G单元化学反应速率和化学平衡综述

1、化学高考题分类目录G单元 化学反应速率和化学平衡 G1 化学反应速率7G1、G22015·重庆卷 羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达到下列平衡：CO(g)H2S(g)COS(g)H2(g)K0.1反应前CO物质的量为10 mol，平衡后CO物质的量为8 mol。下列说法正确的是()A升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应B通入CO后，正反应速率逐渐增大C反应前H2S物质的量为7 molDCO的平衡转化率为80%7C解析 升高温度H2S浓度增加，说明平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，故正反应为放热

2、反应，A项错误；通入CO后，CO的浓度增大，则正反应速率突然增大，平衡正向移动，后逐渐减小，B项错误；由于是恒容密闭容器，可用物质的量代入计算平衡常数。CO(g)H2S(g)COS(g)H2(g)起始物质的量/mol10 x00转化物质的量/mol2 222平衡物质的量/mol8x2 22则K0.1，解得x7，C项正确；CO的转化率为2 mol÷10 mol×100%20%，D项错误。3G1、G2、H5、I32015·天津卷 下列说法不正确的是()ANa与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行B饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不

3、同CFeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同DMg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)，该固体可溶于NH4Cl溶液3C解析 Na与水反应生成NaOH和H2，该反应有气体生成，且放热，为熵增的放热反应，能自发进行，A项正确；饱和Na2SO4溶液使蛋白质溶液产生沉淀是发生的盐析现象，浓硝酸使蛋白质溶液产生沉淀是发生了变性反应，二者原理不同，B项正确；FeCl3和MnO2可以催化H2O2分解，加快反应速率，但二者对H2O2的催化效率不同，C项错误；加入NH4Cl溶液，NH与OH结合为NH3·H2O，c(

4、OH)减小，平衡Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)正向移动，Mg(OH)2逐渐溶解，D项正确。13C2、L6、C3、G1(双选)2015·江苏卷 下列设计的实验方案能达到实验目的的是()A制备Al(OH)3悬浊液：向1 mol·L1AlCl3溶液中加过量的6 mol·L1NaOH溶液B提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入适量饱和Na2CO3溶液，振荡后静置分液，并除去有机相的水C检验溶液中是否含有Fe2：取少量待检验溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察实验现象D探究催化剂对H2O2分解速率的影响：在相同条件下，

5、向一支试管中加入2 mL 5%H2O2和1 mL H2O，向另一支试管中加入2 mL 5%H2O2和1 mL FeCl3溶液，观察并比较实验现象13BD解析 NaOH过量，Al(OH)3会被溶解生成NaAlO2，A项错误；饱和Na2CO3溶液可以与CH3COOH反应，同时降低了乙酸乙酯在Na2CO3溶液中的溶解度，便于分液，B项正确；待测液中先加氯水，则无法确定溶液中原来存在的是Fe2还是Fe3，或二者都有， C项错误；H2O2的浓度相同时，一支试管中加催化剂，一支不加，通过观察生成气泡的快慢来探究加催化剂对H2O2分解速率的影响，D项正确。11B3、H2、F3、F4、G12015·

6、江苏卷 下列说法正确的是()A若H2O2分解产生1 mol O2，理论上转移的电子数约为4×6.02×1023B室温下，pH3的CH3COOH溶液与pH11的NaOH溶液等体积混合，溶液pH>7C钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀D一定条件下反应N23H22NH3达到平衡时，3v正(H2)2v逆(NH3)11C解析 2H2O2=2H2O O2，生成1 mol O2时转移2 mol e，A项错误；pH3的CH3COOH溶液中已电离出的H，恰好能与pH11的NaOH溶液电离出的OH完全中和，但是CH3COOH是弱酸，醋酸过量，反应后溶液显酸性，B项错误；

7、由反应方程式的化学计量数知，达到平衡时：v正(H2)v逆(NH3)32，即2v正(H2)3v逆(NH3)，D项错误。8G12015·海南卷 (双选)10 mL浓度为1 mol·L1的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是()AK2SO4 BCH3COONaCCuSO4 DNa2CO38AB解析 K2SO4溶液对盐酸起到稀释作用，使反应速率降低，但不影响H的总物质的量，故不影响生成H2的物质的量，A项正确；CH3COONa溶液中的CH3COO结合盐酸中的H生成弱酸CH3COOH：CH3COOHCH3COOH，降低了H浓度，随着反应的

