2013高考化學(xué) 必考題型早知道 專題八 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 新人教版

專題八化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡1.2012·江蘇化學(xué)，14溫度為T時，向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5，反應(yīng)PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)經(jīng)過一段時間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：t/s050150250350n(PCl3)/mol00.160.190.200.20下列說法正確的是()A反應(yīng)在前50 s的平均速率v(PCl3)0.0032 mol·L1·s1B保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(PCl3)0.11 mol·L1，則反應(yīng)的H<0C相同溫度下，起始時向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，反應(yīng)達(dá)到平衡前v(正)>v(逆)D相同溫度下，起始時向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2，達(dá)到平衡時，PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%2. 2012·福建理綜，12一定條件下，溶液的酸堿性對TiO2光催化染料R降解反應(yīng)的影響如圖所示。下列判斷正確的是()A在050 min之間，pH2和pH7時R的降解百分率相等B溶液酸性越強(qiáng)，R的降解速率越小CR的起始濃度越小，降解速率越大D在2025 min之間，pH10時R的平均降解速率為 0.04 mol·L1·min13. 2012·江蘇化學(xué)，10下列有關(guān)說法正確的是()A. CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)室溫下不能自發(fā)進(jìn)行，說明該反應(yīng)的H<0B鍍銅鐵制品鍍層受損后，鐵制品比受損前更容易生銹CN2(g)3H2(g)=2NH3(g) H<0，其他條件不變時升高溫度，反應(yīng)速率v(H2)和H2的平衡轉(zhuǎn)化率均增大D水的離子積常數(shù)KW隨著溫度的升高而增大，說明水的電離是放熱反應(yīng)4. 2012·安徽理綜，9一定條件下，通過下列反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收：SO2(g)2CO(g)2CO2(g)S(l) H<0若反應(yīng)在恒容的密閉容器中進(jìn)行，下列有關(guān)說法正確的是()A平衡前，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，容器內(nèi)壓強(qiáng)始終不變B平衡時，其他條件不變，分離出硫，正反應(yīng)速率加快C平衡時，其他條件不變，升高溫度可提高SO2的轉(zhuǎn)化率D其他條件不變，使用不同催化劑，該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變5. 2012·天津理綜，6已知2SO2(g)O2(g)2SO3(g) H197 kJ·mol1。向同溫、同體積的三個密閉容器中分別充入氣體：(甲)2 mol SO2和1 mol O2；(乙)1 mol SO2和0.5 mol O2；(丙)2 mol SO3。恒溫、恒容下反應(yīng)達(dá)平衡時，下列關(guān)系一定正確的是()A容器內(nèi)壓強(qiáng)pp甲p丙>2p乙BSO3的質(zhì)量mm甲m丙>2m乙Cc(SO2)與c(O2)之比kk甲k丙>k乙D反應(yīng)放出或吸收熱量的數(shù)值QQ甲Q丙>2Q乙62012·大綱全國理綜，8合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應(yīng)制得，其中的一步反應(yīng)為：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) H<0反應(yīng)達(dá)到平衡后，為提高CO的轉(zhuǎn)化率，下列措施中正確的是()A增加壓強(qiáng)B降低溫度C增大CO的濃度D更換催化劑72012·四川理綜，12在體積恒定的密閉容器中，一定量的SO2與1.100 mol O2在催化劑作用下加熱到600 發(fā)生反應(yīng)：2SO2O22SO3 H<0。當(dāng)氣體的物質(zhì)的量減少0.315 mol時反應(yīng)達(dá)到平衡，在相同溫度下測得氣體壓強(qiáng)為反應(yīng)前的82.5%。