化学高考模拟题G单元化学反应速率和化学平衡.docx
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化学高考模拟题G单元化学反应速率和化学平衡
【2011·衡水质检】30.(15分)碳和碳的化合物在人类生产、生活中的应用非常广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的新的生活方式。
(1)甲烷燃烧放出大量的热,可作为能源用于人类的生产和生活。
已知:
①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l);△H1=—1214.6kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H2=—566kJ/mol
则反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的△H=。
(2)将两个石墨电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成甲烷燃料电池。
其正极电极反应式是:
。
(3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
H2O
CO
CO2
CO
1
650
2
4
1.6
2.4
5
2
900
1
2
0.4
1.6
3
3
900
a
b
c
d
1
①实验1中,以v(H2)表示的平均反应速率为。
②该反应的正反应为(填“吸”或“放”)热反应。
③若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分别相等),
则a、b应满足的关系是(用含a\b的数学式表示)。
(4)将3g碳在足量氧气中燃烧,所得气体通入100mL3.5mol/L的氢氧化钠溶液中,完全吸收后,溶液中的溶质及其物质的量分别为。
若同体积的所得气体通入100mL2.5mol/L的氢氧化钠溶液中,完全吸收后,溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序为:
。
【2011·开封一模】10.(13分)CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
(1)其中一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环。
如:
2CO2(g)+2H2O(l)===C2H4(g)+3O2(g)△H=十1411.0kJ/mol
2CO2(g)+3H2O(l)=C2H5OH
(1)十3O2(g)△H=+1366.8kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇反应的热化学方程式为。
(2)在一定条件下,6H2(g)+2CO2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。
温度(K)
CO2转化率(%)
n(H2)/n(CO2)
500
600
700
800
1.5
45
33
20
12
2
60
43
28
15
3
83
62
37
22
根据上表中数据分析:
①温度一定时,提高氢碳比[著轰击],co:
的转化率(填“增大”“减小”
“不变”)。
②该反应的正反应为(填“吸”或“放”)热反应。
(3)定条件下,将3rrlolH2和ImolCOz两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:
3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
2min末该反应达到平衡,测得CH30H的浓度为0.2mol/L。
下列判断不正确的是____。
a.该条件下此反应的化学平衡常数表达式为
b.H2的平均反应速率为0.3mol/(L.s)
c.CO2的转化率为60%
d.若混合气体的密度不再改变时,该反应一
定达到平衡状态
(4)如图是乙醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则a处通入的是(填“乙醇”或“氧气”),b处电极上发生的电极反应是:
。
(5)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其
溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为
,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为。
【2011·丹东四校联考】
18.某温度下,H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g)的平衡常数
.该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如右表所示。
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
18.C
【2011·丹东四校联考】20.现有下列四个图像
下列反应中全部符合上述图像的反应是()
A.N2(g)+3H2(g)
2NH3(g);△H<0
B.2SO3(g)
2SO2(g)+O2(g);△H>0
C.4NH3(g)+5O2(g)
4NO+6H2O(g);△H<0
D.H2(g)+CO(g)
C(s)+H2O(g);△H>0
20.B
【2011·丹东四校联考】24.(10)一定条件下,在体积为3L的密闭容器中反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)达到化学平衡状态。
(1)该反应的平衡常数表达式K=;根据右图,升高温度,K值将增大压强K值将(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)500℃时,从反应开始到达到化学平衡,以H2的浓度变化表示的化学反应速率是(用nA、nB、tA、tB表示)。
(3)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是(填字母)。
