2022届高考化学一轮复习课后强化练习：化学反应速率及影响因素化学平衡状态

1、2022届高考化学一轮复习课后强化练习本次练习内容：化学反应速率及影响因素 化学平衡状态 姓名： 所在班级: 学号： 建议用时：45分钟一、选择题(本大题共15小题)1合成氨反应为n2(g)3h2(g)=2nh3(g)h92.4 kj·mol1。下列有关合成氨反应的说法正确的是()a反应的s>0b反应的he(nn)3e(hh)6e(nh)(e表示键能)c反应中每消耗1 mol h2转移电子的数目约等于2×6.02×1023d反应在高温、高压和催化剂条件下进行可提高h2的平衡转化率2在一定的条件下，在2 l密闭容器中进行一定量mgso4和co的反应：mgso4

2、(s)co(g)mgo(s)co2(g)so2(g)。反应时间与残留固体的质量关系如图所示。下列说法正确的是()a升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率减小b随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量增大c增加硫酸镁的质量时，正反应速率将增大d在010 min内，v(co)0.01 mol·l1·min13下列说法中，正确的是()a反应产物的总能量大于反应物的总能量时，h0b已知反应h2(g)i2(g) 2hi(g)平衡常数为k，则2h2(g)2i2(g) 4hi(g)的平衡常数为2kch0、s0的反应在温度低时不能自发进行d在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，不能改变

3、化学反应进行的方向4一定温度下，向某容器中加入足量的碳酸钙，发生反应caco3(s) cao(s)co2(g)，达到平衡，下列说法正确的是()a将体积缩小为原来的一半，当体系再次达到平衡时，co2的浓度为原来的2倍bcaco3(s)高温分解生成cao(s)和co2(g)，h0c升高温度，再次达平衡时，co2的浓度增大d保持容器体积不变，充入he，平衡向逆反应方向移动5将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸中，同时向a中加少量的cuso4溶液组成原电池，下列各图中产生h2的体积v(l)与时间t(min)的关系中正确的是()6下列说法不正确的是()ah<0、s>0的反应在任何温度

4、下都能自发进行bnh4hco3(s)=nh3(g)h2o(g)co2(g)h185.57 kj·mol1能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向c因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据d在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的速率7在密闭容器中，x与y反应生成z，其反应速率分别用v(x)、v(y)、v(z)表示，已知：2v(y)3v(x)、3v(z)2v(y)，则此反应的化学方程式可表示为()a2x3y=2z bx3y=2zc3xy=2z dxy=z8一定条件下，对于可逆反应x(g)3y(g) 2z(g)

5、，若x、y、z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，x、y、z的浓度分别为0.1 mol·l1、0.3 mol·l1、0.08 mol·l1，则下列判断正确的是()ac1c231b平衡时，y和z的生成速率之比为23cx、y的转化率不相等dc1的取值范围为0<c1<0.14 mol·l19一定量的混合气体在密闭容器中发生反应：ma(g)nb(g)pc(g)，达到平衡时，维持温度不变，将气体体积缩小到原来的，当达到新的平衡时，气体c的浓度变为原平衡时的1.9倍，则下列说法正确的是()amn>p bmn<pc平衡向正

6、反应方向移动 dc的质量得分增加10某温度下，在容积为2 l的密闭容器中投入一定量的a、b发生反应3a(g)bb(g) cc(g)hq kj/mol(q>0)，12 s时反应达到平衡，生成c的物质的量为0.8 mol，反应过程中a、b的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是()a前12 s内，a的平均反应速率为0.025 mol/(l·s)b12 s后，a的消耗速率等于b的生成速率c化学计量数之比bc12d12 s内，a和b反应放出的热量为0.2q kj11在容积一定的密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应：c(s)2no(g) co2(g)n2(

7、g)，平衡时c(no)与温度t的关系如图所示，则下列说法正确的是()a该反应的h>0b若该反应在t1、t2时的平衡常数分别为k1、k2，则k1<k2c若状态b、c、d的压强分别为pb、pc、pd，则pcpd>pbd在t2 时，若反应体系处于状态d，则此时v正>v逆12在3个容积均为10 l的密闭容器中分别放入0.2 mol pcl3和0.2 mol cl2,在不同条件下发生反应pcl3(g)+cl2(g)pcl5(g)。各容器内气体总压强随时间的变化如图所示。下列说法错误的是()。a.实验a从反应开始至达到平衡时的平均速率v(cl2)=16000 mol·l-