8、进行CH3COOH向电离方向移动(上述平衡向左移动)，不影响H的总物质的量，故不影响生成H2的物质的量，B项正确；CuSO4会与Zn发生置换反应，铜附着在Zn表面，形成原电池，加速产生氢气的速率，C项错误；Na2CO3与HCl反应：2HCO=H2OCO2，减小了H的总物质的量，虽然能够降低反应速率，但同时也减少了氢气的总量，D项错误。11G1、G2、G3、G52015·安徽卷 汽车尾气中NO产生的反应为N2(g)O2(g)2NO(g)。一定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，图中曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反

9、应条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是()图0A温度T下，该反应的平衡常数K B温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的H011A解析 由化学方程式可写出该反应的平衡常数的表达式K，c0(N2) c0(O2), 故c(N2)c(O2)c1，又有c(NO)2c0(N2)c1，故K，A项正确；该体系是恒容密闭体系，混合气体的密度，气体的质量和体系的体积都不变，故密度不变，B项错误；加入催化剂只能改变反应速率，不能改变化学反应限度和化学平衡转化率，曲线b相对于曲线a，氮气的平衡转化率增大了，所以不

10、是加入催化剂，C项错误；由图像知曲线b开始时斜率大，反应速率快，若改变的是温度，则是升温，又因为平衡时氮气的浓度低，故升温使平衡向正向移动，则正向是吸热的，即H0, D项错误。 12G12015·福建卷 在不同浓度(c)、温度(T)条件下，蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是()c/(mol·L1)v/(mmol·L1·min1)T/K0.6000.5000.4000.300318.23.603.002.401.80328.29.007.50a4.50b2.161.801.441.08A.a6.00B同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变

11、Cb318.2D不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同12D解析 分析表中数据知，在318.2 K时，蔗糖的浓度越大，水解的速率越快，蔗糖浓度每减小0.1 mol/L，反应速率降低0.6 mmol/(L·min)。在温度为328.2 K时，蔗糖浓度由0.6 mol/L降低为0.5 mol/L时，速率减小了1.5 mmol/(L·min)，故当浓度再减小0.1 mol/L时，速率也应减小1.5 mmol/(L·min)，A项正确；由表中数据变化趋势知，当温度升高(降低)与浓度减小(增大)程度相当时，反应速率可能会保持不变，B项正确；因温度升高反应速率增大，2.1

12、6 mmol/(L·min)<3.60 mmol/(L·min)，故b<318.2，C项正确；蔗糖浓度相同时，不同温度下反应速率不同，由t知D项错误。25J4、G12015·福建卷 某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。实验一制取氯酸钾和氯水利用如图所示的实验装置进行实验。图0(1)制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶，过滤，洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有_。(2)若对调B和C装置的位置，_(填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。实验二氯酸钾与碘化钾反应的探究(3)在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系

13、列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行)：试管编号12340.20 mol·L1KI/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0 mol·L1H2SO4/mL03.06.09.0蒸馏水/mL9.06.03.00实验现象 系列a实验的实验目的是_。设计1号试管实验的作用是_。若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为_。实验三测定饱和氯水中氯元素的总量(4)该小组设计的实验方案为：使用如图装置，加热15.0 m

14、L 饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是_。(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)图0(5)根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节)：_。资料：i.次氯酸会破坏酸碱指示剂；ii.次氯酸或氯气可被SO2、H2O2、FeCl2等物质还原成Cl。25(1)烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填“胶头滴管”也可)(2)能(3)研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响硫酸浓度为0的对照实验ClO6I6H=Cl3I23H2O(4)因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案无法测算试样含氯总量(或其他合理答案)(5)量取一定量的试样，加入足量的H2O2

