2012高考化学月刊 专题6 化学反应速率和化学平衡高考在线2009

用心 爱心 专心 20122012 高考化学月刊高考化学月刊 专题专题 6 6 化学反应速率和化学平衡高考在线化学反应速率和化学平衡高考在线 20092009 20092009 高考试题及其解析高考试题及其解析 1 山东 14 2SO2 g O2 g 2SO3 g 是制备硫酸的重要反应 下列 23X O A 叙述正确的是 A 催化剂 V2O5不改变该反应的逆反应速率 B 增大反应体系的压强 反应速度一定增大 C 该反应是放热反应 降低温度将缩短反应达到平衡的时间 D 在 l1 l2时刻 SO3 g 的浓度分别是 c1 c2 则时间间隔 t1 t2内 SO3 g 生 成的平均速率为 21 21 cc u tt 答案 D 解析 加入催化剂同时改变正 逆反应速率 A 项错误 若是恒容条件 增加不参 与反应的气体而使反应体系的压强增大 由于浓度不变 反应速度就不变 B 项错误 降 低温度使反应速率降低 将增大反应达到平衡的时间 C 项错误 根据计算平均速率的定 义公式可得 D 项正确 考点定位 本题主要是对影响化学反应速率的因素进行了考查 2 宁夏 10 硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为 NA2S2O3 H2SO4 NA2SO4 SO2 S H2O 下列各组实验中最先出现浑浊的是 Na2S2O3溶液稀 H2SO H2O 实验 m 反应 温度 V mL c mol L 1 V mL c mol L 1 V mL A2550 1100 15 B2550 250 210 C3550 1100 15 D3550 250 210 答案 D 解析 从反应温度分析 要在 CD 中选择 经简单计算 三种液体混合后 D 中硫代硫 用心 爱心 专心 酸钠溶液的浓度是 C 中的二倍 稀硫酸的浓度相等 故选 D 考点定位 本题考查化学反应速率的影响因素 温度和浓度 3 福建 12 某探究小组利用丙酮的溴代反应 来研究反应物浓度与反应速率 332 CH COCHBr HCl 32 CH COCH BrHBr 的关系 反应速率通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定 在一定温度下 获得 2 v Br 如下实验数据 分析实验数据所得出的结论不正确的是 A 增大增大 B 实验 和 的相等 332 c CH COCHv Br 2 v Br C 增大增大 D 增大 增大 c HCl 2 v Br 2 c Br 2 v Br 答案 D 解析 从表中数据看 中 CH3COCH3 HCl 的浓度是相同的 而 中 Br2比 中的 大 所以结果 时间变长 即速率变慢了 D 项错 其他选项依次找出表中两组相同的数 据 看一变量对另一变量的影响即可 考点定位 本题考查速率反应的探究 4 安徽 28 17 分 Fenton 法常用于处理含难降解有机物的工业废水 通常是在调节好 PH 和浓度的 2 Fe 废水中加入 H2O2 所产生的羟基自由基能氧化降解污染物 现运用该方法降解有机污染物 p CP 探究有关因素对该降解反应速率的影响 实验设计 控制 p CP 的初始浓度相同 恒定实 验温度在 298K 或 313K 其余实验条件见下表 设 计如下对比试验 1 请完成以下实验设计表 表中不要留空格 用心 爱心 专心 c 10 3mol L 1 实验 编号 实验目的 T KPH H2O2Fe2 为以下实验 作参考 29836 00 3 0 探究温度对 降解反应速 率的影响 298106 00 3 0 数据处理 实验测得 p CP 的浓度随时间变化的关系如右上图 2 请根据右上图实验 曲线 计算降解反应在 50 150s 内的反应速率 p CP mol L 1 s 1 解释与结论 3 实验 表明温度升高 降解反应速率增大 但温度过高时反而导致降解反应 速率减小 请从 Fenton 法所用试剂 H2O2的角度分析原因 4 实验 得出的结论是 PH 等于 10 时 思考与交流 5 实验时需在不同时间从反应器中取样 并使所取样品中的反应立即停止下来 根 据上图中的信息 给出一种迅速停止反应的方法 答案 1 用心 爱心 专心 2 8 0 10 6 3 过氧化氢在温度过高时迅速分解 4 反应速率趋向于零 或该降解反应趋于停止 5 将所取样品迅速加入到一定量的 NaOH 溶液中 使 pH 约为 