届高考化学新课标二轮复习专题训练化学反应速率和化学平衡含13年高考真题模拟Word下载.docx
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3:
2
解析 断开N≡N键与生成N—H键是同一个反应方向，A不对；
恒容密闭容器中混合气体密度始终不变，B不对；
平均相对分子质量Mr＝
，反应过程中m始终不变，若Mr不变，则n不变，说明反应已达平衡状态，C正确。
答案 C
4．（2013·
北京卷）下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是（ ）
A.
将NO2球浸泡在冷水和热水中
B.
t/℃
25
50
100
KW/10－14
1.01
5.47
55.0
C.
D.
c（氨水）/（mol·
L－1）
0.1
0.01
pH
11.1
10.6
解析 选项A可以用温度变化来解释化学平衡的移动，A项正确；
选项B说明离子积随着温度的升高而增大，即温度升高，水的电离平衡正向移动，B项正确；
选项C是催化剂对化学反应速率的影响，与化学平衡无关，C项错误；
选项D中浓度与溶液pH的关系说明浓度对NH3·
H2O的电离平衡的影响，D项正确。
5．（2013·
南京一模）在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1mol·
L－1的CH4与CO2，在一定条件下发生反应：
CO2（g）＋CH4（g）2CO（g）＋2H2（g），测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示，下列有关说法一定正确的是（ ）
A．上述反应的ΔH>
B．压强p1>
p2>
p3>
p4
C．1100℃时该反应的平衡常数为64mol2·
L－2
D．压强为p4时，在Y点：
v（正）<
v（逆）
解析 A项，由图知，随着温度升高，CH4平衡转化率增大，则表明该反应是吸热反应，即ΔH>
0，正确；
B项，由反应可知，增大压强，平衡逆向移动，则CH4的平衡转化率降低，故p4>
p1，B错；
C项，1100℃压强为p4时CH4转化率为80%，则平衡时CH4、CO2浓度均为0.02mol·
L－1，生成的CO、H2均为0.16mol·
L－1，故K＝
＝
＝1.6384（mol2·
L－2），C错；
D项，Y点未达到平衡，达平衡时CH4转化率会增大，则表明反应仍需向正反应方向进行，即v（正）>
v（逆），D错。
答案 A
6．（2013·
唐山一模）在一密闭容器中发生反应：
2X（g）＋Y（g）aZ（g） ΔH＝QkJ·
mol－1，开始按体积比2：
1将X、Y充入反应器中，一定条件下发生反应。
图甲和图乙是根据反应绘制的图象，下列有关说法正确的是（ ）
A．图甲，p1>
p2，a<
3
B．图甲，T1<
T2，Q>
C．图乙，t1时表示恒温、恒压条件下，向平衡体系中充入一定量的Z气体
D．图乙，如果a＝3，t2时表示向体系中加入了催化剂
解析 A项，图甲，在同一温度下（T1），p1压强下先达到平衡，说明p1>
p2，由图可知压强大时Z的体积分数反而小，说明增大压强平衡逆向移动，则a>
3；
B项，图甲，在同一压强下（p2），T2温度下先达到平衡，说明T2>
T1，由图可知温度高时Z的体积分数反而小，说明升高温度平衡逆向移动，则Q<
0；
D项，图乙，t2时正、逆反应速率同等倍数增大，则可能是使用了催化剂或a＝3时增大压强。
7．（2013·
郑州质检）在密闭容器中发生反应：
aA（g）cC（g）＋dD（g），达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡浓度的1.8倍。
下列叙述正确的是（ ）
A．A的转化率变大B．平衡向正反应方向移动
C．D的体积分数变大D．a<
c＋d
解析 将气体体积压缩为原来的一半（即增大压强），若平衡不移动，则D的浓度应为原来的2倍；
再次达到平衡时，D的浓度为原来的1.8倍，说明增大压强平衡逆向移动，则a<
c＋d，D正确。
8．（2012·
安徽卷）一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：
SO2（g）＋2CO（g）
2CO2（g）＋S（l） ΔH<
