2014二轮复习化学反应速率、化学平衡

1、高考资源网（ ）与您相伴。欢迎广大教师踊跃来稿！。 试卷、试题、教案、学案等教学资源均可投稿。六、化学反应速率、化学平衡1(2013高考北京卷)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是()解析：选C。A.二氧化氮气体中存在平衡：2NO2N2O4，体系的温度变化会使平衡发生移动。B.不同温度下水的电离平衡常数不同，温度升高促进水的电离，电离平衡常数增大。C.向过氧化氢溶液中加入二氧化锰，加速了过氧化氢的分解，这是二氧化锰的催化作用，不能用平衡移动原理解释。D.氨水的浓度减小为原来的十分之一，但其pH的变化小于1，说明氨水在稀释的过程中平衡：NH3H2ONHeq oal(,4)OH发生了移动。2(2

2、013高考重庆卷)将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：E(g)F(s) 2G(g)。忽略固体体积，平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示：bf915 、2.0 MPa时E的转化率为60%该反应的S0 K(1 000 )K(810 )上述中正确的有()A4个B3个C2个D1个解析：选A。反应E(g)F(s)2G(g)是气体分子数增大的反应，压强增大平衡逆向移动，故b75.0，故b0，正确。因为该反应正向吸热，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，故正确。3(2013高考山东卷) 对于反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0，在其他条件不变的情况下()A加入催化剂

3、，改变了反应的途径，反应的H也随之改变B改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变C升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变D若在原电池中进行，反应放出的热量不变解析：选B。A项，加入催化剂，改变了反应物和生成物的活化能，从而改变反应的途径，但反应的H只与反应物、生成物的总能量有关，并不发生改变。B项，该反应前后气体的总物质的量不变，改变压强，平衡不发生移动，因此反应放出的热量不变。C项，升高温度，反应速率加快，平衡逆向移动，反应放出的热量减少。D项，原电池反应中，化学能主要转化为电能，因此反应放出的热量将减少。4(2013高考江苏卷)一定条件下存在反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)

4、H2(g)，其正反应放热。现有三个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器、，在中充入1 mol CO和1 mol H2O，在中充入1 mol CO2 和1 mol H2，在中充入2 mol CO 和2 mol H2O,700 条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是()A容器、中正反应速率相同B容器、中反应的平衡常数相同C容器中CO的物质的量比容器中的多D容器中CO的转化率与容器中CO2的转化率之和小于1解析：选CD。分析题给化学方程式的特点，应用化学平衡移动原理分析、解决问题。容器中反应正向进行，放出热量，容器中反应逆向进行，吸收热量，两个容器中反应温度不同，则、中正反应速

5、率不相同，A错。容器中加入反应物的量比容器中多，由于该反应为放热反应，中放出热量比多，中反应正向进行的程度比小，因此容器中反应的化学平衡常数比小，B错。中反应正向进行，放出热量，中反应逆向进行，吸收热量，由于容器均为绝热容器，和中反应进行的程度均较小，则C、D均正确。5(2013高考安徽卷)一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：MgSO4(s)CO(g)MgO(s)CO2(g)SO2(g)H0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是()解析：选A。通过题给条件，判断平衡移动的方向，分析平衡移动后各量的变化规律，再

6、结合图像进行判断。A.该反应的正反应是吸热反应，当升高温度时，平衡向正反应方向移动，生成气体的质量增加，由于容器的容积不变，所以容器内混合气体的密度增大，A项正确。B.方法一：增大CO的物质的量，平衡向正反应方向移动，生成CO2的量虽然增多，但平衡时CO增加的量要比CO2增加的量要多，所以CO2与CO的物质的量之比减小。方法二：因为容器的容积不变，增加CO的物质的量，相当于增加了CO的浓度，由于反应物中只有CO为气体，根据“等效平衡”原理，增加CO的物质的量的过程可以看作是增大压强的过程，即平衡向逆反应方向移动，所以CO2与CO的物质的量之比应该减小。C.增加SO2的浓度，虽然平衡向逆反应方向

7、移动，但由于温度没有改变，所以平衡常数K不变。D.MgSO4是固体，虽然它的质量增加了，但平衡并不发生移动，所以CO的转化率不会因为MgSO4质量的增加而增大。6(2013高考福建卷)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020 molL1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0 mL混合，记录1055 间溶液变蓝时间，55 时未观察到溶液变蓝，实验结果如下图。据图分析，下列判断不正确的是()A40 之前与40 之后溶液变蓝的时间随温度的变

