（新課標(biāo)）2020高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題限時(shí)集訓(xùn)7 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡（含解析）

專題限時(shí)集訓(xùn)(七)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡(限時(shí)：45分鐘)(對應(yīng)學(xué)生用書第143頁)1密閉容器中，由h2和co直接制備二甲醚(ch3och3)，其過程包含以下反應(yīng)：.co(g)2h2(g)ch3oh(g)h190.1 kjmol1.2ch3oh(g)ch3och3(g)h2o(g)h224.5 kjmol1當(dāng)其他條件相同時(shí)，由h2和co直接制備二甲醚的反應(yīng)中，co平衡轉(zhuǎn)化率隨條件x的變化曲線如圖所示。下列說法中正確的是()a由h2和co直接制備二甲醚的反應(yīng)為放熱反應(yīng)b條件x為壓強(qiáng)cx增大，二甲醚的產(chǎn)率一定增大dx增大，該反應(yīng)的平衡常數(shù)一定減小a根據(jù)蓋斯定律，將2得：2co(g)4h2(g)ch3och3(g)h2o(g)h204.7 kjmol1，因此由h2和co直接制備二甲醚的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，a項(xiàng)正確；若x表示壓強(qiáng)，根據(jù)2co(g)4h2(g)ch3och3(g)h2o(g)可知，壓強(qiáng)越大，co的平衡轉(zhuǎn)化率越大，與圖像不符，b項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)圖像可知，x可能是溫度，溫度升高，平衡逆向移動，co的平衡轉(zhuǎn)化率減小，二甲醚的產(chǎn)率減小，c項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)圖像可知，x可能是co的濃度，增大co的濃度，co的平衡轉(zhuǎn)化率減小，但平衡常數(shù)不變，d項(xiàng)錯(cuò)誤。2甲、乙兩個(gè)密閉容器中均發(fā)生反應(yīng)：c(s)2h2o(g)co2(g)2h2(g)h0，有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：容器容積/l溫度/起始量/mol平衡量/mol達(dá)到平衡所需時(shí)間/min平衡常數(shù)c(s)h2o(g)h2(g)甲2t1243.23.5k1乙1t2121.23k2下列說法正確的是 ()at12n(h2)乙，因?yàn)樵摲磻?yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度有利于平衡正向移動，說明t1t2，a項(xiàng)錯(cuò)誤；乙容器中反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，c(h2o)0.8 moll1、c(co2)0.6 moll1、c(h2)1.2 moll1，k21.35，b項(xiàng)正確；容器容積不變，碳為固體，正反應(yīng)方向氣體的質(zhì)量增大，因此反應(yīng)正向進(jìn)行時(shí)混合氣體的密度增大，c項(xiàng)錯(cuò)誤；乙容器中，3 min內(nèi)h2o減少了1.2 mol，而前1.5 min內(nèi)反應(yīng)速率大于后1.5 min內(nèi)反應(yīng)速率，故前1.5 min內(nèi)h2o的物質(zhì)的量減小的快，反應(yīng)進(jìn)行到1.5 min時(shí)，n(h2o)1.4 mol，d項(xiàng)錯(cuò)誤。3已知no和o2經(jīng)反應(yīng)和反應(yīng)轉(zhuǎn)化為no2，其能量變化隨反應(yīng)過程的圖示如下。2no(g)n2o2(g)h1，平衡常數(shù)k1n2o2(g)o2(g)2no2(g)h2，平衡常數(shù)k2下列說法中不正確的是()ah10，h2”“增大升高溫度，容積不變，壓強(qiáng)增大(或反應(yīng)為氣體分子總數(shù)減小的放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動，氣體總物質(zhì)的量增大，壓強(qiáng)增大)6二氧化硫在一定條件下可以發(fā)生如下反應(yīng)：so2(g)no2(g)so3(g)no(g)h42 kjmol1在固定體積的密閉容器中，使用某種催化劑，改變原料氣配比n0(no2)/n0(so2)進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)(各次實(shí)驗(yàn)的溫度可能相同，也可能不同)，測定no2的平衡轉(zhuǎn)化率(no2)。部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示：(1)如果要將圖中c點(diǎn)對應(yīng)的平衡狀態(tài)改變?yōu)閎點(diǎn)對應(yīng)的平衡狀態(tài)，則應(yīng)采取的措施是_。(2)若a點(diǎn)對應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，so2(g)的起始濃度為c0 moll1，經(jīng)過t min達(dá)到平衡狀態(tài)，則該時(shí)段化學(xué)反應(yīng)速率v(no2)_moll1min1。(3)圖中c、d兩點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)溫度分別為tc和td，通過計(jì)算判斷：tc_td(填“”“”或“0，s0)。實(shí)驗(yàn)測得：v正v(no2)消耗k正c2(no2)，v逆v(no)消耗2v(o2)消耗k逆c2(no)c(o2)，k正、k逆為速率常數(shù)，僅受溫度影響。當(dāng)溫度改變?yōu)閠2時(shí)，若k正k逆，則t1_t2(填“”或“”)，得出該結(jié)論的理由是_。答案t19(2019撫順一模)工業(yè)制硫酸，在接觸室發(fā)生反應(yīng)：2so2(g)o2(g)2so3(g)，在1 l的恒容密閉容器中充入2 mol so2和1 mol o2，在不同溫度下測得c(so3)與時(shí)間的關(guān)系如圖1：(1)能證明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。