高二化学课后练习题：反应速率和化学平衡

1、高二化学课后练习题：反响速率和化学平衡【】鉴于大家对查字典化学网十分关注 ,小编在此为大家整理了此文高二化学课后练习题：反响速率和化学平衡 ,供大家参考!本文题目：高二化学课后练习题：反响速率和化学平衡化学反响速率和化学平衡1.对于化学反响3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g) ,以下反响速率关系中 ,正确的选项是()A.v(W)=3v(Z) B.2v(X)=3v(Z)C.2v(X)=v(Y) D.3v(W)=2v(X)解析：速率之比等于方程式的计量系数之比 ,A项 ,v(W)=v(Z);B项 ,3v(X)=2v(Z);C项 ,2v(X)=v(Y);D项 ,2v(W)=3v(X)。答案

2、：C2.反响A2(g)+2B2(g) 2AB2(g) 0 ,以下说法正确的选项是()A.升高温度正反响速率加快 ,逆反响速率减慢B.0.1 mol A2和0.2 mol B2反响到达平衡时生成0.2 mol AB2C.达平衡后 ,升高温度 ,B的转化率不变D.催化剂可同等程度地改变正、逆反响速率解析：升高温度正、逆反响速率都加快 ,A不正确;该反响是可逆反响 ,不可能进行彻底 ,B不正确;平衡后 ,升高温度 ,平衡右移 ,B的转化率增大 ,C不正确。答案：D3.(2019烟台模拟)在密闭的容器中进行如下反响：H2(g)+I2(g) 2HI(g) ,在温度T1和T2时 ,产物的量和时间的关系如下

3、图 ,根据图像判断正确的选项是()A.T1T2 ,0C.T10 D.T1T2 ,0解析：由图像可知 ,温度为T2时到达化学平衡所需的时间短 ,说明温度T2T1 ,从T1T2表示升温 ,到达平衡时HI含量降低 ,说明正反响是放热反响 ,即0 ,应选A。答案：A4.(2019全国卷)在容积可变的密闭容器中 ,2 mol N2和8 mol H2在一定条件下发生反响 ,到达平衡时 ,H2的转化率为25 %, 那么平衡时的氮气的体积分数接近于()A.5% B.10%C.15% D.20%解析：N2+3H2 2NH3起始量(mol) 2 8 0转化量(mol) 2/3 2 4/3平衡量(mol) 4/3

4、6 4/3所以平衡时的氮气的体积分数=436+83=15.4%。答案：C5.高炉炼铁过程中发生的主要反响为13Fe2O3(s)+CO(g) 23Fe(s)+CO2(g)。该反响在不同温度下的平衡常数如下：温度/ 1 000 1 150 1 300平衡常数 4.0 3.7 3.5请答复以下问题：(1)该反响的平衡常数表达式K=_ ,H_0(填、或=(2)在一个容积为10 L的密闭容器中 ,1 000时参加Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol ,反响经过10 min后到达平衡。求该时间范围内反响的平均反响速率v(CO2)=_ ,CO的平衡转化率=_;(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率

5、,可采取的措施是_。A.减少Fe的量 B.增加Fe2O3的量C.移出局部CO2 D.提高反响温度E.减小容器的容积 F.参加适宜的催化剂解析：(1)因Fe和Fe2O3都为固体 ,不能代入平衡常数的表达式 ,所以K=CO2CO ,由表中数据知 ,温度升高 ,平衡常数减小 ,说明平衡向左移动 ,故0.(2)13Fe2O3(s)+CO(g) 23Fe(s)+CO2(g)起始(mol) 1.0 1.0 1.0 1.0转化(mol) 13x x 23x x平衡(mol) 1.0-13x 1.0-x 1.0+23x 1.0+x由题意得K=1.0+xmol10 L1.0-xmol10 L=4.0 ,解得x=

6、0.60 mol。所以(CO)=0.60 mol1.0 mol100%=60%。v(CO2)=cCO2t=0.60 mol10 L10 min=0.006 0 mol/(Lmin)。(3)根据勒夏特列原理 ,A、B、E、F四项的条件改变对平衡无影响 ,D项升温平衡向左移动 ,CO转化率降低 ,应选C.答案：(1)CO2CO(2)0.006 0 mol/(Lmin) 60% (3)C(限时45分钟 ,总分值100分)一、选择题(此题包括7小题 ,每题6分 ,共42分)1.(2019临沂模拟)一定条件下在2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和2 mol O 2 ,发生反响2SO2(g)+O2(

