2014二輪復習化學反應速率、化學平衡

1、高考資源網(wǎng)（ ）與您相伴。歡迎廣大教師踴躍來稿！。 試卷、試題、教案、學案等教學資源均可投稿。六、化學反應速率、化學平衡1(2013高考北京卷)下列實驗事實不能用平衡移動原理解釋的是()解析：選C。A.二氧化氮氣體中存在平衡：2NO2N2O4，體系的溫度變化會使平衡發(fā)生移動。B.不同溫度下水的電離平衡常數(shù)不同，溫度升高促進水的電離，電離平衡常數(shù)增大。C.向過氧化氫溶液中加入二氧化錳，加速了過氧化氫的分解，這是二氧化錳的催化作用，不能用平衡移動原理解釋。D.氨水的濃度減小為原來的十分之一，但其pH的變化小于1，說明氨水在稀釋的過程中平衡：NH3H2ONHeq oal(,4)OH發(fā)生了移動。2(2

2、013高考重慶卷)將E和F加入密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應：E(g)F(s) 2G(g)。忽略固體體積，平衡時G的體積分數(shù)(%)隨溫度和壓強的變化如下表所示：bf915 、2.0 MPa時E的轉(zhuǎn)化率為60%該反應的S0 K(1 000 )K(810 )上述中正確的有()A4個B3個C2個D1個解析：選A。反應E(g)F(s)2G(g)是氣體分子數(shù)增大的反應，壓強增大平衡逆向移動，故b75.0，故b0，正確。因為該反應正向吸熱，升高溫度平衡正向移動，平衡常數(shù)增大，故正確。3(2013高考山東卷) 對于反應CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0，在其他條件不變的情況下()A加入催化劑

3、，改變了反應的途徑，反應的H也隨之改變B改變壓強，平衡不發(fā)生移動，反應放出的熱量不變C升高溫度，反應速率加快，反應放出的熱量不變D若在原電池中進行，反應放出的熱量不變解析：選B。A項，加入催化劑，改變了反應物和生成物的活化能，從而改變反應的途徑，但反應的H只與反應物、生成物的總能量有關(guān)，并不發(fā)生改變。B項，該反應前后氣體的總物質(zhì)的量不變，改變壓強，平衡不發(fā)生移動，因此反應放出的熱量不變。C項，升高溫度，反應速率加快，平衡逆向移動，反應放出的熱量減少。D項，原電池反應中，化學能主要轉(zhuǎn)化為電能，因此反應放出的熱量將減少。4(2013高考江蘇卷)一定條件下存在反應：CO(g)H2O(g)CO2(g)

4、H2(g)，其正反應放熱?，F(xiàn)有三個相同的2 L恒容絕熱(與外界沒有熱量交換) 密閉容器、，在中充入1 mol CO和1 mol H2O，在中充入1 mol CO2 和1 mol H2，在中充入2 mol CO 和2 mol H2O,700 條件下開始反應。達到平衡時，下列說法正確的是()A容器、中正反應速率相同B容器、中反應的平衡常數(shù)相同C容器中CO的物質(zhì)的量比容器中的多D容器中CO的轉(zhuǎn)化率與容器中CO2的轉(zhuǎn)化率之和小于1解析：選CD。分析題給化學方程式的特點，應用化學平衡移動原理分析、解決問題。容器中反應正向進行，放出熱量，容器中反應逆向進行，吸收熱量，兩個容器中反應溫度不同，則、中正反應速

5、率不相同，A錯。容器中加入反應物的量比容器中多，由于該反應為放熱反應，中放出熱量比多，中反應正向進行的程度比小，因此容器中反應的化學平衡常數(shù)比小，B錯。中反應正向進行，放出熱量，中反應逆向進行，吸收熱量，由于容器均為絕熱容器，和中反應進行的程度均較小，則C、D均正確。5(2013高考安徽卷)一定條件下，通過下列反應可以制備特種陶瓷的原料MgO：MgSO4(s)CO(g)MgO(s)CO2(g)SO2(g)H0該反應在恒容的密閉容器中達到平衡后，若僅改變圖中橫坐標x的值，重新達到平衡后，縱坐標y隨x變化趨勢合理的是()解析：選A。通過題給條件，判斷平衡移動的方向，分析平衡移動后各量的變化規(guī)律，再

