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成功之路系列之2020-2011年高考真题分类汇编-化学平衡(解析版)
化学反应速率
1.(2019·浙江高考真题)高温高压液态水具有接近常温下弱酸的c(H+)或弱碱的c(OH?),油脂在其中能以较快的反应速率水解。与常温常压水相比,下列说法不正确的是
A.高温高压液态水中,体系温度升高,油脂水解反应速率加快
B.高温高压液态水中,油脂与水的互溶能力增强,油脂水解反应速率加快
C.高温高压液态水中,c(H+)增大,可催化油脂水解反应,且产生的酸进一步催化水解
D.高温高压液态水中的油脂水解,相当于常温下在体系中加入了相同c(H+)的酸或相同c(OH?)的碱的水解
答案:D
解析:A.对于任何化学反应,体系温度升高,均可加快反应速率,正确;B.由于高温高压液态水中,c(H+)和c(OH?)增大,油脂水解向右移动的倾向变大,因而油脂与水的互溶能力增强,反应速率加快,正确;C.油脂在酸性条件下水解,以H+做催化剂,加快水解速率,因而高温高压液态水中,c(H+)增大,可催化油脂水解反应,且产生的酸进一步催化水解,正确;D.高温高压液态水中的油脂水解,其水环境仍呈中性,因而不能理解成相当于常温下在体系中加入了相同c(H+)的酸或相同c(OH?)的碱的水解,而是以体系升温、增加水和油脂的互溶以及提高水中H+浓度的方式,促进油脂的水解,不正确。故答案选D。
2.(2018·浙江高考真题)某工业流程中,进入反应塔的混合气体中NO和O2的物质的量分数分别为0.10和0.06,发生化学反应,在其他条件相同时,测得实验数据如下表:
压强/(×105Pa)
温度/℃
NO达到所列转化率需要时间/s
50%
90%
98%
1.0
30
12
250
2830
90
25
510
5760
8.0
30
0.2
3.9
36
90
0.6
7.9
74
根据表中数据,下列说法正确的是
A.升高温度,反应速率加快
B.增大压强,反应速率变慢
C.在1.0×105Pa、90℃条件下,当转化率为98%时的反应已达到平衡
D.若进入反应塔的混合气体为amol,反应速率以v=Δn/Δt表示,则在8.0×105Pa、30℃条件下转化率从50%增至90%时段NO的反应速率为4a/370mol/s
答案:D
解析:A.相同压强时,温度高时达到相同转化率需要的时间多,升高温度,反应速率越小,错误;B.相同温度,压强高时达到相同转化率需要的时间少,增大压强,反应速率变快,错误;C.在此条件下,当转化率为98%时需要的时间较长,不确定反应是否达到了平衡,错误;D.在amol混合气体进入反应塔,题目所示的外界环境下,NO的反应速率为v=?n/?t==mol/s,正确。综上所述,本题正确答案为D。
3.(2017·浙江高考真题)为研究某溶液中溶质R的分解涑率的影响因素,分别用三份不同初始浓度的R溶液在不同温度下进行实验,c(R)随时间变化如图。下列说法不正确的是
A.25℃时,在10~30min内,R的分解平均速率为0.030
mol·L—1·min—1
B.对比30℃和10℃曲线,在50min时,R的分解百分率相等
C.对比30℃和25℃曲线,在0~50min内,能说明R的分解平均速率随温度升高而增大
D.对比30℃和10℃曲线,在同一时刻,能说明R的分解速率随温度升高而增大
答案:D
解析:A.25
℃时,在0~30
min内,R的分解平均速度为[(1.8-0.8)/30]mol·L-1·min-1=0.033
mol·L-1·min-1,正确;B.对比30
℃和10
℃曲线,在50
min时,R的分解百分率相等,正确;C.对比30
℃和25
℃曲线,在0~50
min内,能说明R的分解平均速度随温度升高而增大,正确;D.对比30
℃和10
℃曲线,在同一时刻,两曲线R的浓度不同,不能说明R的分解速率随温度升高而增大,不正确。故选D。
4.(2017·江苏高考真题)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越慢
B.图乙表明,其他条件相同时,溶液碱性越弱,H2O2分解速率越慢
C.图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快
D.图丙和图丁表明,碱性溶液中,c(Mn2+)对H2O2分解速率的影响大
答案:C
解析:A、由甲图可知,双氧水浓度越小,分解越慢,正确;B、由图乙可知,溶液的碱性越弱,双氧水分解越慢,正确;C、根据变量控制法,3个实验必须加入等量的Mn2+才能比较溶液的碱性对双氧水分解的影响。由图丙可知,3个实验中由于仅在其中一个加入了Mn2+,不正确;D、由图丙和图丁可知,溶液的碱性越强、Mn2+浓度越大,双氧水分解越快,正确。答案选C。
5.(2016·浙江高考真题)X(g)+3Y(g)
2Z(g)
ΔH=-akJ·mol-1。一定条件下,将1
molX和3
molY通入2L的恒容密闭容器,反应10
min,测得Y的物质的量为2.4
mol。下列说法正确的是(
)
A.10
min内,Y的平均反应速率为0.03
mol·L-1·s-1
B.10
min内,消耗0.2
molX,生成0.4
molZ
C.第10
min时,X的反应速率为0.01
mol·L-1·min-1
D.10
min内,X和Y反应放出的热量为a
kJ
答案:B
解析:A.用Y表示平均反应速率为,错误;B.根据化学反应方程式可知,10min内,消耗0.2molX,生成0.4molZ,正确;C.化学反应速率表示的是平均速率,不是瞬时速率,故第10
min时,无法计算其速率,错误;D.10min内,Y的转化率为,则放出热量为,错误;答案选B。
6.(2017·浙江高考真题)对水样中溶质M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下,M的物质的量浓度(mol·L-1)随时间(min)变化的有关实验数据见下表。
时间水样
0
5
10
15
20
25
I
(pH=2)
0.40
0.28
0.19
0.13
0.10
0.09
II(pH=4)
0.40
0.31
0.24
0.20
0.18
0.16
Ⅲ(pH=4)
0.20
0.15
0.12
0.09
0.07
0.05
IV(pH=4,含Cu2+)
0.20
0.09
0.05
0.03
0.01
0
下列说法不正确的是()
A.在0~20
min内,I中M的平均分解速率为0.015mol·L-1·min-1
B.其它条件相同时,水样酸性越强,M的分解速率越快
C.在0~25
min内,Ⅲ中M的分解百分率比II大
D.由于Cu2+存在,IV
中M的分解速率比I快
答案:D
解析:A、根据化学反应速率数学表达式,v(M)==0.015mol/(L·min),正确;B、对比I和II,在相同的时间内,I中消耗M的量大于II中,说明其他条件下不变,酸性越强,M的分解速率越快,正确;C、在0~25
min内,III中M的分解百分率=×100%=75%,II中M的分解百分率=×100%=60%,因此III中M的分解百分率大于II,正确;D、I和IV中pH不同,因此不能说明Cu2+存在,IV中M的分解速率大于I,错误。故选D。
7.(2014·北京高考真题)在一定温度下,10mL0.40mol/L
H2O2发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min
0
2
4
6
8
10
V(O2)/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
26.5
29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)
A.0~6min的平均反应速率:v(H2O2)mol/(L·min)
B.6~10min的平均反应速率:v(H2O2)<mol/(L·min)
C.反应至6min时,c(H2O2)=0.3mol/L
D.反应至6min时,H2O2分解了50%
答案:C
解析:A.0~6min时间内,△c(H2O2)=0.002mol÷0.01L=0.2mol/L,所以v(H2O2)=0.2mol/L÷6minmol/(L·min),
A正确;B.随着反应的进行,H2O2的浓度逐渐减小,反应速率减慢,B正确;C.6min时,c(H2O2)=0.002mol÷0.01L=0.2mol/L,
C错误;D.6min时,H2O2分解率为:=50%,
D正确。答案选C。
8.(2010·海南高考真题)对于化学反应3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是
A.v(W)=3v(Z)
B.2v(X)=3v(Z)
C.2v(X)=v(Y)
D.3v(W)=2v(X)
答案:C
解析:化学反应速率之比等于化学系数之比,则根据方程式3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g)可知A、v(W):v(Z)=3:3=1:1,A错误;B、v(X):v(Z)=2:3,B错误;C、v(X):v(Y)=2:4=1:2,C正确;D、v(W):v(X)=3:2,D错误。答案选C。
9.(2009·山东高考真题)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.增大反应体系的压强,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、l2时刻,SO3(g)的浓度分别是c1,c2,则时间间隔t1~t2内,SO3(g)生成的平均速率为
答案:D
解析:A.加入催化剂同时改变正、逆反应速率,错误;B.若是恒容条件,增加不参与反应的气体而使反应体系的压强增大,由于浓度不变,反应速度就不变,错误;C.降低温度使反应速率降低,将增大反应达到平衡的时间,错误;D.根据计算平均速率的定义公式可得,正确。故选D。
10.(2012·福建高考真题)一定条件下,溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是
A.在0-50min之间,
pH
=2和
PH=
7时
R
的降解百分率相等
B.溶液酸性越强,
R
的降解速率越小
C.R的起始浓度越小,降解速率越大
D.在
20-25min之间,
pH
=10时
R
的平均降解速率为
0.04mol·L-1·min-1
答案:A
解析:A.根据图示可知:在50min时,pH=2和pH=7时R的降解百分率是相等的,正确;B.溶液酸性越强,即pH越小,线的斜率越大,可以知道R的降解速率越大,错误;C.根据图示可知:R的起始浓度越小,降解速率越小,错误;D.pH=10时,在20-25min,R的平均降解速率为=0.04×10-4mol?L-1min-1,D错误;故选A。
11.(2013·福建高考真题)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化,当NaHSO3完全消耗即有I2析出,根据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020mol·L-1NaHSO3(含少量淀粉)10.0mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0mL混合,记录10~55℃间溶液变蓝时间,55℃时未观察到溶液变蓝,实验结果如图。据图分析,下列判断不正确的是
