精題分解化學反應速率和化學平衡 市賽獲獎

【精題分解】化學反應速率和化學平衡（四）（2022屆最新模擬題）豫南九校2022-2022學年上期高三第一次摸底考試化學試題15、低溫脫硝技術可用于處理廢氣中的氮氧化物，發(fā)生的化學反應為：C2NH3（g）＋NO（g）＋NO2（g）150℃催化劑2N2（g）＋3H2O（g）150催化劑在恒容的密閉容器中，下列有關說法正確的是A.平衡時，其他條件不變，升高溫度可使該反應的平衡常數(shù)增大B.平衡時，其他條件不變，增加NH3的濃度，廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率減小C.單位時間內(nèi)消耗NO和N2的物質(zhì)的量比為1∶2時，反應達到平衡D.其他條件不變，使用高效催化劑，廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率增大22（8分）、能源短缺是人類社會面臨的重大問題。甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應用前景。⑴工業(yè)上一般采用下列兩種反應合成甲醇：反應Ⅰ：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）H1反應Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）H2①上述反應符合“原子經(jīng)濟”原則的是(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)；②下表所列數(shù)據(jù)是反應Ⅰ在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)。溫度250300350K由表中數(shù)據(jù)判斷H1０(填“>”“=”或“<”)；③某溫度下，將２molCO和６molH2充入２L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得c(CO)=·L－1，則CO的轉(zhuǎn)化率為，此時的溫度為(從上表中選擇)⑵將CH4轉(zhuǎn)化成CO，工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術，其反應原理為：CH4（g）+3/2O2（g）CO（g）+2H2O（g）H=-519kJ·mol－1。工業(yè)上，為選擇合適的催化劑，分別對X、Y、Z三種催化劑進行了如下實驗(其他條件相同)①X在T1℃時催化效率最高，能使正反應速率加快約3×②Y在T2℃時催化效率最高，能使正反應速率加快約3×③Z在T3℃時催化效率最高，能使逆反應速率加快約1×已知：T1>T2>T3，根據(jù)上述信息，你認為在生產(chǎn)中應該選擇的適宜催化劑是(填“X”、“Y”或“Z”)選擇的理由是。22（8分）、⑴①Ⅰ（1分）②<（1分）③80%（1分）；250℃⑵Z（1分）；催化效率高且活性溫度低（2分）化學反應速率與化學平衡郴州市一中2022屆高三第二次質(zhì)量檢測4、在容積不變的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應：2AB(g)+C(g)，且達到平衡。當升高溫度時氣體的密度增大，則（A）A．若正反應是吸熱反應，則A為非氣態(tài)

B．若正反應是吸熱反應，則A為氣態(tài)C．若正反應是放熱反應，則A為氣態(tài)

D．若正反應是放熱反應，則A為非氣態(tài)19、下列反應能用勒沙特列原理解釋的是（D）A．由SO2和O2反應制取SO3中使用催化劑B．合成氨工業(yè)采用5000C的溫度有利于氨的生成C．燃燒粉碎的黃鐵礦有利于SO2的生成D．合成氨工業(yè)采用高壓有利于氨的生成化學反應速率和化學平衡潮陽一中明光學校2022-2022學年度高三第一次月考理綜化學試題31.（16分）研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。（1）NO2可用水吸收，相應的化學反應方程式為。利用反應6NO2＋8NH37N2＋12H2O也可處理NO2。當轉(zhuǎn)移電子時，消耗的NO2在標準狀況下是L。（2）已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）ΔH=kJ·mol-12NO（g）+O2（g）2NO2（g）ΔH=kJ·mol-1則反應NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的ΔH=kJ·mol-1。