届高考化学二轮专题复习定时精练七化学反应速率化学平衡Word文件下载.docx

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下列描述正确的是（　　）

A．反应开始到10s，用Z表示的平均反应速率为0.158mol/（L·

s）

B．反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol·

L－1

C．反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%

D．反应的化学方程式为：

X（g）＋Y（g）Z（g）

7．温度为T℃，压强为1.01×

106Pa条件下，某密闭容器中下列反应达到化学平衡2A（g）＋B（g）3C（？

），测得此时c（A）＝0.022mol·

L－1；

压缩容器使压强增大到2.02×

106Pa，第二次达到平衡时，测得c（A）＝0.05mol·

若继续压缩容器，使压强增大到4.04×

107Pa，第三次达到平衡时，测得c（A）＝0.75mol·

则下列关于C物质状态的推测正确的是（　　）

A．C为非气态

B．C为气态

C．第二次达到平衡时C为非气态

D．第三次达到平衡时C为非气态

8．某化工厂生产Z的反应为X（g）＋2Y（g）2Z（g）；

ΔH<

0，温度、压强对Y的转化率的影响如下表所示：

　　　　　压强/×

105Pa

温度/K　　　　

0.1

0.5

1

10

400

99.2

99.6

99.7

99.9

500

93.5

96.9

97.8

99.3

600

93.7

85.8

89.5

96.4

工业合成Z的适宜条件为（　　）

A．高温、高压B．低温、高压

C．常温、常压D．常压、适宜温度

9．某温度下，反应N2O4（g）2NO2（g）；

ΔH>

0，在密闭容器中达到平衡。

下列说法不正确的是（　　）

A．加压时（体积变小），将使正反应速率增大

B．保持体积不变，升高温度，再达平衡时颜色变深

C．保持体积不变，加入少许N2O4，再达到平衡时，颜色变深

D．保持体积不变，加入少许NO2，将使正反应速率减小

10．恒温下向体积为5L的恒容密闭容器中通入2molA气体和1molB气体，发生如下反应：

2A（g）＋B（g）xC（g），2min时反应达到平衡状态，此时A的转化率和C的体积分数都是25%，且放出QkJ热量。

请完成下列空白：

（1）下列说法中能作为该可逆反应到达平衡的标志的是________。

A．混合气体平均相对分子质量保持一定

B．单位时间内每消耗2molA的同时，生成1molB

C．容器内气体密度恒定不变

D．气体B的物质的量不再发生变化

（2）从反应开始到平衡状态，生成C的平均反应速率为________________；

x＝________。

（3）保持温度和容积不变，对原平衡混合物中三者的物质的量作如下调整，可使平衡向右移动的是________。

A．均减小0.25mol　　　

B．均增加0.25mol

C．均加倍

D．均减半

（4）若向原平衡混合物的容器中再充入amolC，相同温度下达到新的平衡，此时B的物质的量为________________________________________________________________________。

（5）写出该可逆反应的热化学方程式________________________________________________________________________；

①该可逆反应达到平衡后，再加入1molA，则ΔH________（填“升高”“变小”或“不变”）；

②若恒温下向该密闭容器中充入的起始量改为3molC，达到平衡时反应吸收的热量为________（用Q表示）。

11．《京都议定书》承诺到期后的后续方案，即2012年至2020年的全球减排协议，大会倡导“节能减排”和“低碳经济”，降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了各国的普遍重视。

目前工业上用CO、CO2来生产燃料甲醇、乙醇。

（1）一定条件下发生反应：

CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）。

图7－5甲表示反应进行过程中能量的变化（曲线a未使用催化剂，曲线b使用催化剂）。

A．使用催化剂时，CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）　ΔH＝－91kJ

B．容器中压强保持恒定，表明反应已到达平衡状态

C．在其他条件不变时，升高温度可以提高甲醇的产率

D．保持温度和密闭容器容积不变，再充入1molCO和2molH2，可使平衡时增大

（2）为探究反应CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）；

0的原理，现进行如下实验，在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应后，经测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图7－5乙所示。