8、1·min-1b.与实验a相比,实验b使用了催化剂,实验c是在较高温度下进行的c.实验c中反应的平衡常数k=509d.三组实验中反应的平衡转化率:a=b>c13下列叙述不正确的是()。a.用稀硫酸和锌粒制取h2时,加几滴cuso4溶液以加快反应速率b.向2支盛有5 ml不同浓度nahso3溶液的试管中同时加入2 ml 5% h2o2溶液,观察实验现象,不能达到探究浓度对反应速率的影响的目的c.在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快d.室温下h2o2催化分解放出氧气的反应中c(h2o2)随反应时间变化的曲线如图所示,说明随着反应的进行h2o2分解速率逐渐减小14可逆反应

9、ma(g)nb(g)pc(g)qd(g)的v­t图像如图甲所示；若其他条件都不变，只在反应前加入合适的催化剂，其v­t图像如图乙所示。a1a2a1a2b1b2b1b2t1t2t1t2两图中阴影部分面积相等图乙中阴影部分面积更大以上所述正确的为()a bc d15氮氧化物是一种常见的大气污染物，能够引起光化学烟雾、酸雨等环境问题，因此应对大气中的氮氧化物进行处理。某研究小组对利用甲烷消除no2污染进行研究，其反应为ch42no2n2co22h2o。在2 l密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50 mol ch4和1.2 mol no2，测得n(ch4)随时间变化的有关实验数

10、据见下表。下列说法正确的是()a.组别中，020 min内，no2的降解速率为0.025 mol·l1·min1b由实验数据可知实验控制的温度t1>t2c40 min时，表格中t2对应反应已经达到平衡状态d010 min内，ch4的降解速率>二、非选择题(本大题共5小题)16某温度，将2 mol co与5 mol h2的混合气体充入容积为2 l的密闭容器中，在催化剂的作用下发生反应：co(g)2h2(g) ch3oh(g)。经过5 min后，反应达到平衡，此时转移电子6 mol。(1)该反应的平衡常数为_，v(ch3oh)_mol·l1·mi

11、n1。若保持体积不变，再充入2 mol co和1.5 mol ch3oh，此时v(正)_v(逆)(填“>”“<”或“”)。(2)在其他条件不变的情况下，再增加2 mol co与 5 mol h2，达到新平衡时，co的转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)下列不能说明该反应已达到平衡状态的是_。ach3oh的质量不变b混合气体的平均相对分子质量不再改变cv逆(co)2v正(h2)d混合气体的密度不再发生改变(4)在一定压强下，向容积为v l的容器中充入a mol co与 2a mol h2，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。则p1_p2(填“

12、大于”“小于”或“等于”，下同)。h_0，该反应在_(填“高温”或“低温”)下能自发进行。(5)能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_。a及时分离出ch3oh气体b适当升高温度c增大h2的浓度 d选择高效催化剂17对于以下三个反应，从反应开始进行到达到平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。(1)pcl5(g) pcl3(g)cl2(g)再充入pcl5(g)，平衡向_方向移动，达到平衡后，pcl5(g)的转化率_，pcl5(g)的百分含量_。(2)2hi(g) i2(g)h2(g)再充入hi(g)，平衡向_方向移动，达到平衡后，hi的分解率_，hi的百分含量_。(3)2

13、no2(g) n2o4(g)再充入no2(g)，平衡向_方向移动，达到平衡后，no2(g)的转化率_，no2(g)的百分含量_。18我国在co2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,co2转化过程示意图如下:回答下列问题:(1)二氧化碳分子中的化学键类型是,物质乙的结构简式是。 (2)写出反应的化学方程式:。 (3)实验室常用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体,反应过程中产生二氧化碳的体积v(co2)与时间关系如图所示:由图像题目考点分析,化学反应速率最快一段是(填“oe”“ef”或“fg”)。 为了增大上述化学反应的反应速率,欲向溶液中加入下列物质或采取如下

