2021屆高考化學二輪復習 課時作業(yè)8 化學反應速率 化學平衡新人教版

1、2021屆高考化學二輪復習 課時作業(yè)8 化學反應速率 化學平衡新人教版2021屆高考化學二輪復習 課時作業(yè)8 化學反應速率 化學平衡新人教版年級：姓名：- 15 -化學反應速率 化學平衡1(2020北京八中模擬)在不同條件下進行化學反應2a(g)b(g)d(g)，b、d起始濃度均為0，反應物a的濃度(mol/l)隨反應時間的變化情況如下表：序號時間(min)溫度()02040508001.00.670.500.50800x0.500.500.50800y0.750.600.608201.00.250.200.20下列說法不正確的是(c)a中b在020 min平均反應速率為8.25103 mol

2、l1min1b中k0.25，可能使用了催化劑c中y1.4 moll1d比較、可知，該反應為吸熱反應【解析】根據(jù)vc/t可計算出b的反應速率為8.25103 moll1min1，a正確；由表中數(shù)據(jù)可知，該反應為反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應。實驗的平衡狀態(tài)與實驗相同，但是到達平衡所用的時間較少，說明該容器中的反應速率較大。催化劑能改變反應速率，但不改變平衡，平衡時濃度相同，但反應速率更快，可能使用了催化劑，b正確；比較實驗和實驗中的數(shù)據(jù)可知，在相同溫度下，實驗中的a的平衡濃度大于實驗，所以反應過程中，反應速率也比實驗中的大，在相同溫度下，該反應的起始濃度與平衡濃度成比例，故中y1.2 moll

3、1，c錯誤；比較實驗和實驗中數(shù)據(jù)可知，溫度升高，起始濃度相同，但平衡a的濃度變小，說明平衡正向移動，故可判斷該反應的正反應為吸反應，d正確。2(2020青島模擬)乙烯氣相直接水合反應制備乙醇：c2h4(g)h2o(g)c2h5oh(g)。乙烯的平衡轉化率隨溫度、壓強的變化關系如下起始時，n(h2o)n(c2h4)1mol，容器體積為1 l。下列分析不正確的是(b)a乙烯氣相直接水合反應的h0b圖中壓強的大小關系為：p1p2p3c圖中a點對應的平衡常數(shù)kd達到平衡狀態(tài)a、b所需要的時間：ab【解析】溫度升高，乙烯的轉化率降低，平衡逆向移動，正向為放熱反應，h0，a項正確；增大壓強，平衡正向移動，

4、乙烯的轉化率增大，由圖可知，相同溫度下轉化率p1p2p3，因此壓強p1p2a，所需要的時間：ab，d項正確。3(2020廈門模擬)下列敘述正確的是(c)a合成氨反應放熱，采用低溫可以提高氨的生成速率b常溫下，將ph4的醋酸溶液加水稀釋，溶液中所有離子的濃度均降低c反應4fe(oh)2(s)2h2o(l)o2(g)4fe(oh)3(s)常溫下能自發(fā)進行，該反應的h0d在一容積可變的密閉容器中反應2so2(g)o2(g)2so3(g)達平衡后，保持溫度不變，縮小體積，平衡正向移動，的值增大【解析】降低溫度，會減慢氨的生成速率，a錯誤；常溫下，將ph4的醋酸溶液稀釋后，溶液中氫離子的濃度降低，由c(

5、oh)知氫氧根離子的濃度增大，b錯誤；反應4fe(oh)2(s)2h2o(l)o2(g)4fe(oh)3(s)，s0，常溫下能自發(fā)進行，說明hts0，因此可知h0，c正確；可看作該反應的平衡常數(shù)的倒數(shù)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，則該值不變，d錯誤。4將1 mol co和2 mol h2充入密閉容器中，發(fā)生反應：co(g)2h2(g)ch3oh(g)h。在其他條件相同時，測得co平衡轉化率(co)與溫度和壓強的關系如圖。下列說法不正確的是(c)ahv(d)c若e點的容器體積為10 l，該溫度下的平衡常數(shù)為k25d工業(yè)生產(chǎn)中實際控制的條件為200 、p2壓強，不采用p3的理由是增大壓強轉化率變化不大

6、，但工業(yè)成本升高，得不償失【解析】從圖示可知，溫度由200 250 ，co平衡轉化率減小，平衡左移，該反應正反應為放熱反應，hv(d)，b正確；根據(jù)co(g)2h2(g)ch3oh(g)反應，e點時co平衡轉化率為80%，所以生成甲醇的量為180%0.8(mol)，剩余co的量為1180%0.2(mol)，h2的量為2180%20.4(mol)，各物質濃度為c(ch3oh)0.08 moll1，c(co)0.02 moll1，c(h2)0.04 moll1，該溫度下的平衡常數(shù)為kc(ch3oh)/c(co)c2(h2)0.08/0.02(0.04)22 500，c錯誤；從圖像可以得知，工業(yè)生產(chǎn)

