2023届新高考一轮复习 化学反应速率与平衡 作业

1、试卷第 =page 1 1页，共 =sectionpages 3 3页化学反应速率与平衡1用尿素水解生成的催化还原，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，下列说法正确的是A上述反应B上述反应平衡常数C上述反应中消耗，转移电子的数目为D实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小2某温度下，在恒容密闭容器中发生反应，有关数据如下：时间段/产物Z的平均生成速率/020.20040.15060.10下列说法错误的是A时，Z的浓度大于B时，加入，此时C时，Y的体积分数约为33.3%D时，X的物质的量为3在相同条件下研究催化剂I、对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化

2、曲线如图，则A无催化剂时，反应不能进行B与催化剂相比，使反应活化能更低Ca曲线表示使用催化剂时X的浓度随t的变化D使用催化剂时，内，4捕获和转化可减少排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应完成之后，以为载气，以恒定组成的混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到，在催化剂上有积碳。下列说法不正确的是A反应为；反应为B，比多，且生成速率不变，可能有副反应C时刻，副反应生成的速率大于反应生成速率D之后，生成的速率为0，是因为反应不再发生5恒容密闭容器中，在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是A该反

3、应的Ba为随温度的变化曲线C向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动D向平衡体系中加入，H2的平衡转化率增大6恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应的方程式为；。反应的速率，反应的速率，式中为速率常数。图甲为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线，图乙为反应和的曲线。下列说法错误的是A随的减小，反应、的速率均降低B体系中C欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间D温度低于时，总反应速率由反应决定7向体积均为1L的两恒容容器中分别充入和发生反应：，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是AB气体的总物质的量：Ca点平衡常数：D反应速率

4、：8金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产钛的方法之一是将金红石转化为，再进一步还原得到钛。回答下列问题：(1)转化为有直接氯化法和碳氯化法。在时反应的热化学方程式及其平衡常数如下：()直接氯化：()碳氯化：反应的为_，_Pa。碳氯化的反应趋势远大于直接氯化，其原因是_。对于碳氯化反应：增大压强，平衡_移动(填“向左”“向右”或“不”)；温度升高，平衡转化率_(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)在，将、C、以物质的量比12.22进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。反应的平衡常数_。图中显示，在平衡时几乎完全转化为，但

5、实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是_。(3)碳氯化是一个“气固固”反应，有利于“固固”接触的措施是_。9铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。(1)催化剂可由加热分解制备，反应同时生成无污染气体。完成化学方程式：_。催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图，过程的焓变为_(列式表示)。可用于的催化氧化。设计从出发经过3步反应制备的路线_(用“”表示含氮物质间的转化)；其中一个有颜色变化的反应的化学方程式为_。(2)溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡：()()下列有关溶液的说法正确的有_。A加入少量硫酸，溶液的pH不变B加入少量水稀释，溶液中离子总数增加C加入少量溶液，

6、反应()的平衡逆向移动D加入少量固体，平衡时与的比值保持不变25时，溶液中随pH的变化关系如图。当时，设、与的平衡浓度分别为x、y、，则x、y、z之间的关系式为_；计算溶液中的平衡浓度_(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。在稀溶液中，一种物质对光的吸收程度(A)与其所吸收光的波长()有关；在一定波长范围内，最大A对应的波长()取决于物质的结构特征；浓度越高，A越大。混合溶液在某一波长的A是各组分吸收程度之和。为研究对反应()和()平衡的影响，配制浓度相同、不同的稀溶液，测得其A随的变化曲线如图，波长、和中，与的最接近的是_；溶液从a变到b的过程中，的值_(填“增大”“减小”或“不变”)。1

