2019年高考化學大一輪復習 專題驗收評估 化學反應速率與化學平衡試題.doc

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2019年高考化學大一輪復習 專題驗收評估 化學反應速率與化學平衡試題 滿分：100分　時間：45分鐘 一、單項選擇題(本題包括5小題，每小題只有1個正確選項，每小題4分，共20分) 1．(xx中華中學模擬)反應C (s) ＋ H2O (g) CO (g) ＋ H2(g)在一可變容積的密閉容器中進行，下列條件的改變能加快其反應速率的是(　　) A. 保持體積不變，充入N2使體系壓強增大 B. 增加C的量 C. 保持壓強不變，充入N2 使容器體積變大 D. 將容器的體積縮小一半 2．(xx太倉中學模擬)設C＋CO22CO　ΔH＞0的反應速率為v1，N2 ＋3H22NH3　ΔH＜0的反應速率為v2，對于上述反應，當溫度升高時，v1和v2的變化情況為(　　) A．同時增大　　　　　 B．同時減小 C．v1增大，v2減小 D．v1減小，v2增大 3．(xx宜興中學模擬)某溫度下，在一個2 L的密閉容器中，加入4 mol A和2 mol B進行如下反應： 3A(g)＋2B(g)4C(s) ＋2D(g)，反應一段時間后達到平衡，測得生成1.6 mol C。則下列說法正確的是(　　) A．該反應的化學平衡常數(shù)表達式是K＝ B．增加B，平衡向右移動，B的平衡轉化率增大 C．此時，B的平衡轉化率是40% D．增大該體系的壓強，平衡向右移動，化學平衡常數(shù)增大 4．(xx溧陽中學模擬)在密閉容器中存在下列平衡：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，CO2(g)的平衡物質的量濃度c(CO2)與溫度T的關系如圖所示。下列說法錯誤的是(　　) A．平衡狀態(tài)A與C相比，平衡狀態(tài)A的c(CO)小 B．在T2時，若反應處于狀態(tài)D，則一定有v正＜v逆 C．反應CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH＞0 D．若T1、T2時的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1＜K2 5．(xx海門中學模擬)反應mA(s)＋nB(g)pC(g)　ΔH＜0，在一定溫度下，平衡時B的體積分數(shù)(B%)與壓強變化的關系如圖所示，下列敘述中一定正確的是(　　) ①m＋n＞p?、趚點表示的正反應速率大于逆反應速率?、踴點比y點時的反應速率慢　④n＞p?、萑羯邷囟龋摲磻钠胶獬?shù)增大 A．①②⑤　　　　　　 B．只有②④ C．只有②③ D．①③⑤ 二、不定項選擇題(本題包括3小題，每小題只有1～2個正確選項，每小題6分，共24分) 6．(xx寶應中學模擬)將等物質的量的X、Y氣體充入一個容積可變的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生如下反應并達到平衡：X(g)＋Y(g)2Z(g)；ΔH<0。當改變某個條件并維持新條件直至達到新平衡，下表中關于新平衡與原平衡的比較，正確的是(　　) 選擇 改變的 條件 正、逆反應速率變化 新平衡和原平衡比較 A 升高溫度 逆反應速率增大量大于正反應速率增大量 X的體積分數(shù)變大 B 增大壓強 正反應速率增大，逆反應速率減小 Z的濃度不變 C 減小壓強 正、逆反應速率都減小 Y的體積分數(shù)變大 D 充入一定量Z 逆反應速率增大 X的體積分數(shù)不變 7．(xx蘇北四市高三質檢)某溫度下，反應2A(g)B(g)＋C(g)的平衡常數(shù)為1，在容積為2 L的密閉容器中加入A(g)，20 s時測得各組分的物質的量如下表： 物質 A(g) B(g) C(g) 物質的量/mol 1.2 0.6 0.6 下列說法正確的是(　　) A．反應前20 s的平均速率為v(A)＝0.6 molL－1s－1 B．20 s時，正反應速率等于逆反應速率 C．達平衡時，A(g)的轉化率為100% D．若升高溫度，平衡常數(shù)將變?yōu)?.5，則反應的ΔH<0 8．