2016高考化学二轮复习专题2基本理论2.3化学反应速率和化学平衡.doc
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第6讲化学反应速率和化学平衡(时间:45分钟分值:100分)一、选择题(共7个小题,每小题6分,共42分)1.(2013·泰安高三质检)在25 ℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的浓度变化情况如图,下列说法错误的是()。
A.反应可表示为3X+Y2ZB.从反应开始到0.4 s时,以Y表示的化学反应速率为0.25 mol·L-1·s-1C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,正逆反应速率均增大D.升高温度,平衡常数一定增大解析从反应开始到0.4 s时,X、Y、Z的物质的量浓度变化量分别为0.3 mol·L-1、0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1,则其化学计量数之比为3∶1∶2,A正确。
从反应开始到0.4 s时,以Y表示的化学反应速率为0.1 mol·L-10.4 s=0.25 mol·L-1·s-1,B正确。
增大压强,正逆反应速率均增大,但增大的倍数不同,C正确;由于不知道反应是吸热还是放热,故升高温度,平衡常数可能增大也可能减小,D不正确。
答案 D2.(2013·济南市高三质检)对于可逆反应:4NH 3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是()。
A.反应达到平衡时,若两种反应物的转化率相等,则起始投入的n(NH3)∶n(O2)=4∶5 B.反应达到平衡时,对体系充入稀有气体并加压,平衡总是向逆反应方向移动C.反应达到平衡时,若向压强固定的密闭容器中充入稀有气体,平衡不移动D.当v正(NH3)∶v正(NO)=1∶1时,说明该化学反应已经达到平衡解析NH3和O2的转化量之比等于其化学计量数之比,若二者的起始投料之比等于其化学计量数之比,则它们的转化率相等。
答案 A3.利用醋酸二氨合铜[Cu(NH3)2Ac]溶液吸收CO,能达到保护环境和能源再利用的目的,反应方程式为Cu(NH 3)2Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3]Ac·CO。
化学反应速率与化学平衡一、基本原理1.(13江苏)一定条件下存在反应:CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g),其正反应放热。
现有三个相同的2L 恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器I 、II 、III ,在I 中充入1 mol CO 和1 mol H 2O ,在II 中充入1 mol CO 2 和1 mol H 2,在III 中充入2 mol CO 和2 mol H 2O ,700℃条件下开始反应。
达到平衡时,下列说法正确的是A .容器I 、II 中正反应速率相同B .容器I 、III 中反应的平衡常数相同C .容器I 中CO 的物质的量比容器II 中的多D .容器I 中CO 的转化率与容器II 中CO 2 的转化率之和小于12.(09山东)14.2SO 2(g )+O 2(g )V 2O 5△2SO 3(g )是制备硫酸的重要反应。
下列叙述正确的是A .催化剂V 2O 5不改变该反应的逆反应速率B .增大反应体系的压强、反应速度一定增大C .该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间D .在t 1、t 2时刻,SO 3(g )的浓度分别是c 1、c 2,则时间间隔t 1~t 2内,SO 3(g )生成的平均速率为2121c c u t t -=- 3.(08山东)高温下,某反应达到平衡,平衡常数K =)()()()(222H c CO c O H c CO c ⋅⋅。
恒容时,温度升高,H 2浓度减小。
下列说法正确的是A .该反应是焓变为正值B .恒温恒容下,增大压强,H 2浓度一定减小C .升高温度,逆反应速率减小D .该反应化学方程式为CO +H 2O CO 2+H 24.(13山东)CO (g )+H 2O (g )H 2(g )+CO 2(g )△H ﹤0,在其他条件不变的情况下A .加入催化剂,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催化剂 高温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二、化学平衡图像5、(13安徽)一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO:MgSO3(s) + CO(g)MgO(s) + CO2(g) +SO2(g) △H>0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6、(12福建)一定条件下,溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如右图所示。
化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率说明:增大浓度、增大压强或升高温度,无论是正反应速率还是逆反应速率,都增大;相反,都减小。
