化学反应速率和化学平衡专题升级训练卷附答案docWord格式.docx

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mol·

（L·

s）－1

3．（2012河南洛阳统考，9）在1100℃，一定容积的密闭容器中发生反应：

FeO（s）＋CO（g）

Fe（s）＋CO2（g）　ΔH＝akJ·

mol－1（a＞0），该温度下K＝0.263，下列有关该反应的说法正确的是（　　）。

A．达到化学平衡状态时，若c（CO）＝0.100mol·

L－1，则c（CO2）＝0.0263mol·

L－1

B．若要提高CO的转化率，则应该加入适当的过量FeO

C．升高温度混合气体的平均相对分子质量不变

D．若生成56gFe，则吸收的热量小于akJ

4．氨的催化氧化4NH3（g）＋5O2（g）

4NO（g）＋6H2O（g）　ΔH＝－1025kJ·

mol－1是工业制备硝酸的重要反应。

一定条件下将4molNH3和5molO2混合并通入固定容积为2L的密闭容器中，经10s该反应达平衡，并测得NO的浓度为0.8mol·

L－1。

下列判断正确的是（　　）。

A．以O2浓度变化表示的反应速率为0.064mol·

B．反应达到平衡状态时NH3的转化率为20%

C．升高温度能使

减小

D．将容器的体积变为4L，平衡时NO的浓度小于0.4mol·

5．已知图一表示的是可逆反应CO（g）＋H2（g）

C（s）＋H2O（g）　ΔH＞0的化学反应速率（v）与时间（t）的关系，图二表示的是可逆反应2NO2（g）

N2O4（g）ΔH＜0的浓度（c）随时间（t）的变化情况。

下列说法中正确的是（　　）。

A．图一t2时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强

B．图一t2时改变的条件一定是增大了反应物的浓度

C．图二t1时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强

D．若图二t1时改变的条件是增大压强，则混合气体的平均相对分子质量将减小

6．某温度下，已知反应mX（g）＋nY（g）

qZ（g）　ΔH＞0，m＋n＞q，在体积一定的密闭容器中达到平衡状态，下列叙述正确的是（　　）。

A．反应速率v正（X）＝

v逆（Y）B．加入X，反应的ΔH增大

C．增加Y的物质的量，Y的转化率增大D．降低温度，

的值变小

7．NO2和N2O4可相互转化：

2NO2（g）

N2O4（g）　ΔH＜0现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图。

下列说法正确的是（　　）。

A．图中共有两条曲线X和Y，其中曲线Y表示NO2浓度随时间的变化

B．a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是b和c

C．反应进行至25min时，曲线发生变化的原因是加入0.4molN2O4

D．若要达到与d相同的状态，在25min时还要采取的措施是适当缩小容器体积

二、简答题（本题包括4小题，共58分）

8．（2012湖北黄冈质检，27）（14分）运用化学反应原理研究碳及其化合物的反应有重要意义。

（1）在一体积为1

0L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在850℃时发生如下反应：

CO（g）＋H2O（g）

CO2（g）＋H2（g）。

CO和H2O浓度变化如右图。

850℃时物质浓度的变化

①0～4min的平均反应速率v（CO2）＝__________。

t℃时物质浓度（mol·

L－1）的变化

时间/min

CO

H2O

CO2

H2

0.200

0.300

0.138

0.238

0.062

c1

c2

c3

4

0.116

0.216

0.084

0.096

0.266

0.104

②下列能说明反应达到平衡状态的是________。

a．每消耗1molCO2的同时生成1molH2O

b．体系压强保持不变

c．v正（CO）＝v逆（CO2）

d．容器中混合气体的密度保持不变

e．混合气体中H2O的体积分数保持不变

f．CO2和H2的体积比保持不变

③t℃（高于850℃）时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表。

c1的数值大于0.08mol·

L－1，则该反应正反应的反应热ΔH________0（填“＞”或“＜”）。

反应在4min～5min间，平衡向逆方向移动，可能的原因是____________（填序号，下同），表中5min～6min之间数值发生变化，可能的原因是________________。

a．通入一定量氮气b．增加了水蒸气的量c．使用催化剂　d．增加氢气的浓度

e．降低温度

（2）煤气化制合成气的主要化学反应为：

C（s）＋H2O（g）

CO（g）＋H2（g）　ΔH＞0。

下列能增大碳的转化率的措施是________。

（填字母代号）

A．加入C（s）B．加入H2O（g）C．升高温度D．增大压强

9．（2012上海市十校联考，六）（16分）在容积为2.0L的密闭容器内，物质D在T℃时发生反应，其反应物和生成物的物质的量随时间t的变化关系如右图，据图回答下列问题：

