2019年高考化学之高频考点解密10化学反应速率与化学平衡（原卷版）.pdf

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1、解密10 化学反应速率与化学平衡京解解高考高考考点考查内容三年高考探源考查频率化学反应速率及其影响因素1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法。能正确计算化学反应的转化率2.了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用3.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立4.掌握化学平衡的特征。了解化学平衡常数(心的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算5.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律6.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用20 1 8 课标全国1 28；20 1 8 课标全国I I 27；20 1 8 课标全

2、国HI 28；20 1 7 课标全国I 27、28；20 1 7 课标全国H28；20 1 7 课标全国HI 1 3、28；20 1 6 课标全国I 27；20 1 6 课标全国H27；20 1 6 课标全国皿27。化学平衡状态及其影响因素化学平衡常数与化学反应进行的方向 化学反应速率与化学反应平衡图象 W 对点解密考 点 1 化学反应速率及其影响因素1.深度剖析速率的计算方法 c(B)A(B)(1)公式法：M B)=vt 7-AZ用上式进行某物质反应速率计算时需注意以下几点：浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。化学反应速率是某段时间内的平均反应速率，而不是即时速率，且计

3、算时取正值。对于可逆反应，通常计算的是正、逆反应抵消后的总反应速率，当达到平衡时，总反应速率为零。(注：总反应速率也可理解为净速率)(2)比值法：同一化学反应，各物质的反应速率之比等于方程式中的化学计量数之比。对于反应：就5)+或出)=区5)+初1)来说，则 有 幽2=且2 =0=且2。m n p q2.正确理解速率影响因素(1)“惰性气体”对反应速率的影响恒容：充 入“惰性气体”起-，总 压 增 大 一 物质浓度不变(活化分子浓度不变)一 反应速率不变。恒压：充 入“惰性气体”二 一 体 积 增 大 一 姆 一 物质浓度减小(活化分子浓度减小)-起-反应速率减小。(2)纯液体、固体对化学反应

4、速率的影响在化学反应中，纯液体和固态物质的浓度为常数，故不能用固态物质的浓度变化来表示反应速率，但是固态反应物颗粒的大小是影响反应速率的条件之一，如煤粉由于表面积大，燃烧就比煤块快得多。(3)外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是-一致的，但影响程度不一定相同。当增大反应物浓度时，口增大，/逆瞬间不变，随后也增大；增大压强，气体分子数减小方向的反应速率变化程度大；对于反应前后气体分子数不变的反应，改变压强可以同等程度地改变正、逆反应速率；升高温度，口：和峰都增大，但吸热反应方向的反应速率增大的程度大；使用催化剂，能同等程度地改变正、逆反应速率。3 .反应速率的理论解释一一有效碰撞理论(

5、1)活化分子、活化能、有效碰撞活化分子：能够发生有效碰撞的分子。活化能：如图反应过程图中6为正反应的活化能，及为使用催化剂时的活化能，与为逆反应的活化能，反应热为石-反。有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。(2)根据有效碰撞理论，可得下表:条件变化活化能单位体积内活化分子百分数单位时间内有效碰撞的次数化学反应速率分子总数活化分子数浓度增大不变增多增多不变增多增大减小不变减少减少不变减少减小压强加压(减小容器体积)不变增多增多不变增多增大减压(增大容器体积)不变减少减少不变减少减小温度升高不变不变增多增大增多增大降低不变不变减少减小减少减小使用催化剂减小不变增多增大增多增大典题调研调

6、研 1 储氢是科学研究的热点。下列反应是常见的储氢反应：(g)+3 H2(g)w*(8)下列说法正确的是A.加热使储氢速率减慢，释放氢的速率加快B.加入锲粉(N i),能使储氢反应的活化能降低C.在储氢反应中，苯、氢气、环己烷的反应速率之比为1 ：1 ：1D.在相同条件下，用不同物质表示该反应的反应速率，其数值相同【答案】B【解析】加热，正反应、逆反应速率都会增大，A项错误：催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子的百分数，B项正确；在同一化学反应中，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，故三者的化学反应速率之比为1 ：3：1,C项错误；不同物质的化学计量数不同，表示化学反应速率的含义相同，但