14、操作,你认为可行的是(填字母)。 a.蒸馏水b.氯化钠溶液c.浓盐酸d.加热(4)二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,当二氧化碳与氢氧化钠反应的物质的量之比为23时,溶液中的溶质是(填化学式)。 (5)在一定条件下,工业上也可用co2合成甲醇(ch3oh),其化学方程式为co2+3h2ch3oh+h2o。将a mol co2与b mol h2充入容积为2 l的密闭容器中发生上述反应,t min时测得甲醇的物质的量为c mol。计算题0t min内co2的反应速率为mol·l-1·s-1。 19氢气既是一种优质的能源,又是一种重要化工原料,高纯氢的制备

15、是目前的研究热点。(1)甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一,甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是:ch4(g)+2h2o(g)co2(g)+4h2(g)h=+165.0 kj·mol-1已知反应器中存在如下反应过程:.ch4(g)+h2o(g)co(g)+3h2(g)h1=+206.4 kj·mol-1.co(g)+h2o(g)co2(g)+h2(g)h2化学键hhohchco键能/kj·mol-1436465a1076根据上述信息计算题:a=,h2=。 (2)某温度下,4 mol h2o和1 mol ch4在体积为2 l的刚性容器内同时发生、,达平衡

16、时,体系中n(co)=b mol,n(co2)=d mol,则该温度下反应的平衡常数k为(用字母表示)。 (3)欲增大ch4转化为h2的平衡转化率,可采取的措施有(填字母)。 a.适当增大反应物投料比n(h2o)n(ch4)b.增大压强c.分离出co2(4)h2用于工业合成氨:n2+3h22nh3。将n(n2)n(h2)=13的混合气体,匀速通过装有催化剂的反应器反应,反应器温度变化与从反应器排出气体中nh3的体积得分(nh3)关系如图,反应器温度升高nh3的体积得分(nh3)先增大后减小的原因是。 某温度下,n(n2)n(h2)=13的混合气体在刚性容器内发生反

17、应,起始气体总压为2×107 pa,平衡时总压为开始的90%,则h2的转化率为,气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积得分,用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作kp),此温度下,该反应的化学平衡常数kp= (分压列出计算题式即可)。 20由­羟基丁酸生成­丁内酯的反应如下：hoch2ch2ch2coohh2o，在298 k下，­羟基丁酸水溶液的初始浓度为0.180 mol/l，测得­丁内酯的浓度随时间变化的数据如表所示。回答下列问题：t/min215080100120160220c/(mol

18、83;l1)0.0240.0500.0710.0810.0900.1040.1160.132(1)该反应在5080 min内的平均反应速率为_mol/(l·min)。(2)120 min时­羟基丁酸的转化率为_。(3)298 k时该反应的平衡常数k_。(4)为提高­羟基丁酸的平衡转化率，除适当控制反应温度外，还可采取的措施是_。参考参考答案一、选择题(本大题共15小题)1c【题目解析】反应中每消耗1 mol h2转移2 mol电子，所以转移电子数目约等于2×6.02×1023，故c项正确；由合成氨的热化学方程式可知，s<0，为熵减反应，故

19、a项错误；n2分子中的化学键是nn，所以he(nn)3e(hh)6e(nh)，故b项错误；由合成氨的热化学方程式可知，反应h<0，s<0为放热熵减的反应，增大压强，平衡正向移动，升高温度，平衡逆向移动，无法判断h2的平衡转化率是否提高，催化剂只能改变反应速率，不能使平衡移动，故d项错误。2b【题目解析】a项，升温，v正、v逆均增大，错误；c项，增加固体的量，v不变，错误；d项，mgso4(s)co(g)mgo(s)co2(g)so2(g) m120 g 1 mol 40 g 80 g n(co) 8 gn(co)0.1 mol，v(co)0.005 mol·l1·

20、;min1，错误。3d【题目解析】因为相同温度下，化学计量数变为原来的n倍，则化学平衡常数为原来的n次方，所以反应2h2(g)2i2(g)4hi(g)的平衡常数为k2，b错误；根据ghts判断，对于h0、s0的反应在任何温度下g都小于0，反应都能自发进行，c错误；催化剂只改变反应速率，不改变化学反应进行的方向，d正确。4c【题目解析】将体积缩小为原来的一半，当体系再次达到平衡时，若平衡不移动，co2的浓度为原来的2倍，由于压强增大，平衡逆向移动，则平衡时二氧化碳的浓度不会是原来的2倍，a错误；caco3 分解反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，co2的浓度增大，b错误，c正确；保持容器体积

