届高三化学总复习名校试题汇编专题07化学反应速率和化学平衡解析版.docx
- 文档编号:25535778
- 上传时间:2023-06-09
- 格式:DOCX
- 页数:26
- 大小:302.61KB
届高三化学总复习名校试题汇编专题07化学反应速率和化学平衡解析版.docx
《届高三化学总复习名校试题汇编专题07化学反应速率和化学平衡解析版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《届高三化学总复习名校试题汇编专题07化学反应速率和化学平衡解析版.docx(26页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
届高三化学总复习名校试题汇编专题07化学反应速率和化学平衡解析版
2020届高三化学总复习名校试题汇编专题07
化学反应速率和化学平衡
1..(2019·郑州质检)对于可逆反应A(g)+3B(s)
2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.5mol·L-1·min-1
B.v(B)=1.2mol·L-1·s-1
C.v(D)=0.4mol·L-1·min-1
D.v(C)=0.1mol·L-1·s-1
答案 D
解析 本题可以采用归一法进行求解,通过方程式的化学计量数将不同物质表示的反应速率折算成同一物质表示的反应速率进行比较,B物质是固体,不能表示反应速率;C项中对应的v(A)=0.2mol·L-1·min-1;D项中对应的v(A)=3mol·L-1·min-1。
2.(2019·海南华侨中学月考)在一密闭容器中充入一定量的N2和O2,在电火花作用下发生反应N2+O2===2NO,经测定前3s用N2表示的反应速率为0.1mol·L-1·s-1,则6s末NO的浓度( )
A.等于1.2mol·L-1B.小于1.2mol·L-1
C.大于1.2mol·L-1D.不能确定
解析:
选B。
前3s用N2表示的反应速率为0.1mol·L-1·s-1,即用NO表示的反应速率为0.2mol·L-1·s-1。
如果3~6s用NO表示的反应速率仍为0.2mol·L-1·s-1,则6s末NO的浓度为1.2mol·L-1。
由于随着反应进行,反应物浓度减小,反应速率减慢,故6s末NO的浓度小于1.2mol·L-1。
3.(2019·渭南三校联考)a、b、c三个容器,分别发生合成氨反应,经过相同的一段时间后,测得数据如下表所示:
容器
a
b
c
反应速率
v(H2)=3mol·
L-1·min-1
v(N2)=3mol·
L-1·min-1
v(NH3)=4mol·
L-1·min-1
则三个容器中合成氨的反应速率由大到小的顺序为( )
A.v(a)>v(b)>v(c)B.v(b)>v(c)>v(a)
C.v(c)>v(a)>v(b)D.v(b)>v(a)>v(c)
解析:
选B。
合成氨的反应方程式为3H2(g)+N2(g)
2NH3(g),反应速率可换成同一物质来表示,再比较其大小。
4.(2019·宿迁模拟)2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。
下列叙述正确的是( )
A.催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率
B.增大该反应体系的压强,化学反应速率一定增大
C.该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D.在t1、t2时刻,SO3(g)的浓度分别是c1、c2,则时间间隔t1~t2内,生成SO3(g)的平均速率为v=
解析:
选D。
V2O5作为催化剂,能同等程度地改变正、逆反应速率,A项错误;压强并不是影响化学反应速率的唯一因素,只有当其他条件不变时增大压强,化学反应速率才增大,另外如果其他条件不变时增大压强,但反应物的浓度并未增大,化学反应速率也不会增大,B项错误;不管反应吸热还是放热,降低温度均减小反应速率,达到平衡所需的时间增多,C项错误;根据v=
