高二化学_专题09 反应速率、化学平衡.pdf

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1、1 1【2018 天津卷】室温下，向圆底烧瓶中加入 1 molC2H5OH 和含 1molHBr 的氢溴酸，溶液中发生反应；C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O，充分反应后达到平衡。已知常压下，C2H5Br 和 C2H5OH 的沸点分别为 38.4和78.5。下列有关叙述错误的是 A加入 NaOH，可增大乙醇的物质的量 B增大 HBr 浓度，有利于生成 C2H5Br C若反应物增大至 2 mol，则两种反应物平衡转化率之比不变 D若起始温度提高至 60，可缩短反应达到平衡的时间【答案】D【解析】分析：本题考查反应速率和平衡的基本知识。根据题目的反应，主要判断外界条件的变化对平衡和速率的应该

2、结果即可。D若起始温度提高至 60，考虑到 HBr 是挥发性酸，在此温度下会挥发出去，降低 HBr 的浓度减慢速率，增加了反应时间。选项 D 错误。点睛：本题中的反应是反应前后物质的量不变的反应，但是考虑到反应是在水溶液中进行的，而生成的溴乙烷是不溶于水的，即本题中的溴乙烷应该是没有浓度的，所以选项 D 中是不需要考虑温度升高将溴乙烷蒸出的影响的。2【2018 江苏卷】一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热)，测得反应的相关数据如下：2018 年高考试题年高考试题 ，2 下列说法正确的是 Av1 v2，c2

3、K3，p2 2p3 Cv13(SO2)Dc2 2c3，2(SO3)+3(SO2)bc【答案】D 点睛：曲线的斜率反映了化学反应速率，斜率越大说明反应速率越快。6【2018 届南开区三模】在恒容密闭容器中通入 X 并发生反应：2X(g)Y(g)，温度 T1、T2下 X 的物质的量浓度 c(X)随时间 t 变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是 6 AM 点的正反应速率 正小于 N 点的逆反应速率 逆 BT2下，在 0t1时间内，（Y）=mol/（Lmin）CM 点时再加入一定量 X，平衡后 X 的转化率减小 D该反应进行到 M 点放出的热量小于进行到 W 点放出的热量【答案】D【解析】分析：用“先

4、拐后平”法，T1优先 T2出现拐点，T1达到平衡时间短、速率快，则 T1T2；T2平衡时 c（X）小于 T1，升高温度平衡向逆反应方向移动，该反应的 H0；利用图像上的数据和速率之比等于化学计量数之比计算（Y）；平衡后再加入一定量 X，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，X 的平衡转化率增大。7 点睛：本题考查化学平衡的图像分析、化学反应速率的计算、外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响。观察图像时先看纵横坐标的含义，根据关键点和曲线的变化趋势，联想外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的规律进行判断。注意：在恒容容器中增加反应物浓度，平衡向正反应方向移动；若反应物只有一种，平衡时反应物转化率

5、的变化，利用增大压强对平衡的影响判断。7【2018 届武汉市三模】温度为 T1时，在三个容积均为 1L 的恒容密闭容器中仅发生反应：2NO2(g)2NO(g)+O2(g)相关数据如下表所示。下列说法错误的是（）物质的起始浓度(molL-1)物质的平衡浓度(molL-1)容器 编号 c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)0.6 0 0 0.2 0.3 0.5 0.2 0 0.5 0.35 A容器中发生反应的平衡常数为 0.8 B容器中发生反应的起始阶段有 v正v逆 C达到平衡时，容器中1 D达到平衡时，容器与容器中的总压强之比为 1617【答案】D 8 8【2018 届和平区二模】在恒容密闭

6、容器中将 CO2 与含少量 CO 的 H2混合生成甲醇，反应为 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。下图中是按分别为1:4 和1:6 两种投料比时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线。下列有关说法正确的是 A按投料比时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线 I B图中 a 点对应的 H2的转化率等于 30%C图中 b 点对应的平衡常数 K 的值大于 c 点 D的数值，a 点比 c 点小【答案】D【解析】同一温度下，两种物质参加反应，增加氢气的浓度，二氧化碳的转化率增大，因此从图中可知，按投料比时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线 II，