7、g) 2SO3(g) ,进行到4 min时 ,测得n(SO2)=1.2 mol。以下说法正确的选项是()A.反响进行到2 min时 ,容器中n(SO3)可能为0.5 molB.当v(SO2)v(O2)v(SO3)=212时该反响达平衡状态C.温度升高时正反响速率增大 ,逆反响速率减小D.4 min内氧气的平均反响速率为0.5 molL-1min-1解析：平衡时n(SO3)=0.8 mol ,因为化学反响速率是平均速率 ,故前2 min ,反响速率大于平均速率 ,故前2 min的n(SO3)0.4 mol ,A正确;该反响速率比未表达出反响方向 ,B错误;温度升高 ,正、逆反响速率都要增大 ,C

8、错误;4 min内O2的平均反响速率为0.05 molL-1min-1 ,D错误。答案：A2.(2019天津高考)向绝热恒容密闭容器中通入 SO2 和 NO2 ,一定条件下使反响SO2(g)+ NO2(g) SO3(g)+NO(g)到达平衡 ,正反响速率随时间变化的示意图如下图。由图可得出正确的结论是 ()A.反响在 c 点到达平衡状态B.反响物浓度：a 点小于 b 点C.反响物的总能量低于生成物的总能量D.t1=t2 时 ,SO2 的转化率：ab 段小于 bc 段解析：此题主要考查化学反响速率和化学平衡等知识 ,意在考查考生读图分析问题的能力。A项 ,c点v正最大 ,但不一定到达平衡;B项

9、,a点反响物的浓度大于b点的浓度;C项 ,反响初始阶段 ,随着反响的不断进行 ,反响速率逐渐加快 ,说明该反响为放热反响 ,即反响物的总能量大于生成物的总能量;D项 ,由于bc段v正大于ab段 ,故bc段SO2的转化率大于ab 段。答案：D3.反响：CO(g)+CuO(s) CO2(g)+Cu(s)和反响：H2(g)+CuO(s) Cu(s)+H2O(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为K1和K2 ,该温度下反响：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的平衡常数为K。那么以下说法正确的选项是()A.反响的平衡常数K1=cCO2cCucCOcCuOB.反响的平衡常数K=K1K2C.对

10、于反响 ,恒容时 ,温度升高 ,H2浓度减小 ,那么该反响的焓变为正值D.对于反响 ,恒温恒容下 ,增大压强 ,H2浓度一定减小解析：在书写平衡常数表达式时 ,纯固体不能表示在平衡常数表达式中 ,A错误。由于反响=反响-反响 ,因此平衡常数K=K1K2 ,B正确。反响中 ,温度升高 ,H2浓度减小 ,那么平衡左移 ,即逆反响为吸热反响 ,正反响为放热反响 ,因为0 ,C错误。对于反响 ,在恒温恒容下 ,增大压强 ,如充入稀有气体 ,那么平衡不移动 ,H2的浓度不变 ,D错误。答案：B4.(2019长沙模拟)可逆反响aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) H=Q ,同时符合以下两图中各曲

11、线的规律是()A.a+bc+d T1T2 Q0B.a+bc+d T1C.a+bT2 Q0D.a+bc+d T1T2 Q0解析：据左图可知 ,T2T1 ,温度越高平衡时生成物浓度越小 ,说明升高温度平衡向逆反响方向移动 ,那么正反响为放热反响 ,Q据右图 ,增大压强时正反响速率变化大 ,那么加压时平衡向正反响方向移动 ,正反响为气体体积减小的反响 ,即a+bc+d。答案：B5.双选题(2019江苏高考)700时 ,向容积为2 L 的密闭容器中充入一定量的 CO 和 H2O ,发生反响：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。反响过程中测定的局部数据见下表(表中 t2t1)：反响时间/

