化学反应速率和化学平衡高考题集.docx
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化学反应速率和化学平衡高考题集
化学反应速率和化学平衡高考题汇编
叙永二中.高二备课组（课改2011级用）2013.03.16
1.［12·江苏14］温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，反应PCl5（g）
PCl3（g）＋Cl2（g）经一段时间后达到平衡。
反应过程中测定的部分数据见下表：
t/s
0
50
150
250
350
n（PCl3）/mol
0
0.16
0.19
0.20
0.20
下列说法正确的是（）
A.反应在前50s的平均速率为v（PCl3）=0.0032mol·L－1·s－1
B.保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c（PCl3）=0.11mol·L－1,则反应的△H＜0
C.相同温度下，起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，达到平衡前v（正）＞v（逆）
D.相同温度下，起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%
2.［12·江苏10］下列有关说法正确的是（）
A.CaCO3（s）=CaO（s）＋CO2（g）室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0
B.镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈
C.N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g）△H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率Ｖ（H2）和氢气的平衡转化率均增大
D.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应
3.［12·安徽9］一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：
SO2+2CO
2CO2+S（l）△H＜0，若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是（）
A．平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变
B．平衡时，其它条件不变，分享出硫，正反应速率加快、
C．平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率
D．其它条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变
4.［12·福建12］一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化燃料R降解反应的影响如右图所示。
下列判断判断正确的是（）
A．在0-50min之间，pH=2和pH=7时R的降解百分率相等
B．溶液酸性越强，R的降解速率越小
C．R的起始浓度越小，降解速率越大
D．在20-25min之间，pH=10时R的平均降解速率为0.04mol·L—1·min—1
5.［12·重庆13］在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应：
a（g）+b（g）
2c（g）△H1<0；x（g）+3y（g）
2z（g）△H2>0
进行相关操作且达到平衡后（忽略体积改变所做的功），下列叙述错误的是
A.等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变
B.等压时，通入z气体，反应器中温度升高
C.等容时，通入惰性气体，各反应速率不变
D.等容时，通入z气体，y的物质的量浓度增大
6.［12·四川12］在体积恒定的密闭容器中，一定量的SO2与1.100molO2在催化剂作用下加热到600℃发生反应：
2SO2+O2
2SO3；△H＜0。
当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡，在相同的温度下测得气体压强为反应前的82.5%。
下列有关叙述正确的是（）
A、当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡
B、降低温度，正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大
C、将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中，得到沉淀的质量为161.980g
D、达到平衡时，SO2的转化率是90%
7.［12·天津6］已知2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g）；ΔH＝－197kJ·mol－1。
向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：
（甲）2molSO2和1molO2；（乙）1molSO2和0.5molO2；（丙）2molSO3。
恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是（）
A．容器内压强P：
P甲＝P丙>2P乙B．SO3的质量m：
m甲＝m丙>2m乙
C．c（SO2）与c（O2）之比k：
k甲＝k丙>k乙
D．反应放出或吸收热量的数值Q：
Q甲＝G丙>2Q乙
8.［2012·全国大纲理综化学卷8］合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）△H＜0
反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是（）
A增加压强B降低温度C增大CO的浓度D更换催化剂
9.［12·海南15］（9分）已知A（g）+B（g）
C（g）+D（g）反应的平衡常数和温度的关系如下：
|温度/℃
700
900
830
1000
1200
平衡常数
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
回答下列问题：
（1）该反应的平衡常数表达式K=，△H0（填“<”“>”“=”）；
（2）830℃时，向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v（A）=0．003mol·L-1·s-1。
