2022高考化學(xué)高頻考點專項練習(xí)專題十五化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡【含答案】

2022高考化學(xué)高頻考點專項練習(xí)專題十五化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡(含解析)

?夯基礎(chǔ)考點練透

考點1化學(xué)反應(yīng)速率

1.[2021河北雞澤模擬]對于反應(yīng)A(g)+3B(g)—2c(g)+2D(g),下列表示中反應(yīng)速率最快的是()

A.v(A)=0.8mol?L1?s-1

B.v(B)=0.4mol?L1?s-1

C.v(C)=0.6mol,L!,s-1

D.v(D)=l.8mol?L1?min1

2.[2021甘肅靜寧一中模擬]已知:X(g)+2Y(g)=3Z(g)△華-akJ?moL(a>0)。下列說法錯誤的是()

A.達到化學(xué)平衡狀態(tài)時,反應(yīng)放出的總熱量可能達到akJ

B.升高反應(yīng)溫度,逆反應(yīng)速率增大,正反應(yīng)速率減小

C.達到化學(xué)平衡狀態(tài)時,X、Y、Z的濃度不再發(fā)生變化

D.0.1molX和0.2molY充分反應(yīng)生成Z的物質(zhì)的量一定小于0.3mol

3.[2020湖北武漢部分學(xué)校質(zhì)量監(jiān)測]利用CH,可消除NO2的污染，反應(yīng)原理為CHNg)+2NO2(g)0

N2(g)+C02(g)+2H20(g),ffil0L密閉容器中分別加入0.50molCH」和1.2molNO%測得不同溫度下〃(Clh)隨時間變

化的有關(guān)實驗數(shù)據(jù)如表所示：

/7(CH,)/mol溫度

組別010204050

/K時間/min

①式0.500.350.250.100.10

②T>0.500.300.18M0.15

下列說法正確的是()

A.組別①中0~20min內(nèi)，N&降解速率為0.0125mol?L_1?min,

B.由實驗數(shù)據(jù)可知T《Tz

C.M=0.18

D.該反應(yīng)只有在高溫下才能自發(fā)進行

4.[2021福建龍海模擬改編]在容積為2.0L的密閉容器內(nèi)，物質(zhì)D在T℃時發(fā)生反應(yīng),其反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的

量隨時間t的變化關(guān)系如圖,下列敘述錯誤的是()

A.從反應(yīng)開始到第一次達到平衡時,A物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為0.067mol-I??min1

B.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為后。2(Q?C(B)

C.若在第5分鐘時升高溫度,則該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),反應(yīng)的平衡常數(shù)減小,B的反應(yīng)速率增大

D.若在第7分鐘時增加D的物質(zhì)的量,A的物質(zhì)的量變化情況符合b曲線

5.[2020河南洛陽第一次聯(lián)考，12分]研究CO、CO2的回收利用既可變廢為寶,又可減少碳的排放。

(1)二甲醛(CH3OCH3)被譽為“21世紀(jì)的清潔燃料"，由C0和七制備二甲醛的反應(yīng)原理如下。

1

CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△履-90.1kJ-mol

2cH30H(g)-CH30cH3(g)+40(g)A住一24.5kJ-mol'1

l

已知:C0(g)+H20(g)k^C02(g)+H2(g)A層-41.0kJ?mol-o

則2c0?(g)+6H2(g)-CH30cH3(g)+3H.0(g)的△H=,有利于提高該反應(yīng)中C02平衡轉(zhuǎn)化

率的條件是(填字母)。

A.高溫低壓B.高溫高壓C.低溫低壓D.低溫高壓

⑵7K時，將1mol二甲豳充入一個150L的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng):CH30cHKg)-CHKg)+C0(g)+H2(g),在不

同時間測定容器內(nèi)的總壓強,所得數(shù)據(jù)見下表。

反應(yīng)時間/min06.513.026.552.6~

氣體總壓強/kPa50.055.065.083.2103.8125.0

①由表中數(shù)據(jù)計算：0~6.5min內(nèi)的平均反應(yīng)速率r(CH30CH3)=(保留2位有效數(shù)字)，反應(yīng)達平

衡時,二不醛的轉(zhuǎn)化率為°

②若要縮短該反應(yīng)達到平衡的時間,可采取的措施有o(寫出兩條)

(3)在彩K、1.0X10"kPa下，等物質(zhì)的量的C0與5發(fā)生反應(yīng):CO(g)+CH〃(g)一OhCHOQ),反應(yīng)速率片。正-/逆:

女正?HC0)?HCHM3?HCH￡H0),左正、A逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),°為氣體的分壓，)總為氣體總壓強，且

