高考化學(xué)一輪專題優(yōu)化訓(xùn)練-化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡

高考化學(xué)一輪專題優(yōu)化訓(xùn)練——化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡

一、單選題

1.某溫度下，在恒容密閉容器中加入一定量CaCOjs),發(fā)生反應(yīng)

CaCO3(s)^^CaO(s)+CO2(g)AH,一段時間后達(dá)到平衡。下列說法錯誤的是

A.升高溫度，若c(CC)2)增大，則AHX)

B.通入一定量C02,達(dá)新平衡后m(CaO)減小

C.加入等物質(zhì)的量的CaO和CO2,達(dá)新平衡后4CO?)增大

D.加入一定量氧氣，平衡不移動

2.Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水，向調(diào)節(jié)好pH和Fe?+濃度的廢水中加入H2。？，所產(chǎn)

生的羥基自由基能氧化降解污染物?，F(xiàn)運用該方法降解有機(jī)污染物pCP.控制pCP的初始濃度相同，恒

定實驗溫度在298K或313K進(jìn)行實驗。實驗測得pCP的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示，下列說法不正

顧的是

2.0

L

O1.6

G日

o①298Kj>H=3

x1.2

d②313RpH=3

o

-0.8③298&pH=10

^

0.4

0100200300400500600

t/s

A.由曲線□可得，降解反應(yīng)在50?150s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(pCP)=8.0xl()cmoi?L；i?s”

B.實驗」的目的為探究溶液的pH對降解反應(yīng)速率的影響

C.298K下，有機(jī)物pCP的降解速率在pH=10時比pH=3時慢

D.升高溫度，有利于加快降解反應(yīng)速率，但溫度過高反應(yīng)速率又會變慢

3.1914年，德國化學(xué)家弗雷茲?哈伯，符N2和H2在催化劑、高溫、高壓的條件下直接化合合成氨氣：

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),人們稱該過程為合成氨工藝或哈伯工藝。如今，合成氨工藝仍然是人工固氮最

重要的途徑，使全球數(shù)以億計的人免于彷餓。下圖表示合成氨反應(yīng)過程中的能量變化。關(guān)于合成氨反

應(yīng)，下列說法正確的是

O

E

P

)I

通N2+3H2△@\

費

~2NH3

反應(yīng)過程

A.N’2的能量高于NH3的能量

B.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

C.使用催化劑能縮短該反應(yīng)到達(dá)平衡的時間

D.可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，正、逆反應(yīng)的速率都變?yōu)?

4.一定溫度下，向2L恒容密閉容器中充入ImolNz(g)和3molH?(g),發(fā)生合成氨反應(yīng)。lOmin末，測得

NL的物質(zhì)的量為在鐵觸媒催化劑的表面上合成氨反應(yīng)的反應(yīng)歷程和能量變化如圖所示，其中

吸附在鐵觸媒表面上的物質(zhì)用?標(biāo)注。下列說法第用的是

A.催化劑能改變反應(yīng)歷程和活化能，影響化學(xué)反應(yīng)速率

B.對總反應(yīng)速率影響最小的步驟的活化能為100kJ.mo『

1

C.lOmin時，c(N2)=0.125moll；

1

D.0~10min內(nèi)，v(H2)=0.225molU'min

5.對利用甲烷消除NO?污染進(jìn)行研究，CH4+2NO2^^N2+CO2+2H2Oo在2L密閉容器中，控制不同

溫度，分別加入OSOmolCH,和1.2molNO〃測得n(CHj隨時間變化的有關(guān)實驗數(shù)據(jù)見下表。下列說法正

確的是

時間

組別溫度/min010204050

n/mol

□T.n(CH4)0.500.350.250.100.10

□T2n(CH4)0.500.300.180.15

A.中，0~20min內(nèi)，CH4的降解速率為0.0125mol/(L-min)

B.由實驗數(shù)據(jù)可知實驗控制的溫度：T,<T2

C.40min時、表格中I對應(yīng)的NO2濃度為0.20mol/L

D.0~10min內(nèi)，CH&的降解速率：□：>口

6.在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：4HCl(g)+O2(g)^^2Cl2(g)+2H2O(g)

