《創(chuàng)新設(shè)計(jì)》(江蘇專用)2016高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)上篇專題一第7講化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡提升訓(xùn)練

1、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡能力提升訓(xùn)練(15為單項(xiàng)選擇題，610為不定項(xiàng)選擇題)1下列說法不正確的是() A所有放熱反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行B使用催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)C溫度一定時(shí)，對于給定的化學(xué)反應(yīng)，正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)D工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的過程中使用過量的空氣，以提高SO2的利用率，可以用勒夏特列原理解釋解析A項(xiàng)錯(cuò)誤，由GHTS知，放熱且熵減小的反應(yīng)在高溫下不能自發(fā)進(jìn)行。答案A2(2015·上?；瘜W(xué)，20)對于合成氨反應(yīng)，達(dá)到平衡后，以下分析正確的是()A升高溫度，對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大B增大壓強(qiáng)，對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大C減小反應(yīng)物濃度，對逆反應(yīng)的反應(yīng)

2、速率影響更大D加入催化劑，對逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大解析對于合成氨反應(yīng)：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H<0，正反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，則對逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大，A錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，則對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大，B正確；減小反應(yīng)物的濃度，平衡逆向移動(dòng)，則對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大，C錯(cuò)誤；加入催化劑，平衡不移動(dòng)，則對正逆反應(yīng)速率影響相同，D錯(cuò)誤。答案B3若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)2NO(g)2CO(g) 2CO2(g)N2(g)H<0，在進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A B C D解析可

3、逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后，正、逆反應(yīng)速率相等且不再變化，由圖像知，t1時(shí)刻v(正反應(yīng)速率)最大，之后隨反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)速率發(fā)生變化，未達(dá)到平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤；該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，隨反應(yīng)進(jìn)行，溫度升高，平衡常數(shù)減小，達(dá)到平衡狀態(tài)后，溫度為定值，平衡常數(shù)不變，與圖像符合，正確；t1時(shí)刻后CO2、NO的物質(zhì)的量發(fā)生變化，t1時(shí)刻未達(dá)到平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤；t1時(shí)刻后，NO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為定值，t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)，正確。答案D4(2015·蘇州模擬)已知2SO2(g)O22SO3(g)H197 kJ·mol1，按不同方式向甲、乙和丙3個(gè)相同容器內(nèi)投入反應(yīng)物，且保持恒溫、恒容，測得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)

4、的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：容器甲乙丙反應(yīng)物投入量2 mol SO2、1 mol O21 mol SO2、0.5 mol O22 mol SO3c(SO2)/c(O2)k1k2k3反應(yīng)的能量變化放出a kJ放出b kJ吸收c kJ氣體密度123反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率123下列關(guān)系式正確的是()Ak1k3<k2 B13>2C23>1 D2bc>197解析容器甲與丙內(nèi)的平衡屬于等同平衡，k1k3、13、ac197 kJ、131。容器乙中可以虛擬在一半容積里投入對應(yīng)量，則k2k1、b0.5a、21、21，再虛擬擴(kuò)大至原體積，平衡逆向移動(dòng)，c(SO2)/c(O2)不變，k2k1、b<b、20.

5、52、2<21。選項(xiàng)A中應(yīng)該是k1k3k2，選項(xiàng)C中應(yīng)該是23<1，選項(xiàng)D中應(yīng)該是2bc<197。答案B5(2015·鎮(zhèn)江模擬)一定溫度下，向容積為2 L的密閉容器中充入一定量的SO2和O2，發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H196 kJ·mol1。一段時(shí)間后達(dá)到平衡，反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：反應(yīng)時(shí)間/minn(SO2)/moln(O2)/mol02151.2100.4150.8下列說法不正確的是()A反應(yīng)在前5 min內(nèi)的平均速率為v(SO2)0.08 mol·L1·min1B保持溫度不變，向平衡后的容器中再充

6、入1 mol SO2和0.5 mol O2時(shí)，v(正)>v(逆)C保持其他條件不變，若起始時(shí)向容器中充入2 mol SO3，達(dá)平衡時(shí)吸收78.4 kJ的熱量D相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入1.5 mol SO3，達(dá)平衡時(shí)SO3的轉(zhuǎn)化率為40%解析v(SO2)(2 mol1.2 mol)/(2 L×5 min)0.08 mol·L1·min1，選項(xiàng)A正確；充入SO2和O2時(shí)，平衡正向移動(dòng)，v(正)>v(逆)，選項(xiàng)B正確；起始量與原平衡相當(dāng)，屬于等同平衡，由表中數(shù)據(jù)可知10 min時(shí)反應(yīng)已達(dá)到平衡，此時(shí)n(SO2)0.8 mol，SO2的轉(zhuǎn)化率為×