6、結(jié)合圖像進行判斷。A.該反應的正反應是吸熱反應，當升高溫度時，平衡向正反應方向移動，生成氣體的質(zhì)量增加，由于容器的容積不變，所以容器內(nèi)混合氣體的密度增大，A項正確。B.方法一：增大CO的物質(zhì)的量，平衡向正反應方向移動，生成CO2的量雖然增多，但平衡時CO增加的量要比CO2增加的量要多，所以CO2與CO的物質(zhì)的量之比減小。方法二：因為容器的容積不變，增加CO的物質(zhì)的量，相當于增加了CO的濃度，由于反應物中只有CO為氣體，根據(jù)“等效平衡”原理，增加CO的物質(zhì)的量的過程可以看作是增大壓強的過程，即平衡向逆反應方向移動，所以CO2與CO的物質(zhì)的量之比應該減小。C.增加SO2的濃度，雖然平衡向逆反應方向

7、移動，但由于溫度沒有改變，所以平衡常數(shù)K不變。D.MgSO4是固體，雖然它的質(zhì)量增加了，但平衡并不發(fā)生移動，所以CO的轉(zhuǎn)化率不會因為MgSO4質(zhì)量的增加而增大。6(2013高考福建卷)NaHSO3溶液在不同溫度下均可被過量KIO3氧化，當NaHSO3完全消耗即有I2析出，依據(jù)I2析出所需時間可以求得NaHSO3的反應速率。將濃度均為0.020 molL1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(過量)酸性溶液40.0 mL混合，記錄1055 間溶液變藍時間，55 時未觀察到溶液變藍，實驗結(jié)果如下圖。據(jù)圖分析，下列判斷不正確的是()A40 之前與40 之后溶液變藍的時間隨溫度的變

8、化趨勢相反B圖中b、c兩點對應的NaHSO3反應速率相等C圖中a點對應的NaHSO3反應速率為5.0105 molL1s1D溫度高于40 時，淀粉不宜用作該實驗的指示劑解析：選B。應讀懂題干，當溶液變藍時亞硫酸氫鈉恰好完全反應，然后根據(jù)選項逐一進行分析。A.由圖像可知，40 之前溫度越高溶液變藍所需要的時間越短；40 之后溫度越高溶液變藍所需要的時間越長，其變化趨勢相反。B.b、c兩點的溫度不同，所以反應速率不相等。C.當溶液變藍時發(fā)生反應IOeq oal(,3)5I6H=3I23H2O，此時反應6HSOeq oal(,3)2IOeq oal(,3)=6SOeq oal(2,4)2I6H恰好結(jié)

9、束，即溶液變藍時NaHSO3恰好完全反應，v(NaHSO3)eq f(0.020 molL110.0 mL,80 s50.0 mL)5.0105 molL1s1。D.溫度高于40 時，淀粉易糊化，故淀粉不宜在高于40 的條件下作指示劑。7(2013高考四川卷) 在一定溫度下，將氣體X和氣體Y各0.16 mol充入10 L恒容密閉容器中，發(fā)生反應X(g)Y(g)2Z(g) Hv(正) C該溫度下此反應的平衡常數(shù)K1.44D其他條件不變，再充入0.2 mol Z，平衡時X的體積分數(shù)增大解析：選C。A.根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可求得在前2 min內(nèi)生成Z為0.08 mol，故v(Z)eq f(0.08 mol

10、,10 L2 min)4103 mol/(Lmin)。B.由于該反應的正反應是放熱反應，降低溫度，平衡正向移動，v(逆)v(正)。C.根據(jù)平衡常數(shù)的表達式Keq f(c2Z,cXcY)eq f(0.0122,0.010.01)1.44。D.因該反應前后氣體化學計量數(shù)和相等，其他條件不變時，再充入0.2 mol Z，達到平衡時，其作用效果相當于保持Z的物質(zhì)的量不變，縮小容器的體積，X的體積分數(shù)不變。8(2013高考大綱全國卷) 反應X(g)Y(g)2Z(g)H0，達到平衡時，下列說法正確的是()A減小容器體積，平衡向右移動B加入催化劑，Z的產(chǎn)率增大C增大c(X)，X的轉(zhuǎn)化率增大D降低溫度，Y的轉(zhuǎn)