下列有關(guān)敘述正確的是()A當(dāng)SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等時反應(yīng)達(dá)到平衡B降低溫度，正反應(yīng)速率減小程度比逆反應(yīng)速率減小程度大C將平衡混合氣體通入過量BaCl2溶液中，得到沉淀的質(zhì)量為161.980 gD達(dá)到平衡時，SO2的轉(zhuǎn)化率為90%82012·重慶理綜，13在一個不導(dǎo)熱的密閉反應(yīng)器中，只發(fā)生兩個反應(yīng)：a(g)b(g)2c(g) H1<0x(g)3y(g)2z(g) H2>0進(jìn)行相關(guān)操作且達(dá)到平衡后(忽略體積改變所作的功)，下列敘述錯誤的是()A等壓時，通入惰性氣體，c的物質(zhì)的量不變B等壓時，通入z氣體，反應(yīng)器中溫度升高C等容時，通入惰性氣體，各反應(yīng)速率不變D等容時，通入z氣體，y的物質(zhì)的量濃度增大92012·山東理綜，29偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進(jìn)劑，二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)：(CH3)2NNH2(l)2N2O4(l)=2CO2(g)3N2(g)4H2O(g) ()(1)反應(yīng)()中氧化劑是_。(2)火箭殘骸中?，F(xiàn)紅棕色氣體，原因?yàn)椋篘2O4(g)2NO2(g) ()當(dāng)溫度升高時，氣體顏色變深，則反應(yīng)()為_ (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 (3)一定溫度下，反應(yīng)()的焓變?yōu)镠?，F(xiàn)將1 mol N2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。若在相同溫度下，上述反應(yīng)改在體積為1 L的恒容密閉容器中進(jìn)行，平衡常數(shù)_ (填“增大”“不變”或“減小”)，反應(yīng)3 s后NO2的物質(zhì)的量為0.6 mol，則03 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2O4)_mol/(L·s)1。(4)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25 時，將a mol NH4NO3溶于水，溶液顯酸性，原因是_ (用離子方程式表示)。向該溶液滴加b L氨水后溶液呈中性，則滴加氨水的過程中水的電離平衡將_ (填“正向”“不”或“逆向”)移動，所滴加氨水的濃度為_ mol·L1。(NH3·H2O的電離平衡常數(shù)取Kb2×105 mol·L1)102012·福建理綜，23(1)元素M的離子與NH所含電子數(shù)和質(zhì)子數(shù)均相同，則M的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_。(2)硫酸鋁溶液與過量氨水反應(yīng)的離子方程式為_ _。(3)能證明Na2SO3溶液中存在SOH2OHSOOH水解平衡的事實(shí)是_ (填序號)。A滴入酚酞溶液變紅，再加入H2SO4溶液后紅色褪去B滴入酚酞溶液變紅，再加入氯水后紅色褪去C滴入酚酞溶液變紅，再加入BaCl2溶液后產(chǎn)生沉淀且紅色褪去(4)元素X、Y在周期表中位于同一主族，化合物Cu2X和Cu2Y可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化(其中D是纖維素水解的最終產(chǎn)物)：非金屬性X_Y(填“>”或“<”)。Cu2Y與過量濃硝酸反應(yīng)有紅棕色氣體生成，化學(xué)方程式為_。(5)在恒容絕熱(不與外界交換能量)條件下進(jìn)行2A(g)B(g)2C(g)D(s)反應(yīng)，按下表數(shù)據(jù)投料，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，測得體系壓強(qiáng)升高。簡述該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的變化關(guān)系：_。物質(zhì)ABCD起始投料/mol2120專題八化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 解析1C 反應(yīng)前50 s的平均反應(yīng)速率v(PCl3)0.0016 mol·L1·s1，A錯誤；溫度為T時，平衡時c(PCl3)0.10 mol·L1，升高溫度，再達(dá)平衡時c(PCl3)0.11 mol·L1，說明升高溫度，平衡右移，H>0，B錯誤；在該溫度下，達(dá)平衡時，各組分物質(zhì)的量分別為：n(PCl3)n(Cl2)0.20 mol，n(PCl5)1 mol0.20 mol0.80 mol，在相同溫度下投入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3、0.20 mol Cl2，相當(dāng)于在原題平衡基礎(chǔ)上加入0.20 mol PCl5，平衡正向移動，v正>v逆，C正確；充入1.0 mol PCl5建立的平衡與充入1.