A.40℃之前与40℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反
B.图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等
C.图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0
×10-5mol·L-1·s-1
D.温度高于40℃时,淀粉不宜用作该实验的指示剂
答案:B
解析:A、从图像中可以看出,40℃以前,温度越高,反应速度越快,40℃后温度越高,变色时间越长,反应越慢,而55℃,未变蓝,说明没有生成I2,A正确;B、b、c点对应的反应原理不一样,发生不同的反应,无法比较反应速率,B错误;C、速率为=5.0×10-5mol·L-1·s-1,C正确;D、55℃时,没有出现蓝色,故淀粉已不能作为该反应的指示剂,D正确。答案选B。
12.(2014·全国高考真题)已知分解1mol
H2O2
放出热量98kJ,在含少量I-的溶液中,H2O2的分解机理为:H2O2+I-→H2O+IO-慢,H2O2+IO-→H2O+O2+I-快;下列有关反应的说法正确的是(
)
A.反应的速率与I-的浓度有关
B.IO-也是该反应的催化剂
C.反应活化能等于98kJ·mol-1
D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)
答案:A
解析:A、根据反应机理可知I-是H2O2分解的催化剂,碘离子浓度大,产生的IO-就多反应速率就快,A正确;B、IO-不是该反应的催化剂,B错误;C、反应的活化能是反应物的总能量与生成物的总能量的差值。这与反应的物质得到多少,错误;D、
H2O2分解的总方程式是2H2O2=2H2O+
O2↑;由于水是纯液体,不能用来表示反应速率,而且H2O2和O2的系数不同,表示的化学反应速率也不同,D错误;故合理选项为A。
13.(2016·北京高考真题)下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是( )
A.抗氧化剂
B.调味剂
C.着色剂
D.增稠剂
答案:A
解析:A.抗氧化剂减少食品与氧气的接触,延缓氧化的反应速率,正确;B.调味剂是为了增加食品的味道,与速率无关,错误;C.着色剂是为了给食品添加某种颜色,与速率无关,错误;D.增稠剂是改变物质的浓度,与速率无关,错误。故选:A。
14.(2008·广东高考真题)对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),能增大正反应速率的措施是()
A.通入大量O2
B.增大容器容积
C.移去部分SO3
D.降低体系温度
答案:A
解析:A.通入大量O2,增大了反应物的浓度,化学反应速率增大;B.增大容器的容积,各组分的浓度减小,化学反应速率减小;C.移去部分SO3,减小了生成物的浓度,化学反应速率减小;D.降低体系温度,化学反应速率减小。综上所述,能增大正反应速率的措施是A。
15.(2009·广东高考真题)已知汽车尾气无害化处理反应为
。
下列说法不正确的是
(
)
A.升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B.使用高效催化剂可有效提高正反应速率
C.反应达到平衡后,N0的反应速率保持恒定
D.单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡
答案:A
解析:A.升高温度,正、逆反应速率都增大,错误;B.使用高效催化剂,能够降低活化能,从而提高反应速率,正、逆反应速率都提高,正确;C.反应达到平衡后,体系各组分的反应速率都保持恒定,正确;D.消耗1mol?一氧化碳能生成1mol??二氧化碳,而同时又消耗1mol??二氧化碳,可知正逆反应速率相同,反应达到平衡状态,正确。答案选A。
16.(2015·上海高考真题)对于合成氨反应,达到平衡后,以下分析正确的是(
?)。
A.升高温度,对正反应的反应速率影响更大
B.增大压强,对正反应的反应速率影响更大
C.减小反应物浓度,对逆反应的反应速率影响更大
D.加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大
答案:B
解析:A.合成氨反应的正反应是放热反应,升高温度,正反应、逆反应的反应速率都增大,但是温度对吸热反应的速率影响更大,所以对该反应来说,对逆速率影响更大,错误;B.合成氨的正反应是气体体积减小的反应,增大压强,对正反应的反应速率影响更大,正反应速率大于逆反应速率,所以平衡正向移动,正确;C.减小反应物浓度,使正反应的速率减小,由于生成物的浓度没有变化,所以逆反应速率不变,逆反应速率大于正反应速率,所以化学平衡逆向移动,错误;D.加入催化剂,使正反应、逆反应速率改变的倍数相同,正反应、逆反应速率相同,化学平衡不发生移动,错误。本题选B。
17.(2015·福建高考真题)在不同浓度(c)、温度(T)条件下,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是
A.a=6.00
B.同时改变反应温度和蔗糖的浓度,v可能不变
C.b<318.2
D.不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同
答案:D
解析:A.根据表格的数据可知:温度不变时,蔗糖的浓度越大,水解的速率越快。根据浓度与速率的变化关系可知:在328.2T时,蔗糖的浓度每减小0.100mol/L,水解速率减小1.50mmol/(L?min),所以在温度是328.2T、浓度是0.400mol/L时,水解的速率是a=7.50-1.50=6.00
mmol/(L?min),A正确;B.根据表格数据可知:升高温度,水解速率增大,增大浓度,水解速率也增大,若同时改变反应物的浓度和反应的温度,则二者对水解反应速率的影响因素可能相互抵消,使反应速率可能不发生改变,B正确;C.在物质的浓度不变时,升高温度,水解速率增大,降低温度,水解速率减小。由于在物质的浓度是0.600mol/L时,温度是318.2T时水解速率是3.60mmol/(L?min),现在该反应的速率是2.16
mmol/(L?min)<3.60
mmol/(L?min),说明反应温度低于318.2
T。即b<318.2,C正确;D.不同温度时,蔗糖浓度减少,所以速率减慢,但是温度不同,在相同的浓度时的反应速率不相同,D错误;故答案选D。
18.(2009·福建高考真题)某探究小组利用丙酮的溴代反应
()来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下,获得如下实验数据:
分析实验数据所得出的结论不正确的是
A.增大增大
B.实验②和③的相等
C.增大增大
D.增大,增大
答案:D
解析:A.比较①②:②增大c(CH3COCH3)的初始浓度,保持其它反应物量不变,溴颜色消失的时间从290s缩短到145s即(Br2)增大,正确;B.表中实验②和③的(Br2)相等均为0.0010mol/L,正确;C.比较①③项:增大c(HCl)的初始浓度,保持其它反应物量不变,溴颜色消失的时间从290s缩短到145s,即(Br2)增大,正确;D.从表中数据看,①④两组实验中CH3COCH3、HCl的浓度相同,而④中Br2比①中的大,溴颜色消失的时间变长,速率变慢,错误。答案选D。
19.(2015·海南高考真题)10ml浓度为1mol/L的盐酸与过量的锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能减慢反应速率但又不影响氢气生成的是()
A.K2SO4
B.CH3COONa
C.CuSO4
D.Na2CO3
答案:AB
解析:Zn与稀盐酸发生反应:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,若加入物质是反应速率降低,则c(H+)减小。但是不影响产生氢气的物质的量,说明最终电离产生的n(H+)不变。A、K2SO4是强酸强碱盐,不发生水解,溶液显中性,溶液中的水对盐酸起稀释作用,使c(H+)减小,但没有消耗H+,因此n(H+)不变,符合题意,正确;B、CH3COONa与HCl发生反应:CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl,使溶液中c(H+)减小,反应速率降低,当反应进行到一定程度,会发生反应:2CH3COOH+Zn=
(CH3COO)2Zn+
H2↑,因此最终不会影响产生氢气的物质的量,正确;C、加入CuSO4溶液会与Zn发生置换反应:CuSO4+Zn=Cu+ZnSO4,产生的Cu与Zn和盐酸构成原电池。会加快反应速率,与题意不符合,错误;D、若加入Na2CO3溶液,会与盐酸发生反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl2+H2O+CO2↑,使溶液中溶液中的c(H+)减小,但由于逸出了CO2气体,因此使n(H+)也减小,产生氢气的物质的量减小,不符合题意,错误。
20.(2012·上海高考真题)为探究锌与稀硫酸的反应速率(以v(H2)表示),向反应混合液中加入某些物质,下列判断正确的是
A.加入NH4HSO4固体,v(H2)不变
B.加入少量水,v(H2)减小
C.加入CH3COONa固体,v(H2)减小
D.滴加少量CuSO4溶液,v(H2)减小
答案:BC
解析:锌与稀硫酸反应的实质是锌与氢离子的反应,改变氢离子的浓度,会改变化学反应速率。A.加入NH4HSO4固体,NH4HSO4发生电离,溶液中c(H+)增大,反应速率加快,即v(H+)增大,错误;B.加入少量水稀释溶液,溶液中c(H+)减小,反应速率减小,即v(H+)减小,正确;C.加入CH3COONa固体,存在平衡CH3COO-+H+?CH3COOH,溶液中c(H+)减小,反应速率减小,即v(H+)减小,正确;D.滴加少量CuSO4溶液,Zn置换出Cu,构成原电池,加快反应速率,故v(H+)增大,错误;答案选BC。
21.(2008·上海高考真题)等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测定在不同时间t产生气体体积V的数据,根据数据绘制得到图1,则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是()
A.4-3-2-1
B.1-2-3-4
C.3-4-2-1
D.1-2-4-3
答案:AC
解析:溶液温度越高、盐酸浓度越大、反应物接触面积越大,反应速率越快,生成相同体积的气体所需时间越短,且温度影响远远大于浓度和反应物接触面积的影响,温度高低顺序是3>4=2>1,且2、3、4中盐酸浓度相等,但4中反应物接触面积大于2和3,所以反应速率大小顺序是3>4>2>1或4>3>2>1,结合图象知,曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能
3-4-2-1或4>3>2>1,故选AC。
22.(2008·广东高考真题)某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00
mol·L-1、2.00