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，其他条件不变，分离出硫，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．其他条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变
解析 正反应是气体分子数减小的反应，因此平衡前，随着反应的进行容器内压强不断变化，A项错误；
因硫为液态，故平衡时，其他条件不变，分离出硫，反应速率不变，B项错误；
正反应是放热反应，故升高温度，平衡逆向进行，SO2的转化率降低，C项错误；
其他条件不变时，使用不同的催化剂，只能改变反应速率，不影响平衡的移动，故反应的平衡常数不变，D项正确。
9．（2013·
东北三省联考）某温度下，向2L恒容密闭容器中充入1.0molA和1.0molB，反应A（g）＋B（g）C（g）经过一段时间后达到平衡。
反应过程中测定的部分数据见下表，下列说法正确的是（ ）
t/2
5
15
35
n（A）/mol
1.0
0.85
0.81
0.80
A.反应在前5s的平均速度v（A）＝0.17mol·
L－1·
s－1
B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c（A）＝0.41mol·
L－1，则反应的ΔH>
C．相同温度下，起始时向容器中充入2.0molC，达到平衡时，C的转化率大于80%
D．相同温度下，起始时向容器中充入0.20molA、0.20molB和1.0molC，反应达到平衡前v（正）<
解析 A项，根据5s内A减少0.15mol，可求出v（A）＝
＝0.015mol·
s－1；
B项，平衡时c（A）＝0.40mol·
L－1，升温后c（A）增大，说明平衡逆向移动，即该反应的ΔH<
C项，起始时加入2.0molC相当于起始时加入2molA和2molB，则C的转化率小于80%；
D项，根据题中数据可求出K＝
，起始时Qc＝
＝50>
K，即平衡逆向移动。
10．（2013·
南昌调研）在一定条件下，向一体积为2L的恒容密闭容器中充入2molA,1molB，发生反应：
2A（g）＋B3C（g） ΔH＝－QkJ/mol（Q>
0）。
经过60s达到平衡，测得B的物质的量为0.2mol，下列对该平衡的叙述正确的是（ ）
A．用C的浓度变化表示该反应速率为2.4mol/（L·
min）
B．若使容器变为1L，则C的物质的量一定增大
C．达到平衡，测得放出热量为xkJ，则x＝Q
D．若向容器中再充入1molC，重新达到平衡，A的体积分数保持不变，则B为气态
解析 Δn（B）＝0.8mol，Δn（C）＝2.4mol，Δc（C）＝1.2mol/L，则该反应的平均反应速率v（C）＝1.2mol/（L·
min），A错；
缩小容器体积，相当于加压，平衡向气体分子数减小的方向移动，由于B的状态未知，故C的物质的量不一定增大，B错；
由于反应是可逆的，所以x<
Q，C错；
向容器中再充入C，平衡不移动，说明反应前后气体分子数不变，则B一定为气态，D正确。
二、填空题（共50分）
11．（10分）（2012·
上海卷）用氮化硅（Si3N4）陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。
工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：
3SiCl4（g）＋2N2（g）＋6H2（g）
Si3N4（s）＋12HCl（g） ΔH＝－QkJ·
mol－1（Q>
0）
完成下列填空：
（1）在一定温度下进行上述反应，若反应容器的容积为2L，3min后达到平衡，测得固体的质量增加了2.80g，则H2的平均反应速率为________
mol/（L·
min）；
该反应的平衡常数表达式K＝________。
（2）一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是________。
a．3v逆（N2）＝v正（H2）
b．v正（HCl）＝4v正（SiCl4）
c．混合气体密度保持不变
d．c（N2）：
c（H2）：
c（HCl）＝1：
3：
6
解析
（1）反应生成Si3N4的物质的量n（Si3N4）＝
＝0.02mol，则反应消耗H2的物质的量n（H2）＝0.12mol，故v（H2）＝
＝0.02mol/（L·
min）。
该反应的平衡常数表达式为K＝
。
