（大綱版）2022年高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)達(dá)標(biāo)測(cè)試《化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡》

1.(2009·廣東，15)取五等份NO2

，分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：

2NO2(g)N2O4(g)ΔH＜0

反應(yīng)相同時(shí)間后，分別測(cè)定體系中NO2的百分含量（NO2%），并作出其隨反應(yīng)溫度（T）變化的關(guān)系圖。下列示意圖中，可能與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符的是()第7講化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡解析

在恒容狀態(tài)下,在五個(gè)相同的容器中同時(shí)通入等量的NO2，反應(yīng)相同時(shí)間。那么則有兩種可能,一是已達(dá)到平衡狀態(tài)，二是還沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，仍然在向正反應(yīng)移動(dòng)。假若，5個(gè)容器在反應(yīng)相同時(shí)間下，均已達(dá)到平衡，因?yàn)樵摲磻?yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，NO2的百分含量隨溫度升高而升高，所以B正確；假若，5個(gè)容器中有未達(dá)到平衡狀態(tài)的，那么溫度越高，反應(yīng)速率越大，會(huì)出現(xiàn)溫度高的NO2轉(zhuǎn)化得快，導(dǎo)致NO2的百分含量少的情況。在D中，圖中的轉(zhuǎn)折點(diǎn)為平衡狀態(tài)，轉(zhuǎn)折點(diǎn)左側(cè)則為未平衡狀態(tài)，右側(cè)則為平衡狀態(tài)，D正確。答案BD2.(2009·全國(guó)理綜Ⅰ，13)下圖表示反應(yīng)X（g）

4Y(g)+Z(g)ΔH<0，在某溫度時(shí)X的濃度隨時(shí)間變化的曲線：下列有關(guān)該反應(yīng)的描述正確的是（）

A.第6min后，反應(yīng)就終止了

B.X的平衡轉(zhuǎn)化率為85%C.若升高溫度，X的平衡轉(zhuǎn)化率將大于85%D.若降低溫度，v正和v逆將以同樣倍數(shù)減小解析第6min時(shí)，可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)并未停止，A錯(cuò)；X的平衡轉(zhuǎn)化率α=×100%=×100%=85%，B正確；該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，X的轉(zhuǎn)化率減小，C錯(cuò)誤；降低溫度，平衡正向移動(dòng)，v正、v逆均減小，但兩者不是以同樣倍數(shù)減?。娣磻?yīng)減小的趨勢(shì)大），D錯(cuò)誤。答案B3.(2009·寧夏理綜，13)在一定溫度下,反應(yīng)H2(g)+X2(g)HX(g)的平衡常數(shù)為10。若將1.0mol

的HX(g)通入體積為1.0L的密閉容器中,在該溫度時(shí)HX（g）的最大分解率接近于()A.5%B.17%C.25%D.33%

解析

H2（g）+X2(g)HX(g)

開(kāi)始001.0mol/L

轉(zhuǎn)化x

x

x平衡x

x1.0mol/L-x則有K==10解得：x=mol/L所以HX的最大轉(zhuǎn)化率為×100%=17%。答案

B4.恒溫下，反應(yīng)aX(g)bY(g)+cZ(g)達(dá)到平衡，把容器體積壓縮至原來(lái)的1/2，且達(dá)到新平衡時(shí)，X的物質(zhì)的量濃度從0.1mol/L增大到

0.19mol/L,下列判斷正確的是（）A.a>b+cB.a<b+cC.a=b+cD.a=b=c解析

假設(shè)縮小體積，平衡不發(fā)生移動(dòng)，則X的物質(zhì)的量濃度應(yīng)從0.1mol/L增大到0.2mol/L，而此時(shí)X的物質(zhì)的量濃度為0.19mol/L，則在縮小容積的過(guò)程中消耗了X，由此可知平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。而縮小容積相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動(dòng)，說(shuō)明該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)。答案A5.對(duì)已達(dá)化學(xué)平衡的反應(yīng)：2X(g)+Y(g)2Z(g)，減小壓強(qiáng)時(shí)，對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生的影響是（）

A.逆反應(yīng)速率增大，正反應(yīng)速率減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

B.逆反應(yīng)速率減小，正反應(yīng)速率增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

C.正、逆反應(yīng)速率都減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

D.正、逆反應(yīng)速率都增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)解析

減小壓強(qiáng)，氣體體積增大，反應(yīng)物和生成物的濃度都減小，正、逆反應(yīng)速率都減小，正反應(yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng)，平衡應(yīng)向氣體體積增大的方向移動(dòng)。C6.在一真空密閉容器中盛有1molPCl5，加熱到

200℃，發(fā)生反應(yīng)：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，PCl5在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為m%，若在相同的溫度和相同的容器中，起始時(shí)加入2molPCl5，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，PCl5在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為n%，則m和n的關(guān)系正確的是（）A.m>nB.m<nC.m=nD.無(wú)法比較解析