7、是数值不同，D项错误。调研2 在 2 L 恒容容器中投入2.0 m o l X(g)、4.0 m o l Y发生如下反应：X(g)+Y (?)13Z(g)测得X 物质的量与时间的关系如表所示：时间/m i n12468X 物质的量/m o l1.51.21.00.90.9下列说法正确的是A.增加Y的质量，反应速率一定加快3B.0 4 m i n 段 Z 的平均速率为-m o l L-1 m i n 18C.2 4 m i n 段 X的平均速率为拚0 1 L1 m i n 1D.X、Y的反应速率一定相等【答案】B【解析】Y的状态不确定，若 Y为液态或固体，Y的量不影响化学反应速率，A项错误；.(

8、2.0-1.0)mol 3 ,”,(1.2-1.0)mol 1 .F(Z)=:-:-X 3=-m o l L,m i n ,B 项正确；r(X)=:-=m o l ,L,m i n ,C 项错误；Y2 Lx4min 8 2 Lx2min 20可能与X的状态不相同，所以，X、Y的反应速率不一定相等，D项错误。调研3 一定温度下，向容积为2 L 的密闭容器中仅仅通入了两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是A.反应进行到6 s 时，各物质的反应速率相等B.反应进行到1 s 时，v(A)=K(C)C.反应进行到6 s 时，B的平均反应速率为0.1 m o l/

9、(L s)D.该反应的化学方程式为3 B+4 C 6 A+2 D【答案】I)【解析】本题考查化学反应速率。A、根 据 6s时反应物与生成物浓度变化可知反应的化学方程式为3 B+46 A+2 D,各物质的化学计量数不相等，故各物质的反应速率不相等，A 选项错误；B、在 1 s 时，A与 C 的物质的量相等，B 选项错误；C、6s时 B 的平均反应速率为(l.O m o l-O.4 m o i)/(6 s 2 L)0.0 5 m o l/（L s）,C选项错误：D、当反应进行到6 s 时，反应达到平衡状态，根据6 s 时反应物与生成物浓度变化可知反应的化学方程式为3 B+4 c=6 A+2 D,D

10、 选项正确；故答案选D。考点2 化学平衡状态及其影响因素1.化学平衡状态的判断（1）动态标志：正=丫逆力0同种物质：同一物质的生成速率等于消耗速率。VTTC A）a不同物质：必须标明是“异向”的反应速率关系。如aA+l-cC+flD,=一时，反应达到平丫 逆（B）b衡状态。（2）静态标志：各 种“量”不变各物质的质量、物质的量或浓度不变；各物质的百分含量（物质的量分数、质量分数、体积分数）不变；温度、压 强（化学反应方程式两边气体体积不相等）或 颜 色（某组分有颜色）不变。（3）综合分析举例%A(g)+B(g)=C(g)+,D(g)状态混合物体系中各成分的含量各物质的物质的量或各物质的物质的量

11、分数一定平衡各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡各气体的体积或体积分数一定平衡总压强、总体积、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率的关系在单位时间内消耗了勿m o l A,同时生成 mmol A,即。正 二 0 逆平衡在单位时间内消耗了 n m o l B,同时生成p m o l C不一定平衡匕：叫：兀：v而m：2：,H 正不一定等于。逆不一定平衡在单位时间内生成了 n m o l B,同时消耗了 q m o lD不一定平衡压强 汁 W/H g 时，总压强一定（其他条件一定）平衡研炉？时，总压强一定（其他条件一定）不一定平衡混合气体的平均相对分子质量（）一定，当亦/!片 炉q时平衡Mr 一

12、定，当时不一定平衡温度任何化学反应都伴随着能量的变化，在其他条件不变的情况下，体系温度一定平衡密度密度一定不一定平衡颜色含有有色物质的体系颜色不再变化平衡2.化学平衡移动的判断方法（1）依据勒夏特列原理判断通过比较平衡破坏瞬时的正、逆反应速率的相对大小来判断平衡移动的方向。若外界条件改变，引 起 正 r逆，此时正反应占优势，则化学平衡向正反应方向（或向右）移动；若外界条件改变，引 起 人 逆，此时逆反应占优势，则化学平衡向逆反应方向（或向左）移动；若外界条件改变，虽能引起人:和。逆变化，但变化后新的/和 仍 保 持 相 等，则化学平衡没有发生移动。（2）依据浓度商（0）规则判断通过比较浓度商（