（1）从反应开始到第一次达到平衡时，A物质的平均反应速率为________mol·

min）－1。

（2）根据上图写出该反应的化学方程式__________，该反应的平衡常数表达式为K＝____________。

（3）第5min时，升高温度，A、B、D的物质的量变化如上图，则该反应的正反应是________（填“放热”或“吸热”）反应，反应的平衡常数______（填“增大”“减小”或“不变”，下同），B的反应速率________。

（4）若在第7min时增加D的物质的量，A的物质的量变化正确的是________（用图中a、b、c的编号回答）。

（5）一定温度下，在1L密闭容器中充入1molN2和3molH2并发生反应。

若容器容积恒定，10min达到平衡时，气体的总物质的量为原来的9/10，则N2的转化率α（N2）＝______。

10．（14分）已知反应①Fe（s）＋CO2（g）

FeO（s）＋CO（g）　ΔH＝akJ·

mol－1，平衡常数为K；

反应②CO（g）＋1/2O2（g）===CO2（g）　ΔH＝bkJ·

mol－1；

反应③Fe2O3（s）＋3CO（g）===2Fe（s）＋3CO2（g）　ΔH＝ckJ·

mol－1。

测得在不同温度下，K值如下：

温度/℃

500

700

900

K

1.00

1.47

2.40

（1）若500℃时进行反应①，CO2的起始浓度为2mol·

L－1，CO的平衡浓度为________。

（2）反应①为________（选填“吸热”或“放热”）反应。

（3

）700℃时反应①达到平衡状态，要使该平衡向右移动，其他条件不变时，可以采取的措施有________（填序号）。

A．缩小反应器体积B．通入CO2C．升高温度到900℃

D．

使用合适的催化剂E．增加Fe的量

（4）下列图像符合反应①的是________（填序号）（图中v为速率，φ为混合物中CO含量，T为温度且T1＞T2）。

（5）由反应①和②可求得，反应2Fe（s）＋O2（g）===2FeO（s）的ΔH＝________。

（6）请运用盖斯定律写出Fe（固体）被O2（气体）氧化得到Fe2O3（固体）的热化学方程式：

________________________________________________________________________。

11．（14分）

（1）将等量的CO（g）和H2O（g）分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中进行如下反应：

CO2（g）＋H2（g）ΔH＝akJ·

mol－1，得到下列数据：

实验组

起始量/mol

平衡量/mol

达到平衡

所需时间/min

650

1.6

0.9

t

①在实验1中，以v（CO2）表示该反应前5分钟的平均反应速率为_______mol·

L－1·

min－1；

②在实验2中，t________5。

（填“大于”“小于”或“等于”）；

③a______0（填“大于”“小于”或“等于”）。

（2）在密闭容器中充有10molCO与20molH2，在催化剂作用下反应CO（g）＋2H2（g）

CH3OH（g），CO的转化率（α）与温度、压强的关系如图所示。

①p1______p2（填“大于”“小于”或“等于”）；

②若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态，此时在A点时容器的体积为10L，则该温度下的平衡常数K＝______________；

③若A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA________tC（填“大于”“小于”或“等于”）；

④在不改变反应物用量情况下，为提高CO转化率可采取的措施是______________________（答出两点即可）；

⑤达到平衡后将容器的容积压缩到原来的1/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是____________（填字母序号）。