夕總X該氣體的體積分數(shù)。用氣體分壓表示的平衡常數(shù)4=4.5X105,則C0的轉(zhuǎn)化率為20%時,」=。

逆

考點2億學(xué)平衡狀態(tài)及化學(xué)平衡的移動

6.[2021四川成都摸底測試]用活性炭還原氮氧化物可防止空氣污染。向1L密閉容器中加入一定量的活性炭和N0,

某溫度下發(fā)生反應(yīng):①C(s)+2N0(g)-N2(g)+CO2(g)AH\

已知：②C[s)+02(g)-a)2(g):一393.5kJ?mof1

1

@N2(g)+O2(g)-2N0(g)A^+180.5kJ?nof

下列說法錯誤的是()

A.A^=-574.0kJ?mol'1

B.當(dāng)容器內(nèi)氣體密度不變時,反應(yīng)①達到平衡狀態(tài)

C.反應(yīng)③正反應(yīng)的活化能大于180.5kJ-mol-1

D.反應(yīng)①達到平衡后,增大壓強平衡向正反應(yīng)方向移動

7.在一定溫度和壓強下，向容積可變的密閉容器中通入物質(zhì)的量相等的X、Y氣體，發(fā)生反應(yīng):X(g)+3Y(g)—2Z(g)

AkJ?mof1(m>0)o下列說法正確的是()

A.密閉容器的體積保持不變,說明反應(yīng)已達到平衡

B.密閉容器中X的體積分數(shù)不變,說明反應(yīng)已這到平衡

C.反應(yīng)達到平衡時,X和Y的轉(zhuǎn)化率相等

D.反應(yīng)達到平衡時,放出的熱量不可能為///kJ

8.［新角度］將5mL0.005mol?L'FeCL溶液和5mL0.015mol-KSCN溶液混合，達到平衡后溶液呈紅色。再

將混合液均分成5份,分別進行如下實驗：

實驗①:滴加4滴蒸馀水，振

蕩

實驗②:滴加4滴飽和FeCl3

溶液,振蕩

實驗③:滴加4滴1mol?L-'

KC1溶液,振蕩

實驗④:滴加4滴1mol?L

KSCN溶液,振蕩

實驗⑤:滴加4滴6mol?廣

NaOH溶液,振蕩

下列說法錯誤的是()

A.對比實驗①和②,證明增加反應(yīng)物濃度，平衡正向移動

B.對比實驗①和③,證明增加生成物濃度,平衡逆向移動

C.對比實驗①和④,證明增加反應(yīng)物濃度,平衡正向移動

D.對比實驗①和⑤,證明減少反應(yīng)物濃度,平衡逆向移動

考點3化學(xué)平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率

9.[2021江西贛州七校聯(lián)考改編]一定溫度下，在3個容積均為1L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):PCk(g)u

PCl3(g)+Cl2(g)o下列說法錯誤的是)

物質(zhì)的起始濃度/(mol?L')物質(zhì)的平衡濃度/(mol?L')

容器編號

c(PCh)c(PCh)c(Cl2)c(Cl2)

I0.4000.2

II1.050.051.95

III0.800

A.達平衡時，容器I中湍比容器H中的大

B.達平衡時，容器I與容器n中的總壓強之比為6：31

C.達平衡時，容器山中C12體積分數(shù)小于;

l-1

D.達平衡時，容器in中0.4mol?L<c(PCl5)<0.8mol?L

10.[2020河北石家莊摸底考試]反應(yīng)AX3(g)+X2(g)=AX5(g)在容積為10L的密閉容器中進行。起始時AX,和X?均為

0.20mol,.反應(yīng)在不同條件下進行,反應(yīng)體系總壓強隨時間的變化如圖所示。下列說法不正確的是()

-4-1-1

A.實驗c,從反應(yīng)開始至達到平衡時r(AX3)=2.0X10mol?L?min

B.實臉a,用濃度表示的平衡常數(shù)為100

C.該反應(yīng)的

D.比較實驗a、c可得出升高溫度反應(yīng)速率加快

11.[2020湖北武漢部分學(xué)校質(zhì)量監(jiān)測節(jié)選,8分]碳及其化合物廣泛存在于自然界。請回答下列問題:

(1)反應(yīng)I:Fe(s)+C()2(g)^^FcO(s)+CO(g)2k平衡常數(shù)為A；

反應(yīng)II:Fe(S)+H20(g)-FeO(s)+H2(g)AHz平衡常數(shù)為K2

不同溫度下，K、、%的值如下表：

TAKx友

9731.472.38

11732.151.67

現(xiàn)有反應(yīng)in：乩(g)+co2(g)—co(山+玲0(g)A瓜結(jié)合上表數(shù)據(jù),反應(yīng)in是(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng),