12、min n(CO)/mol n(H2O)/mol0 1.20 0.60t1 0.80t2 0.20以下说法正确的选项是()A.反响在t1 min 内的平均速率为 v(H2)=0.40t1 molL-1min-1B.保持其他条件不变 ,起始时向容器中充入 0.60 mol CO 和1.20 mol H2O ,到达平衡时n(CO2)= 0.40 molC.保持其他条件不变 ,向平衡体系中再通入 0.20 mol H2O ,与原平衡相比 ,到达新平衡时 CO 转化率增大 ,H2O 的体积分数增大D.温度升高至800 ,上述反响平衡常数为 0.64 ,那么正反响为吸热反响解析：此题考查化学反响速率及化

13、学平衡等知识 ,意在考查考生对影响化学反响速率及平衡的条件及化学平衡常数表示方法的综合运用能力。A项 ,t1时CO减少0.40 mol ,那么H2增加0.40 mol ,用H2表示的平均反响速率为0.40 mol2 Lt1=0.20t1mol/(Lmin) ,故不正确;D项 ,由表格中数据可知 ,从t1到t2 ,H2O(g)已不再改变 ,说明已到达平衡状态 ,那么700时的平衡常数=0.4 mol2 L0.4 mol2 L0.8 mol2 L0.20 mol2 L=1 ,升温到800 ,平衡常数变为0.64 ,化学平衡逆向移动 ,说明正反响是放热反响。答案：BC6.(2019福建高考)25C时

14、 ,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中 ,参加过量金属锡(Sn) ,发生反响：Sn(s)+Pb2+(aq) Sn2+(aq)+Pb(s) ,体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)变化关系如下图。以下判断正确的选项是()A.往平衡体系中参加金属铅后 ,c(Pb2+)增大B.往平衡体系中参加少量Sn(NO3)2固体后 ,c(Pb2+)变小C.升高温度 ,平衡体系中c(Pb2+)增大 ,说明该反响0D.25C时 ,该反响的平衡常数K=2.2解析：此题考查化学平衡知识及考生运用平衡移动原理分析平衡移动方向等问题的能力。由于固体量改变不会引起平衡的移动 ,A项错误;参加固体Sn(NO3)2后 ,溶液中c(

15、Sn2+)增大 ,平衡向左移动 ,从而使c(Pb2+)增大 ,B项错误;升高温度时c(Pb2+)增大 ,说明平衡向左移动 ,逆反响吸热 ,正反响的0 ,C项错误;由图像中平衡时两种离子的浓度及平衡常数表达式知 ,25C时该反响的平衡常数为2.2 ,D项正确。答案：D7.某同学在三个容积相同的密闭容器中 ,分别研究三种不同条件下化学反响2X(g) Y(g)+W(g)的进行情况。其中实验、控温在T1 ,实验控温在T2 ,它们的起始浓度均是c(X)=1.0 molL-1 ,c(Y)=c(W)=0 ,测得反响物X的浓度随时间的变化如下图。以下说法不正确的选项是()A.与实验相比 ,实验可能使用了催化剂

16、B.与实验相比 ,实验假设只改变温度 ,那么温度T1C.在实验、中 ,到达平衡状态时X的体积百分含量相同D.假设起始浓度c(X)=0.8 molL-1 ,c(Y)=c(W)=0 ,其余条件与实验相同 ,那么平衡浓度c(X)=0.4 molL-1解析：A项 ,实验与实验到达平衡时的浓度相同 ,只是实验反响速率较快 ,那么可能使用了催化剂 ,正确;B项 ,实验到达平衡所用时间比实验短 ,那么T2T1 ,平衡时实验中X浓度较小 ,说明升温平衡向正反响方向移动 ,那么正反响为吸热反响 ,正确;C项 ,实验、中到达平衡时 ,X的体积百分含量明显是= ,故不正确;D项 ,实验中 ,平衡时c(Y)=c(W)

17、=0.25 mol/L ,K平=cYcWc2 X=0.25 ,而反响温度不变 ,那么平衡常数不变 ,K平=cYcWc2X=a20.8-2a2=0.25 ,解得a=0.2 mol/L ,那么平衡时c(X)=0.8 mol/L-2a=0.4 mol/L ,正确。答案：C二、非选择题(此题包括4小题 ,共58分)8.(12分)煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。：CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：温度/ 400 500 830 1 000平衡常数K 10 9 1 0.6试答复以下问题：(1)上述反响的正反响的是_反响(填放热或吸热)。

