1、考点一化学反应速率1(2015海南化学，8，4分)10 mL浓度为1 molL1的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是(双选)()AK2SO4 BCH3COONaCCuSO4 DNa2CO3解析锌与稀盐酸反应过程中，若加入物质使反应速率降低，则溶液中的氢离子浓度减小，但由于不影响氢气的生成量，故氢离子的总物质的量不变。A项，硫酸钾为强酸强碱盐，不发生水解，若加入其溶液，则对盐酸产生稀释作用，氢离子浓度减小，但H物质的量不变，正确；B项，加入醋酸钠，则与盐酸反应生成醋酸，使溶液中氢离子浓度减小，随着反应的进行，CH3COOH最终又完全电离，故H物质的
2、量不变，正确；C项，加入硫酸铜溶液，Cu2会与锌反应生成铜，构成原电池，会加快反应速率，错误；D项，加入碳酸钠溶液，会与盐酸反应，使溶液中的氢离子的物质的量减少，导致反应速率减小，生成氢气的量减少，错误。答案AB2(2015福建理综，12，6分)在不同浓度(c)、温度(T)条件下，蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是() c/molL-1v/mmolL-1min-1T/K0.6000.5000.4000.300318.23.603.002.401.80328.29.007.50a4.50b2.161.801.441.08A.a6.00B同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变Cb
3、318.2D不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同解析A项，根据表中的数据可知：328.2 K时，蔗糖溶液的浓度越大，水解的速率越快。根据浓度与速率的变化关系可知，蔗糖的浓度每减小0.100 molL1，速率减小1.50 mmolL1min1，所以在浓度为0.400 molL1时，蔗糖水解的速率a6.00 mmolL1min1，正确；B项，根据表中的数据可知：温度升高，水解速率越快，浓度越高，水解速率也越快，同时改变反应物的浓度和反应的温度，若二者对反应速率的影响趋势相反，并能相互抵消，反应速率也可能不变，正确；C项，在物质的浓度不变时，温度升高，水解速率加快，温度降低，水解速率减慢。由于
4、在物质的浓度为0.600 molL1时，当318.2 K时水解速率是3.60 mmolL1min1，现在该反应的速率为2.16 mmolL1min1小于3.60 mmolL1min1，所以反应温度低于318.2 K，即b318.2，正确；D项，由于温度不同时，在相同的浓度时的反应速率不同，所以不同温度下，蔗糖浓度减小一半所需的时间不同，错误。答案D3(2014课标全国卷，9，6分)已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ在含少量 I 的溶液中，H2O2分解的机理为：H2O2IH2OIO慢H2O2IOH2OO2I快下列有关该反应的说法正确的是()A反应速率与I浓度有关BIO也是该反应的催化
5、剂C反应活化能等于98 kJmol1Dv(H2O2)v(H2O)v(O2)解析由于反应速率由慢反应决定，故I浓度越大，反应速率越快，A正确；IO为中间产物，不是催化剂，B错误；活化能不是反应热，反应热是正、逆反应活化能的差值，C错误；依据总反应2H2O2=2H2OO2和反应速率计量数间的关系判断，D错误。答案A4(2014北京理综，12，6分)一定温度下，10 mL 0.40 molL1 H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)(
6、)A06 min的平均反应速率：v(H2O2)3.3102mol(Lmin)1B610 min的平均反应速率：v(H2O2)T2，由于T1时X的平衡浓度大，可推出该反应为放热反应。A项，M点与W点比较，X的转化量前者小于后者，故进行到M点放出的热量应小于进行到W点放出的热量，A项错误；B项，2v(Y)v(X)molL1min1，B项错误；C项，T1T2，温度越高，反应速率越大，M点的正反应速率v正W点的正反应速率v正，而W点的正反应速率v正其逆反应速率v逆N点的逆反应速率v逆，C项正确；D项，恒容时充入X，压强增大，平衡正向移动，X的转化率增大，D项错误。答案C6(2013福建理综，12，6分
7、)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020 molL1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0 mL混合，记录1055 间溶液变蓝时间，55 时末观察到溶液变蓝，实验结果如图。据图分析，下列判断不正确的是()A40 之前与40 之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反B图中b、c两对应的NaHSO3反应速率相等C图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0105 molL1s1D温度高于40 时，淀粉不宜作用该实验的指示剂解析由图像知A正确
8、；b、c点变蓝时间相同，但温度不同，故速率不同，B错误；反应为5HSO2IO=I23H5SOH2O，v(HSO)5.0105 molL1s1，C正确；温度高于40 的酸性环境下淀粉会水解，从而导致实验失败，D正确。答案B7(2013四川理综，6，6分)在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭器中，发生反应X(g)Y(g)2Z(g) Hv(正)C该温度下此反应的平衡常数K1.44D其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大解析反应前2 min，v(Y)2.0103 mol(Lmin)1，v(Z)2v(Y)4.0103mol(Lmin)1，A项错误；