21、不变，充入he，由于co2气体的浓度不变，则平衡不会移动，d错误。5a【题目解析】等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸中，同时向a中加入少量的cuso4溶液，发生的反应为zncu2=zn2cu，铜­锌­稀硫酸形成原电池，反应速率增大，反应所用时间a小于b，但生成的氢气体积a小于b，故图像a正确。6c【题目解析】反应的h<0、s>0，则始终存在hts<0，在任何温度下该反应都能自发进行，a正确。反应nh4hco3(s)=nh3(g)h2o(g)co2(g)的h>0、s>0，则高温下存在hts<0，若该反应能自发进行，说明体系有自发地向

22、混乱度增加的方向转变的倾向，b正确。h、s都与反应的自发性有关，但要根据hts判断反应的自发性，不能将h或s单独作为反应自发性的判据，c错误。在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变反应的活化能，从而改变反应速率，d正确。7a【题目解析】由2v(y)3v(x)、3v(z)2v(y)可知，v(x)v(y)、v(z)v(y)，所以v(x)v(y)v(z)v(y)v(y)v(y)232，化学反应速率之比等于各物质的化学计量数之比，所以该反应的化学方程式为2x3y=2z。故选a。8d【题目解析】平衡浓度之比为13，转化浓度之比亦为13，故c1c213，a、c不正确；平衡时v生成(y)v生成(z)

23、应为32，b不正确；由可逆反应的特点可知0<c1<0.14 mol·l1。9b【题目解析】当气体体积缩小到原来的，假设平衡未发生移动，则c的浓度为原平衡时的2倍，而事实上平衡发生了移动，平衡移动的结果是c的浓度变为原平衡时的1.9倍，则平衡向逆反应方向发生了移动，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，则mn<p。10c【题目解析】前12 s内，va0.05 mol/(l·s)，a错误；3bc(0.80.2)(0.50.3)0.60.20.4312，故c正确；12 s后反应达平衡，a的消耗速率等于b的生成速率的3倍，b错误；12 s内a和b反应放出的热量为

24、(0.5 mol/l0.3 mol/l)×2 l×q kj·mol10.4q kj，d错误。11d【题目解析】升高温度，no的浓度增大，说明平衡左移，则该反应的h<0，故a错误；h<0，升高温度平衡常数减小，则k1>k2，故b错误；反应中气体物质的量不变，压强与温度有关，温度越高压强越大，则pc>pdpb，故c错误；在t2 时，若反应体系处于状态d，达到平衡时no的浓度要减小，反应正向进行，则此时v正>v逆，故d正确。12c13c【题目解析】可形成锌铜原电池,加快反应速率,a项正确;反应的离子方程式为hso3-+h2o2so42-+h

25、+h2o,反应过程中没有明显的实验现象,因此无法探究浓度对反应速率的影响,b项正确;温度过高可能使酶变性,失去生理活性,c项错误;根据图像,随着时间的推移,c(h2o2)变化趋于平缓,说明随着反应的进行h2o2分解速率逐渐减小,d项正确。14a【题目解析】使用催化剂仅加快反应速率，缩短达到平衡的时间，不使平衡发生移动，浓度组成不变，则图中阴影部分面积相等，故正确。15c【题目解析】中020 min内，v(ch4)(0.5 mol0.25 mol)/(2 l×20 min)0.006 25 mol·l1·min1，no2的降解速率为v(no2)2v(ch4)0.01

26、2 5 mol·l1·min1，故a错误；温度越高反应速率越大，由实验数据可知020 min内，实验中ch4物质的量的变化量为0.25 mol，实验中ch4物质的量的变化量为0.32 mol，则实验温度高，由实验数据可知实验控制的温度t1<t2，故b错误；40 min时，t1对应反应达到平衡，因t2温度较高，达到平衡时用更少，所以40 min时t2对应反应已经达到平衡状态，故c正确；温度越高，反应速率越快，则010 min内，ch4的降解速率<，故d错误。二、非选择题(本大题共5小题)16(1)30.15>(2)增大(3)cd(4)小于小于低温(5)c【题