18、(2)某温度下 ,上述反响到达平衡后 ,保持容器体积不变升高温度 ,正反响速率_(填增大、减小或不变) ,容器内混合气体的压强_(填增大、减小或不变)。(3)830时 ,在恒容反响器中发生上述反响 ,按下表中的物质的量投入反响混合物 ,其中向正反响方向进行的有_(选填字母)。A B C Dn(CO2)/mol 3 1 0 1n(H2)/mol 2 1 0 1n(CO)/mol 1 2 3 0.5n(H2O)/mol 5 2 3 2(4)830时 ,在2 L的密闭容器中参加4 mol CO(g)和6 mol H2O(g)到达平衡时 ,CO的转化率是_。解析：(1)由表格可知 ,升温 ,化学平衡常

19、数减小 ,故正反响为放热反响。(2)升高温度 ,正、逆反响速率均增大;容器体积不变的情况下 ,升高温度 ,那么容器内混合气体的压强增大。(3)830时 ,化学平衡常数为1 ,即假设n(CO2)n(H2)(4)830时 ,化学平衡常数为1 ,CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)起始浓度(mol/L) 2 3 0 0转化浓度(mol/L) x x x x平衡浓度(mol/L) (2-x) (3-x) x x平衡常数K=cH2cCO2cCOcH2O=x22-x3-x=1 ,解得x=1.2 ,那么CO的转化率=1.2 mol/L2 mol/L100%=60%。答案：(1)放热 (2)增大

20、 增大 (3)BC (4)60%9.(15分)工业上一般在恒容密闭容器中采用以下反响合成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H(1)判断反响到达平衡状态的依据是(填字母序号 ,下同)_。A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等B.混合气体的密度不变C.混合气体的平均相对分子质量不变D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化(2)下表所列数据是反响在不同温度下的化学平衡常数(K)。温度 250 300 350K 2.041 0.270 0.012由表中数据判断H_(填、=或某温度下 ,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中 ,充分反响后 ,到达平衡时测得

21、c(CO)=0.2 mol/L ,那么CO的转化率为_ ,此时的温度为_。(3)要提高CO的转化率 ,可以采取的措施是_。A.升温 B.参加催化剂C.增加CO的浓度 D.参加H2加压E.参加惰性气体加压 F.别离出甲醇(4)300时 ,在一定的压强下 ,5 mol CO与足量的H2在催化剂的作用下恰好完全反响变化的热量为454 kJ。在该温度时 ,在容积相同的3个密闭容器中 ,按不同方式投入反响物 ,保持恒温、恒容 ,测得反响到达平衡时的有关数据如下：容器 甲 乙 丙反响物投入量 1 mol CO、2 mol H2 1 mo l CH3OH 2 mol CH3OH平衡时数据 CH3OH的浓度(

22、mol/L) c1 c2 c3反响的能量变化 a kJ b kJ c kJ体系压强(Pa) p1 p2 p3反响物转化率 1 2 3以下说法正确的选项是_。A.2c1c3 B.a+b90.8C.2p2解析：(1)可通过甲醇的生成速率和CO生成速率相等或甲醇的消耗速率和CO消耗速率相等来判断反响到达平衡状态 ,但不能通过甲醇的生成速率和CO的消耗速率相等来判断反响是否到达平衡状态。恒容容器不能通过混合气体密度不变来判断反响是否到达平衡状态 , 故A、B错误。(2)分析表中数据可知 ,温度升高 ,化学平衡常数变小 ,说明升高温度平衡向逆反响方向移动 ,即逆反响是吸热反响 ,正反响为放热反响 ,0。