7、;100%60%，則反應(yīng)放出的熱量為196 kJ×60%117.6 kJ，故其他條件不變時(shí)，若起始時(shí)向容器中充入2 mol SO3，達(dá)到平衡時(shí)吸收的熱量為196 kJ117.6 kJ78.4 kJ，選項(xiàng)C正確；選項(xiàng)D中可以先虛擬充入2 mol SO3，則SO3轉(zhuǎn)化率為100%60%40%，然后移去0.5 mol SO3，平衡正移，其轉(zhuǎn)化率減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案D6(2015·無錫期末)向甲、乙、丙三個(gè)密閉容器中充入一定量的A和B，發(fā)生反應(yīng)：A(g)xB(g) 2C(g)Ha kJ·mol1各容器的反應(yīng)溫度、反應(yīng)物起始量，反應(yīng)過程中C的濃度隨時(shí)間變化關(guān)系分別如下表和

8、下圖表示。容器甲乙丙容積0.5 L0.5 L1.0 L溫度/T1T2T2反應(yīng)物起始量1.5 mol A0.5 mol B1.5 mol A0.5 mol B6.0 mol A2.0 mol B下列說法不正確的是()A10 min內(nèi)甲容器中反應(yīng)的平均速率v(B)0.10 mol·L1·min1B其他條件不變，甲容器中在20 min后，降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)C保持其他條件不變，若起始時(shí)向乙容器中充入3.0 mol A、1.0 mol B和2.0 mol C，則反應(yīng)達(dá)到新平衡前，v(逆)>v(正)DT2 時(shí)，向丙容器的平衡體系中再充入1.5 mol A、0.5 mo

9、l B，平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)大于25%解析乙、丙的反應(yīng)溫度相同，丙的起始濃度是乙的2倍，達(dá)平衡時(shí)生成的C的濃度丙中也是乙中的2倍，推出x1。由圖可知甲容器中10 min內(nèi)C的濃度由0變?yōu)?.0 mol·L1，則C的反應(yīng)速率為0.1 mol·L1·min1，根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則B的反應(yīng)速率應(yīng)為0.05 mol·L1·min1，A錯(cuò)誤；比較圖中甲、乙的變化曲線，乙達(dá)到平衡所需時(shí)間短，即T2>T1，若升溫，達(dá)平衡時(shí)C濃度減小，說明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降溫則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，B正確；從乙容器看達(dá)到平衡時(shí)A、B、C的物質(zhì)的量分別為1.

10、25 mol、0.25 mol、0.5 mol，即512，則題中充入A的量不足，平衡逆向移動(dòng)，C正確；由于壓強(qiáng)對題給反應(yīng)的化學(xué)平衡移動(dòng)無影響，故平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)仍為25%，D錯(cuò)誤。答案AD7(2015·南京鹽城二模)利用I2O5可消除CO污染，反應(yīng)為：5CO(g)I2O5(s) 5CO2(g)I2(s)H。不同溫度(T1、T2)下，向裝有足量I2O5固體的2 L恒容密閉容器中通入2 mol CO，測得CO2氣體體積分?jǐn)?shù)(CO2)隨時(shí)間t的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()AT1T2，H0BT1溫度下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為1 024CT2溫度下，00.5 min內(nèi)，CO的平均反應(yīng)速

11、率為0.3 mol·L1·min1DT1溫度下，若向裝有足量I2固體的2 L恒容密閉容器中通入10 mol CO2，達(dá)到平衡時(shí)，(CO2)0.8解析A項(xiàng)，根據(jù)“先拐先平數(shù)值大”知，T2>T1，但高溫下CO2的體積分?jǐn)?shù)小，說明反應(yīng)逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，平衡時(shí)，n(CO2)2 mol×0.81.6 mol，反應(yīng)掉的n(CO)1.6 mol，平衡時(shí)n(CO)2 mol1.6 mol0.4 mol，Kc5(CO2)/c5(CO)(1.6/0.4)51 024，正確；C項(xiàng)，v(CO)v(CO2)0.6 mol/(L·min)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，

12、該反應(yīng)為等體積變化，成比例通入CO2時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)等效，所以CO2的體積分?jǐn)?shù)不變，正確。答案BD8相同溫度下，在體積相等的三個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2NH3(g) N2(g)3H2(g)H92.4 kJ·mol1。實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)在起始、平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：容器編號起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol平衡時(shí)反應(yīng)中的能量變化NH3N2H2200吸收熱量a kJ013放出熱量b kJ400吸收熱量c kJ下列敘述正確的是()A熱量關(guān)系：abB反應(yīng)的平衡常數(shù)：>>C達(dá)平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)：>D中的密度不再改變時(shí)說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)解析中反應(yīng)平衡狀態(tài)相同，但加入物質(zhì)不同，

