（通用版）2023高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)第1部分核心突破專題2基本理論第8講化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡對(duì)點(diǎn)規(guī)范訓(xùn)練

PAGEPAGE2化學(xué)反響速率和化學(xué)平衡1．(2022·北京豐臺(tái)期中)升高溫度時(shí)，化學(xué)反響速率加快原因的合理解釋是(D)A．該化學(xué)反響的過(guò)程是吸熱的B．該化學(xué)反響的過(guò)程是放熱的C．分子運(yùn)動(dòng)速率加快，使反響物分子的碰撞時(shí)機(jī)增多D．反響物分子的能量增加，活化分子百分?jǐn)?shù)增加，有效碰撞次數(shù)增多解析：無(wú)論反響是吸熱反響還是放熱反響，升高溫度，化學(xué)反響速率均增大，A、B項(xiàng)均錯(cuò)誤；升高溫度，反響物分子的能量增加，活化分子百分?jǐn)?shù)增加，單位體積內(nèi)活化分子總數(shù)增加，有效碰撞次數(shù)增多，反響速率加快，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。2．(2022·天津質(zhì)檢)對(duì)可逆反響4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是(A)A．到達(dá)化學(xué)平衡時(shí)，4v正(O2)＝5v逆(NO)B．假設(shè)單位時(shí)間內(nèi)生成xmolNO的同時(shí)，消耗xmolNH3，那么反響到達(dá)平衡狀態(tài)C．到達(dá)化學(xué)平衡時(shí)，假設(shè)增加容器體積，那么正反響速率增大，逆反響速率減小D．化學(xué)反響速率關(guān)系是2v正(NH3)＝3v正(H2O)解析：反響到達(dá)平衡時(shí)，v正(O2)∶v逆(NO)＝5∶4，即4v正(O2)＝5v逆(NO)，A項(xiàng)正確；生成NO和消耗NH3均表示正反響方向，不能證明反響到達(dá)平衡狀態(tài)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；增加容器體積，反響物和生成物的濃度均減小，正、逆反響速率均減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)化學(xué)方程式可知，v正(NH3)∶v正(H2O)＝4∶6，即3v正(NH3)＝2v逆(H2O)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．(2022·四川卷)一定條件下，CH4與H2O(g)發(fā)生反響：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。設(shè)起始eq\f(nH2O,nCH4)＝Z，在恒壓下，平衡時(shí)CH4的體積分?jǐn)?shù)φ(CH4)與Z和T(溫度)的關(guān)系如下圖。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是(A)A．該反響的焓變?chǔ)>0B．圖中Z的大小為a>3>bC．圖中X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡混合物中eq\f(nH2O,nCH4)＝3D．溫度不變時(shí)，圖中X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡在加壓后φ(CH4)減小解析：A項(xiàng)根據(jù)圖示知溫度越高，CH4的體積分?jǐn)?shù)越小，說(shuō)明平衡向右移動(dòng)，所以該反響的焓變?chǔ)>0，A項(xiàng)正確。B項(xiàng)相同條件下Z越大，平衡時(shí)CH4的體積分?jǐn)?shù)越小，所以圖中Z的大小為a<3<b，B項(xiàng)錯(cuò)誤。C項(xiàng)起始時(shí)eq\f(nH2O,nCH4)＝3，反響過(guò)程中H2O和CH4等量減小，所以平衡時(shí)eq\f(nH2O,nCH4)>3，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)溫度不變時(shí)，加壓，平衡逆向移動(dòng)，甲烷的體積分?jǐn)?shù)增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．(2022·北京十中一模)用純潔的CaCO3與100mL稀鹽酸反響制取CO2，實(shí)驗(yàn)過(guò)程記錄如下圖(CO2的體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)，以下分析正確的選項(xiàng)是(D)A．OE段表示的平均速率最快B．EF段，用鹽酸表示該反響的平均反響速率為0.04mol·L－1C．OE、EF、FG三段中，該反響用二氧化碳表示的平均反響速率之比為2∶6∶7D．