专题5 化学反应速率化学平衡Word格式.docx

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aX（g）＋bY（g）

cZ（g）ΔH＜0；

达到化学平衡后，测得X气体的浓度为0.5mol/L；

当恒温下将密闭器的容积扩大一倍并再次达到平衡时，测得X气体的浓度为0.3mol/L。

则下列叙述正确的是

A．平衡向右移动B．a+b＞c

C．Y的转化率提高D．Z的体积分数增加

7．固体NH4I放入一个体积为VL的真空密闭容器中，加热至一定温度后，恒温下发生下列反应：

NH4I（s）

NH3（g）＋HI（g）；

2HI（g）

H2（g）＋I2（g）。

平衡时，测得容器中气体共为5mol，其中HI为1.5mol，则下列说法正确的是（）

A．平衡时氨气为2.5mol

B．平衡时HI的分解率为20%

C．若开始时放入固体NH4I的量增大一倍，则平衡时气体共为10mol

D．其他条件不变把容器的体积缩小到

L，重新达到平衡时H2的浓度是原平衡的2倍

8．反应N2O4（g）

2NO2（g）ΔH=+57kJ·

mol-1，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的曲线如右图所示。

下列说法正确的是

A．A、C两点的反应速率：

A>

C

B．A、C两点气体的颜色：

A深，C浅

C．A、B两点气体的平均相对分子质量：

B

D．B、C两点化学平衡常数：

B<

9．对于可逆反应：

mA（g）＋nB（g）

xC（g）ΔH＝？

，在不同温度及压强（P1，P2）条件下，反应物A的转化率如下图所示，下列判断正确的是

A．ΔH＞0，m+n＞xB．ΔH＜0，m+n＞x

C．ΔH＞0，m+n＜xD．ΔH＜0，m+n＜x

10．向恒温、恒容（2L）的密闭容器中充入2molX和一定量的Y，发生反应：

2X（g）＋Y（g）

2Z（g）ΔH＝-197.74kJ·

mol-1，4min后达到平衡，这时c（X）＝0.2mol·

L-1，且X与Y的转化率相等。

下列说法中不正确的是（）

A．达到平衡时，再充入1molX，该反应的ΔH保持不变

B．用Y表示4min内的反应速率为0.1mol/（L·

C．再向容器中充入1molZ，达到新平衡，v（X）∶v（Y）＝2∶1

D．4min后，若升高温度，平衡将向逆反应方向移动，平衡常数K增大

11．人体血液内的血红蛋白（Hb）易与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力，CO吸入肺中发生反应：

