1、专题八 化学反应速率 化学平衡【夯实基础】1下列有关化学反应速率的说法中正确的是( )A100 mL 2 molL1的盐酸与锌反应时，加入适量氯化钠溶液，生成氢气的速率不变B用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用铁片和浓硫酸可以加快产生氢气的速率C二氧化硫的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢D汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，反应速率减慢2合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g) (正反应为放热反应)， 673 K、30MPa下n(NH3)和n(H2)随时间t 变化的关系示意图如图所示。下列
2、叙述正确的是( )Ac点处正反应速率和逆反应速率相等Ba点的正反应速率比b点处的大Ct2时刻，正反应速率大于逆反应速率Dd点(t1时刻)和e点(t2时刻)v正(N2)不同3.可逆反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0，在一定条件下达到平衡状态。在t1时刻改变某一条件化学反应速率与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是（ ) A维持温度、反应体系容积不变，t1时充入SO3(g) B维持压强不变，t1时升高反应体系温度C维持温度、容积不变，t1时充入一定量ArD维持温度、压强不变，t1时充入SO3(g)4在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X (g)Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量
3、浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是()A该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量BT2下，在0t1时间内，v(Y)molL1min1CM点的正反应速率v正 大于N点的逆反应速率v逆DM点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小5将BaO2放入密闭的真空容器中， 2BaO2(s) 2BaO(s)O2(g) 反应达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法正确的是( )A平衡常数减小 BBaO量不变 C氧气压强不变 DBaO2量不变6. 温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入10molPCl5，反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经一段
4、时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：下列说法正确的是（ ）A反应在前50s的平均速率为v（PCl3）=0.0032molL-1s-1B保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c（PCl3）=011molL-1，则反应的Hv（逆）D相同温度下，起始时向容器中充入2molPCl3、2molCl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%7. T时在2L密闭容器中使X（g）与Y（g）发生反应生成Z（g）反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示则下列结论正确的是（ ）A.反应进行的前3min内，用X表示的反应速率
5、v（X）=0.3 molL-1min-1B保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小C.若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是增大压强D.容器中发生的反应可表示为：3X（g）+Y（g）2Z（g）8在10 L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g)，发生反应X(g)Y(g) M(g)N(g)，所得实验数据如下表：下列说法正确的是()实验编号温度/起始时物质的量/mol平衡时物质的量/moln(X)n(Y)n(M)7000.400.100.0908000.100.400.0808000.200.30a9000.100.15bA. 实验中，若5 min时测得n(M)0.050 m
6、ol，则0至5 min时间内，用N表示的平均反应速率 v(N)1.0102 molL1min1B 实验中，该反应的平衡常数K2.0C实验中，达到平衡时，X的转化率为60%D实验中，达到平衡时，b0.0609. 将固体NH4I(s)置于密闭容器中，一定温度下发生下列反应： NH4I(s) NH3(g)+HI(g); 2HI(g) H2 + I2 (g) 达到平衡时，c(H2) = 0.5molL,c(HI) = 4molL,此温度下反应的平衡常数为（ ） A. 9 B .16 C. 20 D. 2510. 氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO 强。25 时氯气氯水体系中存在
7、以下平衡关系： Cl2(g)Cl2(aq)K1101.2Cl2(aq)H2OHClOHClK2103.4 HClOHClOKa？其中Cl2(aq)、HClO和ClO分别在三者中所占分数()随pH变化的关系如图所示 。下列表述正确的是()ACl2(g)H2O2HClOClK1010.9B在氯处理水体系中，c(HClO)c(ClO)c(H)c(OH)C用氯处理饮用水时，pH7.5时杀菌效果比pH6.5时差D氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季好11 在一定条件下，N2O分解的部分实验数据如下：反应时间/min01020304050c(N2O)(molL1)0.1000.0900.0800.07
8、00.0600.050反应时间/min60708090100c(N2O)(molL1)0.0400.0300.0200.0100.000下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是( )(注：图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间，c1、c2表示N2O初始浓度 且c1c2)【能力提升】 12. 金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下，在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为：WO3(s)3H2(g) W(s)3H2O(g) (1)上述反应的化学平衡常数表达式为_。(2)某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为23，则H2的平衡转化率为_
