度，即不能改变h2百分含量，c错；增大水蒸气浓度虽可使反应速率增大且使平衡右移，但平衡体系中h2的百分含量却减小，b错；升高温度可使反应速率增大，且平衡右移，h2百分含量增大，a对。co与h2o(g)的反应中，反应体系的气体物质的量不变，而1 mol co与h2的混合气体参加反应生成1.18 mol co、co2和h2的混合气，说明有0.18 mol h2o(g)参加反应，则参加反应的co也为0.18 mol，则其转化率为100% 90%。(3)由图1可以看出，当n2与h2物质的量之