CO＋HbO2

O2＋HbCO，37℃时，该反应的平衡常数K=220。

实验证明，当CO的物质的量浓度占O2浓度的十万分之九时，就会使人智力受损。

据此，下列结论错误的是

A．人处在含有CO的环境中越久，与O2结合的血红蛋白就越少

B．发现人煤气中毒时，首先要把中毒者转移到通风处，若无力转移，就立即打开窗户，紧接着打120

C．给CO中毒的病人输氧，其原理是使上述平衡向左移动

D．当人的智力受损时，HbCO的物质的量浓度仅占HbO2浓度的十万分之九

12．一定条件下，在某密闭容器中进行如下反应：

pC（g）＋qD（s），若增大压强或升高温度，重新达到平衡，反应速率随时间的变化过程如下图所示，则对该反应的叙述正确的是

A．正反应是放热反应B．逆反应是放热反应

C．m＋n＜p＋qD．m＋n＞p＋q

13．某温度下，密闭容器中X、Y、Z、W四种气体的初始浓度和平衡浓度如下表，下列说法错误的是

物质

X

Y

Z

W

初始浓度/mol·

L-1

0.5

0.6

平衡浓度/mol·

0.1

0.4

A．反应达到平衡时，X的转化率为80%

B．该反应的平衡常数表达式为K=

C．增大压强其平衡常数不变，但使平衡向生成Z的方向移动

D．改变温度可以改变此反应的平衡常数

14．如右图所示，隔板I固定不动，活塞Ⅱ可自由移动，M、N两个容器中均发生反应：

A（g）+3B（g）

2C（g）ΔH=-192kJ·

mol-1。

向M、N中都通入xmolA和ymolB的混合气体，初始M、N容积相同，保持温度不变。

下列说法正确的是（）

A．若平衡时A气体在两容器中的体积分数相等，则x一定等于y

B．若x∶y=1∶2，则平衡时，M中的转化率：

A＞B

C．若x∶y=1∶3，当M中放出热量172.8kJ时，A的转化率为90%

D．若x=1.2，y=1，N中达到平衡时体积为2L，含有0.4molC，再通入0.36molA时，v（正）>

v（逆）

二、非选择题（本题共7题，共58分。

15．（8分）在一定条件下，aA＋bB

cC的可逆反应达到平衡：

（1）已知A、B、C都是气体，在减压后平衡向逆反应方向移动，则a、b、c的关系是：

。

（2）已知A为固体、B为无色气体、C是有色气体，且（a＋b）=c，在加压时，平衡向方向移动，气体的颜色将（填“加深”或“变浅”或“不变”）。

（3）加热后C的质量分数减少，则正反应是热反应。

16．（4分）一定温度下，向1L密闭容器中加入1molHI（g），发生反应：

H2（g）＋I2（g），H2物质的量随时间的变化如下图所示。

（1）0~2min内的平均反应速率v（HI）＝。

（2）相同温度下，若开始加入HI（g）的物质的量是原来的2倍，则是原来的2倍。

a．HI的平衡浓度b．达到平衡的时间c．平衡时H2的体积分数

17．（8分）在一个2L的密闭容器中，发生反应2SO3（g）

2SO2（g）＋O2（g）ΔH＞0，其中SO3的变化如下图所示：

（1）写出该反应的平衡常数表达式。

（2）用O2表示0~8min内该反应的平均速率v=。

（3）升高温度，该反应的反应速率将（填“增大”或“减小”）；

K值将（填“增大”或“减小”）。

（4）能说明该反应已达到平衡状态的是。

A．v（SO3）=2v（O2）B．容器内压强保持不变

C．v（SO2）逆=2v（O2）正D．容器内密度保持不变

（5）在第12min时，容器压缩到1L，则SO3的变化曲线为。

A．aB．bC．cD．d

18．（10分）美国Bay等工厂使用石油热裂解的副产物甲烷来制取氢气，其生产流程如下图：

（1）此流程的第II步反应为：

CO（g）＋H2O（g）

H2（g）＋CO2（g），该反应的化学平衡常数表达式为K=；

反应的平衡常数随温度的变化如下表：

温度/℃

400

500

830

1000

平衡常数K

10

9

1

从上表可以推断：

此反应是（填“吸”或“放”）热反应。

在830℃下，若开始时向恒容密闭容器中充入CO与H2O均为1mo1，则达到平衡后CO的转化率为。

（2）在830℃，以下表的物质的量（单位为mol）投入恒容反应器发生上述第II步反应，其中反应开始时，向正反应方向进行的有（填实验编号）；

实验编号

n（CO）

n（H2O）

n（H2）

n（CO2）

A

5

2

3

（3）在一个不传热的固定容积的容器中，判断此流程的第II步反应达到平衡的标志是。

①体系的压强不再发生变化②混合气体的密度不变

③混合气体的平均相对分子质量不变④各组分的物质的量浓度不再改变

⑤体系的温度不再发生变化⑥v（CO2）正＝v（H2O）逆

（4）下图表示此流程的第II步反应，在t1时刻达到平衡、在t2时刻因改变某个条件浓度发生变化的情况：

图中t2时刻发生改变的条件是。

（写出两种）

19．（10分）Ⅰ．在一定条件下，xA＋yB

zC，达到平衡，试填写下列空白：

（1）已知C是气体，且x＋y＝z，加压时平衡如果发生移动，则平衡必向方向移动。

（2）若B、C是气体，其他条件不变时增加A的用量，平衡不移动，则A的状态为。

Ⅱ．已知NO2和N2O4可以相互转化：

2NO2（g）

N2O4（g）ΔH＜0。

现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一定体积为2L的恒温密闭玻璃容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图。