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2建立的平衡為相同平衡，充入1.0 mol PCl5建立的平衡PCl5的轉(zhuǎn)化率為×100%20%，則充入1.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2建立的平衡PCl3轉(zhuǎn)化率為80%。當(dāng)向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2時，相當(dāng)于將兩個上述平衡(充入1.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2建立的平衡)合并壓縮到2.0 L，平衡左移，PCl3轉(zhuǎn)化率大于80%。2. A 在050 min之間，pH2和pH7時反應(yīng)物R都能完全反應(yīng)，降解率都是100%，故A正確；由斜率可知pH越小降解速率越大，即溶液的酸性越強(qiáng)，R的降解速率越大，故B錯誤；濃度越大化學(xué)反應(yīng)速率越大，所以起始濃度越小降解速率越小，故C錯誤；2025 min之間，pH10時R的平均降解速率為，故D錯誤。3B反應(yīng)CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)是CaCO3高溫不斷吸熱分解的反應(yīng)，反應(yīng)的H>0，A錯；鍍銅鐵制品鍍層受損后，可形成FeCu原電池，鐵作負(fù)極，反應(yīng)速率加快，B正確；N2(g)3H2(g)2NH3(g) H<0，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率增大，平衡逆向移動，H2轉(zhuǎn)化率降低，C錯；水的電離吸熱，D錯。4D 該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，平衡前，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，容器內(nèi)壓強(qiáng)逐漸變小，A項(xiàng)錯誤；因硫單質(zhì)為液體，分離出硫?qū)φ磻?yīng)速率沒有影響，B項(xiàng)錯誤；其他條件不變，升高溫度平衡向左移動，SO2的轉(zhuǎn)化率降低，C項(xiàng)錯誤；該反應(yīng)的平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，使用催化劑對平衡常數(shù)沒有影響，D項(xiàng)正確。5B 甲和丙達(dá)到的平衡是同種平衡，所以壓強(qiáng)p甲p丙，SO3的質(zhì)量m甲m丙，乙可看做是甲達(dá)平衡后，取出一半物質(zhì)，濃度變?yōu)樵瓉淼模瑝簭?qiáng)降為原來的后形成的，平衡向氣體增多的方向移動，壓強(qiáng)在減小后的基礎(chǔ)上增大，SO3的量減小，所以2p乙>p甲，SO3質(zhì)量2m乙<m甲，A錯誤，B正確；在三個過程中，甲、乙中SO2和O2投料比為21，又按照21反應(yīng)，而丙中SO2和O2按21生成，所以三者達(dá)平衡時SO2和O2的濃度比均為21，C錯誤；甲和丙達(dá)平衡時生成的SO3和分解的SO3物質(zhì)的量不一定相等，所以吸放熱數(shù)值不一定相等，D錯誤。6B 該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，壓強(qiáng)改變對平衡無影響，A錯誤；反應(yīng)H<0，降低溫度，平衡正向移動，CO轉(zhuǎn)化率增大，B正確；增大CO濃度，CO轉(zhuǎn)化率減小，C錯誤；催化劑的使用對平衡無影響，D錯誤。7D 結(jié)合化學(xué)反應(yīng)可知，反應(yīng)中參加反應(yīng)的O2的物質(zhì)的量即是氣體減少的物質(zhì)的量，由于氣體體積一定，壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，假設(shè)n(SO2)x，則有82.5%, 解得：x0.7 mol。SO3的生成速率與SO2的消耗速率隨時都相等，不能作為建立平衡的標(biāo)志，A項(xiàng)錯誤；降低溫度，放熱反應(yīng)中，平衡正向移動，v正>v逆，逆反應(yīng)方向化學(xué)反應(yīng)速率下降的程度更大，B項(xiàng)錯誤；混合氣體中，只有SO3能與BaCl2反應(yīng)，即生成n(BaSO4)n(SO3)2n(O2)反應(yīng)2×0.315 mol0.63 mol，質(zhì)量為0.63 mol×233 g·mol1146.79 g，C項(xiàng)錯誤；達(dá)平衡時，SO2的轉(zhuǎn)化率為×100%90%，D項(xiàng)正確。8A本題要特別注意題干中的信息“不導(dǎo)熱的密閉反應(yīng)器”。