mol·L-1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为298
K、308
K,每次实验HNO3的用量为25.0
mL、大理石用量为10.00
g。
(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号______:
实验编号
T/K
大理石规格
HNO3浓度/mol·L-1
实验目的
①
298
粗颗粒
2.00
(Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响;(Ⅱ)实验①和____探究温度对该反应速率的影响;(Ⅲ)实验①和______探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响;)
②
③
④
(2)实验①中CO2质量随时间变化的关系见下图:
依据反应方程式CaCO3+HNO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O,计算实验①在70-90
s范围内HNO3的平均反应速率____(忽略溶液体积变化)。
(3)请在答题卡的框图中,画出实验②、③和④中CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图____。
答案:(1)③④(2)0.01mol·L-1·s-1(3)
解析:
(1)由实验目的可知,探究浓度、接触面积对化学反应速率的影响,则实验①②的温度、大理石规格相同,只有浓度不同,实验①③中只有温度不同,实验①④中只有大理石规格不同;
(2)由图可知70至90s时,CO2生成的质量为m(CO2)=0.95g-0.84g=0.11g,物质的量为n(CO2)=0.0025mol,由CaCO3+HNO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O可知消耗HNO3的物质的量为n(HNO3)=0.0025mol×2=0.005mol,又溶液体积为25mL=0.025L,所以HNO3减少的浓度c(HNO3)=0.2mol·L-1,反应的时间t=90s-70s=20s,所以HNO3在70-90s范围内的平均反应速率为v(HNO3)=0.2mol·L-1÷20s=0.01mol·L-1·s-1;
(3)由于②硝酸浓度是①的一半,所以反应速率比①小,生成的二氧化碳是①的一半;③中的硝酸浓度与①相同,所以生成的二氧化碳物质的量相等,但是③的温度最高,反应速率最快,④和①对比,④为细颗粒,所以④的反应快,则根据以上画出实验②、③、④中CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图为:
23.(2009·安徽高考真题)Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计]控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比试验。
(1)请完成以下实验设计表_______(表中不要留空格)。
实验编号
实验目的
T/K
PH
c/10-3mol·L-1
H2O2
Fe2+
①
为以下实验作参考
298
3
6.0
0.30
②
探究温度对降解反应速率的影响
③
298
10
6.0
0.30
[数据处理]实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图。
(2)请根据右上图实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的反应速率:(p-CP)=____________________mol·L-1·s-1。
[解释与结论]
(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:____________________________。
(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,___________________________________。
[思考与交流]
(5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:_____________________________________。
答案:(1)(2)8.0×10-6(3)过氧化氢在温度过高时迅速分解(4)反应速率趋向于零(或该降解反应趋于停止)(5)将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中,使pH约为10(或将所取样品骤冷等其他合理答案均可)
解析:
(1)实验①是参照实验,所以与实验①相比,实验②和③只能改变一个条件,这样才能起到对比实验的目的,则实验②是探究温度对反应速率的影响,则T=313K,pH=3,c(H2O2)=6.0mol·L-1,c(Fe2+)=0.30
mol·L-1,实验③显然是探究pH的大小对反应速率的影响;填表如下:。
(2)由图中信息可知,在50~150s内,△c(p-CP)=
8×10-4mol·L-1,则v
(p-CP)=
8.0×10-6mol·L-1·s-1;
(3)温度过高时,H2O2迅速分解,c(H2O2)浓度减小,导致反应速率减小;
(4)从图中看出,pH=10时,c(p-CP)不变,即反应速率趋向于零(或该降解反应趋于停止),说明碱性条件下,有机物p-CP不能降解;
(5)从第(4)信息可知,将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中,使pH约为10,可使反应停止。
24.(2010·湖南高考真题)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有__________;
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是__________;
(3)实验室中现有Na2SO3、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是____________;
(4)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有________(答两种);
(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
实验/混合溶液
A
B
C
D
E
F
4mol/L
H2SO4/mL
30
V1
V2
V3
V4
V5
饱和CuSO4溶液/mL
0
0.5
2.5
5
V6
20
H2O/mL
V7
V8
V9
V10
10
0
①请完成此实验设计,其中:V1=______,V6=______,V9=______;
②反应一段时间后,实验A中的金属呈_____色,实验E中的金属呈_____色;
③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因_______________________________________。
答案:(1)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(2)CuSO4与Zn反应产生的铜与Zn形成微电池,加快了氢气产生的速度(3)Ag2SO4(4)升高反应温度,适当增加硫酸的浓度,增加锌粒的表面积(答两个)
(5)①V1=30
V6=10
V9=17.5
②灰黑色暗红色③当加入一定量的CuSO4后,生成的单质铜会沉积在Zn的表面降低了Zn与溶液接触的表面
解析:
(1)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,加入少量硫酸铜溶液后,锌可置换出铜,反应的方程式为Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
(2)由于CuSO4与Zn反应产生的铜与Zn形成微电池,从而加快了氢气产生的速度。
(3)K、Na和Mg均比锌活泼,属于活泼性很强的金属,所以只有Ag2SO4和铜反应生成的银与铜形成电池,从而加快反应速率。
(4)影响化学反应速率的因素很多,例如温度、浓度和固体的表面积等等,因此加快反应速率的措施还有升高反应温度,适当增加硫酸的浓度,增加锌粒的表面积等。
(5)①AB属于对照实验,所以V1=30ml。根据所加的饱和CuSO4溶液的体积变化趋势来分析,后者的体积总是前面的2倍,所以V6=10mL。要保证实验中硫酸的浓度相等,根据实验F中水的体积和饱和CuSO4溶液体积分析实验C中V9=20mL-2.5mL=17.5mL。
②实验A中没有原电池反应,是锌直接和硫酸的反应,所以金属会变暗。而实验E中生成铜单质,构成了原电池反应,所以呈暗红色。
③当加入的CuSO4溶液超过一定量时,会析出大量的金属铜覆盖在锌表面,阻止锌和硫酸的反应,因此反应速率会减小。
25.(2007·海南)下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
实验序号
金属质量/g
金属状态
C(H2SO4)/mol·L-1
V(H2SO4)/mL
溶液温度/℃
金属消失的时间/s
反应前
反应后
1
0.10
丝
0.5
50
20
34
500
2
0.10
粉末
0.5
50
20
35
50
3
0.10
丝
0.7
50
20
36
250
4
0.10
丝
0.8
50
20
35
200
5
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
6
0.10
丝
1.0
50
20
35
125
7
0.10
丝
1.0
50
35
50
50
8
0.10
丝
1.1
50
20
34
100
9
0.10
丝
1.1
50
20
44
40
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验4和5表明,对反应速率有影响,反应速率越快,能表明同一规律的实验还有(填实验序号);
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有(填实验序号);
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有,其实验序号是。
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其原因:
答案:(1)固体反应物的表面积表面积越大
1和2
(2)3和4
(3)开始反应温度
6和7
(4)一定量的金属跟足量的硫酸反应放出的热量相同。
解析:
(1)实验4、5中不同的是固体的表面积,根据实验中金属消失的时间可知,固体反应物的表面积越大,反应速率越快。同样在实验1、2中不同的也是固体的表面积;
(2)根据实验中的数据可知,在实验1、3、4、6、8或2、5中反应物的浓度是不同的,因此探究的是浓度对反应速率的影响;
(3)在实验6和7
或8和9中不同的是温度,因此还探究温度对反应速率的影响;
(4)当反应物的量固定之后,反应中放出的热量是相同,所以反应前后溶液的温度变化值是相近的。
化学平衡的建立与移动
1.