13、。与平衡常数（给的大小来判断平衡移动的方向。若。左平衡逆向移动；若 Q=K，平衡不移动；若 平 衡 正 向 移 动。（3）不能用勒夏特列原理解释的问题若外界条件改变后，无论平衡向正反应方向移动或向逆反应方向移动都无法减弱外界条件的变化，则平衡不移动。如对于H 2（g）+Bn（g）i 2 H B r（g）,由于反应前后气体的分子总数不变，外界压强增大或减小时，平衡无论正向或逆向移动都不能减弱压强的改变。所以对于该反应，压强改变，平衡不发生移动。催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，所以催化剂不会影响化学平衡。3.外界条件的变化对速率的影响和平衡移动方向的判断在一定条件下，浓度、压强、温度、催化剂

14、等外界因素会影响可逆反应的速率，但平衡不一定发生移动，只有当 正会 逆时，平衡才会发生移动。对于反应赧(g)+B(g)=C(g)+g D(g),分析如下:条件改变的时刻 的变化了迪的变化P正 与。逆的比较平衡移动方向浓度增大反应物的浓度增大不变/正 逆向正反应方向移动减小反应物的浓度减小不变0正V逆向逆反应方向移动增大生成物的浓度不变增大p正V/逆向逆反应方向移动减小生成物的浓度不变减小。正 u逆向正反应方向移动压强(通过改 变 体 积使 压 强 变化)nripq增大压强增大增大P正0逆向正反应方向移动减小压强减小减小/正 V/逆向逆反应方向移动增大压强增大增大V正V P逆向逆反应方向移动减小

15、压强减小减小0正。逆向正反应方向移动iirFpq增大压强增大增大0正二P逆平衡不移动减 小 压 强减小减小P正二卜逆平衡不移动容积不变充入H e不变不变/正 二/逆平衡不移动压 强 不 变充入H emnp-q减小减小p正V p逆向逆反应方向移动研炉炉q减小减小P正二P逆平衡不移动【外n f q减小减小P正 P逆向正反应方向移动温度 Z/3 mol H22 mol N H34 mol N H3N H a 的浓度/mol L-1CIC2C3反应的能量变化放出a kJ吸收b kJ吸 收 c kJ体系压强(P a)PlPzA反应物转化率%a 20 3A.2ct c3 B.a+6 9 2.4C.2 P

16、2 6 m o l H”是甲中的二倍，若平衡不移动，a=2 a：丙相当于增大压强，平衡正向移动，所以丙中氨气的浓度大于乙中氨气浓度的二倍，即故A错误；B项，甲投入1 m o l 弗、3 m o l I L,乙中投入2 m o l N H：t,则甲与乙是完全等效的，根据盖斯定律可知，甲与乙的反应的能量变化之和为9 2.4 k J,故 a+6=9 2.4,故 B 错误；C项，丙容器反应物投入4 m o iN 国,是乙的二倍，若平衡不移动，丙中压强为乙的二倍；由于丙中相当于增大压强，平衡正向移动，所以丙中压强减小，小 于 乙 的2倍，即2RR,故C错 误；D项，丙容器反应物投入4 m o i N H

17、：,是乙的二倍,若平衡不移动，转 化 率%+*=1;由于内中相当于增大压强，平衡向着正向移动，氨气的转化率减小,所 以 转 化 率 十a 3 2)是 甲 中 的2倍,是0.0 0 8 m o l L C.平衡时,甲中再充入 0.0 1 m o l L1 H2j f H 0.0 1 m o l L C O,平衡不移动D.平衡时,丙中再充入 0.0 2 m o l L 1 均和 0.0 2 m o l L 1 C 02,C O 2的转化率和体积分数不变【答 案】C【解 析】本题主要考查可逆反应中等效平衡、勒夏特列原理及有关计算等问题，有效地考查了考生综合利用化学平衡知识解决具体问题的能力。c(始(

18、).010.010。(平0.()I-.vO.Ol-.v,C(H2O)C(CO)K-C(H2)C(CO2)X X(0.0 1-x)-(0.0 1-x)9/4,得 产0.0 0 6,甲中C()2、氏的转化率都为6 0%。与甲相比，乙中C O/c(转xxx的初始浓度与甲的相同，但 上的 初 始 浓 度 是 甲 的2倍，故 乙 中C O 2的 转 化 率 将 高 于6 0%,A正确。丙 中C 0?和上的初始浓 度 均 分 别 是 甲 中(A和M的2倍,由 等 效 平 衡 可 知，平 衡 时,丙 中c(C O j =0.0 0 8 m o l L ，B正确。平衡后若在甲中再充入0.0 1 m o l I

