精题分解化学反应速率和化学平衡 市赛获奖

【精题分解】化学反应速率和化学平衡（四）（2022届最新模拟题）豫南九校2022-2022学年上期高三第一次摸底考试化学试题15、低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为：C2NH3（g）＋NO（g）＋NO2（g）150℃催化剂2N2（g）＋3H2O（g）150催化剂在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是A.平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大B.平衡时，其他条件不变，增加NH3的浓度，废气中氮氧化物的转化率减小C.单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1∶2时，反应达到平衡D.其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大22（8分）、能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。⑴工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：反应Ⅰ：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）H1反应Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）H2①上述反应符合“原子经济”原则的是(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)；②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。温度250300350K由表中数据判断H1０(填“>”“=”或“<”)；③某温度下，将２molCO和６molH2充入２L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)=·L－1，则CO的转化率为，此时的温度为(从上表中选择)⑵将CH4转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：CH4（g）+3/2O2（g）CO（g）+2H2O（g）H=-519kJ·mol－1。工业上，为选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行了如下实验(其他条件相同)①X在T1℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×②Y在T2℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×③Z在T3℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×已知：T1>T2>T3，根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是(填“X”、“Y”或“Z”)选择的理由是。22（8分）、⑴①Ⅰ（1分）②<（1分）③80%（1分）；250℃⑵Z（1分）；催化效率高且活性温度低（2分）化学反应速率与化学平衡郴州市一中2022届高三第二次质量检测4、在容积不变的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2AB(g)+C(g)，且达到平衡。当升高温度时气体的密度增大，则（A）A．若正反应是吸热反应，则A为非气态

B．若正反应是吸热反应，则A为气态C．若正反应是放热反应，则A为气态

D．若正反应是放热反应，则A为非气态19、下列反应能用勒沙特列原理解释的是（D）A．由SO2和O2反应制取SO3中使用催化剂B．合成氨工业采用5000C的温度有利于氨的生成C．燃烧粉碎的黄铁矿有利于SO2的生成D．合成氨工业采用高压有利于氨的生成化学反应速率和化学平衡潮阳一中明光学校2022-2022学年度高三第一次月考理综化学试题31.（16分）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，相应的化学反应方程式为。利用反应6NO2＋8NH37N2＋12H2O也可处理NO2。当转移电子时，消耗的NO2在标准状况下是L。（2）已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）ΔH=kJ·mol-12NO（g）+O2（g）2NO2（g）ΔH=kJ·mol-1则反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的ΔH=kJ·mol-1。一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是。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1molSO3的同时生成1molNO2测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6，则平衡常数K＝。（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应ΔH0（填“>”或“<”）。实际生产条件控制在250℃、×104kPa左右，选择此压强的理由是。答案：（1）3NO2＋H2O=NO＋2HNO3；（3分）（2分）（2）－；（2分）b；（2分）8/3；（2分）（3）<（2分）在×104kPa下，CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失。（3分）深圳高级中学2022-2022学年第一学期第一次测试理综化学试题31.（16分）一定温度下在体积为5L的密闭容器中发生可逆反应。(Ⅰ)若某可逆反应的化学平衡常数表达式为： （1）写出该反应的化学方程式：；（2）能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是(填选项编号)。A．器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化B．υ正(H2O)＝υ逆(H2)C．容器中气体的密度不随时间而变化D．容器中总质量不随时间而变化E．消耗nmolH2的同时消耗nmolCO（Ⅱ）若该密闭容器中加入的是2molFe(s)与1molH2O(g)，t1秒时，H2的物质的量为，到第t2秒时恰好达到平衡，此时H2的物质的量为。(1)t1~t2这段时间内的化学反应速率v(H2)=。（2）若继续加入2molFe(s)，则平衡移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)，继续通入1molH2O(g)再次达到平衡后，H2物质的量为mol。（3）该反应的逆反应速率随时间变化的关系如右图。t1时改变了某种条件，改变的条件可能是、(填写2项)答案：（16分）(Ⅰ)（1）C(s）+H2O(g)CO(g)+H2(g)（3分）（2）A、B、C（3分）（Ⅱ）（1）(t2-t1)mol·L-1·s-1（2分）（2）不（2分）；（2分）（3）使用了催化剂、升高了温度、增大了H2的浓度（任答2条，各2分）徐州师范大学附属中学2022届高三化学第一次月考试题10、下列图示与对应的叙述相符的是A.图4表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化B.图5表示