,可知v=
,D项正确。
5.(2019·江西百所名校第一次联考)已知反应2NO(g)+2H2(g)===N2(g)+2H2O(g),生成N2的初始速率与NO、H2的初始浓度的关系为v=kcx(NO)·cy(H2),k为速率常数。
在800℃时测得的相关数据如下表所示。
实验数据
初始浓度
生成N2的初
始速率/(mol
·L-1·s-1)
c(NO)/(mol·L-1)
c(H2)/(mol·L-1)
1
2.00×10-3
6.00×10-3
1.92×10-3
2
1.00×10-3
6.00×10-3
4.80×10-4
3
2.00×10-3
3.00×10-3
9.60×10-4
下列说法中不正确的是( )
A.关系式中x=1、y=2
B.800℃时,k的值为8×104
C.若800℃时,初始浓度c(NO)=c(H2)=4.00×10-3mol·L-1,则生成N2的初始速率为5.12×10-3mol·L-1·s-1
D.当其他条件不变时,升高温度,速率常数将增大
解析:
选A。
由实验数据1和2可知,c(H2)不变,c(NO)扩大1倍,反应速率扩大为原来的
=4倍,则x=2;由实验数据1和3可知,c(NO)不变,c(H2)扩大1倍,反应速率扩大为原来的
=2倍,则y=1,A项错误;根据实验数据1可知800℃时,k的值为
=
=8×104,B项正确;若800℃时,初始浓度c(NO)=c(H2)=4.00×10-3mol·L-1,则生成N2的初始速率v=k×c2(NO)×c(H2)=[8×104×(4.00×10-3)2×(4.00×10-3)]mol·L-1·s-1=5.12×10-3mol·L-1·s-1,C项正确;当其他条件不变时,升高温度,反应速率加快,则根据速率方程可知,速率常数一定是增大的,D项正确。
5.(2019·龙岩高三模拟)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
反应一:
Ni(粗,s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g) ΔH<0
反应二:
Ni(CO)4(g)
Ni(纯,s)+4CO(g) ΔH>0
下列说法错误的是( )
A.对于反应一,适当增大压强,有利于Ni(CO)4的生成
B.提纯过程中,CO气体可循环使用
C.升高温度,反应一的反应速率减小,反应二的反应速率增大
D.对于反应二,在180~200℃,温度越高,Ni(CO)4(g)的转化率越高
解析:
选C。
反应一的正反应是气体体积减小的反应,增大压强,平衡右移,有利于Ni(CO)4的生成,A正确;反应一以CO为原料,反应二产生CO,故CO可以循环使用,B正确;升高温度,反应一和反应二的反应速率都增大,C不正确;反应二的正反应是吸热反应,在180~200℃,温度越高,反应进行程度越大,Ni(CO)4(g)的转化率越高,D正确。
6.(2019·焦作一模)在某2L恒容密闭容器中充入2molX(g)和1molY(g)发生反应:
2X(g)+Y(g)
3Z(g) ΔH,反应过程中持续升高温度,测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。
下列推断正确的是( )
A.M点时Y的转化率最大
B.升高温度,平衡向逆反应方向移动
C.平衡后充入Z,达到新平衡时Z的体积分数增大
D.W、M两点Y的正反应速率相等
解析:
选B。
温度在a℃之前,升高温度,X的含量减小,温度在a℃之后,升高温度,X的含量增大,曲线上最低点为平衡点,最低点之前未达到平衡,反应向正反应方向进行,最低点之后,升高温度,X的含量增大,平衡向逆反应方向移动,故正反应为放热反应。
