最新北京市高三化学上学期期中专题汇编 化学反应速率和化学平衡.docx
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最新北京市高三化学上学期期中专题汇编化学反应速率和化学平衡
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化学反应速率和化学平衡
一、选择题（每题分，计分）
1.（2016届北京通州）有下列对催化剂的描述：
①反应前后质量变小；②反应前后质量不变；③反应前后化学性质改变；④二氧化锰只能做催化剂；⑤二氧化锰能催化所有的化学反应；⑥反应前后化学性质不变，其中正确的是（）
A.①④⑥B.②⑤⑥C.②③⑤D.②⑥
2.（2016届北京房山区）反应2X（g）+Y（g）⇌2Z（g）；△H＜0（正反应为放热反应），在不同温度（T1和T2）及压强（P1和P2）下，产物Z的物质的量[n（Z）]与反应时间（t）的关系如图所示．则下列判断正确的是（）
A.T1＜T2，P1＜P2B.T1＜T2，P1＞P2C.T1＞T2，P1＞P2D.T1＞T2，P1＜P2
3.（2016届北京三中）可逆反应A+aBC+2D（a为化学计量数），已知B.C.D为气态物质．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．下列说法不正确的是（）
A.T2＞T1，p2＞p1
B.该反应为放热反应
C.若a=2，则A为固态或液态物质
D.增加B的物质的量，该反应的△H增大
4.（2016届北京房山区）下列反应能用勒沙特列原理解释的是（）
A.由SO2和O2反应制SO3需使用催化剂
B.燃烧粉碎的黄铁矿矿石有利于三氧化硫的生成
C.硫酸生产中用98.3%的硫酸吸收SO3，而不用水或稀硫酸吸收SO3
D.用氮气和氢气合成氨需采用高压
5.（2016届朝阳重点）对于达到平衡的可逆反应：
X+Y⇌W+Z，其他条件不变时，增大压强，正、逆反应速率（υ）变化的情况如图所示．下列对X、Y、W、Z四种物质状态的描述正确的是（）
A.W、Z均为气体，X、Y中只有一种为气体
B.X、Y均为气体，W、Z中只有一种为气体
C.X、Y或W、Z中均只有一种为气体
D.X、Y均为气体，W、Z均为液体或固体
6.（2016届北京三中）一定温度下的密闭容器中，反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）达到平衡．缩小容器容积，对反应产生影响的叙述不正确的是（）
A.使平衡常数K增大
B.使平衡向正反应方向移动
C.使SO3的浓度增大
D.使正反应速率大于逆反应速率
7.（2016届北京海淀）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（）
A.钢铁在潮湿的空气中容易生锈
B.将氯化铝溶液加热蒸干最终得到三氧化二铝固体
C.不考虑其它因素时高压有利于工业合成氨
D.打开汽水瓶时，有大量气泡溢出
8.（2016届北京房山区）在一定温度下，容积一定的密闭容器中发生反应A（s）+2B（g）⇌C（g）+D（g），当下列物理量不再发生变化时，表明反应已达平衡的是（）
①混合气体的密度②混合气体的压强③B的物质的量浓度④混合气体的总物质的量．
A.①②B.②③C.①③D.①④
9.（2016届东城区）在2CH4（g）+2NH3（g）+3O2（g）=2HCN（g）+6H2O（g）反应中，已知v（HCN）=nmol/（L•min），且v（O2）=mmol/（L•min），则m与n的关系正确的是（）
A.m=
nB.m=
nC.m=
nD.m=2n
10.（2016届朝阳区）为了控制温室效应，工业上可用CO2来生产甲醇．一定条件下，在体积为1L的恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，发生如下反应：
CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H＞0下列说法正确的是（）
A.升高温度，该反应的平衡常数增大
B.当v（CO2）：
v（H2）=1：
3时，反应达到平衡
C.当c（CH3OH）=1mol•L﹣1时，反应达到平衡
D.平衡后再充入一定量的CO2，甲醇的体积分数一定增大
11.（2016届朝阳区）人体血液呈弱碱性，pH在7.35～7.45之间，超出范围会引起酸或碱中毒，下列有关血液说法不合理的是（）
A.血液中溶解的CO2有平衡存在：
CO2+H2O⇌H2CO3⇌H++HCO3﹣
B.当pH＜7.35时造成酸中毒，可静脉滴注NaHCO3溶液解毒
C.病人心肺复苏时大量使用NaHCO3，会造成血液的pH升高，引起碱中毒
D.取一定量pH=8.1的血液稀释到原体积的10倍，pH=7.1
12.（2016届朝阳区）将CO2转化为CH4，既可以减少温室气体的排放，又能得到清洁能源．已知：
CO2（g）+2H2O（g）═CH4（g）+2O2（g）△H=+802kJ•mol﹣1如图为在恒温、光照和不同催化剂（Ⅰ、Ⅱ）作用下，体积为1L的密闭容器中n（CH4）随光照时间的变化曲线．下列说法正确的是（）
A.0～25h内，催化剂Ⅰ的催化效果比催化剂Ⅱ的效果好
B.0～16h内，v（H2O）Ⅰ=1.5mol/（L•h）
C.
