【全國百強校】安徽合肥第一中學人教版高中化學復習化學反應速率、化學平衡練習精講

1、第一部分1.在恒溫恒容的密閉體系中，可逆反應：A(s)+2B(g)2c(g)AH<0,不能作為該反應達到化學平衡的標志的是(B)v正(B)=v逆(C)n(B):n(C)=1：1容器內(nèi)壓強不再改變?nèi)萜鲀?nèi)氣體的密度不再改變?nèi)萜鲀?nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變A.B.C.D.全部解析二者化學計量數(shù)相同，說明正逆反應速率相等，可做標志；物質(zhì)的量相等不能說明反應達到平衡；反應前后氣體體積不變，所以壓強不能做標志；氣體的總質(zhì)量隨著反應而改變，所以密度不變可做標志；平均相對分子質(zhì)量=氣體總質(zhì)量/氣體總物質(zhì)的量，由于氣體總物質(zhì)的量不變，而氣體的總質(zhì)量隨時改變，所以平均相對分子質(zhì)量不變可做標志。所以選

2、B。2.下列說法正確的是(B)A.增大壓強，活化分子百分數(shù)增加，化學反應速率一定增大B.升高溫度，單位體積內(nèi)分子總數(shù)不變，但活化分子數(shù)增加了C.分子間所有的碰撞為有效碰撞D.加入反應物，使活化分子百分數(shù)增加，化學反應速率增大解析A.壓強對反應速率的影響只能適用于氣體體系，且增大壓強，活化分子百分數(shù)不變，A錯誤；B.升高溫度，活化分子百分數(shù)增加，化學反應速率一定能夠增大，B正確；C.活化分子間所發(fā)生的分子間的碰撞，只有能發(fā)生反應的碰撞才是有效碰撞，C錯誤；D.加入反應物，活化分子百分數(shù)不變，但是單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加，化學反應速率增大，且改變固體的質(zhì)量反應速率不變，D錯誤，答案選Bo催化劑.3

3、.在容積固定的密閉容器中存在如下反應：N2(g)+3H2(g)高溫高壓2NH3(g)刖<0。某研究小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應的影響，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出如下關(guān)系圖。下列敘述正確的是(B)A.圖I研究的是溫度對反應的影響，且甲的溫度比乙的高B.圖H研究的是溫度對反應的影響，且甲的溫度比乙的高c.圖n研究的是壓強對反應的影響，且甲的壓強比乙的大D.圖出研究的是不同催化劑對反應的影響，且乙使用的催化劑效率比甲使用的高解析A.溫度越高，反應速率越快，反應達到平衡所需要的時間越短，升高溫度，第1頁化學平衡向吸熱的逆反應方向移動，所以平衡時NH3的含量降低，故該說法錯誤；B.溫度

4、高反應速率快，首先達到平衡，由于平衡逆向移動，所以平衡時NH3的含量比低溫時低，故甲的溫度比乙的高，正確；C.增大壓強，化學反應速率快，達到平衡所需要的時間短；增大壓強，化學平衡正向移動，氫氣的轉(zhuǎn)化率增大，錯誤；D.不同催化劑催化反應不同，但是不能使化學平衡發(fā)生移動，催化效率越高，反應速率快，就先達到平衡，根據(jù)圖像可知甲使用的催化劑效率比乙使用的高，錯誤。4.相同溫度下，容積均恒為2L的甲、乙、丙3個密閉容器中發(fā)生反應：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）AH=197kJmolT。實驗測得起始、平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：容器起始各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol達到平衡時體系能量的變化SO2O2SO3