9、其他条件不变时，降低温度平衡向放热方向即正反应方向移动，达到新的平衡前v(正)v(逆)，B项错误；由表中数据知平衡时Y的物质的量为0.10 mol，则平衡时X、Y、Z三种气体的物质的量浓度分别为0.010 molL1、0.010 molL1、0.012 molL1，则该温度下K1.44，C项正确；其他条件不变，再充入0.2 mol Z，因该反应前后气体体积不变，所以建立的平衡与原平衡是等效平衡，平衡时X的体积分数不变，D错误。答案C8(2012福建理综，12，6分)一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如下图所示。下列判断正确的是()A在050 min之间，pH2和pH7
10、时R的降解百分率相等B溶液酸性越强，R的降解速率越小CR的起始浓度越小，降解速率越大D在2025 min之间，pH10时R的平均降解速率为0.04 molL1min1解析在050 min之间，pH2和pH7时反应物R都能完全反应，降解率都是100%，故A正确；由斜率可知pH越小降解速率越大，即溶液的酸性越强，R的降解速率越大，故B错误；浓度越大化学反应速率越大，所以起始浓度越小降解速率越小，故C错误；2025 min之间，pH10时R的平均降解速率为4106molL1min1，故D错误。答案A9(2013广东理综，31，16分)大气中的部分碘源于O3对海水中I的氧化。将O3持续通入NaI溶液中
11、进行模拟研究。(1)O3将I氧化成I2的过程由3步反应组成：I(aq)O3(g)=IO(aq)O2(g) H1IO(aq)H(aq)HOI(aq)H2HOI(aq)I(aq)H(aq)I2(aq)H2O(l)H3总反应的化学方程式为_，其反应热H_。(2)在溶液中存在化学平衡：I2(aq)I(aq) I(aq)，其平衡常数表达式为_。(3)为探究Fe2对O3氧化I反应的影响(反应体系如图甲)某研究小组测定两组实验中I浓度和体系pH，结果见图乙和下表。编号反应物反应前pH反应后pH第1组O3I5.211.0第2组O3IFe25.24.1第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是_。图甲中的A为_。
12、由Fe3生成A的过程能显著提高I的转化率，原因是_。第2组实验进行18 s后，I浓度下降。导致下降的直接原因有(双选) _。Ac(H)减小 Bc(I)减小CI2(g)不断生成 Dc(Fe3)增加(4)据图乙，计算318 s内第2组实验中生成I的平均反应速率(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。解析(1)依据题干信息，结合盖斯定律可知总反应可由()得出。(2)依据化学平衡常数表达式的表示方法可正确写出答案。(3)通过题中信息分析，反应过程中H被消耗导致c(H)下降，所以pH升高；从图甲可看出Fe2Fe3A应为Fe2与Fe3间的相互转化，所以A应为Fe2；观察图甲和图乙综合分析知，I2(g)不断
13、生成，c(I)减小，使平衡I2(aq)I(aq)I(aq)逆向移动，c(I)下降。(4)依据v，结合图中数据即可正确求出生成I的平均反应速率。答案(1)O3(g)2I(aq)2H(aq)=I2(aq)O2(g)H2O(l)H1H2H3(2)K(3)反应中消耗了H，使c(H)降低Fe22Fe32I=2Fe2I2，增大I的转化速率和转化量BC(4)318 s内c(I)的变化量c(I)11.8103 molL13.5103 molL18.3103 molL1，时间变化量t18 s3 s15 s，所以用(I)浓度变化表示的平均反应速率为v(I)5.5104 molL1s110(2012课标全国卷，27
14、节选)COCl2的分解反应为COCl2(g)Cl2(g)CO(g)H108 kJmol1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10 mim到14 min的COCl2浓度变化曲线未示出)：(1)计算反应在第8 min时的平衡常数K_；(2)比较第2 min反应温度T(2)与第8 min反应温度T(8)的高低：T(2)_T(8)(填“”或“”)；(3)若12 min时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2)_molL1；(4)比较产物CO在23 min、56 min和1213 min时平均反应速率平均反应速率为分别以v(23)、v(56)、v(121
15、3)表示的大小_；(5)比较反应物COCl2在56 min和1516 min时平均反应速率的大小：v(56)_v(1516)(填“”或“”)，原因是_。解析(1)c(Cl2)0.11 molL1、c(CO)0.085 molL1、c(COCl2)0.04 molL1，代入K0.234 molL1；(2)第4 min时，Cl2与CO的浓度均逐渐增大，再结合此反应正向为吸热反应，所以第4 min时改变的条件一定是升高温度，故T(2)v(1516)；应从影响化学反应速率的因素入手分析，由图像可知418分钟温度相同，只能从浓度角度分析。答案(1)0.234 molL1(2)v(23)v(1213)(5
16、)在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大考点二化学平衡1(2015天津理综，6，6分)某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应：X(g)m Y(g)3 Z(g)平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是()Am2B两次平衡的平衡常数相同CX与Y的平衡转化率之比为11D第二次平衡时，Z的浓度为0.4 molL1解析A项，由题意可知两种条件下X、Y、Z的初始物质的量不同，而最终平衡状态相同，则两种条件下建立的平衡为温度、容积不