在两种不同催化剂下，该反应的平衡常数不相等
D.反应开始后的15h内，第Ⅰ种催化剂的作用下，得到的CH4最多
13.（2016届东城区）一定条件下，可逆反应X（g）+3Y（g）⇌2Z（g），若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为0，单位mol/L），当达平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L，0.3mol/L，0.08mol/L，则下列判断不合理的是（）
A.c1：
c2=1：
3
B.平衡时，Y和Z的生成速率之比为3：
2
C.X、Y的转化率不相等
D.c1的取值范围为0＜c1＜0.14mol/L
14.（2016届北京西城区）已知：
xA（g）+yB（g）zC（g）；△H=a．将xmolA和ymolB混合在密闭容器中，在不同温度（T1＞T2）及压强（P1＞P2）下，C的物质的量n（C）与反应时间（t）的关系如图所示．下列判断正确的是（）
A.x+y=z；a＞0B.x+y＞z；a＜0C.x+y＜z；a＜0D.x+y＜z；a＞0
15.（2016届北京石景山）在容积不变的密闭容器中，一定条件下进行如下反应：
NO（g）+CO（g）=
N2（g）+CO2（g）△H=﹣373.2kJ/mol．
如图曲线a表示该反应过程中，NO的转化率与反应时间的关系．若改变起始条件，使反应过程按照曲线b进行，可采取的措施是（）
A.加催化剂B.向密闭容器中加入氩气
C.降低温度D.增大反应物中NO的浓度
二、填空题（每题分，计分）
16.（2016届北京三中）活性炭可处理大气污染物NO．T℃时，在1L密闭容器中加入NO气体和炭粉，发生反应生成两种气体A和B，测得各物质的物质的量如下：
活性炭/mol
NO/mol
A/mol
B/mol
起始状态
2.030
0.100
0
0
2min时
2.000
0.040
0.030
0.030
（1）2分钟内，用NO表示该反应的平均速率v（NO）= mol•L﹣1•min﹣1．
（2016届北京三中）该反应的化学方程式是 ；T℃时，它的平衡常数K=9/16，则2
min时反应 （填“是”或“不是”）平衡状态；已知升高温度时，K增大，则该反应为 （填“吸热”或“放热”）反应．
（3）为了提高反应速率和NO的转化率，可采取的措施是 ．
三、解答题（每题分，计分）
17.（2016届北京石景山）将4molSO2与2molO2的混合气分别置于容积相等的甲、乙两容器中，发生反应：
2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）；△H＜0，在相同温度下使其均达到平衡状态．甲是恒压容器，乙是恒容容器．甲容器达到平衡状态时，测得混合气体的物质的量为4.2mol；乙容器经50s达到平衡状态．请回答：
（1）甲容器达到平衡时SO2的转化率是 ，其所需时间 50s（填“大于”、“小于”或“等于”）．
（2016届北京石景山）达到平衡状态后，要使甲、乙两容器中SO2的物质的量相等，可采取的措施是 （填字母）．
A.保持温度不变，适当扩大甲容器的容积
B.保持容积不变，使乙容器升温
C.保持容积和温度不变，向乙容器中加入适量SO3（g）
D.保持容积和温度不变，向甲容器中加入适量SO3（g）
18.（2016届朝阳区）CO是火力发电厂释放出的主要尾气，为减少对环境污染，发电厂试图采用CO与Cl2在催化剂的作用下合成光气（COCl2）．某温度下，向2L的密闭容器中投入一定量的CO和Cl2，在催化剂的作用下发生反应：
CO（g）+Cl2（g）⇌COCl2（g）△H=akJ/mol
反应过程中测定的部分数据如下表：
t/min
n（CO）/mol
n（Cl2）/mol
0
1.20
0.60
1
0.90
2
0.80
4
0.20
（1）反应0～2min末的平均速率v（COCl2）= mol/（L∙min）．
（2016届朝阳区）在2min～4min间，v（Cl2）正v（Cl2）逆（填“＞”、“=”或“＜”），该温度下K= ．
（3）在表格中画出0～4min末n（COCl2）随时间的变化示意图图2
（4）已知X、L可分别代表温度或压强，如图2表示L一定时，CO的转化率随X的变化关系．X代表的物理量是 ；a 0（填“＞”，“=”，“＜”），依据是 ．
19.（2016届北京房山区）恒温下，将amolN2与bmolH2的混合气体通入一个固体容积的密闭容器中，发生如下反应：