19、 也 和0.0 1 m o l -L C O,此 时 浓 度 商=1 2/7 /时，该反应向逆反应方向进行。2.化学平衡计算中常用公式(1)有关转化率，产率的计算反应物的变化量反应物转化率=反应物的起始量X 100%产物实际产量产率=产物理论产量X 100%对于一般的化学反应：丛+用=8+疝，达到平衡时反应物A的转化率为,、A的初始浓度一A的平衡浓度“c0(A -c(A (A)=-X 100%=-_ X 100%A的初始侬度 C0(A)a(A)为起始时A的浓度，c(A)为平衡时A的浓度3.化学反应方向的判据(1)焰判据放热反应过程中体系能量降低，水0,具有自发进行的倾向。但有些吸热反应也可以自

20、发进行，故只用熔变判断反应进行的方向有一定的局限性。(2)嫡判据嫡：衡量体系混乱程度的物理量，符号为S,单位为J m o r1-K-燃的大小：同种物质，三种聚集状态下，燃值由大到小的顺序为S(g)S(l)S(s)。燧判据：体系的混乱度增加，A 5 0,反应有自发进行的倾向。但有些焙减的过程也能自发进行，故只用嫡变来判断反应进行的方向也不全面。(3)复合判据一一自由能变化判据在温度、压强一定的条件下，化学反应进行的方向是反应的焙变和焙变共同影响的结果，因此，把焰变和熠变判据结合起来组成的复合判据即自由能变化 口 更适合于所有过程的判断。左止T AS I T为开尔文温度)，A G的正、负决定着反应

21、的自发与否。AS-AH0任何温度下反应都能自发进行AH0AS0高温下反应能自发进行AH0S0 A HAS 7=+3 7.3 0 1 kj/mol A S=1 8 4.0 5J/(mol K)【答案】B【解析】根 据 A G=7 AS。当 A/W),A5 0 时，*0,反应肯定能自发进行；当 A/W),S T正反应为吸热反应）图4正反应为放热反应）图5（P,P2,正反应为气体体积减小的反应）图6依邛“正反应为气体体积增大的反应）图7（5）恒压（温）线（如 图8所示）：该类图像的纵轴为物质的平衡浓度（c）或反应物的转化率（。），横轴为温度（7）或压强（）,常见类型如下所示。图8（6）转化率（或含量

22、）一时间图:丙图甲表示压强对反应物转化率的影响，对于气体反应物化学计量数之和大于气体生成物化学计量数之和的反应，压强越大，反应物的转化率越大；图乙表示温度对反应物转化率的影响，对于吸热反应，温度越高，反应物的转化率越大；图丙表示催化剂对反应物转化率的影响，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应物的转化率。2 .解题步骤一看面（纵、横轴表示的意义）二看线（线的走向和变化趋势）三看点（起点、拐点、终点）四看辅助线（如等温线、等压线、平衡线）五看量的变化（如浓度变化、温度变化）联想平衡移动原理，分析条件对反应速率、化学平衡移动的影响规律而信I 利用原理，结合图像，分析图像中代表反尘L（应速率变化或

23、化学平衡的线，作出判断3 .解题技巧（1）“定一议二”原则在化学平衡图像中，了解纵轴、横轴和曲线所表示的三个量的意义。在确定横轴所表示的量后，讨论纵轴与曲线的关系，或在确定纵轴所表示的量后，讨论横轴与曲线的关系。如反应2 A（g）+B（g）2 c（g）达到化学平衡时，A的平衡转化率与压强和温度的关系如图9所示 A的平衡转化率（。），横轴为反应温度（7）。定压看温度变化，升高温度曲线走势降低，说 明 A的转化率降低，平衡向逆反应方向移动，正反应是放热反应。定温看压强变化，因为此反应是反应后气体体积减小的反应，压强增大，平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，故.口。(2)“先拐先平数值大”原则对于

24、同一化学反应在化学平衡图像中，先出现拐点的反应先达到平衡状态，先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图1 0 所示，a 表示反应物的转化率)或压强较大 如 图 1 1 所示，0(A)表示反应物A的体积分图 1 0 图 1 1图 1 0：不，正反应放热。图 1 1：水 比,正反应为气体体积减小的反应。(3)三步分析法一看反应速率是增大还是减小;二看乙E、/逆的相对大小;三看化学平衡移动的方向。典题调研调 研 1 利用C O 和 H z 在催化剂的作用下合成甲醇，发生的反应如下：C O(g)+2 H K g)-C H QH(g)。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1 ：2 充入C O 和 H?,测得