為提高C02的轉(zhuǎn)化率可采取的措施有(寫出任意兩條)。

(2)已知。①催化加氫合成乙醇的反應(yīng)原理為2CO2(g)+6H2(g)-GH5OH(g)+3H2O(g)△水0。設(shè)m為起始時的投料比,

即〃尸〃(H2)/〃(C0”。

①圖1中投料比相同，溫度從高到低的順序為

②圖2中周、曲、曲從大到小的順序為o

③圖3表示在總壓為5MPa的恒壓條件下,且妹3時，平衡狀態(tài)時各物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)與溫度的關(guān)系。則曲線d代

表的物質(zhì)的化學(xué)名稱為,RK吐該反應(yīng)的平衡常數(shù)4的計算式為

■提能力考法實戰(zhàn)

一、選擇題(每小題6分，共12分)

1.[2021河北石家莊質(zhì)檢]三級澳丁烷在乙醇口溶劑解的反應(yīng)進程中的能量變化如圖所示。下列說法錯誤的是

()

n：M：反應(yīng)過程

A.三級溟「烷在乙醇中溶劑解的總反應(yīng)屬于取代反應(yīng)

B.三級澳丁烷在乙醇中溶劑解的總反應(yīng)速率由反應(yīng)I決定

C.適當(dāng)升溫,三級澳丁烷的轉(zhuǎn)化率增大

D.適當(dāng)升溫,三級浪丁烷在乙醇中溶劑解的正反應(yīng)速率的增大程度小于其逆反應(yīng)速率的增大程度

2.[2021吉林長春質(zhì)檢]7℃時，向一個容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+2H2(g)

nCH：QH(g),反應(yīng)過程中測得的部分數(shù)據(jù)如表。下列說法不正確的是()

力/min0102030

/?(C0)/mol0.200.080.04

/?(H2)/mol0.400.08

A.若其他條件不變,升高溫度,平衡時C(CH30H;=0.05mol-L,則該反應(yīng)的A水。

11

B.在前10min內(nèi)該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率r(H2)=0.006mol?L?min

C.T℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為2.5X10，

D.相同溫度下,若起始時向該容器中只充入0.30molCH30H(g),達到平衡時CH30H(g)的轉(zhuǎn)化率小于20%

二、非選擇題(共26分)

3.[2020河北唐山摸底考試，14分]減少Cd排放是一項重要課題。COz經(jīng)催化加氫可以生成低碳有機物,主要有以下

反應(yīng)：

1

反應(yīng)I:C02(g)+3H2(g)-CH：QH(g)+40(g)A〃=-49.6kJ?mol-

反應(yīng)II:CH30cH3(g)+H,0(g)-2cH30H(g)△A=+23.4kJ?mol'1

反應(yīng)m:2c02(g)+6H2(g)-CH30cH3(g)+3H2O(g)Aih

(1)△kk=kJ?mol\

(2)恒溫恒容條件下,在密閉容器中通入等物質(zhì)的量的CO?和H2,發(fā)生反應(yīng)I。下列描述能說明反應(yīng)I達到平衡狀態(tài)的

是(填序號)。

A.反應(yīng)體系總壓強保持不變

B.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變

C.水分子中斷裂2微個H-0鍵，同時氫氣分子中斷裂3網(wǎng)個H-H鍵(設(shè)人為阿伏加德羅常數(shù)的值)

D.CH30H和IL0的濃度之比保持不變

(3)反應(yīng)H在某溫度下的平衡常數(shù)為0.25,此溫度下，在密閉容器中加入等物質(zhì)的量的CH30cH3(g)和IMKg),反應(yīng)到某

時刻時測得各組分濃度如下：

物質(zhì)CH30cHKg)H20(g)CHQH(g)

濃度/(mol?L)1.81.80.4

此時rlH"(填或“="),當(dāng)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,混合氣體中CH2H的體積分數(shù)=%o

(4)在某壓強下，反應(yīng)HI在不同溫度、不同投料比時,C&的平衡轉(zhuǎn)化率如圖1所示,力溫度下，將6moi⑩和12mol

H2充入2L的密閉容器中，5min后反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，則0~5min內(nèi)的平均反應(yīng)速率

“CH30cH;&、版、&三者之間的大小關(guān)系為。

012345

n(HXC0J

圖1

(5)恒壓下將CO?和lb按體積比為1：3混合,在不同催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)I和反應(yīng)m,在相同的時間段內(nèi)CII.30H的

選擇性和產(chǎn)率隨溫度的變化如圖2所示。其中:CH30H的選擇性二CH30H的物質(zhì)的限>100%。

反應(yīng)的CO?的物質(zhì)的量

CHjOllj&jftt

—S催化劑

—CZfZr-lfT催化劑

CH,OH產(chǎn)率

?-CZT僵化剋

---*???傕化刷

210230250270290溫度，七

圖2

①溫度高于230℃,CH30H產(chǎn)率隨溫度升高而二降的原因是。

②在上述條件下合成甲醇的工業(yè)條件是o

A.210℃B.230℃C.催化劑CZTD.催化劑CZ(Zr-l)T

4.[2021河南部分學(xué)校開學(xué)考試改編，12分]乙烯在化工生產(chǎn)中的用途廣泛，乙烷脫氫制乙烯是工業(yè)上常用的方法。

(1)傳統(tǒng)的熱裂解法和現(xiàn)代的氧化裂解法均以乙烷為原料制備乙烯。

方法熱化學(xué)方程式

C2H6(g)nC2H.,(g)+H2(g)

