1、化学反应速率和化学平衡时间：45分钟 分值：100分一、选择题(每小题5分，共50分)1一定条件下，分别对反应C(s)CO2(g)2CO(g)(正向吸热)进行如下操作(只改变该条件)：升高反应体系的温度；增加反应物C的用量；缩小反应体系的体积；减少体系中CO的量。上述措施中一定能使反应速率显著变大的是()A BC D解析碳是固体，增加固体的用量不改变反应速率；减少CO的量，反应速率减小。答案D2(2013盐城调研)下列判断不正确的是()A有时焓变对反应的方向起决定性作用B有时熵变对反应的方向起决定性作用C焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素D任何情况下，温度都不可能对反应的方向起决定性作用解
2、析根据GHTS，若H0，S0，温度(T)很高时，G可能小于0，反应自发进行，若H0，S0，温度很低时， G可能小于0，反应自发进行，此时温度起决定性作用。答案D3(2013海淀模拟)对于恒容密闭容器中发生的可逆反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0B压强p1p2p3p4C1 100 时该反应的平衡常数为64 mol2L2D压强为p4时，在Y点：v(正)0，正确；B项，由反应可知，增大压强，平衡逆向移动，则CH4的平衡转化率降低，故p4p3p2p1，B错；C项，1 100 压强为p4时CH4转化率为80%，则平衡时CH4、CO2浓度均为0.02 molL1，生成的CO、H2均为0.16 m
3、olL1，故K1.638 4(mol2L2)，C错；D项，Y点未达到平衡，达平衡时CH4转化率会增大，则表明反应仍需向正反应方向进行，即v(正)v(逆)，D错。答案A6(2013唐山一模)在一密闭容器中发生反应：2X(g)Y(g)aZ(g)HQ kJmol1，开始按体积比2：1将X、Y充入反应器中，一定条件下发生反应。图甲和图乙是根据反应绘制的图象，下列有关说法正确的是()A图甲，p1p2，a3B图甲，T10C图乙，t1时表示恒温、恒压条件下，向平衡体系中充入一定量的Z气体D图乙，如果a3，t2时表示向体系中加入了催化剂解析A项，图甲，在同一温度下(T1)，p1压强下先达到平衡，说明p1p2，
4、由图可知压强大时Z的体积分数反而小，说明增大压强平衡逆向移动，则a3；B项，图甲，在同一压强下(p2)，T2温度下先达到平衡，说明T2T1，由图可知温度高时Z的体积分数反而小，说明升高温度平衡逆向移动，则Q0；D项，图乙，t2时正、逆反应速率同等倍数增大，则可能是使用了催化剂或a3时增大压强。答案C7(2013郑州质检)在密闭容器中发生反应：aA(g)cC(g)dD(g)，达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡浓度的1.8倍。下列叙述正确的是()AA的转化率变大 B平衡向正反应方向移动CD的体积分数变大 Dacd解析将气体体积压缩为原来的一半(即增大压强)，
5、若平衡不移动，则D的浓度应为原来的2倍；再次达到平衡时，D的浓度为原来的1.8倍，说明增大压强平衡逆向移动，则acd，D正确。答案D8(2012安徽卷)一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)2CO(g)2CO2(g)S(l)H0C相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol C，达到平衡时，C的转化率大于80%D相同温度下，起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C，反应达到平衡前v(正)v(逆)解析A项，根据5 s内A减少0.15 mol，可求出v(A)0.015 molL1s1；B项，平衡时c(A)0.40 molL1，升温后c
6、(A)增大，说明平衡逆向移动，即该反应的HK，即平衡逆向移动。答案D10(2013南昌调研)在一定条件下，向一体积为2 L的恒容密闭容器中充入2 mol A,1 mol B，发生反应：2A(g)B3C(g)HQ kJ/mol(Q0)。经过60 s达到平衡，测得B的物质的量为0.2 mol，下列对该平衡的叙述正确的是()A用C的浓度变化表示该反应速率为2.4 mol/(Lmin)B若使容器变为1 L，则C的物质的量一定增大C达到平衡，测得放出热量为x kJ，则xQD若向容器中再充入1 mol C，重新达到平衡，A的体积分数保持不变，则B为气态解析n(B)0.8 mol，n(C)2.4 mol，c
7、(C)1.2 mol/L，则该反应的平均反应速率v(C)1.2 mol/(Lmin)，A错；缩小容器体积，相当于加压，平衡向气体分子数减小的方向移动，由于B的状态未知，故C的物质的量不一定增大，B错；由于反应是可逆的，所以x0)完成下列填空：(1)在一定温度下进行上述反应，若反应容器的容积为2 L，3 min后达到平衡，测得固体的质量增加了2.80 g，则H2的平均反应速率为_mol/(Lmin)；该反应的平衡常数表达式K_。(2)一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是_。a3v逆(N2)v正(H2)bv正(HCl)4v正(SiCl4)c混合气体密度保持不变dc(N