200口時HC1平衡轉(zhuǎn)400。時HC1平衡轉(zhuǎn)

體積投料

化率化率

容器I0.5L2molHCl(g)0.5molO2(g)90%75%

XmolHCl(g)lmolO(g)

容器nIL2?ia2

下列芍關(guān)說法不正確的是A.該反應(yīng)的AHVO

B.400□時，若X>4,則。2>75%

C.400口時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值為20.25

D.400U時，向容器I平衡體系中再加入lmolC)2(g)和ImolCC^g),此時可正)”(逆)

7.在一定溫度、容積不變的密閉容器里,下列選項中可用來判斷可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(s)達(dá)到

平衡的有

□C的生成速率與C的消耗速率相等單位時間內(nèi)生成amoIA,同時生成3amoIB

□A、B、C的濃度不再改變匚混合氣體的密度不再改變

口混合氣體的總壓強(qiáng)不再改變口混合氣體的總物質(zhì)的量不再改變

□A、B、C、D濃度之比為1：3：2：2

A.三個B.四個C.五個D.六個

8.某種含二價銅的催化劑［CuU（OH）（NH3）］+可用于汽車尾氣脫硝。催化機(jī)理如圖1所示，反應(yīng)過程中不同

態(tài)物質(zhì)體系所具有的能量如圖2所示。下列說法中正確的是

［Cun（OHXNH3）］+

MHOp/①Z2NH33（起始態(tài)）

(

O

U、、（中間態(tài)②）

[CuU(NO2XNH3)J⑤9U)，V

[C"(OH)(NH33]P

D（中間態(tài)③）

ZNO蜩

卷"、、（中間態(tài)④）

NO,1/20；H,0

[8(NHMF^["WNNOXNHM終態(tài)）

反應(yīng)歷程

^N2,H2O

圖1圖2

A.該脫硝過程總反應(yīng)的AH＞。

B.由狀態(tài)到狀態(tài)發(fā)生了氧化還原反應(yīng)

催化劑

C.總反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+2NO+2O26H2O+3N2

D.依據(jù)反應(yīng)歷程能量變化，反應(yīng)過程中不同態(tài)物質(zhì)體系穩(wěn)定性降低

9.在恒溫恒容的密閉容器中，A氣體與B氣體反應(yīng)生成C氣體。反應(yīng)過程中，反應(yīng)物與生成物的濃度隨

時間變化的曲線如圖所示，下列敘述正確的是

A.%s時，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為60%

B.G+10）s時,viE（A）=vjM（B）

C.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為A（g）+3B（g）-^2c（g）

D.反應(yīng)達(dá)平衡后與反應(yīng)前容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)之比為9口13

10.使用NC環(huán)金屬化Ir（口）配合物催化甲酸脫氫的反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說法不正確的是

co2

A.甲酸脫氫過程的總反應(yīng)為：HCOOH財刷一CO2T+H2T

B.反應(yīng)過程中，h?的成鍵數(shù)保持不變

C.反應(yīng)過程中，Ir(口)配合物A為中間產(chǎn)物，Ir(III)配合物B為催化劑

D.B-C的過程中，有化學(xué)鍵的斷裂與生成

11.Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物p-CP的工業(yè)廢水，在調(diào)節(jié)好pH和Fe?+濃度的廢水中加入

使產(chǎn)生的羥基自由基氧化降解污染物P-CP?？刂芇-CP的初始濃度相同，其余實驗條件見下表,

探究有關(guān)因素對該降解反應(yīng)速率的影響。下列說法不正確的是

蒸館水

H2O2溶液Fe2+溶液溫度

實驗編號PH

c/(103molE')V/mL^(lO^molL1)V/mLV/mLT/K

□6.01.50.303.5103298

□6.01.50.303.5103313

□6.03.50.303.5X3298

□6.01.50.304.593298

□6.01.50303.51010298

A.實驗口、的目的是探究pH對p-CP降解速率的影響

B.實驗n、1探究的是其它條件不變時，溫度對P-CP降解速率的影響

C.實驗口中，x=8

D.實驗測得溫度過高時，降解反應(yīng)速率減小，可能的原因是H2O2受熱分解

12.航在不同溫度下的狀態(tài)和分子結(jié)構(gòu)不同，單質(zhì)硫S8環(huán)狀分子的結(jié)構(gòu)如圖。把硫加熱超過其熔點就變