5、Ar甲2100放出熱量：Q1乙1.80.90.20放出熱量：Q2=78.8kJ丙1.80.90.20.1放出熱量：Q3下列敘述正確的是（B）A.Ql>Q3>Q2=78.8kJ1B.右乙谷命中的反應經(jīng)tmin達到平衡，則0tmin內(nèi)，v（O2）=mol/（Lmin）C.甲中反應達到平衡時，若升高溫度，則SO2的轉(zhuǎn)化率將大于50%D.三個容器中反應的平衡常數(shù)均為K=2解析乙、丙轉(zhuǎn)化到左邊，SO2、O2的物質(zhì)的量分別為2mol、1mol,與甲中SO2、O2的物質(zhì)的量對應相等，恒溫恒容條件下，丙中Ar不影響平衡移動，故三者為完全等效平衡，平衡時SO2、。2、SO3的物質(zhì)的量對應相等。A.由

6、于平衡時二氧化硫物質(zhì)的量相等，故參加反應二氧化硫的物質(zhì)的量：甲>乙=丙，故放出熱量：Qi>Q3=Q2=78.8kJ,故A錯誤；B.乙容器中的反應經(jīng)tmin達到平衡，則0tmin內(nèi),v（O2）=0：mon1"=5mol/（Lmin）,故B正確；C.乙中平衡時二氧化硫物質(zhì)的量為1.8mol0.8mol=1mol,甲中參加反應的二氧化硫為2mol1mol=1mol,甲中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為1molX100%=50%,正反應為2mol放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，SO2的轉(zhuǎn)化率將小于50%,故C錯誤；D.甲、乙、丙三容器溫度相同，平衡常數(shù)相同，乙中平衡時放出熱量為78.8

7、kJ,由2SO2（g）+02(g)i78.8kJ2SO3(g)AH=-197kJmol可知,參加反應的二氧化硫為2mol><際"80.8mol一一0.9mol=0.9mol/L、2l-=0.45mol/L、0.2mol廣r-2-L=0.1mol/L,則:S03的起始濃度分別為北molmol,則二氧化硫濃度變化量為2L=0.4mol/L,SO2、O2、2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)起始(mol/L):0.90.450.1轉(zhuǎn)化(mol/L):0.40.20.4平衡(mol/L):0.50.250.5_0.52一，故平衡常數(shù)”052025=4,故D錯誤；故選B。5.已

8、知某密閉容器中存在下列平衡：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),的平衡物質(zhì)的量濃度c(CO2)與溫度t的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是(A)A.平衡狀態(tài)A與C相比，平衡狀態(tài)A的c(CO)較小B.在t2時，D點的反應速率：v(逆)>v(正)C.反應CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的AH>0D,若力、t2時的平衡常數(shù)分別為Ki、K2,則Ki<K2解析A.平衡狀態(tài)A與C相比，C點溫度高，已知AH>0,升高溫度平衡正移，CO濃度減小，所以A點CO濃度大，故A錯誤；B.T2時反應進行到狀態(tài)D,c(CO2)高于平衡濃度，故反應向逆反應進行，則一定有v(

9、正)<v(逆)，故B正確；C.由圖可知，溫度越高平衡時c(CO2)越大，說明升高溫度平衡向正反應移動，升高溫度平衡向吸熱反應進行，故正反應是吸熱反應，即AH>0,故C正確；D.該反應正反應是吸熱反應，升高溫度平衡正反應移動，化學平衡常數(shù)增大，故Ki<K2,故D正確；故選Ao6.(2019江蘇15)(雙選)溫度為Ti時，在三個容積均為1L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應：2NO2(g)2NO(g)+O2(g)(正反應吸熱)。實驗測得：v正=丫的。2)消耗=k正13。2),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)，受溫度影響。下列說法正確

10、的是(CD)容器編號物質(zhì)的起始濃度(molL1)物質(zhì)的平衡濃度(molL1)c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)I0.6000.2n0.30.50.2in0.50.35A.達平衡時，容器I與容器n中的總壓強之比為4：5B.達平衡時，容器n中衛(wèi)3比容器I中的大cNO2C.達平衡時，容器出中NO的體積分數(shù)小于50%D.當溫度改變?yōu)門2時，若女正=卜逆，則T2>Ti解析本題考查化學平衡。容器I中平衡時，c(NO2)=0.2molLc(NO)=0.4molL一c(O2)=0.2molL1,容器容積為1L,氣體總物質(zhì)的量為(0.2+0.4+0.2)mol=0.8mol,容器n中投入量為(0.