17、变时的等效平衡，故满足反应前后气态物质计量数之和相等，则1m3，m2，正确；B项，温度不变，平衡常数不变，正确；C项，X、Y 的初始物质的量之比为12，根据方程式可知参加反应的X、Y的物质的量之比也为12，故X与Y的平衡转化率之比为11，正确；D项，由方程式可知该反应反应前后气体的物质的量不变，所以第二次平衡时气体的总物质的量为4 mol，则Z的物质的量为4 mol10%0.4 mol，Z的浓度为0.4 mol2 L0.2 molL1，错误。答案D2(2015重庆理综，7，6分)羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达
18、到下列平衡：CO(g)H2S(g)COS(g)H2(g)K0.1反应前CO物质的量为10 mol，平衡后CO物质的量为8 mol。下列说法正确的是()A升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应B通入CO后，正反应速率逐渐增大C反应前H2S物质的量为7 molDCO的平衡转化率为80%解析A项，升高温度，H2S浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，逆反应吸热，正反应放热，错误；B项，通入CO气体瞬间正反应速率增大，达到最大值，向正反应方向建立新的平衡，正反应速率开始减小，错误；C项，因为该反应是反应前后气体体积不变的反应，所以有K0.1，解得n7，正确；D项，根据上述计算可知CO的转化率为2
19、0%，错误。答案C3(2015安徽理综，11，6分)汽车尾气中NO产生的反应为：N2(g)O2(g)2NO(g)，一定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，下图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是()A温度T下，该反应的平衡常数KB温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的H0，错误。答案A4(2015四川理综，7，6分)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)CO
20、2(g) 2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：已知：气体分压(p分)气体总压(p总)体积分数。下列说法正确的是()A550 时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动B650 时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0 %CT 时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动D925 时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp24.0p总解析A项，C(s)CO2(g) 2CO(g)的正反应是气体物质的量增加的反应，由于反应容器为体积可变的恒压密闭容器，充入惰性气体容器体积扩大，对反应体系相当于减小压强，故v(正)、v(逆)均减小，平衡正向移动，错误；B
21、项，由图可知，650 时若设起始时CO2的体积为1 L，平衡时CO2消耗的体积为x，则100%40.0%，x0.25 L，CO2的转化率为25%，正确；C项，由图可知，T 时平衡体系中CO和CO2的体积分数均为50%，故若恒压时充入等体积的CO2和CO两种气体平衡不发生移动，错误；D项，925 时，CO的平衡分压p(CO)p总96.0%，CO2的平衡分压p(CO2)p总4%，根据化学平衡常数的定义可知Kp23.04 p总，错误。答案B5(2015江苏化学，15，4分)在体积均为1.0 L的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1 mol CO2和0.2 mol CO2，在不同温度
22、下反应CO2(g)C(s)2CO(g)达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示(图中、点均处于曲线上)。下列说法正确的是(双选)()A反应CO2(g)C(s)=2CO(g)的S0、H0B体系的总压强p总：p总(状态)2p总(状态)C体系中c(CO)：c(CO，状态)2c(CO，状态)D逆反应速率：v逆(状态)v逆(状态)解析A项，CO2(g)C(s)=2CO(g)气体的物质的量增加的反应，故S0，观察图像知，随着温度的升高，c(CO2)减小，平衡为正移，则H0，错误；B项，所在d曲线表示的是通入0.1 mol CO2的变化过程，此时此时气体总的物质的量为0.12 m
23、ol，所在曲线表示的是通入0.2 mol CO2的变化过程，此时此时气体总的物质的量为0.32 mol，此时中气体总物质的量大于中气体总物质的量的2倍，且的温度高，气体体积膨胀，压强又要增大，则p总(状态)2p总(状态)，正确；C项，状态和，温度相同，中CO2的投料量是中CO2投料量的2倍，若恒容时两平衡等效，则有c(CO，状态)2c(CO，状态)，但成比例增加投料量，相当于加压，平衡向逆反应方向移动，所以c(CO，状态)v逆(状态)，错误。答案BC6(2014安徽理综，10，6分)臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为：2NO2(g)O3(g)N2O5(g)O2(g)，若反应在恒容密闭容器中