(2020·浙江高考真题)一定条件下:
。在测定的相对分子质量时,下列条件中,测定结果误差最小的是(
)
A.
温度、压强
B.
温度、压强
C.
温度、压强
D.
温度、压强
答案:D
解析:
测定二氧化氮的相对分子质量,要使测定结果误差最小,应该使混合气体中NO2的含量越多越好,为了实现该目的,应该改变条件使平衡尽可以地逆向移动。该反应是一个反应前后气体分子数减小的放热反应,可以通过减小压强、升高温度使平衡逆向移动,则选项中,温度高的为130℃,压强低的为50kPa,结合二者选D。答案为D。
2.(2020·江苏高考真题)反应可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是
A.该反应、
B.该反应的平衡常数
C.高温下反应每生成1
mol
Si需消耗
D.用E表示键能,该反应
答案:B
解析:A.SiCl4、H2、HCl为气体,且反应前气体系数之和小于反应后气体系数之和,因此该反应为熵增,即△S>0,错误;B.根据化学平衡常数的定义,该反应的平衡常数K=,正确;C.题中说的是高温,不是标准状况下,因此不能直接用22.4L·mol-1计算,错误;D.△H=反应物键能总和-生成物键能总和,即△H=4E(Si-Cl)+2E(H-H)-4E(H-Cl)
-2E(Si-Si),错误;答案为B。
3.(2020·江苏高考真题)CH4与CO2重整生成H2和CO的过程中主要发生下列反应
在恒压、反应物起始物质的量比条件下,CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A.升高温度、增大压强均有利于提高CH4的平衡转化率
B.曲线B表示CH4的平衡转化率随温度的变化
C.相同条件下,改用高效催化剂能使曲线A和曲线B相重叠
D.恒压、800K、n(CH4):n(CO2)=1:1条件下,反应至CH4转化率达到X点的值,改变除温度外的特定条件继续反应,CH4转化率能达到Y点的值
答案:BD
解析:A.甲烷和二氧化碳反应是吸热反应,升高温度,平衡向吸热反应即正向移动,甲烷转化率增大,甲烷和二氧化碳反应是体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,甲烷转化率减小,错误;B.根据两个反应得到总反应为CH4(g)+2CO2(g)
H2(g)+3CO(g)
+H2O
(g),加入的CH4与CO2物质的量相等,CO2消耗量大于CH4,因此CO2的转化率大于CH4,因此曲线B表示CH4的平衡转化率随温度变化,正确;C.使用高效催化剂,只能提高反应速率,但不能改变平衡转化率,错误;D.800K时甲烷的转化率为X点,可以通过改变二氧化碳的量来提高甲烷的转化率达到Y点的值,正确。综上所述,答案为BD。
4.(2019·海南高考真题)反应C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)
△H>0,在一定条件下于密闭容器中达到平衡。下列各项措施中,不能提高乙烷平衡转化率的是(
)
A.增大容器容积
B.升高反应温度
C.分离出部分氢气
D.等容下通入惰性气体
答案:D
解析:A.该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应,增大反应容器的容积,体系的压强减小,化学平衡正向移动,能提高乙烷平衡转化率,A不符合题意;B.该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应,升高反应温度,化学平衡正向移动,可提高乙烷的平衡转化率,B不符合题意;C.分离出部分氢气,减少了生成物浓度,平衡正向移动,可提高乙烷的平衡转化率,C不符合题意;D.等容下通入惰性气体,体系的总压强增大,物质的浓度不变,因此化学平衡不移动,对乙烷的平衡转化率无影响,D符合题意;故合理选项是D。
5.(2019·上海高考真题)已知反应式:mX(g)+nY(?)pQ(s)+2mZ(g),已知反应已达平衡,此时c(X)=0.3mol/L,其他条件不变,若容器缩小到原来的,c(X)=0.5mol/L,下列说法正确的是()
A.反应向逆方向移动
B.Y可能是固体或液体
C.系数n>m
D.Z的体积分数减小
答案:C
解析:A.已知反应达平衡时c(X)=0.3mol/L,其他条件不变,若容器缩小到原来的1/2,如果化学平衡不移动,c(X)=0.6mol/L,但实际再次达到平衡时c(X)=0.5mol/L,说明加压后化学平衡正向移动,错误;B.结合题意可知正反应是气体总体积减少的反应,如果Y为固体或液体,则必须满足m>2m,显然不可能成立,所以Y只能是气体,错误;C.由分析可知,Y是气体,要满足m+n>2m,则n>m,正确;D.根据分析知,化学平衡向右移动,Z的体积分数是增大的,错误;答案选C。
6.(2018·上海高考真题)关于硫酸工业中的催化氧化反应,叙述正确的是()
A.是吸热反应
B.在常压下进行
C.在沸腾炉中进行
D.使用铁触媒作催化剂
答案:B
解析:A.硫酸工业中的催化氧化反应是放热反应,错误;B.硫酸工业中的催化氧化反应选择在常压下进行,正确;C.硫酸工业中的催化氧化反应是在接触室中发生反应,错误;D.硫酸工业中的催化氧化反应使用V2O5作催化剂,错误;答案选B。
7.(2018·天津高考真题)室温下,向圆底烧瓶中加入1
molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸,溶液中发生反应;C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O,充分反应后达到平衡。已知常压下,C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4℃和78.5℃。下列有关叙述错误的是
A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量
B.增大HBr浓度,有利于生成C2H5Br
C.若反应物增大至2
mol,则两种反应物平衡转化率之比不变
D.若起始温度提高至60℃,可缩短反应达到平衡的时间
答案:D
解析:A.加入NaOH,中和HBr,平衡逆向移动,可增大乙醇的物质的量,正确;B.增大HBr浓度,平衡正向移动,有利于生成C2H5Br,正确;C.若反应物增大至2
mol,实际上就是将反应物的浓度都增大至原来的2倍,比例不变(两次实验反应物的比例都是1:1,等于方程式中的系数比),只要反应物的投料比等于系数比,达平衡时反应物的转化率一定是相等的。所以两种反应物的转化率一定是1:1,正确;D.若起始温度提高至60℃,考虑到HBr易挥发性,温度升高化学反应速率加快,而反应物浓度减小能使化学反应速率变慢,故不一定能缩短到达平衡的时间,D错误。故选D。
8.(2018·浙江高考真题)已知X(g)+3Y
(g)2W(g)
+M
(g)
△H=-a
kJ·mol-1(a>0)。一定温度下,在体积恒定的密闭容器中,加入1
mol
X(g)
与1mol
Y
(g),下列说法正确的是
A.充分反应后,放出热量为a
kJ
B.当反应达到平衡状态时,X与W的物质的量浓度之比一定为1:2
C.当X的物质的量分数不再改变,表明该反应已达平衡
D.若增大Y的浓度,正反应速率增大,逆反应速率减小
答案:C
解析:A、该反应为可逆反应,不会完全进行,投入原料1mol并未完全反应,故放出的热量小于akJ,不正确;B、X和W分别为反应物和生成物,化学计量数只表示反应过程的转化比例,并不能说明达到平衡后的浓度之比,不正确;C、当X的物质的量分数不再变化时,反应达到平衡,正确;D、若增大反应物浓度,正逆反应速率均会增加,不正确。答案选C。
9.(2018·浙江高考真题)已知:2SO2
(g)+
O2
(g)=
2SO3
(g)
△H
=
-197.8kJ?mol—1。起始反应物为SO2和
O2(物质的量之比为2:1,且总物质的量不变)。SO2的平衡转化率(%)随温度和压强的变化如下表,下列说法不正确的是
温度/K
压强/(105Pa)
1.01
5.07
10.1
25.3
50.7
673
99.2
99.6
99.7
99.8
99.9
723
97.5
98.9
99.2
99.5
99.6
773
93.5
96.9
97.8
98.6