7、0利用丁内酯(BL)制备1，丁二醇(BD)，反应过程中伴有生成四氢呋喃(THF)和丁醇(BuOH)的副反应，涉及反应如下：已知：反应为快速平衡，可认为不受慢反应、的影响；因反应在高压氛围下进行，故压强近似等于总压。回答下列问题：(1)以或BD为初始原料，在、的高压氛围下，分别在恒压容器中进行反应。达平衡时，以BL为原料，体系向环境放热；以BD为原料，体系从环境吸热。忽略副反应热效应，反应焓变_。(2)初始条件同上。表示某物种i的物质的量与除外其它各物种总物质的量之比，和随时间t变化关系如图甲所示。实验测得，则图中表示变化的曲线是_；反应平衡常数_(保留两位有效数字)。以BL为原料时，时刻_，B

8、D产率=_(保留两位有效数字)。(3)为达平衡时与的比值。、三种条件下，以为初始原料，在相同体积的刚性容器中发生反应，随时间t变化关系如图乙所示。因反应在高压氛围下进行，可忽略压强对反应速率的影响。曲线a、b、c中，最大的是_(填代号)；与曲线b相比，曲线c达到所需时间更长，原因是_。11油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：(1)已知下列反应的热化学方程式：计算热分解反应的_。(2)较普遍采用的处理方法是克劳斯工艺。即利用反应和生成单质硫。另一种方法是：利用反应高温热分解。相比克劳斯工艺，高温热分解方法的优点是_，缺点是_。(3)在、反应

9、条件下，将的混合气进行热分解反应。平衡时混合气中与的分压相等，平衡转化率为_，平衡常数_。(4)在、反应条件下，对于分别为、的混合气，热分解反应过程中转化率随时间的变化如下图所示。越小，平衡转化率_，理由是_。对应图中曲线_，计算其在之间，分压的平均变化率为_。122020年9月在75届联合国大会上，中国庄严承诺：2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。实现CO2大规模减排，需要多措并举，其中碳资源的综合利用成为重中之重。I.甲醇的制备和利用(1)甲醇不仅是重要的化工原料，还是性能优良的车用燃料。CO2和H2在Cu/ZnO催化作用下可以合成甲醇：CO2+3H2=CH3OH+H2O，此反

10、应分两步进行：反应I：_H0反应II：Cw/Zn+2H2+CO2=Cu/ZnO+CH3OHH0反应II：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H20反应III：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)H3a，即溶液pH从a变到b的过程中，溶液中c(H+)减小，所以的值将增大，故答案为：3；增大。10答案：(1)-200(X+Y)(2) a或c 8.310-8 0.08 39%(3) c 由于b和c代表的温度相同，而压强对反应速率的影响可忽略，压强增大反应、均是逆向移动，增大，故=1.0所需时间更长解析：(1)依题意，结合已知信息，可推定在同温同压下，以同物质的量的

11、BL或BD为初始原料，达到平衡时的状态相同，两个平衡完全等效。则以5.010-3mol的BL为原料，达到平衡时放出XkJ热量与同物质的量的BD为原料达到平衡时吸收YkJ热量的能量二者能量差值为(X+Y)kJ，则1mol时二者能量差值为200(X+Y)kJ，反应I为放热反应，因此焓变=-200(X+Y)kJmol-1。(2)实验测定XY，则达到平衡时BD物质转化量大于BL物质转化量，平衡状态BD物质的量较小，根据图示可知，表示xBL变化的曲线是a或c；该平衡状态下BL的分压是0.483.0103kPa，BD的分压是0.363.0103kPa，H2的压强近似等于总压，故反应I平衡常数Kp= = K

12、pa-2=8.310-8kPa-2；以BL为原料时，根据题给反应、可知，体系总物质的量的增加量正好是BD参与反应、的量，也正好是H2O(g)的物质的量，设t1时BL转化了amol，BD转化了bmol，则体系总物质的量为(5.010-3+b)mol，得到、，求得a= 、b=，则t1时刻=0.08；此时BD的产率为39%。(3)依题意，反应I是正向放热过程，以BL为初始原料，温度升高则平衡逆向移动，温度越高，反应速率越快，达到平衡时的时间越短，越小，的值越大；相同温度时，压强增大，BD的比重增大，增大，又可忽略压强对反应速率的影响，则最大即最小，对应曲线c；由于b和c代表的温度相同，而压强对反应速