7、中實際控制的條件為200 、p2壓強，不采用p3的理由是增大壓強轉化率變化不大，但工業(yè)成本升高，得不償失，d正確。5(2020長沙模擬)一定量的co2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應：c(s)co2(g)2co(g)。平衡時，體系中氣體體積分數(shù)與溫度的關系如下圖所示：已知：氣體分壓(p分)氣體總壓(p總)體積分數(shù)。下列說法正確的是(b)a550 時，若充入惰性氣體，v正、v逆均減小，平衡不移動b650 時，反應達平衡后co2的轉化率為25.0%ct 時，若充入等體積的co2和co，平衡向逆反應方向移動d925 時，用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學平衡常數(shù)kp24.0p總【解析】由于反應

8、在體積可變的恒壓密閉容器中進行，當550 時，若充入惰性氣體，容器的容積擴大，使反應混合物的濃度減小，因此v正、v逆均減小，由于該反應是氣體體積增大的反應，減小壓強，化學平衡向氣體體積最大的正反應方向移動，a錯誤；根據(jù)圖像可知在650 時，反應達平衡后co的體積分數(shù)是40%，則co2的體積分數(shù)是60%，假設平衡時總物質的量是1 mol，則反應產(chǎn)生co 0.4 mol，其中含有co2 0.6 mol，反應產(chǎn)生0.4 mol co消耗co2的物質的量是0.2 mol，因此co2轉化率為0.2 mol(0.6 mol0.2 mol)100%25.0%，b正確；t 時，平衡時co2和co的體積分數(shù)都是

9、50%，若充入等體積的co2和co，化學平衡不移動，c錯誤；925 時，用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學平衡常數(shù)co的體積分數(shù)為96%，則co的分壓0.96p總，co2的體積分數(shù)為4%，co2的分壓0.04p總，用平衡分壓代替濃度表示的化學平衡常數(shù)kp23.0p總，d錯誤。6(2020海淀區(qū)模擬)某電路板生產(chǎn)企業(yè)的水質情況及國家允許排放的污水標準如下表所示。為研究廢水中cu2處理的最佳ph，取5份等量的廢水，分別用30%的naoh溶液調節(jié)ph至8.5、9、9.5、10、11，靜置后，分析上層清液中銅元素的含量，實驗結果如下圖所示。查閱資料，平衡：cu(oh)24nh3cu(nh3)422oh；

10、平衡：cu(oh)22ohcu(oh)42項目廢水水質排放標準ph1.069cu2/mgl1720.5nh/mgl12 63215下列說法不正確的是(b)a廢水中cu2處理的最佳ph約為9bbc段：隨ph升高，cu(oh)2的量增加，平衡正向移動，銅元素含量上升ccd段：隨ph升高，c(oh)增加，平衡逆向移動，銅元素含量下降dd點以后，隨c(oh)增加，銅元素含量可能上升【解析】根據(jù)圖像，在ph9時，cu元素的含量最小，即廢水中cu2處理的最佳ph約為9，a正確；bc段：ph增大，c(oh)增大，根據(jù)勒夏特列原理，平衡中，cu(oh)2增大，平衡向逆反應方向移動，b錯誤；cd段：ph增大，c

11、(oh)增大，平衡i向逆反應方向進行，銅元素含量下降，c正確；d點以后，c(oh)增大，平衡ii向正反應方向進行，生成cu(oh)42，銅元素含量增大，d正確。7(2020濟南模擬)1,2二氯丙烷(ch2clchclch3)是一種重要的化工原料，工業(yè)上可用丙烯加成法制備，主要副產(chǎn)物為3氯丙烯(ch2chch2cl)，反應原理為：.ch2chch3(g)cl2(g)ch2clchclch3(g)h1134 kjmol1.ch2chch3(g)cl2(g)ch2chch2cl(g)hcl(g)h2102 kjmol1請回答下列問題：(1)已知ch2chch2cl(g)hcl(g)ch2clchcl