成黃色流動性液休；433K以上液態(tài)硫顏色變深，黏度增加；523K以上黏度下降；717.6K時硫變?yōu)檎?/p>

氣，蒸氣中存在3sx脩？4s6脩96s4海912s2,溫度越高，蒸氣的平均相對分子質(zhì)量越小。下列說法

正確的是

A.對于3s8脩為4s6脩珍6s4峰412S2AH<0

B.溫度越高，S2蒸氣中的含量越低

C,可用酒精洗滌試管中殘留的硫單質(zhì)

D.433K以上液態(tài)硫顏色變深，黏度增加，可能與心的環(huán)狀結(jié)構(gòu)斷裂變?yōu)闊o限長鏈狀結(jié)構(gòu)有關(guān)

13.下列說法正確的是

A.相同條件下，不同化學(xué)反應(yīng)的限度可能不同

B.一定條件下，可以通過延長化學(xué)反應(yīng)的時間來改變反應(yīng)物的最大轉(zhuǎn)化率

C.探究溫度對硫代硫酸鈉與硫酸反應(yīng)速率的影響時，應(yīng)先將兩種溶液混合并計時，再用水浴加熱至設(shè)定

溫度，測得該溫度下的反應(yīng)速率

D.FeCh和MnO2均可加快Hq?分解，司等條件下二者對H92分解速率的改變相同

14.在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng)：2X（g）=Y（g）,「、T2溫度下X的物質(zhì)的量濃度c（X）隨時

間t變化的曲線如圖所示，下列敘述正確的是

A.該反應(yīng)進(jìn)行到M點放出的熱量大于進(jìn)行到W點放出的熱量

B.M點的正反應(yīng)速率v正大于N點的逆反應(yīng)速率v逆

C.C溫度下,在Of時間內(nèi),v(Y)=^molL_,min_,

D.M點時向容器內(nèi)充入一定量惰性氣體，正反應(yīng)速率增大

二、多選題

15.通過以下反應(yīng)均可獲取H?。

C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH[=+13L3kJmol"

□CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AH2=+206.1kJ-mol'

□CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH3

下列說法正確的是

A.U中增大C(s)的量，不能加快反應(yīng)速率和提高CO的產(chǎn)率

B.匚中使用適當(dāng)催化劑，降低了活化能，且八%減小

C.由口、□計算反應(yīng)CH4(g尸C(s)+2H2(g)的2^=-74.8口仙0『

D.若知反應(yīng)口(：(5)+€02(8)=2(20何)AH4,貝ljAH3=AH「AH4

16.一定溫度下，有反應(yīng)N2O/g)=2NO2(g),現(xiàn)將1mol2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖正

確且能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是

三、非選擇題

17.含氮化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用。

(1)向培養(yǎng)皿中NaOH固體上滴兒滴濃氨水，迅速蓋上玻璃片，濃鹽酸液滴附近會出現(xiàn)白煙，發(fā)生反應(yīng)的

化學(xué)方程式為,檢驗白煙溶于水后溶液中所含陽離子的操作和現(xiàn)象是oFeSO,液滴中先

出現(xiàn)灰綠色沉淀，過一段時間后變成培養(yǎng)皿紅褐色，發(fā)生的反應(yīng)有Fe2++2NH3.H2O-Fe(OH)21+2NH：

培養(yǎng)皿

(2)一種新型催化劑能使NO和CO發(fā)生反應(yīng)：2NO+2CO^=^2CO2+N2,某同學(xué)設(shè)計了三組實驗，部

分實驗條件已經(jīng)填在下表中。已知增大催化劑的比表面枳可提高該反應(yīng)速率。

實驗

<□)NO初始濃度(mol/L)CO初始濃度(mol/L)催化劑的比表面積(m2/g)