24、进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是()AB升高温度，平衡常数减小03 s内，反应速率为：v(NO2)0.2 molL1CDt1时仅加入催化剂，平衡正向移动达平衡时，仅改变x，则x为c(O2)解析A项，由图像可知，该可逆反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，正确；v(NO2)0.2 molL1s1，B项错误；使用催化剂可加快反应速率，但不能使平衡发生移动，C项错误；D项，若x为c(O2)，则O2浓度增大，NO2的转化率减小，与图像不符，D项错误。答案A7(2014四川理综，7，6分)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)
25、 M(g)N(g)，所得实验数据如下表：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)7000.400.100.0908000.100.400.0808000.200.30a9000.100.15b下列说法正确的是()A实验中，若5 min时测得n(M)0.050 mol，则0至5 min时间内，用N表示的平均反应速率v(N)1.0102mol(Lmin)1B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，b0.060解析A项，0至5 min内，v(M)1103mol(Lmin)1，v(N)v(M)1103mol
26、(Lmin)1，A项错误；B项，根据“三段式”：X(g)Y(g)M(g)N(g)初始(molL1) 0.010 0.040 0 0转化(molL1) 0.008 0.008 0.008 0.008平衡(molL1) 0.002 0.032 0.008 0.008K1，B项错误；实验，根据“三段式”得： X(g)Y(g) M(g)N(g)初始(molL1) 0.020 0.030 0 0转化(molL1) x x x x平衡(molL1) 0.020x 0.030x x x根据温度不变，K不变可得1，x0.012X的转化率100%60%，C项正确；由实验中数据可知该反应为放热反应，900 时的平
27、衡常数应小于800 时的平衡常数，假设实验中K1，则1b0.06综上所述，900 达到平衡时b0.06，D错误。答案C8(2014江苏化学，15，4分)一定温度下，在三个体积均为1.0 L 的恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)容器编号温度()起始物质的量(mol)平衡物质的量(mol)CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)3870.200.0800.0803870.402070.200.0900.090下列说法正确的是(双选)()A该反应的正反应为放热反应B达到平衡时，容器中的CH3OH体积分数比容器中的小C容器中反应到达平衡所需时间比容器中的
28、长D若起始时向容器中充入CH3OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol和H2O 0.10 mol，则反应将向正反应方向进行解析由、数据分析可知，降温CH3OH的转化率增大，平衡向正反应方向移动，正反应为放热反应，A项正确；B项，和对比，CH3OH(g)的起始浓度增大一倍，容器体积不变，相当于增大压强，而此反应为反应前后气体分子数不变的反应，增大压强平衡不移动，CH3OH体积分数不变，B项错误；比温度低，反应更慢，到达平衡所需时间更长，C项错误；D项，容器温度为387 ，平衡常数K4，而此时浓度商Qc0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，
29、纵坐标y随x变化趋势合理的是()选项xyA温度容器内混合气体的密度BCO的物质的量CO2与CO的物质的量之比CSO2的浓度平衡常数KDMgSO4的质量(忽略体积)CO的转化率解析由于该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，CO2、SO2的含量增加，因是恒容密闭容器，故混合气体的密度增大，A项正确；当增加CO的物质的量时，由于反应前气体的计量数小于反应后气体的计量数，因此CO的转化率降低，CO2与CO的物质的量之比减小，B项错误；平衡常数K只受温度的影响，不受反应物浓度和生成物浓度的影响，C项错误；MgSO4为固体，增加其质量，化学平衡不移动，CO的转化率不增大，D项错误。答案A10(2013
30、重庆理综，7，6分)将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：E(g)F(s)2G(g)。忽略固体体积，平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示： 压强/MPa体积分数/%温度1.02.03.081054.0ab915c75.0d1 000ef83.0b0K(1 000 )K(810 )上述中正确的有()A4个 B3个 C2个 D1个解析增大压强，平衡逆向移动，G的体积分数减小，ba0，所以K(1 000 )K(810 )；压强为2.0 MPa时，升高温度，平衡正向移动，G的体积分数增大，f75%，所以fb；已知915 、2.0 MPa时G的体积分数为75%，设总物质的量为1
31、mol，则G为0.75 mol，E为0.25 mol。 E(g)F(s)2G(g)始 n(E) 0转 0.375 mol 0.75 mol平 0.25 mol 0.75 mol则n(E)0.375 mol0.25 mol0.625 mol，E的转化率(E)100%60%。答案A11(2012天津理综，6，6分)已知2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H197 kJmol1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲)2 mol SO2和1 mol O2；(乙)1 mol SO2和0.5 mol O2；(丙)2 mol SO3。恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是()A容器内压