11、3+0.5+0.2)mol=1mol,若容器n中投入量與平衡量相等，則兩容器內(nèi)壓強之比為0.8：1=4：5,根據(jù)容器I中的相關(guān)數(shù)據(jù)，知該反應的平衡常數(shù)K=0.2molL，1x(0.4molL1210.2molL1x(0.5molL1211上=0.8molL-,容器n中Qc=石0.2molL0.3molL丁=0.56molL1<K,說明容器n中反應未達到平衡，反應向右進行，則達到平衡時兩容器中壓強之比小于4：5,A項錯誤；容器II中反應相當于起始加入0.7molL1NO2和0.1mo1L1NO,達到平衡時，相對容器I,平衡逆向移動，則容器°中揣?)的值小，B項錯誤;04容器I中達

12、到平衡時NO的體積分數(shù)為X100%=50%,容器m中相當于起始加0.2+0.4+0.2入0.5molL1NO2和0.1molL1O2,達到平衡時，相對容器I,平衡逆向移動，則容器m中NO的體積分數(shù)小于50%,C項正確。容器I中，Ti時，平衡常數(shù)K=0.2molL1x(0.4molL121石=0.8mo1L，T2時，kF=k逆，反應達平衡時，丫正=丫逆，0.2molL即k正c2(NO2)=k逆c2(NO)c(O2),得c2(NO2)=c2(NO)c(O2),K=c2(NO)c(O2)/c2(NO2)=1,平衡常數(shù)增大，反應正向移動，該反應為吸熱反應，則應升高溫度，即T2>Ti,D項正確。7

13、 .固定容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應xA(g)+yB(g)zC(g),圖I表示tC時容器中各物質(zhì)的量隨時間的變化關(guān)系，圖n表示平衡常數(shù)K隨溫度變化的關(guān)系。結(jié)合圖像判斷，下列結(jié)論正確的是(D)A.該反應可表示為：2A(g)+B(g)C(g)AH<08 .tC時該反應的平衡常數(shù)K=6.25C.當容器中氣體密度不再變化時，該反應達到平衡狀態(tài)D.tC,在第6min時再向體系中充入0.4molC,再次達到平衡時C的體積分數(shù)大于第4頁0.25解析A.由圖n知，升高溫度，平衡常數(shù)逐漸增大，該反應為吸熱反應，AH>0,錯誤；B.根據(jù)圖I知05min內(nèi)，A、B、C的物質(zhì)的量變化分別為0.4mol、

14、0.2mol、0.2mol,該反應可表示為：2A(g)+B(g)C(g),反應達平衡時A、B、C的平衡濃度分別為20.2mol/L、0.1mol/L、0.1mol/L,故tC時該反應的平衡常數(shù)K=c(C)/c(A)c(B)=25,錯誤；C.根據(jù)質(zhì)量守恒定律知容器內(nèi)氣體的質(zhì)量保持不變，容器的容積保持不變，容器內(nèi)氣體的密度為恒量，不能作為平衡標志，錯誤；D、根據(jù)圖I知tC時反應達平衡后C的體積分數(shù)為25%,在第6min時再向體系中充入0.4molC,相當于加壓，平衡正向移動，再次達到平衡時C的體積分數(shù)大于0.25,正確。8 .利用CO和H2在催化劑的作用下合成甲醇，發(fā)生的反應如下：CO(g)+2H