編號

I2801.20x10-35.80x10-382

II2801.20x10⑶B124

III350A5.80x10-382

□請將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整：A；Bo

□能驗證溫度對化學(xué)反應(yīng)速率影響規(guī)律的實驗是(填實驗編號)。

18.在容積為2L的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：A(g)+2B(g)=3C(g)+nD(g),開始時A為4mol,B為

6mol,5min末時測得C的體積分?jǐn)?shù)為50%,D的化學(xué)反應(yīng)速率v(D)=0.2mol；(Lmin)。請回答：

(1)前5min內(nèi)用B表示的化學(xué)反應(yīng)速率v[B)為；

(2)前5min內(nèi)A的轉(zhuǎn)化率為；(轉(zhuǎn)化率是指某一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化百分?jǐn)?shù))

(3)反應(yīng)開始時與5min后容器內(nèi)壓強(qiáng)比為；

(4)5ir.in后容器內(nèi)混合氣體平均相對分子質(zhì)量比起始(填“大”或“小”或“相等

(5)某可逆反應(yīng)在體積為5L的密閉容器中進(jìn)行，23min內(nèi)各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化情況如圖所示(A、

B、C均為氣體)。能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填正確選項前的序號)。

0--------------

13時間/min

-v(A)=2v(B)

【容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

□2vjfi(A)=v正(B)

口容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變

□c(A)：c(B)：c(C)=2：1：2

」混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變

19.為有效控制霧霾，各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量。有效控制空氣中氮氧化物、硫氧化物顯得尤為

重要C

NH4HS0赭液

I.某企業(yè)利用下列流程綜合處理工廠排放的含有so?的煙氣，以減少其對環(huán)境造成的污染。試問答下列問

題：

(1)二氧化硫吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(2)氨吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

催化劑

(3)■定條件下，通過下列反應(yīng)可實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收:SO,(g)+2CO(g)9±2CO2(g)+S(l),該

反應(yīng)的能量變化如圖所示。

能量八

2SO2(g)+S(l)

反應(yīng)過程

□該反應(yīng)為(填“放熱"或"吸熱")反應(yīng)。

如果要提高該反應(yīng)的反應(yīng)速率，可以采取的措施是(選填編號)

A.減壓B.增加SO?的濃度C.升溫D.及時移出產(chǎn)物

II.用活性炭還原法處理氮氧化物。有關(guān)反應(yīng)為：C(s)+2NO(g)UN2(g)+CO2(g)某研究小組向一個容器

容積為3L且容積不變的密閉真空容器(【固體試樣體積忽略不計)中加入NO和足量的活性炭，在恒溫(「□)

條件下反應(yīng)，測得不同時間⑴時各物質(zhì)的物質(zhì)的最(n)如表：

時間/minNO物質(zhì)的量(mol)電物質(zhì)的量(mol)C°2物質(zhì)的量(mol)

02.0000

101.16aa

20b0.600.60

30b0.600.60

(4廠表中b=,計算Ti匚時lOmin為，用CO?濃度增加來表示該反應(yīng)的平均速率。

口下列各項能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填序號字母)。

A.v(NO)(正)=2v(NJ(逆)B.容器內(nèi)CO?和N2的體積比為1:1

C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變D.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

20.接觸法制硫酸的關(guān)鍵步驟是將SO2催化氧化為SO3：2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)AH=-198kJ-mol

(1)%。5催化SO2和。2反應(yīng)時，反應(yīng)機(jī)理如下：

1

反應(yīng)I：V2O5(s)+SO2(g)=V2O4(s)+SO3(g)AHI=24kJmol

反應(yīng)II：2V2O4(s)+O2(g)=2V2O5(s)AH?

□反應(yīng)I的AS0(填寫仁”或"v"或』》

□AH"=kJ-mol-1o

(2)當(dāng)SO??、O?(g)和N?(g)起始的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為7.5%、10.0%和82%時，在0.5MPa、2.5MPa和

5.0MPa壓強(qiáng)下，SO?平衡轉(zhuǎn)化率a