高考化学二轮复习 化学反应速率、化学平衡（配高考真题分类详解）.doc

六、化学反应速率、化学平衡1(2013高考北京卷)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是()解析：选c。a.二氧化氮气体中存在平衡：2no2n2o4，体系的温度变化会使平衡发生移动。b.不同温度下水的电离平衡常数不同，温度升高促进水的电离，电离平衡常数增大。c.向过氧化氢溶液中加入二氧化锰，加速了过氧化氢的分解，这是二氧化锰的催化作用，不能用平衡移动原理解释。d.氨水的浓度减小为原来的十分之一，但其ph的变化小于1，说明氨水在稀释的过程中平衡：nh3h2onhoh发生了移动。2(2013高考重庆卷)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：bf915 、2.0 mpa时e的转化率为60%该反应的s0 k(1 000 )k(810 )上述中正确的有()a4个b3个c2个d1个解析：选a。反应e(g)f(s)2g(g)是气体分子数增大的反应，压强增大平衡逆向移动，故b75.0，故b0，正确。因为该反应正向吸热，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，故正确。3(2013高考山东卷) 对于反应co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)h0，在其他条件不变的情况下()a加入催化剂，改变了反应的途径，反应的h也随之改变b改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变c升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变d若在原电池中进行，反应放出的热量不变解析：选b。a项，加入催化剂，改变了反应物和生成物的活化能，从而改变反应的途径，但反应的h只与反应物、生成物的总能量有关，并不发生改变。b项，该反应前后气体的总物质的量不变，改变压强，平衡不发生移动，因此反应放出的热量不变。c项，升高温度，反应速率加快，平衡逆向移动，反应放出的热量减少。d项，原电池反应中，化学能主要转化为电能，因此反应放出的热量将减少。4(2013高考江苏卷)一定条件下存在反应：co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)，其正反应放热。现有三个相同的2 l恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器、，在中充入1 mol co和1 mol h2o，在中充入1 mol co2 和1 mol h2，在中充入2 mol co 和2 mol h2o,700 条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是()a容器、中正反应速率相同b容器、中反应的平衡常数相同c容器中co的物质的量比容器中的多d容器中co的转化率与容器中co2的转化率之和小于1解析：选cd。分析题给化学方程式的特点，应用化学平衡移动原理分析、解决问题。容器中反应正向进行，放出热量，容器中反应逆向进行，吸收热量，两个容器中反应温度不同，则、中正反应速率不相同，a错。容器中加入反应物的量比容器中多，由于该反应为放热反应，中放出热量比多，中反应正向进行的程度比小，因此容器中反应的化学平衡常数比小，b错。中反应正向进行，放出热量，中反应逆向进行，吸收热量，由于容器均为绝热容器，和中反应进行的程度均较小，则c、d均正确。5(2013高考安徽卷)一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料mgo：mgso4(s)co(g)mgo(s)co2(g)so2(g)h0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是()解析：选a。通过题给条件，判断平衡移动的方向，分析平衡移动后各量的变化规律，再结合图像进行判断。a.该反应的正反应是吸热反应，当升高温度时，平衡向正反应方向移动，生成气体的质量增加，由于容器的容积不变，所以容器内混合气体的密度增大，a项正确。b.方法一：增大co的物质的量，平衡向正反应方向移动，生成co2的量虽然增多，但平衡时co增加的量要比co2增加的量要多，所以co2与co的物质的量之比减小。方法二：因为容器的容积不变，增加co的物质的量，相当于增加了co的浓度，由于反应物中只有co为气体，根据“等效平衡”原理，增加co的物质的量的过程可以看作是增大压强的过程，即平衡向逆反应方向移动，所以co2与co的物质的量之比应该减小。