G點(diǎn)收集到的CO2的量最多解析：OE、EF、FG三段表示的時(shí)間相同，而生成的CO2的體積分別為224mL、(672－224)mL＝448mL、(784－672)mL＝112mL，故EF段表示的平均速率最快，A項(xiàng)錯(cuò)誤；EF段，產(chǎn)生的n(CO2)＝eq\f(448×10－3L,22.4L·mol－1)＝0.02mol，根據(jù)關(guān)系式，CaCO3～2HCl～CO2，n(HCl)＝2n(CO2)＝0.04mol，那么v(HCl)＝eq\f(0.04mol,0.1L×1min)＝0.4mol·L－1·min－1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；OE、EF、FG三段中，用二氧化碳表示該反響中的平均反響速率之比為224mL∶448mL∶112mL＝2∶4∶1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖示可知，G點(diǎn)收集到的CO2的量最多，D項(xiàng)正確。5．(2022·山東師大附中模擬)在體積可變的密閉容器中，反響N2O4(g)2NO2(g)ΔH＝＋57kJ·mol－1，在溫度為T1、T2時(shí)，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化曲線如下圖。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是(C)A．a(chǎn)、c兩點(diǎn)的反響速率：a>cB．a(chǎn)、c兩點(diǎn)氣體的顏色：a深，c淺C．由狀態(tài)b到狀態(tài)a，可以用加熱的方法D．a(chǎn)、c兩點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量：a>c解析：由圖像可知，a、c兩點(diǎn)在等溫線上，c的壓強(qiáng)大，那么a、c兩點(diǎn)的反響速率：a<c，A項(xiàng)錯(cuò)誤；a、c兩點(diǎn)都在等溫線上，a→c，壓強(qiáng)增大，體積減小，NO2的濃度增大，由于壓強(qiáng)增大，平衡向氣體物質(zhì)的量減小的方向移動(dòng)，即逆向移動(dòng)，NO2的濃度增大的程度減小，但根據(jù)勒夏特列原理可知c處濃度還是比a處濃度大，故a、c兩點(diǎn)氣體的顏色：a淺，c深，B項(xiàng)錯(cuò)誤；b、a相比，壓強(qiáng)相同，但b處NO2的體積分?jǐn)?shù)較小，升高溫度，平衡向吸熱反響方向移動(dòng)，即正向移動(dòng)，NO2的體積分?jǐn)?shù)變大，故由狀態(tài)b到狀態(tài)a，可用加熱的方法，C項(xiàng)正確；由圖像可知，a→c，NO2的體積分?jǐn)?shù)變小，N2O4的體積分?jǐn)?shù)變大，故混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量變大，即a、c兩點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量：c>a，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．(2022·洛陽(yáng)二模)在某容積一定的密閉容器中，有以下可逆反響2A(g)＋B(g)xC(g)，反響曲線(T表示溫度，p表示壓強(qiáng)，C%表示C的體積分?jǐn)?shù))如下圖，試判斷以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是(C)A．x＝2B．該反響是吸熱反響C．p3>p4，y軸表示B的轉(zhuǎn)化率D．p3<p4，y軸表示混合氣體的密度解析：比照?qǐng)DⅠ中T1、p1曲線T1、p2曲線，溫度相同，p2時(shí)反響首先到達(dá)平衡，說(shuō)明p2>p1，p1→p2，壓強(qiáng)增大，C%增大，說(shuō)明平衡正向移動(dòng)，說(shuō)明正反響是氣體物質(zhì)的量減小的反響，即x<3，說(shuō)明x為2或?yàn)?，A項(xiàng)錯(cuò)誤；比照?qǐng)DⅠ中T1、p2曲線與T2、p2曲線，壓強(qiáng)相同，T1時(shí)反響首先到達(dá)平衡，說(shuō)明T1>T2，T1→T2為降低溫度，C%增大，說(shuō)明平衡正向移動(dòng)，正反響為放熱反響，B項(xiàng)錯(cuò)誤；假設(shè)p3>p4，p3→p4，壓強(qiáng)減小，平衡向氣體的物質(zhì)的量增大的方向移動(dòng)，即逆向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率減小，比照?qǐng)DⅡ曲線變化的趨勢(shì)可知，y軸可以表示B的轉(zhuǎn)化率，C正確；由于氣體的總質(zhì)量不變，容積的體積不變，故混合氣體的密度始終不變，與圖Ⅱ中y的變化趨勢(shì)不一致，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．(2022·哈爾濱六中模擬)(1)存在如下反響：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)。800℃時(shí)，該反響化學(xué)平衡常數(shù)K＝1.0，某時(shí)刻測(cè)得該溫度下密閉容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量見(jiàn)下表：物質(zhì)COH2OCO2H2n/mol0.58.52.02.0此時(shí)反響中正、逆反響速率的關(guān)系式是a(填序號(hào))。a．v(正)>v(逆) b．v(正)<v(逆)c．v(正)＝v(逆) d．無(wú)法判斷(2)如下圖，A是恒容的密閉容器，B是一個(gè)透明氣囊。保持恒溫，關(guān)閉K2，將各1molNO2通過(guò)K1、K3分別充入A、B中，反響起始時(shí)A、B的體積相同均為aL。