1、热考题型分级练(十)化学反应速率和化学平衡(A级)1下列事实能用勒夏特列原理解释的是()A加催化剂有利于氨的催化氧化反应B实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气C500 左右比室温更有利于合成氨的反应D压缩H2(g)、I2(g)、HI(g)平衡体系,体系颜色加深2下列叙述正确的是()A合成氨反应放热,采用低温可以提高氨的生成速率B常温下,将pH4的醋酸溶液加水稀释,溶液中所有离子的浓度均降低C反应4Fe(OH)2(s)2H2O(l)O2(g)=4Fe(OH)3(s)常温下能自发进行,该反应的H0D在一容积可变的密闭容器中反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)达平衡后,保持温度不变,缩小体积,平
2、衡正向移动,的值增大3已知:CaCO32HCl=CaCl2CO2H2OHv逆5一定温度下,密闭容器中进行反应:2SO2(g)O2(g)2SO3(g)Hp1CX点对应的平衡常数为0.5DX、Y、Z三点对应的初始反应速率的关系为ZYX7碳热还原制备氮化铝总反应的化学方程式为Al2O3(s)3C(s)N2(g)2AlN(s)3CO(g)。在温度、容积恒定的反应体系中,CO浓度随时间的变化关系如图曲线甲所示。下列说法不正确的是()A在不同时刻都存在关系:3v(N2)v(CO)Bc点切线的斜率表示该一氧化碳在t时刻的瞬时速率C从a、b两点坐标可求得从a到b时间内该反应的平均反应速率D维持温度、容积不变,
3、若减少N2的物质的量进行反应,曲线甲将转变为曲线乙8将一定量的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(容器体积不变,固体试样体积忽略不计),使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)CO2(g)。实验测得不同温度下的部分平衡数据如下表:温度/15.020.025.030.035.0平衡总压强/kPa5.7p112.0p224.0平衡气体总浓度/(103 molL1)2.43.44.86.89.4下列说法中正确的是()A混合气体的平均相对分子质量不再随时间变化时反应达平衡状态B15.0 时NH2COONH4(s)分解的平衡常数为2.0109C该反应H0,p22p1D若在恒温下将平衡
4、体系体积减半,再达平衡后,c(NH3)和c(CO2)均比原平衡大(B级)9下列说法正确的是 ()A增大反应物浓度,能增大活化分子百分数,所以反应速率增大B使用合适的催化剂,能增大活化分子百分数,所以反应速率增大C对于任何反应,增大压强都可加快反应速率D升高温度,只能增大吸热反应的反应速率10工业上合成氨的反应如下:N2(g)3H2 (g)2NH3(g)Q(Q0),以下措施中,既能加快反应速率,又能增大氢气转化率的是()A升高温度 B增大容器体积C移走氨 D增加氮气11下列实验操作或现象不能用平衡移动原理解释的是()A卤化银沉淀的转化B配制FeCl3溶液C淀粉在不同条件下水解D探究石灰石与稀盐酸
5、在密闭环境下的反应12在密闭容器内发生反应:3FeO(s)H2O(g)Fe3O4(s)H2(g)Q(Q0),H2O和H2物质的量随时间的变化如图所示。2 min时仅改变一个条件,该改变的条件是()A减少c(H2O) B增加c(H2)C增大压强 D升高温度13可逆反应X(g)2Y(g)2Z(g)、2M(g)N(g)P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:下列判断正确的是()A达平衡()时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为10:11B反应的正反应是吸热反应C在平衡()和平衡()中,M的体积分数相等D达平衡
6、()时,X的转化率为50%14不同条件下,用O2氧化a molL1 FeCl2溶液过程中所测的实验数据如图所示。下列分析或推测合理的是()A由可知,pH越大,2价铁越易被氧化B由推测,若pH7,2价铁更难被氧化C由推测,FeCl2被O2氧化的反应为放热反应D60 、pH2.5时,4 h内Fe2的平均消耗速率大于0.15a molL1h115在容积固定为2 L的密闭容器中,充入2 mol CO2和6 mol H2,在温度为500 时发生反应。CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H0,CH3OH的浓度随时间变化如图,下列说法正确的是()A从开始到25分钟,CO2的转化率是35%B从