c(so2)c(o2)c(so3)212單位時(shí)間內(nèi)生成n mol so3的同時(shí)消耗n mol so2反應(yīng)速率2v(so3)正v(o2)逆溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化(2)反應(yīng)的h_0(填“”“”或“”)。(3)反應(yīng)開始到10 min時(shí)，so2的平均反應(yīng)速率v(so2)_ moll1min1。t2時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)k_。(4)一定條件下在恒溫恒容的密閉容器中按一定比例充入so2(g)和o2(g)，平衡時(shí)so3的體積分?jǐn)?shù)(so3)隨的變化圖像如圖2，則a、b、c三狀態(tài)中，so2的轉(zhuǎn)化率最小的是_點(diǎn)，當(dāng)3時(shí)，達(dá)到平衡狀態(tài)so3的體積分?jǐn)?shù)可能是d、e、f三點(diǎn)中的_點(diǎn)。解析(3)2so2(g)o2(g)2so3(g)反應(yīng)開始前/(moll1)：21 0變化的量/(moll1): 1 0.5 1平衡時(shí)的量/(moll1): 1 0.5 1反應(yīng)開始到10 min時(shí)so2的平均反應(yīng)速率v(so2)0.1 moll1min1，t2時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)k2。(4)越大，so2越多，so2的轉(zhuǎn)化率越小。2時(shí)，平衡時(shí)，(so3)最大。答案(1)(2)(3)0.12(4)cf10(2019銀川一模)t1 時(shí)，在剛性反應(yīng)器中以投料比為13 的no(g)與o2(g)反應(yīng)，其中no2二聚為n2o4的反應(yīng)可以迅速達(dá)到平衡。體系的總壓強(qiáng)p隨時(shí)間t的變化如下表所示t時(shí)，no(g)完全反應(yīng)。t/min04080160260700p/kpa32.830.729.929.429.228.826.9(1)no(g)與o2(g)合成的反應(yīng)速率v4.2102p2(no)p(o2)(kpamin1)，t42 min時(shí)，測得體系中p(o2)22.4 kpa，則此時(shí)的v_ kpamin1(計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù))。(2)若降低反應(yīng)溫度至t2 ，則no(g)與o2(g)完全反應(yīng)后體系壓強(qiáng)p(t2 )_(填“大于”“等于”或“小于”)26.9 kpa，原因是_。(已知：2no2(g)n2o4(g)h0)(3)t1 時(shí)，反應(yīng)n2o4(g)2no2(g)的平衡常數(shù)kp_kpa(kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，保留2位小數(shù))。解析(1)t1 ，起始時(shí)p(no)32.8 kpa8.2 kpa，p(o2)32.8 kpa24.6 kpat42 min時(shí)，p(o2)22.4 kpa，p(o2)2.2 kpa，故42 min時(shí)，p(no)(8.24.4)kpa3.8 kpa，p(no2)4.4 kpa。故v4.2102p2(no)p(o2)(kpamin1)4.21023.8222.4(kpamin1)13.6(kpamin1)。(3)假設(shè)no全部轉(zhuǎn)化為no2，則p(no2)8.2 kpa，p(o2)20.5 kpa，設(shè)平衡時(shí)p(n2o4)x， n2o4(g)2no2(g)p(始)/kpa0 8.2p(變)/kpa x 2xp(平)/kpa x 8.22xx8.22x20.526.9解得：x1.8，平衡常數(shù)kp11.76。答案(1)13.6(2)小于溫度降低，體積不變，體系壓強(qiáng)減小，同時(shí)，降溫時(shí)2no2(g)n2o4(g)右移，氣體物質(zhì)的量減小，總壓強(qiáng)降低(3)11.76教師用書獨(dú)具(2019湖北七市聯(lián)考)(1)已知合成氨反應(yīng)：n2(g)h2(g)nh3(g)h46.2 kjmol1，標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)k，其中p為標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)，pnh3、pn2、ph2為各組分的平衡分壓，如pnh3xnh3p，p為平衡總壓，xnh3為平衡系統(tǒng)中nh3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。若往一密閉容器中加入的n2、h2起始物質(zhì)的量之比為13，反應(yīng)在恒定溫度和標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)下進(jìn)行，nh3的平衡產(chǎn)率為w，則k_(用含w的最簡式表示)。(2)某科研小組向一恒容密閉容器中通入2 mol ch4、2 mol co2，控制適當(dāng)條件使其發(fā)生如下反應(yīng)：ch4(g)co2(g)2co(g)2h2(g)h247 kjmol1，測出ch4的某個(gè)平衡物理量x隨著溫度、壓強(qiáng)的變化如圖所示。x_(填“能”或“不能”)表示平衡體系中ch4的體積分?jǐn)?shù)；p1、p2的大小關(guān)系為_，b點(diǎn)濃度商qc與對應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)k相比，較大的是_。若容器容積為2 l，a點(diǎn)時(shí)c(ch4)0.4 moll1，則相應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)k_。解析(1)設(shè)n(n2)1 mol，則n(h2)3 mol，n2轉(zhuǎn)化的為a mol， n2(g)h2(g)nh3(g)n(始)/mol 130n/mol a 3a 2an平/mol 1a 33a 2a理論生成nh3 2 mol，故w，aw。又因?yàn)閜p，因此：k。(2)壓強(qiáng)一定時(shí)升高溫度，x表示的物理量增加，而升溫有利于平衡向右移動，故x不能表示平衡體系中ch4的體積分?jǐn)?shù)。x可以看成是平衡體系中ch4的轉(zhuǎn)化率，由于正反應(yīng)是氣體分子數(shù)