A项,曲线上最低点Q为平衡点,升高温度,平衡向逆反应方向移动,Y的转化率减小,所以Q点时Y的转化率最大,错误;B项,根据上述分析可知,升高温度,平衡向逆反应方向移动,正确;C项,反应前后气体的物质的量不变,平衡时充入Z,达到新平衡时与原平衡是等效平衡,所以达到新平衡时Z的体积分数不变,错误;D项,W点对应的温度低于M点对应的温度,温度越高,反应速率越大,所以W点Y的正反应速率小于M点Y的正反应速率,错误。
7.(2019·湖北鄂东南市级示范高中联盟学校联考)向某密闭容器中加入0.3molA、
0.1molC和一定量的B三种气体。
一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如甲图所示[t0~t1阶段c(B)未画出]。
乙图为t2时刻后改变条件平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。
已知,t3~t4阶段使用催化剂。
下列说法中不正确的是( )
A.若t1=15min,则用C的浓度变化表示在t0~t1时间段的平均反应速率为0.004mol·
L-1·min-1
B.t4~t5阶段改变的条件一定是减小压强
C.B的起始物质的量为0.02mol
D.t5~t6阶段,容器内A的物质的量减少了0.03mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ,则该反应的热化学方程式为3A(g)
B(g)+2C(g) ΔH=+100akJ·mol-1
解析:
选C。
若t1=15min,生成物C在t0~t1时间段的平均反应速率v=
=
=0.004mol·L-1·min-1,A项正确。
t4~t5阶段改变条件,正、逆反应速率都减小且仍相等,所以改变的条件应为减小压强,B项正确。
t0~t1阶段A的浓度变化为0.15mol·L-1-0.06mol·L-1=0.09mol·L-1,C的浓度变化为0.11mol·L-1-0.05mol·L-1=0.06mol·L-1,反应中A与C的化学计量数之比为0.09∶0.06=3∶2,根据t4~t5阶段改变压强平衡不移动可知,该反应的化学方程式为3A(g)
B(g)+2C(g),由A的起始物质的量为0.3mol和起始浓度为0.15mol·L-1可知,容器的容积V=
=2L;由反应的化学方程式可知B的起始浓度为0.05mol·L-1-(0.11mol·L-1-0.05mol·L-1)/2=0.02mol·L-1,所以B的起始物质的量为0.02mol·L-1×2L=0.04mol,C项错误。
t5~t6阶段A的物质的量减少了0.03mol,此过程中容器与外界的热交换总量为akJ,则当A的物质的量减少3mol时,容器与外界的热交换总量为100akJ,根据图像可知t5~t6阶段改变的条件应为升高温度,A的物质的量减少,说明平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,故该反应的热化学方程式为3A(g)
B(g)+2C(g) ΔH=+100akJ·mol-1,D项正确。
8.(2019·成都模拟)已知反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH=QkJ·mol-1,在三个不同容积的容器中分别充入1molCO与2molH2,恒温恒容,测得平衡时CO的转化率如下表。
序号
温度/℃
容器体积
CO转化率
平衡压强/Pa
①
200
V1
50%
p1
②
200
V2
70%
p2
③
350
V3
50%
p3
下列说法正确的是( )
A.反应速率:
③>①>②
B.平衡时体系压强:
p1∶p2=5∶4
C.若容器体积V1>V3,则Q<0
D.若实验②中CO和H2用量均加倍,则CO转化率<70%
解析:
选C。
①、②的温度相同,而CO转化率②>①,则②可看作在①的基础上加压,即V1>V2,因此反应速率:
②>①,A错误;①与②比较,达到平衡时,平衡混合物的物质的量之比为5∶4,但V1与V2不相等,因此平衡时体系压强p1∶p2≠5∶4,B错误;若容器体积V1>V3、温度相同,则①与③比较,CO的转化率③>①,而现在CO的转化率相同,则可看作在这个基础上③的平衡逆向移动,而升温平衡向吸热反应方向移动,即正向是放热反应,C正确;若实验②中CO和H2用量均加倍,则可看作在②的基础上压缩体积,CO转化率增大,D错误。