設(shè)計(jì)如下等效平衡模型：在上述模型中，①和②互為等效平衡，平衡混合氣體中PCl5的體積分?jǐn)?shù)為m%。③達(dá)到平衡時(shí)，PCl5體積分?jǐn)?shù)為n%，從②到③，由于增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以，PCl5在平衡混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)增大。即：n>m,B選項(xiàng)正確。答案B7.已知NO2和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化：2NO2(g)N2O4(g)ΔH=-24.2kJ/mol。在恒溫條件下，將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)物濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如下圖。下列說(shuō)法正確的是（）A.前10min內(nèi)用v(NO2)表示的化學(xué)反應(yīng)速率為

0.02mol/(L·min)B.a

、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，a、c兩點(diǎn)的v正≠v逆C.反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí)放出的熱量為9.68kJD.25min時(shí)，導(dǎo)致平衡移動(dòng)的原因是將密閉容器的體積縮小為1L解析

由圖象知，將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入密閉容器中，反應(yīng)化學(xué)方程式為N2O4(g)2NO2(g)ΔH=+24.2kJ/mol，反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí)應(yīng)吸收熱量9.68kJ。答案B8.某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)化學(xué)平衡的影響,得到如下變化規(guī)律（圖中p表示壓強(qiáng)，T表示溫度，n表示物質(zhì)的量）：根據(jù)以上規(guī)律判斷，下列結(jié)論正確的是（）A.反應(yīng)Ⅰ:ΔH>0,p2>p1B.反應(yīng)Ⅱ:ΔH<0,T1>T2C.反應(yīng)Ⅲ:ΔH>0,T2>T1或ΔH<0,T2<T1D.反應(yīng)Ⅳ:ΔH<0,T2>T1解析

反應(yīng)Ⅰ的特點(diǎn)是正反應(yīng)方向?yàn)闅怏w體積減小的方向，結(jié)合圖象，壓強(qiáng)增大A的轉(zhuǎn)化率應(yīng)增大，所以p2>p1，隨溫度的升高A的轉(zhuǎn)化率降低，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)ΔH<0，故A錯(cuò)；關(guān)于反應(yīng)Ⅱ，由圖象可以看出T1條件下達(dá)到平衡所用時(shí)間少，所以T1>T2，而在T1條件下達(dá)平衡時(shí)n(C)小，說(shuō)明低溫有利于C的生成，故它的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)ΔH<0，B正確；關(guān)于反應(yīng)Ⅲ，由圖象可以看出，T2條件下C的平衡體積分?jǐn)?shù)大，因此當(dāng)T2>T1時(shí)正反應(yīng)應(yīng)為吸熱反應(yīng)ΔH>0，而當(dāng)T2<T1時(shí)，正反應(yīng)應(yīng)為放熱反應(yīng)ΔH<0，故C正確；關(guān)于反應(yīng)Ⅳ，由圖象可以看出T2條件下A的轉(zhuǎn)化率大，因此當(dāng)T2>T1時(shí)，說(shuō)明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，因此正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)ΔH>0，所以D錯(cuò)。答案BC9.恒溫恒容條件下，下列敘述正確的是（）

A.相同的甲、乙兩容器中分別加入1gSO2、1gO2與2gSO2、2gO2,發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)達(dá)到平衡，SO2的轉(zhuǎn)化率前者大

B.反應(yīng)2HI（g）H2(g)+I2(g)達(dá)到平衡，增大HI

的物的量，平衡不移動(dòng)

C.反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I2(g)達(dá)到平衡，增大HI的物質(zhì)的量，HI的分解率和體積分?jǐn)?shù)均不變

D.反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)達(dá)到平衡時(shí)，再向容器內(nèi)通入一定量的NO2(g)，重新達(dá)到平衡時(shí)，與第一次平衡時(shí)相比，NO2的體積分?jǐn)?shù)增大

解析

選項(xiàng)A中后者相當(dāng)于前者達(dá)到化學(xué)平衡后加壓，SO2的轉(zhuǎn)化率增大；B選項(xiàng)中平衡應(yīng)向右移動(dòng)；D選項(xiàng)相當(dāng)于給原平衡加壓，平衡向右移動(dòng)導(dǎo)致NO2的體積分?jǐn)?shù)減小。答案C10.反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)+D(g)過(guò)程中的能量變化如下所示，回答下列問(wèn)題。（1）該反應(yīng)是

反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）；（2）當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率

