2021年高考化学易错题专题训练化学反应速率和化学平衡计算

1、2021年高考化学易错题专题训练化学反应速率和化学平衡计算2021年高考化学易错题专题训练化学反应速率和化学平衡计算年级：姓名：化学反应速率和化学平衡计算【错题纠正】例题1、.二甲醚是一种重要的清洁燃料，可以通过ch3oh分子间脱水制得：2ch3oh(g)ch3och3(g)h2o(g)h23.5kjmol1。在t1，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如图所示。(1)该条件下反应平衡常数表达式k_；在t1 时，反应的平衡常数为_，达到平衡时n(ch3och3):n(ch3oh): n(h2o)=_。(2)相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为：c(ch3oh)0

2、.4 moll1、c(h2o)0.6 moll1、c(ch3och3)2.4moll1，此时正、逆反应速率的大小：v正_v逆(填“”、“k，则反应逆向进行， v(正)v(逆)。.(1) m的转化率为60%，则m减少了1 moll-160=0.6 moll-1，由方程式可知n也减少了0.6 moll-1，n的转化率为100%=25%；(2)该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，则m的转化率增大；(3)由(1)可知平衡时m、n、p、q的浓度分别为0.4 moll-1、1.8 moll-1、0.6 moll-1、0.6 moll-1，则该温度下的平衡常数为：k=0.5，当反应物的起始浓度分别为c

3、(m)4moll1，c(n)a moll1时，根据三段式：则平衡常数k=0.5，解得a=6。【答案】.(1)55:2:4 (2) ”“0，在一定条件下，向体积为1 l的密闭容器中充入1 mol ch4(g)和1 mol h2o(g)，测得h2o(g)和h2(g)的浓度随时间变化曲线如图所示，则该反应的化学平衡常数k ，达到平衡时，ch4(g)的转化率为 。7bodensteins研究了下列反应：2hi(g) h2(g)i2(g)，在716 k时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(hi)与反应时间t的关系如下表，根据实验结果，该反应的平衡常数k的计算式为_。t/min020406080120x

4、(hi)10.910.850.8150.7950.784x(hi)00.600.730.7730.7800.7848乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：ch2ch3(g) chch2(g)h2(g)，维持体系总压强p恒定，在温度t时，物质的量为n、体积为v的乙苯蒸气发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为，则在该温度下反应的平衡常数k_(用等符号表示)。9某温度下，反应2a(g) b(g)c(g)的平衡常数为1，在容积为2 l的密闭容器中加入a(g)。20 s时测得各组分的物质的量如下表，则反应前20 s的平均速率为 ，正反应速率 逆反应速率。物质a(g)b(g)c(g)物质的量/mol1.20.60.

5、610.在1.0 l真空密闭容器中充入4.0 mol a(g)和4.0 mol b(g)，在一定温度下进行反应：a(g)b(g) c(g)h，测得不同时刻该容器内物质的物质的量如下表，随着温度的升高，该反应的化学平衡常数减小，则h_(填“”、“”或“”)0，反应从起始到20 min内c的平均反应速率是_。该温度下，上述反应的化学平衡常数为_。平衡时体系内气体的总压强是反应起始时总压强的_。时间/min010203040n(a)/mol4.02.51.5n2n3n(c)/mol01.5n13311用氮化硅(si3n4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相

6、沉积法制备氮化硅，其反应如下：3sicl4(g)2n2(g)6h2(g) si3n4(s)12hcl(g)h”“”或“”)。12. 100 时，若将0.100 mol n2o4气体放入1 l密闭容器中，发生反应n2o4(g)2no2(g)，c(n2o4)随时间的变化如表所示。在040s时段，化学反应速率v(no2)为_ moll1s1；此温度下的化学平衡常数k为_。若将9.2 g no2和n2o4气体放入1 l密闭容器中，某时刻测得容器内气体的平均相对分子质量为50，则此时v正(n2o4)_v逆(n2o4)(填“”“”或“”)。时间/s0204060801000.1000.0700.0500.