A．c（H2）减少B．正反应速率加快，逆反应速率减慢

C．CH3OH的物质的量增加D．重新平衡时c（H2）/c（CH3OH）减小

参考答案

一、选择题

1．B　解析：

②④均不属于化学平衡，⑥加压不论平衡移动与否，各物质的浓度均增大。

2．D　解析：

达到平衡后，参加反应的A、B、C的物质的量之

比为4、2、2，所以容器中发生的反应为：

2A＋B

C，当起始时c（A）∶c（B）＝2∶1时A、B转化率相同，但B加的多，所以A的转化率大，B、C错误。

3．A　解析：

注意物质的状态。

K＝0.263＝

可知A正确、B错误；

升高温度平衡右移，CO生成CO2，相对分子质量增大，C错误；

生成1molFe，则吸收的热量等于akJ，D错误。

4．C　解析：

v（NO）＝

＝0.08mol·

s）－1，根据同一反

应中不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比，则v（O2）＝

v（NO）＝0.1mol·

s）－1，A错；

达到平

衡状态时n（NO）＝0.8mol·

L－1×

2L＝1.6mol，则NH3转化的物质的量为1.6mol，故NH3的转化率为

×

100%＝40%，B错；

该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，n（NO）减小，n（NH3）增大，则

减小，C对；

将容器的体积变为4L，体系压强减小，平衡向正反应方向移动，平衡时NO的浓度大于0.4mol·

L－1，D错。

5．A　解析：

由图一可知，t2瞬间，曲线是断开的，因此条件的改变不可能是由某一物质的浓度引起的，t2瞬间，正、逆反应速率均加快，且

v′（正）＞v′（逆），可知化学平衡正向移动，因此外界条件的改变可能是升高了温度也可能是增大了压强，所以选项A正确，B错误。

由图二可知，t1瞬间，曲线是断开的，因此外界条件的改变不可能是浓度的变化，由于此刻NO2和N2O4的浓度均增大，显然改变的条件是

给体系增压，同时压强增大，平衡向正反应方向移动，N2O4的体积分数增大，因此混合气体的平均相对分子质量应增大，选项C和D均错。

6．A　解析：

ΔH与给定反应的计量数成比例，而与反应物的量无关，B错。

增加Y的物质的量，Y的转化率减小，C错。

降温时，平衡逆向移

动，c（Y）增大、c（Z）减小，

的值变大，D错。

7．D　解析：

由图像可知反应开始时相同时间内X的生成量是Y的消耗量的2倍，所以X表示NO2的浓度，A错误；

达到化学平衡状态，各物质的浓度不再随时间改变而改变，水平线表示达到平衡状态，a、c均不是平衡状态，B错误；

25min时加入的是0.4molNO2，因为反应物只有NO2，相当于加压，D正确，C错误。

二、简答题

8．答案：

（1）①0.03mol·

s）－1　②ce　③＜　d　b

（2）BC

解析：

（1）②a均表示逆反应速率，错误；

b此反应为等体反应，错误；

d气体质量、气体体积均不变，错误；

f选项不论平衡是否移动，CO2和H2的体积比一定是1∶1，错误；

③升高温度CO的浓度增大，所以平衡左移，正反应为放热反应；

5min～6minCO浓度减小、H2O浓度增大、CO2增大，只有b选项符合；

（2）碳是固体对平衡无影响，增大压强平衡左移，B、C正确。

9．答案：

（1）0.067　

（2）2D（s）

2A（g）＋B（g）　c2（A）·

c（B）　（3）吸热　增大　增大　（4）b　（5）20%

解

析：

（1）v（A）＝

＝0.0

67mol·

min）－1；

（2）参加反应的n（D）＝0.4mol、n（A）＝0.4mol、n（B）＝0.2mol；

所以D、A、B的化学计量数之比为2∶2∶1；

（3）由图像可知升高温度，平衡右移，所以正反应为吸热反应；

（4）D是固体，对平衡无影响；

（5）依据三部曲：

　　　　N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）

始态（mol）:

130

反应（mol）:

α3α2α

终态（mol）:

1－α3－3α2α

＝

，α＝0.2。

10．答案：

（1）1mol·

L－1　

（2）吸热　（3）BC　（4）A

（5）2（a＋b）kJ·

mol－1　（6）2Fe（s）＋3/2O2（g）===Fe2O3（s）　ΔH＝（3b－c）kJ·

mol－1

依据反应①，可写出该反应的化学平衡常数表达式K＝c（CO）/c（CO2），从表中数据观察到：

K值随温度升高而增大，说明正反应为吸热反应。

在500℃时，假设CO2转化了xmol·

L－1，达到平衡状态时，有下式成立：

K＝c（CO）/c（CO2）＝x/（2－x）＝1.00，解得x＝1，即平衡时CO的浓度为1mol·

（3）中，700℃时反应①达到平衡，要使该平衡向右移动，可以升高体系温度、增大反应物浓度（通入CO2），注意不要错选选项E，因为反应物Fe是固体，改变固体或纯液体的量对平衡无影响。