(xx南京、鹽城模擬)某溫度下2 L密閉容器中，3種氣體起始狀態(tài)和平衡狀態(tài)時的物質的量(n)如下表所示。下列說法正確的是(　　) X Y W n(起始狀態(tài))/mol 2 1 0 n(平衡狀態(tài))/mol 1 0.5 1.5 A.升高溫度，若W的體積分數(shù)減小，則此反應ΔH>0 B．該溫度下，此反應的平衡常數(shù)K＝6.75 C．增大壓強，正、逆反應速率均增大，平衡向正反應方向移動 D．該溫度下，再向該容器中加入1.5 mol W，達到新平衡時，c(X)＝0.75 molL－1 9．(xx蘇錫常鎮(zhèn)徐連六市高三模擬)一定溫度下，在甲、乙、丙、丁四個恒容密閉容器中投入SO2(g)和O2(g)，其起始物質的量及SO2的平衡轉化率如下表所示。 甲 乙 丙 丁 密閉容器體積/L 2 2 2 1 起始物質的量 n(SO2)/mol 0.4 0.8 0.8 0.4 n(O2)/mol 0.24 0.24 0.48 0.24 SO2的平衡轉化率/% 80 α1 α2 α3 下列判斷中，正確的是(　　) A．甲中反應的平衡常數(shù)小于乙 B．該溫度下，甲和乙中反應的平衡常數(shù)K均為400 C．SO2的平衡轉化率：α1＞α2＝α3 D．容器中SO3的物質的量濃度：丙＞甲＝丁 三、非選擇題(本題包括4題，共56分) 10．(13分)(xx阜寧中學模擬)影響化學反應速率的因素很多，某課外興趣小組用實驗的方法進行探究。 (1)實驗一：取等物質的量濃度等體積H2O2溶液分別進行下列實驗，實驗報告如下表所示。 序號 條件 現(xiàn)象 結論 溫度/℃ 催化劑 1 40 FeCl3溶液 2 20 FeCl3溶液 3 20 MnO2 4 20 無 試回答：實驗1、2研究的是其他條件相同時________對H2O2分解速率的影響。 (2)實驗二：經研究知Cu2＋對H2O2分解也具有催化作用，為比較Fe3＋和Cu2＋對H2O2分解的催化效果，該小組的同學分別設計了如圖甲、乙所示的實驗?；卮鹣嚓P問題： ① 定性分析：如圖甲可通過觀察______________________，定性比較得出結論。 有同學提出將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理，其理由是__________________。 ②定量分析：為了更精確地研究濃度對反應速率的影響，利用乙圖裝置進行定量實驗。完成該實驗應該測定的實驗數(shù)據(jù)是________________________。 11．(13分)(xx靖江中學模擬)一定條件下，在體積為3L的密閉容器中，一氧化碳與氫氣反應生成甲醇(催化劑為Cu2O/ZnO)：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。根據(jù)題意完成下列問題： (1)反應達到平衡時，平衡常數(shù)表達式K＝______________，升高溫度，K值____________(填“增大”、“減小”或“不變”)，平衡向______________方向移動。 (2)在500 ℃，從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v(H2)＝________________。 (3)在其他條件不變的情況下，將處于E點的體系體積壓縮到原來的1/2，下列有關該體系的說法正確的是________________(選填選項字母)。 A．氫氣的濃度減少 B．正反應速率加快，逆反應速率也加快 C．甲醇的物質的量增加 D．重新平衡時增大 (4)據(jù)研究，反應過程中起催化作用的為Cu2O，反應體系中含少量CO2有利于維持催化劑Cu2O的量不變，原因是________________________(用化學方程式表示)。 12．(15分)(xx新海高級中學模擬)由于溫室效應和資源短缺等問題，如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用，引起了各國的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應： CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，圖1表示該反應過程中能量(單位為kJmol－1)的變化。 (1)寫出該反應的熱化學方程式___________________________________________。 (2)關于該反應的下列說法中，正確的是____________________________________。 A．ΔH＞0，ΔS＞0　　　　　　 B．ΔH＞0，ΔS＜0 C．ΔH＜0，ΔS＜0 D．ΔH＜0，ΔS＞0 (3)該反應的平衡常數(shù)K的表達式為：_______________________________________。 (4)溫度降低，平衡常數(shù)K__________________(填“增大”、“不變”或“減小”)。 (5)為探究反應原理，現(xiàn)進行如下實驗：在體積為1 L的密閉容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖2所示。從反應開始到平衡，用氫氣濃度變化表示的平均反應速率v(H2)＝__________________________。 13．(15分)(xx鹽城中學模擬)硫酸是重要的化工原料，二氧化硫生成三氧化硫是硫酸工業(yè)的重要反應之一。 (1)現(xiàn)將一定量的SO2(g)和O2(g)放入某固定體積的密閉容器中，在一定條件下，反應2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)達到平衡狀態(tài)。 ①上述反應平衡常數(shù)的表達式K＝________________________________________。 ②能判斷該反應達到平衡狀態(tài)的標志是__________________(填字母)。 a. SO2和SO3濃度相等 b. SO2百分含量保持不變 c. 容器中氣體的壓強不變 d. SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等。 (2)某溫度下，SO2的平衡轉化率(α)與體系總壓強(p)的關系如下圖1所示。平衡狀態(tài)由A變到B時，平衡常數(shù)K(A)______________K(B)(填“>”、“<”或“＝”)。 (3)如圖2所示，保持溫度不變，在一定反應條件下，將2 mol SO2和1 mol O2加入甲容器中，將4 mol SO2和2 mol O2加入乙容器中，隔板K不能移動。此時控制活塞P，使乙的容積為甲的2倍。 ①若移動活塞P，使乙的容積和甲相等，達到新平衡時，SO3的體積分數(shù)甲____________乙(填“大于”、“小于”、或“等于”)。 ②若在甲容器中通入一定量的He氣，使容器內的壓強增大，則c(SO3)/c(SO2)將______________(填“增大”、“減小”、“不變”、“無法確定”)。 答 案 1．選D　保持體積不變，充入N2使體系壓強增大，但物質的濃度是不變的，反應速率不變；碳是固體，改變固體的質量，反應速率不變；保持壓強不變，充入N2使容器體積變大 ，則物質的濃度減小，因此反應速率降低。將容器的體積縮小一半，壓強增大，物質的濃度增大，反應速率增大，因此正確的答案選D。 2．選A　對于一個可逆反應來說，升高溫度，正逆反應的反應速率都同時增大，只是增大的程度不同，故答案為A。 3．選C　A項， 由于固體物質的濃度在反應中不變，所以該反應的化學平衡常數(shù)表達式是K＝，錯誤。B 項，增大反應物B的濃度，平衡向正反應方向移動，使其他反應物轉化率提高；但物質B的轉化率降低。錯誤。C項，根據(jù)化學方程式可知生成1.6 mol C ，消耗B 0.8 mol。則它的轉化率是：0.8/2100%＝40%。正確；D項，對于一個確定的化學反應來說，化學平衡常數(shù)只與溫度有關。錯誤。 4．