压强的改变是通过改变反应体系的浓度起作用的,如:①缩小或增大反应体系的容积;②保持容积不变时向反应体系中加入反应物或减少反应物等。
但:若保持体系容积不变,向反应体系加入惰性气体时化学反应速率不变。
催化剂:改变化学反应速率(对于可逆反应使用催化剂可以同等程度地改变正逆反应速率)。
二、化学平衡勒夏特列原理如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。
掌握其适用范围:不仅适用于化学平衡,还适用于溶解平衡、电离平衡、水解平衡等,只要与平衡有关的事实均可用该原理解释。
应特别注意:⑴压强对化学平衡的影响是通过改变浓度实现的。
若压强改变但体系浓度不变,则平衡不移动。
如:在容积和温度均不变情况下,向反应体系中加入惰性气体,虽然此时压强改变了,但,反应体系浓度未变,所以,平衡不移动。
⑵在有些可逆反应里,反应前后气态物质的总体积没有变化,如在这种情况下,增大或减小压强都不能使化学平衡移动。
⑶改变压强对固态物质或液态物质的体积几乎无影响。
因此平衡混合物都是固体或液体时,改变压强不能使化学平衡移动。
⑷虽然催化剂不使化学平衡移动,但使用催化剂可影响可逆反应达到平衡的时间。
1、下面是条件改变时,化学反应速率的变化与新平衡建立的过程中几种典型曲线:如:其他条件不变,只改变反应物浓度,其图像变化为:增大反应物浓度增大生成物浓度减少反应物浓度减少生成物浓度特例:对于反应前后气体体积不变的反应:H2(气)+I2(气) 2HI(气),加压与减压其图像分别为:2、化学平衡的有关计算有关化学平衡的计算包括:求平衡时各组分含量,平衡浓度、起始浓度、反应物转化率、混合气体的密度或平均相对分子质量,某物质的化学计量数等。
解这类试题时要用到下列方法或规律:(1)化学平衡计算的基本方法是“始”、“变”、“平”三段分析法。
高考专题复习《化学反应速率和化学平衡》测试(化学)选择题(共16小题,每小题3分,共48分;每小题只有一个正确选项)1.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 ( )A .氨水应密闭保存,放置于低温处B .在硫酸亚铁溶液中,加入铁粉以防止氧化变质C .生产硝酸的过程中使用过量空气以提高氨气的利用率D .实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气2.一定量混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g)zC(g);△H<0,达到平衡后测得A 气体的浓度为0.5mol ·L -1;当恒温下将密闭容器的容积扩大两倍并再次达到平衡时,测得A 的浓度为0.3mol ·L -1。
则下列叙述正确的是 ( )A .平衡向右移动B .x+y>zC .B 的转化率提高D .C 的体积分数增加3.在4L 密闭容器中充入6molA 气体和5molB 气体,在一定条件下发生反应:3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g),达到平衡时,生成了2molC ,经测定D 的浓度为0.5mol·L -1,下列判断正确的是 ( )A .x=1B .B 的转化率为20%C .平衡时A 的浓度为1.50mol ·L -1D .达到平衡时,在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85%4.在一个固定容积的密闭容器中充入2mol NO 2,一定温度下建立如下平衡:2NO 2 N 2O 4,此时平衡混合气中NO 2的体积分数为x %,若再充入1mol N 2O 4,在温度不变的情况下,达到新的平衡时,测得NO 2的体积分数为y%,则x 和y 的大小关系正确的是 ( )A .x >yB .x <yC .x =yD .不能确定5.反应22B A 2AB ;△H=Q ,在不同温度和压强改变的条件下,产物AB 的质量分数AB %生成情况如下图:a 为500℃时的情况;b 为300℃时的情况;c 为反应在300℃时从时间3t 开始向容器中加压的情况.则下列叙述正确的是( ) A .2A 、2B 及AB 均为气体,Q >0B .AB 为气体,2A 、2B 中至少有一种为非气体,Q<0C .AB 为气体,2A 、2B 中有一种为非气体,Q <0D .AB 为固体,2A 、2B 中有一种为非气体,Q >06.在一密闭容器中充入2molA 和lmolB 发生反应:2A(g)+B(g) xC(g),达到平衡后,C 的体积分数为W %,若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A 0.6mol 、B0.3mol 、C 1.4mol 充入容器达到平衡后,C 的体积分数仍为W %,则x 的值为 ( )A .只能为2B .只能为3C .可能是2,也可能是3D .无法确定7.已知某温度下,N 2(g )+3H 2(g ) 2NH 3(g );△H=-92.4kJ/mol 恒温、恒容且体积相同的两个密闭容器A 、B ,A 中通入1molN 2、3molH 2,B 中通入0.5molN 2、1.5molH 2,v 反应一段时间后,测得两个容器中气体密度均不发生变化。
2022年高考化学二轮复习特色专题——化学反应速率与化学平衡一、单选题1.(2022·四川·南部县第二中学高二阶段练习)在恒容的密闭容器中发生反应()()()3A g +B s 2C g △H ,不同温度下反应经过相同时间,测得混合体系中A 的体积分数与温度的关系如图所示。
