备考高考化学分类汇编G单元 化学反应速率和化学平衡Word格式.docx
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min-1
【知识点】化学反应速率的影响因素;
反应速率的计算G1
【答案解析】A解析:
A、根据图示可知:
在0-50min之间,pH=2和pH=7时R的降解百分率是相等的,故A正确;
B、溶液酸性越强,即pH越小,线的斜率越大,可以知道R的降解速率越大,故B错误;
C、图中无法比较同一pH条件下,R的起始浓度与降解速率的关系,故C错误;
D、在20-25min之间,pH=10时R的平均降解速率为(0.6-0.4)/5×
10-4=0.04×
10-4mol•L-1•min-1,故D错误。
故选A。
【思路点拨】本题考查了外界条件对化学反应速率的影响,化学反应速率的计算,知识点基础性较强,但是要求学生有一定的识图能力,具有分析和解决问题的能力,难度中等。
【化学卷(解析)·
2015届福建省泉州五校高三联考(201501)】14.100mL浓度为2mol·
L-1的盐酸溶液跟过量的锌片反应,为减慢反应速率,又不影响生成H2的总量,可采用的方法有:
( )
A.加适量6mol·
L-1HCl溶液
B.加数滴CuCl2溶液
C.加适量醋酸钠固体
D.加适量NaNO3溶液
【知识点】反应速率的影响因素G1
【答案解析】C解析:
加入适量的6mol·
L-1的盐酸,增大氢离子的浓度,也增大了氢离子的物质的量,增大了反应速率和氢气的量,故A错误;
因Zn过量,加入数滴氯化铜溶液,置换出Cu,构成原电池,加快反应速率,且没有改变氢离子的物质的量,故B错误;
加适量醋酸钠固体,盐酸与适量醋酸钠固体反应生成弱酸:
醋酸,减小了氢离子的浓度,没有改变氢离子的总物质的量,化学反应速率减小,故C正确;
加入适量的NaNO3溶液,则反应是锌与硝酸反应,没有氢气产生,故D错误。
【思路点拨】盐酸跟过量的锌片反应,为减缓反应速率,又基本不影响生成氢气的总量,则
减小氢离子的浓度,不改变氢离子的物质的量即可。
2015届河北省衡水中学高三上学期五调考试(201412)word版】26.(14分)甲醇是一种重要的化工原料,在生产中有着重要的应用。
工业上用甲烷氧化法合成甲醇的反应有:
(ⅰ)CH4(g)+CO2(g)⇌2CO+2H2(g)△H1=+247.3KJ.mol-1
(ⅱ)CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H2=-90.1KJ.mol-1
(ⅲ)2CO(g)+O2(g)⇌2CO2(g)△H3=-566.0KJ.mol-1
(1)用CH4和02直接制备甲醇蒸气的热化学方程式为。
(2)某温度下,向4L恒容密闭容器中通人6molC02和6molCH4,发生反应(i),平衡体系中各组分的体积分数均为
,则此温度下该反应的平衡常数K=,CH4的转化率为。
(3)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,其反应的热化学方程式为:
CH3OH(g)+CO(g)⇌HCOOCH3(g)△H=-29.1KJ.mol-1
科研人员对该反应进行了研究,部分研究结果如下:
①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看,工业制取甲酸甲酯应选择的压强是(填“3.5×
106Pa"
"
4.O×
106Pa"
或“5.0×
106Pa”)。
②实际工业生产中采用的温度是80℃,其理由是。
(4)直接甲醇燃料电池(简称DMFC)由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。
DMFC的工作原理如图所示:
①通入a气体的电极是电池的(填“正”或“负”)极,其电极反应式为
②常温下,用此电池以惰性电极电解O.5L饱和食盐水(足量),若两极共生成气体1.12L(已折算为标准状况下的体积),则电解后溶液的pH为(忽略溶液的体积变化)。
【知识点】化学反应与能量化学平衡电解原理F1G1F4
【答案解析】
(1)2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g)△H=-251.6KJ.mol-1
(2)1;
33.3%;
(3)①1.0×
104Pa;
②高于80时,温度对反应速率影响较小,又因反应放热,升高温度时平衡逆向移动,转化率降低;
(4)①负;
CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+②13;
解析:
(1)根据盖斯定律(ⅰ)×
2+(ⅱ)×
2+(ⅲ)得:
2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g)△H=-251.6KJ.mol-1
(2)CH4+CO2⇌2CO+2H2
起始浓度(mol/L)1.51.500
反应浓度(mol/L)xx2x2x
平衡浓度(mol/L)(1.5-x)(1.5-x)2x2x
因为平衡体系中各组分的体积分数均为
,即各组分的浓度相等:
(1.5-x)=2x,解得x=0.5,所以平衡时CH4、CO2、CO、H2的浓度都是1mol/L,K=
;
CH4的转化率为
(3)①从图像上压强对甲醇转化率的影响看,随着压强的增大甲醇转化率增大,但当压强大于4.O×
106Pa时,甲醇转化率随压强的增大不明显,所以工业制取甲酸甲酯应选择的压强是4.O×
106Pa;
②高于80
时,温度对反应速率影响较小,又因反应放热,升高温度时平衡逆向移动,转化率降低;
(4)①根据原电池的负极失电子知通入a气体的电极是电池的负极;
电极反应为:
CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+②以惰性电极电解O.5L饱和食盐水(足量),若两极共生成标准状况下气体1.12L,即氢气、氯气各0.025mol,生成氢氧化钠0.05mol,c(0H-)=0.05mol/0.5L=0.1mol/L,c(H+)=1×
10-13mol/L,PH=13;
【思路点拨】本题考查了化学反应与能量、化学平衡、电解原理,题干信息较多综合性强,但问题比较基础。
2015届浙江省重点中学协作体高三上学期第二次适应性测试(201501)word版】11.某温度时,在体积为1L的密闭容器中,A、B、C三种气体浓度的变化如图I所示,若其它条件不变,当温度分别为Tl和T2时,B的体积百分含量与时间关系如图II所示。
则下列结论正确的是(▲)
A.该反应的热化学方程式为:
A(g)+3B(g)
2C(g);
△H>0
B.达到平衡后,若其他条件不变,通入稀有气体,平衡向正反应方向移动
C.达到平衡后,若其他条件不变,减小体积,平衡向逆反应方向移动
D.若其它条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,A的转化率减小
【知识点】化学平衡的移动G1G2G3
【答案解析】D解析:
A、据图Ⅰ知A、B的浓度分别减小了0.4mol/L,0.6mol/L,C的浓度增大了0.4mol/L,该反应的化学方程式为:
2A+3B
2C;
据图ⅡT1时先达平衡知T1>
T2,T1时B的体积分数小,该反应为放热反应ΔH<
0,故A错误。
B、体积不变,通入稀有气体,混合气体浓度不变,平衡不移动,故B错误。
C、该反应是气体体积缩小的反应,减小体积,平衡正向移动,故C错误;
D、升高温度,正、逆反应速率均增大,该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,A的转化率降低,故D正确。
故答案选D
【思路点拨】本题考查了化学平衡的移动,首先据图Ⅰ得到化学反应方程式,据图Ⅱ得到该反应正方向为放热反应,然后利用外界条件对平衡的影响分析。
2015届江苏省南通中学高三上学期期中考试(201411)】19.(15分)一定条件下铁可以和CO2发生反应:
Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g),已知该反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图甲所示:
图甲图乙
(1)该反应的平衡常数表达式K=。
(2)一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图乙所示。
8分钟内,CO的平均反应速率v(CO)=mol/(L·
min)。
(3)下列措施中能使平衡时c(CO)/c(CO2)增大的是(填序号)。
A.升高温度B.增大压强
C.充入一定量COD.再加入一些铁粉
(4)铁的重
要化合物高铁酸钠是一种新型饮用水消毒剂,具有氧化能力强、安全性好等优点。
高铁酸钠生产方法之一是电解法,其原理为Fe+2NaOH+2H2O
Na2FeO4+3H2↑,
则电解时阳极的电极反应式是。
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水,该反应的离子方程式为。
【知识点】化学反应速率化学平衡常数电解原理G1G4F4
(1)
(3分)
(2)0.0625(3分)
(3)A(3分)
(4)①Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O(3分)
②2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O(3分)
解析:
(1)反应中铁和氧化亚铁都是固体,根据平衡常数的定义,K=
(2)8分钟内,CO的平均反应速率:
v(CO)=
mol/(L·
min)=0.0625mol/(L·
min)
(3)使平衡时c(CO)/c(CO2)增大,就是使平衡常数增大,根据平衡常数只与温度有关,结合图甲知升高温度使平衡常数增大,故选A。
(4)①电解时阳极发生氧化反应,根据化学反应方程式知铁失电子发生氧化反应,电极反应式是Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O。
②根据在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水得2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
【思路点拨】本题考查了化学反应速率、化学平衡常数、电解原理等,注意平衡常数只与温度有关,与压强、浓度等都无关。
2015届福建省厦门市高三上学期质检检测(201501)word版】19.(12分)为探究铜与稀硝酸反应的产物及影响反应速率的主要因素,进行如下实验。
实验一探究铜和稀硝酸反应的产物。
实验装置如右图,气密性已检查。
已知:
FeSO4+NO=[Fe(NO)]SO4,该反应较缓慢,待生成一定量[Fe(NO)]2+时突显明显棕色。
(1)实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜,缓慢滴入稀硝酸,该实验操作的目的是。
(2)铜片和稀硝酸反应的化学方程式为。
(3)本实验A生成的气体中,若有NO2,B的实验现象为;
若只有NO生成,B的实验现象是。
实验二探究铜和稀硝酸反应速率先慢后快的原因
经过实验一,测得硝酸的浓度<
6mol•L-1,只有NO生成。
当铜片与5mol•L-1硝酸反应时,开始时反应非常缓慢,一段时间后反应速率明显加快。
为探究此反应的反应速率先慢后快的原因,进行如下探究:
探究一:
研究反应过程的温度变化对反应速率的影响
实验所得曲线和现象记录如下图表。
时间/min
现象