熱裂解法

A〃=+136kJ,mol1

C2H6(g)W()2(g)iC2HMg)+H201g)

氧化裂解法

△〃=-105.8kJ?mol1

根據(jù)表格中提供的信息,列舉氧化裂解法的一個優(yōu)點：

(2)工業(yè)上,采用氧化裂解法制乙烯時,通常在乙烷和氧氣的混合氣體中摻入惰性氣體。若將組成為2麻(物質(zhì)的量分

數(shù),后同)C2H6(g)、欣(h(g)和冰稀有氣體的混合氣體通入反應(yīng)器，在溫度為人壓強為0的條件下進行上述氧化裂

解反應(yīng)，平衡時若QHeCg)的轉(zhuǎn)化率為a,則平衡常數(shù)除o

（3）利用CS的弱氧化性，開發(fā)了乙烷氧化脫氫制乙烯的新工藝。該工藝可用銘的氧化物作催化劑，其反應(yīng)機理如圖1

所示：

CO2(g)

co(g)

已知：?CO(g)+扣2(g)—CO2(g)A〃=一283.0kJ-mol

-1

@H2（g）-^02（g）—H20（l）△〃二—285.8kJ-mol

該工藝總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為;乙烷制乙烯的過程中會發(fā)生副反應(yīng),從而

在催化劑表面形成積碳，而該工藝可以有效消除催化劑表面的積碳,維持催化劑活性,原因

是O

（4）熱裂解法利用膜反應(yīng)新技術(shù)，可以實現(xiàn)邊反應(yīng)邊分離出生成的氫氣。不同溫度下，1.0mol乙烷在容積為1.0L

的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):C2H6（g）--C2H4（g）+H2（g）。氫氣移出率鈾-勺離1既MOO%］不同時,乙烷的平衡

（生成2弟.乳氣）

轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖2所示：

圖2

己知會、心&依次增大,則相同溫度時，對應(yīng)乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率也依次增大的原因是;

A點時平衡常數(shù)K=0.81,則o

■重應(yīng)用素養(yǎng)提升

一、選擇題（每小題6分，共12分）

1.12021安徽示范高中聯(lián)考］有IIV四個體積均為0.5L的恒容密閉容器，在I、II、III中按不同投料比0充入HC1

和。2（如表），加入催化劑發(fā)生反應(yīng):4HCl（g）+O2（g）-2Cl2（g）+2H20（g）A〃HC1的平衡轉(zhuǎn)化率（。）與Z和溫度⑺

的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）

容器起始時

/7(HCl)/mo

77℃Z

1

I3000.25a

II3000.25b

III3000.254

A.△/K0,a>4>6

B.容器III某時刻處在R點,則R點的。正即逆,壓強:p(R)>p(Q)

C.300℃該反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為64

D.若起始時,在容器IV中充入0.25molCh和0.25mol達09)，300℃達平衡時容器中c(HCl)>0.2mol?L-1

2.［新素材、新情境］月井(N2H)和氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物隨著溫度不同而發(fā)生變化。在相同時間內(nèi)不同溫度下測得附乩和氧

氣反應(yīng)的產(chǎn)物的產(chǎn)率的變化曲線如圖所示。下列說法不正確的是()

A.溫度低于400C時，腓和氯氣發(fā)生的主要反應(yīng)中反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比為1：1

B.溫度低于400℃時，胱和氧氣反應(yīng)的生成物有氮氣、N0和水

C.溫度高于900℃時,凡與N0的產(chǎn)率降低,但是反應(yīng)速率加快了

D.溫度高于900C時,N0和N2的產(chǎn)率降低的原因一定是平衡逆向移動

二、非選擇題(共23分)

3.［新角度］［2020湖北八校第一次聯(lián)考，11分］合理利用和轉(zhuǎn)化NO?、SQ、CO、NO等污染性氣體是環(huán)保領(lǐng)域的重要課

題。

(1)用CH,催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物污染。已知：

1

?CH.(g)+4NO2(g)-4N0(g)+C02(g)+2H20(g)△層一574.0kJ?mol

-1

②CH4(g)+4NO(g)-2N2(g)+C02(g)+2H20(g)△年T160.0kJ?mol

1

③H?O(g)—H20(l)A//=-44.0kJ-mol

1molCHKg)與N02(g)反應(yīng)生成M(g)、C()2(g)和比0(1)的反應(yīng)熱為

(2)已知2N0(g)+02(g)-2N02(g)的反應(yīng)歷程分兩步：

①2N0(g)=^2()2(g)(快)v\iFk\正?c(NO),H逆二A逆?C(N2O2)