13、率的影响可忽略，压强增大反应、均是逆向移动，增大，故=1.0所需时间更长。11答案：(1)170(2) 副产物氢气可作燃料 耗能高(3) 50% 4.76(4) 越高 n(H2S):n(Ar)越小，H2S的分压越小，平衡向正反应方向进行，H2S平衡转化率越高 d 24.9解析：(1)已知：2H2S(g)+3O2(g)2SO2(g)+2H2O(g)H11036kJ/mol4H2S(g)+2SO2(g)3S2(g)+4H2O(g)H294kJ/mol2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H3484kJ/mol根据盖斯定律(+)即得到2H2S(g)S2(g)+2H2(g)的H4（1036+94）kJ

14、/mol+484kJ/mol170 kJ/mol；(2)根据盖斯定律(+)可得2H2S(g)+O2(g)S2(g)+2H2O(g) H(1036+94)kJ/mol=314kJ/mol，因此，克劳斯工艺的总反应是放热反应；根据硫化氢分解的化学方程式可知，高温热分解方法在生成单质硫的同时还有氢气生成。因此，高温热分解方法的优点是：可以获得氢气作燃料；但由于高温分解H2S会消耗大量能量，所以其缺点是耗能高；(3)假设在该条件下，硫化氢和氩的起始投料的物质的量分别为1mol和4mol，根据三段式可知：平衡时H2S和H2的分压相等，则二者的物质的量相等，即1xx，解得x0.5，所以H2S的平衡转化率为

15、，所以平衡常数Kp4.76kPa；(4)由于正反应是体积增大的可逆反应，n(H2S):n(Ar)越小，H2S的分压越小，相当于降低压强，平衡向正反应方向移动，因此H2S平衡转化率越高；n(H2S):n(Ar)越小，H2S平衡转化率越高，所以n(H2S):n(Ar)1:9对应的曲线是d；根据图像可知n(H2S):n(Ar)1:9反应进行到0.1s时H2S转化率为0.24。假设在该条件下，硫化氢和氩的起始投料的物质的量分别为1mol和9mol，则根据三段式可知此时H2S的压强为7.51kPa，H2S的起始压强为10kPa，所以H2S分压的平均变化率为24.9kPas1。12答案：(1) Cu/Zn

16、O+H2=Cu/Zn+H2O C(2)CO2+2e-+2H+=HCOOH(3) CH3OCH3(或二甲醚) 到，主要发生反应，反应正反应放热，温度升高，的平衡转化率下降；到，主要发生反应，反应正反应吸热，温度升高，的平衡转化率升高 16解析：(1)由总反应减去第二步反应即反应I得:Cu/ZnO+H2=Cu/Zn+H2O；反应I为吸热反应，则符合条件的图像为A、C，反应I几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，则反应的反应速率快,活化能低，符合条件的为图像C。(2)P极上二氧化碳得电子生成甲酸，电极反应为:CO2+2e-+2H+=HCOOH。(3)随着温度的升高，反应平衡逆向移动，故CH3OCH3(或二甲醚)平衡体积分数减小，对应曲线X；CO2的平衡转化率与反应、有关，且温度升高，两个反应平衡移动方向不一致，在不同温度范围内，两个反应程度不同，故CO2的平衡转化率表现不一致，453K到553K，主要发生反应，反应正反应放热，温度升高CO2的平衡转化率下降，553K到573K，主要发生反应，反应正反应吸热，温度升高CO2的平衡转化率升高；故答案为：CH3OCH3(或二甲醚)；到，主要发生反应，反应正反应放热，温度升高，的平衡转化率下降；到，主要发生反应，反应正反应吸热，温度升高，的平衡转化率升高；由题意知，转化的CO2物质的量