，则6s时c（A）=mol·L-1，C的物质的量为mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，平衡时A的转化率为；
（3）判断该反应是否达到平衡的依据为（填正确选项前的字母）：
a．压强不随时间改变b.气体的密度不随时间改变
c.c（A）不随时问改变d..单位时间里生成c和D的物质的量相等
（4）1200℃时反应C（g）+D（g）
A（g）+B（g）的平衡常数的值为。
10.（11北京12）已知反应：
2CH3COCH3（l）
CH3COCH2COH（CH3）2（l）。
取等量CH3COCH3，分别在0℃和20℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线（Y－t）如下图所示。
下列说法正确的是
A.b代表0℃下CH3COCH3的Y－t曲线
B.反应进行到20min末，H3COCH3的△n（0℃）/△n（20℃）﹥1
C.升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
D.从Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH（CH3）2的△n（0℃）/△n（20℃）=1
11．（11全国II卷8）在容积可变的密闭容器中，2mo1N2和8mo1H2在一定条件下发生反应，达到平衡时，H2的转化率为25%，则平衡时的氮气的体积分数接近于
A．5%B．10%C．15%D．20%
12.［12·海南20］
13.［12·福建23］
（1）元素M的离子与NH4+所含电子数和质子数均相同，则M的原子结构示意图为_______________
（2）硫酸铝溶液与过量氨水反应的离子方程式为。
（3）能证明Na2SO3溶液中存在SO32—+H2O
HSO3—+OH—水解平衡的事实是（填序号）。
滴入酚酞溶液变红，再加入H2SO4溶液红色退去，
滴入酚酞溶液变红，再加入氯水后红色退去，
滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色退去。
（4）元素X、Y在周期表中位于同一主族，化合物Cu2X和Cu2Y可发生如下转化（其中D是纤维素水解的最终产物）：
①非金属XY（填“＞”或“＜”）
②Cu2Y与过量浓硝酸反应有红棕色气体生成，化学方程式为。
（5）在恒容绝热（不与外界交换能量）条件下进行2A（g）+B（g）
2C（g）+D（s）反应，按下表数据投料，反应达到平衡状态，测得体系压强升高，简述该反应的平衡常数与温度的变化关系：
。
物质
A
B
C
D
起始投料/mol
2
1
2
0
14.［12·福建24］
（1）电镀是，镀件与电源的极连接。
（2）化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉淀在镀件表面形成的镀层。
①若用铜盐进行化学镀铜，应选用（填“氧化剂”或“还原剂”）与之反应。
②某化学镀铜的反应速率随镀液pH变化如右图所示。
该镀铜过程中，镀液pH控制在12.5左右。
据图中信息，给出使反应停止的方法：
。
（3）酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下：
①步骤（i）中Cu2（OH）2CO3发生反应的化学方程式为。
②步骤（ii）所加试剂起调节pH作用的离子是（填离子符号）。
③在步骤（iii）发生的反应中，1molMnO2转移2个mol电子，该反应的离子方
程式为。
④步骤（iv）除去杂质的化学方程式可表示为
3Fe3++NH4++2SO42-+6H2O=NH4Fe（SO4）2（OH）6↓+6H+，过滤后母液的pH=2.0，c（Fe3+）=amol·L—1，c（NH4+）=bmol·L—1，c（SO42-）=dmol·L—1，该反应的平衡常数K=（用含a、b、d的代数式表示）。
15.［12·浙江27］（15分）物质（t-BuNO）2在正庚烷溶剂中发生如下反应：
（t-BuNO）2
2（t-BuNO）。
（1）当（t-BuNO）2的起始浓度（c0）为0.50mol·L-1时，实验测得20℃时的平衡转化率（α）是65%。
列式计算20℃时上述反应的平衡常数K=。
（2）一定温度下，随着（t-BuNO）2的起始浓度增大，其平衡转化率（填“增大”、“不变”或“减小”）。
已知20℃时该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.9，若将反应溶剂正庚烷改成CCl4，并保持（t-BuNO）2起始浓度相同，则它在CCl4溶剂中的平衡转化率（填“大于”、“等于”或“小于”）其在正庚烷溶剂中的平衡转化率。
（3）实验测得该反应的ΔH=50.5kJ·mol-1，活化能Ea=90.4kJ·mol-1。
下列能量关系图合理的是。
（4）该反应的ΔS0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
在（填“较高”或“较低”）温度下有利于该反应自发进行。
（5）随着该反应的进行，溶液的颜色不断变化，分析溶液颜色与反应物（或生成物）浓度的关系（即比色分析），可以确定该化学反应的速率。
用于比色分析的仪器是。
A．pH计B．元素分析仪C．分光光度计D．原子吸收光谱仪
（6）通过比色分析得到30℃时（t-BuNO）2浓度随时间的变化关系如下图所示，请在同一图中绘出t-BuNO浓度随时间的变化曲线。
16.［12·重庆29］（14分）尿素[CO（NH2）2]是首个由无机物人工合成的有机物。
（1）工业上尿素CO2和NH3，在一定条件下合成，其反应方程式为。
（2）当氨碳比n（NH3）/n（CO2）=4,CO2的转化率随时间的变化关系如题29图1所示。
①A点的逆反应速率v逆（CO2）
点的正反应速率为V正（CO2）（填“大于”、“小于”或“等于”）
②NH3的平衡转化率为。
（3）人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图29图2。
①电源的负极为填（“A”或“B”）。
②阳极室中发生的反应依次为、。
③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将；若两极共收集到气体13.44L（标准状况），则除去的尿素为g（忽略气体的溶解）。
17.［12·广东31］（16分）碘在科研与生活中有重要应用。
某兴趣小组用0.50mol·L-1KI、0.2％淀粉溶液、0.20mol·L-1K2S2O8、0.10mol·L-1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知：
S2O82-+2I-=2SO42-+I2（慢）I2+2S2O32-=2I-+S4O62-（快）
向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的__________耗尽后，溶液颜色将由无色变成为蓝色。
