化學 專題六 化學反應速率和化學平衡能力卷導練

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE7-學必求其心得，業(yè)必貴于專精專題六化學反應速率和化學平衡能力卷時間：60分鐘滿分：85分可能用到的相對原子質量：H1C12N14O16一、選擇題：本題共7小題，每小題6分,共42分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1．（導學號：71224068)(2017·開封模擬）在一定溫度下，某反應的平衡常數(shù)K＝eq\f(cCO2·cH2，cCO·cH2O),若恒容條件下升高溫度,H2的濃度減小，下列說法錯誤的是()A．該反應為吸熱反應，焓變?yōu)檎礏．該反應的化學方程式為CO＋H2O(g)CO2＋H2C．恒溫條件下，增大壓強，H2的濃度增大D．升高溫度時，正反應速率增大，逆反應速率也增大2．(2017·上海模擬）一定條件下合成乙烯的反應為6H2(g）＋2CO2(g)CH2CH2（g)＋4H2O（g）=ΔH,已知溫度對CO2的平衡轉化率和催化劑催化效率的影響如圖所示,下列判斷一定正確的是()A．ΔH＞0B．生成乙烯的速率：v(M)＞v(N)C．平衡常數(shù):KM＞KND．達到平衡所需要的時間：t(M）＜t（N）3．向某恒容密閉容器中充入一定量X,發(fā)生反應：2X（g)3Y（g）＋Z(g)。測得平衡時混合氣體中X的物質的量分數(shù)[φ（X)］與溫度的關系如圖所示.下列推斷正確的是（)A．升高溫度,該反應的平衡常數(shù)K減小B．壓強：p3>p2〉p1C．平衡后加入高效催化劑可使eq\x\to（M）r增大D．在該條件下，M點時X的平衡轉化率為eq\f(9,11）4．（導學號：71224069)（2017·營口模擬）反應aM(g）＋bN（g)cP(g）＋dQ(g)達到平衡時，M的體積分數(shù)y（M）與反應條件的關系如圖所示。其中z表示反應開始時N的物質的量與M的物質的量之比。下列說法正確的是()A．同溫同壓同z時，加入催化劑，平衡時Q的體積分數(shù)增大B．同壓同z時，升高溫度，平衡時Q的體積分數(shù)增大C．同溫同z時，增大壓強，平衡時Q的體積分數(shù)增大D．同溫同壓時,增大z,平衡時Q的體積分數(shù)增大5．（導學號：71224070）(2017·南通檢測)一定溫度下，在三個體積均為0.1L的恒容密閉容器中發(fā)生如下反應：PCl5（g）PCl3（g）＋Cl2(g)ΔH編號溫度/℃起始時物質的量/mol平衡時物質的量/mol達到平衡時所需時間/sPCl5（g)PCl3(g)Cl2(g）Ⅰ3200。400。100。10t1Ⅱ3200.80abt2Ⅲ4100。400。150.15t3下列說法正確的是（）A．ΔH〈0B．a<0。10C．容器Ⅱ中反應達到平衡后，增大壓強,b值將減小D．反應從起始到平衡,容器Ⅰ中的平均反應速率為v（PCl5)＝eq\f（1。10,t1)mol·L－1·s－16．(2017·南昌模擬)下列圖示與對應的敘述不相符的是()A．圖Ⅰ可表示2SO2（g)＋O2（g)2SO3（g)的速率－時間圖象，t1時刻是在恒溫恒容條件下充入SO3B．圖Ⅱ表示某放熱反應分別在無催化劑（a)和有催化劑(b)條件下反應的能量變化C．圖Ⅲ表示NO2平衡轉化率與溫度、壓強的變化關系，由圖可知：ΔH〈0、p1〈p2D．圖Ⅳ中,a、b、c三點都已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài)7．(導學號:71224071）(2017·通化模擬)已知反應：CO(g)＋2H2（g)CH3OH(g）ΔH＝QkJ·mol－1.在三個不同容積的容器中分別充入1molCO與2molH2,恒溫恒容條件下，測得平衡時CO的轉化率如下表：序號溫度/℃容器體積CO的轉化率平衡壓強/Pa①200V150％p1②200V270%p2③350V350%p3下列說法正確的是（）A．反應速率:③〉①〉②B．平衡時體系壓強：p1∶p2＝5∶4C．若容器體積V1〉V3，則Q〈0D．若實驗②中CO和H2的用量均加倍，則CO的轉化率小于70％二、非選擇題：本題包括3小題,共43分.8．(導學號：71224072）(14分）(2017·汶川模擬）汽車尾氣中的有害成分NO和CO，能在催化轉化器中發(fā)生反應:2CO(g)＋2NO(g)N2(g）＋2CO2（g)ΔH＜0.T℃時,該反應的平衡常數(shù)為K1。