7、20分钟到25分钟,可能是缩小容器体积C其他条件不变,将温度升到800 ,平衡常数增大D从反应开始到10分钟,H2的平均反应速率v(H2)0.15 molL1min116已知:CH4(g)2H2S(g)CS2(g)4H2(g)。向恒容器闭容器中充入0.1 mol CH4和0.2 mol H2S,如图所示,下列说法正确的是()A该反应的H0BX点CH4的转化率为20%CX点与Y点容器内压强比为55:51D维持Z点温度,向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2各0.1 mol时,v正v逆热考题型分级练(十)1解析:使用催化剂,缩短到达平衡的时间,不影响平衡的移动,不能用勒夏特列原理解释,故A不选
8、;氯化钠在溶液中完全电离,所以饱和食盐水中含有大量的氯离子,氯气溶于水的反应是一个可逆反应:Cl2H2OHClOHCl,由于饱和食盐水中含有大量的氯离子,根据勒夏特列原理,平衡向逆反应方向移动,氯气溶解的量减小,可用勒夏特列原理解释,故B选;合成氨的反应是放热反应,升高温度平衡逆向移动,但500 左右比室温更有利于合成氨的反应,不能用勒夏特列原理解释,故C不选;H2(g)I2(g)2HI(g)是一个反应前后气体物质的量不变的反应,压缩容器体积后,各组分的浓度都变大,颜色加深,但平衡不移动,不能用勒夏特列原理解释,故D不选。答案:B2解析:降低温度,会减慢氨的生成速率,选项A错误;常温下,将pH
9、4的醋酸溶液稀释后,溶液中氢离子的浓度降低,由c(OH)可知氢氧根离子的浓度增大,选项B错误;反应4Fe(OH)2(s)2H2O(l)O2(g)=4Fe(OH)3(s)的S0,常温下能自发进行,说明HTS0,因此可知HK,反应向逆反应方向进行,故达到平衡前v正p1,B正确。因为该反应在反应前后气体分子数不相等,容器的体积未知,所以无法计算反应的平衡常数,C错误。X、Y、Z三点中,Z点的温度最高、压强最大,所以Z点初始反应速率最快;X、Y两点的温度相同,但Y点的压强大于X点,所以Y点的初始速率大于X点,综上可知X、Y、Z三点对应的初始反应速率关系为ZYX,D正确。答案:C7解析:根据反应速率之比
10、等于化学计量数之比可知,3v(N2)v(CO),A项正确;c点处的切线的斜率是此时刻物质的浓度除以此时刻时间,为一氧化碳的瞬时速率,B项正确;图像中可以得到单位时间内的浓度变化,反应速率由单位时间内物质的浓度变化计算得到,从a、b两点坐标可求得从a到b时间间隔内该化学反应的平均速率,C项正确;维持温度、容积不变,若减少N2的物质的量进行反应,平衡逆向移动,新的平衡状态与原来的平衡状态不同,CO的平衡浓度不会相同,D项错误。答案:D8解析:A.只有产物是气体,故反应过程中混合气体的平均相对分子质量不随时间变化,故不能作为平衡与否的标志,A项错误;B.需将15.0 时平衡气体的总浓度转化为NH3和
11、CO2的浓度:c(NH3)2.4103 molL11.6103 molL1,c(CO2)2.4103 molL10.8103 molL1,K(1.6103)20.81032.0109,B项正确;C.温度升高K增大,故为吸热反应,平衡总浓度后者是前者的2倍,若温度相同,则p22p1,但温度后者大于前者,故p22p1,C项错误;D.若在恒温下将平衡体系体积减半,相当于压强增大到原来的两倍,产物浓度增大,平衡逆向移动,但温度不变,K不变,故再达平衡后,c(NH3)和c(CO2)均与原来平衡一样,D项错误。答案:B9解析:增大反应物的浓度会增大单位体积的活化分子数,但活化分子的百分数不变,A错误;使用
12、正催化剂,降低反应的活化能,使部分不是活化分子的分子成为活化分子,增大活化分子百分数,所以反应速率增大,B正确;对于液态物质参与的化学反应,增大压强,对反应速率无影响,C错误;升高温度,吸热反应、放热反应的速率都会增大,D错误。答案:B10解析:合成氨为放热反应,升高温度平衡逆向移动,氢气的转化率减小,故A不选;增大容器体积,物质的浓度减小,反应速率减小,故B不选;移走氨,生成物浓度减小,反应速率减小,故C不选;增加氮气,反应物浓度增大,反应速率加快,且平衡正向移动,促进氢气的转化,氢气的转化率增大,故选D。答案:D11解析:足量NaCl(aq)与硝酸银电离的银离子完全反应,AgCl在溶液中存