•L-1NaOH溶液滴定

•L-1CH3COOH溶液所得到的滴定曲线C.图6表示KNO3的溶解度曲线，图中a点所示的溶液是80

℃时KNO3的不饱和溶液D.图7表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图知t时反应物转化率最大答案：C15、700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应：CO(g)+H2O(g)CO2+H2(g)反应过程中测定的部分数据见下表（表中t1>t2）:反应时间/minn(CO)/molH2O/mol0t1t2下列说法正确的是A.反应在t1min内的平均速率为ν(H2)=t1mol·L-1·min-1B.保持其他条件不变，起始时向容器中充入和molH2O，到达平衡时n(CO2)=C.保持其他条件不变，向平衡体系中再通入，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数增大D.温度升至800℃，上述反应平衡常数为，则正反应为吸热反应答案：BC16、（12分）以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺流程如下：回答下列问题：（1）在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，该反应的平衡常数表达式为K=；过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为。（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是、。（3）通氯气氧化后时，发生的主要反应的离子方程式为；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为（写化学式）。答案：（12分）（1）(2)提高铁元素的浸出率抑制Fe3+水解（3）Cl2+2Fe3+==2Cl-+2Fe3+Cl2HCl江苏省扬州中学2022—2022学年第一学期阶段测试高三化学练习试题10.下列说法不正确的是A．已知冰的熔化热为kJ/mol，冰中氢键键能为20kJ/mol，假设1mol冰中有2mol氢键，且熔化热完全用于破坏冰的氢键，则最多只能破坏冰中15％的氢键B．已知一定温度下，醋酸溶液的物质的量浓度为c，电离度为α，。若加入少量醋酸钠固体，则CH3COOHCH3COO－＋H＋向左移动，α减小，Ka变小C．实验测得环己烷(l)、环己烯(l)和苯(l)的标准燃烧热分别为－3916kJ/mol、－3747kJ/mol和－3265kJ/mol，可以证明在苯分子中不存在独立的碳碳双键D．已知：Fe2O3(s)＋3C(石墨)2Fe(s)＋3CO(g)，△H＝＋kJ/mol。CO(g)＋O2(g)CO2(g)，△H＝－kJ/mol。C(石墨)＋O2(g)CO2(g)，△H＝－kJ/mol。则4Fe(s)＋3O2(g)2Fe2O3(s)，△H＝－kJ/mol答案：B17.（10分）燃煤废气中的氮氧化物（NOx）、二氧化碳等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。（1）对燃煤废气进行脱硝处理时，常利用甲烷催化还原氮氧化物，如：CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H＝－574kJ·mol－1CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H＝－1160kJ·mol－1则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为▲。（2）将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下表：投料比[n(H2)/n(CO2)]500K600K700K800K45%33%20%12%60%43%28%15%83%62%37%22%①若温度升高，则反应的平衡常数K将▲（填“增大”、“减小”或“不变”。下同）；若温度不变，提高投料比[n(H2)/n(CO2)]，则K将▲。②若用甲醚作为燃料电池的原料，请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式▲。③在②所确定的电池中，若通入甲醚（沸点为-24.9℃）的速率为1.12L·min-1（标准状况），并以该电池作为电源电解2mol·L-1CuSO4溶液500mL，则通电30答案：（1）CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H＝－867kJ·mol－1（2分）（2）①减小（2分）不变（2分）②CH3OCH3－12e－＋16OH－＝2CO32－＋11H2O（2分）③（2分）江西省六校2022江西省六校2022届高三第一次联考化学试题上票中学都昌中学安义中学15、已知N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)△H=－·mol－1，在一定温度和催化剂的条件下，向一密闭容器中，通入1molN2和3molH2，达到平衡状态I；相同条件下，向另一体积相同的密闭容器中通入、和，达到平衡状态II，则下列说法正确的是（） A、两个平衡状态的平衡常数的关系：K1<KII B、H2的百分含量相同 C、N2的转化率：平衡I<平衡II D、反应放出的热量：Q1=QII<kJ答案：B山东省曲阜一中2022届高三第一次摸底考试化学试题（）18．在1100℃，一定容积的密闭容器中发生反应：FeO（s）+CO（g）Fe（s）+CO2（g）△H=akJ/mol（a>0），该温度下K=0．263，下列有关该反应的说法正确的是（） A．若生成1molFe，则吸收的热量小于akJ B．若要提高CO的转化率，则应该加入适当的过量Fe0 C．若容器内压强不随时间变化，则可以判断该反应已达到化学平衡状态 D．达到化学平衡状态时，若c（CO）=0．100mol/L，则c（CO2）=0．0263mol/L答案：D20．（12分）已知在下图转化关系（某些转化关系中的产物已略去）中都是中学化学常见的物质，物质A、D、G是单质，磁性黑色物质C是某金属矿物的主要成份，E是一种非氧化性酸，F是混合物，H是极易溶于水的碱性气体。请回答下列问题：（1）写出下列物质的化学式：A、C、I（2）写出反应①的化学方程式：写出生成混合物F的离子方程式：（3）在一定温度、压强和有催化剂存在的条件下将lmolG和2,5molD放入500mL密闭容器中。经过20min达到平衡，平衡后H的浓度为2mol/L，①则用G表示20min内的平均反应速率为：____该温度下此反应的平衡常数K=，D的转化率为②如果保持温度不变，再向容器中同时充入1．5molG和1molH，D的转化率将（填“升高”、“不变”或“降低”），再次平衡后H的体积分数为____。答案：（12分）⑴AFe、CFe3O4、IFe(OH)3△⑵3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2↑Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O⑶①(L·min)K=0.5L2/mol2(平衡常数单位可以不作采分点)，D的转化率为60%②不变，40%。