（填“增大”“減小”或“不變”），原因是

；（3）反應(yīng)體系中加入催化劑對(duì)反應(yīng)熱是否有影響？

，原因是

；（4）在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，

E1和E2的變化是：E1

，E2

。（填“增大”“減小”或“不變”）解析

（1）從圖像上可以看出，反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高，因此該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。（2）升高溫度，平衡左移，因此A的轉(zhuǎn)化率減小。（3）加入催化劑，對(duì)反應(yīng)熱無(wú)影響，因?yàn)榇呋瘎┎桓淖兎磻?yīng)進(jìn)行程度的大小，反應(yīng)物參加反應(yīng)的量不變，所以反應(yīng)熱也不變。（4）催化劑改變了反應(yīng)的歷程，降低了反應(yīng)所需要的活化能，使E1減小，E2也減小。答案（1）放熱（2）減小根據(jù)勒夏特列原理，升高溫度有利于反應(yīng)向吸熱方向移動(dòng)，因而該反應(yīng)中A的轉(zhuǎn)化率減小（3）沒(méi)有催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)的速率和途徑，不能改變化學(xué)反應(yīng)始態(tài)和終態(tài)的能量，因此對(duì)反應(yīng)熱沒(méi)有影響（4）減小減小11.(2009·浙江理綜，27)超音速飛機(jī)在平流層飛行

時(shí),尾氣中的NO會(huì)破壞臭氧層?？茖W(xué)家正在研究

利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和

N2，化學(xué)方程式如下：

2NO+2CO2CO2+N2

為了測(cè)定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，在某溫度下用氣體傳感器測(cè)得不同時(shí)間的NO和CO濃度如表：時(shí)間/s012345c(NO)/mol/L1.00×10-34.50×10-42.50×10-41.50×10-41.00×10-41.00×10-4c(CO)/mol/L3.60×10-33.05×10-32.85×10-32.75×10-32.70×10-32.70×10-3請(qǐng)回答下列各題（均不考慮溫度變化對(duì)催化劑催化效率的影響）：（1）在上述條件下反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)的ΔH

0（填寫“>”、“<”或“=”）。（2）前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=

。（3）在該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

。（4）假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)下列措施能提高NO轉(zhuǎn)化率的是

。A.選用更有效的催化劑B.升高反應(yīng)體系的溫度C.降低反應(yīng)體系的溫度D.縮小容器的體積（5）研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時(shí)，增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。為了分別驗(yàn)證溫度、催化劑比表面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中。實(shí)驗(yàn)編號(hào)T/℃NO初始濃度/mol/LCO初始濃度/mol/L催化劑的比表面積/m2/gⅠ2801.20×10-35.80×10-382Ⅱ124Ⅲ350124①請(qǐng)?jiān)谏媳砜崭裰刑钊胧Ｓ嗟膶?shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù)。②請(qǐng)?jiān)诮o出的坐標(biāo)圖中，畫出上表中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下混合氣體中NO濃度隨時(shí)間變化的趨勢(shì)曲線圖，并標(biāo)明各條曲線的實(shí)驗(yàn)編號(hào)。解析

（1）該反應(yīng)的ΔS<0,由ΔH-TΔS<0反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行推知，ΔH<0(2)2s內(nèi)的v(N2)=v(NO)==1.875×10-4mol/(L·s)（3）2NO+2CO2CO2+N21.00×10-33.60×10-300

9.00×10-49.0×10-49.00×10-141.00×10-42.70×10-39.00×10-4起始濃度/mol/L變化濃度/mol/L4.5×10-4(4s時(shí))平衡濃度/mol/L4.5×10-4K===5.00×103mol/L(4)A使用催化劑，平衡不移動(dòng)，NO轉(zhuǎn)化率不變;升溫，平衡向左移動(dòng)，NO轉(zhuǎn)化率降低，B錯(cuò)，C正確;D縮小容器體積，平衡向右移動(dòng)，NO轉(zhuǎn)化率提高。（5）①本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫轵?yàn)證溫度、催化劑的比表面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，Ⅰ、Ⅱ組內(nèi)題中信息的比表面積不同，則溫度、反應(yīng)物初始濃度一定相同，Ⅱ、Ⅲ組中，比表面積相同，則溫度一定不同，其他則相同。②據(jù)三段式可分別計(jì)算出不同條件下平衡時(shí)NO的濃度,從而畫圖。畫圖時(shí)注意Ⅱ與Ⅰ是催化劑的比表面積不同而導(dǎo)致速率變快,時(shí)間短,但不影響平衡，所以濃度與Ⅰ相同；Ⅲ與Ⅱ是溫度不同導(dǎo)致速率加快,同時(shí)升高溫度,平衡左移,平衡時(shí),c(NO)比Ⅱ要大。答案（1）<（2）1.88×10-4mol/(L·s)（3）5.00×103L/mol（4）CD（5）①Ⅱ.2801.20×10-35.80×10-3Ⅲ.1.20×10-35.80×10-3②12.（1）在容積固定的密閉容器中存在如下反應(yīng)：

A(g)+3B(g)2C(g)ΔH<0。某研究小組研究了其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出下列關(guān)系圖，下列判斷一定錯(cuò)誤的是