（4）中，图像A是温度改变对反应速率的影响，由于反应①的正反应是吸热反应，所以升高温度，正逆反应速率均增大，但正反应速率增大的幅度大，故A正确。

图像B是温度改变对混

合物中CO含量的影响，温度较低时反应不进行，随着温度升高混合物中CO的含量逐渐增大，不会减小，故B错误。

图像C中T1＞T2，温度升高平衡向右移动，则CO的含量高，故C错误。

（5）中，由反应①和②，进行如下处理：

①＋②，得到：

Fe（s）＋1/2O2（g）===FeO（s）　ΔH＝（a＋b）kJ·

mol－1，故反应2Fe（s）＋O2（g）===2FeO（s）的ΔH＝2（a＋b）kJ·

（6）中，由反应③和②，进行如下处理：

③－②×

3，得到：

Fe2O3（s）==

=2Fe（s）＋3/2O2（g）　ΔH＝（c－3b）kJ·

mol－1，所以Fe固体被O2氧化得到Fe2O3固体的热化学方程式为：

2Fe（s）＋3/2O2（g）===Fe2O3（s）　ΔH＝（3b－c）kJ·

11．答案：

（1）①0.16　②小于　③小于

（2）①小于　②1mol－2·

L2　③大于　④降温；

加压；

将甲醇从混合体系中分离出来（答出两点即可）　⑤CD

（1）①v（CO2）＝v（H2）＝

；

②温度升高化学反应速率增大，达到平衡状态所需时间变小；

③温度升高，H2的物质的量减小，平衡左移，正反应为放热反应；

（2）①增大压强平衡右移，CO转化率增大，所以pl＜p2；

②利用“三部曲”

　　　　　　CO（g）＋2H2（g）

CH3OH（g）

始态（mol·

L－1）:

120

反应（mol·

0.510.5

终态（mol·

K＝

③C点温度高，压强大，反应速率快，需要时间短。

⑤增大压强不论平衡向哪个方向移动，正逆反应速率、气体反应物及气体生成物的浓度均增大，A、B错误；

增大压强，平衡右移，n（H2）减小，n（CH3OH）增大，C、D正确。

资料

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我对化学学科核心素养的理解

高中化学核心素养在某种程度上表明了新形势下化学学科的教学目标、育人要求，将化学知识转化为一种具体的能力用以解决生活、工作和学习中的具体问题。

我认为，化学学科的核心素养主要有：

宏观观察与微观探索、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科研与创新、科学精神与社会责任五大方面。

这无法方面内容具体如下：

第一，宏观观察与微观探索，旨在引导学生全方位、多层次、多角度的去认识物质的多样性，从而对物质进行有效分类；

旨在引导学生从元素、原子、分子的角度去分析物质的结构和性质，得出“结构决定性质”的观念；

旨在引导学生站在宏观和微观的高度去解决遇到的实际问题。

第二，变化观念与平衡思想，旨在引导学生正确认识物质的运动和变化规律，明白物质产生化学变化是基于一定的基础、并遵循相关的规律；

旨在以引导学生认识到化学变化的本质是伴随一定的能量转化，从而生成新的物质；

旨在引导学生从多角度的去分析化学反应，充分利用化学原理去解决实际问题。

第三，证据推理与模型认知，引导学生树立证据意识，利用证据对物质组成、结构、变化提出相关的假设，通过层层分析、逐步推理来证实自己的假设，处理好观点、证据、结论之间的关系；

引导学生利用分析推理法来认识研究对象的本质特征、构成要素以及它们之间的关系、建立模型，从而引导学生利用模型来解释化学现象、解释化学本质与规律。

第四，科学探究与创新意识，引导学生树立正确的科学探究意识，在科学探究的过程中获得新的、有价值的发现；

组织学生去明确探究目的、设计探究方案，并执行探究方案，在探究中独立思考、合作交流，对于“异常”现象，要勇于说出自己的想法。

第五，科学精神与社会责任，旨在引导学生树立严谨、求真务实的科研态度，树立勇于探索未知世界、崇尚真理的科学精神，树立可持续发展和绿色化学观念，对于化学有关的社会热点问题作出正确的价值选择和判断。