8、化趋势相反B图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等C图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0105 molL1s1D温度高于40 时，淀粉不宜用作该实验的指示剂解析：选B。应读懂题干，当溶液变蓝时亚硫酸氢钠恰好完全反应，然后根据选项逐一进行分析。A.由图像可知，40 之前温度越高溶液变蓝所需要的时间越短；40 之后温度越高溶液变蓝所需要的时间越长，其变化趋势相反。B.b、c两点的温度不同，所以反应速率不相等。C.当溶液变蓝时发生反应IOeq oal(,3)5I6H=3I23H2O，此时反应6HSOeq oal(,3)2IOeq oal(,3)=6SOeq oal(2,4)2I6H恰好结

9、束，即溶液变蓝时NaHSO3恰好完全反应，v(NaHSO3)eq f(0.020 molL110.0 mL,80 s50.0 mL)5.0105 molL1s1。D.温度高于40 时，淀粉易糊化，故淀粉不宜在高于40 的条件下作指示剂。7(2013高考四川卷) 在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应X(g)Y(g)2Z(g) Hv(正) C该温度下此反应的平衡常数K1.44D其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大解析：选C。A.根据表中的数据可求得在前2 min内生成Z为0.08 mol，故v(Z)eq f(0.08 mol

10、,10 L2 min)4103 mol/(Lmin)。B.由于该反应的正反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，v(逆)v(正)。C.根据平衡常数的表达式Keq f(c2Z,cXcY)eq f(0.0122,0.010.01)1.44。D.因该反应前后气体化学计量数和相等，其他条件不变时，再充入0.2 mol Z，达到平衡时，其作用效果相当于保持Z的物质的量不变，缩小容器的体积，X的体积分数不变。8(2013高考大纲全国卷) 反应X(g)Y(g)2Z(g)H0，达到平衡时，下列说法正确的是()A减小容器体积，平衡向右移动B加入催化剂，Z的产率增大C增大c(X)，X的转化率增大D降低温度，Y的转

11、化率增大解析：选D。根据该反应的特点结合平衡移动原理逐项分析。A该反应为反应前后气体物质的量不变的反应，平衡不受压强影响，减小容器体积，平衡不移动。B.催化剂不能使平衡移动，不改变产物的产率。C.增大c(X)，平衡正向移动，Y的转化率增大，X本身的转化率反而减小。D.该反应的正反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，Y 的转化率增大。9(2013高考新课标全国卷)在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g)，在一定温度进行如下反应：A(g)B(g)C(g)H85.1 kJmol1反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：时间t/h0124816202530eq f(总压强p,

12、100 kPa)4.915.586.327.318.549.509.529.539.53回答下列问题：(1)欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为_。(2)由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率(A)的表达式为_，平衡时A的转化率为_，列式并计算反应的平衡常数K_。(3)由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A)，n总_mol，n(A)_mol。下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算：a_。反应时间t/h04816c(A)/(molL1)0.10a0.0260.006 5分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(t)的规律，得出的结论是_，由此

13、规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(A)为_molL1。解析：通过分析表格中数据，根据压强之比等于物质的量之比入手解决相关问题。(1)要提高A的转化率，应通过改变条件使平衡正向移动，可以从浓度、温度、压强三个方面考虑，可从容器中分离出B、C或扩大容器的体积(降低压强)或升高温度。(2)相同条件下，在密闭容器中气体的压强之比等于物质的量之比，设反应后气体的总物质的量为x，则有eq f(p,p0)eq f(x,0.10 mol)，故xeq f(0.10p,p0) mol，而气体的物质的量的增加量等于消耗的A的物质的量，故A的转化率为eq f(f(0.10p,p0)0.10 mol,0.10 m

14、ol)100%(eq f(p,p0)1)100%，将表中的数据代入公式中可得平衡时A的转化率为(eq f(9.53100 kPa,4.91100 kPa)1)100%94.1%；根据化学方程式列出平衡三段式，注意三段式中用的都是浓度，即可求得平衡常数。(3)结合(2)的解析可知n(A)0.10 mol(eq f(0.10p,p0)0.10) mol0.10(2eq f(p,p0) mol；根据表中的数据，可知a0.10(2eq f(7.31100 kPa,4.91100 kPa)molL10.051 molL1，通过表中的数据可知，在达到平衡前每间隔4 h，A的浓度减少约一半，故反应在12 h