11、化率增大解析：選D。根據(jù)該反應的特點結(jié)合平衡移動原理逐項分析。A該反應為反應前后氣體物質(zhì)的量不變的反應，平衡不受壓強影響，減小容器體積，平衡不移動。B.催化劑不能使平衡移動，不改變產(chǎn)物的產(chǎn)率。C.增大c(X)，平衡正向移動，Y的轉(zhuǎn)化率增大，X本身的轉(zhuǎn)化率反而減小。D.該反應的正反應是放熱反應，降低溫度，平衡正向移動，Y 的轉(zhuǎn)化率增大。9(2013高考新課標全國卷)在1.0 L密閉容器中放入0.10 mol A(g)，在一定溫度進行如下反應：A(g)B(g)C(g)H85.1 kJmol1反應時間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(p)的數(shù)據(jù)見下表：時間t/h0124816202530eq f(總壓強p,

12、100 kPa)4.915.586.327.318.549.509.529.539.53回答下列問題：(1)欲提高A的平衡轉(zhuǎn)化率，應采取的措施為_。(2)由總壓強p和起始壓強p0計算反應物A的轉(zhuǎn)化率(A)的表達式為_，平衡時A的轉(zhuǎn)化率為_，列式并計算反應的平衡常數(shù)K_。(3)由總壓強p和起始壓強p0表示反應體系的總物質(zhì)的量n總和反應物A的物質(zhì)的量n(A)，n總_mol，n(A)_mol。下表為反應物A濃度與反應時間的數(shù)據(jù)，計算：a_。反應時間t/h04816c(A)/(molL1)0.10a0.0260.006 5分析該反應中反應物的濃度c(A)變化與時間間隔(t)的規(guī)律，得出的結(jié)論是_，由此

13、規(guī)律推出反應在12 h時反應物的濃度c(A)為_molL1。解析：通過分析表格中數(shù)據(jù)，根據(jù)壓強之比等于物質(zhì)的量之比入手解決相關(guān)問題。(1)要提高A的轉(zhuǎn)化率，應通過改變條件使平衡正向移動，可以從濃度、溫度、壓強三個方面考慮，可從容器中分離出B、C或擴大容器的體積(降低壓強)或升高溫度。(2)相同條件下，在密閉容器中氣體的壓強之比等于物質(zhì)的量之比，設反應后氣體的總物質(zhì)的量為x，則有eq f(p,p0)eq f(x,0.10 mol)，故xeq f(0.10p,p0) mol，而氣體的物質(zhì)的量的增加量等于消耗的A的物質(zhì)的量，故A的轉(zhuǎn)化率為eq f(f(0.10p,p0)0.10 mol,0.10 m

14、ol)100%(eq f(p,p0)1)100%，將表中的數(shù)據(jù)代入公式中可得平衡時A的轉(zhuǎn)化率為(eq f(9.53100 kPa,4.91100 kPa)1)100%94.1%；根據(jù)化學方程式列出平衡三段式，注意三段式中用的都是濃度，即可求得平衡常數(shù)。(3)結(jié)合(2)的解析可知n(A)0.10 mol(eq f(0.10p,p0)0.10) mol0.10(2eq f(p,p0) mol；根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，可知a0.10(2eq f(7.31100 kPa,4.91100 kPa)molL10.051 molL1，通過表中的數(shù)據(jù)可知，在達到平衡前每間隔4 h，A的濃度減少約一半，故反應在12 h

15、時，A的濃度為0.50.026 molL10.013 molL1。答案：(1)升高溫度、降低壓強(2)(eq f(p,p0)1)100%94.1% A(g) B(g) C(g)起始濃度/molL1 0.10 0 0轉(zhuǎn)化濃度/molL1 0.1094.1% 0.1094.1% 0.1094.1%平衡濃度/molL1 0.10(194.1%) 0.1094.1% 0.1094.1%Keq f(0.094 1 molL12,0.005 9 molL1)1.5 molL1(3)0.10eq f(p,p0)0.10(2eq f(p,p0)0.051達到平衡前每間隔4 h，c(A)減少約一半0.01310

16、(2013高考山東卷) 化學反應原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應用。(1)利用“化學蒸氣轉(zhuǎn)移法”制備TaS2晶體，發(fā)生如下反應：TaS2(s)2I2(g)TaI4(g)S2(g)H0()反應()的平衡常數(shù)表達式K_，若K1，向某恒容容器中加入1 mol I2(g)和足量TaS2(s)，I2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為_。 (2)如圖所示，反應()在石英真空管中進行，先在溫度為T2的一端放入未提純的TaS2粉末和少量I2(g)，一段時間后，在溫度為T1的一端得到了純凈TaS2晶體，則溫度T1_T2(填“”“”或“”)。上述反應體系中循環(huán)使用的物質(zhì)是_。(3)利用I2的氧化性可測定鋼鐵中硫的含量。做法是將鋼樣中