10 或将所取样品骤 冷等其他合理答案均可 解析 1 实验 是参照实验 所以与实验 相比 实验 和 只能改变一个条件 这样才能起到对比实验的目的 则实验 是探究温度对反应速率的影响 则 T 313K pH 3 c H2O2 6 0 mol L 1 c Fe2 0 30 mol L 1 实验 显然是探究 pH 的 大小对反应速率的影响 2 在 50 150s 内 c p CP 0 8mol L 1 则 v p CP 0 08mol L 1 s 1 3 温度过高时 H2O2分解 c H2O2 浓度减小 导致反应速率减小 4 从图中看出 pH 10 时 c p CP 不变 即反应速率为零 说明碱性条件下 有机物 p CP 不能降解 5 从第 4 可以得出 在发言液中加入 NaOH 溶液 使溶液的 pH 迅速 增大 反应停止 考点定位 本题主要考查反应速率影响因素的实验探究 5 5 安徽 11 汽车尾气净化中的一个反应如下 2 1 22 gCOgNgCOgNO 1 4 373 molKJH 在恒容的密闭容器中 反应达到平衡后 改变某一条件 下列示意图正确的是 答案 C 考点定位 本题主要考查化学平衡图像的分析以及平衡常数的概念 6 北京 9 已知 H2 g I2 g 2HI g Hv A 到状态 B 的浓度在减小 那么的浓度就在增加 3 I 2 I 考点定位 本题考查了化学平衡的移动 平衡常数的运用 9 江苏 20 10 分 联氨 N2H4 及其衍生物是一类重要的火箭燃料 N2H4与 N2O4 能放出大量的热 1 已知 2NO2 g N2O4 g H 57 20kJ mol 1 一定温度下 在密闭容器中 反应 2NO2 g N2O4 g 达到平衡 其它条件不变时 下列措施能提高 NO2转化率的是 填字母 A 减小 NO2的浓度 B 降低温度 C 增加 NO2的浓度 D 升高温度 2 25 时 1 00gN2H4 l 与足量 N2O4 l 完全反应生成 N2 g 和 H2O l 放出 19 14kJ 的热量 则反应 2N2H4 l N2O4 l 3N2 g 4H2O l 的 H kJ mol 1 3 17 1 01 105Pa 密闭容器中 N2O4和 NO2的混合气体达到平衡时 c NO2 0 0300mol L 1 c N2O4 0 0120mol L 1 计算反应 2 NO2 g N2O4 g 的平衡常数 K 4 现用一定量的 Cu 与足量的浓 HNO3 反应 制得 1 00L 已达平衡的 N2O4和 NO2混 合气体 17 1 01 105Pa 理论上至少需消耗 Cu 多少克 答案 1 BC 2 1224 96 3 根据题意知平衡时 c N2O4 0 0120mol L 1 c NO2 0 0300mol L 1 K c N2O4 c2 NO2 0 0120 0 0300 0 0300 13 3 4 由 3 可知 在 17 1 01 105Pa 达到平衡时 1 00L 混合气体中 n N2O4 c N2O4 V 0 0120mol L 1 1 00L 0 0120mol n NO2 c NO2 V 0 0300mol L 1 1 00L 0 0300mol 则 n 总 NO2 n NO2 2 n N2O4 0 0540mol 由 Cu 4HNO3 Cu NO3 2 2NO2 2H2O 可得 m Cu 64g mol 1 0 0540mol 2 1 73g 用心 爱心 专心 答 理论上至少需消耗 Cu 1 73g 解析 1 考查影响平衡移动的因素 因为 224 2ggNON O 说明该反应是放热反应 要想使平衡向正方向移动 我们可以 1 57 20HKJmol A 采取降低温度和增加反应物的浓度等办法 2 考查盖斯定律 结合题目的方程式进行 适当变形即可 代表 2mol反应放出的 242422 2 3 4 N HlN O lNgH O l 24 N Hl 热量 所以这是放出的热量 3 4 见答案 64 19 141224 96QKJKJ 考点定位 本题考查了平衡移动原理 盖斯定律 平衡常数等几个考点 10 福建 10 在一定条件下 Na2CO3溶液存在水解平衡 下列说法正确的是 CO32 H2OHCO3 OH A 稀释溶液 水解平衡常数增大 B 通入 CO2 平衡朝正反应方向移动 C 升高温度 减小 D 加入 NaOH 固体 溶液 PH 减小 3 2 3 c HCO c CO 答案 B 考点定位 本题考查水解平衡中的 平衡移动 