9.(2019·辽宁六校联考)t℃时,在容积不变的密闭容器中发生反应X(g)+3Y(g)
2Z(g),各组分在不同时刻的浓度如表所示,下列说法正确的是( )
物质
X
Y
Z
初始浓度/(mol·L-1)
0.1
0.2
0
2min时浓度/(mol·L-1)
0.08
a
b
平衡浓度/(mol·L-1)
0.05
0.05
0.1
A.平衡时,X的转化率为20%
B.t℃时,该反应的平衡常数为40
C.平衡后,增大体系压强,v正增大,v逆减小,平衡向正反应方向移动
D.前2min内,用Y的变化量表示的平均反应速率v(Y)=0.03mol·L-1·min-1
解析:
选D。
平衡时,X的转化率=
×100%=50%,A项错误;t℃时该反应的平衡常数K=
=1600,B项错误;该反应是气体分子数减小的反应,平衡后,增大体系压强,v正、v逆均增大,平衡向正反应方向移动,C项错误;前2min内,用Y的变化量表示的平均反应率v(Y)=3v(X)=3×
=0.03mol·
L-1·min-1,D项正确。
10.(2019·天津和平区期末)对反应:
aA(g)+bB(g)
cC(g)+dD(g) ΔH,反应特点与对应的图像的说法中不正确的是( )
A.图①中,若p1>p2,则该反应在较低温度下有利于自发进行
B.图②中,若T2>T1,则ΔH<0且a+b=c+d
C.图③中t1时刻改变的条件一定是使用了催化剂
D.图④中,若ΔH<0,则纵坐标不可能表示的是反应物的转化率
解析:
选C。
A.分析图①可知,温度升高,A%增大,说明平衡逆向移动,则正反应为放热反应;若p1>p2,同温下p1时A%低于p2,压强增大,平衡正向移动,则反应前气体分子数大于反应后气体分子数,ΔS<0,则该反应在较低温度下有利于自发进行,A正确;B.图②中,压强增大,A的转化率不变,平衡不移动,则a+b=c+d;若T2>T1,升高温度,A的转化率降低,平衡逆向移动,则正反应为放热反应,ΔH<0,B正确;C.图③中,t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂,也可能是增大压强(当a+b=c+d时),C错误;D.图④中,T1>T2,若ΔH<0,升高温度,平衡逆向移动,反应物的转化率减小,则纵坐标不可能表示的是反应物的转化率,D正确。
11.(2019·烟台自主练习)已知NO和O2经反应①和反应②转化为NO2,其能量变化随反应过程如图所示。
①2NO(g)
N2O2(g) ΔH1,平衡常数K1
②N2O2(g)+O2(g)
2NO2(g) ΔH2,平衡常数K2
下列说法中不正确的是( )
A.ΔH1<0,ΔH2<0
B.2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)的平衡常数K=K1/K2
C.2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)的ΔH=ΔH1+ΔH2
D.反应②的速率大小决定2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)的反应速率
解析:
选B。
由题图可知,反应①和反应②的反应物总能量均高于生成物总能量,所以ΔH1<0,ΔH2<0,A项正确;反应①+反应②得2NO(g)+O2(g)2NO2(g),所以K=K1·K2,B项错误;反应①+反应②得2NO(g)+O2(g)2NO2(g),所以ΔH=ΔH1+ΔH2,C项正确;反应速率主要取决于慢反应的反应速率,反应②的活化能大于反应①,所以反应②的反应速率小于反应①,故反应②的速率大小决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应速率,D项正确。
12.