7、0400.0400.040参考答案【变式练习】1. (1)p1p2p3升高温度、降低压强kakbkc(2)66.7%【解析】(1)正反应是气体体积增大的反应，增大压强，co的含量降低，根据图像可知，在温度相等时p1对应的co含量最高，则p1、p2、p3的大小关系是p1p2p3。升高温度co的含量升高，说明正反应是吸热反应，所以欲提高c与co2反应中co2的平衡转化率，应采取的措施为升高温度、降低压强。平衡常数只与温度有关系，升高温度平衡右移，平衡常数增大，则图中a、b、c三点对应的平衡常数大小关系是kakb(3)b【解析】(1)设平衡时h2s转化的物质的量为x molh2s(g)co2(g)

8、cos(g)h2o(g)起始/mol 0.400.1000转化/mol x x x x平衡/mol 0.40x 0.10x x x由题意得：0.02解得：x0.01h2s的平衡转化率1100%2.5%，k2.8103；(2)温度升高，水的平衡物质的量分数增大，平衡右移，则h2s的转化率增大，故21。温度升高，平衡向吸热反应方向移动，故h0。(3)a项，充入h2s，h2s的转化率反而减小；b项，充入co2，增大了一种反应物的浓度，能够提高另一种反应物的转化率，故h2s的转化率增大；c项，充入cos，平衡左移，h2s的转化率减小；d项，充入n2，对平衡无影响，不改变h2s的转化率。1. v(hcl

9、)1.8103 molmin1【解析】设2.06.0 min内，hcl转化的物质的量为n2hcl(g)o2(g) h2o(g)cl2(g) 2 1 n(5.41.8)103 mol解得n7.2103 mol，则v(hcl)1.8103 molmin12. 0.0010 moll1s1【解析】由题图可知，060 s时段，n2o4的物质的量浓度变化为0.060 moll1，v(n2o4)0.0010 moll1s1。3. v(a)v(a)v(a)0.05 moll1min1【解析】由图给数据计算可得：v(a)0.025 moll1min1，v(a)0.0127 moll1min1，v(a)0.00

10、6 moll1min1，故v(a)v(a)v(a)。有物的量之比等于化学计量数之比可得v1(c)2v1(a)0.05 moll1min1。4. 向正反应方向 0.5【解析】由图可知8 min时反应处于平衡状态，c(cl2)0.3 mol/l、c(co)0.1 mol/l、c(cocl2)0.9 mol/l，则原平衡常数k30，向容器中各加入2 mol三种物质时，qc0.6k2.6，故反应向逆反应方向进行。6. 0.1875 25%【解析】由图可知，10 min时反应到达平衡，平衡时水蒸气、氢气的浓度均为0.75 moll1，则：平衡常数k0.1875，平衡时甲烷转化率100%25%。7. 【解

11、析】由表中数据可知，无论是从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，最终x(hi)均为0.784，说明此时已达到了平衡状态。设hi的初始浓度为1 moll1，则： 2hi(g) h2(g)i2(g)初始浓度/moll1 1 0 0转化浓度/moll1 0.216 0.108 0.108平衡浓度/moll1 0.784 0.108 0.108k8. kp或【解析】从浓度角度求kc：根据阿伏加德罗定律的推论，总压强p相同时，乙苯的转化率为，由此可得：，v反应后(1)v，根据方程式及平衡常数的定义：kc。从压强角度求kp：容器中氢气的物质的量为n，苯乙烯的物质的量为n，乙苯的物质的量为(1)n，气体的

12、总物质的量为(1)n，所以氢气的分压为，苯乙烯的分压为，乙苯的分压为，因此kp。9. 0.03 moll1s1 大于【解析】由题意知前20 s的平均速率为v(a)1.2 mol/(2 l20 s)0.03 moll1s1，20 s时，qc(b)c(c)/c2(a)0.25k，可逆反应向正方向进行，正反应速率大于逆反应速率。10. 0.125 moll1min1 30.625【解析】温度升高，化学平衡常数减小，说明化学平衡逆向移动，则正反应为放热反应，故h0。由20 min内n(a)2.5 mol，根据化学方程式计算，n(c)2.5 mol，则v(c)0.125 moll1min1。(2)根据图

13、中数据知在30 min时反应处于平衡状态，n(c)3 mol，根据三段式计算，平衡时n(a)n(b)1 mol，故平衡时c(c)3 mol/l，c(a)c(b)1 mol/l，则该温度下平衡常数k3。等温度、等体积条件下，压强之比等于物质的量之比，则平衡时体系内的总压强与反应起始时总压强之比为0.625。11. (1)0.02 【解析】反应达到平衡后，n(si3n4)0.02 mol，故v(h2)0.02 mol/(lmin)。温度降低，平衡正向移动，n(h2)减小，n(hcl)增大，故达到新平衡时。12. 0.002 50.36【解析】在040 s时段，v(no2)2v(n2o4)20.002 5 moll1s1。由表中数据可知，60 s时反应达到平衡，平衡时，c(n2o4)0.040 mo