25、平衡混合物中C H：Q H 的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法正确的是卓盛余送占HOXDA.该反应的A ”(状态而C.在 C 点时，C O 转化率为75%D.在恒温恒压条件下向密闭容器中充入不同量的C HBOH,达平衡时C l h O I l 的体积分数不同【答案】C【解析】A项，由图可知，升高温度，C H QH 的体积分数减小，平衡逆向移动，则该反应的2 K 0,30 0 时，增大压强，平衡正向移动，C H QH 的体积分数增大，所以口.,错误；B项，6点对应的温度和压强均大于/点，温度升高、增大压强均使该反应的化学反应速率加快，因此/逆(状态 迪(状态戌，错误；C项，设向

26、密闭容器充入了 1 mol C O 和 2 mol H2,C O 的转化率为x,贝 ljC O(g)+2 H2(g)=K H Q H(g)起始120变化X2xX平衡-x2-2 xX在 C 点时，C H QH 的体积分数=i X+2-2X+X=0-5,解得x=0.75,正确；D 项，由等效平衡可知，在恒温恒压条件下向密闭容器中充入不同量的C I L O I I,达平衡时C H QH 的体积分数都相同，错误。调 研 2 I、氨气是重要化工原料，在国民经济中占重要地位。工业合成氨的反应为：N2(g)+3H2(g)2 NH 3(g)水0。如图表示合成NH s反应在某段时间高一,中反应速率与反应过程的曲

27、线图，6以订时刻分别改变某一外界条件，则在下列到达化学平衡的时间段中，N%的体积分数最小的一段时间是(填写下列序号，下同)，化 学 平 衡 常 数 最 大 的 一 段 时 间 是。a.t0-b.t2-13 c.t3-3 d.t5-U力时改变的条件是 o 、已知反应：F e(s)+C O2(g).F e O(s)+C O(g)=ak j mo 测得在不同温度下，该反应的平衡常数A 值随温度的变化如下表所示：温度/5 0 070 090 0K1.0 01.4 72.4 0(1)若在5 0 0 2L密闭容器中进行该反应，C O?起始量为4 m o l,5 m i n 后达到平衡状态，则这段时间内,用

28、 C O 表 达 的 反 应 速 率 为(填 写 计 算 所 得 数 值 及 单 位)。(2)下列图像符合该反应的是(填序号)(图 中 y代表速率、3代表混合物中 C O 的含量，T代表温度)。V”正,3”逆T2h%.温度 时间A B(3)下列能说明此反应在5 0 0 C 达到平衡状态的是,C O 的体积分数不变固体质量不变恒压条件下，气体的体积不变恒容条件下，容器内压强不再改变 c(C 0)=c(C()2)【答案】1.(1)d a减小压强或增大体积II.(D O.2m o l/(L m i n)(2)A (3)【解析】本题考查化学反应速率及化学平衡移动原理。I、合成氨的正反应是气体体积缩小的

29、放热反应，图 像 中 G后正、逆反应速率均大于原平衡且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，改变的外界条件是升温，化学平衡常数减小，氨的体积分数降低；友后正、逆反应速率均大于原平衡且逆反应速率等于正反应速率，平衡不移动，改变的外界条件是使用催化剂，化学平衡常数不变，氨的体积分数与上平衡相等；友后正、逆反应速率均小于原平衡且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，改变的外界条件是减压，化学平衡常数不变，氨的体积分数降低；则在下列到达化学平衡的时间段中，N H：；的体积分数最小的一段时间是右一加 填 d；化 学 平 衡 常 数 最 大 的 一 段 时 间 是 3 即选a.。II.(1)若 在 5

30、 0 0 2L密闭容器中进行该反应，C 0?起始量为4 m o l,5 m i n 后达到平衡状态，设平衡时C 0的浓度为MIOI/L,由题给信息得如下关系：Fe(s)+CO2(g)一 FeO(s)+CO(g)起始浓度(mol/L)2 0平衡浓度(mol/L)2-x x由该温度下反应的平衡常数为L 0 0 得关系式 一 二=1.0 0,解得产1,则这段时间内，用 C 0 表达的反应2-x速率 为 粤 生=0.2m o l/(L-m i n)(2)根据表中数据，升温平衡常数增大，正反应吸热，升温平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率，A图像符合，图 B中；冕，升温平衡正向移动，混合物中C 0 的