①B中可通過(guò)氣囊體積不再減小或氣體顏色不再變化判斷可逆反響2NO2(g)N2O4(g)已經(jīng)到達(dá)平衡。②假設(shè)平衡后在A容器中再充入0.5molN2O4，那么重新到達(dá)平衡后，平衡混合氣中NO2的體積分?jǐn)?shù)將變小(填“變大〞“變小〞或“不變〞)。③假設(shè)容器A中到達(dá)平衡所需時(shí)間ts，到達(dá)平衡后容器內(nèi)壓強(qiáng)為起始?jí)簭?qiáng)的0.8倍，那么平均化學(xué)反響速率v(NO2)＝eq\f(0.4,at)mol·L－1·s－1。④假設(shè)翻開(kāi)K2，平衡后B容器的體積縮至0.4aL，那么翻開(kāi)K2之前，氣球B體積為0.7_aL。解析：(1)某時(shí)刻，Q＝eq\f(cH2×cCO2,cCO×cH2O)＝eq\f(2×2,0.5×8.5)≈0.94<K＝1.0，反響正向進(jìn)行，v(正)>v(逆)，a符合題意。(2)①B相當(dāng)于一容積可變的容器，所以當(dāng)反響到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，混合氣體的顏色和氣囊體積不再改變，故氣囊不再變小或顏色不再變化時(shí)，可逆反響2NO2N2O4已經(jīng)到達(dá)平衡。②再參加氣體，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，而增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，混合氣體中NO2的體積分?jǐn)?shù)變小。③2NO2(g)N2O4(g)初始/mol10變化/mol2xx平衡/mol1－2xx那么eq\f(1－2x＋x,1)＝0.8，解得x＝0.2，那么v(NO2)＝eq\f(2×0.2,at)mol·L－1·s－1＝eq\f(0.4,at)mol·L－1·s－1。④翻開(kāi)K2后，反響到達(dá)平衡后整個(gè)體系的體積為aL＋0.4aL＝1.4aL，設(shè)翻開(kāi)K2前氣囊中的平衡屬于恒溫恒壓下的等效平衡，由于翻開(kāi)K2后，整個(gè)體系中的物質(zhì)的量是翻開(kāi)前氣囊中氣體的物質(zhì)的量的2倍，而在恒溫恒壓下，氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，故1.4aL＝2VL，V8．(2022·浙江臺(tái)州模擬)近年來(lái)我國(guó)汽車擁有量呈較快增長(zhǎng)趨勢(shì)，NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。(1)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2反響，其能量變化示意圖如下：eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(N2g\o(→,\s\up7(945kJ·mol－1))2Ng,O2g\o(→,\s\up7(498kJ·mol－1))2Og))eq\o(→,\s\up7(2×－630kJ·mol－1))2NO(g)①寫出該反響的熱化學(xué)方程式：N2(g)＋O2(g)2NO(g)ΔH＝＋183kJ·mol－1，該反響的ΔS>0(填“>〞“<〞或“＝〞)；②根據(jù)以下圖所示，只改變條件R，當(dāng)N2的轉(zhuǎn)化率從α3到α1時(shí)，平衡常數(shù)KAC。A．可能增大 B．一定不變C．可能不變 D．可能減小E．增大、減小、不變均有可能(2)氮?dú)馐呛铣砂钡脑现?，合成氨反響：：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0,500℃時(shí)將1molN2與1molH2充入容積為1L的密閉容器中發(fā)生反響，到達(dá)平衡后NH3的體積分?jǐn)?shù)為20%。假設(shè)升高溫度至800℃，到達(dá)新的平衡時(shí)，H2的轉(zhuǎn)化率減小(填“增大〞“減小〞或“不變〞，下同)，N2的體積分?jǐn)?shù)增大。(3)在汽車上安裝高效催化轉(zhuǎn)化器，將有毒氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體，可有效降低NOx的排放。某研究性學(xué)習(xí)小組用氣體傳感器測(cè)得不同時(shí)間NO和CO的濃度如下表：時(shí)間/s012345eq\f(cNO,×10－4mol·L－1)10.04.502.501.501.001.00eq\f(cCO,×10－3mol·L－1)3.603.052.852.752.702.70請(qǐng)答復(fù)以下問(wèn)題：①寫出反響的化學(xué)方程式：2NO＋2CON2＋2CO2。②前2s內(nèi)的平均反響速率v(N2)＝1.88×10－4mol·L－1·s－1。解析：(1)①由題可知，該反響的熱化學(xué)方程式為N2(g)＋O2(g)=2NO(g)ΔH＝(945＋498－2×630)kJ·mol－1＝＋183kJ·mol－1；該反響在高溫下可自發(fā)進(jìn)行，故ΔG＝ΔH－TΔS<0，可知該反響ΔS>0。②根據(jù)圖像分析，只改變條件R，當(dāng)N2的轉(zhuǎn)化率從α3到α1時(shí)，平衡正向移動(dòng)，可采取措施：升高溫度(平衡常數(shù)K增大)，或增大氧氣量(平衡常數(shù)不變)，故應(yīng)選