下列推断正确的是A .X 、Z 两点,A 的逆反应速率相等B .温度不变,平衡后充入氦气,C 的体积分数减小 C .降低温度,化学平衡常数增大D .X 、Y 、Z 三点中,Z 点A 的转化率最大2.(2022·湖北宜昌·高二阶段练习)在催化剂作用下,向体积不变的密闭容器中按物质的量比1△1充入甲醇和异丁烯(用R 表示),分别在T 1和T 2两个温度下发生反应生成有机物W :()()()3CH OH g R g W g +ΔH 。
异丁烯的转化率随时间的变化关系如图所示。
下列说法正确的是A .12T >T ,ΔH>0B .()()()正正正v M =v B >v AC .维持2T 不变,再向容器中充入1molW ,新平衡时W 的百分含量增大D .当()()3n CH OH =n R 时,说明该化学反应已经达到平衡3.(2022·河北保定·高三阶段练习)气相离子催化剂(+Fe 、+Co 、+Mn 等)具有优良的催化效果。
其中在气相+Fe 催化下,乙烷发生氧化反应的机理如图所示(图中虚线为副反应)。
下列说法错误的是A .主反应为+Fe332322CH CH +2N O CH CHO+2N +H O −−→B .副反应为+Fe 332252CH CH +N O C H OH+N −−→C .每生成31mol CH CHO ,消耗2N O 的物质的量为2molD .+FeO 、()+25C H Fe(OH)⎡⎤⎣⎦、()+24C H Fe ⎡⎤⎣⎦、 均为反应中间体4.(2022·浙江温州·二模)相同的温度和压强下,有关下列两个反应的说法不正确...的是 反应1ΔH/kJ mol -⋅Δn11ΔS/J K mol --⋅⋅32MgCO (s)MgO(s)CO (g)=+ 117.6 1a32CaCO (s)CaO(s)CO (g)=+177.91 b注:△其中Δn 表示反应方程式中气体化学计量数差;△ΔH-T ΔS<0的反应方向自发A .因为Δn 相同,所以a 与b 大小相近 B .热分解温度:33MgCO (s)CaCO (s)>C .[][]33a-b=S[MgO(s)]+S CaCO (s)-S MgCO (s)-S[CaO(s)]D .两个反应在不同温度下的ΔH 和Δn 都大于零5.(2022·江苏江苏·二模)甲烷双重整制备合成气(CO 和H 2)包括了水蒸气重整(反应I)和二氧化碳重整(反应△)两个反应。
A .该反应的化学方程式为3A +B===2C
B .在t 1~(t 1+10)s 时,v (A)=v (B)=0
C .t 1s 时,反应物A 的转化率为60%
D .0~t 1 s 内A 的反应速率为v (A)=0.2
t 1
mol/(L·解析:从0到t 1时刻,Δc (A)=0.8 mol/L -0.2 mol/L =0.2 mol/L ,Δc (C)=0.4 mol/L ,三者之比为0.6程式为3A +B 2C ,A 项正确;在t 1~(t 1+10)s B 项错误;t 1 s 时,A 的转化率为0.6 mol/L 0.8 mol/L ×100%
他条件不变),正、逆反应速率(v)变化的情况如图所示。
下列对X、Y、W、Z四种物质状态的描述正确的是()
A.W、Z均为气体,X、Y中只有一种为气体
B.X、Y均为气体,W、Z中只有一种为气体
C.X、Y或W、Z中均只有一种为气体
D.X、Y均为气体,W、Z均为液体或固体
解析:本题考查了化学平衡及图象分析知识,意在考查考生对知识的理解能力和图象分析能力。
由图象可知,增大压强,正、逆反应速率都增大,且平衡正向移动,而增大压强时平衡应向气体分子数减小的方向移动,分析可知B选项正确。
答案:B
8.(2015·日照调研)向密闭容器中充入物质A和B,发生反应a A(g)+b B(g) c C(g)。
反应过程中,物质A的体积分数和C的体积分数随温度(T)的变化曲线如图所示,下列说法正确的是()
A.该反应在T1、T3温度时达到过化学平衡
B.该反应在T2温度时达到过化学平衡
C.该反应的逆反应是放热反应
D.升高温度,平衡会向正反应方向移动
解析:本题考查了化学平衡知识,意在考查考分析化学图象的能力。
T2之前A的体积分数减小,C的体积分数增大,是因为反应未达到平衡,T2之后A的体积分数增大,C的体积分数减小,是因为反应在T2时达到平衡后,升高温度平衡向逆反应方向移动,故B项正确,C、D项错误。
在T1和T3时,A的体积分数均与C的体积分数相等,但T1时反应没有达到
A.实验2比实验1的反应容器内压强小
B.实验2比实验1使用了效率更高的催化剂
C.实验1比实验3的平衡常数大
D.由实验2和实验3可判断该反应是放热反应
解析:实验1和实验2相比,化学平衡状态一致,但实验2反应速率快,先达到平衡状态,故实验2比实验1使用了效率更高的催化剂,B项正确,A项错误;由表中数据看出,实验3的温度比实验1和实验2的高,反应进行的程度也大,故该反应为吸热反应,实验
学平衡常数大,C、D项错误。
①该电池正极的电极反应式为__________________________
②工作一段时间后,测得溶液的
解析:(1)①原子经济性原则指的是原子利用率高的反应,Ⅰ是化合反应,原子利用率高达
变化时,说明反应不再放出热量,反应达到平衡状态,D项正确。
答案:
(1)2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-(a-c+2b) kJ·mol-1
(2)NaClO+2NH3===N2H4+NaCl+H2O
(3)①=>②><③CD。