12、ch3(g)的活化能ea(正)為132 kjmol1，則該反應的活化能ea(逆)為_164_kjmol1。(2)一定溫度下，向恒容密閉容器中充入等物質的量的ch2chch3(g)和cl2(g)。在催化劑作用下發(fā)生反應、，容器內氣體的壓強隨時間的變化如下表所示。時間/min060120180240300360壓強/kpa8074.269.465.261.657.657.6用單位時間內氣體分壓的變化來表示反應速率，即v，則前120 min內平均反應速率v(ch2clchclch3)_0.09_kpamin1。(保留小數(shù)點后2位)。該溫度下，若平衡時hcl的體積分數(shù)為，則丙烯的平衡總轉化率_74%_

13、；反應i的平衡常數(shù)kp_0.21_kpa1(kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，保留小數(shù)點后2位)。(3)某研究小組向密閉容器中充入一定量的ch2chch3和cl2，分別在a、b兩種不同催化劑作用下發(fā)生反應，一段時間后測得ch2clchclch3的產(chǎn)率與溫度的關系如下圖所示。下列說法錯誤的是_bd_(填代號)。a使用催化劑a的最佳溫度約為250 b相同條件下，改變壓強不影響ch2clchclch3的產(chǎn)率c兩種催化劑均能降低反應的活化能，但h不變d提高ch2clchclch3反應選擇性的關鍵因素是控制溫度在催化劑a作用下，溫度低于200 時，ch2clchclch3的產(chǎn)率隨溫度升高變化不大，主要原因是_

14、溫度較低，催化劑的活性較低，對化學反應速率的影響小_。p點是否為對應溫度下ch2clchclch3的平衡產(chǎn)率，判斷理由是_不是平衡產(chǎn)率，因為該反應的正反應為放熱反應，降低溫度平衡向正反應方向移動，p點的平衡產(chǎn)率應高于b催化劑作用下450_的產(chǎn)率_?！窘馕觥?1)已知：.ch2chch3(g)cl2(g)ch2clchclch3(g)h1134 kjmol1，.ch2chch3(g)cl2(g)ch2chch2cl(g)hcl(g)h2102 kjmol1，根據(jù)蓋斯定律可知，得ch2chch2cl(g)hcl(g)ch2clchclch3(g)，此反應的反應熱hh1h2ea(正)ea(逆)，則e

15、a(逆)ea(正)(h1h2)132 kjmol1(134 kjmol1102 kjmol1)164 kjmol1；(2)因反應的v0，p0，則反應的p80 kpa69.4 kpa10.6 kpa，則120 min內平均反應速率v(ch2clchclch3) kpamin10.09 kpamin1；設起始時ch2chch3(g)和cl2(g)均為5 mol，則容器內起始時總物質的量為10 mol，根據(jù)恒溫恒容條件下氣體的物質的量與壓強成正比可知，平衡時氣體的總物質的量為10 mol7.2 mol，減小的物質的量為10 mol7.2 mol2.8 mol，根據(jù)反應可知反應生成的ch2clchcl

16、ch3(g)為2.8 mol，平衡時hcl的體積分數(shù)為，說明生成的hcl為7.2 mol0.9 mol，結合反應、，則參加反應的丙烯的總物質的量為2.8 mol0.9 mol3.7 mol，故平衡時丙烯的平衡總轉化率100%74%；另外平衡時ch2chch3(g)和cl2(g)均為1.3 mol，ch2clchclch3為2.8 mol，則反應i的平衡常數(shù)kp0.21 kpa1；(3)a.由圖示可知使用催化劑a時產(chǎn)率最高時溫度約為250 ，即使用催化劑a的最佳溫度約為250 ，故a正確；b.反應是一個氣體分子數(shù)減少的反應，改變壓強可以使該反應的化學平衡發(fā)生移動，故ch2clchclch3的產(chǎn)率

17、會隨著壓強的改變而改變，b錯誤；c.催化劑能降低反應的活化能，但不影響h，故c正確；d.由圖中信息可知，兩種不同的催化劑對ch2clchclch3的產(chǎn)率的影響有明顯的差別，催化劑有適宜的活化溫度，故提高該反應的選擇性的關鍵因素是催化劑的選擇及其活化溫度的控制，故d錯誤；故答案為bd；催化劑的效率與溫度有關，當溫度較低時，催化劑的活性較低，對化學反應速率的影響小，導致ch2clchclch3的產(chǎn)率隨溫度升高變化不大；反應的正反應為放熱反應，降低溫度平衡向正反應方向移動，p點的平衡產(chǎn)率應高于b催化劑作用下450 的產(chǎn)率，故p點不是對應溫度下ch2clchclch3的平衡產(chǎn)率。8(2020天津實驗中