A項(xiàng)，等壓時，通入惰性氣體，氣體的體積增大，平衡x(g)3y(g)2z(g)(H2>0)向左移動，反應(yīng)放熱，反應(yīng)體系的溫度升高，由于該反應(yīng)容器是一個不導(dǎo)熱的容器，所以平衡a(g)b(g)2c(g)也向左(吸熱方向)移動，c的物質(zhì)的量減小，故A不正確；B項(xiàng)，等壓時，通入z氣體，增大了生成物的濃度，平衡x(g)3y(g)2z(g)向左移動，由于該反應(yīng)的逆反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)器的溫度升高，B項(xiàng)正確；等容時，通入惰性氣體，各反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量沒有變化，即各組分的濃度沒有發(fā)生變化，所以各組分的反應(yīng)速率不發(fā)生變化，C項(xiàng)正確；等容時，通入z氣體，增大了生成物z的濃度，平衡逆向移動，所以y的物質(zhì)的量濃度增大，D項(xiàng)正確。9. 答案：(1) N2O4(2)吸熱(3)ad 不變 0.1(4)NHH2ONH3·H2OH 逆向 解析：(1)分析元素的化合價可知，N2O4中N元素的化合價由4價變?yōu)?價，被還原，作氧化劑。(2)升高溫度，氣體顏色加深，說明NO2的濃度增大，平衡正向移動，所以反應(yīng)()是吸熱反應(yīng)。(3)因?yàn)榉磻?yīng)N2O42NO2的正方向是氣體的物質(zhì)的量增大的方向，在恒壓下建立平衡時，氣體的體積應(yīng)該增大，氣體的質(zhì)量不變，所以其密度為變量，當(dāng)密度不再改變時說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，a正確；溫度一定時，反應(yīng)的焓變?yōu)槎ㄖ?，所以焓變不變不能說明反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，b錯誤；當(dāng)v(正)v(逆)時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，而c中均為v(正)，故c錯誤；N2O4的轉(zhuǎn)化率為變量，當(dāng)其不變時說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，d正確?；瘜W(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變。根據(jù)題意可知，在3 s時，NO2的速率是0.2 mol·(L·s)1，根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可得，N2O4的速率是0.1 mol·(L·s)1。(4)NH4NO3溶液顯酸性是因?yàn)镹H發(fā)生水解：NHH2ONH3·H2OH，鹽的水解促進(jìn)了水的電離，加入氨水至中性的過程中抑制了水的電離，所以水的電離平衡將逆向移動。根據(jù)NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kbc(NH)·c(OH)/c(NH3·H2O)可知，c(NH3·H2O)c(NH)·c(OH)/Kb，故n(NH)200n(NH3·H2O)，根據(jù)電荷守恒可知n(NH)n(NO)a mol。所以n(NH3·H2O) mol，c(NH3·H2O) mol·L1。10答案：(1)(2)3NH3·H2OAl3=Al(OH)33NH (3)C (4)<Cu2O6HNO3(濃)=2Cu(NO3)22NO23H2O(5)平衡常數(shù)隨溫度升高而變小(或其他合理答案)解析：(1)NH所含的電子數(shù)和質(zhì)子數(shù)分別是10、11，與其電子數(shù)和質(zhì)子數(shù)均相等的簡單離子只有Na。(2)硫酸鋁電離出的Al3與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁，注意Al(OH)3不能溶于過量的氨水。(3)向Na2SO3溶液中加入H2SO4溶液，硫酸顯酸性，不論是否存在平衡，均可使溶液酸性增強(qiáng)，溶液紅色褪去；氯水具有強(qiáng)氧化性，能漂白一些有色的有機(jī)物；向Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液，發(fā)生反應(yīng)使溶液中的SO的濃度減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動，使c(OH)減小，故C可以說明。(4)已知纖維素水解的最終產(chǎn)物葡萄糖能與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀Cu2O，故X為S，Y為O。非金屬性S<O。(5)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，D(s)為0，故該條件下此反應(yīng)只能正向進(jìn)行，該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是一個氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，體系壓強(qiáng)升高，說明正反應(yīng)方向是一個放熱反應(yīng)。放熱反應(yīng)中化學(xué)平衡常數(shù)隨溫度升高而減小。