c.增加so2的浓度，虽然平衡向逆反应方向移动，但由于温度没有改变，所以平衡常数k不变。d.mgso4是固体，虽然它的质量增加了，但平衡并不发生移动，所以co的转化率不会因为mgso4质量的增加而增大。6(2013高考福建卷)nahso3溶液在不同温度下均可被过量kio3氧化，当nahso3完全消耗即有i2析出，依据i2析出所需时间可以求得nahso3的反应速率。将浓度均为0.020 moll1的nahso3溶液(含少量淀粉)10.0 ml、kio3(过量)酸性溶液40.0 ml混合，记录1055 间溶液变蓝时间，55 时未观察到溶液变蓝，实验结果如下图。据图分析，下列判断不正确的是()a40 之前与40 之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反b图中b、c两点对应的nahso3反应速率相等c图中a点对应的nahso3反应速率为5.0105 moll1s1d温度高于40 时，淀粉不宜用作该实验的指示剂解析：选b。应读懂题干，当溶液变蓝时亚硫酸氢钠恰好完全反应，然后根据选项逐一进行分析。a.由图像可知，40 之前温度越高溶液变蓝所需要的时间越短；40 之后温度越高溶液变蓝所需要的时间越长，其变化趋势相反。b.b、c两点的温度不同，所以反应速率不相等。c.当溶液变蓝时发生反应io5i6h=3i23h2o，此时反应6hso2io=6so2i6h恰好结束，即溶液变蓝时nahso3恰好完全反应，v(nahso3)5.0105 moll1s1。d.温度高于40 时，淀粉易糊化，故淀粉不宜在高于40 的条件下作指示剂。7(2013高考四川卷) 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的体积分数增大解析：选c。a.根据表中的数据可求得在前2 min内生成z为0.08 mol，故v(z)4103 mol/(lmin)。b.由于该反应的正反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，v(逆)v(正)。c.根据平衡常数的表达式k1.44。d.因该反应前后气体化学计量数和相等，其他条件不变时，再充入0.2 mol z，达到平衡时，其作用效果相当于保持z的物质的量不变，缩小容器的体积，x的体积分数不变。8(2013高考大纲全国卷) 反应x(g)y(g)2z(g)h0，达到平衡时，下列说法正确的是()a减小容器体积，平衡向右移动b加入催化剂，z的产率增大c增大c(x)，x的转化率增大d降低温度，y的转化率增大解析：选d。根据该反应的特点结合平衡移动原理逐项分析。a该反应为反应前后气体物质的量不变的反应，平衡不受压强影响，减小容器体积，平衡不移动。b.催化剂不能使平衡移动，不改变产物的产率。c.增大c(x)，平衡正向移动，y的转化率增大，x本身的转化率反而减小。d.该反应的正反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，y 的转化率增大。9(2013高考新课标全国卷)在1.0 l密闭容器中放入0.10 mol a(g)，在一定温度进行如下反应：a(g)b(g)c(g)h85.1 kjmol1反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：时间t/h01248162025304.915.586.327.318.549.509.529.539.53回答下列问题：(1)欲提高a的平衡转化率，应采取的措施为_。(2)由总压强p和起始压强p0计算反应物a的转化率(a)的表达式为_，平衡时a的转化率为_，列式并计算反应的平衡常数k_。(3)由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物a的物质的量n(a)，n总_mol，n(a)_mol。下表为反应物a浓度与反应时间的数据，计算：a_。反应时间t/h04816c(a)/(moll1)0.10a0.0260.006 5分析该反应中反应物的浓度c(a)变化与时间间隔(t)的规律，得出的结论是_，由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(a)为_moll1。解析：通过分析表格中数据，根据压强之比等于物质的量之比入手解决相关问题。(1)要提高a的转化率，应通过改变条件使平衡正向移动，可以从浓度、温度、压强三个方面考虑，可从容器中分离出b、c或扩大容器的体积(降低压强)或升高温度。(2)相同条件下，在密闭容器中气体的压强之比等于物质的量之比，设反应后气体的总物质的量为x，则有，故x mol，而气体的物质的量的增加量等于消耗的a的物质的量，故a的转化率为100%(1)100%，将表中的数据代入公式中可得平衡时a的转化率为(1)100%94.1%；根据化学方程式列出平衡三段式，注意三段式中用的都是浓度，即可求得平衡常数。