18、學模擬)尿素co(nh2)2是首個由無機物合成的有機化合物，通常用作植物的氮肥。合成尿素的主要反應如下：.2nh3(l)co2(g)(l)(氨基甲酸銨)ha kj/mol. (l)(l)h2o(l)hb kj/mol.2(縮二脲)nh3(副反應，程度較小)(1)實驗室制取氨氣的化學方程式是_2nh4clca(oh)2cacl22nh32h2o_。(2)co(nh2)2中c為4價，n的化合價_3_。(3)co2和nh3合成尿素的熱化學方程式為_2nh3(l)co2(g) (l)h2o(l)h(ba )kj/mol_。(4)工業(yè)上提高氨碳比，可以提高尿素的產(chǎn)率，結合反應，解釋尿素產(chǎn)率提高的原因_提

19、高氨碳比有利于反應、正向移動，促進氨基_甲酸銨分解生成尿素，有利于反應逆向移動，抑制副反應的發(fā)生，從而提高尿素產(chǎn)率_。(5)某科研小組模擬工業(yè)合成尿素，一定條件下，在0.5 l的密閉容器中投入4 mol nh3和1 mol co2，測得反應中各組分的物質的量隨時間變化如圖1所示：反應進行到10 min時，用co2表示反應的速率v(co2)_0.148_mol/(lmin)_。合成總反應的快慢由慢的一步?jīng)Q定，則合成尿素的總反應的快慢由第_步反應決定(填“”或“”)。(6)我國研制出非貴金屬鎳鉬基高效電催化劑，實現(xiàn)電解富尿素廢水低能耗制h2(裝置如圖2)?？偡磻獮椋篶o(nh2)2h2o3h2n2

20、co2。a電極連接電源的_正_極(填“正”或“負”)。a電極的電極反應為_co(nh2)26eh2on2co26h_?！窘馕觥?1)實驗室由nh4cl固體和ca(oh)2固體混合加熱制取氨氣，化學方程式是2nh4clca(oh)2cacl22nh32h2o；(2)其中h為1價，由化合物中正負價代數(shù)和為0，co(nh2)2中c為4價，算出n的化合價為3；(3)由蓋斯定律，co2和nh3合成尿素的熱化學方程式由反應反應，可得：2nh3(l)co2(g)(l)h2o(l)h(ba)kj/mol；(4)從反應的平衡移動方向解答：提高氨碳比有利于反應、正向移動，促進氨基甲酸銨分解生成尿素，有利于反應逆向

21、移動，抑制副反應的發(fā)生，從而提高尿素產(chǎn)率；(5)反應進行到10 min時，用co2表示反應的速率v(co2)0.148 mol/(lmin)；合成總反應的快慢由慢的一步?jīng)Q定，由圖的斜率大小可知，的生成速率比消耗速率快，則合成尿素的總反應的快慢由第步反應決定；(6)a電極上co(nh2)2轉化生成n2，n化合價升高，失去電子，作為陽極，應該連接電源的正極；總反應為：co(nh2)2h2o3h2n2co2，陽極a電極上n化合價升高，失去電子，電極反應為co(nh2)26eh2on2co26h。9(2020衡水模擬)甲醛在木材加工、醫(yī)藥等方面有重要用途。甲醇直接脫氫是工業(yè)上合成甲醛的新方法，制備過程

22、涉及的主要反應如下：反應：ch3oh(g)hcho(g)h2(g)h185.2 kjmol1反應：ch3oh(g)1/2o2(l)hcho(g)h2o(g)h2反應：h2(g)1/2o2(g)h2o(g)h3241.8 kjmol1副反應：反應：ch3oh(g)o2(g)co(g)2h2o(g)h4393.0 kjmol1(1)計算反應的反應熱h2_156.6_kj/mol_。(2)750 k下，在恒容密閉容器中，發(fā)生反應ch3oh(g)hcho(g)h2(g)，若起始壓強為p0，達到平衡轉化率為，則平衡時的總壓強p平_p0(1)_(用含p0和的式子表示)；當p0101 kpa，測得50.0%

23、，計算反應平衡常數(shù)kp_50.5_kpa(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓總壓物質的量分數(shù)，忽略其它反應)。(3)na2co3是甲醇脫氫制甲醛的催化劑，有研究指出，催化反應的部分機理如下：歷程：ch3ohhch2oh歷程：ch2ohhhcho歷程：ch2oh3hco歷程：hhh2下圖表示一定條件下溫度對碳酸鈉催化脫氫性能的影響，回答下列問題：從平衡角度解析550 650 甲醇生成甲醛的轉化率隨溫度升高的原因_甲醇脫氫反應為吸熱反應，升高溫度，有利于脫氫反應向正反應方向進行_；反應歷程i的活化能_”、“”或“”)ch3oh(g)hcho(g)h2(g)活化能。650 750 ，反應歷程的速率_”