32、强p：p甲p丙2p乙BSO3的质量m：m甲m丙2m乙Cc(SO2)与c(O2)之比k：k甲k丙k乙D反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲Q丙2Q乙解析三个容器T、V相同，由三种情况下充入物质的物质的量，可知甲、丙两种情况下充入的物质相当，达到同一平衡状态，乙充入比甲少一半，故压强：p甲p丙2m乙，B对；c(SO2)与c(O2)之比均相等，C错；反应放出或吸收热量的数值Q甲Q丙，D错。答案B12(2011福建理综，12，6分)25 时，在含有Pb2、Sn2的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)Pb2(aq)Sn2(aq)Pb(s)，体系中c(Pb2)和c(Sn2)变化关系如图所 示
33、。下列判断正确的是()A往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2)增大B往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2)变小C升高温度，平衡体系中c(Pb2)增大，说明该反应H0D25 时，该反应的平衡常数K2.2解析A项，金属铅是固体，其量的多少对平衡没有影响；B项，往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体，体系中c(Sn2)增大，促使平衡逆向移动，c(Pb2)增大；C项，升高温度，c(Pb2)增大，说明平衡逆向移动，则H小于零；D项，该反应的平衡常数达式为K2.2，故D项正确。答案D13(2015山东理综，30，19分)合金贮氢材料具有优异的吸收氢性能，在配合氢能的开发中起到重要作用。
34、(1)一定温度下，某贮氢合金(M)的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强(p)，横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比(H/M)。在OA段，氢溶解于M中形成固溶体MHx，随着氢气压强的增大，H/M逐渐增大；在AB段，MHx与氢气发生氢化反应生成氢化物MHy，氢化反应方程式为：zMHx(s)H2(g)zMHy(s)H()；在B点，氢化反应结束，进一步增大氢气压强，H/M几乎不变。反应()中z_(用含x和y的代数式表示)。温度为T1时，2 g某合金4 min内吸收氢气240 mL，吸氢速率v_ mLg1min1。反应的焓变H_0(填“”“”“”或“”)。当反应()处于图中a点时，保持温度不变，
35、向恒容体系中通入少量氢气，达到平衡后反应()可能处于图中的_点(填“b”“c”或“d”)，该贮氢合金可通过_或_的方式释放氢气。(3)贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应，温度为T时，该反应的热化学方程式为_。已知温度为T时：CH4(g)2H2O(g)=CO2(g)4H2(g)H165 kJmol1CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol1解析(1)根据H原子守恒得zx2zy，则z。由题中所给数据可知吸氢速率v240 mL2 g4 min30 mLg1min1。由图像可知，T1T2，且T2时氢气的压强大，说明升高温度平衡向生成氢气的方向移动，逆反应为吸热
36、反应，所以正反应为放热反应，故H (T2)。处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，H2 浓度增大，平衡正向移动，一段时间后再次达到平衡，此时H/M增大，故可能处于图中的c点。由氢化反应方程式及图像可知，这是一个放热的气体体积减小的反应，根据平衡移动原理，要使平衡向左移动释放H2，可改变的条件是：升温或减压。(3)CO、H2合成CH4的反应为CO(g)3H2(g)=CH4(g)H2O(g)H，将已知的两个热化学方程式依次编号为、，即得所求的反应，根据盖斯定律有：H41 kJmol1(165 kJmol1)206 kJmol1。答案(1)30c加热减压(3)CO(g)3H2(g)
37、=CH4(g)H2O(g)H206 kJmol114(2015浙江理综，28，15分)乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：H2(g)(1)已知：化学键CHCCC=CHH键能/kJmol1412348612436计算上述反应的H_ kJmol1。(2)维持体系总压p恒定，在温度T时，物质的量为n、体积为V的乙苯蒸气发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为，则在该温度下反应的平衡常数K_(用等符号表示)。(3)工业上，通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为19)，控制反应温度600 ，并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选