（1）T℃時,向某容積為1L的恒容密閉容器中通入1.0molNO和1。2molCO，反應過程中生成物N2的濃度隨時間的變化如圖所示。①0～15min，NO的平均反應速率v(NO）＝______mol·L－1·min－1，該溫度下，K1＝______.②20min時,若改變反應條件，導致CO濃度減小，則改變的條件可能是________（填字母)。a．加入催化劑b．增加CO的量c．降低溫度d．增加NO的量（2）T℃時，反應2CO(g)＋2NO（g）N2(g)＋2CO2(g）達到平衡后，將反應容器的容積增大一倍，平衡向________(填“正反應”或“逆反應”)方向移動，平衡常數(shù)________(填“增大”、“減小”或“不變")。（3)已知T℃時，2NO（g）＋O2（g）2NO2（g）的平衡常數(shù)為K2，2CO（g)＋O2(g)2CO2(g）的平衡常數(shù)為K3,則T℃時處理汽車尾氣中NO2的反應2NO2（g）＋4CO(g)N2（g）＋4CO2（g)的平衡常數(shù)K＝____________(用含K1、K2、K3的代數(shù)式表示）。9．(導學號：71224073）(15分）（2017·上海模擬)一氧化碳可用于制甲酸鈉，在冶金工業(yè)中可作還原劑，由CO可以直接合成許多化工產品，如生產甲醇.回答下列問題：(1）一氧化碳與氫氧化鈉在高溫條件下反應生成甲酸鈉（HCOONa),寫出該反應的化學方程式：________________________________________________。（2)已知反應CO(g)＋2H2(g）CH3OH（g)ΔH1＝＋99kJ·mol－1中的相關化學鍵鍵能如下:化學鍵H—HC—OH—OC—H鍵能/kJ·mol－1436343465413則CO中碳與氧的鍵能為____________________.（3）利用合成氣（主要成分為CO和H2)合成乙酸,發(fā)生的主要反應為2CO(g）＋2H2(g)CH3COOH（g）ΔH2。將4molCO和4molH2充入體積為2L的恒容密閉容器中，在一定條件下發(fā)生上述反應，不同溫度下測得H2的轉化率如右圖所示。①該反應的正反應為____________（填“放熱”或“吸熱”）反應,原因為_________________________________________________________。②150℃下，10min時反應達到平衡，則0～10min內，CH3COOH（g）的平均反應速率為______________.③300℃下該反應的平衡常數(shù)為__________________。④升高溫度，平衡______________（填“向左"、“向右”或“不”）移動。（4)富集CO的技術關鍵在于要有對CO選擇性好的吸附材料，從而實現(xiàn)CO和氣體的分離。CO吸附劑的開發(fā)大多數(shù)以銅（＋1）為活性組分附著在各種載體上,然后采用變壓吸附（PSA）方式在含N2體系中脫出CO.下圖是變壓吸附回收高爐氣中CO的流程圖。PSA－Ⅰ吸附CO2的時間對PSA－Ⅱ中CO回收率的影響見下圖,由此可見，為了保證載銅吸附劑對CO的吸附和提純要求,應采取的措施是__________________________________________.10．（導學號：71224074）(14分)(2017·寶雞檢測)已知：SO2(g）＋NO2（g）SO3(g)＋NO(g）ΔH1平衡常數(shù)K12NO（g）＋O2(g)2NO2(g）ΔH2平衡常數(shù)K22SO2(g)＋O2（g）2SO3(g)ΔH3平衡常數(shù)K3回答下列問題:(1)ΔH3＝__________（用含ΔH1、ΔH2的式子表示）,K3＝__________（用含K1、K2的式子表示).(2)常溫常壓下，SO2與O2間的反應極慢，但向二者的混合物中加入適量的NO2后，SO2很快就會轉化為SO3。反應過程中，反應體系的能量變化可用下圖中的某一曲線表示（圖中曲線a表示沒有使用NO2時的能量變化)。①最可能表示使用了NO2的能量變化曲線是__________（填“b”或“c”)，Ea表示的意義是____________________________________。②若維持其他條件不變，用催化劑V2O5用代替NO2,下列物理量中不可能變化的是__________（填標號)。