高三高考化学课件——7化学反应的方向、限度和速率(可自主编辑word)

1、专题七 化学反应的方向、限度和速率、选择题1.向恒温真空密闭容器中投入足量的FeC2O4(s),发生的反应为 FeC2O4(s)士 FeO(s)+CO(g)+CO2(g) AH制备FeO的原理)，达到平衡时测得c(CO2)=ci mol L-1。温度不变，压缩 容器体积至原来的一半，达到新平衡时测得c(CO2)=c2 mol L-1。下列有关说法正确的是()A.当混合气体中CO的体积分数保持不变时达到平衡状态B.缩小容器体积，FeC2O4(s)、FeO(s)的物质的量保持不变C.两次平衡体系中C1=C2D.若温度不变，增大容器体积达到新平衡时，平衡常数减小2.已知反应A(g)+3B(g)L 2

2、C(g) AH<0为探究外界条件对该反应的影响，以一定量的A和co mol L-1的B参加该反应，在a、b、c三种条件下分别达到平衡，测得B的浓度与反应时问的关系如图所示。下列叙述正确的是()10 / 10-1 min,? . 、？-?A.a条件下,0to min内的平均反应速率 v(A尸宝"mol L 1B.相对于a,b可能改变的条件是加压 与可能改变的条件是升温C.M点的逆反应速率大于N点的正反应速率D.该反应进行到M点放出的热量小于进行到 N点放出的热量3.(2019湖北鄂东南市级示范高中联考)向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量 的B三种气体

3、。一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如甲图所示t0t1阶段c(B)未画 出。乙图为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况 ，且四个阶段都各改变 一种不同的条件。已知13r4阶段使用催化剂，下列说法中不正确的是 ()"mH L ' ninO.llOlttio.osi, l limaA.若ti=15 mi则用C的浓度变化表示在toti时间段的平均反应速率为0.004 moL-1 min-1B.t4t5阶段改变的条件一定是减小压强C.B的起始物质的量为0.02 molD.t5r6阶段,容器内A的物质的量减少了 0.03 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为

4、akJ,该反应的热化学方程式为 3A(g)一- B(g)+2C(g) AH=+100a kJ - miol4.在容积一定的密闭容器中，加入一定量的一氧化氮和足量碳发生反应：C(s)+2NO(g)1CO2(g)+N2(g),平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示。下列说法正确的是()A.在T2时,若反应体系处于状态 D,则此时v正<v逆B.增大NO的物质的量，可以提高NO的平衡转化率C.若状态B、C、D时体系压强分别为pB、pC、pD,则pC = pD>pBD.当容器内混合气体密度不变时，反应处于平衡状态5.(2019江西红色七校第一次联考)一定条件下，CH4与H2O(g)发生反应：

5、CH4(g)+H2O(g)'CO(g)+3H2(g)。设起始?(H2=Z,在恒压下，平衡时CH4的体积分数小(CH)与Z和T(温度)的? (ch4 )关系如图所小。下列说法正确的是()A.该反应的始变 A H>0B.图中Z的大小为a>3>bC.图中X点对应的平衡混合物中?照=3?ch4)D.温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后 小(CH)减小6.(2019河北邢台高三期末)有I、H、m 3个体积均为0.5 L的包容密闭容器，在I、H、m中按不同投料比(Z)充入HCl和02(如下表),加入催化剂发生反应：4HCl(g)+O2 (g)1 2C12(g)+2H2O(g)A

6、H。HCl的平衡转化率与Z和T的关系如图所示。下列说法不正确的是()起始时容器T/Cn(HCl)/molZI3000.25aR3000.25bm3000.254A. A H<0B.a<4<bC.若容器m反应某时刻处于R点，则R点的反应速率：丫正“逆D.300 C时，该反应平衡常数的值为320 7.(2019河北唐山第一中学下学期冲刺)包容条件下,1 mol SiHCl3发生如下反应：2SiHCl3(g) *=iSiH2Cl2(g)+SiCl4(g)0 已知：v i=v 消耗(SiHCl3)=k 正x2(SiHCl3),v 逆=2v 消耗(SiH2Cl2)=k 逆x(SiH2C

7、l2) x(SiCl4),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数(仅与温度有关),x为物质的量分数如图是不同温度下x(SiHCl3)随时间的变化曲线。下列说法正确的是()A.该反应为放热反应，V正,a< V逆,bB.反应达平衡状态时，2v消耗(SiHCl 3)=v消耗(SiCl4)C.当反应进行到a处时,v正/v逆=16/9D.T2时平衡体系中再充入1 mol SiHCl3,平衡正向移动，x(SiH2cl2)增大二、非选择题8 .(2019山东济南一模)肌红蛋白(Mb)是由肽链和血红素辅基组成的可结合氧的蛋白，广泛存在于肌肉中。肌红蛋白结合氧的反应为 Mb(aq)+O2(g)- MbO2(a

8、q)。肌红蛋白的结合度(即转化率a后氧气分压p(O2)密切相关，37 C时，反应达平衡时测得的一组实验数据如图所示。ID-O-1It1r 10.0Dfi.oo Lon zoo 1.00 4.00 ion t).版JJlUJ/kP-(1)37 C时,上述反应的平衡常数K=kPa-1(气体和溶液中的溶质分别用分压和物质 的量浓度表达)o(2)平衡时，肌红蛋白的结合度a =用含p(O2)和K的代数式表示；37 C时，若空气中氧气分压为20.0 kPa人正常呼吸时a的最大值为%(结果保留2位小数)。(3)一般情况下，高烧患者体内MbO2的浓度会比其健康时 (填 高”或 低”而温度不变的条件下，游客在高