(2019·衡水中学高三期末)在容积均为1L的三个密闭容器中,分别放入镍粉并充入1molCO,控制在不同温度下发生反应:
Ni(s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g),当反应进行到5min时,测得Ni(CO)4的体积分数与温度的关系如图所示。
下列说法正确的是( )
A.正反应为吸热反应,平衡常数:
K(T1)>K(T2)
B.反应进行到5min时,b容器中v正(CO)=v逆(CO)
C.达到平衡时,a、b、c中CO的转化率为b>a>c
D.减压或升温可将b中的平衡状态转变成c中的平衡状态
解析:
选D。
温度越低,反应速率越慢,再结合a、b、c三容器中Ni(CO)4的体积分数可知,a容器中反应未达到平衡,b→c的变化则说明随温度升高,化学平衡逆向移动,则正反应为放热反应,A错误;反应进行到5min时,b容器未必达到平衡状态,则b容器中v正(CO)不一定等于v逆(CO),B错误;其他条件相同时,随温度升高,平衡逆向移动,K减小,CO转化率减小,故达到平衡时,CO的转化率为a>b>c,C错误;结合A项分析知,升温可使b中的平衡状态转变为c中的平衡状态,减压平衡逆向移动,导致Ni(CO)4浓度变小,即可使b中的平衡状态转变为c中的平衡状态,D正确。
13.(2019·遂宁诊断)固定容积为2L的密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)
zC(g),图1表示T℃时容器中各物质的量随时间变化的关系,图2表示平衡常数K随温度变化的关系。
结合图像判断,下列结论正确的是( )
A.该反应可表示为2A(g)+B(g)
C(g) ΔH<0
B.T℃时该反应的平衡常数K=6.25
C.当容器中气体密度不再变化时,该反应达到平衡状态
D.T℃,在第6min时再向体系中充入0.4molC,再次达到平衡时C的体积分数大于0.25
解析:
选D。
A项,由图2知,升高温度,平衡常数逐渐增大,该反应为吸热反应,ΔH>0,错误;B项,根据图1知0~5min内,A、B、C变化的物质的量分别为0.4mol、0.2mol、0.2mol,该反应可表示为2A(g)+B(g)
C(g),反应达到平衡时A、B、C的平衡浓度分别为0.2mol·L-1、0.1mol·L-1、0.1mol·L-1,故T℃时该反应的平衡常数K=
=25,错误;C项,根据质量守恒定律知,容器内气体的质量保持不变,容器的容积保持不变,故容器内气体的密度为恒量,不能作为平衡标志,错误;D项,根据图1知T℃时反应达平衡后C的体积分数为0.25,在第6min时再向体系中充入0.4molC,相当于加压,平衡正向移动,再次达到平衡时,C的体积分数大于0.25,正确。
14.(2018·福建龙岩教学质量检查)某温度下,镍和镁分别在O2中发生反应,两种金属表面形成氧化膜厚度的实验记录如下:
反应时间t/h
1
4
9
16
25
MgO层厚Y/nm
0.05a
0.20a
0.45a
0.80a
1.25a
NiO层厚Y′/nm
b
2b
3b
4b
5b
表中a和b均为与温度有关的常数。
下列判断错误的是( )
A.可用氧化膜生成速率表示金属氧化速率
B.相同条件下,镁比镍耐氧化腐蚀
C.温度越高,a、b的值越大
D.金属氧化的本质为M-ne-===Mn+
答案 B
解析 结合数据可知,氧化膜的厚度随时间延长而增加,A项正确;因a、b关系不确定,无法比较,B项错误;温度升高,反应速率加快,C项正确;金属氧化的本质是金属失电子发生氧化反应,D项正确。
15.(2018·甘肃定西模拟)在一定条件下,可逆反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0。
达到平衡,当单独改变下列条件后,有关叙述错误的是( )
A.加催化剂,v正、v逆都发生变化,而且变化的倍数相等
B.加压,v正、v逆都增大,且v正增大的倍数大于v逆增大的倍数
C.降温,v正、v逆都减小,且v正减小的倍数小于v逆减小的倍数
D.恒容下加入氩气,v正、v逆都增大且v正增大的倍数大于v逆增大的倍数
答案 D