一定條件下，將NO2與SO2以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生上述反應，下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是。a．體系壓強保持不變b．混合氣體顏色保持不變c．SO3和NO的體積比保持不變d．每消耗1molSO3的同時生成1molNO2測得上述反應平衡時NO2與SO2體積比為1:6，則平衡常數(shù)K＝。（3）CO可用于合成甲醇，反應方程式為CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強的關系如下圖所示。該反應ΔH0（填“>”或“<”）。實際生產(chǎn)條件控制在250℃、×104kPa左右，選擇此壓強的理由是。答案：（1）3NO2＋H2O=NO＋2HNO3；（3分）（2分）（2）－；（2分）b；（2分）8/3；（2分）（3）<（2分）在×104kPa下，CO的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高，如果增加壓強CO的轉(zhuǎn)化率提高不大，而生產(chǎn)成本增加，得不償失。（3分）深圳高級中學2022-2022學年第一學期第一次測試理綜化學試題31.（16分）一定溫度下在體積為5L的密閉容器中發(fā)生可逆反應。(Ⅰ)若某可逆反應的化學平衡常數(shù)表達式為： （1）寫出該反應的化學方程式：；（2）能判斷該反應一定達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填選項編號)。A．器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間而變化B．υ正(H2O)＝υ逆(H2)C．容器中氣體的密度不隨時間而變化D．容器中總質(zhì)量不隨時間而變化E．消耗nmolH2的同時消耗nmolCO（Ⅱ）若該密閉容器中加入的是2molFe(s)與1molH2O(g)，t1秒時，H2的物質(zhì)的量為，到第t2秒時恰好達到平衡，此時H2的物質(zhì)的量為。(1)t1~t2這段時間內(nèi)的化學反應速率v(H2)=。（2）若繼續(xù)加入2molFe(s)，則平衡移動(填“向正反應方向”、“向逆反應方向”或“不”)，繼續(xù)通入1molH2O(g)再次達到平衡后，H2物質(zhì)的量為mol。（3）該反應的逆反應速率隨時間變化的關系如右圖。t1時改變了某種條件，改變的條件可能是、(填寫2項)答案：（16分）(Ⅰ)（1）C(s）+H2O(g)CO(g)+H2(g)（3分）（2）A、B、C（3分）（Ⅱ）（1）(t2-t1)mol·L-1·s-1（2分）（2）不（2分）；（2分）（3）使用了催化劑、升高了溫度、增大了H2的濃度（任答2條，各2分）徐州師范大學附屬中學2022屆高三化學第一次月考試題10、下列圖示與對應的敘述相符的是A.圖4表示某吸熱反應分別在有、無催化劑的情況下反應過程中的能量變化B.圖5表示

?L-1NaOH溶液滴定

?L-1CH3COOH溶液所得到的滴定曲線C.圖6表示KNO3的溶解度曲線，圖中a點所示的溶液是80

℃時KNO3的不飽和溶液D.圖7表示某可逆反應生成物的量隨反應時間變化的曲線，由圖知t時反應物轉(zhuǎn)化率最大答案：C15、700℃時，向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應：CO(g)+H2O(g)CO2+H2(g)反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表（表中t1>t2）:反應時間/minn(CO)/molH2O/mol0t1t2下列說法正確的是A.反應在t1min內(nèi)的平均速率為ν(H2)=t1mol·L-1·min-1B.保持其他條件不變，起始時向容器中充入和molH2O，到達平衡時n(CO2)=C.保持其他條件不變，向平衡體系中再通入，與原平衡相比，達到新平衡時CO轉(zhuǎn)化率增大，H2O的體積分數(shù)增大D.溫度升至800℃，上述反應平衡常數(shù)為，則正反應為吸熱反應答案：BC16、（12分）以硫鐵礦（主要成分為FeS2）為原料制備氯化鐵晶體（FeCl3·6H2O）的工藝流程如下：回答下列問題：（1）在一定條件下，SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，該反應的平衡常數(shù)表達式為K=；過量的SO2與NaOH溶液反應的化學方程式為。（2）酸溶及后續(xù)過程中均需保持鹽酸過量，其目的是、。