高考化学一轮优化练习题：化学反应速率与化学平衡

1、试卷第 =page 12 12页，共 =sectionpages 12 12页试卷第 =page 1 1页，共 =sectionpages 3 3页高考化学一轮优化练习题：化学反应速率与化学平衡学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题1利用含碳化合物合成新燃料是发展低碳经济的重要方法，已知：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)过程能量情况如下图所示，曲线I和曲线II分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是A加入催化剂，该反应的H变小B该反应的H=+91kJmol-1C反应物的总能量大于生成物的总能量，且加入催化剂降低了该反应的活化能D如果该反应生成液态CH3OH，则H

2、增大2催化重整能够获得氢能，同时消除温室气体，催化重整过程中主要发生反应的热化学方程式如下：反应反应反应常压下，将的混合气体置于密闭容器中，在不同温度下的重整体系中，平衡时各组分的物质的量分数如图所示。下列说法不正确的是A反应是催化重整的主反应B反应的C450-800间，反应的进行程度大于反应D为提高平衡时的产率，应研发更合适的催化剂3下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A对CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g)平衡体系，增大压强可使颜色变深B氯水中存在下列平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，当加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅C对2NO2(g) N2O4(g)，升高温度平衡体系颜

3、色变深D夏天从冰箱拿出的啤酒刚一开启即涌出大量泡沫。4已知2A(s)3B(g) C(g)2D(g)H0，一定条件下达到平衡，下列叙述正确的是增加A的量，平衡向正反应方向移动降低温度，平衡向正反应方向移动，v(正)增大压强减小一倍，平衡不移动，v(正)、v(逆)不变减小B的浓度，v(正)v(逆) 加入催化剂，B的转化率提高ABCD5液态的可作致冷剂，还可用于制造铵态()氮肥和硝态()氮肥。20世纪初，德国化学家哈伯首次用锇作催化剂在Pa、550C的条件下以和为原料合成了：。2021年11月，我国报道了新的合成氨催化剂设计策略，该技术可实现温和条件下的氨催化合成。我国最新报道的氨催化合成反应的机理

4、如图所示(*代表微粒吸附在催化剂表面)。下列有关说法正确的是A使用该催化剂，提高了反应的活化能B从催化剂表面脱离时有热量放出C在转化过程中有极性键的断裂和形成D合成氨的总反应速率由步骤的速率决定6若在催化剂作用下和合成甲酸主要涉及以下反应：III在恒容密闭容器中，和各投发生反应，平衡时的转化率及和的选择性(产物的选择性：生成的或与转化的的比值)随温度变化如图所示。下列说法正确的是A反应II：B曲线a表示平衡时的转化率C时，反应I的平衡常数D合成甲酸应选择在较高温度下甲酸选择性高的催化剂7时，向密闭容器中充入和发生反应：。部分物质的物质的量随时间t变化如图实线所示。下列说法正确的是A该反应的平衡

5、常数B时，C曲线a代表随时间变化的曲线D若该反应在时进行，则虚线b可表示的变化8HBr对CH3CH=CH2亲电加成分两步：HBr首先对CH3CH=CH2质子化形成CH3CH2CH、(CH3)2CH+两种中间体和Br-，然后中间体分别与Br-结合生成CH3CH2CH2Br、(CH3)2CHBr两种产物。这两种竞争反应路径的能量(G)变化如图所示。下列说法不正确的是A两种路径中的第一步质子化均是整个反应的决速步B加成产物主要以1-溴丙烷为主，这是动力学与热力学共同控制的结果C(CH3)2CH+比CH3CH2CH更稳定，并且相应的质子化的活化能也更低D温度升高时，该反应的正反应速率增大程度小于逆反应

6、速率增大程度9科学家开发新型Cu-Pd催化剂实现CO还原制备CH3COOH：2CO(g)+2H2(g)CH3COOH(g)。一定温度下，向容积为2L的恒容密闭容器中充入4mol CO和3mol H2发生，上述反应，测得CH3COOH的物质的量(mol)与时间(min)的关系如表所示。时间/min0510152025n(CH3COOH)/mol0.000.651.001.201.301.30下列说法错误的是A20min时，H2的正反应速率等于H2的逆反应速率B当CO的消耗速率等于乙酸生成速率的2倍时，不能说明反应达到平衡状态C010min内，v(H2)=0.05molL-1min-1D上述条件下