@N202(g)+02(g)^^2N02(g)(1§)/正二〃2正?MN2O2)?c。)，外逆二在逆?c(NO2)

一定溫度下,反應(yīng)2NO(g)+OKg)—2N&(g)達到平衡狀態(tài),該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達式K=(用左正、尢逆、

人正、他逆表示)，反應(yīng)①的活化能占與反應(yīng)②的活化能氏的大小關(guān)系為片圖填“〉”“<”或“=”)。

(3)用活性炭還原法處理氮氧化物的有關(guān)反應(yīng)為C(s)+2NO(g)一N2(g)+C02(g)。向恒容密閉容器中加入一定量的活

性炭和NO,恒溫(7C)時，各物質(zhì)的濃度隨時間的變化如表：

l

物質(zhì)時間/min濃度/(mol?L)NON2C02

00.10000

100.0580.021?0.021

200.0400.030?0.030

300.0400.030?0.020

400.0320.034?0.017

500.0320.034?0.017

①7℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=(保留2位有效數(shù)字)。

②在30min時,若只改變某一條件使平衡發(fā)生移動,40min、50min時各物質(zhì)的濃度如上表所示，則改變的條件

是。

③在51min時，保持溫度和容器體積不變再充入N0和電使二者的濃度均增加至原來的兩倍,此時反應(yīng)小

”(填或“二”)。

4.［新角度］［2021湖北重點中學(xué)聯(lián)考改編，12分］將二氧化碳還原轉(zhuǎn)化為有用的化學(xué)產(chǎn)品是目前研究的熱點之一?；?/p>

答下列問題：

(1)1945年Ipatieff等首次提出可在銅鋁催化劑上用CO?加氫合成甲醇。已知發(fā)生的主要反應(yīng)如下：

1

CQz(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△//=+41.17kJ?mol

CO：(g)+3H>(g)-CHQH(g)+H2O(g)△^=-49.47kJ?mol1

CO(g)+2H2(g)-CH2H(g)A4

①△H\-kJ,mol'o

②Ca和比以物質(zhì)的量之比為1：3通入某密閉容器中，只發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)-CH30H(g)+H20(g),C0z的平衡轉(zhuǎn)

化率與溫度、氣體的總壓強的關(guān)系如圖1所示。

P.(填“大于”“小于”或“等于")加為提高C02的平衡轉(zhuǎn)化率除改變溫度和壓強外，還可采取的措施是_

(寫一條即可)；圖中a點H2的平衡分壓p(H2)=MPa(保留3位有效數(shù)字)。

(2)利用微生物燃料電池技術(shù)可將C02轉(zhuǎn)化為甲烷(如圖2所示)。微生物所起的作用是,陰極的電極反應(yīng)式

為。

圖2

(3)氫氣可將CO?還原為甲烷,反應(yīng)為C02(g)+4H2(g)-CH.(g)+2H2O(g)o

①ShyamEattel等結(jié)合實驗與計算機模擬結(jié)果,研究了在Pt/SiQ催化劑表面上(：灰與乩的反應(yīng)歷程,前三步歷程如

圖3所示,其中吸附在Pt/SiO/催化劑表面上的物種用-標(biāo)注,Ts表示過渡態(tài)。

相對能址MV=

a

5

='&

=-G

+

O

J

?

反應(yīng)歷程

圖3

物質(zhì)吸附在催化劑表面,形成過渡態(tài)的過程會(填“放出熱量”或“吸收熱量”)；反應(yīng)歷程中最小能壘(活

化能)步驟的化學(xué)方程式為0

②CO、CO分別與H?反應(yīng)生成CH,的1g4與7的關(guān)系如圖4所示：

T/X.

圖4

容器中只發(fā)生反應(yīng)I時,a點：/(正)(填“大于”“小于”或“等于")/(逆)；900'C時，容器中同時發(fā)生反

應(yīng)I和反應(yīng)H,貝I」CO(g)+乩0(g)-⑩(g)+乩(g)的1gKP=。

答案

專題十五化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡

目夯基礎(chǔ)?考點練透

1.A化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，據(jù)此可將不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率

后再進行比較。如全都轉(zhuǎn)化成用A表示的反應(yīng)速率,則B項對應(yīng)的F(A)=ymol-1/?s',C項對應(yīng)的F(A)=

0.3mol?L1?sl,D項對應(yīng)的r(A)=0.015mol?LH?s1,故反應(yīng)速率最快的為A項。

2.B若反應(yīng)生成3molZ(g),則反應(yīng)放出的熱量可以達到akJ,A項正確;升溫度,正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率均增大,B

項錯誤;反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度不再變化是達到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志,C項正確;因可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，反應(yīng)