为确保能观察到蓝色，S2O32—与S2O82—初始的物质的量需满足的关系为：
n（S2O32-）：
n（S2O82-）_______。
为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：
表中Vx=____mL，理由是___________________。
保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他的不变，才到达实验目的。
已知某条件下，浓度c（S2O82—）～反应时间t的变化曲线如图13，若保持其他条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（S2O82—）～t的变化曲线示意图（进行相应的标注）
碘也可用作心脏起搏器电源—锂碘电池的材料。
该电池反应为：
2Li（s）+I2（s）=2LiI（s）△H
已知：
4Li（s）+O2（g）=2Li2O（s）△H1；
4LiI（s）+O2（g）=2I2（s）+2Li2O（s）△H2
则电池反应的△H=___________；碘电极作为该电池的________极。
18.［12·广东32］（17分）难溶性杂卤石（K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O）属于“呆矿”，在水中存在如下平衡
为能充分利用钾资源，用饱和Ca（OH）2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下：
（1）滤渣主要成分有和以及未溶杂卤石。
（2）用化学平衡移动原理解释Ca（OH）2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因：
。
（3）“除杂”环节中，先加入溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入溶液调滤液PH至中性。
（4）不同温度下，K+的浸出浓度与溶浸时间的关系是图14，由图可得，随着温度升高，①②。
（5）有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：
，已知298K时，Ksp（CaCO3）=2.80×10—9，Ksp（CaSO4）=4.90×10—5，求此温度下该反应的平衡常数K（计算结果保留三位有效数字）。
19.［12·山东29］（16分）偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：
（CH3）2NNH2（l）+2N2O4
（1）=2CO2（g）+3N2（g）+4H2O（g）（I）
（1）反应（I）中氧化剂是。
（2）火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：
N2O4（g）
2NO2（g）（Ⅱ）
当温度升高时，气体颜色变深，则反应（Ⅱ）为（填“吸热”或“放热”）反应。
（3）一定温度下，反应（II）的焓变为△H。
现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是。
若在相同沮度下,上述反应改在体积为IL的恒容密闭容器中进行，平衡常数（填“增大”“不变”或“减小”），反应3s后NO2的物质的量为0.6mol，则0~3s的平均反应速率v（N2O4）=mol·L－1·s－1。
20.［12·天津10］（14分）金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。
高温下，在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为：
WO3（s）+3H2（g）
W（s）+3H2O（g）；请回答下列问题：
⑴上述反应的化学平衡常数表达式为___________________________。
⑵某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为2:
3，则H2的平衡转化率为_____________________；随温度的升高，H2与水蒸气的体积比减小，则该反应为______反应（填“吸热”或“放热”）。
⑶上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：
温度
25℃~550℃~600℃~700℃
主要成份
WO3W2O5WO2W
第一阶段反应的化学方程式为___________________________；580℃时，固体物质的主要成分为________；假设WO3完全转化为W，则三个阶段消耗H2物质的量之比为_________。
⑷已知：
温度过高时，WO2（s）转变为WO2（g）；
WO2（s）+2H2（g）
W（s）+2H2O（g）；ΔH＝+66.0kJ·mol－1
WO2（g）+2H2
W（s）+2H2O（g）；ΔH＝－137.9kJ·mol－1
则WO2（s）
WO2（g）的ΔH＝______________________。
⑸钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：
W（s）+2I2（g）
WI4（g）。
下列说法正确的有___。
a．灯管内的I2可循环使用b．WI4在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上
c．WI4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长
d．温度升高时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢
21.［12·北京26］（12分）用
生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。
利用反应A，可实现氯的循环利用。
反应A:
已知:
Ⅰ反应A中，4molHCI被氧化，放出115.6kJ的热量。
Ⅱ
O2的电子式是_______________.
②反应A的热化学方程式是_______________。
③断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差约为_____KJ，H2O中
H—O键比HCl中H—Cl键（填“强”或“若”）_______________。
（2）对于反应A，下图是4种投料比[n（HCl）：
n（O2），分别为1：
1、2：
1、4：
1、6：
1]下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。
①曲线b对应的投料比是______________.