7、CO的最大转化限度为65%10在容积为2L的刚性密闭容器中加入1molCO2和3molH2，发生反应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g)。在其他条件不变的情况下，温度对反应的影响如图所示(注：T1、T2均大于300)。下列说法不正确的是A该反应的H0BA点时，CO2的转化率为100nA%CT2时，反应达到平衡时消耗的平均反应速率DT2时，该反应的化学平衡常数为11工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=-49.0kJmol-1。现将一定量的CO2和H2充入1L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图所

8、示(实线)。下列说法不正确的是。Aa点正反应速率大于逆反应速率B图中(实线)01min时间段平均反应速率最大C曲线改变的实验条件只能是加压D曲线改变的实验条件是升温12恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，测得不同起始浓度（）和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如表所示，下列说法不正确的是编号020406080a2.402.001.601.200.80a1.200.800.40 x2a2.401.600.800.400.40A实验，020min，B实验，60min时处于平衡状态，C相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大D相同条件下，增

9、加催化剂的表面积，反应速率增大13二甲醚()催化制备乙醇主要涉及以下两个反应：反应：反应：在固定CO、的原料比及体系压强不变的条件下，仅考虑发生反应、，平衡时部分物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A反应任何条件下都能自发进行B测得X点的物质的量分数是10%，则X点反应有：C图中物质A可以是CO或D其他条件不变，选用对反应催化性能更好的催化剂能提高平衡混合物中乙醇含量14催化某反应的机理如题8图所示(OH表示羟基自由基)。下列叙述不正确的是 A反应为BOH与HCHO的反应速率快于与HCHO的C反应生成的物质X是D理论上反应消耗的HCHO与的物质的量之比为1：115一定温度

10、下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是A反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158molL-1s-1B反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79molL-1C反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%D反应的化学方程式为2X(g)+Y(g)2Z(g)16对于反应，下列说法正确的是A其他条件相同，增大的浓度，可加快逆反应速率B其他条件相同，及时分离出，可加快正反应速率C达到化学平衡状态时，与的浓度相等D使用催化剂能使完全转化为二、非选择题17研究碳、氮、硫及卤素等单质及其化合物在生产生活和环境保护中有着重要意义。I反应I22S2

11、O=2I-S4O常用于精盐中碘含量测定。某同学利用该反应探究浓度对反应速率的影响。实验时均加入1 mL淀粉溶液作指示剂，若不经计算，可直接通过褪色时间的长短来判断浓度与反应速率的关系，下列试剂中：1 mL 0.001 molL-1的碘水；1 mL 0.01 molL-1的碘水3 mL 0.001 molL-1的Na2S2O3溶液；3 mL 0.01 molL-1的Na2S2O3溶液。(1)应选择_(填代号)。(2)若某同学选取进行实验，测得褪色时间为4s，忽略混合后溶液体积的变化，试计算v(S2O)=_。II一定条件下，在水溶液中1 mol Cl-、ClO(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相

12、对大小如图所示。(3)D是_(填离子符号)；(4)BAC反应的离子方程式为：_；当生成1 mol C时，_kJ的热量(填吸收或放出以及具体数值)。III工业上可以利用CO2和H2一定条件下合成甲醇，(5)恒温恒容密闭容器中充入3 molH2和1 molCO2进行反应CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)，测得CO2(g)和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。从0min到3min，以H2的浓度变化表示的化学反应速率v(H2)=_。下列表述不正确的是_(填字母)。a第3分钟时v正(CH3OH)小于第10分钟时v逆(CH3OH)b混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化，反