24、、“”或“”)反應歷程的速率。(4)吹脫是處理甲醛廢水的一種工藝，吹脫速率可用方程v0.042 3c(mgl1h1)表示(其中c為甲醛濃度)，下表為常溫下甲醛的濃度隨吹脫時間變化數(shù)據(jù)。濃度(mg/l)10 0008 0004 0002 0001 000吹脫時間(h)07233955則當甲醛濃度為2 000 mg/l時，其吹脫速率v_84.6_mgl1h1，分析上表數(shù)據(jù)，起始濃度為10 000 mg/l，當甲醛濃度降為5 000 mg/l，吹脫時間為_16_h?！窘馕觥?1)反應：ch3oh(g)hcho(g)h2(g)h185.2 kjmol1反應：ch3oh(g)1/2o2(l)hcho(g

25、)h2o(g)h2反應：h2(g)1/2o2(g)h2o(g)h3241.8 kjmol1根據(jù)蓋斯定律計算：計算反應的反應熱h2h1h3241.8 kjmol185.2 kjmol1156.6 kj/mol；(2)若起始壓強為p0，達到平衡轉化率為， ch3oh(g)hcho(g)h2(g)起始量(mol)：1 0 0變化量(mol)：a a a平衡時(mol)：1a a a壓強之比等于物質的量之比，則p0p平1(1a)，p平p0(1a)；當p0101 kpa，測得50.0%，計算反應平衡常數(shù)kp50.5 kpa；(3)從平衡角度可知，550 650 甲醇生成甲醛的轉化率隨溫度升高的原因是：甲

26、醇脫氫反應為吸熱反應，升高溫度，有利于脫氫反應向正反應方向進行；由蓋斯定律，歷程歷程歷程得ch3oh(g)hcho(g)h2(g)，前兩者吸收能量，歷程放出能量，總反應ch3oh(g)hcho(g)h2(g)是吸熱反應，故歷程i的活化能小于總反應的活化能。由圖可知650 750 ，甲醇的轉化率變大，但甲醛的選擇性變小，反應歷程的速率小于反應歷程的速率。(4)當甲醛濃度為2 000 mg/l時，吹脫速率v0.042 3c(mgl1h1)0.042 32 000(mgl1h1)84.6 mgl1h1；根據(jù)甲醛濃度減少量和時間之間關系作圖：從圖中讀出當甲醛濃度減少量為5 000 mgl1時，所耗時間

27、約為16 h。10(2020鄭州模擬)ch4超干重整co2技術可得到富含co的化工原料?；卮鹣铝袉栴}：(1)ch4超干重整co2的催化轉化如圖所示：已知相關反應的能量變化如圖所示：過程的熱化學方程式為_ch4(g)co2(g)2co(g)2h2(g)h247.4 kjmol1_。關于上述過程的說法不正確的是_cd_(填序號)。a實現(xiàn)了含碳物質與含氫物質的分離b可表示為co2h2h2o(g)cocco未參與反應dfe3o4、cao為催化劑，降低了反應的h其他條件不變，在不同催化劑(、)作用下，反應ch4(g)co2(g)2co(g)2h2(g)進行相同時間后，ch4的轉化率隨反應溫度的變化如圖所

28、示。a點所代表的狀態(tài)_不是_(填“是”或“不是”)平衡狀態(tài)；b點ch4的轉化率高于c點，原因是_b和c都未達平衡，b點溫度高，反應速率快，相同時間內轉化率高_。(2)在一剛性密閉容器中，ch4和co2的分壓分別為20 kpa、25 kpa，加入ni/al2o3催化劑并加熱至1 123 k使其發(fā)生反應ch4(g)co2(g)2co(g)2h2(g)。研究表明co的生成速率v(co)1.3102p(ch4)p(co2)molg1s1，某時刻測得p(co)20 kpa，則p(co2)_15_kpa，v(co)_1.95_molg1s1。達到平衡后測得體系壓強是起始時的1.8倍，則該反應的平衡常數(shù)的計算式為kp_(kpa)2。(用各物質的分壓代替物質的量濃度計算)(3)ch4超干重整co2得到的co經(jīng)偶聯(lián)反應可制得草酸(h2c2o4)。常溫下，向某濃度的草酸溶液中加入一定濃度的naoh溶液，所得溶液中c(h2c2o4)c(c2o)，則此時溶液的ph_2.7_。(已知常溫下h2c2o4的ka16102，ka26105，lg60.8)【解析】(1)據(jù)ch4超干重整co2的催化轉化圖，過程的化學反應為ch4(g)co2(g)2co(g)2h2(g)。由能量反應進程曲