平衡常数等知识 11 四川 13 在一体积可变的密闭容器中 加入一定量的 X Y 发生反应 kJ mol 反应达到平衡时 Y 的物质的量浓度与温度 mX gnY gHQ A AA A A AA 气体体积的关系如下表所示 气体体 积 C Y mol L 1 温度 123 1001 000 750 53 2001 200 090 63 3001 301 000 70 用心 爱心 专心 下列说法正确的是 A m n B Q 0 C 温度不变 压强增大 Y 的质量分数减少 D 体积不变 温度升高 平衡向逆反应方向移动 答案 C 解析 根据题目信息可得 在温度相同的条件下 当体积扩大到原来的两倍时 Y 的浓度降低的倍数小于 2 所以可确定增大体积 平衡正向移动 根据勒夏特列原理 增 大体积 平衡向体积增大的方向移动 因此A 错误 C 项正确 当体积相同时 温度升高 Y 的浓度增大 即升高温度 平衡正向移动 所以此反应的正向为放热反应 B D 错误 考点定位 化学平衡及其移动综合应用 12 海南 在 25 时 密闭容器中 X Y Z 三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表 下列说法错误的是 A 反应达到平衡时 X 的转化率为 50 B 反应可表示为 X 3Y2Z 其平衡常数为 1600 C 增大压强使平衡向生成 Z 的方向移动 平衡常数增大 D 改变温度可以改变此反应的平衡常数 答案 C 解析 A 平衡时 X 的转化率 0 1 0 05 0 1 100 50 正确 X Y 减少为反应 物 Z 增多为生成物 转化浓度之比为 0 1 0 05 0 2 0 05 0 1 1 3 2 转化浓 度之比等于系数之比故方程式为 X 3Y2Z 故 B 正确 增大压强平衡向体积减小的方向移动即向 Z 的方向移动但平衡常数只受温度的影响 应不变 故错 由 C 选项分析知 D 正确 考点定位 基本理论 化学平衡 用心 爱心 专心 13 难挥发性二硫化钽 TaS2 可采用如下装置提纯 将不纯的 TaS2 粉末装入石英 管一端 抽真空后引入适量碘并封管 置于加热炉中 反应如下 TaS2 s 2I2 g TaI4 g S2 g 下列说法正确的是 A 在不同温度区域 TaI4 的量保持不变 B 在提纯过程中 I2 的量不断减少 C 在提纯过程中 I1 的作用是将 TaS2 从高温区转移到低温区 D 该反应的平衡常数与 TaI4 和 S2 的浓度乘积成反比 答案 C 解析 当温度在 1123K 时 反应向右进行 TaI4的量增多 当温度达到 1023K 时 TaI4的量减少 A 错误 二硫化钽 TaS2 提纯过程是先转化为 TaI4 后又变为 TaS2 反 应前后 I2的量不变 B 错误 该反应平衡常数表达式为 K c TaI4 c S2 c2 I2 与与 Tal4 和 S2 的浓度乘积成正比 D 错误 考点定位 考查物质的分离提纯 平衡常数的应用 14 广东 15 取 5 等份 NO2 分别加入温度不同 容积相同的恒容密闭容器中 发生反应 2NO2 g N2O4 g 0 反应相同时间后 分别测定体系中 NO2的百分H 量 NO2 并作出其随反应温度 T 变化的关系图 下列示意图中 可能与实验结果相 符的是 答案 BD 解析 如反应达到平衡时 测定体系中 NO2的百分量 由于是放热反应 升高温度 平衡向左移动 这时 B 图像可能与实验结果相符合 如从刚反应时测定体系中 NO2的百分 量 刚反应时 平衡向右移动 NO2 的含量减少 而后达到平衡时 由于该反应为放热反 应 升高温度 平衡向左移动 NO2 的含量逐渐增加 故 D 项可能与实验结果相符合 考点定位 考查化学平衡的移动及其影响平衡移动的因素 15 天津 人体血液内的血红蛋白 11b 易与 O2结合生成 HbO2 因此具有输氧能力 用心 爱心 专心 CO 吸入肺中发生反应 CO HbO2O2 HbCO 37 时 该反应的平衡常数 K 220 A HbCO 的浓度达到 HbO2 溶液的 0 02 倍 导致人智力受损 据此 下列结论错误的是 A CO 与 HbO2反应的平衡常数 K 2 2 O HbCO CO HbO cc cc A A B 人体吸入的 CO 越多 与血红蛋白结合的 O2越少 C 当吸入的 CO 与 O2浓度之比大于或等于 0 02 时 人的智力才会受损 D 把 CO 中毒的病人放入高压氧仓中解毒 其原理是使上述平衡向左移动 答案 C 解析 