a.v生成(CH3OH)=v消耗(CO)b.混合气体的密度不再改变
c.混合气体的平均相对分子质量不再改变d.CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化
(4)300℃时,将容器的容积压缩到原来的1/2,在其他条件不变的情况下,对平衡体系产生的影响是(填字母)。
a.c(H2)减少b正反应速率加快,逆反应速率减慢
c.CH3OH的物质的量增加d.重新平衡时c(H2)/c(CH3OH)减小
【2011·南昌调研】10.I2在KI溶液中存在下列平衡:
I2(aq)+I-(aq)
I-3(aq)
某I2、KI混合溶液中,I-3的物质的量浓度与温度T的
关系如右图所示(曲线上任何一点均表示平衡状态),
下列说法正确的是:
()
A.状态A与状态B相比,状态A的c(I2)大于状态
B的c(I2)
B.若温度T1,T2的平衡常数分别为K1,K2,则K1>K2
C.反应:
I2(aq)+I-(aq)
I-3(aq);△H>0
D.反应进行到状态D时,一定有V正10.B
【2011·南昌调研】18.(7分)随着环保意识的增强,清洁能源越来越受人们关注,
(1)甲烷是一种洁净能源,已知:
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g);△H=—830kJ/mol
H2O
(1)=H2O(g);△H=+44kJ/mol,则4.8g甲烷气体燃烧生成液态水放出热量为:
;
(2)利用甲烷与水反应制备氢气,因原料价廉产氢率高,具有实用推广价值,该反应:
CH4(g)+H20(g)
CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ/mol
①若800℃时,反应的平衡常数K1=1.0,某时刻测得该温度下,密闭容器中各物质的物质的量浓度分别为:
c(CH4)=3.0mol/L;c(H2O)=8.5mol,/L;c(CO)=2.0mol/L;c(H2):
2.0mol/L,则此时正逆反应的速率关系是:
(填序号)
A.V正>V逆B.V正C.V正=V逆D.无法判断
②若将温度降至600℃时,此时平衡常数为K2,则K1K2;(填“>”,“<”或“=”)
(3)利用MnFe2O4作催化剂,通过二步反应可将水分解制得H2,第一步反应为:
则框内的物质为:
;
第二步反应方程式为:
。
【2011·南京一模】14如图所示,向甲和乙两容器中都充入2molX和2molY(K关闭)起始V甲=0.8aL,V乙=aL,,在相同恒定温度下,两容器中各自发生下列反应:
x(g)十Y(g)==2z(g)+wg,达到平衡时,V甲=0.9al,,则下列说法错误的是
A.两容器中达到平衡的时间:
甲<乙
B.甲容器中×的转化率为25%,且比乙容器中x的转化率小C.打开K达到新平衡时,甲容器的体积为
0.8aL(连通管中气体体积不计)
D.打开K达到新平衡后,升高乙容器温度,甲容器体积一定增大
14.D
【2011·宁波八校联考】17.对于平衡体系mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g);△H<0。
下列结论中不正确的是
A.若温度不变,将容器的体积缩小到原来的一半,此时A的浓度为原来的2.1倍,则m+n
B.若平衡时,A、B的转化率相等,说明反应开始时,A、B的物质的量之比为m:
n
C.若温度不变时,压强增大到原来的2倍,达到新平衡时,总体积一定比原来的1/2要小
D.若m+n=p+q,则往含有amol气体的平衡体系中再加入amol的B,达到新平衡时,气体的总物质的量等于2amol
17.C
【2011·宁波八校联考】
25.(14分)右图为常用笔记本电脑所用甲醇质子交换膜燃料电池的结构示意图。
电池总反应为2CH3OH+3O2
2CO2+4H2O。
(已知甲醇的燃烧热为725.76kJ·mol-1)
(1)写出能表示甲醇燃烧热的热化学方程式:
;
(2)该装置中(填a或b)为电池的负极,其电极反应为。
(3)已知任何反应都具有一定的可逆性。
该甲醇质子交换膜燃料电池在实际工作中,各反应物、生成物均以气态的形式存在且反应也具有一定可逆性,即其反应原理可表示为2CH3OH(g)+3O2(g)
2CO2(g)+4H2O(g),试写出该条件下反应的平衡常数(K);在电脑的使用过程中,电池的温度往往因为各种原因会升高,试判断温度升高时该反应的平衡常数(K)(填增大、减小、不变),其反应的正反应速率(填增大、减小、不变);逆反应速率(填增大、减小、不变);温度升高(填有利或不利于)电池将化学能转化为电能。
(4)又已知在该条件下H2O(l)=H2O(g)ΔH=+akJ·mol-1;CH3OH(l)=CH3OH(g)ΔH=+bkJ·mol-1。
若常温下一定量的甲醇完全燃烧生成液态水释放出了1451.52kJ的能量,则等质量的甲醇利用图示装置理论上可提供mol电子的电量。
【2011·太原调研】14.已知:
H2(g)+I2(g)
2HI(g)△H<0。
有相同容积的定容密闭容器甲和乙,甲中加入H2和I2各0.1mol,乙中加入:
HI0.2mol,相同温度下分别达到平衡。
下列说法错误的是()
A.反应放出的热撼一定相同B.此时体系的压强一定相同
C.反应物的转化率可能相同D.此时HI的浓度一定相同
14.A
【2011·太原调研】23.下列各表述与示意图不一致的是()
A.图①表示一个可逆反应达到平衡状态后又可能使用了催化剂
B.图②中曲线表示反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)△H<0,正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C.对反应aA(g)+bB(g)
cC(g)来说,图③x点表示在相应的压强条件下该反应正在向正反应方向进行
D.图④中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2(g)→CH3CH3(g)△H<0使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化
23.D
【2011·太原调研】28