15、溶液，加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，称量沉淀质量(或其他合理答案)解析 (1)过滤时需要使用烧杯、漏斗、玻璃棒。(2)由于从A中出来的气体中含有HCl，HCl也能与KOH溶液反应，若B、C对调，则进入KOH溶液中的气体就不含HCl，这样有利于提高KClO3的产率。(3)实验中混合溶液总体积相同、KI及KClO3用量相同但硫酸用量不同，因此实验的目的是探究硫酸浓度大小对反应产物的影响。1号试管中没有硫酸，是用于进行对照实验的。溶液变黄色表明氧化产物是单质碘，又酸性条件下ClO的还原产物是Cl，故离子方程式为ClO6H6I=Cl3I23H2O。(4)从烧瓶中挥发出的氯气又会

16、有一部分重新溶解在水中，同时HClO分解导致与水发生反应的氯气量增加、氯气可溶于水，不可能全部从水中逸出，故此方案无法测量水中氯元素的总量。(5)因次氯酸会破坏酸碱指示剂，因此实验不用酸碱指示剂，可采用加入适当还原剂与H2O2、FeCO3等，将氯水中的氯元素全部转化为Cl，然后加入足量的AgNO3溶液，测量生成沉淀的质量，然后进行计算。20F2、B1、G1、H52015·江苏卷 烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为：NO(g)O3(g)=NO2(g)O2(g)H

17、200.9 kJ·mol1NO(g)O2(g)=NO2(g)H58.2 kJ·mol1SO2(g)O3(g)=SO3(g)O2(g)H241.6 kJ·mol1(1)反应3NO(g)O3(g)=3NO2(g)的H_kJ·mol1。(2)室温下，固定进入反应器的NO、SO2的物质的量，改变加入O3的物质的量，反应一段时间后体系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)随反应前n(O3)n(NO)的变化见图。图0当n(O3)n(NO)>1时，反应后NO2的物质的量减少，其原因是_。增加n(O3)，O3氧化SO2的反应几乎不受影响，其可能原因是_。(3)当

18、用CaSO3水悬浮液吸收经O3预处理的烟气时，清液(pH约为8)中SO将NO2转化为NO，其离子方程式为_。(4)CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液，达到平衡后溶液中c(SO)_用c(SO)、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示；CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液能提高NO2的吸收速率，其主要原因是_。20(1)317.3(2)O3将NO2氧化为更高价氮氧化物(或生成了N2O5)SO2与O3的反应速率慢(3)SO2NO22OH=SO2NOH2O(4)×c(SO)CaSO3转化为CaSO4使溶液中SO的浓度增大，加快SO与NO2的反应速率解析 (1)根据盖斯定律，

19、依据“第(1)式第(2)式×2”得所求反应，H200.9 kJ·mol158.2 kJ·mol1×2317.3 kJ·mol1。(2)O3具有强氧化性，可以将NO2中的N氧化至更高价态，如N2O5。从图看，随着O3比例的增加，SO2的物质的量不发生变化，而NO2显著增加，说明O3与NO迅速反应，而SO2与O3的反应速率很慢。(3)由题中信息知，SO被NO2氧化生成SO，NO2被还原为NO ，根据S、N的得失电子守恒配平反应，因为反应在pH约为8时进行，故需要用OH平衡电荷。(4)CaSO3、CaSO4的溶度积常数表达式分别为Ksp(CaSO3)

20、c(Ca2)·c(SO)，Ksp(CaSO4)c(Ca2)·c(SO)，达到平衡的溶液中对两种沉淀来说Ca2浓度相等，则有，所以c(SO)×c(SO)。转化过程中的反应方程式为CaSO3Na2SO4=CaSO4Na2SO3，当SO增多时，可以与NO2发生氧化还原反应，从而加快了NO2的吸收速率。30F1、F2、G1、G22015·山东卷 合金贮氢材料具有优异的吸放氢性能，在配合氢能的开发中起着重要作用。(1)一定温度下，某贮氢合金(M)的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强(p)，横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比(H/M)。图0在OA段，氢溶解