選A　A項，平衡狀態(tài)A與C相比，C點溫度高，已知ΔH＞0，升高溫度平衡正移，CO濃度減小，所以A點CO濃度大，錯誤，B項，T2時反應進行到狀態(tài)D, c(CO)高于平衡濃度，故反應向逆反應進行，則一定有v(正)＜v(逆)，正確； C項，由圖可知，溫度越高平衡時c(CO)越大，說明升高溫度平衡向正反應移動，升高溫度平衡向吸熱反應進行，正反應是吸熱反應，即ΔH＞0，正確；D項，該反應正反應是吸熱反應，升高溫度平衡向正反應移動，化學平衡常數(shù)增大，故K1＜K2，正確。 5．選C　根據(jù)圖像可知，隨著壓強的增大，B的含量增大，這說明增大壓強平衡向逆反應方向移動，即正反應是體積增大的，因此n＜p，①④不正確；x點B的含量大于相應平衡時B的含量，所以x點的正反應速率大于逆反應速率，②正確；y點的壓強大于x點的壓強，所以y點的反應速率大于x點的反應速率，③正確；升高溫度平衡向逆反應方向移動，平衡常數(shù)減小，⑤不正確，答案選C。 6．選AD　正反應是放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，A正確。增大壓強，正、逆反應速率都是增大，但平衡不移動，B不正確。同樣降低壓強，平衡也是不移動的，C不正確。因為反應前后體積不變，且生成物只有Z，所以再充入一定量Z，平衡是等效的，D正確，答案選AD。 7．選D　A項，生成0.6 mol B和0.6 mol C，則反應掉A為1.2 mol，v(A)＝＝0.03 mol/Ls，錯；B項，20 s時，Q＝＝0.25≠K，所以反應未達平衡，錯；C項，可逆反應的反應物，轉化率不可能達100%，錯；D項，升溫，平衡常數(shù)減少，說明反應逆向移動，則正反應為放熱反應，正確。 8．選BD　由數(shù)據(jù)可知，X、Y是反應物，W是生成物， 　　　　　　　 xX(g)＋yY(g)wW(g) 起始 (molL－1)：　　1 　　 0.5　　　 0 平衡 (molL－1)：　 0.5 0.25 0.75 轉化 (molL－1)：　 0.5 0.25 0.75 x∶y∶w ＝ 0.5∶0.25∶0.75＝2∶1∶3 所以反應式為：2X(g) ＋ 1Y(g)3W(g) A項，升高溫度，平衡向吸熱方向移動，W的體積分數(shù)減小，平衡向逆反應方向移動，逆反應吸熱，正反應放熱，ΔH<0，錯誤；B項，K＝＝＝6.75，B正確；C項，增大壓強，正、逆反應速率均增大，但該反應前后氣體體積不變，平衡不發(fā)生移動，錯誤；D項，該反應前后氣體體積不變，再向該容器中加入1.5 mol W，為“倍比平衡”： 2X(g) ＋ 1Y(g)3W(g) 始0　　　1　　　　0.5　　　0 衡0 0.5 0.25 0.75 始1 0.5 0.25 0.75＋0.75 始1 1.5 0.75 0 新平衡初始是原平衡初始1.5倍，所以平衡時濃度也是初始平衡的1.5倍，c(X)新平衡＝1.50.5 molL－1＝0.75 molL－1，正確。 9．選B　A項，四個容器中反應均在同一溫度下進行，故化學平衡常數(shù)K相等；B項，由乙中SO2的平衡轉化率為80%知，平衡后容器中SO2的濃度為0.4(1－80%)mol/2L＝0.04 mol/L，O2的濃度為(0.24－0.480%0.5) mol/2 L＝0.04 mol/L，SO3的濃度為0.480% mol/2L＝0.16 mol/L，K＝c(SO3)2/[c(SO2)2]c(O2)＝0.162/0.043＝400，正確；C項，在恒溫恒容條件下，乙與甲相比，乙中SO2的起始濃度大，乙所達到的平衡與甲所達到的平衡比較，乙中O2的平衡轉化率比甲大，但乙中SO2的平衡轉化率小于80%，丙與甲相比，丙中SO2和O2的起始濃度均是甲中兩倍，相當于增大壓強的情況，即與甲中平衡比較，平衡向氣體分子數(shù)目減小的方向移動，即正向移動，故丙中O2、SO2的平衡轉化率均大于甲，丁與甲比較，丁中起始物濃度是甲的兩倍，與丙中達到的平衡是完全等效的，故α2＝α3>α1；D項，由C選項分析知：甲與丙比較，達到平衡時，丙中SO2的平衡轉化率大，故丙容器中SO3的物質的量濃度大，即丙>甲，而丙與丁是等效的平衡，故容器中SO3的物質的量濃度：丙＝丁，綜合得：丙＝丁>甲。 10．(1)由表格信息可知研究對象是溫度。 (2)①定性分析時，只需要觀察反應產生氣泡的快慢，改用Fe2(SO4)3，避免陰離子的干擾。