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）
（1）若反应进行到某时刻t时，nt（N2）=13mol，nt（NH3）=6mol，计算a= ．
（2016届北京房山区）反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8L（标况下），其中NH3的含量（体积分数）为25%．计算平衡时NH3的物质的量 ．
（3）原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比（写出最简整数比，下同），
n（始）：
n（平）= ．
（4）原混合气体中，a：
b= ．
（5）达到平衡时，N2和H2的转化率之比，a（N2）：
a（H2）= ．
（6）平衡混合气体中，n（N2）：
n（H2）：
n（NH3）= ．
20.（2016届东城区）已知可逆反应CO+H2O（g）⇌CO2+H2，达到平衡时，K=
，K是常数，只与温度有关，与浓度无关．
（1）830K时，若起始时：
c（CO）=2mol/L，c（H2O）=3mol/L，平衡时CO的转化率为60%，水蒸气的转化率为 ；K值为 ．
（2016届东城区）830K，若只将起始时c（H2O）改为6mol/L，则水蒸气的转化率为 ．
（3）若830K时，起始浓度c（CO）=amol/L，c（H2O）=bmol/L，H2的平衡浓度c（H2）=cmol/L，a、b、c之间的关系式是 ．
21.（2016届朝阳重点）Ⅰ．在某压强恒定的密闭容器中加入2molN2和4molH2，发生如下反应：
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）；△H=﹣92.4kJ/mol
达到平衡时，体积为反应前的
．求：
（1）达到平衡时，N2的转化率为 ．
（2016届朝阳重点）若向该容器中加入amolN2、bmolH2、cmolNH3，且a、b、c均为正数，在相同条件下达到平衡时，混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同．试比较反应放出的能量：
（1） （2016届朝阳重点）（＞”、“＜”或“=”）．
Ⅱ．若将2molN2和4molH2放入起始体积相同的恒容容器中，在与Ⅰ相同的温度下达到平衡．试比较平衡时NH3的浓度：
Ⅰ Ⅱ（填“＞”、“＜”或“=”）．
参考答案：
一、选择题（每题分，计分）
1.（2016届北京通州）{关键字:
北京期中}有下列对催化剂的描述：
①反应前后质量变小；②反应前后质量不变；③反应前后化学性质改变；④二氧化锰只能做催化剂；⑤二氧化锰能催化所有的化学反应；⑥反应前后化学性质不变，其中正确的是（）
A.①④⑥B.②⑤⑥C.②③⑤D.②⑥
【考点】催化剂的作用．
【分析】催化加是能加快反应速率，但是反应前后质量、化学性质不变的物质，据此回答．
【解答】解：
①催化剂反应前后质量不变，故错误；
②催化剂反应前后质量不变，故正确；
③催化剂反应前后化学性质不改变，故错误；
④二氧化锰能做双氧水分解反应的催化剂，还可以是制取氯气的反应物，故错误；
⑤二氧化锰能能做双氧水分解反应的催化剂，但是不一定能催化所有的化学反应，故错误；
⑥催化剂在化学反应前后化学性质不变，故正确．
故选D.
【点评】本题考查学生催化剂的特点，注意催化剂的高效性、转一性等方面的知识是关键，难度中等．
2.（2016届北京房山区）{关键字:
北京期中}反应2X（g）+Y（g）⇌2Z（g）；△H＜0（正反应为放热反应），在不同温度（T1和T2）及压强（P1和P2）下，产物Z的物质的量[n（Z）]与反应时间（t）的关系如图所示．则下列判断正确的是（）
A.T1＜T2，P1＜P2B.T1＜T2，P1＞P2C.T1＞T2，P1＞P2D.T1＞T2，P1＜P2
【考点】体积百分含量随温度、压强变化曲线．
【专题】化学平衡专题．
【分析】根据温度、压强对平衡移动的影响分析，温度越高、压强越大，则反应速率越大，达到平衡用的时间越少，曲线的斜率越大．
【解答】解：
根据温度对反应速率的影响可知，温度越高，反应速率越大，则达到平衡用的时间
越少，曲线的斜率越大，故有：
T1＞T2；
根据压强对反应速率的影响可知，压强越大，反应速率越大，则达到平衡用的时间越少，曲线的斜率越大，故有：
P1＞P2，
故选C.