7、A 错误；相同条件下，二氧化碳的含量越高，二氧化碳转化率越低，所以曲线的投料比为 1:6，而一氧化碳与氢气的物质的量之比未知，无法计算氢气的转化率，B 错误；温度升高，二氧化碳的平衡转化率降低，所以平衡逆向移动，则正反应是放热反应，所以 b 点对应的平衡常数 K 的值小于 c 点，C 错误；假设 CO 为 1mol/L,则根据按为 1:4 时，c(CO2)=1 mol/L，c(H2)=3mol/L,根据图像可知，500时，CO2的平衡转化率为 45%，所以反应剩余 c(CO2)=1-145%=0.55 mol/L，生成甲醇的浓度为0.45 mol/L，带入并计算=0.551/0.45=1.22

8、；假设 CO 为 1mol/L，则根据按为 1:6 时，c(CO2)=1 mol/L，c(H2)=5mol/L，根据图像可知，500时，CO2的平衡转化率为 60%，所以反应剩余 c(CO2)=1-160%=0.4mol/L，生成甲醇的浓度为 0.6 mol/L，带入并计算9=0.41/0.6=0.67；综上分析可知的数值，a 点比 c 点小，D 正确；正确选项 D。9【2018 届凉山州三模】2SO2(g)十 O2(g)2SO3(g)H=-198kJmol-1，在 V2O5存在时，该反应机理为:：V2O5+SO22VO2+SO3(快):4VO2+O22V2O5(慢)，下列说法正确的是（）A反

9、应速率主要取决于步反应 B该反应逆反应的活化能大于 198kJ/mol C2molSO2和 1molO2在一定条件下充分反应能放出 198KJ 的热量 D在恒温、恒容条件下，达到平衡后继续加入少量 SO3平衡将向正反应方向移动，所以 SO3的体积百分数增大【答案】B【解析】对于多步反应，决定总反应速率的应该是较慢的反应，所以反应速率主要取决于步反应，选项 A错误。该反应为放热反应，其能量变化可以表示为下图：10【2018 届河西区二模】定条件下，CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=57.3 kJ/mol，往 2L 恒容密闭容器中充入 1 mol CO2和 3 mol H

10、2，在不同催化剂作用下发生反应、反应与反应，相同时间内 CO2的转化率随温度变化如下图所示，b 点反应达到平衡状态，下列说法正确的是 10 Aa 点 v(正)v(逆）Bb 点反应放热 53.7 kJ C催化剂效果最佳的反应是 Dc 点时该反应的平衡常数 K=4/3(mol-2L-2)【答案】A 11【2018 届延边州三模】温度为 T1时，在三个容积均为 1L 的恒容密闭容器中仅发生反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g)(正反应吸热)。实验测得:v正=v(NO2)消耗=k正c2(NO2)，v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆c2(NO)c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响

11、。下列说法正确的是 物质的起始浓度（molL1）物质的平衡浓度（molL1）容器 编号 c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)0.6 0 0 0.2 0.3 0.5 0.2 0 0.5 0.35 11 A设 k 为该反应的化学平衡常数，则有 k=k逆:k正 B达平衡时，容器与容器中的总压强之比为 2017 C容器中起始平衡正向移动，达平衡时，容器中 NO2的转化率比容器中的小 D若改变温度为 T2,且 T2T1,则 k正:k逆8,所以容器中 NO2的转化率小于 2/3，即容器中起始平衡正向移动，达平衡时，容器中 NO2的转化率比容器中的小，C 正确；由于该反应正反应是吸热反应，温度，所以时