99.0
A.一定压强下降低温度,SO2的转化率增大
B.在不同温度、压强下,转化相同物质的量的SO2所需要的时间相等
C.使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间
D.工业生产通常不采取加压措施是因为常压下SO2的转化率已相当高
答案:B
解析:A、由表格数据及勒夏特列原理知,针对放热反应,一定压强下降低温度,平衡正向移动,反应物SO2的转化率増大,正确;B、由于在不同温度、压强下,化学反应速率不一定相等,故转化相同物质的量的SO2所需要的时间不一定相等,错误;C、催化剂对化学平衡移动无影响,但可以缩短到达平衡所花的时间,正确;D、由图中数据可知,不同温度下,1.01×105Pa(常压)下SO2的转化率分别为99.2%,97.5%,93.5%,已经相当高了,且加压后转化率升高并不明显,所以没有必要通过加压提高转化率,正确。答案选B。
10.(2017·海南高考真题)已知反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
ΔH<0。在一定温度和压强下于密闭容器中,反应达到平衡。下列叙述正确的是
A.升高温度,K减小
B.减小压强,n(CO2)增加
C.更换高效催化剂,α(CO)增大
D.充入一定量的氮气,n(H2)不变
答案:AD
解析:A、此反应的正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向进行,化学平衡常数只受温度的影响,即升高温度,K值减小,说法正确;B、反应前后气体体积之和相等,因此减小压强,平衡不移动,即n(CO2)不变,说法错误;C、催化剂对化学平衡移动无影响,因此CO的转化率不变,说法错误;D、恒压下,充入N2,容器的体积增大,组分浓度降低,但化学反应前后气体系数之和不变,因此化学平衡不移动,n(H2)不变,说法正确。
11.(2017·上海高考真题)在N2+3H22NH3(正反应为放热反应)的反应中,为了提高H2的利用率,可以采取的措施为
A.升温
B.增大压强
C.使用催化剂
D.增大H2的浓度
答案:B
解析:A.正反应为放热反应,升温,平衡逆向移动,H2的利用率减小,错误;B.反应后气体的物质的量减少,增大压强,平衡正向移动,H2的利用率增大,正确;C.使用催化剂,平衡不移动,氢气的利用率不变,错误;D.增大H2的浓度,平衡正向移动,氮气的利用率增大,但H2的利用率减小,错误;故选B。
12.(2017·浙江高考真题)在一定条件下,可逆反应X(g)+2Y(g)
2Z(g)
ΔH=-akJ?mol-1,达到化学平衡时,下列说法一定正确的是 ( )
A.反应放出akJ热量
B.反应物和生成物的浓度都不再发生变化
C.X和Y的物质的量之比为1∶2
D.X的正反应速率等于Z的逆反应速率
答案:B
解析:A.当1molX(g)和
2molY(g)
完全反应生成2molZ(g)
时才能放热akJ,错误;B.化学平衡时,反应物和生成物的浓度都不再随时间发生变化,正确;C.起始时X和Y的物质的量未知,反应消耗的X和Y的物质的量之比为1∶2,故平衡时X和Y的物质的量之比不一定为1∶2,错误;D.化学平衡时,正、逆反应速率相等。X的正反应速率与Z的逆反应速率之比应等于化学计量数之比1∶2,错误。本题选B。
13.(2007·全国高考真题)题文已知:C(s)+CO2(g)2CO(g)△H>0。该反应的达到平衡后,下列条件有利于反应向正方向进行的是
A.升高温度和减小压强
B.降低温度和减小压强
C.降低温度和增大压强
D.升高温度和增大压强
答案:A
解析:反应是吸热反应,升高温度有利于反应向正方向进行;该反应正反应同样是个体积增大的反应,减小压强,同样能使反应向正方向移动。答案选A。
14.(2012·重庆高考真题)在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:
a(g)+b(g)
2c(g);△H1<0
x(g)+3y(g)
2z(g);△H2>0
进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功),下列叙述错误的是()
A.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变
B.等压时,通入z气体,反应器中温度升高
C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变
D.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大
答案:A
解析:A、等压时,通入惰性气体,体积增大,平衡x(g)+3y(g)?2z(g)(△H2>0)向左移动,反应放热,反应体系的温度升高,由于该反应容器是一个不导热的容器,所以平衡a(g)+b(g)?2c(g)也向左(吸热方向)移动,c的物质的量减小,错误;B、等压时,通入z气体,增大了生成物的浓度,平衡x(g)+3y(g)?2z(g)向左移动,由于该反应的逆反应是放热反应,容器内温度升高,虽然导致第一个反应向逆反应移动,但移动结果不会恢复到原温度,故平衡时温度升高,正确;C、等容时,通入惰性气体,各反应物和生成物的物质的量没有变化,各组分的浓度没有发生变化,所以各反应速率不发生变化,正确;D、等容时,通入z气体,增大了生成物z的浓度,平衡x(g)+3y(g)?2z(g)(△H2>0)逆向移动,所以y的物质的量浓度增大,正确;故选A。
15.(2008·广东高考真题)将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应H2(g)+Br2(g)2HBr(g)H<0;平衡时Br2(g)的转化率为a;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是()
A.a>b
B.a=b
C.a<b
D.无法确定
答案:A
解析:恒温下发生反应H2(g)+Br2(g)?2HBr(g)H<0,反应是放热反应,此时达到平衡时Br2(g)的转化率为a;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,容器中的温度比恒温容器中的温度高,所以化学平衡向逆向进行,平衡时Br2(g)的转化率减少,即b
16.(2010·重庆高考真题)COCl2(g)?CO(g)+Cl2(g)?H>0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温,②恒压通入惰性气体,③增加CO的浓度,④减压,⑤加催化剂,⑥恒容通入惰性气体;能提高COCl2转化率的是()
A.①②④
B.①④⑥
C.②③⑥
D.③⑤⑥
答案:A
解析:①正反应吸热,升温,平衡正向移动,能提高COCl2的转化率;②正反应是气体分子数增大的反应,恒压通入惰性气体,体积增大,相当于减压,平衡正向移动,能提高COCl2的转化率;③增加CO的浓度,平衡逆向移动,COCl2的转化率减小;④正反应是气体分子数增大的反应,减压,平衡正向移动,能提高COCl2的转化率;⑤加催化剂,平衡不移动,COCl2的转化率不变;⑥恒容通入惰性气体,各组分的浓度不变,平衡不移动,COCl2的转化率不变;能提高COCl2转化率的是①②④,答案选A。
17.(2012·全国高考真题)合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得,其中的一步反应为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H<0反应达到平衡后,为提高CO的转化率,下列措施中正确的是()
A.增加压强
B.降低温度
C.增大CO的浓度
D.更换催化剂
答案:B
解析:提高CO的转化率可以让平衡正向进行即可。A、增加压强,该平衡不会发生移动,错误;B、降低温度,化学平衡向着放热方向即正向进行,正确;C、增大CO的浓度,化学平衡向着正方向进行,但是一氧化碳的转化率降低,错误;D、催化剂不会引起化学平衡的移动,错误;答案选B。
18.(2013·北京高考真题)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是
A.
B.
C.
D.