27、目解析】(1)依据化学方程式知，转移4 mol电子消耗co的物质的量为1 mol，此时转移6 mol电子，消耗的co物质的量×1 mol1.5 molco(g)2h2(g) ch3oh(g)起始/mol 2 5 0变化/mol 1.5 3 1.5平衡/mol 0.5 2 1.5平衡浓度c(co)0.25 mol· l1，c(h2)1 mol· l1，c(ch3oh)0.75 mol· l1，平衡常数k3；5 min内，v(ch3oh)0.15 mol· l1·min1。若保持体积不变，再充入2 mol co和1.5 mol ch3oh

28、，此时浓度商qc1.2<3，说明反应正向进行，此时v(正)>v(逆)。(2)在其他条件不变的情况下，再增加2 mol co与5 mol h2，相当于增大压强，该反应是气体体积减小的反应，平衡正向移动，co的转化率增大。(3)反应co(g)2h2(g) ch3oh(g)h<0是气体体积减小的放热反应。ch3oh的质量不变，物质的量不变，说明反应达到平衡状态，a不符合；反应前后气体的质量不变，气体的物质的量变化，当混合气体的平均相对分子质量不再改变时，说明反应达到平衡状态，b不符合；当2v逆(co)v正(h2)时，说明反应达到平衡状态，但v逆(co)2v正(h2)反应未达到平衡状

29、态，c符合；反应前后气体质量不变，容器容积不变，混合气体的密度始终不变，不能说明反应达到平衡状态，d符合。(4)相同温度下，同一容器中，增大压强，平衡向正反应方向移动，则co的转化率增大，根据图像知，p1小于p2，温度升高co的转化率减小，说明升高温度平衡逆向进行，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，h<0，反应co(g)2h2(g)ch3oh(g)是气体体积减小的反应，s<0，低温下满足hts<0，即低温下能自发进行。(5)a项，及时分离出ch3oh，减少生成物浓度，平衡正向移动，但反应速率减小，错误；b项，升高温度，平衡逆向移动，错误；c项，增大h2的浓度，化学反应速率增

30、大，平衡正向移动，正确；d项，选择高效催化剂，化学反应速率增大，平衡不移动，错误。17(1)正反应减小增大(2)正反应不变不变(3)正反应增大减小18(1)共价键 ch3ch(ch3)ch2ch3(2)co2+h2co+h2o(3)ef cd(4)na2co3、nahco3 (5)c120t【题目解析】(1)二氧化碳分子中的化学键是共价键,根据乙的球棍模型可知,乙的结构简式是ch3ch(ch3)ch2ch3。(2)反应是co2和h2生成co,产物应还有水,故化学方程式为co2+h2co+h2o。(3)由图像题目考点分析,在体积v(co2) 与时间关系图中,斜率越大反应速率越大,化学反应速率最快

31、一段是ef。a项,加入蒸馏水降低盐酸浓度,速率降低;b项,加入氯化钠溶液,使氢离子浓度降低,速率降低;c项,加入浓盐酸,增大了盐酸浓度,反应速率加快;d项,加热,温度升高,速率加快。(4)二氧化碳与naoh溶液可能发生的反应有:oh-+co2hco3-;2oh-+co2co32-+h2o,当二氧化碳与氢氧化钠的物质的量之比为23时,23介于12和11之间,故溶液中的溶质是na2co3和nahco3。(5)co2(g)+3h2(g)ch3oh(g)+h2o(g)起始(mol)ab00转化(mol)c3ccct min时(mol)c所以,0t min内co2的反应速率为 c120t mol

32、3;l·s-1。19(1)415.1-41.4 kj·mol-1(2)b×(3b+4d)34(1-b-d)×(4-b-2d)(3)ac(4)温度低于t0时未达到平衡,温度升高、反应速率加快,nh3的体积得分增大;高于t0时反应达到平衡,由于该反应是放热反应,温度升高平衡常数减小,nh3的体积得分减小20%(2×106)2(4×106)×(1.2×107)3【题目解析】(1)反应ch4(g)+h2o(g)co(g)+3h2(g)h1=4a kj·mol-1+2×465 kj·mol-1-=+206.4 kj·mol-1,解得a=415.1;.ch4(g)+2h2o(g)co2(g)+4h2(g)h=+165.0 kj·mol-1,.ch4(g)+h2o(g)co(g)+3h2(g)h1=+206.4 kj·mol-1,根据盖斯定律可知=-,所以h2=h-h1=+165.0 kj·mol-1-206.4 kj·mol-1=-41.4 kj·mol-1。(2)由n(co2)=d mol可知反应生成的n(h