（1）图中共有两条曲线X和Y，其中曲线表示NO2浓度随时间的变化；

a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是。

下列不能说明该反应已达到平衡状态的是。

A．容器内混合气体的压强不随时间变化而改变

B．容器内混合气体的密度不随时间变化而改变

C．容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变

D．容器内混合气体的平均分子量不随时间变化而改变

（2）①前10min内用NO2表示的化学反应速率v（NO2）=mol/（L·

min）。

②0~15min，反应2NO2（g）

N2O4（g）的平衡常数K（b）=。

（3）反应25min时，若只改变了某一个条件，使曲线发生如上图所示的变化，该条件可能是（用文字表达）；

其平衡常数K（d）K（b）（填“＞”、“=”或“＜”）。

（4）若要达到使NO2（g）的百分含量与d点相同的化学平衡状态，在25min时还可以采取的措施是。

A．加入催化剂B．缩小容器体积C．升高温度D．加入一定量的N2O4

20．（6分）反应mA（g）＋nB（g）

pC（g）达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；

当减压后混合体系中C的百分含量减小。

试推测：

（1）逆反应是热反应（填“放”或“吸”）。

（2）加压后，A的浓度（填“变大”、“变小”或“不变”）。

（3）若B是有色物质，A、C是无色物质，减小压强，反应混合物的颜色（填“变深”、“变浅”或“不变”）。

21．（12分）二甲醚（CH3OCH3）和甲醇（CH3OH）被称为21世纪的新型燃料。

以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下：

请填空：

（1）在一定条件下，反应室1中发生反应：

CH4（g）＋H2O（g）

CO（g）＋3H2（g）ΔH＞0。

在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将（填“增大”、“减小”或“不变”）。

将1.0molCH4和2.0molH2O通入反应室1（假设容积为100L），10min末有0.1molCO生成，则10min内反应的平均速率v（H2）=mol/（L·

（2）在一定条件下，已知反应室2的可逆反应除生成二甲醚外还生成了气态水，其化学方程式为。

（3）在压强为0.1MPa条件下，反应室3（容积为VL）中amolCO与2amolH2在催化剂作用下反应生成甲醇：

CO（g）＋2H2（g）

CH3OH（g），CO的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示，则：

①P1P2（填“＜”、“＞”或“=”）。

②在其它条件不变的情况下，反应室3再增加amolCO与2amolH2，达到新平衡时，CO的转化率（填“增大”、“减小”或“不变”），平衡常数（填“增大”、“减小”或“不变”）。