答案:C
解析:A.NO2球中存在2NO2N2O4,△H<0,正反应放热,NO2球放入冷水,颜色变浅,NO2球放入热水中,颜色变深,可以用平衡移动原理解释,A不合题意;B.水的电离是微弱的电离,存在电离平衡,同时电离是吸热过程,温度升高向电离方向移动,水的离子积增大,可以用平衡移动原理解释,B不合题意;C.加二氧化锰可以加快过氧化氢的分解,但催化剂不能使平衡发生移动,不能用平衡移动原理解释,C符合题意;D.氨水中存在电离平衡NH3·H2ONH4++OH-,随着氨水浓度降低,氨水的离程度减小,OH-浓度降低,可以用平衡移动原理解释,D不合题意;答案选C。
19.(2012·上海高考真题)下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是( )
A.在接触室中使用铁粉作催化剂
B.在接触室中运用热交换技术可充分利用能源
C.把硫铁矿磨成细粉末,可以提高原料的利用率
D.该反应采用450~500°C主要是因为该温度下催化剂活性好
答案:A
解析:硫酸工业生产过程中,接触室中发生的反应为2SO2+O22SO3,所用催化剂为V2O5。答案选A。
20.(2013·山东高考真题)对于反应CO(g)+H2O(g)CO
2(g)+
H
2(g)△H﹤0,在其他条件不变的情况下
A.加入催化剂,改变了反应的途径,反应的△H也随之改变
B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变
C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变
D.若在原电池中进行,反应放出的热量不变
答案:B
解析:A.催化剂虽然改变了反应途径,反应物、生成物的状态不变,所以△H不变,A错误;B.反应前后体积不变,则改变压强(压缩气体或扩大容积),平衡不发生移动,反应放出的热量不变,B正确;C.该反应是放热反应,升高温度,化学反应速率加快,反应的△H不变,但由于平衡向逆反应方向进行,放出的热量减少,C错误;D.若在原电池中进行,反应不放出热量,而是将化学能转换为电能,D错误。答案选B。
21.(2015·上海高考真题)对于合成氨反应,达到平衡后,以下分析正确的是(
?)。
A.升高温度,对正反应的反应速率影响更大
B.增大压强,对正反应的反应速率影响更大
C.减小反应物浓度,对逆反应的反应速率影响更大
D.加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大
答案:B
解析:A.合成氨反应的正反应是放热反应,升高温度,正反应、逆反应的反应速率都增大,但是温度对吸热反应的速率影响更大,所以对该反应来说,对逆速率影响更大,错误;B.合成氨的正反应是气体体积减小的反应,增大压强,对正反应的反应速率影响更大,正反应速率大于逆反应速率,所以平衡正向移动,正确;C.减小反应物浓度,使正反应的速率减小,由于生成物的浓度没有变化,所以逆反应速率不变,逆反应速率大于正反应速率,所以化学平衡逆向移动,错误;D.加入催化剂,使正反应、逆反应速率改变的倍数相同,正反应、逆反应速率相同,化学平衡不发生移动,错误。本题选B。
22.(2017·浙江高考真题)已知:X(g)+2Y(g)3Z(g)
△H=-akJ·mol-1(a>0),下列说法不正确的是
A.0.1molX和0.2molY充分反应生成Z的物质的量一定小于0.3mol
B.达到化学平衡状态时,X、Y、Z的浓度不再发生变化
C.达到化学平衡状态时,反应放出的总热量可达akJ
D.升高反应温度,逆反应速率增大,正反应速率减小
答案:D
解析:A.属于可逆反应,0.1molX和0.2molY充分反应生成Z的物质的量一定小于0.3mol,A正确;B.达到化学平衡状态时正逆反应速率相等,X、Y、Z的浓度不再发生变化,B正确;C.虽然属于可逆反应,达到化学平衡状态时,如果消耗1molX,则反应放出的总热量等于akJ,C正确;D.升高反应温度,正、逆反应速率均增大,D错误;答案选D。
23.(2009·四川高考真题)在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y,发生反应:mX(g)
?nY(g);ΔH=Q
kJ/mol。反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示:
下列说法正确的是
A.m>n
B.Q<0
C.温度不变,压强增大,Y的质量分数减少
D.体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动
答案:C
解析:A.容器的体积可变,说明该容器为恒压装置;在温度相同的条件下,气体体积扩大到原来的两倍时,Y的浓度本该降低为0.5mol·L-1,但实际上为0.75
mol·L-1,说明平衡正向移动,由于是恒压,气体体积增大,根据阿伏加德罗定律,平衡正向移动,说明正反应方向是气体物质的量增多的方向,即m0,B错误;C.温度不变,压强增大,平衡向气体体积减小的方向移动,由于m24.(2008·天津高考真题)对平衡CO2(g)CO2(aq)△H=
-19.75kJ/mol,为增大二氧化碳气体在水中的溶解度,应采用的方法是()
A.升温增压
B.降温减压
C.升温减压
D.降温增压
答案:D
解析:CO2(g)CO2(aq)△H=
-19.75kJ/mol的正向是气体体积减小的放热过程,要使CO2在水中的溶解度增大,即使平衡正向移动,可以降低温度、增大压强,答案选D。
25.(2010·上海高考真题)1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法,从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。下列是哈伯法的流程图,其中为提高原料转化率而采取的措施是()。
A.①②③
B.②④⑤
C.①③⑤
D.②③④
答案:B
解析:合成氨气的反应是体积减小的、放热的可逆反应。①净化干燥的目的是减少副反应的发生,提高产物的纯度,不能提高转化率,故①不符合;②增大压强平衡向正反应方向移动,可提高原料的转化率,故②符合题意;③催化剂只改变反应速率,不影响平衡状态,不能提高转化率,故③不符合;④把生成物氨气及时分离出来,可以促使平衡向正反应方向移动,提高反应物转化率,故④符合题意。⑤通过氮气和氢气的循环使用,可以提高原料的利用率,故⑤符合题意;即②④⑤正确;答案选B。
26.(2012·安徽高考真题)一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:
SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l)△H<0
若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是
A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变
B.平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快
C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO2的转化率
D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应平衡常数不变
答案:D
解析:由于硫为液态,因此反应前后气体分子数不等,达平衡前容器内压强逐渐变小,分离出硫对化学反应速率及平衡无影响,即A、B错误;根据平衡移动原理知升温平衡向吸热方向移动即向左移动,SO2的转化率降低,C错误;平衡常数只受温度的影响,与催化剂无关,项正确。
27.(2009·广东高考真题)已知汽车尾气无害化处理反应为
。
下列说法不正确的是
(
)
A.升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B.使用高效催化剂可有效提高正反应速率
C.反应达到平衡后,NO的反应速率保持恒定
D.单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡
答案:A
解析:A.升高温度,正、逆反应速率都增大,错误;B.使用高效催化剂,能够降低活化能,从而提高反应速率,正、逆反应速率都提高,正确;C.反应达到平衡后,体系各组分的反应速率都保持恒定,正确;D.消耗1mol?一氧化碳能生成1mol??二氧化碳,而同时又消耗1mol??二氧化碳,可知正逆反应速率相同,反应达到平衡状态,正确。答案选A。
28.(2020·北京高考真题)一定温度下,反应I2(g)+H2(g)?2Hl(g)在密闭容器中达到平衡时,测得c(I2)=0.11mmol?L-1,c(HI)=0.78mmol?L-1。相同度温下,按下列4组初始浓度进行实验,反应逆向进行的是(注:1mmol?L-1=10-3mol?L-1)
A
B
C
D
c(I2)/mmol?L-1
1.00
0.22
0.44
0.11
c(H2)/mmol?L-1
1.00
0.22
0.44
0.44
c(HI)/mmol?L-1
1.00
1.56
4.00
1.56
答案:C
解析:题目中缺少c(H2),则无法计算K,则不能通过Qc与K的关系判断平衡的移动方向,但可比较4个选项中Qc的大小关系,Qc越大,则可能逆向移动。Qc(A)==1,Qc(B)==50.28,Qc(C)==82.64,Qc(D)==50.28,Qc(C)的值最大,答案为C。
29.(2019·浙江高考真题)下列说法正确的是
A.H(g)+I2(g)
?2HI(g),其他条件不变,缩小反应容器体积,正逆反应速率不变
B.C(s)+H2O(g)
?H2(g)+CO(g),碳的质量不再改变说明反应已达平衡
C.若压强不再随时间变化能说明反应2A(?)+B(g)
?2C(?)已达平衡,则A、C不能同时是气体
D.1
mol
N2和3
mol
H2反应达到平衡时H2转化率为10%,放出的热量为Q1;在相同温度和压强下,当2
mol
NH3分解为N2和H2的转化率为10%时,吸收的热量为Q2,Q2不等于Q1
答案:B
解析:A.该可逆反应的反应前后气体计量数不发生变化,当缩小反应容器体积,相当于加压,正逆反应速率同等程度增加,错误;B.在建立平衡前,碳的质量不断改变,达到平衡时,质量不变,因而碳的质量不再改变说明反应已达平衡,正确;C.即使A,C物质均为气体,反应前后气体体积也会发生变化,当压强不随时间变化时,仍能说明反应达到平衡,错误;D.易知N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
ΔH,合成氨气实际参与反应n(H2)=3×10%=0.3mol,因而Q1=0.3/3×|ΔH|=0.1|ΔH|,分解氨气时实际消耗的n(NH3)=2×10%=0.2mol,Q2=0.2/2×|ΔH|=0.1|ΔH|,则Q1=Q2,错误。故答案选B。
30.(2019·江苏高考真题)在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是
A.反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH>0
B.图中X点所示条件下,延长反应时间能提高NO转化率
C.图中Y点所示条件下,增加O2的浓度不能提高NO转化率
D.380℃下,c起始(O2)=5.0×10?4
mol·L?1,NO平衡转化率为50%,则平衡常数K>2000
答案:BD