15、2(g)=CH30H(g)。在體積一定的密閉容器中按物質(zhì)的量之比1：2充入CO和H2,測得平衡混合物中CH30H的體積分數(shù)在不同壓強下隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是(C)A.該反應的AHV0,且p1P2B.反應速率：v逆(狀態(tài)A)>v逆(狀態(tài)B)C.在C點時，CO轉(zhuǎn)化率為75%D.在恒溫恒壓條件下向密閉容器中充入不同量的CH3OH,到達平衡時CH30H的體積分數(shù)不同解析A.由圖可知，升高溫度，CH30H的體積分數(shù)減小，平衡逆向移動，則該反應的AH<0,300C時，增大壓強，平衡正向移動，CH30H的體積分數(shù)增大，所以p1>p2,故A錯誤；B.B點對應的溫度和壓強均大于

16、A點，溫度升高、增大壓強均使該反應的化學反應速率加快，因此v逆(狀態(tài)A)<v逆(狀態(tài)B),故B錯誤；C.設向密閉容器充入了1molCO和2molH2,CO的轉(zhuǎn)化率為x,則CO(g)+2H2(g)CH30H(g)起始120變化x2xx結(jié)束1x2-2xx.一.，一一,x,-.在C點時，CH30H的體積分數(shù)=0.5,解得x=0.75,故C正確；D.由1-x+2-2x+x等效平衡可知，在恒溫恒壓條件下向密閉容器中充入不同量的CH30H到達平衡時CH3OH的體積分數(shù)都相同，故D錯誤；故選C。9 .甲、乙、丙三個容器中最初存在的物質(zhì)及其數(shù)量如圖所示，三個容器最初的容積相等、溫度相同，反應中甲、丙的容

17、積不變，乙中的壓強不變，在一定溫度下反應達到平衡。下列說法正確的是(B)A.平衡時各容器內(nèi)c(N02)的大小順序為乙甲丙B.平衡時N2O4的百分含量：乙甲=丙C.平衡時甲中N02與丙中N2O4的轉(zhuǎn)化率不可能相同D.平衡時混合物的平均相對分子質(zhì)量：甲乙丙解析因甲、丙為恒容容器，0.1molN2O4完全轉(zhuǎn)化可得到0.2molNO2,故甲、丙兩容器中的化學平衡為等效平衡，反應開始后乙容器中的壓強大于甲容器中的壓強，而壓強越大，越有利于平衡向生成N2O4的方向進行，故B對；再結(jié)合平均相對分子質(zhì)量與各組分相對分子質(zhì)量的關(guān)系知D錯；雖然乙中轉(zhuǎn)化掉的N02比甲中多，由勒夏特列原理知因乙的容積減小導致N02濃

18、度增大的程度大于因平衡移動使N02濃度減小的程度，因此，平衡時乙中N02的濃度大于甲中N02的濃度，但由于甲、丙兩容器內(nèi)的化學平衡為等效平衡，甲、丙中N02的濃度應相等，A錯；由甲、丙中的化學平衡為等效平衡知，若平衡時甲中N02的轉(zhuǎn)化率為50%,則丙中N2O4的轉(zhuǎn)化率也為50%,C錯。10 .I.氮的固定是幾百年來科學家一直研究的課題。(1)下表列舉了不同溫度下大氣固氮和工業(yè)固氮的部分K值。反應大氣固氮N2(g)+O2(g)2NO(g)工業(yè)固氮N2(g)+3H2(g)2NH3(g)溫度/C27200025400450K-313.8X100.15X1080.5070.152分析數(shù)據(jù)可知：大氣固氮

19、反應屬于吸熱(填“吸熱”或“放熱”)反應。分析數(shù)據(jù)可知；人類不適合大規(guī)模模擬大氣固氮的原因K值小，正向進行的程度小(或轉(zhuǎn)化率低)，不適合大熱槿牛產(chǎn)_。(2)工業(yè)固氮反應中，在其他條件相同時，分別測定N2的平衡轉(zhuǎn)化率在不同壓強(Pi、P2)下隨溫度變化的曲線，如圖所示的圖示中，正確的是A(填"A'或"B);比較Pi、P2的大小關(guān)系：p2P1。n.目前工業(yè)合成氨的原理是：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(3)在一定溫度下，將1molN2和3molH2混合置于體積不變的密閉容器中發(fā)生反應，達到平衡狀態(tài)時，測得氣體總物質(zhì)的量為2.8mol。達平衡時，H2的轉(zhuǎn)化率級=_