解析 加入催化剂,正、逆反应速率都增大,且增大的倍数相同,平衡不移动,A正确;反应物气体的化学计量数大于生成物气体的化学计量数,增大压强,v正、v逆都增大,平衡向正反应方向移动,说明v正增大的倍数大于v逆增大的倍数,B正确;正反应放热,则降低温度,正、逆反应速率都减小,平衡向正反应方向移动,v正减小的倍数小于v逆减小的倍数,C正确;在体积不变的密闭容器中通入氩气,虽然压强增大,但参加反应的气体的浓度不变,反应速率不变,平衡不移动,D错误。
16.(2018·江西百所名校第一次联考)已知反应2NO(g)+2H2(g)===N2(g)+2H2O(g)生成N2的初始速率与NO、H2的初始浓度的关系为v=kcx(NO)·cy(H2),k为速率常数。
在800℃时测得的相关数据如下表所示。
实验数据
初始浓度
生成N2的初始速率/mol·L-1·s-1
c(NO)/mol·L-1
c(H2)/mol·L-1
1
2.00×10-3
6.00×10-3
1.92×10-3
2
1.00×10-3
6.00×10-3
4.80×10-4
3
2.00×10-3
3.00×10-3
9.60×10-4
下列说法中不正确的是( )
A.关系式中x=1,y=2
B.800℃时,k值为8×104
C.若800℃时,初始浓度c(NO)=c(H2)=4.00×10-3mol·L-1,则生成N2的初始速率为
5.12×10-3mol·L-1·s-1
D.当其他条件不变时,升高温度,速率常数将增大
答案 A
解析 由实验数据1和2可知,c(H2)相同,c(NO)扩大1倍,反应速率扩大为原来的
=4倍,则x=2,由实验数据1和3可知,c(NO)相同,c(H2)扩大1倍,反应速率扩大为原来的
=2倍,则y=1,A项错误;根据数据1可知800℃时,k值为
=
=8×104,B项正确;若800℃时,初始浓度c(NO)=c(H2)=4.00×10-3mol·L-1,则生成N2的初始速率v=k×c2(NO)×c(H2)=[8×104×(4.00×10-3)2×
(4.00×10-3)]mol·L-1·s-1=5.12×10-3mol·L-1·s-1,C项正确;温度升高,反应速率加快,则当浓度和其他条件不变时,升高温度,速率常数一定是增大的,D项正确。
17.(2018·长沙一中月考)一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.08mol·L-1,则下列判断正确的是( )
A.c1∶c2=3∶1
B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为2∶3
C.X、Y的转化率不相等
D.c1的取值范围为0<c1<0.14mol·L-1
答案 D
解析 平衡浓度之比为1∶3,转化浓度亦为1∶3,故c1∶c2=1∶3,A、C不正确;平衡时Y生成表示逆反应速率,Z生成表示正反应速率且v生成(Y)∶v生成(Z)应为3∶2,B不正确;由可逆反应的特点可知0<c1<0.14mol·L-1。
18.(2019·武汉质检)一定温度下,密闭容器中进行反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH<0。
测得v正(SO2)随反应时间(t)的变化如图所示。
下列有关说法正确的是( )
A.t2时改变的条件:
只加入一定量的SO2
B.在t1时平衡常数K1大于t3时平衡常数K3
C.t1时平衡混合气的
大于t3时平衡混合气的
D.t1时平衡混合气中SO3的体积分数等于t3时平衡混合气中SO3的体积分数
答案 D
解析 t2时,v正(SO2)突然增大,且达到平衡后速率恢复至原来的速率,如果只加入一定量的SO2,达到新的平衡后,速率大于原来的速率,A错误;平衡常数只与温度有关,一定温度下,K值不变,B错误;平衡状态相同,各物质的百分含量相同,平均摩尔质量相同,故C错误、D正确。
19.(2018·北京朝阳区一模)探究浓度对化学平衡的影响,实验如下:
Ⅰ.向5mL0.05mol·L-1FeCl3溶液中加入5mL0.05mol·L-1KI溶液(反应a),反应达到平衡后将溶液分为两等份
Ⅱ.向其中一份中加入饱和KSCN溶液
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 届高三 化学 复习 名校 试题 汇编 专题 07 化学反应 速率 化学平衡 解析