解析:A.随温度升高NO的转化率先升高后降低,说明温度较低时反应较慢,一段时间内并未达到平衡,分析温度较高时,已达到平衡时的NO转化率可知,温度越高NO转化率越低,说明温度升高平衡向逆方向移动,根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应,?H<0,错误;B.根据上述分析,X点时,反应还未到达平衡状态,反应正向进行,所以延长反应时间能提高NO的转化率,正确;C.Y点,反应已经达到平衡状态,此时增加O2的浓度,使得正反应速率大于逆反应速率,平衡向正反应方向移动,可以提高NO的转化率,错误;D.设NO起始浓度为amol/L,NO的转化率为50%,则平衡时NO、O2和NO2的浓度分别为0.5amol/L、(5×10-4-0.25a)mol/L、0.5amol/L,根据平衡常数表达式K=>=2000,正确;故选BD。
31.(2018·浙江高考真题)某工业流程中,进入反应塔的混合气体中NO和O2的物质的量分数分别为0.10和0.06,发生化学反应,在其他条件相同时,测得实验数据如下表:
压强/(×105Pa)
温度/℃
NO达到所列转化率需要时间/s
50%
90%
98%
1.0
30
12
250
2830
90
25
510
5760
8.0
30
0.2
3.9
36
90
0.6
7.9
74
根据表中数据,下列说法正确的是
A.升高温度,反应速率加快
B.增大压强,反应速率变慢
C.在1.0×105Pa、90℃条件下,当转化率为98%时的反应已达到平衡
D.若进入反应塔的混合气体为amol,反应速率以v=Δn/Δt表示,则在8.0×105Pa、30℃条件下转化率从50%增至90%时段NO的反应速率为4a/370mol/s
答案:D
解析:A.相同压强时,温度高时达到相同转化率需要的时间多,升高温度,反应速率越小,A错误;B.相同温度,压强高时达到相同转化率需要的时间少,增大压强,反应速率变快,错误;C.在此条件下,当转化率为98%时需要的时间较长,不确定反应是否达到了平衡,错误;D.在amol混合气体进入反应塔,题目所示的外界环境下,NO的反应速率为v=?n/?t==mol/s,正确。综上所述,本题正确答案为D。
32.(2017·天津高考真题)常压下羰基化法精炼镍的原理为:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃时,该反应的平衡常数K=2×10?5。已知:Ni(CO)4的沸点为42.2℃,固体杂质不参与反应。
第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4;
第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230℃制得高纯镍。
下列判断正确的是
A.增加c(CO),平衡向正向移动,反应的平衡常数增大
B.第一阶段,在30℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃
C.第二阶段,Ni(CO)4分解率较低
D.该反应达到平衡时,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
答案:B
解析:A.平衡常数只与温度有关,与浓度无关,错误;B.50℃时,Ni(CO)4以气态存在,有利于分离,从而促使平衡正向移动,正确;C.230℃时,Ni(CO)4分解的平衡常数K逆=1/K正=1/(2×10?5)=5×104,可知分解率较高,错误;D.平衡时,应该是4v生成[Ni(CO)4]=v生成(CO),错误;正确答案:B
33.(2015·福建高考真题)在不同浓度(c)、温度(T)条件下,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是
A.a=6.00
B.同时改变反应温度和蔗糖的浓度,v可能不变
C.b<318.2
D.不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同
答案:D
解析:A.根据表格的数据可知:温度不变时,蔗糖的浓度越大,水解的速率越快。根据浓度与速率的变化关系可知:在328.2T时,蔗糖的浓度每减小0.100mol/L,水解速率减小1.50mmol/(L?min),所以在温度是328.2T、浓度是0.400mol/L时,水解的速率是a=7.50-1.50=6.00
mmol/(L?min),A正确;B.根据表格数据可知:升高温度,水解速率增大,增大浓度,水解速率也增大,若同时改变反应物的浓度和反应的温度,则二者对水解反应速率的影响因素可能相互抵消,使反应速率可能不发生改变,B正确;C.在物质的浓度不变时,升高温度,水解速率增大,降低温度,水解速率减小。由于在物质的浓度是0.600mol/L时,温度是318.2T时水解速率是3.60mmol/(L?min),现在该反应的速率是2.16
mmol/(L?min)<3.60
mmol/(L?min),说明反应温度低于318.2
T。即b<318.2,C正确;D.不同温度时,蔗糖浓度减少,所以速率减慢,但是温度不同,在相同的浓度时的反应速率不相同,D错误;故答案选D。
34.(2018·江苏高考真题)一定温度下,在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物,发生反应2SO2(g)+
O2(g)2SO3(g)(正反应放热),测得反应的相关数据如下:
下列说法正确的是
A.v1<
v2,c2<
2c1
B.K1>
K3,p2>
2p3
C.v1<
v3,α1(SO2
)
>α3(SO2
)
D.c2>
2c3,α2(SO3
)+α3(SO2
)<1
答案:CD
解析:对比容器的特点,将容器1和容器2对比,将容器1和容器3对比。容器2中加入4molSO3等效于在相同条件下反应物投入量为4molSO2和2molO2,容器2中起始反应物物质的量为容器1的两倍,容器2相当于在容器1达平衡后增大压强,将容器的体积缩小为原来的一半,增大压强化学反应速率加快,υ2υ1,增大压强平衡向正反应方向移动,平衡时c22c1,p22p1,α1(SO2)+α2(SO3)1,容器1和容器2温度相同,K1=K2;容器3相当于在容器1达到平衡后升高温度,升高温度化学反应速率加快,υ3υ1,升高温度平衡向逆反应方向移动,平衡时c3c1,p3p1,α3(SO2)α1(SO2),K3K1。据此分析解答。根据上述分析,A.υ2υ1,c22c1,错误;B.K3K1,p22p1,p3p1,则p22p3,错误;C.υ3υ1,α3(SO2)α1(SO2),正确;D.c22c1,c3c1,则c22c3,α1(SO2)+α2(SO3)1,α3(SO2)α1(SO2),则α2(SO3)+α3(SO2)1,正确;答案选CD。
35.(2009·北京高考真题)已知H2(g)+I2(g)2HI(g)?H<0,有相同容积的定容密封容器甲和乙,甲中加入H2和I2(g)各0.1mol
,乙中加入HI
0.2mol,相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度,应采取的措施是()
A.甲、乙提高相同温度
B.甲中加入0.1mol
He,乙不改变
C.甲降低温度,乙不变
D.甲增加0.1molH2,乙增加0.1mol
I2
答案:C
解析:在相同温度、相同容积下,甲、乙容器中达平衡时是完全全等的等效平衡;A.甲、乙提高相同温度时,平衡均向逆反应方向移动,且达平衡时二者仍等效,HI浓度仍相等,A不选;B.加入稀有气体时,由于各物质浓度不变,平衡不移动,二者HI浓度仍相等,B不选;C.甲降低温度平衡向着正反应方向移动,达平衡时HI浓度增大,而乙中HI浓度不变,C选;D.根据反应的特点,甲中增加0.1molH2,乙中增加0.1molI2,平衡都正向移动,达平衡时HI浓度仍相等,D不选;答案选C。
36.(2013·上海高考真题)某恒温密闭容器中,可逆反应A(s)B+C(g)-Q达到平衡。缩小容器体积,重新达到平衡时,C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是
A.产物B的状态只能为固态或液态
B.平衡时,单位时间内n(A)消耗﹕n(C)消耗=1﹕1
C.保持体积不变,向平衡体系中加入B,平衡可能向逆反应方向移动
D.若开始时向容器中加入1molB和1molC,达到平衡时放出热量Q
答案:BC
解析:A.若B是气体,平衡常数K=c(B)·c(C),若c(C)
不变,则c(B)也不变,可得K不变、若B是非气体,平衡常数K=c(C),此时C(g)的浓度不变,因此A错误;B.根据平衡时的v(正)=v(逆)可知B正确(注意:不是浓度消耗相等);C.若B是气体,平衡时加入B,平衡向逆向移动,正确;D.由于反应是可逆反应,因此达到平衡时放出热量小于Q,错误;故选BC。
37.(2012·天津高考真题)已知2SO2(g)
+
O2(g)2SO3(g);ΔH=-197
kJ·mol-1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:(甲)
2
mol
SO2和1
mol
O2;(乙)
1
mol
SO2和0.5
mol
O2;(丙)
2
mol
SO3。恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是
A.容器内压强P:P甲=P丙>
2P乙
B.SO3的质量m:m甲=m丙>
2m乙
C.c(SO2)与c(O2)之比k:k甲=k丙>
k乙
D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q甲=Q丙>
2Q乙
答案:B
解析:由给的数据利用归一法可知甲和丙是等效平衡。A.如果平衡不移动,p甲=p丙=2p乙,但乙加入的物质的量是甲、丙的一半,恒容下相当于减压,平衡左移,压强变大,所以应该是p甲=p丙<2p乙,错误;B.根据分析,平衡左移,三氧化硫的量减少,所以m甲=m丙>2m乙,正确;C.加入的量均为2∶1,反应的量为2∶1,三者剩余的量也一定相等,为2∶1,c(SO2)与c(O2)之比k不变,所以k甲=k丙=k乙,错误;D.因为甲和丙是在不同的方向建立起的等效平衡,若转化率均为50%时,反应热的数值应相等,但该反应的转化率不一定是50%,所以Q甲和Q丙不一定相等,项错。答案选B。
38.(2011·四川高考真题)可逆反应1X(g)+2Y(g)2Z(g)
、2M(g)N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦,可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:
下列判断正确的是:
A.反应1的正反应是吸热反应
B.达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15
C.达平衡(I)时,X的转化率为
D.在平衡(I)和平衡(II)中,M的体积分数相等
答案:B
解析:A.降温由平衡(I)向平衡(II)移动,同时X、Y、Z的物质的量减少,说明平衡向右移动,正反应放热,错误。B.达平衡(I)时的压强于开始时的体系的压强之比为:2.8:3=14:15,正确;C.达平衡(I)时,反应①的总物质的量由3.0
mol减小为2.8
mol,X(g)+2Y(g)??2Z(g)该反应正反应气体总量减小,设反应的X的物质的量为△n(X),利用差量可得:1:1=△n(X):(3.0-2.8),解之得:△n(X)=0.2mol,则X的转化率为×100%=20%,错误;D.由平衡(I)到平衡(II),由于反应过程温度降低,化学反应②发生移动,M的量发生变化,M体积分数是不会相等的,错误;故答案:B。