【点评】本题考查化学平衡图象题，题目难度中等，注意温度、压强对反应速率和化学平衡的影响．
3.（2016届北京三中）{关键字:
北京期中}可逆反应A+aBC+2D（a为化学计量数），已知B.C.D为气态物质．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．下列说法不正确的是（）
A.T2＞T1，p2＞p1
B.该反应为放热反应
C.若a=2，则A为固态或液态物质
D.增加B的物质的量，该反应的△H增大
【考点】产物的百分含量随浓度、时间的变化曲线．
【专题】化学平衡专题．
【分析】根据反应速率的大小确定温度和压强的大小；再根据温度及压强对化学平衡的影响进行判断．
【解答】解：
A.根据图1，T2时反应时间短，速率快，所以T2＞T1；根据图2，P2时反应时间短，速率快，所以P2＞P1，故A正确；
B.根据图1，温度升高，C的百分含量减小，平衡向左移动，所以该反应为放热反应，故B正确；
C.根据图2，压强变大，C的百分含量减小，平衡向左移动，所以反应前气态物质的化学计量数之和小于反应后气态物质的化学计量数之和，故C正确；
D.△H与反应物的量无关，故D错误；
故选D.
【点评】本题考查外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响，题目难度中等．要注意改变固体或液体的量，平衡不移动，△H与反应物的量无关．
4.（2016届北京房山区）{关键字:
北京期中}下列反应能用勒沙特列原理解释的是（）
A.由SO2和O2反应制SO3需使用催化剂
B.燃烧粉碎的黄铁矿矿石有利于三氧化硫的生成
C.硫酸生产中用98.3%的硫酸吸收SO3，而不用水或稀硫酸吸收SO3
D.用氮气和氢气合成氨需采用高压
【考点】化学平衡移动原理．
【分析】勒夏特列原理为：
如果改变影响平衡的条件，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动；在使用勒夏特列原理时，反应必须是可逆反应且存在平衡移动，否则勒夏特列原理不适用．
【解答】解：
A.催化剂对平衡移动没有影响，不能用勒沙特列原理解释，故A错误；
B.燃烧粉碎的黄铁矿，固体表面积较大，能加快反应速率，与勒沙特列原理无关，故B错误；
C.不能用水吸收三氧化硫而用98.3%的浓硫酸，若用水或稀硫酸吸收，轻易形成酸雾，且吸收速度慢，不能用勒沙特列原理解释，故C错误；
D.对N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H＜0，正反应为气体总物质的量减小的反应，且正反应为放热反应，为使氨的产率提高，就要使化学平衡向正反应方向移动，就要降温并且加压，能用勒沙特列原理解释，故D正确．
故选：
D.
【点评】本题考查了勒夏特列原理的使用条件，注意使用勒夏特列原理的前提必须是可逆反应，且存在平衡移动，难度不大．
5.（2016届朝阳重点）{关键字:
北京期中}{关键字:
北京期中}（2016届朝阳重点）{关键字:
北京期中}{关键字:
北京期中}对于达到平衡的可逆反应：
X+Y⇌W+Z，其他条件不变时，增大压强，正、逆反应速率（υ）变化的情况如图所示．下列对X、Y、W、Z四种物质状态的描述正确的是（）
A.W、Z均为气体，X、Y中只有一种为气体
B.X、Y均为气体，W、Z中只有一种为气体
C.X、Y或W、Z中均只有一种为气体
D.X、Y均为气体，W、Z均为液体或固体
【考点】化学反应速率与化学平衡图象的综合应用．
【专题】化学平衡专题．
【分析】由图象可知，其他条件不变时，增大压强，正逆反应速率都增大，且正反应速率大于逆反应速率，则平衡向正反应方向移动，说明反应物气体的化学计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，以此解答该题．
【解答】解：
分析图象，其他条件不变时，增大压强，正逆反应速率都增大，且正反应速率大于逆反应速率，则平衡向正反应方向移动，说明反应物气体的化学计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，符合条件的只有B，
故选B.