12、平衡常数增大，则 k正:k逆0.8；正确选项 C。12【2018 届六安市三模】一定温度下(T2T1)，在 3 个体积均为 2.0L 的恒容密闭容器中反应2NO(g)+Cl2(g)=2ClNO(g)(正反应放热)达到平衡，下列说法正确的是 物质的起始浓度/molL-1 物质的平衡浓度/molL-1 容器 温度/()c(NO)c(Cl2)C(ClNO).v C(ClNO)T1 0.20 0.10 0 0.04 T2.020 0.10 0.20 cl T3 0 0 0.20 C2 A达到平衡时，容器与容器中的总压强之比为 1：2 12 B达到平衡时，容器中 ClNO 的转化率小于 80%C达到平衡

13、时，容器中 c(ClNO)/C(NO)比容器中的大 D 若 温 度 为 T1，起 始 时 向 同 体 积 恒 容 密 闭 容 器 中 充 入 0.20molNO(g).、0.2mo1Cl2(g)和0.20molClNO(g)，则该反应向正反应方向进行【答案】C 13【2018 届全国四月大联考】已知某密闭容器中发生反应：X(g)+Y(g)mZ(g)H 0。反应过程中，X、Y、Z 的物质的量随时间的变化如图所示，则 t1时刻改变的条件可能是（）A升高温度 B加入更高效的催化剂 C增大压强 D加入一定量的 Z【答案】A【解析】A、正反应方向是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，Z 的物质的量

14、减少，X 或 Y 的物质的量增大，符合图像，故 A 正确；B、使用催化剂不影响化学平衡的移动，故 B 错误；C、相同容器和时间，物质的量变化的比等于化学计量数之比，即 m=2，反应前后气体系数之和相等，增大压强，化学平衡不移动，故 C 错误；D、加入一定量 Z，Z 的量增大，故 D 错误。13 14【2018 届赤峰市 4 月模拟】如图所示，左室容积为右室的两倍，温度相同，现分别按照如图所示的量充入气体，同时加入少量固体催化剂使两室内气体充分反应达到平衡，打开活塞，继续反应再次达到平衡，下列说法不正确的是（）A第一次平衡时，SO2的物质的量左室更多 B入气体未反应前，左室压强和右室样大 C第一

15、次平衡时，左室内压强一定小于右室 D第二次平衡时，SO2的总物质的量比第一次平衡时左室 SO2的物质的量的 2 倍还要多【答案】D 点睛：解答本题需要注意：由于容器为恒容容器，左室充入的 1molAr 对化学平衡无影响；比较平衡时各物理量之间的关系采用“等效”思维和“先同后变”，即先设计等效平衡，再考虑压强对化学平衡的影响。15【2018 届大兴区一模】已知：2NO2（g）+CH4（g）N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）H，向容积为 2L 的恒容密闭容器中，充入 NO2和 CH4的混合气体 0.3mol 充分反应。不同投料比时，NO2的平衡转化率与温度的关系如右图所示。投料比=；下列说法

16、不正确的是 14 AH 2 C400K 时，反应的平衡常数为 510-2 D投料比为 2 时，Q 点 v逆(CH4)小于 P 点的 v逆(CH4)【答案】C 16【2018 届河西区一模】已知气相直接水合法制取乙醇的反应为 H2O(g)+C2H4(g)CH3CH2OH(g)。在容积为 3L 的密闭容器中，当 n(H2O):n(C2H4)=1:1 时，乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示:15 下列说法正确的是 Aa、b 两点平衡常数:ba B压强大小顺序:P1P2P3 C当混合气的密度不变时反应达到了平衡 D其他条件不变，增大起始投料224n H On C H，可提高乙烯转化率【答案】