（3）通氯氣氧化后時，發(fā)生的主要反應的離子方程式為；該過程產(chǎn)生的尾氣可用堿溶液吸收，尾氣中污染空氣的氣體為（寫化學式）。答案：（12分）（1）(2)提高鐵元素的浸出率抑制Fe3+水解（3）Cl2+2Fe3+==2Cl-+2Fe3+Cl2HCl江蘇省揚州中學2022—2022學年第一學期階段測試高三化學練習試題10.下列說法不正確的是A．已知冰的熔化熱為kJ/mol，冰中氫鍵鍵能為20kJ/mol，假設1mol冰中有2mol氫鍵，且熔化熱完全用于破壞冰的氫鍵，則最多只能破壞冰中15％的氫鍵B．已知一定溫度下，醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c，電離度為α，。若加入少量醋酸鈉固體，則CH3COOHCH3COO－＋H＋向左移動，α減小，Ka變小C．實驗測得環(huán)己烷(l)、環(huán)己烯(l)和苯(l)的標準燃燒熱分別為－3916kJ/mol、－3747kJ/mol和－3265kJ/mol，可以證明在苯分子中不存在獨立的碳碳雙鍵D．已知：Fe2O3(s)＋3C(石墨)2Fe(s)＋3CO(g)，△H＝＋kJ/mol。CO(g)＋O2(g)CO2(g)，△H＝－kJ/mol。C(石墨)＋O2(g)CO2(g)，△H＝－kJ/mol。則4Fe(s)＋3O2(g)2Fe2O3(s)，△H＝－kJ/mol答案：B17.（10分）燃煤廢氣中的氮氧化物（NOx）、二氧化碳等氣體，常用下列方法處理，以實現(xiàn)節(jié)能減排、廢物利用等。（1）對燃煤廢氣進行脫硝處理時，常利用甲烷催化還原氮氧化物，如：CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H＝－574kJ·mol－1CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H＝－1160kJ·mol－1則CH4(g)將NO2(g)還原為N2(g)等的熱化學方程式為▲。（2）將燃煤廢氣中的CO2轉(zhuǎn)化為甲醚的反應原理為：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)已知一定壓強下，該反應在不同溫度、不同投料比時，CO2的轉(zhuǎn)化率見下表：投料比[n(H2)/n(CO2)]500K600K700K800K45%33%20%12%60%43%28%15%83%62%37%22%①若溫度升高，則反應的平衡常數(shù)K將▲（填“增大”、“減小”或“不變”。下同）；若溫度不變，提高投料比[n(H2)/n(CO2)]，則K將▲。②若用甲醚作為燃料電池的原料，請寫出在堿性介質(zhì)中電池負極的電極反應式▲。③在②所確定的電池中，若通入甲醚（沸點為-24.9℃）的速率為1.12L·min-1（標準狀況），并以該電池作為電源電解2mol·L-1CuSO4溶液500mL，則通電30答案：（1）CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H＝－867kJ·mol－1（2分）（2）①減?。?分）不變（2分）②CH3OCH3－12e－＋16OH－＝2CO32－＋11H2O（2分）③（2分）江西省六校2022江西省六校2022屆高三第一次聯(lián)考化學試題上票中學都昌中學安義中學15、已知N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)△H=－·mol－1，在一定溫度和催化劑的條件下，向一密閉容器中，通入1molN2和3molH2，達到平衡狀態(tài)I；相同條件下，向另一體積相同的密閉容器中通入、和，達到平衡狀態(tài)II，則下列說法正確的是（） A、兩個平衡狀態(tài)的平衡常數(shù)的關系：K1<KII B、H2的百分含量相同 C、N2的轉(zhuǎn)化率：平衡I<平衡II D、反應放出的熱量：Q1=QII<kJ答案：B山東省曲阜一中2022屆高三第一次摸底考試化學試題（）18．在1100℃，一定容積的密閉容器中發(fā)生反應：FeO（s）+CO（g）Fe（s）+CO2（g）△H=akJ/mol（a>0），該溫度下K=0．263，下列有關該反應的說法正確的是（） A．若生成1molFe，則吸收的熱量小于akJ B．若要提高CO的轉(zhuǎn)化率，則應該加入適當?shù)倪^量Fe0 C．若容器內(nèi)壓強不隨時間變化，則可以判斷該反應已達到化學平衡狀態(tài) D．達到化學平衡狀態(tài)時，若c（CO）=0．100mol/L，則c（CO2）=0．0263mol/L答案：D20．