31、含量增大，图像不符。故选A。(3)容积不变的条件下C 0 的体积分数逐渐增大，若 C 0 体积分数不变，能说明反应达到平衡状态；固体质量不变，可以说明反应达到平衡状态；恒压条件下，气体的体积始终不变，不能说明反应是否达到平衡状态；恒容条件下，容器内气体物质的量始终不变，压强就不变，压强不再改变不能说明反应是否达到平衡状态；c(C O)=c(C O2),Q=l=(，可以说明反应达到平衡状态；故填。念 强 化集训I1.下列说法不正确的是A.增大压强，单位体积内气体的活化分子数增多，有效碰撞次数增多B.增大反应物浓度，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多C.升高温度，活化分子百分数增加，分子运动速度

32、加快，有效碰撞次数增多D.催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数，有效碰撞次数增多2 .三氯乙烯C H C 1 J是地下水中有机污染物的主要成分，研究显示，在地下水中加入高镒酸钾溶液可将其中的三氯乙烯除去，发生反应如下：2 K Mn O.,+C2H C l；i2 K C 1+2 C O2 t +2 Mn O2+I I C l常温下，在某密闭容器中进行上述反应，测 定c(K Mn O)与时间关系如表所示：时间/m i n02467c(K Mn O4)/(m o l ,L )1.00.700.500.400.3 5 下列推断合理的是3A.上述反应先慢后快 B.0 4 m i n 时 r(C

33、T)=m o l L 1 m i n 116C.若高镒酸钾完全反应，所用时间为8 m i n D.随着反应的进行，c(K,)逐渐降低3 .可逆反应加(或+就(或一区他)+如心)的广力图像如图甲所示；若其他条件不变，只在反应前加入合适的催化剂，则 其W图像如图乙所示。(加催化剂)乙现有下列叙述:a=a 2 水色 力=6 派质 G&t t2图甲与图乙中阴影部分的面积相等 与图甲相比，图乙中阴影部分面积较大则下列各项中正确的组合为A.B.C.D.4.在密闭容器中进行反应：X(g)+2 Y(g)-2 Z(g)A/Z 0,下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是 温度AZ 的休根分数too r200T

34、1.0 xl(TPa温度c时间B有催化剂无催化剂时间D5.一定条件下，向密闭容器中充入一定量的N a。反应2 NH 3(g)-Nz(g)+3 H z(g)达到平衡时，电的体积分数与温度、压强的关系如图所示，下列说法正确的是A.a点时，N L 的转化率为2 5%B.达到平衡时，2 rK(NH3)=3 r (H2)C.b、c两点对应的平衡常数：KO K。D.压强：p i p26.温度为T。时，在容积固定的密闭容器中发生反应：X(g)+Y(g)=Z(g)(未配平)，4 m i n 时达到平衡，各物质浓度随时间变化的关系如图a所示。其他条件相同，温度分别为、心时发生反应，Z的浓度随时间变化的关系如图b

35、所示。下列叙述正确的是c/(mol L-1)A.发生反应时，各物质的反应速率大小关系为r(X)=r(Y)=2 r(Z)B.图 a中反应达到平衡时，Y的转化率为3 7.5%C.T。时，该反应的平衡常数为3 3.3D.该反应正反应的反应热X K O7.1 0 0 时,将 皿 NO?分别充入两个各为1 L 的密闭容器中，I 容器0.I m o l N204 I I 容器0.2 m o l N02,发生反应：2 N0 z(g)ViS.D.T J C 时，若起始时向丙中充入0.0 6 m o l 总和。.1 2 m o l C 02,则达平衡时N2 的转化率小于40%9.硫化氢分解制取氢气和硫黄的原理为

36、2 1 1 2 s（g）=S Kg）+2 H2（g）,在 2.0 L恒容密闭容器中充入0.1 m olH2S,不同温度下测得H2 s 的转化率与时间的关系如图所示。下列说法正确的是ooooO54321卓、*3/SSK0 0.5 1 1.5 t/sA.该反应的正反应为放热反应B.图中q点：v（正）“逆）C.9 5 0 时，0 1.2 5 s 生成上的平均反应速率为0.0 1 6 m ol L-1 s-1D.9 5 0 时，该反应的平衡常数值小于3.1 2 5 X 1 0 ,1 0.在一定条件下A?和民可发生反应：A2（g）+3 B Mg）-2 AB 图 1表示在一定温度下此反应过程中的能量变化，