物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物,故0.1molX與0.2molY充分反應(yīng)生成的Z一定小于0.3mol,D項正確。

)mol1

3.B組別①中0~20min內(nèi)，r(N02)=2r(CH.)=2X-0.0025mol?L_?min”,A錯誤;溫度升高,反應(yīng)速率

加快，由題表中數(shù)據(jù)知④九B正確；溫度為1\K,40min時，反應(yīng)已達到平衡狀態(tài),又溫度T>K〉A(chǔ)K,故①K、40min

時反應(yīng)也已達到平衡狀態(tài),故加0.15,C錯誤；T2K時,達到平衡，甲烷剩余量增多,說明溫度升高,平衡向逆反應(yīng)方向

移動,所以該反應(yīng)的△%0,又因為該反應(yīng)的△5>0,則>H~TbS<0恒成立,該反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進行,D錯誤。

4.C從反應(yīng)開始到第一次達到平衡時,A物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為產(chǎn)P0.067mol-L1-min1,A項正確；由曲線變化

3min

可知,D是反應(yīng)物,A、B是生成物，同一反應(yīng)、同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化量之比等于其化學(xué)計量數(shù)之

比,0~3min內(nèi)，A/?(D)=0.4mol,A〃(A)=0.4nol,△/7(B)=0.2mol,則反應(yīng)的方程式為2D(s)TA(g)+B(g),因D為

固體，故化學(xué)平衡常數(shù)后C2(Q-c(B),B項正確;溫度升高,D的物質(zhì)的量減少,A、B的物質(zhì)的量增大，平衡正向移動，

而溫度升高,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,故該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度升高,B的反應(yīng)速率加快,平衡常數(shù)增

大,C項錯誤;可逆反應(yīng)中，增加固體反應(yīng)物的量,氣體物質(zhì)的濃度不變,平衡不移動,A的物質(zhì)的量變化情況符合b曲

線,D項正確。

5.(DT22.7kj?mo」(2分)D(2分)(2)@5.13X10-5mol?L-'?min-,(275%(2分)②增大壓強、升高溫

度、加入催化劑、增大反應(yīng)物濃度(任意寫出兩條)(2分)(3)0.8(2分)

【解析】⑴將已知反應(yīng)依次編號為①、②、③,根據(jù)蓋斯定律，由①X2+②■③X2可得2cQ(g)+6H2(g)0

CH30cH3(g)+3HzO(g)A^-122.7kJ-mor'o該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng),故增大壓強、降低溫度

可提高COz的平衡轉(zhuǎn)化率。(2)①設(shè)0~6.5min內(nèi)反應(yīng)的CH30cH3為xmol,根據(jù)“三段式”法進行計算：

CH30cH3(g)1CH.(g)+?(g)+C0(g)

起始量/mol1000

變化量/molxxxx

6.5min時的量/molX~xxxx

恒溫恒容條件下,氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強之比,即等=翳,解得產(chǎn)0.05,故0~6.5min內(nèi)

『(CH30cH：,)=不署詈一=5.13X10fmolUuin，由題表可知平衡時氣體總壓強為125.0kPa,設(shè)平衡時反應(yīng)的CHQCH：,

150Lx6.5min

為/mol,根據(jù)“三段式”法進行計算：

CH30cH3(g)-CH,t(g)+H2(g)+C0(g)

起始量/皿011000

變化量小。1yyyy

平衡量/mol1-yyyy

則十二瑞解得尸0.75,故二甲醛的平衡轉(zhuǎn)化率為$XI。。睨75乳②要縮短反應(yīng)達到平衡的時間可采取的措

施有增大壓強、升高溫度、加入催化劑、增大反應(yīng)物濃度等。(3)當(dāng)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時/正=/龍，則」二

道

黑,二一后4.5X10-5,RK、1.0X10*kPa時，設(shè)起始時〃(CH，=〃(CO)=1mol,則CO的轉(zhuǎn)化率為20%時，列出三段

?\UI4J

式：

CH.(g)+CO(g)-CH：iCHO(g)

起始量/mol110

變化量/mol0.20.20.2

最終量/mol0.80.80.2

正?(CO)?(CH),

所以夕(09二夕90)坐乂1.0乂10"kPa,〃(CH3cH0)=獸XL0X10,kPa,貝=—j4-=4.5X103X

逆?(CH3

(靜1.0x10，)

-=0.80

^xl.OxlO4

6.D根據(jù)蓋斯定律由②-③得:C(s)+2N0(g)iN2(g)+C02(g)△//.=-574.0kJ?mol\A項正確;反應(yīng)①中C為固體,

即反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不相等,在恒容條件下,當(dāng)容器內(nèi)氣體密度不變時,說明氣體的質(zhì)量不變,反應(yīng)達到平衡狀