（12分）已知在下圖轉(zhuǎn)化關系（某些轉(zhuǎn)化關系中的產(chǎn)物已略去）中都是中學化學常見的物質(zhì)，物質(zhì)A、D、G是單質(zhì)，磁性黑色物質(zhì)C是某金屬礦物的主要成份，E是一種非氧化性酸，F(xiàn)是混合物，H是極易溶于水的堿性氣體。請回答下列問題：（1）寫出下列物質(zhì)的化學式：A、C、I（2）寫出反應①的化學方程式：寫出生成混合物F的離子方程式：（3）在一定溫度、壓強和有催化劑存在的條件下將lmolG和2,5molD放入500mL密閉容器中。經(jīng)過20min達到平衡，平衡后H的濃度為2mol/L，①則用G表示20min內(nèi)的平均反應速率為：____該溫度下此反應的平衡常數(shù)K=，D的轉(zhuǎn)化率為②如果保持溫度不變，再向容器中同時充入1．5molG和1molH，D的轉(zhuǎn)化率將（填“升高”、“不變”或“降低”），再次平衡后H的體積分數(shù)為____。答案：（12分）⑴AFe、CFe3O4、IFe(OH)3△⑵3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2↑Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O⑶①(L·min)K=0.5L2/mol2(平衡常數(shù)單位可以不作采分點)，D的轉(zhuǎn)化率為60%②不變，40%。山東省實驗中學2022—2022學年度第一學期10月份月考高三年級化學試卷25．（3分）火力發(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等氣體會造成環(huán)境污染。對燃煤廢氣進行脫硝、脫硫和脫碳等處理，可實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。（1）脫硝。利用甲烷催化還原NOx：CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H1＝－574kJ·mol－1CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H2＝－1160kJ·mol－1甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為_______________________。（2）脫碳。將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學方程式為：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)△H3＜0在一恒溫恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2，進行上述反應。測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下圖所示。c(mol/L)0c(mol/L)010t(min)CO2CH3OH3下列說法正確的是（填字母代號）。A．第10min后，向該容器中再充入1molCO2和3molH2，則再次達到平衡時c(CH3OH)=mol/LB．達到平衡時，氫氣的轉(zhuǎn)化率為C．0~10分鐘內(nèi)，氫氣的平均反應速率為mol/(L·min)D．該溫度下，反應的平衡常數(shù)的值為3/16E．升高溫度將使n(CH3OH)/n(CO2)增大（3）脫硫。某種脫硫工藝中將廢氣經(jīng)處理后，與一定量的氨氣、空氣反應，生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產(chǎn)品化肥。設煙氣中的SO2、NO2的物質(zhì)的量之比為1：1，則該反應的化學方程式為：。答案：（3分，每空1分）（1）CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H＝－867kJ·mol－1（2）B（3）12NH3＋3O2＋4SO2＋4NO2＋6H2O＝4(NH4)2SO4＋4NH4NO3山東省實驗中學2022屆高三上學期第一次診斷性考試（化學）word版14．3molA和混合盛入容積為2L的容器內(nèi)，使它們發(fā)生反應2A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)，經(jīng)過5min生成，下列說法正確的是 （D） A．B的平均消耗速率為(L·min) B．C的平衡濃度為2mol/L C．平衡后，增大壓強，平衡將向正方向移動 D．若單位時間內(nèi)生成的B和C的物質(zhì)的量之比為3：2，則體系處于平衡狀態(tài)17．