21、于M中形成固溶体MHx，随着氢气压强的增大，H/M逐渐增大；在AB段，MHx与氢气发生氢化反应生成氢化物 MHy，氢化反应方程式为zMHx(s)H2(g)zMHy(s)H1()；在B点，氢化反应结束，进一步增大氢气压强，H/M几乎不变。反应()中z_(用含x和y的代数式表示)。温度为T1时，2 g某合金4 min内吸收氢气240 mL，吸氢速率v_mL·g1·min1。反应()的焓变H1_0(填“>”“”或“<”)。(2)表示单位质量贮氢合金在氢化反应阶段的最大吸氢量占其总吸氢量的比例，则温度为T1、T2时，(T1)_(T2)(填“>”“”或“<”)

22、。当反应()处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，达平衡后反应()可能处于图中的_点(填“b”“c”或“d”)，该贮氢合金可通过_或_的方式释放氢气。(3)贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应。温度为T时，该反应的热化学方程式为_。已知温度为T时：CH4(g)2H2O(g)=CO2(g)4H2(g)H165 kJ·mol1CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJ·mol130(1)30 <(2)>c加热减压(3)CO(g)3H2(g)=CH4(g)H2O(g)H206 kJ·mol1解析 (1)根据反

23、应：zMHx(s)H2(g)zMHy(s)，由原子守恒可得：zx2zy，则z(yx)2，故z。根据速率的定义，v240 mL÷2 g÷4 min30 mL·g1·min1。由AB段向AB段做垂线，可知升高温度，H/M增大，故该反应放热，即H0。(2)图中T1温度下，AB段长，说明最大吸氢量占总吸氢量的比例高，即(T1)>(T2)；当反应()处于a点时，向恒容体系中通入H2，平衡向右移动，则达到平衡后可能处于图中c点。该合金可以通过减压或升温的方式，使其释放氢气。(3)根据盖斯定律，将下式上式得：CO(g)3H2(g)=CH4(g)H2O(g)，则H

24、41 kJ/mol165 kJ/mol206 kJ/mol。7G1、G2、G3、G42015·四川卷 一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：已知：气体分压(p分)气体总压(p总)×体积分数。下列说法正确的是()A550 时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动B650 时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%CT 时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动D925 时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP24.0p总7B解析 550 时，若充入惰

25、性气体，由于保持压强不变，体积增大，相当于对原体系的减压过程，v正、v逆均减小，平衡向正反应方向移动，A项错误；根据图示可知，在650 时，CO的体积分数为40%，根据反应方程式：C(s)CO2(g)2CO(g)。设开始加入1 mol CO2，反应掉了x mol，则有：C(s)CO2(g)=2CO(g)始态： 1 mol0变化： x mol 2x mol平衡： (1x)mol 2x mol因此有：×100%40%，解得x0.25，故B项正确；T ，平衡时CO和CO2的体积比11，再按11加入两种气体，平衡将不发生移动，C项错误；925 时，CO的体积分数为96%，故KP23.04p总

26、，D项错误。G2 化学平衡及勒夏特列原理化学反应进行的方向（课标中必须有）7G1、G22015·重庆卷 羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达到下列平衡：CO(g)H2S(g)COS(g)H2(g)K0.1反应前CO物质的量为10 mol，平衡后CO物质的量为8 mol。下列说法正确的是()A升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应B通入CO后，正反应速率逐渐增大C反应前H2S物质的量为7 molDCO的平衡转化率为80%7C解析 升高温度H2S浓度增加，说明平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，故正反应

27、为放热反应，A项错误；通入CO后，CO的浓度增大，则正反应速率突然增大，平衡正向移动，后逐渐减小，B项错误；由于是恒容密闭容器，可用物质的量代入计算平衡常数。CO(g)H2S(g)COS(g)H2(g)起始物质的量/mol10 x00转化物质的量/mol2 222平衡物质的量/mol8x2 22则K0.1，解得x7，C项正确；CO的转化率为2 mol÷10 mol×100%20%，D项错误。6G2、G42015·天津卷 某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应：X(g)mY(g)3Z(g)。平衡时，X、Y、Z的体积分数

28、分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是()Am2B两次平衡的平衡常数相同CX与Y的平衡转化率之比为11D第二次平衡时，Z的浓度为0.4 mol·L16D解析 在平衡体系中加入1 mol Z(g)，再次平衡时各物质的体积分数不变，则为等效平衡，根据等效平衡原理，则反应前后气体分子数相等，故m2，A项正确；两次平衡只是改变体系中物质的浓度，而温度不变，因此平衡常数不变，B项正确；起始时X、Y的物质的量之比等于化学计量数之比，因此平衡转化率相等，C项正确；第一次达平衡时，Z的浓度为0.15 mol/