37、图 2 表示在2 L的密闭容器中反应时A?的物质的量随时间的变化曲线，图 3 表示在其他条件不变的情况下，改变反应物的起始物质的量对此反应平衡的影响。图1图2图3下列说法不正确的是A.由图1 可知该反应在低温下能自发进行，加入适当的催化剂，活化能 减小，不变B.图 2中 0 1 0 m i n 内该反应的平均反应速率r（B2）=0.0 4 5 m ol L 1 m i n ）第 1 1 m i n 时，其他条件不变，压缩容器的体积为1 L,则第1 1 m i n 后（A J 的变化曲线为dC.图 3中 a、b、c 三点所处的平衡状态中，反应物船的转化率最高的是b点D.图 3中彳和力表示温度，若

38、 7；则 4 友1 1 .在 1.0 L 恒容密闭容器中投入1 m ol C O,和 2.7 5 m ol 上发生反应(A(g)+3 H,(g)C H3 0 H(g)+4 0(g),实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量如图所示。下列说法正确的是W/SS怛彝宏&S-4W7RA.该反应的正反应为吸热反应 B.压强大小关系为C.点对应平衡常数的值约为L 0 4 X l(r D.在R及 5 1 2 K 时，图中点 叱1 2 .工业上，利用乙醇催化氧化制备乙醛，其化学原理如下：反应 I (主反应)：2 a h eHQH(g)+O2 (g)-2 C H;iC H0 (g)+2 H20 (g)水0

39、反应 H(副反应)：C H3C H2OH(g)+O2(g).C uA 8”、心或)；下 列 对 反 应 I 判 断 正 确 的 是(填 代 号)。A.较高温度下反应可自发进行B.较低温度下反应可自发进行C.任何温度下反应均可自发进行D.任何温度下反应均不能自发进行(2)理论上，乙醇蒸气与空气的最佳体积比为1 ：。(已知空气中。2 体积分数约为2 0%)(3)反 应 I 达到平衡后，为了提高乙醇的转化率和乙醛的产率，宜采用的措施是(填代号)。A.升高温度 B.增大压强 C.增大“浓度 D.分离产物 E.选择高效催化剂(4)在 1 L 恒容密闭容器中充入x m o l C H3 c H2 0 H(

40、g)、y m o l 02(g),在一定条件下发生反应I ,乙醇的转化率与温度的关系如图所示。C H3 C HO 的逆反应速率：a 6(填“”、或“=”)。a点对应的体系中乙醛的体积分数为(用代数式表示)。加 K 之前，随着温度升高，乙醇的转化率增大，其主要原因是 o加 K 之后，随着温度升高，乙爵的转化率降低，可 能 的 原 因 是(填 代 号)。A.反应活化能增大 B.平衡常数减小C.减小 D.催化剂的选择性降低1 3.氮有不同价态的氧化物，如 N O、N 2 O 3、N O,、N 2 O 5 等，它们在一定条件下可以相互转化。(1)已知：2 N 0(g)+02(g)=2 N 02(g)一

41、=-1 1 3 k J m o l 1N O(g)+O3(g)-N O2(g)+O2(g)=-1 9 9 k J m o r4 N O z(g)+O 2 (g)=2 N A(g)A=-5 7 k J m o l1则反应 6 N 02(g)+0 a(g)3 N2O5(g)卡。(2)某温度下，在一体积可变的密闭容器中充入1 m o l NA,发生反应N Q(g)=N O 式g)+N O(g),达到平衡后，右时刻改变某一条件后，速率与时间的变化图像如图甲所示，下列有关说法正确的是(填字母)。A.t,时刻改变的条件是增大NQ的浓度，同时减小N O 2 或 N O 的浓度B.G 时刻改变条件后，平衡向正

42、反应方向移动，N zQ,的转化率增大C.在人时刻达到新的平衡后，N O 2 的百分含量不变D.若 G 时刻将容器的体积缩小至原容器的一半，则速率一时间图像与图甲相同(3)在 1 0 0 0 K下，某恒容容器中发生反应：2 N O M g)-2 N O(g)+O 2(g)。将一定量的N O?充入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率。(N 0 J随温度变化曲线如图乙所示。图中a点对应温度下，已知N O?的起始压强R为 1 2 0 k P a,列式计算该温度下反应的平衡常数4=(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压X物质的量分数)。1.0P(NOJ图乙 图内(4)对 于 反 应 N z0,(g)=2