態(tài),B項正確；A店正反應(yīng)的活化能-逆反應(yīng)的活化能，且A^=+180.5kJ-mor',則反應(yīng)③正反應(yīng)的活化能一定大于

180.5kJ-mol1,C項正確;反應(yīng)①為反應(yīng)前后氣體體積不發(fā)生變化的反應(yīng),增大壓強對平衡移動無影響，即化學(xué)平衡

不發(fā)生移動,D項錯誤。

7.A該反應(yīng)為氣體分子數(shù)發(fā)生變化的反應(yīng),一定溫度和壓強下，當(dāng)容器體積不變時,說明反應(yīng)已達平衡,A項正確；設(shè)

X和Y起始的物質(zhì)的量均為amol,反應(yīng)進行到某時亥(X轉(zhuǎn)化xmol,則Y轉(zhuǎn)化3xmol,此時X為(方力mol,Y為

(a-3x)mol,Z為2xmol,X的體積分數(shù)為二丁=該值始終不變,所以X的體積分數(shù)不變時不能表明反應(yīng)已達平

衡,B項錯誤;相同條件下,X和Y的轉(zhuǎn)化量不相等,又二者起始投入量相等,則平衡時X和Y的轉(zhuǎn)化率肯定不相等,C

項錯誤;因X和Y起始投入量未知，故平衡時反應(yīng)放出的熱量可能為mkJ,D項錯誤。

8.B該可逆反應(yīng)為Fe"+3SCN-iFe(SCN)3,Fe*、SCN的濃度對平衡有影響，而Cl、K'的濃度對平衡無影響。實驗①

為對照實驗,對比實驗①和②,②相當(dāng)于在①的基礎(chǔ)上增大Fl?的濃度,平衡正向移動,A項正確；對比實驗①和③,滴

加蒸儲水加滴加KC1溶液效果等同,平衡不發(fā)生移動,B項錯誤;對比實驗①和④,④相當(dāng)于在①的基礎(chǔ)上增大SCN的

濃度,平衡正向移動,C項正確;Fe"能和0H反應(yīng),對比實驗①和⑤,⑤相當(dāng)于在①的基礎(chǔ)上減小Fe：”的濃度，平衡逆向

移動,D項正確。

9.A容器I中PCk(g)iPCh(g)+C12(g)

起始濃度/(mol-L1)0.400

轉(zhuǎn)化濃度/(mol,I」)0.20.20.2

平衡濃度/(mol?If1)0.20.20.2

平衡時一得-1,K-⑹";2,容器II中，開始時一^^1.86,此時Q二嚓竺心0.09<4說明容器H

IPCI5)(PC")0-2(PC15)1.05

中反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,c(CL)增大,c(PC15)減小,達到平衡時一解空>1.86>1,則達平衡時,容器I中一黜比容器

II中的小,A項錯誤。達平衡時,假設(shè)容器I與容器II中的總壓強之比為6：31,壓強之比等于濃度之比,容器I中總

濃度為0.2mol*L'X3=0.6mol?說明容器H中總濃度為3.1mol?L,根據(jù)A項分析得出容器II中反應(yīng)向正反

應(yīng)方向進行,設(shè)PCb(g)轉(zhuǎn)化的濃度為彳mol?L',則有

容器II中PCl5(g)-PCl3(g)+Cl2(g)

起始濃度/(mol?L')1.050.051.95

轉(zhuǎn)化濃度/'(mol-L1)XXX

平衡濃度/(mol-L1)1.05-AT0.05+K1.95+X

1

容器II中總濃度為3.1mol.匚,則3.1=1.05-戶0.05+A+L95+X,解得x=0.05;則平衡時c(PCl5)=

11

1mol?L_,c(PCl3)=0.1mol?L-,C(C12)=2mol?L,此時。譽匕0.2=K,說明此時反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)，假設(shè)成立，

B項正確。容器I中達平衡時,CL的體積分數(shù)為除4。容器in相當(dāng)于將兩個容器I合并后體積壓縮一半，增大壓強,

v>ZX?5J

平衡向逆反應(yīng)方向移動,Ck的量減小,所以達平衡時，容器HI中Ch的體積分數(shù)小于;,C項正確。容器I中平衡時

1

c(PCl5)=0.2mol?L',容器III相當(dāng)于將兩個容器I合并后體積壓縮一半,若平衡不移動C(PC1J=0.4mol-L,但增大

壓強,平衡向逆反應(yīng)方向移動，c(PCk)增大,所以c(PCk)〉0.4mol-L\又因反應(yīng)開始,消耗PC15,所以c(PCl5)<0.8

mol?L-1,則達平衡時，容器III中0.4mol?L-,<c(PC15)<0.8mol?LD項正確。

10.C實驗c,設(shè)達到平衡時Xz轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為xmol,根據(jù)“三段式”法進行計算：