29、L，第一次等效于起始时充入3 mol Z，第二次等效于起始时充入4 mol Z，故第二次Z的浓度为0.15 mol/L×0.2 mol/L，D项错误。3G1、G2、H5、I32015·天津卷 下列说法不正确的是()ANa与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行B饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同CFeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同DMg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)，该固体可溶于NH4Cl溶液3C解析 Na与水反应生成NaOH和H2，该反

30、应有气体生成，且放热，为熵增的放热反应，能自发进行，A项正确；饱和Na2SO4溶液使蛋白质溶液产生沉淀是发生的盐析现象，浓硝酸使蛋白质溶液产生沉淀是发生了变性反应，二者原理不同，B项正确；FeCl3和MnO2可以催化H2O2分解，加快反应速率，但二者对H2O2的催化效率不同，C项错误；加入NH4Cl溶液，NH与OH结合为NH3·H2O，c(OH)减小，平衡Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)正向移动，Mg(OH)2逐渐溶解，D项正确。11G1、G2、G3、G52015·安徽卷 汽车尾气中NO产生的反应为N2(g)O2(g)2NO(g)。一定条件下，等物质的量的N

31、2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，图中曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是()图0A温度T下，该反应的平衡常数K B温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的H011A解析 由化学方程式可写出该反应的平衡常数的表达式K，c0(N2) c0(O2), 故c(N2)c(O2)c1，又有c(NO)2c0(N2)c1，故K，A项正确；该体系是恒容密闭体系，混合气体的密度，气体的质量和体系的体积都不变，故密度不变，B

32、项错误；加入催化剂只能改变反应速率，不能改变化学反应限度和化学平衡转化率，曲线b相对于曲线a，氮气的平衡转化率增大了，所以不是加入催化剂，C项错误；由图像知曲线b开始时斜率大，反应速率快，若改变的是温度，则是升温，又因为平衡时氮气的浓度低，故升温使平衡向正向移动，则正向是吸热的，即H0, D项错误。30F1、F2、G1、G22015·山东卷 合金贮氢材料具有优异的吸放氢性能，在配合氢能的开发中起着重要作用。(1)一定温度下，某贮氢合金(M)的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强(p)，横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比(H/M)。图0在OA段，氢溶解于M中形成固溶体MHx，随

33、着氢气压强的增大，H/M逐渐增大；在AB段，MHx与氢气发生氢化反应生成氢化物 MHy，氢化反应方程式为zMHx(s)H2(g)zMHy(s)H1()；在B点，氢化反应结束，进一步增大氢气压强，H/M几乎不变。反应()中z_(用含x和y的代数式表示)。温度为T1时，2 g某合金4 min内吸收氢气240 mL，吸氢速率v_mL·g1·min1。反应()的焓变H1_0(填“>”“”或“<”)。(2)表示单位质量贮氢合金在氢化反应阶段的最大吸氢量占其总吸氢量的比例，则温度为T1、T2时，(T1)_(T2)(填“>”“”或“<”)。当反应()处于图中a点时

34、，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，达平衡后反应()可能处于图中的_点(填“b”“c”或“d”)，该贮氢合金可通过_或_的方式释放氢气。(3)贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应。温度为T时，该反应的热化学方程式为_。已知温度为T时：CH4(g)2H2O(g)=CO2(g)4H2(g)H165 kJ·mol1CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJ·mol130(1)30 <(2)>c加热减压(3)CO(g)3H2(g)=CH4(g)H2O(g)H206 kJ·mol1解析 (1)根据反应：zMHx(s)H2(g

35、)zMHy(s)，由原子守恒可得：zx2zy，则z(yx)2，故z。根据速率的定义，v240 mL÷2 g÷4 min30 mL·g1·min1。由AB段向AB段做垂线，可知升高温度，H/M增大，故该反应放热，即H0。(2)图中T1温度下，AB段长，说明最大吸氢量占总吸氢量的比例高，即(T1)>(T2)；当反应()处于a点时，向恒容体系中通入H2，平衡向右移动，则达到平衡后可能处于图中c点。该合金可以通过减压或升温的方式，使其释放氢气。(3)根据盖斯定律，将下式上式得：CO(g)3H2(g)=CH4(g)H2O(g)，则H41 kJ/mol165

