四川省攀枝花市第十二中学高考化学二轮复习专题能力训练3化学反应速率与化学平衡Word版含答案

专题能力训练3化学反应速率与化学平衡(时间:45分钟

满分:100分)一、选择题

(共

7小题,每题

8分,共

56分。每题只有

1个选项吻合题意

)1.

乙二醇制备原理为

CH3OOC—COOCH3(g)+4H2(g)

HOCH2—CH2OH(g)+2CH

3OH(g)H=-34kJ·mol-1,以下列图表示必然温度下,达到平衡时乙二醇的产率随原料投料比和压强的变化关系,其中三条曲线分别表示系统压强为1.5MPa、2.5MPa、3.5MPa的情况,以下说法中正确的是()A.原料投料比增大,平衡常数K增大B.原料投料比越大,乙二醇的产率越小C.高升温度后,v(正)>v(逆)D.曲线丙对应的压强p(丙)=1.5MPa2.(2015天津理综)某温度下,在2L的密闭容器中,加入1molX(g)和2molY(g)发生反应:X(g)+mY(g)3Z(g)平衡时,X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡系统中加入1molZ(g),再次达到平衡后,X、Y、Z的体积分数不变。以下表达不正确的选项是()A.m=2B.两次平衡的平衡常数相同C.X与Y的平衡转变率之比为1∶1D.第二次平衡时,Z的浓度为-10.4molL·3.以下有关说法正确的选项是()实验室利用排饱和食盐水法收集氯气与平衡搬动没关为办理锅炉水垢中的CaSO4,可先用饱和Na2CO3溶液浸泡,再加入盐酸溶解C.Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g),向平衡系统充入CO2气体,K减小D.吸热反应

TiO2(s)+2Cl2(g)

TiCl4(g)+O2(g)在必然条件下可自觉进行

,则该反应的

S<04.工业合成甲醇的反应

:CO(g)+2H

2(g)

CH3OH(g),在容积为

3L的密闭容器中发生该反应

,在不相同温度下甲醇的物质的量随时间变化的曲线以下列图。以下表达正确的选项是()A.平衡常数K(300℃)<K(500℃)B.在其他条件不变时,压缩处于E点的系统体积,氢气浓度增大C.300℃,当容器内气体密度不变时说明反应已经达到平衡D.500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率-1-1v(H2)=molL··min5.已知CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),下表列出的是当只改变温度或压强时,反应中CO2浓度和CaCO3残留率的变化。时间1122/min0505051.2.4.4.4.T10530001.1.2.3.3.T2008811时间/min0510152025CaCO3残留率0.90.80.70.70.7p11035550.50.30.30.30.3p2185100以下有关说法正确的选项是()A.温度高升,平衡常数K减小B.T1<T2C.随着压强增大,CaCO3的分解率减小,则p1>p2D.H<06.在恒容密闭容器中,用铜铬的氧化物作催化剂,用必然量的HCl(g)和O2制取Cl2的原理为4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)H<0,以下有关说法不正确的选项是()A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强变小B.平衡时,其他条件不变,分别出H2O(g),逆反应速率减小C.平衡时,其他条件不变,高升温度平衡常数增大D.其他条件不变,使用不相同催化剂,HCl(g)的转变率不变7.在1L密闭容器发生反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)H=-QkJ·mol-1容(Q>0),器内部分物质的物质的量浓度以下表:浓度时间初步0.81.60第2min0.6a0.2第4min0.30.9750.5第6min0.30.9750.5第8min0.71.4750.1第100.71.4750.1min以下说法错误的选项是()A.反应在第2min到第4min时,O2的平均速率为0.1875mol(L··min)-1B.反应在第2min时改变了某一条件,该条件可能是使用催化剂或高升温度C.第4min、第8min时分别达到化学平衡,且平衡常数相同D.在开始反应的前2min内,该反应放出0.05QkJ的热量二、非选择题(共2小题,共44分)8.(20分)现甲、乙两化学小组安装两套相同的如右装置,用以研究影响H2O2分解速率的因素。(1)仪器a的名称。(2)MnO2催化下H2O2分解的化学方程式是。甲小组有以下实验设计方案,请帮助完成(所有空均需填满)。实验编实验目T/催化剂浓度号的K3滴10mL甲组作实验29FeCl32%实验Ⅰ参照8溶液H2O210mL甲组295%实验Ⅱ8H2O29.(24分)随着能源与环境问题越来越被人们关注,一碳化学成为研究的热点。“一碳化学”即以单质碳及CO、CO2、CH4、CH3OH等含一个碳原子的物质为原料合成工业产品的化学工艺。将CO2转变为有机物可有效实现碳循环,CO2转变为有机物的例子有很多,如:A.6CO2+6H2OC6H12O6+6O2B.CO2+3H2CH3OH+H2OC.CO2+CH4CH3COOHD.2CO2+6H2CH2CH2+4H2O在以上属于人工转变的反应中,原子利用率最高的是(填序号)。(2)CO

可用于合成甲醇。在压强为

0.1MPa

条件下

,在体积为

bL

的密闭容器中充入

amolCO和2amolH2,在催化剂作用下合成甲醇

:CO(g)+2H

2(g)