③在P1压强下，100℃时，CH3OH（g）

CO（g）＋2H2（g）反应的平衡常数为（用含a、V的代数式表示）。

2012届专题卷化学专题五答案与解析

1．【命题立意】本题主要考查同一反应中不同物质间化学反应速率的换算。

【思路点拨】解答本题需要掌握以下二个步骤：

（1）把反应速率单位调成一样；

（2）速率除以本身的计量数，数值大者反应快。

【答案】C【解析】把C项的v（R）的单位调整为mol/（L·

min），数值变为6。

A项：

v（P）/1=0.15；

B项：

v（Q）/3=0.2；

C项：

v（R）/2=3；

D项：

v（S）/2=0.2；

C项数值最大，故选C项。

2．【命题立意】本题主要考查可逆反应的特点：

反应具有可逆性。

【思路点拨】解答本题需要抓住可逆反应的特点。

【答案】C【解析】根据可逆反应的特点可知正确答案是C项。

3．【命题立意】本题考查化学平衡状态的概念，主要考查判断化学平衡的标志。

【思路点拨】解答本题需要从以下几个方面考虑：

（1）可逆反应达到平衡状态时v（正）=v（逆）。

（2）平衡体系中各组分的浓度保持不变。

（3）化学平衡是动态平衡。

【答案】A【解析】该可逆反应是反应前后气体的体积（物质的量）减小。

A项正确，反应容器内的压强不变时，说明反应已达平衡状态；

B项错误，该反应为可逆反应，四者共存，不能说明它们的量“不变”；

C项错误，因只有v（逆），没有给v（正），二者是否相等？

不清楚；

D项错误，因反应容器内的气体总物质的量始终变化，不能说明可逆反应是否达到平衡状态。

4．【命题立意】本题以考查影响反应速率的因素为选项，主要考查浓度、温度、压强对反应速率的影响。

【思路点拨】解答本题需要掌握以下几个关键的知识点：

（1）增大任一反应物或生成物的浓度，一段时间后，正、逆反应速率都能加快。

（2）升高反应体系的温度，正、逆反应速率都加快。

（3）对反应体系加压，正、逆反应速率都加快。

【答案】A【解析】增加O2的浓度，这一瞬间正反应速率加快，逆反应不变，但随着反应，生成物的浓度增大，逆反应反应速率随之加快，A项正确；

增大容器容积、移去部分SO3，即减小浓度，而减小物质的浓度、降低温度均减小反应速率，B、C、D项错误。

5．【命题立意】本题考查勒夏特列原理的理解。

【思路点拨】真正理解勒夏特列原理，只能减弱改变而不能消除。

【答案】B【解析】勒夏特列原理中改变某一外界条件，平衡只能向着减弱这种改变的方向移动。

6．【命题立意】本题主要考查压强对化学平衡的影响。

【思路点拨】解答本题需要抓住压强对化学平衡移动的影响。

【答案】B【解析】在恒温条件下将密闭器的容积扩大一倍，若平衡不移动，则X气体的浓度应该为0.25mol/L。

因0.3mol/L＞0.25mol/L，说明减小压强时，平衡向逆反应方向移动（即向气体数增大的方向移动）。

所以A、C、D项错误，B项正确。

7．【命题立意】本题主要考查化学平衡状态中有关组分各量的计算。

【思路点拨】解答本题需要掌握：

有关平衡的计算主要按照平衡计算的一般方法“三段式”，进行相关运算。

【答案】A【解析】设达平衡时，容器中NH3为amol，则NH4I分解生成HI也为amol，平衡时剩余HI为1.5mol，故在反应2HI（g）

H2（g）＋I2（g）中消耗HI为（a-1.5）mol，同时生成H2和I2的物质的量之和为（a-1.5）mol，因此有关系式a＋1.5＋（a-1.5）＝5，a＝2.5mol，A项正确；

平衡时HI的分解率为

×

100%＝40%，B项错误；

因为NH4I为固态，改变其用量平衡不移动，C项错误；

当其他条件不变，减小容器体积到

，因平衡NH4I（s）

NH3（g）＋HI（g）也向逆反应方向移动导致平衡，2HI（g）

H2（g）＋I2（g）也向逆向移动，使新平衡中H2浓度小于原平衡的2倍，D项错误。

8．【命题立意】本题以平衡移动原理为知识载体，主要以平衡图象的形式考查压强、温度对平衡移动的影响。

【思路点拨】解答图象题需要从以下几个方面考虑：

（1）理解横纵坐标的含义；

（2）看曲线的起点、拐点、终点以及变化趋势；

（3）存在多个变量时要控制单一变量来讨论图象中相关量的变化—定一分析法。

【答案】D【解析】升高温度平衡正向移动，二氧化氮的体积分数增加，因此T1＜T2。

平衡常数仅是温度的函数，正向进行的程度越大平衡常数越大，因此B、C两点化学平衡常数：

B＜C；

相同温度下压强大反应速率快，A、C两点的反应速率：

C＞A；

相同温度下增大压强最终达到新的平衡，平衡体系中各种气体的浓度均增大，因此A、C两点气体的颜色：

A浅，C深；

平衡体系中气体的总质量不变，气体的物质的量越小相对分子质量越大，A点对应的气体物质的量大于B点，因此A、B两点气体的平均相对分子质量：

A＜B。

（1）

【命题立意】本题以平衡移动原理为知识载体，主要以平衡图象的形式考查压强、温度对平衡移动的影响。

（1）温度对平衡移动的影响，取决于该反应的热效应；

（2）压强对平衡移动的影响，取决于该反应体系中各物质化学计量数。

（3）分析图象时，遵循“先拐先平数值大”原则[即：

先出现拐点者先达平衡，其条件（温度或压强）的数据也较大）]。

【答案】B【解析】由图a可知可逆反应在P1压强先达平衡，故P1＞P2，且在P1时A的转化率较P2时高，说明增大压强，平衡向正反应方向移动，故m＋n＞x，排除C、D项；