17、的硫轉(zhuǎn)化成H2SO3，然后用一定濃度的I2溶液進行滴定，所用指示劑為_，滴定反應的離子方程式為_。 (4)25 時，H2SO3HSOeq oal(,3)H的電離常數(shù)Ka1102 molL1，則該溫度下NaHSO3水解反應的平衡常數(shù)Kh_molL1，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，則溶液中eq f(cH2SO3,cHSOoal(,3)將_(填“增大”“減小”或“不變”)。解析：(1)反應()中，TaS2為固體，則平衡常數(shù)表達式為Kc(TaI4)c(S2)/c2(I2)。設平衡時，I2轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為x，則有 TaS2(s)2I2(g) TaI4(g)S2(g)起始/mol10 0轉(zhuǎn)化/mo

18、lx0.5x0.5x平衡/mol 1x0.5x0.5x此時平衡常數(shù)K為1，則有(0.5x)(0.5x)/(1x)21，從而可得x2/3 mol，I2(g)的轉(zhuǎn)化率為(2/3 mol)/1 mol100%66.7%。(2)由題意可知，未提純的TaS2粉末變成純凈TaS2晶體，要經(jīng)過兩步轉(zhuǎn)化：TaS22I2=TaI4S2，TaI4S2=TaS22I2，即反應()先在溫度T2端正向進行，后在溫度T1端逆向進行，反應()的H大于0，因此溫度T1小于T2，該過程中循環(huán)使用的是I2。(3)淀粉遇單質(zhì)I2顯藍色，利用I2溶液滴定H2SO3時，常用淀粉作指示劑，達到終點時，溶液由無色變成藍色，滴定反應的離子方

19、程式為I2H2SO3H2O=4H2ISOeq oal(2,4)。(4)H2SO3的電離常數(shù)Kac(HSOeq oal(,3)c(H)/c(H2SO3)1102 molL1，水的離子積常數(shù)Kwc(H)c(OH)11014 mol2L2，綜上可得Kac(HSOeq oal(,3)Kw/c(H2SO3)c(OH)。NaHSO3溶液中HSOeq oal(,3)的水解反應為HSOeq oal(,3)H2OH2SO3OH，則水解平衡常數(shù)Khc(H2SO3)c(OH)/c(HSOeq oal(,3)Kw/Ka(11014 mol2L2)/(1102 molL1)11012 molL1。NaHSO3溶液中加入

20、少量I2，二者發(fā)生氧化還原反應，溶液中c(HSOeq oal(,3)減小，HSOeq oal(,3)的水解程度增大，c(H2SO3)/c(HSOeq oal(,3)將增大。答案：(1)c(TaI4)c(S2)/c2(I2)66.7%(2)I2(3)淀粉I2H2SO3H2O=4H2ISOeq oal(2,4)(4)11012增大11(2013高考廣東卷)大氣中的部分碘源于O3對海水中I的氧化。將O3持續(xù)通入NaI溶液中進行模擬研究。(1)O3將I氧化成I2的過程由3步反應組成：I(aq) O3(g)=IO(aq)O2(g)H1IO(aq)H(aq)HOI(aq) H2HOI(aq)I(aq)H(

21、aq)I2(aq)H2O(l)H3總反應的化學方程式為_，其反應熱H_。(2)在溶液中存在化學平衡：I2(aq)I(aq)Ieq oal(,3)(aq)，其平衡常數(shù)表達式為_。(3)為探究Fe2對O3氧化I反應的影響(反應體系如圖1)，某研究小組測定兩組實驗中Ieq oal(,3)濃度和體系pH，結(jié)果見圖2和下表。編號反應物反應前pH反應后pH第1組O3I5.211.0第2組O3IFe25.24.1第1組實驗中，導致反應后pH升高的原因是_。圖1中的A為_。由Fe3生成A的過程能顯著提高I的轉(zhuǎn)化率，原因是_。第2組實驗進行18 s后，Ieq oal(,3)濃度下降。導致下降的直接原因有(雙選)_