根据平衡常数以及氧气和一氧化碳的浓度的关系可得 220 100 2 2 COc Oc 则 所以 C 项错误 根据勒夏特列原理判断 B 和 D 项正确 5 2 100 9 Oc COc 考点定位 本题考查了化学平衡以及计算的知识 属于中等难度题 1616 浙江 27 15 分 超音速飞机在平流层飞行时 尾气中的会破坏臭氧层 NO 科学家正在研究利用催化技术将尾气中的和转变成和 化学方程式如下 NOCO 2 CO 2 N 为了测定在某种催化剂作用下的反应速率 在某温度下用气体传感器测得不同时间的 NO 和 CO 浓度如表 请回答下列问题 均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响 1 在上述条件下反应能够自发进行 则反应的 0 填写 H 2 前 2s 内的平均反应速率 v N2 用心 爱心 专心 3 在该温度下 反应的平衡常数 K 4 假设在密闭容器中发生上述反应 达到平衡时下列措施能提高 NO 转化率的是 A 选用更有效的催化剂 B 升高反应体系的温度 C 降低反应体系的温度 D 缩小容器的体积 5 研究表明 在使用等质量催化剂时 增大催化剂比表面积可提高化学反应速率 为了分别验证温度 催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律 某同学设计了三组实验 部分实验条件已经填在下面实验设计表中 请在上表格中填入剩余的实验条件数据 请在给出的坐标图中 画出上表中的三个实验条件下混合气体中 NO 浓度随时间变化 的趋势曲线图 并标明各条曲线是实验编号 答案 1 V逆 即逆 反应减小的倍数大 D 错误 考点定位 化学反应速率和化学平衡及其移动 用心 爱心 专心 19 全国 2 27 某温度时 在 2L 密闭容器中气态物质 X 和 Y 反应生成气态物质 Z 它们的物质的量随时间的变化如表所示 1 根据下表中数据 在答题卡该题相应位置上画出 X Y Z 的物质的量 n 随时间 t 变化的曲线 2 体系中发生反应的化学方程式是 3 列式计算该反应在 0 3min 时间内产物 Z 的平均反应速率 4 该反应达到平衡时反应物 X 的转化率 A 等于 5 如果该反应是放热反应 改变实验条件 温度 压强 催化剂 得到 Z 随时间变化 的曲线 1 2 3 如右图所示 则曲线 1 2 3 所对应的实验条 件改变分别是 1 2 3 答案 用心 爱心 专心 解析 1 根据题目中表格给出的数据 在坐标系中找出相应的点 然后用光滑的曲线描点 即可 2 根据题意 可以利用 三步法 求解 aX bYcZ 开始 1 00 1 00 0 转化 0 45 0 9 0 9 平衡 0 55 0 1 0 9 根据各物质的量之比可得体系中发生反应的化学方程式是 X 2Y2Z 3 根据图像可知在 3min 时 生成物 Z 的物质的量为 0 5mol 其平均速率为 0 083mol L min 4 X 的转化率等于 45 5 由题目所给图象可知 在 1 中 平衡时 Z 的物质的量小于原平衡的物质的量 说 明平衡逆向移动 条件为升高温度 在 2 中 平衡时 Z 的物质的量与原平衡相同 且速率 加快 条件为加入催化剂 在 3 中 平衡正向移动 且速率加快 条件为加压 考点定位 化学反应速率和化学平衡的综合运用 注意图像和有关计算 20 重庆 13 各可逆反应达平衡后 改变反应条件 其变化趋势正确的是 用心 爱心 专心 答案 D 解析 在醋酸中加入醋酸钠固体 因醋酸钠为强碱弱酸盐 在溶液中显碱性 因此 pH 值增大 A 项错误 由 FeCl3与 KSCN 的反应可判断 K 和 Cl 不参与反应 因此不影响 平衡的移动 恒温恒压条件下加入 Ar 使体系的体积增大 平衡向气体体积增大的方向移 动 因此 C 项错误 D 项的正反应为吸热反应 因此身高温度 平衡正向移动 考点定位 本题考查图像与化学反应的关系 属于难度题 21 广东 20 10 分 甲酸甲酯水解反应方程式为 323 1 1 1 0HCOOCHH OHCOOHCH OHH 某小组通过试验研究该反应 反应过程中体积变化忽略不计 反应体系中各组分的 起始量如下表 甲酸甲酯转化率在温度 T1 下随反应时间 t 的变化如下图 用心 爱心 专心 根据上述条件 计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率 结果见下表 请计算 15 20min 范围内甲