由图b知升高温度时A的转化率减小，即升温平衡逆向移动，故正向反应为放热反应，ΔH＜0，B项正确。

10．【命题立意】本题以化学平衡的计算为载体，主要考查焓变、反应速率、平衡浓度、转化率、平衡常数等相关计算。

（1）利用平衡计算的一般方法“三段式”，进行相关运算；

（2）对于该反应而言焓变是个固定的物理量，只随反应体系中各组分的化学计量数的改变而改变；

（3）化学平衡常数只是温度的函数。

【答案】D【解析】ΔH是焓变（反应热），是一个定值，选项A正确；

B项，可算出v（X）=0.2mol/（L·

min），所以v（Y）=0.1mol/（L·

min），B项正确；

C项，从题给信息“X与Y的转化率相等”可断定：

X、Y是按反应比例2∶1充入的，所以以后不论怎么反应，二者必始终保持2∶1，C项正确；

该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，选项D错误。

11．【命题立意】本题以考查化学平衡原理的应用为选项，主要考查了平衡常数表达式及计算、CO和O2浓度对平衡移动的影响。

（1）化学平衡常数表达式含义；

（2）解救CO中毒的病人需遵循化学平衡移动原理。

【答案】D【解析】据平衡移动原理，增大反应物（CO）的浓度，平衡右移，HbO2减少，A项正确；

B项是紧急处理措施，该项正确；

增大生成物（O2）的浓度，平衡左移，所以C项正确；

D项，据题意知：

K=220=

，人智力受损时

=9×

10-5，所以有

÷

9×

10-5=220，得

=0.02，所以D项错。

12．【命题立意】本题以考查平衡移动原理为知识点，主要通过v—t图象的形式考查压强、温度对反应速率和平衡移动的影响。

【思路点拨】解答本题需要从两个方面考虑：

（1）先考虑压强、温度对反应速率的影响；

（2）其次考虑压强、温度对化学平衡移动的影响。

【答案】A【解析】A项正确，升高温度，由图象判断平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应；

B项，由A项判断，逆反应应该是吸热反应，不正确；

C项错误，增大压强，由图象判断平衡向逆反应方向移动，即逆反应方向是气体体积减小的方向m＋n＜p；

D项，不正确。

13．【命题立意】本题以考查化学平衡的计算为主，主要考查转化率、化学平衡常数及影响平衡常数因素。

（1）根据体系中各组分的浓度的变化量写出该可逆反应的方程式；

（2）影响化学平衡常数的因素只有温度。

【答案】C【解析】A项正确，X的转化率=

；

B项，从表中数据可推出其反应比例为0.4∶0.5∶0.4∶0.6=4∶5∶4∶6，正确；

C项，前句对，后句错，因方程式右边系数大，所以增大压强时平衡向左移动，选项错，D项正确。

14．【命题立意】本题考查化学平衡连接体比较问题及化学平衡中的计算等知识。

【思路点拨】解题过程中要根据题意，细心计算防止粗枝大叶造成的错误。

【答案】A【解析】A选项A（g）+3B（g）

2C（g）（设x=y=n）

起始nn0

反应a3a2a

平衡n-an-3a2aA%=

，与a无关，与恒压还是恒容无关，所以反应过程中A%始终不变；

B选项投料比等于反应计量系数比则反应物的转化率相等，若x∶y=1∶3反应达到平衡A、B的转化率相等，在M中x∶y=1∶2相当于增加了A的浓度，B的转化率增大、A的转化率减小，转化率：

A<

B；

C选项要注意x∶y=1∶3并不是说x=1、y=3，因此不能确定A的转化率；

D选项第一次达到平衡n（A）=1mol、n（B）=0.4mol、n（C）=0.4mol，体积为2L，进而求出浓度分别为c（A）=0.5mol/L、c（B）=0.2mol/L、c（C）=0.2mol/L，平衡常数K=

代入数据K=10，平衡常数是温度的函数，温度不变平衡常数不变，当再通入0.36molA时，根据1.8mol气体容器的体积为2L，求得此时容器的体积变为2.4L，c（A）=0.57mol/L、c（B）=0.17mol/L、c（C）=0.17mol/L，反应体系的浓度熵Q=

，代入数据Q=10.3>

10，因此平衡逆向移动v（正）＜v（逆）。

15．【命题立意】本题以考查化学平衡移动原理设置填空，主要考查压强、温度对平衡移动的影响。

（1）压强改变对平衡移动的方向取决于各组分的化学计量数和物质的状态；

（2）温度改变对平衡移动的方向取决于该反应的热效应；

（3）正确理解平衡移动原理。

【答案】

（1）a＋b＞c（2分）

（2）逆反应加深（4分）（3）放（2分）

【解析】

（1）减压，平衡向化学计量数增大的方向移动，则a＋b＞c。

（2）加压，平衡向气体系数小的方向移动，A为固体因此平衡逆向移动，但C的浓度仍是增大的，所以颜色是加深的。

（3）加热，平衡向吸热方向移动，则逆反应是吸热反应，正反应是放热反应。

16．【命题立意】本题考查化学平衡状态的理解，主要考查等效平衡的判断。

（1）根据图象分析单位时间内的变化量；

（2）等效平衡状态的判断（平衡等效就是平衡体系中各组分的百分含量相同）。

（1）0.1mol/（L·

min）（2分）

（2）a（2分）

（1）从图中可知：

v（H2）＝

＝0.05mol/（L·

min），v（HI）＝2v（H2）＝0.0