①从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v（CO2）＝__________________。

②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是________（填字母）。

图7－5

A．升高温度

B．将CH3OH（g）及时液化抽出

C．选择高效催化剂

D．再充入1molCO2和3molH2

图7－6

12．甲醇被称为21世纪的新型燃料，工业上用CH4和H2O为原料通过下列反应①和②，来制备甲醇。

①CH4（g）＋H2O（g）CO（g）＋3H2（g）；

ΔH1

②CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）；

ΔH2

将0.20molCH4和0.30molH2O（g）通入容积为10L的密闭容器中，在一定条件下发生反应①，达到平衡时，CH4的转化率与温度、压强的关系如图7－6所示。

（1）温度不变，缩小体积，①的逆反应速率______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）反应①的ΔH1______0（填“＜”“＝”或“＞”）。

（3）在压强为0.1MPa条件下，将amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下进行反应②再生成甲醇。

为了寻找合成甲醇的适宜的温度和压强，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

请在空格中填入剩余的实验条件数据。

实验编号

T（℃）

n（CO）/n（H2）

ρ（MPa）

Ⅰ

150

1/3

Ⅱ

5

Ⅲ

350

300℃时，其他条件不变，将容器的容积压缩到原来的，对平衡体系产生的影响是（填字母）（　　）

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．重新平衡时减小

（4）已知在常温常压下：

①2CH3OH（l）＋3O2（g）===2CO2（g）＋4H2O（g）　ΔH＝－1275.6kJ·

mol－1

②2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）

ΔH＝－556.0kJ·

③H2O（g）===H2O（l）　ΔH＝－44.0kJ·

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式________________________________________________________________________。

专题定时精练（七）B　[专题七　化学反应速率、化学平衡]

1.E是非金属性最强的元素，M是E的气态氢化物，在一定体积的密闭容器中，气体M存在如下关系：

xM（g）Mx（g），反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如图7－7。

图7－7

A．该反应的化学方程式是2HF（HF）2

B．平衡时混合气体的平均摩尔质量是33.3

C．t1时刻，保持温度不变，再充入1molMx，重新达到平衡时，将增大

D．M的沸点比同主族下一周期元素的气态氢化物沸点低

2．在425℃时，在1L密闭容器中充入下列气体物质进行的反应达到平衡，分析如图7－8所示示意图，从下列选项中选出能从示意图中读出相关信息的不正确选项（　　）

图7－8

A．同温同压下，只要物质比列适量从正、逆方向都可以建立同一平衡状态

B．上述图象表示的反应为H2（g）＋I2（g）2HI（g）

C．图

（1）H2的转化率＋图

（2）HI的转化率＝100%

D．相同条件下，分别从正、逆方向建立等同的平衡状态，所需时间相同

图7－9

3．如图7－9所示为一恒压容器。

在恒定温度下，将1molN2和3molH2混合后由A口快速充入容器，封闭A。

发生反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g），在t1时刻达到平衡，t2时刻再从A口快速充入一定量NH3。

关闭A，t3重新达平衡至t4，在0～t4时间内混合气中NH3的体积分数（纵坐标）随时间（横坐标）变化的曲线正确的是（　　）

图7－10

4．在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

[已知：

N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）；

ΔH＝－92.4kJ·

mol－1]