9、山山顶时体内MbO2的浓度比其在山下时 (填 高"或 低”。)（4）上述反应的正反应速率 v正=k正c（Mb）p（O2），逆反应速率v逆=k逆c（MbO2）。k正和k逆分别是 正向和逆向反应的速率常数。37 C时,上图中坐标为（1.00,50.0）的点对应的反应状态为向 进行（填 左”或 右”此时v正：v逆=（填数值）。9 .（2019江西南昌一模）乙酸制氢具有重要意义：热裂解反应：CH3COOH(g)2CO(g)+2H2(g) -1.A H=+213.7 kJ rViol脱竣基反应:CH3COOH(g) CH4(g)+CO2(g)-1A H=33.5 kJ mol 1请写出CO与H

10、2甲烷化的热化学方程式：。在密闭容器中，利用乙酸制氢，选择的压强为（填 较大”或 常压"。）其中温度与气体 产率的关系如图：500 MX1 700 SOO 900反庖以度N：约650 C之前,脱竣基反应活化能低，速率快,故氢气产率低于甲烷；650 C之后氢气产率高 于甲烷，理由是随着温度升高，热裂解反应速率加快，同时。保持其他条件不变，在乙酸气中掺杂一定量水，氢气产率显著提高而CO的产率下降，请用 化学方程式表示：。（3）若利用合适的催化剂控制其他副反应，温度为T K时达到平衡，总压强为p kPa热裂解反应消耗乙酸20%,脱竣基反应消耗乙酸60%乙酸的体积分数为 （计算结果保留1位小

11、数）;脱竣基反应的平衡常数Kp为 kPa（Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数）。10.（2018课标II ,27,14分）CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2）,还对温室气体的 减排具有重要意义。回答下列问题：(1)CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。已知:C(s)+2H2(g)CH4(g) A H=75 kJ mol-1C(s)+O2(g) CO2(g) A H=394 kJ molC(s)+2-O2(g)CO(g) A H=111 kJ mol-1该催化重整反应的AH=kJ mol-1。有利于提高CH4平衡转化率

12、的条件是 标号)A.高温低压B.低温高压C.高温高压D.低温低压某温度下，在体积为2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重整反应 达到平衡时CO2的转化率是50%,其平衡常数为 mol2 L-2。(2)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：A H/(kJ - mol活化能/催化剂X(kJ mol-1)催化齐1J Y积碳反应CH4(g)C(s)+2H2(g)753343消碳反应CO2(g)+C(s)2CO(g)1729172由上表判断 催化剂X Y(填 优于"或 劣于"理由是 。在反应进料气组成、

13、压强及反应时间相同的情况下 ，某催化剂表面 的积碳量随温度的变化关系如下图所示。升高温度时 ，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是(填标号)邕至修£35U600*50A.K积、K消均增加B.v积减小、v消增加C.K积减小、K消增加D.v消增加的倍数比v积增加的倍数大在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k p(CH4)p(CO2)-0.5(k为速率常数)。在p(CH4)一定时，不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如下图所示，则pa(CO2)、 pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为 。04 g 1216反质时向，E血11.(

14、2019山东聊城二模)研究碳、氮、硫等元素化合物的性质或转化对建设生态文明、美丽 中国具有重要意义。(1)海水中无机碳的存在形式及分布如下图所示天.机看一用离子方程式表示海水呈弱碱性的原因：。已知春季海水pH=8.1,预测 夏季海水碱性将会 (填写 增强”或 减弱"那由是(2)工业上以CO和H2为原料合成甲醇的反应：CO(g)+2H2(g)CH30H(g) A H<m容积为1 L的包容容器中，分别在T1、T2、T3三种温度下合成甲醇。如图是上述三种温度下不同H2和C0的起始组成比(起始时C0的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系。下列 说法正确的是(填序号)。45皿

15、HJgHA.a、b、c三点H2转化率:c>a>bB.上述三种温度之间关系为T1>T2>T3C.a点状态下再通入0.5 mol CO和0.5 mol CH3OH,平衡不移动D.c点状态下再通入1 mol CO和4 mol H2,新平衡中H2的体积分数增大 (3)NO加速臭氧层被破坏，其反应过程如图所示：度段反应2口NO的作用是。已知:O3(g)+O(g) 202(g) A H=143 kJ/mol反应 1：03(g)+N0(g)1 NO2(g)+O2(g) AHi=-200.2 kJ/mol反应2:热化学方程式为 o(4)大气污染物SO2可用NaOH溶液吸收。已知pKa=

16、-lg Ka,25 C时,H2SO3的p?1=1.85,p?2=7.19。该温度下用 0.1 mol/L NaOH 溶液滴定 20 mL 0.1 mol/L H2SO3溶液的滴定曲线如图所示。b点所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 命题拓展预测太阳能1.以太阳能为热源分解Fe3O4，最终循环分解水制H2,其中一步重要反应为：2FesO4(s厂6FeO(s)+O2(g) A H=a kJ - rmo在一定压强下，FaO4的平衡转化率随温度变化的曲线如图所 小。下列有关说法中不正确的是()A.a>0B.压强:pi>p2C.升高温度，该反应的平衡常数增大D.将体系中的O2分离出去，能提高Fe3O4的转化率催化剂.2.工业上用氢气合成氨气的原理为N2(g)+3H2(g/高蕊、高压2NH3(g) A H<0(1)用太阳能分解水制备H2是一项新技术，其过程如下已知:2H2O（g）2H2（g）+O2（g）2Fe3O4(s)6FeO(s)+O2(g) A H=+313.8 kJ mol过程R的热化学方程式是。整个过程中，Fe3O4的作用是。在2 L密闭容器中通入3 mol H2和1 mol N2,测得不同温度下,NH3的产率随时间变化如图所示。下列有