8、2)：c(H2)：c(HCl)1：3：6解析(1)反应生成Si3N4的物质的量n(Si3N4)0.02 mol，则反应消耗H2的物质的量n(H2)0.12 mol，故v(H2)0.02 mol/(Lmin)。该反应的平衡常数表达式为K。(2)利用化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，a项表示v正v逆，正确；b项均表示正反应速率，无论反应是否平衡都成立；c项混合气体密度不变，说明气体质量不变，正确；d项表示的浓度关系与反应是否达到平衡状态无关。答案(1)0.02(2)ac12(10分)(2013新课标全国卷)在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g)，在一定温度进行如下反应：A(g)
9、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/h01238总压强p/100 kPa4.915.586.327.318.54时间t/h16202530总压强p/100 kPa9.509.529.539.53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
10、：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)A(g)B(g)C(g)的正向反应是一个气体体积增大的吸热反应，故可通过降低压强、升温等方法提高A的转化率。(2)在温度一定、容积一定的条件下，气体的压强之比等于其物质的量(物质的量浓度)之比。求解平衡常数时，可利用求得的平衡转化率并借助“三行式”进行，不能用压强代替浓度代入。(3)n(A)的求算也借助“三行式”进行。a0.051，从表中数据不难得出：每隔
11、4 h，A的浓度约减少一半，依此规律，12 h时，A的浓度为0.013 mol/L。答案(1)升高温度、降低压强(2)100%94.1%A(g)B(g) C(g)010 0 0010(194.1%)0.1094.1% 0.1094.1%K1.5 molL1(3)0.100.100.051达到平衡前每间隔4 h，c(A)减少约一半001313(15分)(2013陕西质检)(1)已知：2SO3(g)2SO2(g)O2(g)，在起始时体积相同的容器A和B中同时分别充入2 mol SO3(两容器装有催化剂)。在反应过程中，A保持温度和容积不变；B保持温度和压强不变。回答下列问题：反应达平衡所需时间：A
12、_B(填“”、“”或“”、“”或“”)。如图所示曲线、是该反应在只有一个反应条件不同时Z的体积分数与时间的关系图，下列有关曲线、的叙述，正确的是_(填字母)。A没有用催化剂，用了催化剂B的反应温度比高且Q0C的压强比大解析(1)2SO3(g)2SO2(g)O2(g)是气体体积增大的反应，随着反应进行，A容器压强增大，而B容器的压强恒定，因此B容器中反应达到平衡所用的时间长，B容器内SO3的转化率高。A容器中充入稀有气体，压强增大，但反应体系中的反应物、生成物的浓度不变，故平衡不移动；B容器中充入稀有气体，因压强恒定，故体积增大，反应物和生成物的浓度降低，平衡向气体体积增大的方向(正反应方向)移
13、动。(2)X(g)2Y(g)2Z(g)反应中反应物、生成物均为气体，其平衡常数为K。v(Y)2v(X)20.1 mol/(Lmin)；X的转化率为100%20%。因为条件是恒温恒压，所以向容器中通入0.5 mol X、1 mol Y与向容器中通入任何物质的量的Z是等效的，故ab。使用催化剂只能改变化学反应速率，不能改变平衡时各物质的量，A项错误；温度高，反应先达到平衡，若Q0，则温度升高时Z的体积分数减小，B项正确；压强大，反应先达到平衡，但Z在压强高的条件下，体积分数大，C项错误。答案(1)B正反应(2)K0.120%B14(15分)(2013广东卷)大气中的部分碘源于O3对海水中I的氧化。
14、将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。(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
15、因是_。图甲中的A为_。由Fe3生成的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)根据盖斯定律，将三个反应相加，可得总反应：2I(aq)O3(g)2H(aq)=I2(aq)O2(g)H2O(l)，则HH1H2H3。(2)该反应的平衡常数K。(3)第1组实验中，pH升高是因为反应消耗了H。图甲中A为Fe(OH)3，由Fe3生成Fe(OH)3的过程中消耗OH，溶液中c(H)增大，促进I转化，因此I的转化率显著提高。导致I下降的直接原因是I2(g)不断生成，c(I)减小。答案(1)2I(aq)O3(g)2H(aq)=I2(aq)O2(g)H2O(l)H1H2H3(2)K(3)溶液中H被消耗，生成H2O，溶液pH上升Fe(OH)3Fe3形成Fe(OH)3过程中消耗OH，使溶液中c(H)上升，促进I转化BC(4)t3 s时，c(I)3.5 molL1，t18 s时，c(I)11.8 molL1，v(I)0.55 mol/(Ls)高考资源网版权所有！投稿可联系QQ：1084591801
