2013届高三化学二轮复习 专题大突破 2-6化学反应速率和化学平衡训练

1、2013届高三化学二轮复习 专题大突破 2-6化学反应速率和化学平衡训练一、选择题1(2012成都五校联考二，11)可逆反应：XYWZ，反应速率(v)随时间(t)变化的情况如下图所示。t0表示在其他条件不变的情况下，改变体系的一个条件(温度、浓度、压强)所引起的变化。则下列分析正确的是()At0时条件改变引起的变化使平衡向正反应方向移动B若t0改变的条件是压强，W、Z均为气体，则X、Y中最多有一种为气体C若t0改变的条件是温度，则该反应的正反应是吸热反应D若t0改变的条件是浓度，改变的方法是减小X、Y的浓度解析t0时v(逆)v(正)，平衡向逆反应方向移动，A错误；B正确；若t0时改变的条件为温

2、度，由图像可知：反应速率增大，肯定是升高温度，平衡向逆反应方向移动，正反应是放热反应，C错误；若t0时改变的条件为浓度，减小X、Y的浓度，会使v(正)减小，v(逆)瞬间不变，不符合图像，D错误。答案B2(2012云南高中二模，12)在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H49.0kJmol1测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示，则下列说法正确的是()A反应进行到3min时达到平衡状态B从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)0.225molL1min1C反应达到平衡状态时，

3、CO2的平衡转化率为25%D若保持温度不变，向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2，平衡时n(CH3OH)/n(CO2)减小解析A项，10min时浓度不再改变，达到平衡状态，A错误；B项，平衡过程中v(CO2)v(CH3OH)0.075molL1min1，v(H2)3v(CO2)30.075molL1min10.225molL1min1，B正确；C项，CO2的转化率为100%75%，C错误；D项，改变的条件相当于增大压强，平衡右移，重新达到平衡时n(CH3OH)/n(CO2)增大，D错误。答案B3(2012北京朝阳一模，12)已知：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)

4、H25kJmol1，某温度下的平衡常数为400。此温度下，在1 L的密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下：物质CH3OHCH3OCH3H2Oc/(molL1)0.81.241.24下列说法正确的是()A平衡后升高温度，平衡常数大于400B平衡时，c(CH3OCH3)1.6molL1C平衡时，反应混合物的总能量减少20kJD平衡时，再加入与起始等量的CH3OH，达新平衡后CH3OH的转化率增大解析升高温度，平衡常数小于400；反应起始时c(CH3OH)3.28molL1，设该温度下平衡时CH3OCH3的浓度为xmolL1，H2O(g)的浓度也为xmolL1，CH3O

5、H的浓度为(3.282x)molL1，则400，解得x1.6，平衡时，c(CH3OCH3)1.6molL1，平衡时生成CH3OCH3 1.6mol，放出25kJmol11.6mol 40kJ热量，反应混合物总能量减少40kJ；该反应是反应前后气体体积不变的反应，平衡时，再加入与起始等量的CH3OH，达新平衡后CH3OH的转化率不变，故B正确，A、C、D错误。答案B4(2012安徽合肥诊断，8)在一定温度下，将X和Y两种气体按不同比例放入密闭容器中发生反应3XYZ，平衡后测得X、Y的转化率，则下列可能正确表示X、Y的转化率与起始时两物质的物质的量之比的关系的是()解析根据化学方程式中X与Y的化学

6、计量数之比可知，二者起始的物质的量之比不同时，它们的平衡转化率也有所不同，所以C、D都不对；当X增加或Y减少时，即增大时，X的转化率降低，Y的转化率升高，反之X的转化率升高，Y的转化率降低；当3时，X、Y的转化率相等。答案A5(2012天津南开区测试，16)某温度下，向容积为2L的密闭反应器中充入0.10molsO3，当反应器中的气体压强不再变化时测得SO3的转化率为20%，则该温度下反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的平衡常数为 ()A3.2103mol1L B1.6103mol1LC8.0102mol1L D4.0102mol1L解析起始时充入0.10molsO3，平衡时SO3的转

7、化率为20%，则可求得平衡时n(SO3)0.08 mol，n(SO2)0.02mol，n(O2)0.01 mol；再由平衡常数表达式可求K3.2103mol1L，故选A。 答案A6(2012山西阳泉模拟，10)T时在2L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2(T2T1)时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论正确的是()A容器中发生的反应可表示为：3X(g)Y(g)2Z(g)B反应进行的前3min内，用X表示的反应速率v(X)0.3mol/(Lmin)C保持其他条件不变，升高温度，反应

8、的化学平衡常数K减小D若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是增大压强解析由图1知，前3min内，X反应了0.6mol，Y反应了0.2mol，生成了Z0.4mol，且3min后三种物质的物质的量均不随时间变化，则可知反应方程式为3X(g)Y(g)2Z(g)；前3min内v(X)0.1mol/(Lmin)，故A正确，B错；由图2可知，升高温度，Y的体积百分含量减小，则平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，因此升高温度，化学平衡常数K增大，C错；由图3对照图1可知，反应速率加快，平衡状态不变，则是使用了催化剂，D错。答案A7(2012北京海淀一模，12)相同温度下，在体积相等的三个恒

