【状元之路】高考化学 二轮热点专题专练钻石卷 28化学反应速率与化学平衡 新人教版 .doc

高考专题训练(八)化学反应速率与化学平衡一、选择题1(2012河北质量监测)等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测得在不同时间(t)内产生气体体积(v)的数据如图所示，根据图示分析实验条件，下列说法中一定不正确的是()组别对应曲线c(hcl)/moll1反应温度/铁的状态1a30粉末状2b30粉末状3c2.5块状4d2.530块状a第4组实验的反应速率最慢b第1组实验中盐酸的浓度大于2.5 moll1c第2组实验中盐酸的浓度等于2.5 moll1d第3组实验的反应温度低于30 解析由图象可知，1、2、3、4组实验产生的氢气一样多，只是反应速率有快慢之分。第4组实验，反应所用时间最长，故反应速率最慢，a项正确；第2组实验，铁是粉末状，与3、4组块状铁相区别，根据控制变量法原则和盐酸的浓度应等于2.5 moll1，c项正确；第1组实验，反应所用时间最短，故反应速率最快，根据控制变量法原则知盐酸浓度应大于2.5 moll1，b项正确；由3、4组实验并结合图象知第3组实验中反应温度应高于30 ，d项错误。答案d2(2012福建质检)已知：3a(g)b(g)2c(g)，在不同温度和压强时a的转化率如表所示。由此可知，下列图象正确的是()解析由题表分析知，该反应的正反应为放热反应，且p1p2。a项，减小压强，平衡逆向移动，v逆v正，a项正确。其他条件不变时，温度高则反应先达到平衡，b项错误。温度不变时，增大压强平衡正向移动，c的百分含量增大，故c项错误。其他条件不变时升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，d项错误。答案a3(2012北京)一定条件下的密闭容器中有如下反应：4nh3(g)5o2(g)4no(g)6h2o(g)h905.9 kjmol1，下列叙述正确的是()a4 mol nh3和5 mol o2反应，达到平衡时放出热量为905.9 kjb平衡时v正(o2)v逆(no)c平衡后减小压强，混合气体平均摩尔质量增大d平衡后升高温度，混合气体中no含量降低解析a项，由于该反应是可逆反应，故达到平衡时反应物不能全部转化为生成物，放出热量小于905.9 kj，错误；b项，反应速率之比等于反应方程式前的计量数之比，所以平衡时的正逆反应速率关系应为v正(o2)v逆(no)，故错误；c项，减小压强，化学平衡向正反应方向移动，气体总质量不变，而气体总的物质的量增大，则平均摩尔质量减小，错误；d项，正反应是放热反应，升温，化学平衡逆向移动，no含量降低，正确。答案d4(2012北京期末)将一定量的氨基甲酸铵固体置于某容积恒定的真空容器中，发生反应：h2ncoonh4(s)2nh3(g)co2(g)，在不同温度下，该反应达平衡状态时的部分数据如表所示。下列说法正确的是()温度平衡浓度(moll1)c(nh3)c(co2)t10.1t20.1a.若t2t1，则该反应的hcba、c两点气体的颜色：a深，c浅c由状态b到状态a，可以用加热的方法da、c两点气体的平均相对分子质量：ac解析c点压强大于a点压强，故反应速率ac，a项错误；反应是吸热的，升高温度平衡正向移动，no2的体积分数增大，c正确；增大压强平衡逆向移动，气体平均相对分子质量是增大的(ac)，d项错误。答案c6(2012四川)在体积恒定的密闭容器中，一定量的so2与1.100 mol o2在催化剂作用下加热到600 发生反应：2so2o22so3h0。当气体的物质的量减少0.315 mol时反应达到平衡，在相同温度下测得气体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述正确的是()a当so3的生成速率与so2的消耗速度相等时反应达到平衡b降低温度，正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大c将平衡混合气体通入过量bacl2溶液中，得到沉淀的质量为161.980 gd达到平衡时，so2的转化率为90%解析结合化学反应知，反应中参加反应的o2的物质的量等于气体减少的物质的量，结合体积恒定，即气体的压强之比等于气体的物质的量之比，假设反应开始时，n(so2)x mol，有82.5%，解得：x0.7。so3的生成速率与so2的消耗速率都是正反应速率，两者相等不能作为反应达到平衡的标志，a项错误；温度降低，吸热的逆反应方向的化学反应速率下降的程度更大，b项错误；混合气体中，只有so3能与bacl2溶液反应，n(baso4)20.315 mol0.63 mol，m(baso4)0.63 mol233 gmol1146.79 g，c项错误；达平衡时，so2的转化率为100%90%，d项正确。答案d二、非选择题7(2012北京)用cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物hcl。利用反应a，可实现氯的循环利用。反应a：4hclo22cl22h2o(1)已知：.反应a中，4 mol hcl被氧化，放出115.6 kj的热量。.h2o的电子式是_；反应a的热化学方程式是_；断开1 mol ho键与断开1 mol hcl键所需能量相差约为_kj，h2o中ho键比hcl中hcl键(填“强”或“弱”)_。(2)对于反应a，下图是4种投料比n(hcl)n(o2)，分别为1：1、2：1、4：1、6：1下，反应温度对hcl平衡转化率影响的曲线。曲线b对应的投料比是_；当曲线b、c、d对应的投料比达到相同的hcl平衡转化率时，对应的反应温度与投料比的关系是_；投料比为2：1，温度为400 时，平衡混合气中cl2的物质的量分数是_。解析(1)水是共价化合物，其电子式为h：h。在400 时，水为气态，热化学方程式为4hcl(g)o2(g)2cl2(g)2h2o(g)h115.6 kj/mol。设hcl键的键能为a，ho键的键能为b。反应热等于反应物的键能总和减去产物的键能总和，4a498 kj/mol2243 kj/mol4b115.6 kj/mol。