（2）利用化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，a项表示v正＝v逆，正确；
b项均表示正反应速率，无论反应是否平衡都成立；
c项混合气体密度不变，说明气体质量不变，正确；
d项表示的浓度关系与反应是否达到平衡状态无关。
答案
（1）0.02
（2）ac
12．（10分）（2013·
新课标全国Ⅱ卷）在1.0L密闭容器中放入0.10molA（g），在一定温度进行如下反应：
A（g）B（g）＋C（g） ΔH＝＋85.1kJ·
mol－1
反应时间（t）与容器内气体总压强（p）的数据见下表：
时间t/h
1
8
总压强p/100kPa
4.91
5.58
6.32
7.31
8.54
16
20
30
9.50
9.52
9.53
回答下列问题：
（1）欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为________。
（2）由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α（A）的表达式为________，平衡时A的转化率为________，列式并计算反应的平衡常数K________。
（3）①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n（A），n总＝________mol，n（A）＝________mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算：
a＝________。
反应时间t/h
4
c（A）/（mol·
0.10
a
0.026
0.0065
分析该反应中反应物的浓度c（A）变化与时间间隔（Δt）的规律，得出的结论是________________________________________，由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c（A）为________mol·
L－1。
解析
（1）A（g）B（g）＋C（g）的正向反应是一个气体体积增大的吸热反应，故可通过降低压强、升温等方法提高A的转化率。
（2）在温度一定、容积一定的条件下，气体的压强之比等于其物质的量（物质的量浓度）之比。
求解平衡常数时，可利用求得的平衡转化率并借助“三行式”进行，不能用压强代替浓度代入。
（3）n（A）的求算也借助“三行式”进行。
a＝0.051，从表中数据不难得出：
每隔4h，A的浓度约减少一半，依此规律，12h时，A的浓度为0.013mol/L。
答案
（1）升高温度、降低压强
（2）
×
100% 94.1%
A（g） B（g） ＋ C（g）
0．1000
0．10×
（1－94.1%） 0.10×
94.1% 0.10×
94.1%
K＝
＝1.5mol·
L－1
（3）①0.10×
0.10×
②0.051
达到平衡前每间隔4h，c（A）减少约一半
0．013
13．（15分）（2013·
陕西质检）
（1）已知：
2SO3（g）2SO2（g）＋O2（g），在起始时体积相同的容器A和B中同时分别充入2molSO3（两容器装有催化剂）。
在反应过程中，A保持温度和容积不变；
B保持温度和压强不变。
①反应达平衡所需时间：
A________B（填“>
”、“＝”或“<
”，下同）；
达平衡时SO3的转化率：
A________B。
②若平衡后，向A、B中分别充入稀有气体，________（填“A”或“B”）容器中的平衡将向________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动。
（2）一定条件下，有反应：
X（g）＋2Y（g）2Z（g） ΔH＝QkJ/mol，该反应的平衡常数表达式为________。
①在体积为2L的密闭容器C中，充入1molX和2molY进行反应，2min后反应达到平衡，此时平衡混合物中X为0.8mol，则以Y浓度变化表示的反应速率为________mol/（L·
min），X的转化率为________。
②在恒温恒压条件下，向密闭容器D中充入0.5molX和1molY，达到平衡后Z的物质的量分数为a，如果再向容器中充入0.5molZ，重新平衡后Z的物质的量分数为b，则a________b（填“>
”、“<
”或“＝”）。
③如图所示曲线Ⅰ、Ⅱ是该反应在只有一个反应条件不同时Z的体积分数与时间的关系图，下列有关曲线Ⅰ、Ⅱ的叙述，正确的是________（填字母）。
