2019高考化學(xué)二輪沖刺復(fù)習(xí)精講 第一部分 必考部分 第7講 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡跟蹤訓(xùn)練（含解析）.doc

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專題跟蹤訓(xùn)練(七)能力練(20分鐘50分)一、選擇題(每小題6分，共42分)1在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)Y2(g)2Z(g)。已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 molL1、0.3 molL1、0.2 molL1，在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，各物質(zhì)的濃度可能是()Ac(Z)0.3 molL1Bc(X2)0.2 molL1Cc(Y2)0.4 molL1Dc(X2)c(Y2)c(Z)0.55 molL1解析假設(shè)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，由于Y2(g)過量，則完全轉(zhuǎn)化時，Z(g)的濃度為0.4 molL1；假設(shè)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，則完全轉(zhuǎn)化時，X2(g)、Y2(g)的濃度分別為0.2 molL1、0.4 molL1。由題意知，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物，生成物也不可能完全轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，故A正確，B、C均錯誤；該反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)體積不變，反應(yīng)達(dá)到平衡時，不論X2、Y2、Z怎么變化，總物質(zhì)的量不會改變，物質(zhì)的總濃度也不會改變，即c(X2)c(Y2)c(Z)0.6 molL1，D錯誤。答案A2在恒溫下的密閉容器中，有可逆反應(yīng)2NO2N2O4，下列描述不能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()AN2O4生成速率與N2O4分解速率相等B混合氣體平均相對分子質(zhì)量保持不變CNO2的分子數(shù)與N2O4分子數(shù)之比為21D體系顏色不再發(fā)生改變解析N2O4的生成速率和分解速率相等，說明N2O4的濃度不變，即反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A項(xiàng)正確；混合氣體的平均相對分子質(zhì)量(混)，(混)不變，說明n(混)不變，即反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，B項(xiàng)正確；NO2與N2O4的分子數(shù)之比為21時反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，C選項(xiàng)錯誤；體系顏色不變，說明NO2的濃度不變，即反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D項(xiàng)正確。答案C3(2018長沙市高三統(tǒng)考)一定條件下，在體積為2 L的密閉容器中，3 mol X和3 mol Y發(fā)生反應(yīng)：3X(g)Y(g)2Z(g)H0，經(jīng)60 s達(dá)到平衡，生成0.4 mol Z。下列說法正確的是()A60 s內(nèi)反應(yīng)速率為v(X)0.05 mol/(Ls)B其他條件不變，升高溫度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小C其他條件不變，若初始投入2 mol X和2 mol Y，則物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率減小D其他條件不變，將容器體積變?yōu)? L，Z的平衡濃度變?yōu)樵瓉淼囊话虢馕鯝項(xiàng)，v(X)v(Z)0.005 molL1s1，錯誤；B項(xiàng)，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均加快，錯誤；C項(xiàng)，成比例減小投料量，相當(dāng)于減壓，平衡逆向移動，Y的轉(zhuǎn)化率減小，正確；D項(xiàng)，容器體積擴(kuò)大為原來的2倍，相當(dāng)于減壓，平衡逆向移動，Z的平衡濃度小于原來一半，錯誤。答案C4(2018安徽省合肥市高三第一次質(zhì)檢)在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X(g)2Y(g)2Z(g)H0，下圖能正確表示該反應(yīng)有關(guān)物理量變化規(guī)律的是()解析該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大，平衡向正反應(yīng)方向移動，則v正v逆，A項(xiàng)錯誤；該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，Z的體積分?jǐn)?shù)增大，B項(xiàng)錯誤；該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，X的轉(zhuǎn)化率增大，該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，溫度不變時，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動，X的轉(zhuǎn)化率增大，C項(xiàng)正確；平衡常數(shù)K只與溫度有關(guān)，D項(xiàng)錯誤。