(3)结合(2)的解析可知n(a)0.10 mol(0.10) mol0.10(2) mol；根据表中的数据，可知a0.10(2)moll10.051 moll1，通过表中的数据可知，在达到平衡前每间隔4 h，a的浓度减少约一半，故反应在12 h时，a的浓度为0.50.026 moll10.013 moll1。答案：(1)升高温度、降低压强(2)(1)100%94.1% a(g) b(g) c(g)起始浓度/moll1 0.10 0 0转化浓度/moll1 0.1094.1% 0.1094.1% 0.1094.1%平衡浓度/moll1 0.10(194.1%) 0.1094.1% 0.1094.1%k1.5 moll1(3)0.100.10(2)0.051达到平衡前每间隔4 h，c(a)减少约一半0.01310(2013高考山东卷) 化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。(1)利用“化学蒸气转移法”制备tas2晶体，发生如下反应：tas2(s)2i2(g)tai4(g)s2(g)h0()反应()的平衡常数表达式k_，若k1，向某恒容容器中加入1 mol i2(g)和足量tas2(s)，i2(g)的平衡转化率为_。 (2)如图所示，反应()在石英真空管中进行，先在温度为t2的一端放入未提纯的tas2粉末和少量i2(g)，一段时间后，在温度为t1的一端得到了纯净tas2晶体，则温度t1_t2(填“”“”或“”)。上述反应体系中循环使用的物质是_。(3)利用i2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化成h2so3，然后用一定浓度的i2溶液进行滴定，所用指示剂为_，滴定反应的离子方程式为_。 (4)25 时，h2so3hsoh的电离常数ka1102 moll1，则该温度下nahso3水解反应的平衡常数kh_moll1，若向nahso3溶液中加入少量的i2，则溶液中将_(填“增大”“减小”或“不变”)。解析：(1)反应()中，tas2为固体，则平衡常数表达式为kc(tai4)c(s2)/c2(i2)。设平衡时，i2转化的物质的量为x，则有 tas2(s)2i2(g) tai4(g)s2(g)起始/mol10 0转化/molx0.5x0.5x平衡/mol 1x0.5x0.5x此时平衡常数k为1，则有(0.5x)(0.5x)/(1x)21，从而可得x2/3 mol，i2(g)的转化率为(2/3 mol)/1 mol100%66.7%。(2)由题意可知，未提纯的tas2粉末变成纯净tas2晶体，要经过两步转化：tas22i2=tai4s2，tai4s2=tas22i2，即反应()先在温度t2端正向进行，后在温度t1端逆向进行，反应()的h大于0，因此温度t1小于t2，该过程中循环使用的是i2。(3)淀粉遇单质i2显蓝色，利用i2溶液滴定h2so3时，常用淀粉作指示剂，达到终点时，溶液由无色变成蓝色，滴定反应的离子方程式为i2h2so3h2o=4h2iso。(4)h2so3的电离常数kac(hso)c(h)/c(h2so3)1102 moll1，水的离子积常数kwc(h)c(oh)11014 mol2l2，综上可得kac(hso)kw/c(h2so3)c(oh)。nahso3溶液中hso的水解反应为hsoh2oh2so3oh，则水解平衡常数khc(h2so3)c(oh)/c(hso)kw/ka(11014 mol2l2)/(1102 moll1)11012 moll1。nahso3溶液中加入少量i2，二者发生氧化还原反应，溶液中c(hso)减小，hso的水解程度增大，c(h2so3)/c(hso)将增大。答案：(1)c(tai4)c(s2)/c2(i2)66.7%(2)i2(3)淀粉i2h2so3h2o=4h2iso(4)11012增大11(2013高考广东卷)大气中的部分碘源于o3对海水中i的氧化。将o3持续通入nai溶液中进行模拟研究。(1)o3将i氧化成i2的过程由3步反应组成：i(aq) o3(g)=io(aq)o2(g)h1io(aq)h(aq)hoi(aq) h2hoi(aq)i(aq)h(aq)i2(aq)h2o(l)h3总反应的化学方程式为_，其反应热h_。(2)在溶液中存在化学平衡：i2(aq)i(aq)i(aq)，其平衡常数表达式为_。(3)为探究fe2对o3氧化i反应的影响(反应体系如图1)，某研究小组测定两组实验中i浓度和体系ph，结果见图2和下表。编号反应物反应前ph反应后ph第1组o3i5.211.0第2组