②測定一定時間內產生氣體的體積(測定產生一定體積氣體所需要的時間) 答案：(1)溫度 (2)①反應產生氣泡的快慢　控制陰離子相同，排除陰離子的干擾?、跍y定一定時間內產生氣體的體積(測定產生一定體積氣體所需要的時間) 11．解析：(1)化學平衡常數(shù)是在一定條件下，當可逆反應達到平衡狀態(tài)時，生成物濃度的冪之積和反應物濃度的冪之積的比值，所以根據(jù)反應的化學方程式可知，該反應的平衡常數(shù)K＝；根據(jù)圖像可知，升高溫度，甲醇的物質的量減小，說明平衡逆向移動，因此化學平衡常數(shù)減小。(2)由圖可知，在500 ℃時，時間達到t(B)時，甲醇的物質的量為n(B)，其濃度是mol/L，則根據(jù)方程式可知，消耗氫氣的物質的量濃度是2 mol/L，從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v(H2)＝＝ mol(Lmin)－1。(3)其他條件不變時，將處于E點的體系體積壓縮到原來的，容器的體積減小，則壓強增大，正逆反應速率都增大。由于正方向是體積減小的方向，所以平衡正向移動，甲醇的物質的量增多，氫氣的物質的量減小，但由于體積減小，平衡時氫氣的濃度反而增大，因此正確答案選BC。(4)由于CO能和氧化亞銅反應Cu2O＋CO2Cu＋CO2，所以加入二氧化碳平衡向逆反應方向移動，有利于抑制反應向正反應方向移動，維持Cu2O的量不變。 答案：(1)　減小　逆反應 (2)mol/(Lmin) (3)BC　(4)Cu2O＋CO2Cu＋CO2 12．解析：(1)該工業(yè)方法制取甲醇原理為二氧化碳與氫氣反應生成甲醇和水，根據(jù)圖像可知，反應物的總能量高于生成物的總能量，因此該反應是放熱反應。反應熱等于反應物的總能量和生成物總能量的差值，因此該反應的熱化學方程式為CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) 　ΔH＝－(n－m)kJmol－1。(2)由圖1可知，反應物的總能量高于生成物的總能量，該反應為放熱反應，即ΔH＜0；由方程式可知，該反應正反應是氣體的物質的量減小的反應，故正反應為熵減過程，即ΔS＜0，所以答案選C。(3)化學平衡常數(shù)是在一定條件下，當可逆反應達到平衡狀態(tài)時，生成物濃度的冪之積和反應物濃度的冪之積的比值，所以根據(jù)可逆反應CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)可知，該反應的平衡常數(shù)K＝。 (4)該反應正反應是放熱反應，降低溫度平衡向正反應方向移動，平衡常數(shù)增大。 (5)由圖2可知，10 min達平衡時甲醇的濃度變化量為0.75 mol/L，所以v(CH3OH)＝＝0.075 molL－1min－1。v(H2)＝3v(CH3OH)＝0.075 molL－1min－13＝0.225 molL－1min－1。 答案：(1)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－(n－m)kJmol－1 (2)C　(3) (4)增大　(5)0.225 mol/(Lmin) 13. 解析：(1)①平衡常數(shù)是指在一定條件下，可逆反應達到平衡狀態(tài)時，生成物濃度的冪之積和反應物濃度的冪之積的比值，因此該反應的表達式為 K＝。 ②在一定條件下，當可逆反應中正反應速率和逆反應速率相等時(但不為0)，各物質的濃度或含量均不再發(fā)生變化的狀態(tài)，是化學平衡狀態(tài)，b正確。平衡時濃度不再發(fā)生變化，但物質之間的濃度不一定相等或滿足某種關系，a不正確。反應氣體體積減小的反應，因此在反應過程中，壓強是變化的，當壓強不變時達到平衡，c正確。D中反應速率的方向是相同的，是恒成立的，d不正確，答案選bc。(2)平衡常數(shù)只與溫度有關系，所以AB兩點的平衡常數(shù)相等。(3)①乙的容積和甲相等時，相當于增大乙中壓強，所以平衡向正反應方向移動，因此乙中SO2的體積分數(shù)大于甲中的。②由于甲的體積不變，所以其濃度不變，平衡不移動，因此c(SO3)/c(SO2)不變。 答案：(1)① K＝　?、赽c (2)＝ 　(3)①小于　②不變