13、应达到平衡状态c达到平衡时H2的转化率为75%d平衡混合气体中CO2(g)和H2(g)的质量之比是22：1e反应前的压强与平衡时的压强之比为8：5(6)用CO2和H2合成甲醇时存在副反应，向某恒容容器中充入1mol CO2和3mol H2，发生如下反应：CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)；CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g)；CO(g)2H2(g) CH3OH(g)。平衡时测得n(CH3OH)=a mol，n(CO)=b mol，则n(H2)=_mol。18化学反应速率与生活、生产密切相关。(1)为研究催化剂对H2O2分解反应速率的影响，某小组同学进行了如下实验：

14、定性研究：小组同学用图1装置进行实验，在注射器中分别加入相同体积的1mol/LFeCl3溶液和1mol/LCuCl2溶液，可通过观察_，确定反应速率的大小。某同学提出用相同体积1mol/LCuSO4溶液代替1mol/LCuCl2溶液做实验，你认为是否合理及理由是_。定量研究：为了更精确地研究催化剂对反应速率的影响，小组同学利用图2装置进行定量实验。向大试管中加入100mL2mol/L的H2O2溶液，向注射器中分别加入1mol/LCuCl2溶液和1mol/LFeCl3溶液，平行进行两次实验，测定的数据是_，比较催化剂对反应速率的影响。若5min末得到标准状况下1.12L气体，忽略反应过程中溶液体

15、积的变化，计算H2O2的分解反应速率为_。(2)一定条件下，在2L恒容容器中发生反应：2C(s)2NO2(g)N2(g)2CO2(g)。开始时加入2molNO2、3molC，在2min末测得N2的物质的量为0.4mol，2min7min内N2和NO2的物质的量浓度的变化曲线如图所示。在2min内，v(CO2)=_。图3中，a=_(计算结果保留两位有效数字)。7min时，混合气体的平均相对分子质量为_(计算结果保留三位有效数字)。19既是一种重要的能源，也是一种重要的化工原料。回答下列问题：(1)下图为甲烷在镍基催化剂作用下发生裂解反应的能量变化图。图中各过程属于放热过程的是_(填编号)；下列各

16、组物质间的反应属于放热反应的是_(填序号)。A氢氧化钡晶体、氯化债B灼热的炭与二氧化碳C碳酸氢钠与盐酸D镁条、盐酸(2)一定条件下，工业上合成甲烷的反应为。将2molCO和10mol充入到体积为2L的恒容密闭容器中发生反应。下图为CO和的转化率与时间的关系。则0-6min内，CO的平均反应速率为_，6min时，的转化率为_。202021年11月初，世界气候峰会在英国举行，为减少环境污染，减少化石能源的使用，开发新型、清洁、可再生能源迫在眉睫。(1)甲醇、乙醇来源丰富、燃烧热值高，可作为能源使用。其中一种可减少空气中CO2的甲醇合成方法为：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g

17、)。若将一定量的CO2和H2投入1.0L恒容密闭容器中合成甲醇，实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量变化如图所示。则该反应的正反应为_ (填“放热”或“吸热”)反应，在p2及512K时，图中N点处平衡向_ (填“正向”或“逆向”)移动；若将物质的量之比为1：3的CO2和H2充入体积为1.0L的恒容密闭容器中反应，不同压强下CO2转化率随温度的变化关系如下图所示。aA、B两条曲线的压强分别为、，则_ (填“”“”或“=”)；b若A曲线条件下，起始充入CO2和H2的物质的量分别为lmol、3mol，且a点时的K=300(L2/mol2)，则a点对应CO2转化率为_。(2)在工业生产中也用

18、反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H=-41.2kJmol-1制取H2，从而获得氢能源，该反应需要加入催化剂，若用M表示催化剂，则反应历程可表示为：第一步：M+H2O(g)=MO+H2(g)第二步：MO+CO(g)=M+CO2(g)第二步比第一步反应慢，则第二步反应的活化能比第一步_(填“大”或“小”)。反应过程中，中间产物MO的能量比产物的能量_(填“高”或“低”)；研究表明，此反应的速率方程为，式中)、分别表示相应的物质的量分数，Kp为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度升高时，该反应的Kp_(填“增大”或“减小”)。根据速率方程分析，TTm时v逐渐减小的原因是_。答案第 = page 13 13页，共 = sectionpages 1 1页参考答案：