38、择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下：掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实_。控制反应温度为600 的理由是_。(4)某研究机构用CO2代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺乙苯二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯。保持常压和原料气比例不变，与掺水蒸气工艺相比，在相同的生产效率下，可降低操作温度；该工艺中还能够发生反应：CO2H2=COH2O，CO2C=2CO。新工艺的特点有_(填编号)。CO2与H2反应，使乙苯脱氢反应的化学平衡右移不用高温水蒸气，可降低能量消耗有利于减少积炭有利于CO2资源利用解析(1)设“”部分的化学键键能为a kJmol1，则H(a3484125)
39、 kJmol1(a6124123436) kJmol1124 kJmol1。(2)根据反应：起始物质的量n 00改变物质的量n n n平衡物质的量(1)n n n平衡时体积为(1)V平衡常数K另外利用分压也可以计算出：Kpp(3)正反应方向气体分子数增加，掺入水蒸气作稀释剂，相当于降低反应体系的分压，平衡正向移动，可以提高平衡转化率；由图可知，温度为600 时，乙苯的平衡转化率较大，苯乙烯的选择性较高。(4)CO2与H2反应，H2浓度减小，使乙苯脱氢反应的化学平衡右移，正确；不用高温水蒸气，可降低能量消耗，正确；CO2能与碳反应，生成CO，减少积炭，正确；充分利用CO2资源，正确。故选。答案(
40、1)124(2)p或(3)正反应方向气体分子数增加，加入水蒸气稀释，相当于起减压的效果600 ，乙苯的转化率和苯乙烯的选择性均较高。温度过低，反应速率慢，转化率低；温度过高，选择性下降。高温还可能使催化剂失活，且能耗大(4)15(2014课标全国卷，26，13分)在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g) 2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：(1) 反应的H_0(填“大于”或“小于”)；100 时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在060 s时段，反应速率v(N2O4)为_mol(2) L1s1；反应的平均常数K1为_。(2)10
41、0 时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.002 0 molL1s1的平均速率降低，经10 s又达到平衡。T_100 (填“大于”或“小于”)，判断理由是_。列式计算温度T时反应的平衡常数K2_。(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。平衡向_(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是_。解析(1)由题意及图示知，在1.00 L的容器中，通入0.100 mol的N2O4，发生反应：N2O4(g) 2NO2(g)，随温度升高混合气体的颜色变深，说明反应向生成NO2的方向移动，即向正反应方向移动，所以正反应为吸热反应，即H0；由图示知60 s时该反应达到平衡，消耗N
42、2O4为0.100 molL10.040 molL10.060 molL1，根据v可知：v(N2O4)0.001 0 molL1s1；求平衡常数可利用三段式：N2O4(g) 2NO2(g)起始量/(molL1) 0.100 0转化量/(molL1) 0.060 0.120平衡量/(molL1) 0.040 0.120K10.36 molL1(2)100 时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)降低，说明平衡N2O4(g)2NO2(g)向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，温度升高，向吸热反应方向移动，即向正反应方向移动，故T100 ，由c(N2O4)以0.002 0 molL1s1的平衡速率
43、降低，经10 s又达到平衡，可知此时消耗N2O4 0.002 0 molL1s110 s0.020 molL1，由三段式：N2O4(g) 2NO2(g)起始量/(molL1) 0.040 0.120转化量/(molL1) 0.020 0.040平衡量/(molL1) 0.020 0.160K21.3 molL1(3)温度T时反应达到平衡后，将反应容器的容积减少一半，压强增大，平衡会向气体体积减小的方向移动，该反应逆反应为气体体积减小的反应，故平衡向逆反应方向移动。答案(1)大于0.001 00.36 molL1(2)大于反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高平衡时，c(NO2)0.12
44、0 molL10.002 0 molL1s110 s20.160 molL1c(N2O4)0.040 molL10.002 0 molL1s110 s0.020 molL1K21.3 molL1(3)逆反应对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动16(2013课标全国卷，28，14分)在1.0 L密闭容器中放入0.10 molA(g)，在一定温度进行如下反应：A(g)B(g)C(g)H85.1 kJmol1反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：时间t/h0124816202530总压强p/100 kPa4.915.586.327.318.549.509.529.539