答案C5一定條件下，Cu2、Mn2、Fe3的濃度對乙酸在光照下催化降解速率的影響如圖所示。下列判斷不正確的是()A該實(shí)驗(yàn)方案的缺陷之一是未做空白對照實(shí)驗(yàn)BCu2、Mn2提高乙酸降解速率的最佳濃度為0.1 mmolL1CFe3不能提高乙酸降解速率D相同條件下，乙酸在Cu2、Mn2、Fe3作用下的降解速率依次減小解析各離子濃度為0時，乙酸在光照下的降解速率為70%，這一條件下的數(shù)值就是三個實(shí)驗(yàn)的對照實(shí)驗(yàn)，A選項(xiàng)錯誤；根據(jù)圖象分析，Cu2、Mn2提高乙酸降解速率的最佳濃度為0.1 mmolL1，B正確；根據(jù)圖象可知，F(xiàn)e3的加入會使乙酸的降解速率減小，C正確；在同一條件下，如三種離子濃度相等時，乙酸在Cu2作用下的降解速率最大，F(xiàn)e3最小，D正確。答案A6已知在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)H。不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)如下表：溫度/500700900K1.002.40x下列判斷正確的是()Ax可能是0.64BFe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)的H0C平衡常數(shù)表達(dá)式KD抽走反應(yīng)體系中的CO，平衡正向移動，且正反應(yīng)速率增大解析由表格中500 和700 時的平衡常數(shù)可知，溫度升高，平衡常數(shù)增大，故x2.40，A項(xiàng)錯誤；平衡常數(shù)隨溫度升高而增大，即升高溫度，平衡正向移動，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，H0，B項(xiàng)正確；平衡常數(shù)K，C項(xiàng)錯誤；抽走反應(yīng)體系中的CO，生成物濃度降低，平衡正向移動，正反應(yīng)速率減小，D項(xiàng)錯誤。答案B7工業(yè)上制備尿素的反應(yīng)為2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(s)H2O(g)。溫度為T K時，將68 g NH3和88 g CO2充入容積為100 L的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)。測得40 s時該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，且平衡常數(shù)K2.5103。下列說法正確的是()A040 s內(nèi)，反應(yīng)速率v(NH3)5.0104 molL1min1B達(dá)到平衡時，cCO(NH2)20.01 molL1C達(dá)到平衡時，CO2的轉(zhuǎn)化率為50%D充入惰性氣體Ar，可提高NH3的轉(zhuǎn)化率解析68 g NH3的物質(zhì)的量為4 mol,88 g CO2的物質(zhì)的量為2 mol，假設(shè)達(dá)到平衡時CO2反應(yīng)掉x mol，根據(jù)各物質(zhì)化學(xué)計量數(shù)關(guān)系可得：平衡常數(shù)K2.5103。解得x1，故040 s內(nèi)，反應(yīng)速率v(NH3)0.03 molL1min1，A項(xiàng)錯誤；反應(yīng)體系中，CO(NH2)2為固體，不用其來表示反應(yīng)速率，B項(xiàng)錯誤；達(dá)到平衡時，CO2的轉(zhuǎn)化率為100%50%，C項(xiàng)正確；充入惰性氣體Ar，CO2(g)、H2O(g)的濃度不變，平衡不移動，NH3的轉(zhuǎn)化率不變，D項(xiàng)錯誤。答案C二、非選擇題(8分)8在一定溫度下，向2 L固定容積的密閉容器中通入2 mol CO2、3 mol H2，發(fā)生反應(yīng)CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H0?；卮鹣铝袉栴}：(1)能說明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是_(填標(biāo)號，下同)。ACO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變B體系中n(CO2)/n(H2)的值保持不變C混合氣體的密度保持不變D單位時間內(nèi)有n mol HH鍵斷裂，同時有n mol OH鍵生成(2)下列措施能使n(CH3OH)/n(CO2)的值增大的是_。A升高溫度B恒溫恒容下，充入HeC使用高效催化劑D恒溫恒容下，再充入2 mol CO2、3 mol H2(3)反應(yīng)10 min時體系達(dá)到平衡狀態(tài)，此時CO2的轉(zhuǎn)化率為25%，該反應(yīng)的反應(yīng)速率v(H2)_，反應(yīng)的平衡常數(shù)K_(保留三位有效數(shù)字)；若使K的值變?yōu)?，則應(yīng)采取的措施是_。A增大壓強(qiáng) B恒壓下加入一定量H2C降低溫度 D升高溫度解析(1)各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或體積分?jǐn)?shù)保持不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；該反應(yīng)的投料比不等于其化學(xué)計量數(shù)之比，當(dāng)反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比保持不變時，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；反應(yīng)中物質(zhì)的總質(zhì)量和體積恒定不變，不管反應(yīng)是否達(dá)到平衡，混合氣體的密度都不變，無法說明反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)；HH鍵的斷裂和OH鍵的生成都表示正反應(yīng)，無法說明反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。