9、；随温度的升高，H2与水蒸气的体积比减小，则该反应为_反应(填“吸热”或“放热”)。. 一定条件下，将NO2与SO2以体积比12置于密闭容器中发生反应:NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)。(1)下列能说明反应达到平衡状态的是_。a体系压强保持不变 b混合气体颜色保持不变cSO3和NO的体积比保持不变 d每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2(2) 测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为16，则平衡常数K_。III 研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2NO2(g)NaCl(s)NaNO3(s)ClNO(g)K1H10()2NO(g)Cl2(
10、g)2ClNO(g)K2H2”“”、“”或“”、“”或“0B图中Z的大小为a3bC图中X点对应的平衡混合物中=3D温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后 (CH4)减小19. 【2016年高考海南卷】顺-1，2-二甲基环丙烷和反-1，2-二甲基环丙烷可发生如下转化：该反应的速率方程可表示为：v(正)=k(正)c(顺)和v(逆)=k(逆)c(反)，k(正)和k(逆)在一定温度时为常数，分别称作正，逆反应速率常数。回答下列问题：（1）已知：t1温度下，k(正)=0.006s1，k(逆)=0.002s1，该温度下反应的平衡常数值K1=_；该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆)，则_0(填“小于”“等
11、于”或“大于”)。（2）t2温度下，图中能表示顺式异构体的质量分数随时间变化的曲线是_(填曲线编号)，平衡常数值K2=_；温度t2_t1(填“小于”“等于”或“大于”),判断理由是_。参考答案1. D 2. B.【解析】图象中c点尚未建立平衡，反应继续向生成NH3的方向进行，正反应速率大于逆反应速率，A项错误；反应物H2的浓度a点大于b点，反应物的浓度越大，反应速率越快，B项正确；d、e两点为同一平衡状态，反应速率不再变化，相同，故C、D项错误。 3. D.【解析】充入SO3(g)时正反应速率不变，A错；升温正逆反应速率都加快，B错；C中充入一定量Ar，各物质的浓度不变，反应速率不变，C错；D
12、中充入SO3(g)其浓度增大，维持恒压则容积变大，反应物的浓度变小，正反应速率就变小，逆反应速率变大，正确。4C 根据图像可知，T1T2，HT2，vM正vM逆vW逆，又因vN逆vW逆，所以vN逆vW正，C正确；由于反应前后均只有一种物质，因此M点时再增加一定量的X，则相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，X的转化率升高，D项错误。5C 平衡常数仅与温度有关，A项错误；缩小容器容积时平衡左移；B、D项错误；由反应的平衡常数Kc(O2)及K只与温度有关可知，重新达到平衡时，c(O2)与加压前相等，又由 pcRT知，新平衡时压强与原来相同，C项正确。6.C 7.D 8 C 根据各物质的化学反应速率之
13、比等于化学计量数之比， v(N)v(M)1.0103molL1min1，A项错误；实验中X(g)Y(g)M(g) N(g)c起始(molL1) 0.01 0.04 0 0c转化(molL1) 0.008 0.008 0.008 0.008c平衡(molL1) 0.002 0.032 0.008 0.008 求得：K1.0，B项错误；根据温度相同，则K相等，X(g)Y(g) M(g)N(g)c起始(molL1) 0.02 0.03 0 0c转化(molL1) a a a ac平衡(molL1) 0.02a 0.03a a aK 1.0，求得a0.012，则X的转化率100%60%，C项正确；根据
14、上述三段式求得，在700 ，K2.6，则温度升高，K减小，该反应为放热反应，若的温度为800 ，此时与为等效平衡，b0.060，但的温度为900 ，则平衡逆向移动，b不变升高温度13.答案：(1)吸热(2)K1K2(5)A、D(6)如右图所示14答案：(1) 相同时间内收集到的O2的体积物理量物理量实验时间30%H2O2溶液的体积蒸馏水的体积O2的体积备注1bc0mcde 2bden(2)深H2O2分解放热，使得B瓶中温度高，升高温度， 反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡逆向移动，NO2浓度增大 由于不同浓度的H2O2的分解速率不同，故相同时间内，分解速率越大，相同时间内收集到的O2就越多
15、，故需要测定相同时间内收集到的O2的体积； 根据O2难溶于水这一性质，可用倒置于水槽中的装满水的量筒收集O2，即通过排水法收 集O2，通过量筒的刻度读出收集到的气体的体积；本实验中需测定的数据有：用秒表测定相同的时间，通过量筒测出生成O2的体积，用量筒测出第一次所需30%H2O2溶液的体积，第二次所需30%H2O2溶液的体积以及蒸馏水的体积(保证两次溶液总体积相同，从而保证 H2O2溶液浓度不同)。(2) 由图(a)可得热化学方程式H2O2(l)=H2O(l)O2(g)H0，2NO2(g)N2O4(g)H0。由于H2O2的分解反应为放热反应，故右边烧杯中液体温度高于左边烧杯中液体温度，则B瓶中
16、气体的温度高于A瓶中气体的温度，升高温度，2NO2(g) N2O4(g) 的平衡逆向移动，c(NO2)增大，混合气体颜色加深。15答案： (1)2NH4HSO22NH3H2O2S(2)a90% (3)14.5%(4)(5)对原料气加压；分离液氨后，未反应的N2、H2循环使用16.A； 解析：试题分析：A、抗氧化剂减少食品与氧气的接触，延缓氧化的反应速率，A正确；B、调味剂是为了增加食品的味道，与速率无关，B错误；C、着色剂是为了给食品添加某种颜色，与速率无关，C错误；D、增稠剂是改变物质的浓度，与速率无关，D错误，答案选A。17. AD； 解析：A分析I、III中数据知反应开始时I中加入的H2、CO 与III中加入甲醇的物质的量相当，平衡时甲醇的浓度：IIII, 温度：II,当其他条件不变时，升高温度反应速率加快，故达到平衡时，容器III中的正反应速率比容器I中的大，D正确。18. A； 解析：从图分析，随温度升高甲烷的体积分数逐渐减小，说明升温平衡争相移动，则正反应为吸热反应，正确；B、的比值越大，则甲烷的体积分数越小，故a3b，错误；C、起始加入量的比值为3，但随着反应的进行，甲烷和水是按等物质的量反应，所以到平衡时比值不是3，错误；D、温度不变时，加压，平衡逆向移动，甲烷的体积分数增大，错误。19.（1）3 小于 2）B 7/3 大于 放热反应升高温度时平衡向逆反应方向移动
