考前30天之备战高考化学冲刺押题系列第一部分 专题06 化学反应速率和化学平衡.docx

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考前30天之备战高考化学冲刺押题系列第一部分专题06化学反应速率和化学平衡

【2013高考考纲】

（1）了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。

（2）了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。

（3）了解化学反应的可逆性。

（4）了解化学平衡建立的过程。

理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。

（5）理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率和化学平衡的影响，认识其一般规律。

（6）了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。

题型示例1影响化学反应速率的主要因素

【样题1】下列说法正确的是（　　）

①参加反应的物质的性质是影响化学反应速率的主要因素

②光是影响某些化学反应速率的外界条件之一

③决定化学反应速率的主要因素是浓度　

④不管什么反应，增大浓度，或加热或加压，或使用催化剂，都可以加快反应速率

A．①②　　　　B．②③C．③④D．①④

题型示例2化学平衡有关图像

【样题1】有一化学平衡mA（g）＋nB（g）

pC（g）＋qD（g），下图表示的是转化率与压强、温度的关系。

下列叙述正确的是（）

A.正反应是放热反应；m+n>p+qB.正反应是吸热反应；m+n﹤p+q

C.正反应是放热反应；m+n>p+qD.正反应是吸热反应；m+n>p+q

题型示例3化学平衡常数

【样题1】某温度下，向容积为2L的密闭反应器中充入0.10molSO3，当反应器中的

气体压强不再变化时测得SO3的转化率为20%，则该温度下反应2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）的平衡常数为（）

A．3.2×103　B．1.6×103C．8.0×102D．4.0×102

题型示例4化学平衡移动的方向

【样题1】对可逆反应2A（s）＋3B（g）

C（g）＋2D（g）；ΔH＜0，在一定条件下达到

平衡，下列有关叙述正确的是（）

①增加A的量，平衡向正反应方向移动

②升高温度，平衡向逆反应方向移动，v（正）减小

③压强增大一倍，平衡不移动，v（正）、v（逆）不变

④增大B的浓度，v（正）＞v（逆）

⑤加入催化剂，B的转化率提高

A．①②B．④C．③D．④⑤

【专家预测】

一、选择题

1．在容积不变的密闭容器中存在如下反应：

2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）；ΔH＝－QkJ·mol－1（Q>0），某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是（　　）

A．图Ⅰ研究的是t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响

B．图Ⅱ研究的是t0时刻加入催化剂后对反应速率的影响

C．图Ⅲ研究的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化效率比乙高

D．图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较低

2．已知“凡气体分子总数增大的反应一定是熵增加的反应”。

下列反应不可能自发进行的是（　　）

A．2O3（g）===3O2（g）；ΔH<0

B．2CO（g）===2C（s）＋O2（g）；ΔH>0

C．N2（g）＋3H2（g）===2NH3（g）；ΔH<0

D．CaCO3（s）===CaO（s）＋CO2（g）；ΔH>0

【答案】B

【解析】A为放热、熵增反应，一定可以自发进行；B为吸热、熵减反应，一定不可以自发进行；C为放热、熵减反应，低温可自发进行；D为吸热、熵增反应，高温可自发进行。

3．在一定温度下的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应A（g）＋2B（g）C（g）＋D（g）已达到平衡状态（　　）

①混合气体的压强　②混合气体的密度　③B的物质的量浓度　④混合气体总物质的量　⑤混合气体的平均相对分子质量　⑥v（C）与v（D）的比值　⑦混合气体总质量　⑧混合气体总体积

A．①②③④⑤⑥⑦⑧　　　B．①③④⑤

C．①②③④⑤⑦D．①③④⑤⑧

【答案】B

【解析】②由于是定容容器，反应前后气体的质量不变，故反应中气体的密度保持不变，故不能满足题意，同理⑧也不能满足；⑥反应速率之比等于反应方程式的计量数之比，与是否达到平衡无关；⑦由于反应物生成物全部是气体，根据质量守恒，不论是否达到平衡，气体总质量保持不变，故不能满足题意。