(2)反應(yīng)正向移動時，n(CH3OH)/n(CO2)的值增大。升高溫度，平衡逆向移動；恒溫恒容下，充入He，平衡不移動；催化劑不影響化學(xué)平衡的移動；D項(xiàng)條件可等效為增大壓強(qiáng)，平衡正向移動。(3)達(dá)到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為25%，即CO2反應(yīng)了2 mol25% 0.5 mol，則平衡時c(CO2)c(H2)0.75 molL1，c(CH3OH)c(H2O)0.25 molL1，v(H2)0.075 molL1min1，平衡常數(shù)K0.198。K只與溫度有關(guān)，若使K的值變?yōu)?，則應(yīng)改變溫度使平衡正向移動，應(yīng)采取的措施是降低溫度。答案(1)AB(2)D(3)0.075 molL1min10.198C拔高練(25分鐘50分)一、選擇題(每小題9分，共27分)1以二氧化碳和氫氣為原料制取乙醇的反應(yīng)為：2CO2(g)6H2(g)CH3CH2OH(g)3H2O(g)Hb，A錯誤；b點(diǎn)只能說明該溫度下，CO2和H2O的濃度相等，不能說明v正(CO2)v逆(H2O)，B錯誤；從圖象可知，a點(diǎn)H2和H2O的物質(zhì)的量百分?jǐn)?shù)相等，故物質(zhì)的量相等，C正確；其他條件恒定，充入更多H2，反應(yīng)物濃度增大，正反應(yīng)速率增大，v(CO2)也增大，D錯誤。答案C280 時，在2 L密閉容器中充入0.40 mol N2O4，發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)HQ kJmol1(Q0)，獲得如下數(shù)據(jù)：時間/s020406080100c(NO2)/(molL1)0.000.120.200.260.300.30下列判斷正確的是()A升高溫度該反應(yīng)的平衡常數(shù)K減小B2040 s內(nèi)，v(N2O4)0.004 molL1s1C100 s時再通入0.40 mol N2O4，達(dá)到新平衡時N2O4的轉(zhuǎn)化率增大D反應(yīng)達(dá)到平衡時，吸收的熱量為0.30Q kJ解析該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡常數(shù)K增大，A項(xiàng)錯誤；2040 s內(nèi)，v(N2O4)v(NO2)0.002 molL1s1，B項(xiàng)錯誤；100 s時再通入0.40 mol N2O4，相當(dāng)于在原平衡的基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動，N2O4的轉(zhuǎn)化率減小，C項(xiàng)錯誤；反應(yīng)達(dá)到平衡時，c(NO2)0.30 molL1，生成NO2的物質(zhì)的量為0.30 molL12 L0.60 mol，由熱化學(xué)方程式可知生成2 mol NO2時吸收的熱量為Q kJ，則生成0.60 mol NO2時吸收的熱量為0.30Q kJ，D項(xiàng)正確。答案D3臭氧是理想的煙氣脫硝劑，其脫硝反應(yīng)為2NO2(g)O3(g)N2O5(g)O2(g)H。不同溫度下，在三個容器中發(fā)生上述反應(yīng)，相關(guān)信息如表格及圖所示：下列說法正確的是()A010 min內(nèi)甲容器中反應(yīng)的平均速率：v(NO2)0.02 molL1min1BT10C平衡時N2O5濃度：c乙(N2O5)c丙(N2O5)DT1 K時，若起始時向容器甲中充入2 mol NO2、1 mol O3、2 mol N2O5和2 mol O2，則脫硝反應(yīng)達(dá)到平衡前，v(正)T1，而高溫下對應(yīng)的N2O5濃度低，即高溫下平衡逆向移動，所以正反應(yīng)的HK，所以反應(yīng)逆向移動，v(逆)v(正)，D正確。答案D二、非選擇題(23分)4(14分)(2018湖南省長沙市高三統(tǒng)考)應(yīng)對霧霾污染、改善空氣質(zhì)量需要從多方面入手，如開發(fā)利用清潔能源。甲醇是一種可再生的清潔能源，具有廣闊的開發(fā)和應(yīng)用前景。.已知：CH3OH(g)H2O(l)=CO2(g)3H2(g)H93.0 kJmol1CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1CH3OH(g)=CH3OH(l)H38.19 kJmol1則表示CH3OH燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_。.一定條件下用CO和H2合成CH3OH：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。在2 L恒容密閉容器中充入1 mol CO和2 mol H2，在催化劑作用下充分反應(yīng)，如圖表示平衡混合物中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)在不同壓強(qiáng)下隨溫度變化的平衡曲線。回答下列問題：(1)該反應(yīng)的反應(yīng)熱H_(填“”或“”或“”)p2。(2)壓強(qiáng)為p2，溫度為300 時，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K_。