a．反應的活化能b．反應速率c．反應熱(3）2L恒容密閉容器中最初存在n（SO2）＝4mol、n(O2)＝xmol的混合物，分別在溫度為T1、T2條件下發(fā)生反應2SO2（g)＋O2（g)2SO3（g）ΔH〈0。控制其他條件不變,改變n(O2），測得平衡時SO3的體積分數(shù)[φ(SO3)］與n（O2)的關系如圖所示.①T1____T2（填“>”或“<”),a、b、c三點時，SO2轉化率最大的是__________。②若x＝2，則溫度為T1時反應2SO2（g)＋O2（g)2SO3(g）的平衡常數(shù)K＝________________。專題六化學反應速率和化學平衡能力卷1．A由于升高溫度，H2濃度減小,升溫平衡向左移動，正反應是放熱的,焓變?yōu)樨撝?，A錯；由平衡常數(shù)表達式知可逆反應為CO(g）＋H2O（g)CO2（g)＋H2（g)，B對;由于反應前后氣體分子數(shù)相等,增大壓強平衡不移動，但體積減小，其濃度會增大，C對；升高溫度,正、逆反應速率都會增大，D對。2．C溫度升高，CO2的平衡轉化率降低，說明ΔH＜0，A錯誤，C正確;N點的溫度和催化效率均高于M點，故生成乙烯的速率為v(M）<v(N），B錯誤;反應速率越快，達到平衡所需要的時間就越短，故t（M)〉t(N），D錯誤.3．D升高溫度,X的物質的量分數(shù)減小，說明平衡向正反應方向移動,平衡常數(shù)增大，A項錯誤；該可逆反應的正反應是氣體分子數(shù)增多的反應,減小壓強，X的物質的量分數(shù)減小,因此壓強大小關系為p3〈p2<p1，B項錯誤；催化劑不會使平衡發(fā)生移動，氣體的平均相對分子質量eq\x\to（M）r不變，C項錯誤;M點對應的平衡體系中，X的物質的量分數(shù)為0。1，用三段法計算：2X（g)3Y（g）＋Z（g）起始:100轉化：2x3xx平衡：1－2x3xxeq\f(1－2x,1＋2x）＝0.1，x＝eq\f（9,22)，X的平衡轉化率為eq\f(2x,1）＝eq\f(2×9，22)＝eq\f（9，11），D項正確。4．B可逆反應中，催化劑只能改變化學反應速率，A項錯誤；由以上兩個圖象可知,M的體積分數(shù)隨著溫度升高而降低，即溫度升高，平衡右移,故平衡時生成物Q的體積分數(shù)增大，B項正確；在溫度為650℃、z＝2.0、壓強為1。4MPa時,y（M)＝30％，而壓強為2。1MPa時，y(M)＝32。5％，即增大壓強，平衡左移，故平衡時Q的體積分數(shù)減小，C項錯誤；由圖象可知，同溫同壓時，若N的物質的量增大，而M的物質的量不變，則z增大，y（M）減小,平衡右移，但Q增加的物質的量遠小于加入的N的物質的量，此時Q的體積分數(shù)減小，D項錯誤。5．C由容器Ⅰ、Ⅲ知，升高溫度，平衡向正反應方向移動，說明正反應是吸熱反應，即ΔH>0，A錯誤；由容器Ⅰ、Ⅱ知，0.10<a<0。20,B錯誤;該反應是氣體體積增大的反應,故增大壓強，平衡向逆反應方向移動，b值將減小，C正確；反應從起始到平衡,容器Ⅰ中的平均反應速率為v（PCl5)＝eq\f（1,t1）mol·L－1·s－1，D錯誤。6．C在恒溫恒容條件下充入SO3,逆反應速率突然增大,而正反應速率慢慢增大，平衡逆向移動,A項正確；圖Ⅱ中反應物總能量大于生成物總能量，因此是放熱反應，催化劑是通過降低反應活化能來改變反應速率，但不會改變平衡,B項正確；圖Ⅲ中有多個變量時要注意定一議一，隨溫度升高，NO2平衡轉化率降低，平衡逆向移動,正反應為放熱反應，ΔH<0，相同溫度下，壓強增大平衡正向移動，NO2平衡轉化率增大，故p2<p1，C項錯誤；a、b、c都在平衡曲線上,都處于平衡狀態(tài)，D項正確。7．C①、②的溫度相同，而轉化率②〉①，則②可看作在①的基礎上加壓,即V1〉V2,因此反應速率②>①，A項錯誤；①與②比較，達到平衡時，混合物的物質的量之比為5∶4，但V1與V2不相等，因此平衡時體系的壓強p1∶p2不等于5∶4，B項錯誤；若容器體積V1>V3，溫度相同，則①與③比較，CO的轉化率③>①，而現(xiàn)在CO的轉化率相同，則可看作在這個基礎上③的平衡逆向移動，而升溫平衡向吸熱方向移動，即逆向是吸熱反應，C項正確；若實驗②中CO和H2的用量均加倍，則可看作在②的基礎上增大壓強，CO的轉化率增大，D項錯誤.8．（1)①0.0270.139②cd（2)逆反應不變(3)eq\f（K1·K3,K2）9．（1）C