13、在溶解平衡,加入少量KI溶液后生成黄色沉淀,该沉淀为AgI,Ag浓度减小促进AgCl溶解,说明实现了沉淀的转化,能够用平衡移动原理解释;铁离子水解生成氢氧化铁和氢离子,该反应为可逆反应,加入盐酸可抑制铁离子水解,能够用平衡移动原理解释;淀粉水解反应中,稀硫酸和唾液起催化作用,催化剂不影响化学平衡,不能用平衡移动原理解释;二氧化碳在水中存在溶解平衡,塞上瓶塞时随着反应的进行压强增大,促进CO2与H2O的反应,不再有气泡产生,打开瓶塞后压强减小,向生成气泡的方向移动,可用平衡移动原理解释。答案:C12解析:减少c(H2O),平衡逆向移动,c(H2)也应减小,故A错误;增加c(H2),平衡逆向移动,
14、c(H2O)也应增大,故B错误;增大压强,c(H2)、c(H2O)均增大,故C错误;升高温度,平衡正向移动,c(H2O)减小,c(H2)增大,故D正确。答案:D13解析:平衡时,右边物质的量不变,由图可以看出达平衡()时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为,故A正确;降温由平衡()向平衡()移动,同时X、Y、Z的总物质的量减少,说明平衡向右移动,正反应放热,故B错误;由平衡()到平衡(),化学反应发生移动,M的体积分数不会相等的,故C错误;达平衡()时,右边气体的物质的量不变,仍为2 mol,左右气体压强相等,设平衡时左边气体的物质的量为x mol,X(g)2Y(g)2Z(g)起始(mol)
15、 1 2 0转化(mol) 2 2平衡(mol) 1 22 2则有:,x,即1222,所以达平衡()时,X的转化率为,故D错误。答案:A14解析:由可知,pH越小,2价铁氧化速率越快,故A错误;若pH7,FeCl2变成Fe(OH)2,Fe(OH)2非常容易被氧化成Fe(OH)3,故B错误;由推测,升高温度,相同时间内,2价铁的氧化率增大,升高温度,2价铁的氧化速率加快,由图中数据不能判断反应的热效应,故C错误;50 、pH2.5时,4 h内Fe2的氧化率是60%,即消耗0.6a molL1,4 h内平均消耗速率等于0.15a molL1h1,温度升高到60 、pH2.5时,2价铁的氧化速率加快
16、,4 h内Fe2的平均消耗速率大于0.15a molL1h1。答案:D15解析:从开始到25分钟,生成CH3OH(g)为0.70 molL1,由反应可知转化的CO2(g)为0.70 molL1,则CO2的转化率是100%70%,故A项错误;20分钟到25分钟达到新的平衡,因为左边气体的化学计量数之和大于右边,所以压强增大,CH3OH的含量增高,但是当缩小容器体积压强增大时,浓度应该立即增大,不会有渐变过程,故B项错误;该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,则平衡常数K减小,故C项错误;从反应开始到10分钟,生成CH3OH(g)为0.50 molL1,则消耗氢气为1.5 molL1,H2的平
17、均反应速率v(H2)0.15 molL1min1,故D项正确。答案:D16解析:由图可知,温度越高,生成物的物质的量越大,则升高温度平衡正向移动,所以正反应为吸热反应,即H0,故A项错误;X点CH4的物质的量与氢气的物质的量相等,则CH4(g)2H2S(g)CS2(g)4H2(g)开始/mol 0.1 0.2 0 0转化/mol x 2x x 4x平衡/mol 0.1x 0.22x x 4x所以有0.1x4x,解得x0.02,则X点CH4的转化率为100%20%,故B项正确;同温同体积,物质的量与压强成正比,而X点与Y点的温度不同,则无法计算容器内压强比,故C项错误;Z点CH4的物质的量与CS2的物质的量相等,则CH4(g)2H2S(g)CS2(g)4H2(g)开始/mol 0.1 0.2 0 0转化/mol x 2x x 4x平衡/mol 0.1x 0.22x x 4x所以有0.1xx,解得x0.05,又因为不知道容器体积,则Q与K无法计算,所以无法判断正逆反应速率的大小,故D项错误。答案:B