17、D 点睛：（1）电离平衡常数只受温度影响，与其他因素无关。所以.a、b 点温度相同;（2）影响化学反应平衡移动的因素，有温度，压强，浓度等。例此反应.该反应为气体体积减小的反应,增大压强乙烯的转化率增大;（3）密度只与气体的体积和质量有关。17【2018 届榆林市三模】CO 常用于工业冶炼金属，如图是在不同温度下 CO 还原四种金属氧化物达平衡后气体中 lgc(CO)/c(CO2)与温度(t)的关系曲线图。下列说法正确的是 A工业上可以通过增高反应装置来延长矿石和 CO 接触的时间，减少尾气中 CO 的含量 BCO 不适宜用于工业冶炼金属铬(Cr)C工业冶炼金属铜(Cu)时较高的温度有利于提高

18、 CO 的利用率 DCO 还原 PbO2的反应H 0【答案】B 16 18【2018 届海淀区一模】以甲烷为原料合成甲醇的反应如下:反应 I:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)H1=+247 kJ/mol 反应 II:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H2=-90kJ/mol 已知:T1时，反应 II 的平衡常数数值为 100；T2时，反应 II 在密闭容器中达到平衡，测得 CO、H2、CH3OH 的物质的量浓度(mol/L)分别为 0.05、0.1、0.1。下列说法中，正确的是 A反应 I 中，使用催化剂可以减小H1，提高反应速率 B反应 II 中，加热或加压均可提高

19、原料气的平衡转化率 C由上述数据可判断反应 II 的温度:T1 T2 DCO(g)+CH3OH(g)CH4(g)+CO2(g)H=+157 kJ/mol【答案】C【解析】A、反应热只与始态和终态有关，使用催化剂降低活化能，化学反应速率加快，但H1不变，故 A错误；B、正反应是放热反应，加热，平衡向逆反应方向移动，原料气的转化率降低，反应前气体系数之和大于反应后气体系数之和，增大压强，平衡向正反应方向移动，原料气的转化率增大，故 B 错误；C、T2时的化学平衡常数 K=2T2，故 C 正确；D、反应 I反应 II 得到 CH4(g)CO2(g)CO(g)CH3OH(g)H=(27490)kJmo

20、l1=184kJmol1，CO(g)+CH3OH(g)CH4(g)+CO2(g)H=184kJmol1，故 D 错误。19【2018 届杭州市学军中学第四次模拟】硝基苯甲酸乙酯在 OH-存在下发生水解反应：O2NC6H4COOC2H5(aq)+OH-(aq)O2NC6H4COO-(aq)+C2H5OH(aq)，两种反应物的初始浓度均为 0.500molL-1，不同温度下测得 O2NC6H4COOC2H5的浓度(molL-1)随时间变化的数据如下表所示。下列有关说法不正确的是：17 A由数据可知，温度升高反应速率加快 B由数据可知，随着反应的进行，反应物的浓度降低反应速率减慢 C530s 时，表

21、格中 35对应的数据一定是 0.135 D该反应在 15，120s180s 区间的 v(O2NC6H4COOC2H5)平均反应速率 7.3310-4molL-1s-1【答案】C 20【2018 届浙江教育绿色评价联盟 3 月模拟】肼（N2H4）和氧气的反应情况受温度影响。某同学设计方案探究温度对产物影响的结果如图所示。下列说法不正确的是 A温度较低时，肼和氧气主要发生的反应 N2H4O2=N22H2O B900时，能发生 N2O2=2NO C900时，N2的产率与 NO 的产率之和可能小于 1 D该探究方案是将一定量的肼和氧气、在密闭容器中进行不断升温实验【答案】D【解析】A由图可知，温度较低时，肼和氧气主要发生的反应 N2H4O2=N22H2O，A 正确；B由图可知，在 400到 900之间，N2的产率逐渐减小、NO 的产率逐渐升高，所以，900时，能发生 N2O2=2NO，B 正确；C由图可知，当温度高于 900后，N2的产率与 NO 的产率都降低了，说明两个反应都是可逆反应，所以 900时，N2的产率与 NO 的产率之和可能小于 1，C 正确；D该探究方案是将一定量的肼和氧气、在密闭容器中、在不同温度下达到平衡的实验，反应达到平衡需要一定的时间，所以不能不断升高温度，D 不正确。本题选 D。18