容器

甲

乙

丙

反应物投入量

1molN2、

3molH2

2molNH3

4molNH3

NH3的浓度（mol·

L－1）

c1

c2

c3

反应的能量变化

放出akJ

吸收bkJ

吸收ckJ

体系压强（Pa）

p1

p2

p3

反应物转化率

α1

α2

α3

A．2c1＜c3　　　　B．a＋b＝92.4

C．2p2＞p3D．α1＋α3＞1

5．在体积为VL的恒容密闭容器中盛有一定量H2，通入Br2（g）发生反应：

H2（g）＋Br2（g）2HBr（g）；

0。

当温度分别为T1、T2，平衡时，H2的体积分数与Br2（g）的物质的量变化关系如图7－11所示。

图7－11

A．由图可知：

T1>

T2

B．a、b两点的反应速率：

b>

a

C．为了提高Br2（g）的转化率，可采取将HBr液化并及时移走的方法

D．T1时，随着Br2（g）加入，平衡时HBr的体积分数不断增加

6．在一密闭容器中进行如下可逆反应H2（g）＋I2（g）2HI（g），下列有关说法正确的是（　　）

A．不论加多大压强，该化学平衡也不会移动

B．升温，此化学平衡肯定会发生移动

C．其他条件不变，当加入与初始投入量相同量的氢气和碘蒸气，达到平衡后HI的百分含量增大

D．在原平衡基础上，充入HI，达到新平衡时HI的体积百分含量也会增大

7．在密闭容器中，反应X2（g）＋Y2（g）2XY（g）　ΔH＜0达到甲平衡。

在仅改变某一条件后，达到乙平衡，对此过程的分析正确的是（　　）

图7－12

A．图Ⅰ是加入适当催化剂的变化情况

B．图Ⅱ是扩大容器体积的变化情况

C．图Ⅲ是增大压强的变化情况

D．图Ⅲ是升高温度的变化情况

8．往一体积不变的密闭容器中充入H2和I2，发生反应H2（g）＋I2（g）2HI（g）　ΔH<

0，当达到平衡后，t0时若保持混合气体总物质的量不变而改变某一反应条件，使容器内压强增大（如图7－13所示），下列说法正确的是（　　）

图7－13

A．容器内气体颜色变深，平均相对分子质量不变

B．平衡不移动，混合气体密度增大

C．H2转化率增大，HI平衡浓度减小

D．t0时减小体积或升高体系温度

9．在某个容积为2.0L的密闭容器内，在T℃时按图7－14（a）所示发生反应：

mA（g）＋nB（g）pD（g）＋qE（s）；

0（m、n、p、q为最简整数比）。

（1）据图（a）所示，反应开始至达到平衡时，用D表示该反应速率为__________；

（2）反应达到平衡后，第7min时：

①若降低温度，D的浓度变化最可能的是________[用图（b）中a～c的编号回答]；

②若在7min时仍为原平衡，此时将容器的容积压缩为原来一半，请在图（c）中画出7min后D浓度的变化情况。

（3）在T℃时，相同容器中，若开始时加入0.2molA、0.8molB、0.9molD、0.5molE反应，达到平衡后，A的浓度范围为__________。

图7－14

（4）下面四个选项是四位学生在学习化学反应速率与化学平衡以后，联系化工生产实际所发表的看法，你认为不正确的是（　　）

A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品

B．有效碰撞理论可指导怎样提高原料的转化率

C．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品

D．正确利用化学反应速率和化学平衡都可以提高化工生产的综合经济效益

10．在一密闭恒容的容器中，可逆反应3A（g）3B（？

）＋C（？

）的能量变化如图7－15甲所示，气体的平均相对原子质量随时间的变化如图乙所示。

（1）由图甲可以判断3A（g）3B（？

）的正反应是________反应（填“吸热”或“放热”），实验b和实验a相比较，可能隐含的反应条件是______________。

（2）由图乙可以得出有关B和C状态的结论________________________________________________________________________。

①若t2时刻升高温度，气体的平均相对分子质量变化一定符合______线（填“c”或“d”或“e”）。

②改变压强，气体的平均相对分子质量变化一定符合c线，则C物质的状态为__________。

（3）如果平衡后保持温度不变，将容器体积增加一倍，新平衡时A的浓度是原来的60%，则B是________态，C是________态。

（4）如果B为气体，C为固体，取0.3molA恒温下在1L容器中充分反应，平衡时测得B的浓度为0.21mol/L。

若使反应从逆反应开始，起始时在容器中加入0.3molB，同样条件下，要使平衡时B的浓度仍为0.21mol/L，则C的物质的量的取值范围应该是____________________。