36、kJ/mol206 kJ/mol。27F1、F2、G2、G32015·全国卷 甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H2CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H3回答下列问题：(1)已知反应中相关的化学键键能数据如下：化学键HHCOCOHOCHE/(kJ·mol1)4363431076465413由此计算H1_kJ·mol1；已知H258 kJ·mol1，则H3_kJ&#

37、183;mol1。(2)反应的化学平衡常数K表达式为_；图(a)中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_(填曲线标记字母)，其判断理由是_。(a)(b)图0(3)合成气组成n(H2)/n(COCO2)2.60时，体系中的CO平衡转化率()与温度和压强的关系如图(b)所示。(CO)值随温度升高而_(填“增大”或“减小”)，其原因是_；图(b)中的压强由大到小为_，其判断理由是_。27(1)9941(2)K或Kpa反应为放热反应，平衡常数数值应随温度升高而变小(3)减小反应为放热反应，升高温度时，平衡向左移动，使得体系中CO的量增大；反应为吸热反应，升高温度时，平衡向右移动，又使产生CO的量

38、增大；总结果，随温度升高，使CO的转化率降低p3>p2>p1相同温度下，由于反应为气体分数减小的反应，加压有利于提升CO的转化率；而反应为气体分子数不变的反应，产生CO的量不受压强影响。故增大压强时，有利于CO的转化率升高解析 (1)根据反应热断开旧键吸收的总能量形成新键释放的总能量，H1(1076436×2)kJ·mol1(413×3343465)kJ·mol199 kJ·mol1。式式可得式，故H2H3H1，H358 kJ·mol1(99 kJ·mol1)41 kJ·mol1。(2)反应为放热反应，

39、温度升高平衡逆向移动，平衡常数K减小，a曲线正确。28C3、D2、F3、G22015·北京卷 为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究反应 “2Fe32I2Fe2I2”中Fe3和Fe2的相互转化。实验如下：(1)待实验溶液颜色不再改变时，再进行实验，目的是使实验的反应达到_。(2)iii是ii的对比试验，目的是排除ii中_造成的影响。(3)i和ii的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe2向Fe3转化。用化学平衡移动原理解释原因：_。(4)根据氧化还原反应的规律，该同学推测i中Fe2向Fe3转化的原因：外加Ag使c(I)降低，导致I的还原性弱于Fe2，用如图装置

40、(a、b均为石墨电极)进行实验验证。图0K闭合时，指针向右偏转，b作_极。当指针归零(反应达到平衡)后，向U形管左管中滴加0.01 mol/L AgNO3溶液，产生的现象证实了其推测。该现象是_。(5)按照(4)的原理，该同学用上图装置进行实验，证实了ii中Fe2向Fe3转化的原因。转化原因是_。与(4)实验对比，不同的操作是_。(6)实验中，还原性：I>Fe2；而实验中，还原性：Fe2>I，将(3)和(4)、(5)作对比，得出的结论是_ _。28(1)化学平衡状态(2)溶液稀释对颜色变化(3)加入Ag发生反应：AgI=AgI，c(I)降低；或增大c(Fe2)，平衡均逆向移动(4)

41、正左管产生黄色沉淀，指针向左偏转(5)Fe2随浓度增大，还原性增强，使Fe2还原性强于I向右管中加入1 mol/L FeSO4溶液(6)该反应为可逆氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力，并影响平衡移动方向解析 (1)待实验溶液颜色不再改变时，再进行实验，目的是使实验的反应达到化学平衡状态。(2)根据实验iii和实验ii的对比可以看出是为了排除ii中水造成溶液中离子浓度改变的影响。(3)i.加入AgNO3溶液，Ag与I生成AgI黄色沉淀，I浓度降低，2Fe32I2Fe2I2平衡逆向移动；ii.加入FeSO4溶液，Fe2浓度增大，平衡逆向移动。(4)K闭合时，指