【点评】本题考查化学平衡移动图象问题，题目难度中等，明确平衡移动的方向以及化学计量数关系是解答该题的关键，注意压强对平衡的影响．
6.（2016届北京三中）{关键字:
北京期中}一定温度下的密闭容器中，反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）达到平衡．缩小容器容积，对反应产生影响的叙述不正确的是（）
A.使平衡常数K增大
B.使平衡向正反应方向移动
C.使SO3的浓度增大
D.使正反应速率大于逆反应速率
【考点】化学平衡的影响因素．
【专题】化学平衡专题．
【分析】A.化学平衡常数只与温度有关；
B.缩小容器容积，体现压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动；
C.缩小容器容积，体现压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，根据平衡移动方向确定三氧化硫浓度变化；
D.化学平衡向减弱相对反应速率大的方向移动．
【解答】解：
A.该反应体系温度不变，则化学平衡常数不变，化学平衡常数只与温度有关，故A错误；
B.缩小容器容积，体现压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，所以平衡向正反应方向移动，故B正确；
C.缩小容器容积，体现压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，平衡向正反应方向移动，则生成物三氧化硫浓度增大，故C正确；
D.化学平衡向减弱相对反应速率大的方向移动，缩小容器容积，压强增大，平衡向气体体积缩小的方向移动，则正反应速率大于逆反应速率，故D正确；
故选A.
【点评】本题考查了压强对化学平衡的影响，注意压强只对反应前后气体体积改变的可逆反应平衡有影响，且化学平衡常数只与温度有关，与压强、浓度无关，为易错点．
7.（2016届北京海淀）{关键字:
北京期中}下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（）
A.钢铁在潮湿的空气中容易生锈
B.将氯化铝溶液加热蒸干最终得到三氧化二铝固体
C.不考虑其它因素时高压有利于工业合成氨
D.打开汽水瓶时，有大量气泡溢出
【考点】化学平衡移动原理．
【专题】化学平衡专题．
【分析】勒夏特利原理是如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动
，勒夏特利原理适用的对象应存在可逆过程，如与可逆过程的平衡移动无关，则不能用勒夏特利原理解释．
【解答】解：
A.钢铁在潮湿的空气中容易生锈，原因是铁与水和氧气共同发生缓慢的氧化反应，与平衡移动无关，不能
用勒夏特列原理解释，故A选；
B.AlCl3水解存在平衡AlCl3+3H2O⇌Al（OH）3（胶体）+3HCl，加热HCl挥发，水解彻底进行，生成Al（OH）3沉淀，灼烧Al（OH）3得Al2O3，能用勒夏特列原理解释，故B不选；
C.存在平衡N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），正反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应移动，有利于合成NH3，能用勒夏特利原理解释，故C不选；
D.因溶液中存在二氧化碳的溶解平衡CO2+H2O⇌H2CO3，开启啤酒瓶后，压强减小，二氧化碳逸出，能用勒夏特列原理解释，故D不选，
故选：
A.
【点评】本题考查勒夏特列原理知识，题目难度不大，注意使用勒夏特列原理的前提必须是可逆反应且发生平衡的移动．
8.（2016届北京房山区）{关键字:
北京期中}在一定温度下，容积一定的密闭容器中发生反应A（s）+2B（g）⇌C（g）+D（g），当下列物理量不再发生变化时，表明反应已达平衡的是（）
①混合气体的密度②混合气体的压强③B的物质的量浓度④混合气体的总物质的量．
A.①②B.②③C.①③D.①④
【考点】化学平衡状态的判断．
【分析】反应到达平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，由此进行判断．
【解答】解：
①该容器的体积保持不变，根据质量守恒定律知，反应前后混合气体的质量会变，所以容器内气体的密度会变，当容器中气体的密度不再发生变化时，能表明达到化学平衡状态，故正确；
②该反应是反应前后气体体积没有变化的反应，容器中的压强始终不发生变化，所以不能证明达到了平衡状态，故C错误；
③B的物质的量浓度不变是平衡状态的特征之一，此时能证明是否达到平衡状态，故正确；
④该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应，无论该反应是否达到平衡状态，混合气体的总物质的量不变，所以不能据此判断是否达到平衡状态，故B错误；
故选C.
【点评】本题考查化学平衡状态的判断，难度不大，注意只有反应前后不相同的量才能作为判断化学平衡的依据，反应前后不改变的量不能作为判断化学平衡的依据，如该反应中的压强就不能作为判断化学平衡的依据．
9.（2016届东城区）{关键字:
北京期中}在2CH4（g）+2NH3（g）+3O2（g）=2HCN（g）+6H2O（g）反应中，已知v（HCN）=nmol/（L•min），且v（O2）=mmol/（L•min），则m与n的关系正确的是（）
A.m=
nB.m=
nC.m=
nD.m=2n
【考点】反应速率的定量表示方法．
【专题】化学反应速率专题．
【分析】各物质的反应速率之比等于其计量数之比，据此计算判断
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