②当曲线b,c,d对应的投料比达到相同的HCI平衡转化率时，对应的反应温度与投料比的关系是_________________.
⑧投料比为2:
1、温度为400℃时，平衡混合气中Cl2的物质的量分数是________.
22.［12·新课程27］（14分）光气（COCl2）在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl2在活性炭催化下合成。
（1）实验室中常用来制备氯气的化学方程式为：
。
（2）工业上利用天然气（主要成分为CH4）与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热（△H）分别为—890.3KJ·mol-1、—285.8KJ·mol-1、—283.0KJ·mol-1，则生成1m3（标准状况）CO所需热量为；（3）实验室中可用氯仿（CHCl3）与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为
。
（4）COCl2的分解反应为COCl2（g）=Cl2（g）+CO（g） △H=+108KJ·mol-1。
反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示（第10min到14min的COCl2浓度变化曲线未示出）：
①计算反应在第8min时的平衡常数K=；
②比较第2min反应温度T
（2）与第8min反应温度T（8）的高低：
T
（2）T（8）（填“＜”、“＞”或“＝”）；
③若12min时反应于温度T（8）下重新达到平衡，则此时c（COCl2）=mol·l-1；
④比较产物CO在2～3min、5～6min和12～13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v（2～3）、v（5～6）、v（12～13）表示]的大小 ；
⑤比较反应物COCl2在5～6min和15～16min时平均反应速率的大小v（5～6）v（12～13）（填“＜”、“＞”或“＝”），原因是。
23.（11江苏12）下列说法正确的是（）
A.一定温度下，反应MgCl2
（1）＝Mg
（1）＋Cl2（g）的△H＞0△S＞0
B.水解反应NH4＋＋H2O
NH3·H2O＋H＋达到平衡后，升高温度平衡逆向移动
C.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应
D.对于反应2H2O2＝2H2O＋O2↑,加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率
24.（11江苏15）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/min
n（CO）/mol
H2O/mol
0
1.20
0.60
t1
0.80
t2
0.20
下列说法正确的是（）
A.反应在t1min内的平均速率为v（H2）＝0.40/t1mol·L－1·min－1
B.保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O，到达平衡时，n（CO2）＝0.40mol。
C.保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，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0.64，则正反应为吸热反应
25.（11安徽9）电镀废液中Cr2O72－可通过下列反应转化成铬黄（PbCrO4）：
Cr2O72－（aq）+2Pb2＋（aq）+H2O（l）
2PbCrO4（s）+2H＋（aq）ΔH<0
该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是
26.（11福建12）25℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡（Sn），发生反应：
Sn（s）＋Pb2＋（aq）
Sn2＋（aq）＋Pb（s），体系中c（Pb2＋）和c（Sn2＋）变化关系如下图所示。
下列判断正确的是
A．往平衡体系中加入金属铅后，c（Pb2＋）增大
B．往平衡体系中加入少量Sn（NO3）2固体后，c（Pb2＋）变小
C．升高温度，平衡体系中c（Pb2＋）增大，说明该反应△H＞0
D．25℃时，该反应的平衡常数K＝2.2
27.（11天津）向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，在一定条件下使反应SO2（g）＋NO2（g）
SO3（g）＋NO（g）达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。
由图可得出的正确结论是
A.反应在c点达到平衡状态B.反应物浓度：
a点小于b点
C.反应物的总能量低于生成物的总能量
D.△t1＝△t2时，SO2的转化率：
a～b段小于b～c段
28.（11重庆）一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图10的是
A．CO2（g）＋2NH3（g）
CO（NH2）2（s）＋H2O（g）；△H＜0
B．CO2（g）＋H2（g）
CO（g）＋H2O（g）；△H＞0
C．CH3CH2OH（g）
CH2=CH2（g）＋H2O（g）；△H＞0
D．2C6H5CH2CH3（g）＋O2（g）
2C6H5CH=CH2（g）＋2H2O（g）；△H＜0
29.（11海南）对于可逆反应H2（g）+I2（g）
2HI（g），在温度一定下由H2（g）和I2（g）开始反应，下列说法正确的是（）
A.H2（g）的消耗速率与HI（g）的生成速率之比为2:
1
B.反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C.正、逆反应速率的比值是恒定的D.达到平衡时，正、逆反应速率相等
30.（11四川）可逆反应①X（g）+2Y（g）
2Z（g）、②2M（g）
N（g）+P（g）分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。
反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：
下列判断正确的是
A.反应①的正反应是吸热反应
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