山东省实验中学2022—2022学年度第一学期10月份月考高三年级化学试卷25．（3分）火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H1＝－574kJ·mol－1CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H2＝－1160kJ·mol－1甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为_______________________。（2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)△H3＜0在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。c(mol/L)0c(mol/L)010t(min)CO2CH3OH3下列说法正确的是（填字母代号）。A．第10min后，向该容器中再充入1molCO2和3molH2，则再次达到平衡时c(CH3OH)=mol/LB．达到平衡时，氢气的转化率为C．0~10分钟内，氢气的平均反应速率为mol/(L·min)D．该温度下，反应的平衡常数的值为3/16E．升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)增大（3）脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1：1，则该反应的化学方程式为：。答案：（3分，每空1分）（1）CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H＝－867kJ·mol－1（2）B（3）12NH3＋3O2＋4SO2＋4NO2＋6H2O＝4(NH4)2SO4＋4NH4NO3山东省实验中学2022届高三上学期第一次诊断性考试（化学）word版14．3molA和混合盛入容积为2L的容器内，使它们发生反应2A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)，经过5min生成，下列说法正确的是 （D） A．B的平均消耗速率为(L·min) B．C的平衡浓度为2mol/L C．平衡后，增大压强，平衡将向正方向移动 D．若单位时间内生成的B和C的物质的量之比为3：2，则体系处于平衡状态17．实验室将I2溶于KI溶液中，配制浓度较大的碘水，主要是因为发生了反应： I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)，上述平衡体系中，I3-的物质的量浓度c(I3-)与温度T的关系如右图所示（曲线上的任何一点都表示平衡状态）。下列说法不正确的是（A） A．该反应的正反应是吸热反应 B．A点与C点的化学反应速度 C．在反应进行到D点时， D．A点与B点相比，B点的大高温22．（15分）将水煤气化转化成合成气，然后合成各种油品和石化产品是化工的极为重要的领域。除去水蒸气后的水煤气主要含H2、CO、CO2及少量的H2S、CH4，继续除去H2S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH4转化成CO，得到CO、CO2和H2的混合气体，是理想的合成甲醇原料气。高温（1）制水煤气的主要化学反应方程式为：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，此反应是吸热反应。 ①此反应的化学平衡常数表达式为； ②下列能增大碳的转化率的措施是； A．加入C（s） B．加入H2O（g） C．升高温度 D．增大压强（2）将CH4转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为： CH4(g)+3/2O2(g)CO(g)+2H2O(g)△H=-519kJ/mol。工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验（其他条件相同） ①X在750℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3× ②Y在600℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3× ③Z在440℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1× 已知根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是（填“X”或“Y”或“Z”），选择的理由是；（3）合成气经压缩升温后进入甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，主要反应如下： 2H2(g)+CO(g)CH3OHg);△H=·mol-1，T℃下此反应的平衡常数为160。此温度下，在密闭容器中开始只加入CO、H2，反应10min后测得各组分的浓度如下：物质H2COCH3OH浓度/（mol·L-1） ①该时间段内反应速率v(H2)=mol-1·L-1·min-1。 ②比较此时正、逆反应速率的大小：（填“>”、“<”或“=”）（4）生产过程中，合成气要进行循环，其目的是。枣庄十八中2022届高三月考试卷化学13、t°C时，某一气态平衡体系中含有X（g）、Y（g）、Z（g）、W（g）四种物质，此温度下该反应的平衡常数表达式为：，有关该平衡体系的说法正确的（） A．升高温度，平衡常数K一定增大 B．增大压强，W（g）质量分数增加 C．该反应的化学反应方程式为X+2Y2Z+2W D．增大X（g）浓度，平衡向逆反应方向移动答案：D14、在某恒容的密闭容器中，可逆反应A(g)＋B(g)xC(g)有如下图所示的关系曲线，下列说法正确的是()A．温度：T1＞T2B．压强：p1＞p2C．正反应是吸热反应D．x的值是2答案：A15、可以证明可逆反应N2＋3H22NH3已达到平衡状态的是()①一个NN叁键断裂的同时，有3个H—H键断裂；②一个NN叁键断裂的同时，有6个N—H键断裂；③其他条件不变时，混合气体平均相对分子质量不再改变；④保持其他条件不变时，体系压强不再改变；⑤NH3%、N2%、H2%都不再改变；⑥恒温、恒容时，密度保持不变；⑦正反应速率v(H2)＝mol·(L·min)－1，逆反应速率v(NH3)＝mol·(L·min)－1。（）A．全部B．①③④⑤C．②③④⑤⑦D．①③⑤⑥⑦答案：C16、在可逆反应2SO2+O22SO3的平衡状态，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2，下列说法正确的是（K为平衡常数）（）A.平衡右移，K变大，O2转化率增大B.平衡右移，K变大，O2转化率减小C.平衡右移，K不变，O2转化率增大D.平衡右移，K不变，SO2转化率增大答案：D21、（14分）工业制硫酸的核心反应是：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H＜0，回答下列问题：（1）此反应的平衡常数表达式为K=，随着温度的升高，上述平衡常数（填“增大”、“减小”或“不变”）。（2）将一定量