2021届高考化学二轮专题冲刺 专题二 第6讲 化学反应速率和化学平衡.doc
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1、【金榜备课】2014届高考化学二轮专题冲刺 专题二 第6讲 化学反应速率和化学平衡A卷(全员必做卷)1(2013北京高考)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是()A.B.t/2550100KW/10141.015.4755.0C.D.c(氨水)/(molL1)0.10.01pH11.110.6解析:选C本题考查化学平衡移动原理及化学反应速率的影响因素,意在考查考生对相关知识的掌握情况。选项A可以用温度变化来解释化学平衡的移动,A项正确;选项B说明离子积随着温度的升高而增大,即温度升高,水的电离平衡正向移动,B项正确;选项C是催化剂对化学反应速率的影响,与化学平衡无关,C项错误;选项D中浓度与
2、溶液pH的关系说明浓度对NH3H2O的电离平衡的影响,D项正确。2无水氯化铝是一种重要的催化剂,工业上由Al2O3制备无水氯化铝的反应为:2Al2O3(s)6Cl2(g)4AlCl3(g)3O2(g)H0 。下列分析错误的是()A增大反应体系的压强,反应速率可能加快B加入碳粉,平衡向右移动,原因是碳与O2反应,降低了生成物的浓度且放出热量C电解熔融的Al2O3和AlCl3溶液均能得到单质铝D将AlCl36H2O在氯化氢气流中加热,也可制得无水氯化铝解析:选C电解氯化铝溶液时,阳极上氯离子放电生成氯气,阴极上氢离子放电生成氢气,所以不能得到铝单质,C错误。3在容积不变的密闭容器中进行反应:2SO
3、2(g)O2(g)2SO3(g)H0)达到平衡。缩小容器体积,重新达到平衡时,C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析不正确的是()A产物B的状态只能为固态或液态B平衡时,单位时间内n(A)消耗n(C)消耗11C保持体积不变,向平衡体系中加入B,平衡可能向逆反应方向移动D若开始时向容器中加入1 mol B和1 mol C,达到平衡时放出热量Q解析:选AB若B是气体,平衡常数Kc(B)c(C),若B是非气体,平衡常数Kc(C),由于C(g)的浓度不变,因此B是非气体,A正确,C错误,根据平衡的v(正)v(逆)可知B正确(注意,不是浓度消耗相等);由于反应是可逆反应,因此达到平衡时放出热
4、量小于Q,D项错误。5(2012重庆高考)在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:a(g)b(g)2c(g)H10进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功),下列叙述错误的是()A等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变B等压时,通入z气体,反应器中温度升高C等容时,通入惰性气体,各反应速率不变D等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大解析:选A等压时,通入惰性气体后,第二个反应平衡向左移动,反应器内温度升高,第一个反应平衡向左移动,c的物质的量减小,选项A错误。等压下通入z气体,第二个反应平衡向逆反应方向(放热反应方向)移动,所以体系温度升高,选项B正确。选项C,由于容器体积不变,通
5、入惰性气体不影响各种物质的浓度,所以各反应速率不变。选项D,等容时,通入z气体,第二个反应平衡向逆反应方向移动,y的物质的量浓度增大。6(2013重庆高考改编)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:压强/MPa体积分数/%温度/1.02.03.081054.0ab915c75.0d1 000ef83.0 bf 915、2.0 MPa时E的转化率为60% 增大压强平衡左移 K(1 000)K(810)上述中正确的有()A4个B3个C2个 D1个解析:选Aa与b、c与d、e与f之间是压强问题,随
6、着压强增大,平衡逆向移动,G的体积分数减小,b75%,e83%;c、e是温度问题,随着温度升高,G的体积分数增大,所以正反应是一个吸热反应,所以,K(1 000)K(810);f的温度比b的高,压强比b的小,所以fb。而,可以令E为1 mol,转化率为,则有2/(1)75%,60%,正确。该反应是一个气体分子数增大的反应,增大压强平衡左移,所以正确。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。7下列说法错误的是()A对于A(s)2B(g)3C(g)H0,若平衡时C的百分含量跟条件X、Y的关系如图所示,则Y可能表示温度,X可能表示压强,且Y3Y2Y1B已知可逆反应4NH3(g
7、)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H1 025 kJmol1。若反应物起始物质的量相同,则图可表示温度对NO的百分含量的影响C已知反应2A(g)B(?)2C(?)Q(Q0),满足如图所示的关系,则B、C可能均为气体D图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图,则该反应的正反应是一个气体体积增大的反应解析:选D选项A:根据热化学方程式可知正反应为吸热反应,则升高温度,平衡正向移动,C的百分含量增大,所以X不可能表示温度,若Y表示温度,则Y3最大。因为物质A为固态,所以正反应为气体体积增大的反应,即增大压强,平衡逆向移动,C的百分含量减小,因此X可能表示压强。选项B:根据升高温度,