43、N 0 z(g),在一定条件下弗0,与 N 0?的消耗速率与自身压强间存在关系：K(N20.,)=A,p(N20.t),r(N 02)=j f e-p2(N 02)o 其 中,k、左是与反应本身及温度有关的常数。相应的速率一压强关系如图丙所示。一定温度下，k、人与平衡常数4的关系是尢=。在图丙标出的点中，能表示反应达到平衡状态的点是，理由是。急 真 题再现1.2 0 1 8 天津 室温下，向圆底烧瓶中加入1 m o l C2H50H 和 含 I m o l HBr的氢澳酸，溶液中发生反应；G HQ H+HBrU C 2 Hs B r+HQ,充分反应后达到平衡。已知常压下，C2H5B r 和 C

44、 2 H50H的沸点分别为38.4和7 8.5。下列有关叙述错误的是A.加入N a O H,可增大乙醇的物质的量B.增大HB r 浓度，有利于生成GHs B rC.若反应物增大至2 m o l,则两种反应物平衡转化率之比不变D.若起始温度提高至6 0,可缩短反应达到平衡的时间2.2 01 8 江苏 一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应2 s O z(g)+02(g)；=i 2 S 03(g)(正反应放热)，测得反应的相关数据如下：容器1容器2容器3反应温度TfK700700800反应物投人批2 mol SO2 J mol O24 niol SO32 mol

45、SO2 J mol O:平衡 Pa(SO,y niol-L,s1与平衡 c(SO,)mol-L-qc2C3平衡体系总压强P PaPiPiP3物质的平衡转化率a%(SO?)/(S O。aj(SO,)平衡常数人K2氏下列说法正确的是A.匕 v2,c2 a 3(S 02)B.K Kzi R 2PsD.。22 c3,o2(S O a )+a 3(S O z)/(第二步反应)B.反应的中间产物只有N。，C.第二步中N O?与 N O,的碰撞仅部分有效D.第三步反应活化能较高7.2 0 18新课标H卷 C HLC OP催化重整不仅可以得到合成气(C 0 和 H D,还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列

46、问题：(1)C HLC O?催化重整反应为：C H,(g)+C 02(g)=2C 0(g)+2H2(g)已知：C(s)+2H z(g)=C H4(g)米-75 kJ -m or1C(s)+O2(g)=C 02(g)A 盾-394 kJ m ol/C(s)+-O2(g)=C O(g)J=-111 kJ ,m oT 该催化重整反应的氏 kJ m o广，有利于提高C H,平衡转化率的条件是.(填标号)。A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压某温度下，在体积为2 L的容器中加入2 m ol C H.,、1 m ol C O,以及催化剂进行重整反应，达到平衡时C 0?的转化率是5 0%,

47、其平衡常数为 m ol2-17(2)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表:积碳反应C H (g)=C(s)+2H2(g)消碳反应C O2(g)+C(s)=2C 0(g)A W(kJ m or1)75172活化能/(kJ m ol)催化剂x3391催化剂Y4372 由 上 表 判 断，催 化 剂 X Y (填“优 于”或“劣 于”)，理 由 是o 在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(冷 和 速 率(p)的叙述正确的是(填标号)。12()、由普里

48、0 4 8 12 16反应时间/m i n0 I_ _ _ _ _ _ _ _ _ _-15 00 5 5 0 600 65 0 700温度/A.积、消均增加 B.P积 减小，P消增加C.积减小，八增加 D.P消 增加的倍数比小增加的倍数大在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k-p(C H)p(C O2)p5(k为速率常数)。在(C H)一定时，不 同p(C 0j下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则pa(C 02)A(C 02),(C OJ从大到小的顺序为。0.160.120.080.048.2017新课标I I 丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：

49、(1)正 丁 烷(C M。)脱氢制1-丁 烯(CMJ的热化学方程式如下：C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g)卜乩已知：C i H 0(g)+；()2(g)=C i H s(g)+H2O(g)A Z 6=-119 kJ m ol-1H z (g)+；O2(g)=H20(g)A 片=-242 kJ m oK1反应的为 kJ -m ol-1图(a)是反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x 0.1(填“大于”或“小于”)；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是(填标 号)。A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.降低压强505050505044332211%;船也图505050505

50、44332211oooo0864i妥a-中至a-7006*051 04007bfx图a图(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中(氢气)/(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是。(3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链煌类化合物。丁烯产率在5 9 0 之前随温度升高而增大的原因可能是、.；5 9 0 之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是 09.2 0 1 7 新课标全国川碑(As)是第四周期VA 族元素，可以形成A s