45、.53回答下列问题：(1)欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为_。(2)由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率(A)的表达式为_，平衡时A的转化率为_，列式并计算反应的平衡常数K_。(3)由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A)，n总_mol，n(A)_mol。下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算：a_。反应时间t/h04816c(A)/(molL1)0.10a0.0260.006 5分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(t)的规律，得出的结论是_，由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(A)为_molL1。解析(1)从可逆反应A
46、(g) B(g)C(g)可知该反应是化学计量数增大的反应，正反应是吸热反应，欲提高A的转化率，可采用升温或降压的方法使平衡正方向移动。(2)根据恒容密闭容器中，压强之比等于物质的量之比，结合差量法可求算(A)。平衡时(A)100%94.1%。(3)由阿伏加德罗定律：n总0.10 mol，n(A)0.101xA0.10(2)。根据，a0.051。由图表分析知，达平衡前每间隔4 h，c(A)减少接近一半，故12 h时c(A)为0.013 molL1。答案(1)升高温度、降低压强(2)(1)100%94.1%A(g)B(g)C(g)0.10 00010(194.1%)0.1094.1% 0.1094
47、.1%K1.5 molL1(3)0.100.10(2)0.051达到平衡前每间隔4 h，c(A)减少约一半0.013考点三综合题1(2014福建理综，12，6分)在一定条件下，N2O分解的部分实验数据如下：反应时间/min0102030405060708090100c(N2O)/molL10.1000.0900.0800.0700.0600.0500.0400.0300.0200.0100.000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均表示N2O初始浓度且c1c2)解析A项，v(N2O)，从表中数据分析可知，反应速率不
48、变，A项正确；N2O的分解反应不是可逆反应，反应终点速率为0，B项错误；C项，由半衰期的定义并结合表中数据可知，随着浓度减小，半衰期缩短，C项错误；D项，由转化率定义并结合表中数据可知，初始浓度越大，则转化率越小，D项错误。答案A2(2015课标全国卷，28，15分)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：(1)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，该反应的还原产物为_。(2)上述浓缩液中主要含有I、Cl等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中为_，已知Ksp(AgCl)1.810
49、10，Ksp(AgI)8.51017。(3)已知反应2HI(g)=H2(g)I2(g)的H11 kJmol1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_kJ。(4)Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)I2(g)在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784根据上
50、述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为_。上述反应中，正反应速率为v正k正x2(HI)，逆反应速率为v逆k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为_(以K和k正表示)。若k正0.002 7 min1，在t40 min时，v正_min1。由上述实验数据计算得到v正x(HI)和v逆x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_(填字母)。解析(1)海藻中的碘元素以I形式存在，MnO2在酸性条件下将I氧化为I2，自身被还原为Mn2(MnSO4)。(2)AgI的溶度积小于AgCl，当滴加AgNO3溶液时，AgI沉淀先生成，AgCl开始沉淀时，A
51、gI已经沉淀完全，则4.7107。(3)形成1 mol H2(g)和1 mol I2(g)共放出436 kJ151 kJ587 kJ能量，设断裂2 mol HI(g)中化学键吸收2a kJ能量，则有2a58711，得a299 kJ。另解：H2E(HI)E(HH)E(II)，2E(HI)HE(HH)E(II)11 kJmol1436 kJmol1151 kJmol1598 kJmol1，则E(HI)299 kJmol1。(4)2HI(g)H2 (g)I2 (g)是反应前后气体物质的量不变的反应。反应后x(HI)0.784，则x(H2)x(I2)0.108，K。到达平衡时，v正v逆，即k正x2(H
52、I)k逆x(H2)x(I2)，k逆k正k正/K，在t40 min时，x(HI)0.85，v正k正x2(HI)0.002 7 min1(0.85)21.95103 min1。原平衡时，x(HI)为0.784，x(H2)为0.108，二者图中纵坐标均约为1.6(因为平衡时v正v逆)，升高温度，正、逆反应速率均加快，对应两点在1.6上面， 升高温度，平衡向正反应方向移动，x(HI)减小(A点符合)，x(H2)增大(E点符合)。答案(1)MnSO4(或Mn2)(2)4.7107(3)299(4)k正/K1.95103A点、E点3(2015课标全国卷，27，14分)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，