专题限时集训（七）A

1．C　【解析】平衡时生成2amolZ，则消耗Xamol，用X表示此反应的反应速率是mol·

min）－1，A错；

M为固体，加入M不影响平衡，B错；

气体质量随反应进行而改变，当混合气体的质量不再发生变化时，说明反应达到平衡状态，C正确；

充入1molX，v（正）增大，v（逆）不变，v（正）>

v（逆），平衡正向移动，D错。

2．B　【解析】由于温度升高，B的转化率增大，说明平衡正向移动，推知该反应是吸热反应，A错。

在T1温度下，由a点达平衡时，B的转化率不断减小，若采取加压措施，结合化学方程式可知B的转化率会不断增大，故C错。

在T2温度下，c点会达到平衡状态，此过程中B的转化率不断增大，说明该过程v正＞v逆，D错。

3．C　【解析】根据图象可知，t1时刻正反应速率增大，达新平衡后正反应速率比第一次平衡低，说明改变条件不可能是温度、压强、催化剂，故只有C项正确。

4．D　【解析】本题易错选A。

由于对正反应速率、逆反应速率及由不同物质表示的反应速率等概念理解不深不透，易造成对本题干扰选项的判断失误。

此题是对化学平衡状态标志的考查。

解答本题的关键是首先根据题给A、B起始的物质的量、平衡时B的物质的量和C的反应速率求得x＝3。

　　　　　　2A（g）＋B（g）xC（g）

开始（mol）210

转化（mol）2aaxa

平衡（mol）（2－2a）（1－a）xa

（1mol－a）＝0.4mol，a＝0.6mol，xa＝2min×

2L×

0.45mol·

min－1，x＝3。

再判断反应是否达到平衡。

化学平衡状态的根本标志是v正＝v逆（同一物质），因此需要把A项中原来的v正和v逆换算成用同一物质表示的形式，根据反应式中化学计量数知，若v（B）逆＝2，则v（A）逆＝4，由v（A）正∶v（B）逆＝1∶2可知，v（A）正＝1，故v（A）正≠v（A）逆，A错；

因为该反应中各物质都是气体，其质量不变，该容器是恒容容器，所以混合气体的密度始终不变，B错；

该反应是等气体分子数反应，故气体压强不变；

即压强和密度不能作为本反应平衡的判断标准，C也错；

当转化率不变时，表明该反应达到平衡状态。

5．B　【解析】根据容器中含有4mol气体时活塞在5的位置，而平衡时在4的位置，故平衡时气体的总物质的量为：

×

4mol＝3.2mol，即减少了0.8mol。

A转化了0.4mol。

A的转化率为：

100%＝40%。

6．C　【解析】由图可知，反应至10s时达到平衡，Z由0mol增加到1.58mol，X由1.2mol减少到0.41mol，Y由1.00mol减少到0.21mol，所以Y的转换率为（1.00－0.21）÷