42、针向右偏转，b极为Fe3得电子，作正极；当指针归零(反应达到平衡)后，向U形管左管滴加0.01 mol/L AgNO3溶液，产生黄色沉淀，I浓度减小，2Fe32I2Fe2I2平衡左移，指针向左偏转。7G1、G2、G3、G42015·四川卷 一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：已知：气体分压(p分)气体总压(p总)×体积分数。下列说法正确的是()A550 时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动B650 时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%CT 时，若充入等体

43、积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动D925 时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP24.0p总7B解析 550 时，若充入惰性气体，由于保持压强不变，体积增大，相当于对原体系的减压过程，v正、v逆均减小，平衡向正反应方向移动，A项错误；根据图示可知，在650 时，CO的体积分数为40%，根据反应方程式：C(s)CO2(g)2CO(g)。设开始加入1 mol CO2，反应掉了x mol，则有：C(s)CO2(g)=2CO(g)始态： 1 mol0变化： x mol 2x mol平衡： (1x)mol 2x mol因此有：×100%40%，解得x0.25，故B项正确；T ，

44、平衡时CO和CO2的体积比11，再按11加入两种气体，平衡将不发生移动，C项错误；925 时，CO的体积分数为96%，故KP23.04p总，D项错误。10B3、C3、G2、H32015·天津卷 FeCl3 具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3 高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：(1)FeCl3 净水的原理是_。FeCl3 溶液腐蚀钢铁设备，除H作用外，另一主要原因是(用离子方程式表示)_。(2)为节约成本，工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。若酸性FeCl2废液中c(Fe2)2.0×102 mol·L

45、1, c(Fe3)1.0×103 mol·L1，c(Cl)5.3×102 mol·L1，则该溶液的pH约为_。完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式：ClOFe2_=ClFe3_(3)FeCl3在溶液中分三步水解：Fe3H2OFe(OH)2HK1Fe(OH)2H2OFe(OH)HK2Fe(OH)H2OFe(OH)3HK3以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是_。通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氯化铁，离子方程式为xFe3yH2OFex(OH)yH欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号)_。a降温 b加水稀释c加入NH4Cl d

46、加入NaHCO3室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是_。(4)天津某污水处理厂用聚合氯化铁净化污水的结果如图所示。由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁以Fe(mg·L1)表示的最佳范围约为_mg·L1。图010(1)Fe3水解产生的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中悬浮的杂质2Fe3Fe=3Fe2(2)2166H163H2O(3)K1>K2>K3bd调节溶液的pH(4)1820解析 (1)FeCl3净水，是Fe3水解产生的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质。FeCl3中Fe3具有氧化性，能氧化Fe：2Fe3Fe=3Fe2，因此能腐蚀钢铁

47、设备。(2)该溶液为酸性溶液，根据电荷守恒，2c(Fe2)3c(Fe3)c(H)c(Cl)，则c(H)5.3×102 mol/L2×2.0×102 mol/L3×1.0×103 mol/L1.0×102 mol/L，溶液的pHlg 1.0×1022。(3)一级水解常数大于二级水解常数，二级水解常数大于三级水解常数。水解吸热，降温时，水解平衡逆向移动，a错；加水稀释有利于水解，水解平衡正向移动，b对；加入NH4Cl，NH结合OH，c(H)增大，水解平衡逆向移动，c错；加入NaHCO3，c(H)减小，水解平衡正向移动，d对。根据

48、Fe3水解生成聚合氯化铁的方程式，调节溶液的pH可以使水解平衡不断正向进行。(4)根据图示，Fe的浓度为1820 mg·L1时去污率较高，而污水浑浊度较低。28E3 F2 G22015·浙江卷 乙苯催化脱氢制苯乙烯的反应为CH2CH3(g)CHCH2(g)H2(g)。(1)已知：化学键CHCCC=CHH键能/(kJ·mol1)412348612436计算上述反应的H_kJ·mol1。(2)维持体系总压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)。(3)工业上，通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为19)，控制反应温度600 ，并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下：掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实：_。控制反应温度为600 的理由是_。(4)某研究机构用CO2代替