23、开始时c(CO)=1 mol/L ,平衡时c(CO)=0.2 mol/L ,CO的转化率=1-0.2 molL-11 molL-1100%=80% ,此时平衡常数K=0.80.21.42=2.041 ,对应的温度为250。(3)升高温度 ,平衡向逆反响方向移动 ,CO的转化率减小;使用催化剂平衡不移动 ,CO的转化率不变;增加CO的浓度 ,CO的转化率减小;参加惰性气体加压 ,平衡不移动 ,CO的转化率不变。(4)可假设丙的容积为甲或乙的两倍 ,达平衡时浓度与甲或乙相等 ,再压缩至容积相等 ,假设平衡不移动 ,那么CH3OH浓度丙为甲的2倍 ,体系压强丙为乙的2倍 ,但实际平衡向正反响方向移动

24、 ,那么有2c1p3 ,A、C不正确;甲、乙两容器从两个相反的方向建立相同的平衡 ,a+b=90.8 ,B不正确。答案：(1)CD (2) 80% 250(3)DF (4)D10.(15分)(2019广东四校联考)某课外活动小组研究Fe3+与I-发生反响的速率关系和平衡移动原理的应用。(1)试写出FeCl3溶液和KI溶液发生反响的离子方程式_。(2)在其他条件不变时 ,上述反响到达平衡后 ,取2 mL平衡混合物参加2 mL苯充分振荡_(填操作名称) ,所看到的实验现象是_ ,化学平衡将向_移动。(3)由于Fe3+与I2水的稀溶液颜色接近 ,肉眼比拟难区分上述反响是否发生 ,如果要看到发生反响那

25、么应有的操作及实验现象是_。该小组同学希望通过鉴别Fe2+到达目的 ,取样参加2滴黄色K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液 ,生成带有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀。该反响的离子方程式为_。(4)Fe3+与I-发生反响的正反响速率v与c(Fe3+)和c(I-)的关系为v=kcm(Fe3+)cn(I-)(k为常数)c(Fe3+)/molL-1 c(I-)/molL-1 v/molL-1s-1 0.80 0.20 0.032k 0.40 0.60 0.144k 0.20 0.80 0.128k通过上表数据计算得m=_;n=_。(5)现有0.10 molL-1 FeCl3溶液和0.10 molL-1 KI溶

26、液各2 mL在试管中充分反响到达平衡 ,测得平衡时c(Fe3+)变为0.01 molL-1 ,没有碘固体析出 ,试计算此条件下该反响的平衡常数K=_。解析：Fe3+与I-发生反响：2Fe3+2I-=2Fe2+I2。2 mL平衡混合物参加2 mL苯充分振荡 ,苯要萃取平衡混合物中的I2 ,由于苯的密度比水小 ,故上层是溶有I2的苯 ,为紫色 ,下层溶液中I2的量减小 ,平衡向正反响方向移动。Fe3+与I2水的稀溶液颜色接近 ,要区分可采用淀粉溶液 ,I2遇淀粉变蓝。将表中的三组数据代入v=kcm(Fe3+)cn(I-) ,可解得：m=1;n=2。平衡时c(Fe3+)变为0.01 molL-1 ,

27、那么消耗的n(Fe3+)=0.10210-3 mol-0.01410-3 mol=1.610-4 mol ,那么生成的c(Fe2+)=1.610-4 mol410-3L=0.04 molL-1 ,消耗的n(I-)=1.610-4 mol ,平衡时c(I-)=0.10210-3-1.610-4 mol410-3 L=0.01 molL-1。再由化学平衡常数公式 ,即可算出K的值。答案：(1)2Fe3+2I-=2Fe2+I2(此处写 不扣分)(2)萃取 分层 ,上层为紫色(浅紫色到紫红色均给分) ,下层接近无色 正反响方向(或右)(3)参加淀粉后溶液变蓝2Fe(CN)63-+3Fe2+=Fe3Fe

28、(CN)62(4)1 2(5)3.210311.(16分)(2019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可用水吸收 ,相应的化学反响方程式为_。利用反响6NO2+8NH3 7N2+12H2O也可处理NO2。当转移1.2 mol电子时 ,消耗的NO2在标准状况下是_L。(2)：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)H=-196.6 kJmol-12NO(g)+O2(g) 2NO2(g)H=-113.0 kJmol-1那么反响NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)的H=_kJmol-1。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响 ,以下能说明反响到达平衡状态的是_。A.体系压强保持不变B.混合气体颜色保持不变C.SO3和NO的体积比保持不变D.每消耗1 mol SO3的同时生