20、60%_。已知平衡時，容器壓強為8MPa,則平衡常數(shù)Kp=_：49(MPa)2或0.255(MPa)2或1920.26(MPa)2(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓X物質(zhì)的量分數(shù))。解析(1)由表格數(shù)據(jù)可知，溫度越高，K越大，說明升高度，平衡正移，則正反應方向為吸熱反應，故答案為：吸熱；由表格數(shù)據(jù)可知，2000C時，K=0.1,K值很小，則轉(zhuǎn)化率很小，不適合大規(guī)模生產(chǎn)，所以人類不適合大規(guī)模模擬大氣固氮，故答案為：K值小，正向進彳T的程度小(或轉(zhuǎn)化率低)，不適合大規(guī)模生產(chǎn)；(2)合成氨反應為放熱反應，升高溫度，轉(zhuǎn)化率減小，所以圖A正確，B錯誤；該反應正方向為體積減小的方向，增大壓強平衡正向

21、移動，轉(zhuǎn)化率增大，P2的轉(zhuǎn)化率大，則P2大；故答案為：A；P2>pi；(3)設平衡時有xmolN2轉(zhuǎn)化，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)起始物質(zhì)的量：1mol3mol0變化的物質(zhì)的量：x3x2x平衡物質(zhì)的量：1-x3-3x2x列式可得：4-2x=2.8,解得x"6mol,時需'100%：60%,故答案為：60%;N2、3H2、NH3的平衡分壓分別為:04X8MPa,2X8MPa,1.|><8MPa,因此f8MPa=第8MPadi2'故答案為：覿叱11 .無色氣體N2O4是一種強氧化劑，為重要的火箭推進劑之一。N2O4與NO2轉(zhuǎn)換的熱化學方程式為

22、：N2O4(g)2NO2(g)AH=+24.4kJ/mol(1)將一定量N2O4投入固定容積的真空容器中，下述現(xiàn)象能說明反應達到平衡的是bca.v正(N2O4)=2v逆(NO2)b.體系顏色不變c.氣體平均相對分子質(zhì)量不變d.氣體密度不變達到平衡后，保持體積不變升高溫度，再次到達平衡時，則混合氣體顏色_(填“變深”、“變淺”或“不變”)，判斷理由正反應是吸熱反應，其他條件不變，溫度升高平衡正向移動，c(NO?)增加，顏色加深。(2)平衡常數(shù)K可用反應體系中氣體物質(zhì)分壓表示，即K表達式中用平衡分壓代替平衡濃度，分壓=總壓X物質(zhì)的量分數(shù)(例如：p(NO2)=p總Xx(NO2)。寫出上述反應平衡常數(shù)

23、Kp表達式_p總x2(NO2)/x(N2O4)(用p總、各氣體物質(zhì)的量分數(shù)x表示)；影響Kp的因素溫度O(3)上述反應中)正反應速率v正=k正p(N2O4)逆反應速率v逆=k逆p2(NO2),其中k正、k逆為速率常數(shù))則Kp為k正/k逆(以k正、k逆表小)。若將一*定量N2O4投入真空容器中恒溫恒壓分解(溫度298K、壓弓雖100kPa),已知該條件下k正=4.8X104s1,當N2O4分解10%時，v正=3.9x106kPas,1；(4)真空密閉容器中放入一定量N2O4,維持總壓強Po恒定，在溫度為T時，平衡時N2O4分解百分率為a。保持溫度不變，向密閉容器中充入等量N2O4,維持總壓強在2P0條件下分解，則N2O4的平衡分解率的表達式為(1/2-E)"2。解析(1)根據(jù)平衡定義，v正：v逆=系數(shù)比，反應達到平衡狀態(tài)，2v正(NzO4)=v逆(NO2),故a錯誤；體系顏色不變，說明NO2濃度不變