4．在一密闭容器中加入A、B、C三种气体，保持一定温度，在t1～t4（s）时刻测得各物质的浓度如下表。

测定时刻/s

t1

t2

t3

t4

c（A）/（mol·L－1）

6

3

2

2

c（B）/（mol·L－1）

5

3.5

3

3

c（C）/（mol·L－1）

1

2.5

3

3

据此下列结论正确的是（　　）

A．在t3时刻反应已经停止

B．A的转化率比B的转化率低

C．在容器中发生的反应为：

2A＋B2C

D．在t2～t3内A的平均反应速率为[1/（t3－t2）]mol/（L·s）

5．某温度下，反应H2（g）＋I2（g）

2HI（g）；ΔH<0，正反应为放热反应，在带有活塞的密闭容器中达到平衡。

下列说法中正确的是（　　）

A．体积不变，升温，正反应速率减小

B．温度、压强均不变，充入HI气体，开始时正反应速率增大

C．温度不变，压缩气体的体积，平衡不移动，颜色加深

D．体积、温度不变，充入氮气后，正反应速率将增大

6．在一定温度下，容器中加入CO和H2O（g）各1mol，发生反应：

CO＋H2O（g）

CO2＋H2，达到平衡时生成0.7mol的CO2，若其他条件不变，一开始就加入4molH2O（g），则达到平衡可能生成的CO2是（　　）

A．0.6molB．0.95mol

C．1molD．1.5mol

7．在2L的密闭容器中，一定条件下发生化学反应：

2NO（g）＋2CO（g）

N2（g）＋2CO2（g）；ΔH＝－746.4kJ·mol－1。

起始反应时NO和CO各为4mol,10秒钟后达到化学平衡，测得N2为1mol。

下列有关反应速率的说法中，正确的是（　　）

A．反应前5秒钟内，用NO表示的平均反应速率为0.1mol·L－1·s－1

B．达到平衡后，升高温度，正反应速率将减小，逆反应速率将增大

C．达到平衡后，反应速率的关系有：

v正（CO）＝2v逆（N2）

D．保持容器体积不变，往容器中充入1molO2，正、逆反应速率都不改变

【答案】C

【解析】10s内，由方程式知，参加反应的NO为2mol，v（NO）＝

＝0.1mol·L－1·s－1，所以，5s内的速率不是0.1mol·L－1·s－1，A项错。

升高温度，正、逆反应速率均加快，B项错。

由方程式知，v正（CO）＝2v正（N2），结合C项中的关系，可说明v正（N2）＝v逆（N2），即为平衡状态，C项正确。

充入的O2可以与NO反应，则正反应速率减小，逆反应速率瞬时不变，随后减小，D项错。

8．可逆反应mA（s）＋nB（g）

eC（g）＋fD（g），反应过程中，当其他条件不变时，C的百分含量（C%）与温度（T）和压强（p）的关系如图所示，下列叙述中正确的是（　　）

A．达到平衡后，若升高温度，平衡右移

B．达到平衡后，加入催化剂C%增大

C．化学方程式中“n>e＋f”

D．达到平衡后，增加A的量有利于平衡向右移动

9．向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应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图所示。

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．Δt1＝Δt2时，SO2的转化率：

a～b段小于b～c段

10.

图中的曲线是表示其他条件一定时，2NO＋O2

2NO2＋Q（Q>0）反应中NO的转化率与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v正>v逆的点是（　　）

A．a点B．b点

C．c点D．d点

【答案】C

【解析】此题为温度—转化率曲线，由于a点、b点均在平衡线上，表示a点与b点达到平衡状态。

c点时，若温度不变，NO的转化率增大，说明反应没达到平衡，且反应向正反应方向进行，即v正>v逆，符合题目要求。

11．在一定条件下，向2L恒容密闭容器中加入2molX、1molY。

发生如下反应：

2X（g）＋Y

3Z（g）；ΔH＝－akJ·mol－1（a>0）。

经60s达平衡，此时Y的物质的量为0.2mol。

下列说法错误的是（　　）

A．用Z表示的化学反应速率为1.2mol·L－1·min－1

B．若再充入1molZ，重新达到平衡时，X的体积分数不变，则Y为气态

C．达平衡后，实际放出的热量为bkJ，则b＝a

D．若Y为气态，则使容器体积变为1L，Z的物质的量不会增大

12．α1和α2分别为A在甲、乙两个恒容容器中平衡体系A（g）

2B（g）和2A（g）

C（g）的转化率，在温度不变的情况下，均增加A的物质的量，下列判断正确的是（　　）

A．α1、α2均减小B．α1、α2均增大

C．α1减小，α2增大D．α1增大，α2减小

13．一定条件下，对于可逆反应X（g）＋3Y（g）

2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为零），达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.08mol/L，则下列判断正确的是（　　）

A．c1∶c2＝3∶1

B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3

C．X、Y的转化率相等

D．c1的取值范围为0.04mol/L

【答案】C

【解析】由题意知X、Y的化学计量数之比为1∶3，所以反应时X、Y的物质的量浓度的改变量之比一定为1∶3，依据平衡时二者浓度之比为1∶3，可知c1∶c2＝1∶3，X、Y的转化率相等，所以选项A错、C正确；平衡时，Y和Z的生成速率之比为3∶2，所以选项B错误；若起始时平衡向右移动，利用方程式可以求出c1的最大值为0.14mol/L，由题知c1>0mol/L，故选项D错误。

14．1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。

下列是哈伯法的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施是（　　）

A．①②③B．②④⑤

C．①③⑤D．②③④

【答案】B

【解析】合成氨反应为N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）　ΔH<0，加压、降温、减小NH3的浓度均有利于平衡向正反应方向移动，②、④正确；将原料气循环利用也可提高原料的转化率，⑤正确。

15．某温度下，H2（g）＋CO2（g）

H2O（g）＋CO（g）的平衡常数K＝

。

该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2（g）和CO2（g），其起始浓度如下表所示。

起始浓度

甲

乙

丙

c（H2）/mol/L

0.010

0.020

0.020

c（CO2）/mol/L

0.010

0.010

0.020

下列判断不正确的是（　　）

A．平衡时，乙中CO2的转化率大于60%

B．平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60%

C．平衡时，丙中c（CO2）是甲中的2倍，是0.012mol/L

D．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢

【答案】C

【解析】本题考查了平衡常数和转化率的计算、等效平衡的判断及影响反应速率因素的判断。

设甲容器中氢气和二氧化碳的转化率为x，则有

＝

，解得x＝60%。

乙