15、时，A的浓度为0.50.026 molL10.013 molL1。答案：(1)升高温度、降低压强(2)(eq f(p,p0)1)100%94.1% A(g) B(g) C(g)起始浓度/molL1 0.10 0 0转化浓度/molL1 0.1094.1% 0.1094.1% 0.1094.1%平衡浓度/molL1 0.10(194.1%) 0.1094.1% 0.1094.1%Keq f(0.094 1 molL12,0.005 9 molL1)1.5 molL1(3)0.10eq f(p,p0)0.10(2eq f(p,p0)0.051达到平衡前每间隔4 h，c(A)减少约一半0.01310

16、(2013高考山东卷) 化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体，发生如下反应：TaS2(s)2I2(g)TaI4(g)S2(g)H0()反应()的平衡常数表达式K_，若K1，向某恒容容器中加入1 mol I2(g)和足量TaS2(s)，I2(g)的平衡转化率为_。 (2)如图所示，反应()在石英真空管中进行，先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g)，一段时间后，在温度为T1的一端得到了纯净TaS2晶体，则温度T1_T2(填“”“”或“”)。上述反应体系中循环使用的物质是_。(3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中

17、的硫转化成H2SO3，然后用一定浓度的I2溶液进行滴定，所用指示剂为_，滴定反应的离子方程式为_。 (4)25 时，H2SO3HSOeq oal(,3)H的电离常数Ka1102 molL1，则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kh_molL1，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中eq f(cH2SO3,cHSOoal(,3)将_(填“增大”“减小”或“不变”)。解析：(1)反应()中，TaS2为固体，则平衡常数表达式为Kc(TaI4)c(S2)/c2(I2)。设平衡时，I2转化的物质的量为x，则有 TaS2(s)2I2(g) TaI4(g)S2(g)起始/mol10 0转化/mo

18、lx0.5x0.5x平衡/mol 1x0.5x0.5x此时平衡常数K为1，则有(0.5x)(0.5x)/(1x)21，从而可得x2/3 mol，I2(g)的转化率为(2/3 mol)/1 mol100%66.7%。(2)由题意可知，未提纯的TaS2粉末变成纯净TaS2晶体，要经过两步转化：TaS22I2=TaI4S2，TaI4S2=TaS22I2，即反应()先在温度T2端正向进行，后在温度T1端逆向进行，反应()的H大于0，因此温度T1小于T2，该过程中循环使用的是I2。(3)淀粉遇单质I2显蓝色，利用I2溶液滴定H2SO3时，常用淀粉作指示剂，达到终点时，溶液由无色变成蓝色，滴定反应的离子方

19、程式为I2H2SO3H2O=4H2ISOeq oal(2,4)。(4)H2SO3的电离常数Kac(HSOeq oal(,3)c(H)/c(H2SO3)1102 molL1，水的离子积常数Kwc(H)c(OH)11014 mol2L2，综上可得Kac(HSOeq oal(,3)Kw/c(H2SO3)c(OH)。NaHSO3溶液中HSOeq oal(,3)的水解反应为HSOeq oal(,3)H2OH2SO3OH，则水解平衡常数Khc(H2SO3)c(OH)/c(HSOeq oal(,3)Kw/Ka(11014 mol2L2)/(1102 molL1)11012 molL1。NaHSO3溶液中加入

20、少量I2，二者发生氧化还原反应，溶液中c(HSOeq oal(,3)减小，HSOeq oal(,3)的水解程度增大，c(H2SO3)/c(HSOeq oal(,3)将增大。答案：(1)c(TaI4)c(S2)/c2(I2)66.7%(2)I2(3)淀粉I2H2SO3H2O=4H2ISOeq oal(2,4)(4)11012增大11(2013高考广东卷)大气中的部分碘源于O3对海水中I的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。(1)O3将I氧化成I2的过程由3步反应组成：I(aq) O3(g)=IO(aq)O2(g)H1IO(aq)H(aq)HOI(aq) H2HOI(aq)I(aq)H(

21、aq)I2(aq)H2O(l)H3总反应的化学方程式为_，其反应热H_。(2)在溶液中存在化学平衡：I2(aq)I(aq)Ieq oal(,3)(aq)，其平衡常数表达式为_。(3)为探究Fe2对O3氧化I反应的影响(反应体系如图1)，某研究小组测定两组实验中Ieq oal(,3)浓度和体系pH，结果见图2和下表。编号反应物反应前pH反应后pH第1组O3I5.211.0第2组O3IFe25.24.1第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是_。图1中的A为_。由Fe3生成A的过程能显著提高I的转化率，原因是_。第2组实验进行18 s后，Ieq oal(,3)浓度下降。导致下降的直接原因有(双选)_