1.00×

100%＝79%；

X的物质的量浓度减少了（1.20mol－0.41mol）÷

2L＝0.395mol·

到10s用Z表示的反应速率为（1.58mol－0）÷

（2L×

10s）＝0.079mol/（L·

s）；

X、Y、Z物质的量变化之比为0.79∶0.79∶1.58＝1∶1∶2，所以化学方程式应为X（g）＋Y（g）2Z（g）。

7．D　【解析】考查学生对化学平衡的实质的理解，对等效平衡的应用。

以第一次的平衡为参照，然后在改变压强的条件下，假设平衡还没有移动，则c（A）＝0.044mol·

L－1，而实际上c（A）＝0.05mol·

L－1说明平衡逆向移动了，说明此时C为气态，由此同样可以判断第三次改变压强为第二次的20倍，但A的浓度却小于1mol·

L－1说明平衡正向移动了，只能是在4.04×

107Pa压强下C转变为非气态。

8．D　【解析】本题易选择A或B，错选原因在于脱离无机化工生产的实际，机械运用化学平衡原理。

该可逆反应的特点是，正反应是气体分子数减少的反应，且正反应是放热反应。

理论上，采用低温、高压有利于生成Z。

结合数据信息知，该反应在常压下Y的转化率较高，从节约能源、降低成本考虑，应采用常压；

如果采用低温，反应速率较小，所以，从生产效率看，应采用适宜温度。

综合分析，D项正确。

【点评】无机化工生产要求：

（1）快：

提高化学反应速率；

（2）多：

提高原料转化率；

（3）低：

要求设备成本低，消耗能量少，对材料要求低等。

化学平衡原理在化工生产中的运用，既要考虑正确运用化学平衡理论，又要综合考虑经济效益。

在工业上用SO2合成SO3的条件就是这样考虑的。

9．D　【解析】A．加压时（体积变小），c（N2O4）增大，将使正反应速率增大，正确；

B.保持体积不变，升高温度，平衡右移，c（NO2）增大，再达平衡时颜色变深，正确；

C.保持体积不变，加入少许N2O4，再达到平衡时，c（NO2）比原平衡增大，颜色变深，正确；

D.保持体积不变，加入少许NO2，直接使逆反应速率增大，正反应速率将随之增大，错误。

10．

（1）BD　

（2）0.075mol/（L·

min）　3

（3）A　（4）（0.75＋0.25a）mol

（5）2A（g）＋B（g）3C（g）；

ΔH＝－4QkJ/mol

①不变　②3QkJ

【解析】用三步分析法：

　　　　　　　　2A（g）＋B（g）xC（g）

起始物质的量（mol）　2　1　0

转化物质的量（mol）　0.50.250.25x

平衡物质的量（mol）　1.50.750.25x

依题意，有：

＝25%，解得x＝3

（1）平衡的标志是正反应速率等于逆反应速率，各物质的浓度保持不变，由于该反应前后气体的物质的量没有变化，所以混合气体的平均相对分子质量和密度保持不变，即A、C不能作为该可逆反应的平衡标志。

（2）V（c）＝（0.75mol÷

5L）÷

2min＝0.075mol/（L·

min）。

（3）平衡时，n（A）∶n（B）∶n（C）＝1.5∶0.75∶0.75＝2∶1∶1，对于A项，当均减小0.25mol时，n（A）∶n（B）∶n（C）＝1.25∶0.5∶0.5＞2∶1∶1，所以平衡向右移动；

同理分析BCD项不成立。

（4）平衡时n（B）∶n（C）＝1∶1，可知再加入amolC达到新的平衡时，又生成0.25amolB，所以B的总物质的量为（0.75＋0.25a）mol。

（5）写热化学方程式时要注意规范，ΔH的大小只与方程式中化学计量数有关，而与容器中各物质的多少无关。

11．

（1）AC　

（2）①0.075mol·

min－1　②BD

【解析】

（1）使用催化剂时，由图甲知，1molCO和2molH2反应可放出91kJ热量，故热化学方程式为CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）；

ΔH＝－91kJ·

mol－1，A项不正确；

由于反应前后是体积改变的反应，故容器中压强保持恒定，表明反应已到达平衡状态，B项正确；

由于该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，甲醇的产率将降低，C项错误；

保持温度和密闭容器容积不变，再充入1molCO和2molH2，可采用等效压缩的方法解决，加压平衡使平衡向正反应方向移动，故增大，D项正确。

（2）由于该反应的正反应是放热反应，所以升高温度，平衡会逆向移动，A项错误；

将CH3OH（g）及时液化抽出，相当于减小生成物的浓度，使平衡正向移动，B项正确；

催化剂只能影响反应速率，不能使平衡发生移动，