8、平衡向吸热反应方向移动(即逆反应方向移动),导致NO的百分含量随温度的升高而减少,但达到平衡所需的时间短,可确定该选项正确。选项C:由图像可知升高温度,气体的平均摩尔质量减小。根据方程式可判断正反应为吸热反应,所以升高温度平衡正向移动。若B、C均为气体,符合图所示的关系。8有甲、乙两个相同的恒容密闭容器,体积均为0.25 L,在相同温度下均发生可逆反应:X2(g)3Y2(g)2XY3(g)H92.6 kJmol1。实验测得起始、平衡时的有关数据如表所示:容器编号起始时各物质的物质的量/mol平衡时体系能量的变化X2Y2XY3甲130放出热量:23.15 kJ乙0.92.70.2放出热量:Q下列
9、叙述错误的是()A若容器甲体积为0.5 L,则平衡时放出的热量小于23.15 kJB容器乙中达平衡时放出的热量Q23.15 kJC容器甲、乙中反应的平衡常数相等D平衡时,两个容器中XY3的体积分数均为1/7解析:选B平衡常数属于温度的函数,相同温度下两容器中反应的平衡常数相同。若容器甲的体积增大一倍,平衡逆向移动,故放出的热量小于23.15 kJ。根据热量的变化可计算出XY3的生成量。9(2013山东高考)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K
10、1,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Kb_m
11、olL1,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:本题考查化学反应速率、化学平衡及相关计算,意在考查考生灵活分析问题的能力。(1)在有气体参与的反应中,固体和液体的浓度不列入化学平衡常数表达式中。设容器的容积是V L,TaS2(s)2I2(g)TaI4(g)S2(g)起始浓度/ molL1 1/V 00转化浓度/ molL1 2x x x平衡浓度/ molL1 (1/V2x) x x则K1,x,则I2(g)的平衡转化率是66.7%。(2)根据平衡移动及物质的提纯,在温度T1端得到纯净的TaS2晶体,即温度T1端与T2端相比,T1端平衡向左移动
12、,则T1T2。生成物I2(g)遇冷可在管壁上凝结成纯净的I2(s),从而循环利用。(3)碘单质遇淀粉溶液变蓝色,当滴入最后一滴I2溶液时溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色,则说明达滴定终点。由I22e2I,H2SO32eSO,根据得失电子数相等则有I2H2SO3,再结合原子守恒和电荷守恒配平。(4)H2SO3的电离常数表达式为Ka,NaHSO3的水解反应的平衡常数Kh11012。加入I2后HSO被氧化为H2SO4,c(H)增大,c(OH)减小,Kh不变,由Kh得,所以该比值增大。答案:(1)66.7%(2)I2(3)淀粉I2H2SO3H2O=4H2ISO(4)11012增大10(2013新课
13、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/h0124816202530总压强p/100 kPa4.915.586.327.318.549.509.529.539.53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_m
14、ol,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:本题考查化学平衡知识,意在考查考生对平衡转化率、化学平衡常数及物质浓度计算方法的掌握程度,同时考查考生思维的灵活性。(1)A(g)B(g)C(g)的正向反应是一个气体体积增大的的吸热反应,故可通过降低压强、升温等方法提高A的转化率。(2)在温度一定、容积一定的条件下,气体的压强之比等于其物质的量(物质
15、的量浓度)之比。求解平衡常数时,可利用求得的平衡转化率并借助“三段式”进行,不能用压强代替浓度代入。(3)n(A)的求算也借助“三段式”进行。a0.051,从表中数据不难得出:每隔4 h,A的浓度约减少一半,依此规律,12 h时,A的浓度为0.013 moL/L。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 00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
16、.051达到平衡前每间隔4 h,c(A)减少约一半0.013B卷(强化选做卷)1(2013临沂模拟)化学反应4A(s)3B(g)2C(g)D(g),经2 min,B的浓度减少0.6 mol/L。对此反应速率的表示正确的是()A用A表示的反应速率是0.4 mol(Lmin)1B分别用B、C、D表示的反应速率其比值是321C2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol(Lmin)1D2 min内,v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的解析:选B不能用固体表示化学反应速率,A不正确;化学反应速率是平均速率,而不是即时速率,C不正确;2 min内,v正(B)的速率逐渐减小而v逆(C)
17、逐渐增大,D不正确。2(2013安徽马鞍山模拟)可逆反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g),根据下表中的数据判断下列图像错误的是()压强转化率温度p1(MPa)p2(MPa)40099.699.750096.997.8解析:选C从表中数据可知,升高温度,转化率降低,故正反应放热,H0;增大压强,平衡正向移动,转化率增大,故有p1v(逆),错误;D项,升高温度,正逆反应速率均增大,平衡逆向移动,正确。3(2013淮安模拟)已知2SO2(g)O2(g)2SO3(g)Ha kJmol1(a0)。恒温恒容下,在10 L的密闭容器中加入0.1 mol SO2和0.05 mol O2,经过2 min达
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