13、熱量關(guān)系為：ab92.4，A項(xiàng)錯(cuò)誤；3個(gè)反應(yīng)在相同溫度下進(jìn)行，所以平衡常數(shù)相等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；中加入的反應(yīng)物是中的2倍，在等溫等容的條件下，容器的壓強(qiáng)大，平衡向左移動(dòng)，所以達(dá)平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)：>，C項(xiàng)正確；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，氣體的質(zhì)量不變，容器恒容，所以密度是一個(gè)定值，密度不變不能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)；D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C9(2015·通揚(yáng)泰淮三模)t 時(shí)，體積均為0.5 L的兩個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)：2A(g)B(g) 2C(g)HQ kJ/mol(Q>0)。保持溫度不變，實(shí)驗(yàn)測得起始和平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表。容器編號起始時(shí)各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol達(dá)到平衡時(shí)體系能量的

14、變化ABC2100.75Q kJ0.40.21.6下列敘述中正確的是()A容器、中反應(yīng)的平衡常數(shù)均為18B容器中達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量為0.05Q kJC向容器中通入氦氣，平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率不變D其他條件不變，若容器保持恒容絕熱，則達(dá)到平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)小于解析容器放出熱量為0.75Q kJ，則平衡時(shí)生成C的物質(zhì)的量2 mol×0.751.5 mol，根據(jù)三段式計(jì)算可知，平衡時(shí)A的物質(zhì)的量為0.5 mol，B的物質(zhì)的量為0.25 mol，根據(jù)容器體積為0.5 L，分別算出A、B、C的濃度，代入平衡常數(shù)表達(dá)式得K18，溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變，所以容器的化學(xué)平衡常數(shù)為18，A項(xiàng)正確；容器

15、為等效平衡，即容器達(dá)到平衡時(shí)，A、B、C的物質(zhì)的量分別為0.5 mol、0.25 mol、1.5 mol，可知容器中反應(yīng)逆向移動(dòng)，達(dá)到平衡時(shí)消耗0.1 mol C，吸收0.05Q kJ的熱量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；恒容密閉容器中通入氦氣，雖然體系壓強(qiáng)增大，但體系中各組分的濃度不變，平衡不移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率不變，C項(xiàng)正確；原平衡時(shí)，C的體積分?jǐn)?shù)為，現(xiàn)在容器保持恒容絕熱，已知容器達(dá)到平衡時(shí)吸熱，則體系的溫度降低，平衡正向移動(dòng)，C的體積分?jǐn)?shù)增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案AC10(2015·蘇錫常鎮(zhèn)二調(diào))在三個(gè)容積均為1 L的密閉容器中以不同的氫碳比n(H2)/n(CO2)充入H2和CO2，在一定條件發(fā)生反應(yīng)：2CO2

16、(g)6H2(g) C2H4(g)4H2O(g)H。CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是()A該反應(yīng)的H0B氫碳比：C在氫碳比為2.0時(shí)，Q點(diǎn)v(正)v(逆)D若起始時(shí)，CO2、H2濃度分別為0.5 mol·L1和1.0 mol·L1，則可得P點(diǎn)對應(yīng)溫度的平衡常數(shù)的值為512解析由圖像可知，隨著溫度的升高，CO2的轉(zhuǎn)化率降低，即表明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A正確；增大H2的濃度，可以增大CO2的轉(zhuǎn)化率，即增大，CO2的轉(zhuǎn)化率增大，故>，B錯(cuò)誤；氫碳比為2.0時(shí)，Q點(diǎn)未平衡，由Q點(diǎn)應(yīng)向P點(diǎn)轉(zhuǎn)化，即CO2的轉(zhuǎn)化率增大，即反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，即v(正)&g

17、t;v(逆)，C錯(cuò)誤；P點(diǎn)CO2轉(zhuǎn)化率為50%，即平衡時(shí)c(CO2)0.25 mol·L1，c(H2)0.25 mol·L1，c(C2H4)0.125 mol·L1，c(H2O)0.5 mol·L1，則K512，D正確。答案AD11煤化工中常需研究不同溫度下的平衡常數(shù)、投料比及熱值問題。已知：CO(g)H2O(g) H2(g)CO2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表。溫度/400500800平衡常數(shù)K9.9491(1)若在500 時(shí)進(jìn)行反應(yīng)，設(shè)CO和H2O(g)的起始濃度均為0.020 mol/L，則在該條件下，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為 。(2)800 時(shí)，若向一容積可變的密閉容器中同時(shí)充入1 mol CO、3 mol H2O(g)、1 mol CO2和x mol H2，則：當(dāng)x5時(shí)，上述反應(yīng)向 (填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向進(jìn)行。若要使上述反應(yīng)開始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則x應(yīng)滿足的條件是 。(3)若在800 時(shí)進(jìn)行，設(shè)起始時(shí)CO、H2O(g)共為5 mol，水蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為x，平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為y，則y隨x變化的函數(shù)關(guān)系式為：y 。解析(1)設(shè)達(dá)平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化的