(3)下列各項(xiàng)中，不能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是_。A容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不再變化Bv(CO)v(H2)v(CH3OH)121C容器內(nèi)的密度不再變化D容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化E容器內(nèi)各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再變化(4)某溫度下，在保證H2濃度不變的情況下，增大容器的體積，平衡_(填字母)。A向正反應(yīng)方向移動B向逆反應(yīng)方向移動C不移動作出此判斷的依據(jù)是_。解析.根據(jù)蓋斯定律，由32，可得CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H192.9 kJmol1393.0 kJmol12(38.19 kJmol1)726.51 kJmol1。.(1)由題圖可知，升高溫度，CH3OH的體積分?jǐn)?shù)減小，平衡逆向移動，則該反應(yīng)的Hp2。(2)壓強(qiáng)為p2，溫度為300 達(dá)到平衡時，CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為50%，設(shè)生成的CH3OH的物質(zhì)的量為x mol，根據(jù)“三段式法”得有50%，解得x0.75，則平衡時CO為0.25 mol，H2為0.5 mol，CH3OH為0.75 mol，化學(xué)平衡常數(shù)K48。(3)A項(xiàng)，反應(yīng)進(jìn)行過程中混合氣體的物質(zhì)的量逐漸減小，恒容條件下容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)逐漸減小，容器中壓強(qiáng)保持不變說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，A項(xiàng)不符合題意；B項(xiàng)，未說明正、逆反應(yīng)方向，v(CO)v(H2)v(CH3OH)121時，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡，B項(xiàng)符合題意；C項(xiàng)，混合氣體總質(zhì)量不變，恒容條件下，容器內(nèi)氣體密度始終保持不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡，C項(xiàng)符合題意；D項(xiàng)，反應(yīng)進(jìn)行過程中，混合氣體總質(zhì)量不變，混合氣體總物質(zhì)的量逐漸減小，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量逐漸增大，平均相對分子質(zhì)量不變說明反應(yīng)達(dá)到平衡，D項(xiàng)不符合題意；E項(xiàng)，容器內(nèi)各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡，E項(xiàng)不符合題意。(4)某溫度下，在保證H2濃度不變的情況下，增大容器的體積，說明c(CH3OH)與c(CO)同等倍數(shù)減小，由濃度商Qc，推理QcK，所以平衡不移動。答案.CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H726.51 kJmol1.(1)(2)48(3)BC(4)C保證c(H2)不變的情況下，增大容器體積，c(CH3OH)與c(CO)同等倍數(shù)減小，根據(jù)濃度商Qc，推得QcK，所以平衡不移動5(9分)(2018湖北襄陽調(diào)研)用天然氣與CO2反應(yīng)可制備合成氣(CO和H2的混合氣體)，在10 L密閉容器中通入1 mol CH4與1 mol CO2，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g)，測得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。(1)1100 、p2下，氣體混合后反應(yīng)經(jīng)過10 min至x點(diǎn)所對應(yīng)的平衡，用CO的變化量表示反應(yīng)速率v(CO)_。(2)由圖可知，壓強(qiáng)p1_p2(填“大于”或“小于”)；壓強(qiáng)為p2時，在y點(diǎn)v正_v逆(填“大于”“小于”或“等于”)；y點(diǎn)對應(yīng)的反應(yīng)的平衡常數(shù)K_。解析(1)x點(diǎn)對應(yīng)的CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為80%，反應(yīng)消耗CH4、CO2的物質(zhì)的量均為0.8 mol，生成CO、H2的物質(zhì)的量均為1.6 mol，v(CO)0.016 molL1min1。(2)該反應(yīng)是一個氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，減小壓強(qiáng)，平衡正向移動，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大，相同溫度下p1時CH4的平衡轉(zhuǎn)化率大，故p1v逆。平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，y點(diǎn)對應(yīng)的反應(yīng)的平衡常數(shù)與x點(diǎn)對應(yīng)的平衡常數(shù)相等。x點(diǎn)對應(yīng)的平衡常數(shù)K1.6384。答案(1)0.016 molL1min1(2)小于大于1.6384