4(ab)127.6 kj/mol，ab32 kj/mol。ho键的键能比hcl键的键能大，则ho键比hcl键强。(2)相同温度下，投料比越大，hcl的平衡转化率越小；则曲线a、b、c、d对应的投料比分别为6：1、4：1、2：1、1：1。相同投料比时，温度越低，氯化氢的平衡转化率越高；hcl的平衡转化率相同时，投料比越大，对应的反应温度越低。氯化氢与氧气物质的量之比为2：1,400 时，氯化氢的平衡转化率为80%。4hcl(g)o2(g)2h2o(g)2cl2(g)n(初始)/mol 2 1 0 0n(转化)/mol 4a a 2a 2an(平衡)/mol (24a) (1a) 2a 2a根据氯化氢的平衡转化率为80%，计算得：4a/20.8，a0.4。平衡混合气体中氯气的体积分数为100%30.8%。答案(1)h：h4hcl(g)o2(g)2cl2(g)2h2o(g)h115.6 kj/mol32强(2)4：1投料比越高，对应的反应温度越低30.8%8(2012山东)偏二甲肼与n2o4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：(ch3)2nnh2(l)2n2o4(l)2co2(g)3n2(g)4h2o(g)()(1)反应()中氧化剂是_。(2)火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：n2o4(g)2no2(g)()当温度升高时，气体颜色变深，则反应()为_(填“吸热”或“放热”)反应。(3)一定温度下，反应()的焓变为h。现将1 mol n2o4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是_。若在相同温度下，上述反应改在体积为1 l的恒容密闭容器中进行，平衡常数_(填“增大”、“不变”或“减小”)，反应3 s后no2的物质的量为0.6 mol，则03 s内的平均反应速率v(n2o4)_ moll1s1。(4)no2可用氨水吸收生成nh4no3。25 时，将a mol nh4no3溶于水，溶液显酸性，原因是_(用离子方程式表示)。向该溶液滴加b l氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将_(填“正向”、“不”或“逆向”)移动，所滴加氨水的浓度为_moll1。(nh3h2o的电离平衡常数取kb2105 moll1)解析(1)反应()中n2o4中n由4价变为0价，n2o4作氧化剂。(2)温度升高时，气体颜色变深，说明升温时平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应。(3)该反应从正反应开始进行，气体分子数逐渐增多，而压强保持不变，则容器体积逐渐增大，气体密度逐渐减小，达平衡时保持不变，a对；该反应的h始终保持不变，不能作为反应达到平衡状态的标志，b项错误；该反应从正反应开始进行，n2o4的量逐渐减小，恒压过程中容器体积增大，n2o4的浓度减小，v(正)逐渐减小，达平衡时保持不变，c项错误；n2o4的转化率逐渐增大，达平衡时保持不变，d对。平衡常数只与温度有关，温度保持不变，平衡常数不变。v(n2o4)v(no2)0.1 moll1s1。(4)nh4no3溶液中由于nh水解，溶液显酸性，滴加氨水后溶液由酸性变为中性，水的电离平衡向逆反应方向移动。kb，而c(oh)107 moll1，则c(nh)200c(nh3h2o)，故n(nh)200n(nh3h2o)，根据电荷守恒，n(nh)n(no)，则溶液中n(nh)n(nh3h2o)mol，根据物料守恒，滴加氨水的浓度为molb l moll1。答案(1)n2o4(2)吸热(3)a、d不变0.1(4)nhh2onh3h2oh逆向9(2012天津)金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下，在密闭容器中用h2还原wo3可得到金属钨，其总反应为：wo3(s)3h2(g)w(s)3h2o(g)请回答下列问题：(1)上述反应的化学平衡常数表达式为_。(2)某温度下反应达平衡时，h2与水蒸气的体积比为23，则h2的平衡转化率为_；随温度的升高，h2与水蒸气的体积比减小，则该反应为_反应(填“吸热”或“放热”)。(3)上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：温度25 550 600 700 主要成分wo3 w2o5 wo2 w第一阶段反应的化学方程式为_；580 时，固体物质的主要成分为_；假设wo3完全转化为w，则三个阶段消耗h2物质的量之比为_。(4)已知：温度过高时，wo2(s)转变为wo2(g)：wo2(s)2h2(g)w(s)2h2o(g)h66.0 kjmol1wo2(g)2h2(g)w(s)2h2o(g)h137.9 kjmol1。则wo2(s)wo2(g)的h_。(5)钨丝灯管中的w在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入i2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：w(s)2i2(g)wi4(g)。下列说法正确的是_。a灯管内的i2可循环使用bwi4在灯丝上分解，产生的w又沉积在灯丝上cwi4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长d温度升高时，wi4的分解速率加快，w和i2的化合速率减慢解析(1)书写平衡常数表达式时，固体物质不写出。(2)由反应方程式知，消耗的h2与生成的水的物质的量相等，故h2的平衡转化率为3(23)100%60%；升高温度，h2与水蒸气的体积比减小，说明升温时平衡向右移动，故正反应吸热。(3)先写出wo3h2w2o5h2o，然后配平即可得到第一阶段的化学方程式；580 时，固体为w2o5、wo2的混合物；由2wo3h2w2o5h2o、w2o5h22wo2h2o、wo22h2w2h2o知，三个阶段消耗的氢气的物质的量之比为1：1：4。(4)观察所给三个方程式知，用前一个已