CH3OH(g),平衡时

CO的转变率与温度、压强的关系以以下列图。①该反应属于反应(填“吸热”或“放热”)。若一个可逆反应的平衡常数反应的说法正确的选项是(填序号)。

K值很大

,对此反应使用催化剂意义不大该反应发生将在很短时间内完成D.该反应必然是放热反应②100℃时,该反应的平衡常数K=(用含a、b的代数式表示)。(3)二甲醚(CH3OCH3)被称为

21世纪的新式燃料

,也可取代氟利昂作制冷剂等

,对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。①工业上利用水煤气合成二甲醚的三步反应以下:A.2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)H1=-90.8kJmol·-1B.2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)H2=-23.5kJmol·-1C.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H3=-41.3kJmol·-1总反应:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的H=。②对于反应b,在温度和容积不变的条件下,能说明该反应已达到平衡状态的是(填字母)。A.n(CH3OH)=n(CH3OCH3)=n(H2O)容器内压强保持不变C.H2O(g)的浓度保持不变D.CH3OH的耗资速率与CH3OCH3的耗资速率之比为2∶1参照答案1.D

解析:温度不变

,原料投料比增大

,平衡常数

K不变,A

项错误

;由图像可知

,必然范围内原料投料比越大,乙二醇的产率越大,B项错误;该反应正向放热动,故v(正)<v(逆),C项错误;该反应是气体分子数减小的反应的产率增大,D项正确。2.D解析:运用三段式求算m。设转变的X的物质的量为

,高升温度,增大压强n。

,平衡向逆反应方向移,平衡正向搬动,乙二醇X(g)+mY(g)

3Z(g)初步(mol)

1

2

0转变(mol)

n

mn

3n平衡(mol)

(1-n)

(2-mn)

3n据:(1-n)∶(2-mn)∶3n=30%∶60%∶10%求得:n=0.1,m=2。由m=2知,A项正确;由第二次平衡时,X、Y、Z的体积分数不变可知两次平衡所处温度相同,则B项正确;由m和n的数值及初步量可计算出X、Y二者的平衡转变率都为10%,C项正确;第二次平衡时,c(Z)==0.2mol·L-1,D项错误。3.B解析:A项,Cl2溶于水时存在平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,使用饱和食盐水增大了c(Cl-),控制了Cl2在水中的溶解平衡,与平衡搬动有关,错误。B项,硫酸钙是微溶于水的盐,锅炉水中存在着溶解平衡:CaSO4(s)Ca2+(aq)+S(aq),办理锅炉水垢中的CaSO4时,加入饱和Na2CO3溶液,会发生积淀转变,使CaSO4积淀转变为溶解度更小的CaCO3积淀,加入盐酸,CaCO3溶解,从而除掉CaSO4,正确。C项,K只与温度有关,错误。D项,吸热反应TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)的H>0,在必然条件下可自觉进行,则必定是熵增反应,即S>0,错误。4.B解析:据图可知,温度越高,甲醇的物质的量越小,则平衡逆向搬动,依照平衡搬动原理升温平衡向吸热方向搬动,因此逆反应吸热,K(300℃)>K(500℃),A项错误;将E点的系统压缩,则平衡向气体体积减小的方向即正反应方向搬动,若是平衡不搬动,则氢气浓度增大,而平衡搬动的结果是“削弱这种改变”,即氢气的浓度在增大的基础上有所减小,但还比原来的大,B项正确;依照质量守恒定律可知气体质量不变,又由于容积固定,即气体密度向来不变,因此密度不变不能够表示平衡建立,C项错误;依照化学计量数之比等于反应速率之比,500℃时,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率为2×mol·L-1·min-1,D项错误。5.C解析:解析表中数据可得,T1先于T2达到平衡状态,则T1>T2,平衡后T1时CO2的浓度高于T2时CO2的浓度,说明温度高升平衡正向搬动,正反应吸热,H>0,K增大;因随压强增大,CaCO3的残留率增大,分解率减小,且p1先于p2达到平衡状态,则p1>p2。6.C解析:因反应前后气体分子数减小,平衡前随着反应的进行,容器内的压强逐渐变小,A项正确;生成物浓度减小,逆反应速率减小,B项正确;升温,平衡左移,平衡常数减小,C项错误;其他条件不变,使用不相同催化剂,平衡不搬动,HCl(g)的转变率不变,故D项正确。7.C解析:A项,反应在第2min到第4min时v(NH3)==0.15mol·(L·min)-1,v(O2)=v(NH3)=0.1875mol·(L·min)-1,正确。B项,在第2min时改变了某一条件,使反应速率增大。改变的条件可能是使用催化剂或高升温度,正确。C项,第4min的化学平衡常数K1=、第8min时达到化学平衡的平衡常数K2=,二者数值不相等,错误。D项,在开始反应的前2min内,NH3发生反应的物质的量为0.2mol。依照热化学方程式可知:该反应放出0.05QkJ的热量,正确。8.答案:(1)锥形瓶(2)2H2O22H2O+O2↑(3)—研究反应物浓度对速率的影响—3滴FeCl3溶液—9.答案:(1)C

(2)①放热

C②(3)①-246.4kJmol·-1②CD解析:(1)原子利用率最高的是C,且C属于人工转变的,应选C。