AX3(g)+Xz(g)一=AX5(g)

起始量/mol0.200.200

轉(zhuǎn)化量/molXXX

平衡量/mol0.20-x0.20-xX

則絲工黑一盤，解得片?！?,MAX?)2X10Tmol-L1-min1,A項:E確。實驗a,設(shè)平衡時轉(zhuǎn)化的X

0.20+0.201/510Lx40m—i-n87-2

的物質(zhì)的量為ymol,運用“三段式”法進行計算：

AXa(g)+X2(g)1AX5(g)

起始量/mol0.200.200

轉(zhuǎn)化量/molyyy

平衡量/mol0.20-y0.20-yy

則吟黑+焉解得片0?1°，則平衡時C(AX3)=C(X2)=C(AXJ=0?01mol-17',故用濃度表示的平衡常數(shù)

U.ZU-rU.20loU

后需才=10°，B項正確;實驗c相對于實驗出容器容積和起始投料量均相同,但起始總壓強增大,因此實驗c的溫度

高于實驗a,由于實驗a達到平衡時AX3(g)轉(zhuǎn)化0.10mol,實驗c達到平衡時AXs(g)轉(zhuǎn)化0.08mol,因此升高溫度，

平衡向逆反應(yīng)方向移動,該反應(yīng)的逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△K0,C項錯誤;實驗c相對于實驗a改變

的條件為升高溫度,根據(jù)題圖可知實驗c比實驗a先達到平衡,故比較實驗a、c可以得出升高溫度反應(yīng)速率加快,D

項正確。

11.(1)吸熱(1分)升高溫度、增大氫氣濃度、吸收C0、液化水蒸氣(任寫兩條)(2分)(2)①7；)彩)71(1分)②

用＞股＞回(1分)③乙醇(1分)a.泮5汨：(2分)

(0.125X5)x(O.375x5)

【解析】⑴/二制？后一^7,則依乂二」,所以973K時,左'陽).62,1173K時,后一^1.29,升

高溫度，平衡常數(shù)增大，所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),為提高CO2的轉(zhuǎn)化率可采用的措施有升高溫度、增大氫氣濃度、吸收

C0、液化水蒸氣。(2)①正反應(yīng)放熱,則溫度越高,二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率越小,所以溫度從高到低的順序為￡＞四》心

②增大〃仇)，平衡正向移動,二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率增大,所以如＞彼〉用。③升高溫度，平衡逆向移動,二氧化碳和氫

氣的物質(zhì)的量分數(shù)增大，乙醇、水蒸氣的物質(zhì)的量分數(shù)減少,按化學(xué)計量數(shù)之比進行投料,則平衡時乙醉的物質(zhì)的量

分數(shù)是水蒸氣的CO?的物質(zhì)的量分數(shù)是乩的;，所以曲線d代表乙醇，曲線a代表乩，曲線b代表C02,曲線c代表1印。

JJ

3

體系中各組分的分壓=該物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)X體系總壓強，由題圖3中方K對應(yīng)數(shù)據(jù)可得4=O/25X5X*375X5)

(0.125X5)^x(0.375x5)^

目相能力?考法實戰(zhàn)

1.C結(jié)合題圖最初反應(yīng)物和最終生成物，可寫出總反應(yīng)并判斷反應(yīng)類型；反應(yīng)的活化能越小，反應(yīng)越快,活化能越大,

反應(yīng)越慢;整個反應(yīng)的反應(yīng)速率是由最慢的反應(yīng)決定的。結(jié)合題圖可知總反應(yīng)方程式為(CH3CBr+C2H5OH0

(CHJsCOC北+HBr,則該反應(yīng)為取代反應(yīng),A項正確;結(jié)合題圖可知反應(yīng)I的活化能最大,則總反應(yīng)速率是由反應(yīng)I決定

的,B項正確;結(jié)合題圖能量關(guān)系可知三級澳丁烷在乙醇中溶劑解的反應(yīng)為放熱反應(yīng),則適當(dāng)升溫,平衡逆向移動,三

級溟丁烷的轉(zhuǎn)化率減小,C項錯誤;根據(jù)升溫正逆反應(yīng)速率均加快及平衡逆向移動,知適當(dāng)升溫,三級溟丁烷在乙醇中

溶劑解的正反應(yīng)速率的增大程度小于其逆反應(yīng)速率的增大程度,I)項正確。

2.B30irin時△〃田2)=0.40mo1-0.08mo1=0.32mol,△〃(CO)WA〃田2)=0.16mol,〃(C0)=0.20mol-0.16mo1=0.04

mol,說明20min時反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。列出三段式：

C0(g)+2H2(g)^-CH30H(g)

起始量(mol)0.200.400

轉(zhuǎn)化量(mol)0.160.320.16

平衡量(mol)0.040.080.16

可知反應(yīng)達到平衡時，c(ClhOH)=號