53、利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H2CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H3回答下列问题：(1)已知反应中相关的化学键键能数据如下：化学键HHCOHOCHE/(kJmol1)4363431 076465413由此计算H1_kJmol1；已知H258 kJmol1，则H3_kJmol1。(2)反应的化学平衡常数K表达式为_；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_(填曲线标记字母)，其判断理由是_。图1图2(3)合成气组成n(H2)
54、/n(COCO2)2.60时，体系中的CO平衡转化率()与温度和压强的关系如图2所示。(CO)值随温度升高而_(填“增大”或“减小”)，其原因是_；图2中的压强由大到小为_，其判断理由是_。解析(1)根据反应，H1E(CO)2E(HH)3E(CH)E(CO)E(HO)1 076 kJmol12436 kJmol13413 kJmol1343 kJmol1465 kJmol1 99 kJmol1；根据盖斯定律，可得反应，H3H2H158 kJmol1(99 kJmol1)41 kJmol1。(2)根据化学平衡常数的概念可写出反应K的表达式；反应是放热反应，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，化学
55、平衡常数K减小，因此曲线a符合。(3)由图2可知，压强不变时，随着温度的升高，(CO)减小；反应为气体分子数不变的反应，加压对其平衡无影响；反应为气体分子数减小的反应，加压使(CO)增大；由图2可知，固定温度(如530 K)时，p1p2p3，(CO)增大，因此综合分析可知p3p2p1。答案(1)9941 (2)Ka反应为放热反应，升高温度使其平衡向逆反应方向移动，平衡常数K应减小(3)减小由图2可知，压强恒定时，随着温度的升高，(CO)减小p3p2p1温度恒定时，反应为气体分子数减小的反应，加压使平衡向正反应方向移动，(CO)增大，而反应为气体分子数不变的反应，加压对其平衡无影响，故增大压强时
56、，有利于(CO)增大4(2014天津理综，10，14分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为： N2 (g)3H2 (g)2NH3 (g)H92.4 kJmol1一种工业合成氨的简易流程图如下：(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式： _。 (2)步骤中制氢气原理如下：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H206.4 kJmol1CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H41.2 kJ mol1对于反应，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的措
57、施是_。a升高温度b增大水蒸气浓度 c加入催化剂d降低压强利用反应，将CO进一步转化，可提高H2产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应，得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体，则CO转化率为_。 (3)图1表示500 、60.0 MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：_。 (4)依据温度对合成氨反应的影响，在图2坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。(5)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)
58、_。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：_。解析(1)依据题意，NH4HS被空气中氧气氧化，将2价S元素氧化成S，同时生成一水合氨，其反应方程式为2NH4HSO22NH3H2O2S。(2)结合反应特点，正反应方向是气体物质的量增大的吸热反应，若要加快反应速率又增加H2的百分含量，可升高温度，a项正确；增加水蒸气浓度，能加快反应速率，使平衡正向移动，但H2增加的量没有水蒸气增加的量多，H2的百分含量减少，b项错误；加入催化剂平衡不移动，H2的百分含量不变，c项错误；降低压强反应速率减慢，d项错误。根据“三段式”法有： CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)开始(mol) 0.2 0
59、0.8转化(mol) x x x一定时间(mol) 0.2x x 0.8x则0.2xx0.8x1.18，解得x0.18，故CO转化率为100%90%。(3)根据“三段式”法有N23H22NH3开始(mol) 1 3 0转化(mol) x 3x 2x平衡(mol) 1x 33x 2x100%42%，解之，x，所以N2的平衡体积分数100%14.5%。(4)由于N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H0，反应开始时，温度大于零，随着反应进行，达到平衡前NH3的物质的量增加，达到平衡后，温度升高，平衡逆向移动，NH3的物质的量将减少，图示见答案。(5)根据流程图可知，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤见(热交换)，用合成氨放出热量对N2和H2进行预热。合成氨的正反应是气体物质的量减少的放热反应，为提高合成氨原料总转化率，又不降低反应速率，可采取对原料加压、分离液氨，使化学平衡正向移动，同时对未反应的N2、H2循环使用，提高原料转化率。答案(1)2NH4HSO22NH3H2O2S(2)a90%(3)14.5%(4)(5)对原料气加压，分离液氨未反应的N2、H2循环使用