實驗室將I2溶于KI溶液中，配制濃度較大的碘水，主要是因為發(fā)生了反應： I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)，上述平衡體系中，I3-的物質(zhì)的量濃度c(I3-)與溫度T的關系如右圖所示（曲線上的任何一點都表示平衡狀態(tài)）。下列說法不正確的是（A） A．該反應的正反應是吸熱反應 B．A點與C點的化學反應速度 C．在反應進行到D點時， D．A點與B點相比，B點的大高溫22．（15分）將水煤氣化轉(zhuǎn)化成合成氣，然后合成各種油品和石化產(chǎn)品是化工的極為重要的領域。除去水蒸氣后的水煤氣主要含H2、CO、CO2及少量的H2S、CH4，繼續(xù)除去H2S后，可采用催化或非催化轉(zhuǎn)化技術，將CH4轉(zhuǎn)化成CO，得到CO、CO2和H2的混合氣體，是理想的合成甲醇原料氣。高溫（1）制水煤氣的主要化學反應方程式為：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，此反應是吸熱反應。 ①此反應的化學平衡常數(shù)表達式為； ②下列能增大碳的轉(zhuǎn)化率的措施是； A．加入C（s） B．加入H2O（g） C．升高溫度 D．增大壓強（2）將CH4轉(zhuǎn)化成CO，工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術，其反應原理為： CH4(g)+3/2O2(g)CO(g)+2H2O(g)△H=-519kJ/mol。工業(yè)上要選擇合適的催化劑，分別對X、Y、Z三種催化劑進行如下實驗（其他條件相同） ①X在750℃時催化效率最高，能使正反應速率加快約3× ②Y在600℃時催化效率最高，能使正反應速率加快約3× ③Z在440℃時催化效率最高，能使逆反應速率加快約1× 已知根據(jù)上述信息，你認為在生產(chǎn)中應該選擇的適宜催化劑是（填“X”或“Y”或“Z”），選擇的理由是；（3）合成氣經(jīng)壓縮升溫后進入甲醇合成塔，在催化劑作用下，進行甲醇合成，主要反應如下： 2H2(g)+CO(g)CH3OHg);△H=·mol-1，T℃下此反應的平衡常數(shù)為160。此溫度下，在密閉容器中開始只加入CO、H2，反應10min后測得各組分的濃度如下：物質(zhì)H2COCH3OH濃度/（mol·L-1） ①該時間段內(nèi)反應速率v(H2)=mol-1·L-1·min-1。 ②比較此時正、逆反應速率的大小：（填“>”、“<”或“=”）（4）生產(chǎn)過程中，合成氣要進行循環(huán)，其目的是。棗莊十八中2022屆高三月考試卷化學13、t°C時，某一氣態(tài)平衡體系中含有X（g）、Y（g）、Z（g）、W（g）四種物質(zhì)，此溫度下該反應的平衡常數(shù)表達式為：，有關該平衡體系的說法正確的（） A．升高溫度，平衡常數(shù)K一定增大 B．增大壓強，W（g）質(zhì)量分數(shù)增加 C．該反應的化學反應方程式為X+2Y2Z+2W D．增大X（g）濃度，平衡向逆反應方向移動答案：D14、在某恒容的密閉容器中，可逆反應A(g)＋B(g)xC(g)有如下圖所示的關系曲線，下列說法正確的是()A．溫度：T1＞T2B．壓強：p1＞p2C．正反應是吸熱反應D．x的值是2答案：A15、可以證明可逆反應N2＋3H22NH3已達到平衡狀態(tài)的是()①一個NN叁鍵斷裂的同時，有3個H—H鍵斷裂；②一個NN叁鍵斷裂的同時，有6個N—H鍵斷裂；③其他條件不變時，混合氣體平均相對分子質(zhì)量不再改變；④保持其他條件不變時，體系壓強不再改變；⑤NH3%、N2%、H2%都不再改變；⑥恒溫、恒容時，密度保持不變；⑦正反應速率v(H2)＝mol·(L·min)－1，逆反應速率v(NH3)＝mol·(L·min)－1。（）A．全部B．①③④⑤C．②③④⑤⑦D．①③⑤⑥⑦答案：C16、在可逆反應2SO2+O22SO3的平衡狀態(tài)，保持恒溫恒容向容器中加入一定量的O2，下列說法正確的是（K為平衡常數(shù)）（）A.平衡右移，K變大，O2轉(zhuǎn)化率增大B.平衡右移，K變大，O2轉(zhuǎn)化率減小C.平衡右移，K不變，O2轉(zhuǎn)化率增大D.平衡右移，K不變，SO2轉(zhuǎn)化率增大答案：D21、（14分）工業(yè)制硫酸的核心反應是：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H＜0，回答下列問題：（1）此反應的平衡常數(shù)表達式為K=，隨著溫度的升高，上述平衡常數(shù)（填“增大”、“減小”或“不變”）。（2）將一定量