A．Ⅰ没有用催化剂，Ⅱ用了催化剂
B．Ⅱ的反应温度比Ⅰ高且Q<
C．Ⅱ的压强比Ⅰ大
解析
（1）①2SO3（g）2SO2（g）＋O2（g）是气体体积增大的反应，随着反应进行，A容器压强增大，而B容器的压强恒定，因此B容器中反应达到平衡所用的时间长，B容器内SO3的转化率高。
②A容器中充入稀有气体，压强增大，但反应体系中的反应物、生成物的浓度不变，故平衡不移动；
B容器中充入稀有气体，因压强恒定，故体积增大，反应物和生成物的浓度降低，平衡向气体体积增大的方向（正反应方向）移动。
（2）X（g）＋2Y（g）2Z（g）反应中反应物、生成物均为气体，其平衡常数为K＝
①v（Y）＝2v（X）＝2×
＝0.1mol/（L·
X的转化率为
100%＝20%。
②因为条件是恒温恒压，所以向容器中通入0.5molX、1molY与向容器中通入任何物质的量的Z是等效的，故a＝b。
③使用催化剂只能改变化学反应速率，不能改变平衡时各物质的量，A项错误；
温度高，反应先达到平衡，若Q<
0，则温度升高时Z的体积分数减小，B项正确；
压强大，反应先达到平衡，但Z在压强高的条件下，体积分数大，C项错误。
答案
（1）①<
<
②B 正反应
（2）K＝
①0.1 20% ②＝ ③B
14．（15分）（2013·
广东卷）大气中的部分碘源于O3对海水中I－的氧化。
将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。
（1）O3将I－氧化成I2的过程由3步反应组成：
①I－（aq）＋O3（g）===IO－（aq）＋O2（g） ΔH1
②IO－（aq）＋H＋（aq）HOI（aq） ΔH2
③HOI（aq）＋I－（aq）＋H＋（aq）I2（aq）＋H2O（l） ΔH3
总反应的化学方程式为__________________，其反应热ΔH＝_______。
（2）在溶液中存在化学平衡：
I2（aq）＋I－（aq）I
（aq），其平衡常数表达式为________。
（3）为探究Fe2＋对O3氧化I－反应的影响（反应体系如图甲），某研究小组测定两组实验中I
浓度和体系pH，结果见图乙和下表。
编号
反应物
反应前pH
反应后pH
第1组
O3＋I－
5.2
11.0
第2组
O3＋I－＋Fe2＋
4.1
①第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是______________。
②图甲中的A为________。
由Fe3＋生成的A的过程能显著提高I－的转化率，原因是____________________________________________________。
③第2组实验进行18s后，I
浓度下降。
导致下降的直接原因有（双选）________。
A．c（H＋）减小B．c（I－）减小
C．I2（g）不断生成D．c（Fe3＋）增加
（4）据图乙，计算3～18s内第2组实验中生成I
的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。
解析
（1）根据盖斯定律，将三个反应相加，可得总反应：
2I－（aq）＋O3（g）＋2H＋（aq）===I2（aq）＋O2（g）＋H2O（l），则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
（2）该反应的平衡常数K＝
（3）①第1组实验中，pH升高是因为反应消耗了H＋。
②图甲中A为Fe（OH）3，由Fe3＋生成Fe（OH）3的过程中消耗OH－，溶液中c（H＋）增大，促进I－转化，因此I－的转化率显著提高。
③导致I
下降的直接原因是I2（g）不断生成，c（I－）减小。
答案
（1）2I－（aq）＋O3（g）＋2H＋（aq）===I2（aq）＋O2（g）＋H2O（l） ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
（3）①溶液中H＋被消耗，生成H2O，溶液pH上升 ②Fe（OH）3 Fe3＋形成Fe（OH）3过程中消耗OH－，使溶液中c（H＋）上升，促进I－转化 ③BC
（4）t＝3s时，c（I
）＝3.5mol·
L－1，t＝18s时，c（I
）＝11.8mol·
L－1，v（I
）＝
＝0.55mol/（L·
s）
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