9、容密闭容器中发生可逆反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g) H92.4kJ/mol实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：容器编号起始时各物质ZXXK来的物质的量/mol达平衡时反应中的能量变化N2H2NH3130放出热量akJ230放出热量bkJ260放出热量ckJ下列叙述正确的是()A放出热量关系：abC达平衡时氨气的体积分数：DN2的转化率：解析A项，该反应是可逆反应，N2、H2不能完全反应，故a、b均小于92.4；相当于在中又加入1 mol N2，平衡正向移动，故产生热量ba，A项正确。B项，温度相同时，平衡常数相同。C项，相当于增大压强，平衡正向移动，故平衡时氨气的体积分数。D项，

10、N2的转化率是。答案A8(2012成都五校联盟一，9)若过程与过程温度相同，则关于反应N2O4(g)2NO2(g)在下列过程中发生的变化描述正确的是 () AabB在平衡向平衡过渡的过程中，v(逆)v(正)Caa、bbD平衡与平衡中N2O4的质量分数相等解析平衡和平衡是同一平衡状态，故bb，N2O4的质量分数相同。故选D。答案D9(2012贵州贵阳模拟，13)将等物质的量的X、Y气体充入一容积可变的密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X(g)Y(g)2M(s)2Z(g)Ha1，但a32a1，Q3 2Q1。(5)反应前后气体总质量不变，同温同压下，气体密度增大，即气体体积减小，故反应

11、正向进行。答案(1)0.075molL1min1(2)CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H91kJmol1(3)C(4)ADE(5)正反应前后气体总质量不变，同温同压下，达到平衡时，气体密度增大，即气体体积减小，反应正向进行12(2011广东，31)利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。用紫外光照射时，在不同催化剂(、)作用下，CH4产量随光照时间的变化如图所示。(1)在030小时内，CH4的平均生成速率v、v和v从大到小的顺序为_；反应开始后的12小时内，在第_种催化剂作用下，收集的CH4最多。(2)将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器中，发生反应：C

12、H4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)。该反应H206kJmol1。画出反应过程中体系能量变化图(进行必要标注)。将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1 L恒容密闭反应器中，某温度下反应达平衡，平衡常数K27，此时测得CO的物质的量为0.10mol，求CH4的平衡转化率(计算结果保留两位有效数字)。(3)已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802kJmol1写出由CO2生成CO的热化学方程式_。解析(2)设开始时CH4和H2O的物质的量为xmol，则CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)开始(molL1) x x 0 0转化(molL1) 0.10 0.

13、10 0.10 0.30平衡(molL1) x0.10 x0.10 0.10 0.30则K27，解得：x0.11，CH4的平衡转化率为：100%91%。(3)CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H206kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802kJmol1将得：CO2(g)3H2O(g)=CO(g)3H2(g)2O2(g)H1008kJmol1。答案(1)vvv(2)91%(3)CO2(g)3H2O(g)=CO(g)3H2(g)O2(g)H1008kJmol113(2011山东高考)研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。(1)NO2可

14、用水吸收，相应的化学反应方程式为_。利用反应6NO28NH37N212H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是_L。(2)已知：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6kJmol12NO(g)O2(g)2NO2(g)H113.0kJmol1则反应NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)的H_kJmol1。一定条件下，将NO2与SO2以体积比12置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是_。A体系压强保持不变B混合气体颜色保持不变CSO3和NO的体积比保持不变D每消耗1molsO3的同时生成1mol NO2测得上述反应平衡时NO2

15、与SO2的体积比为16，则平衡常数K_。(3)CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如上图所示。该反应H_0(填“”或“”)。实际生产条件控制在250、1.3104kPa左右，选择此压强的理由是_。解析本题考查氧化还原反应、反应热、化学平衡等，意在考查考生综合运用化学反应原理的能力。(1)该反应中转移24e，当转移1.2mol电子时，消耗0.3molNO2，在标准状况下的体积为6.72L。(2)根据盖斯定律，由第一个反应减去第二个反应，然后除以2，可得：NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)，则H(196.6kJ

16、mol1113.0kJmol1)41.8kJmol1。该反应前后气体分子数不变，因此压强保持不变不能作为平衡的标志，A错；混合气体颜色不变，则NO2浓度保持不变，可以作为平衡的标志，B对；无论何种状态，SO3、NO的体积比始终为11，不能作为平衡的标志，C错，每消耗1molsO3的同时生成1mol NO2，是同方向的反应，不能作为平衡的标志，D错。假设起始时NO2、SO2的物质的量分别为x、2x，则平衡时NO2、SO2、SO3、NO的物质的量分别为0.2x、1.2x、0.8x、0.8x，则K。(3)根据图示，当压强相同时，降低温度，CO的平衡转化率升高，说明降温平衡向正反应方向移动，因此正反应为放热反应，H0。答案(1)3NO2H2O=2HNO3NO6.72(2)41.8B2.