39.(2013·江苏高考真题)一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、II、III,在I中充入1molCO和1molH2O,在II中充入1molCO2和1mol
H2,在III中充入2molCO和2molH2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是
A.容器I、II中正反应速率相同
B.容器I、III中反应的平衡常数相同
C.容器I中CO的物质的量比容器II中的多
D.容器I中CO的转化率与容器II中CO2的转化率之和等于1
答案:C
解析:A.容器I中反应正向进行,反应放热温度升高,容器II中反应逆向进行,反应吸热温度降低,所以容器I中正反应速率大于II中正反应速率,错误;B.容器III反应物是容器I中的2倍,容器III放热多温度高,所以平衡常数不同,错误;C.容器I的温度比容器II高,升高温度平衡逆向移动,容器I中CO的物质的量比容器II中的多,正确;D.若容器I、II在恒温、恒容的条件下进行,为等效平衡,容器I中CO的转化率与容器II中CO2的转化率之和等于1,但反应在恒容绝热密闭容器中进行,容器I中温度升高,平衡逆向移动,CO的转化率减小,容器II中温度降低,平衡正向移动,CO2的转化率减小,则容器I中CO的转化率与容器II中CO2的转化率之和小于1,错误;答案选C。
40.(2008·全国高考真题)在相同温度和压强下,对反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表
CO2
H2
CO
H2O
甲
amol
amol
0mol
0mol
乙
2amol
amol
0mol
0mol
丙
0mol
0mol
amol
amol
丁
amol
0mol
amol
amol
上述四种情况达到平衡后,n(CO)的大小顺序是
A.乙=丁>丙=甲
B.乙>丁>甲>丙
C.丁>乙>丙=甲
D.丁>丙>乙>甲
答案:A
解析:
假设丙、丁中的CO、H2O(g)全部转化为CO2、H2,再与甲、乙比较:
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
丙开始时
0mol
0mol
anol
anol
丙假设全转化
anol
anol
0mol
0mol
丁开始时
amol
0mol
amol
amol
丁假设全转化
2amol
amol
0mol
0mol
通过比较,甲、丙的数值一样,乙、丁的数值一样,则说明甲和丙属于等效平衡,乙和丁为等效平衡,因为乙或丁相当于比甲多加入二氧化碳,则增大反应物的量,平衡正向移动,则生成一氧化碳的物质的量比甲多,故选A。
41.(2016·江苏高考真题)一定温度下,在3个体积均为1.0
L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
达到平衡。下列说法正确的是()
A.该反应的正反应放热
B.达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大
C.达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍
D.达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大
答案:D
解析:A.对比Ⅰ、Ⅲ,如温度相同,0.1mol/L的CH3OH相当于0.20mol/L的H2和0.1mol/L的CO,为等效平衡,但Ⅲ温度较高,平衡时CH3OH较低,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,错误;B.对比Ⅰ、Ⅱ,在相同温度下反应,但Ⅱ浓度较大,由方程式2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)可知,增大浓度,平衡正向移动,该反应正向为体积减小的反应,增大浓度转化率会增大,则容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的小,错误;C.Ⅱ浓度较大,Ⅲ温度较高,增大浓度平衡正向移动,升高温度平衡逆向移动,Ⅲ的转化率降低,Ⅲ中相当于起始C(H2)为Ⅱ的一半,平衡时Ⅱ中C(H2)小于Ⅲ中的两倍,错误;D.对比Ⅰ、Ⅲ,Ⅲ温度较高,浓度相当,升高温度,反应速率增大,正确;故选D。
42.(2014·江苏高考真题)一定温度下,在三个体积约为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
容器编号
温度(℃)
起始物质的量(mol)
平衡物质的量(mol)
CH3OH(g)
CH3OCH3(g)
H2O(g)
I
387
0.20
0.080
0.080
Ⅱ
387
0.40
Ⅲ
207
0.20
0.090
0.090
下列说法正确的是
A.该反应的正方应为吸热反应
B.达到平衡时,容器I中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ中的小
C.容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的长
D.若起始时向容器I中充入CH3OH
0.1mol、CH3OCH3
0.15mol和H2O
0.10mol,则反应将向正反应方向进行
答案:D
解析:A、容器I与容器Ⅲ相比甲醇的起始物质的量相等,但温度不同,温度较低时生成物的物质的量多,这说明升高温度平衡向逆反应方向移动,因此正方应是放热反应,A错误;B、反应前后体积不变,因此容器Ⅱ与容器I相比平衡等效,因此达到平衡时,容器I中的CH3OH体积分数和容器Ⅱ中的相等,
B不正确;C、容器I中温度高,反应速率快,因此容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的少,C不正确;D、根据容器I表中数据可知,平衡时生成物的浓度均是0.080mol/L,则根据反应的化学方程式可知消耗甲醇的浓度是0.16mol/L,所以平衡时甲醇的浓度是0.04mol/L,所以该温度下的平衡常数K==4。若起始时向容器I中充入CH3OH
0.1mol、CH3OCH3
0.15mol和H2O
0.10mol,则此时=1.5<4,所以反应将向正反应方向进行,D正确,答案选D。
43.(2007·江苏高考真题)一定温度下可逆反应:A(s)+2B(g)2C(g)+D(g);△H>0。现将1molA和2molB加入甲容器中,将4
molC和2
mol
D加入乙容器中,此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示,隔板K不能移动)。下列说法正确的是
A.保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1
mol
A和2
mol
B,达到新的平衡后,甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍
B.保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均增加
C.保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍
D.保持温度和乙中的压强不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)
答案:D
解析:根据等效平衡分析,4molC和2molD相当于2molA和4molB,但是乙容器的容积是甲的2倍,即物质的量浓度相同,所以在相同条件下达到相同平衡状态,A.保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1molA和2molB,相当于增大压强,平衡向逆反应反向移动,达到平衡时甲中C的浓度小于原来的2倍,甲中C的浓度小于乙中C的浓度的2倍,错误;B.保持活塞位置不变,升高温度,平衡向逆反应方向移动,甲、乙中B的体积分数都增大,错误;C.保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,相当于增大乙的压强,平衡向逆反应方向移动,减小甲的压强平衡向正反应方向移动,达到新的平衡后,乙中C的体积分数小于甲中C的体积分数的2倍,错误;D.甲中温度和体积不变充入稀有气体,没有改变气体的浓度,对反应速率没有影响,可以用图2表示,乙中温度和压强不变,充入稀有气体,相当于增大容器体积,气体浓度减小,反应速率减小,生成物的浓度减小的程度大些,化学平衡正向移动,可以用图3表示,正确,答案选D。
44.(2020·全国高考真题)天然气的主要成分为CH4,一般还含有C2H6等烃类,是重要的燃料和化工原料。
(1)乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)=
C2H4(g)+H2(g)
ΔH,相关物质的燃烧热数据如下表所示:
物质
C2H6(g)
C2H4(g)
H2(g)
燃烧热ΔH/(
kJ·mol?1)
-1560
-1411
-286
①ΔH=_________kJ·mol?1。
②提高该反应平衡转化率的方法有_________、_________。
③容器中通入等物质的量的乙烷和氢气,在等压下(p)发生上述反应,乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp=_________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)高温下,甲烷生成乙烷的反应如下:2CH4C2H6+H2。反应在初期阶段的速率方程为:r=k×,其中k为反应速率常数。
①设反应开始时的反应速率为r1,甲烷的转化率为α时的反应速率为r2,则r2=_____
r1。
②对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是_________。
A.增加甲烷浓度,r增大
B.增加H2浓度,r增大
C.乙烷的生成速率逐渐增大
D.降低反应温度,k减小
答案:(1)①137
②升高温度减小压强(增大体积)
③(2)①1-α②
AD
解析:
(1)①由表中燃烧热数值可知:
①C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)
+3H2O(l)
?H1=
-1560kJ?mol-1;②C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)
+2H2O(l)
?H2=
-1411kJ?mol-1;③H2(g)+O2(g)=H2O(l)
?H3=
-286kJ?mol-1;根据盖斯定律可知,①-②-③得C2H6(g)
=C2H4(g)
+
H2(g),则?H=
?H1-?H2-?H3=(
-1560kJ?mol-1)-(
-1411kJ?mol-1)-
(
-286kJ?mol-1)=137kJ?mol-1,故答案为137;
②反应C2H6(g)
C2H4(g)
+
H2(g)为气体体积增大的吸热反应,升高温度、减小压强平衡都向正反应方向移动,故提高该反应平衡转化率的方法有升高温度、减小压强(增大体积);
③设起始时加入的乙烷和氢气各为1mol,列出三段式,
C2H6(g)
C2H4(g)
+
H2(g)
起始(mol)
1
0
1
转化(mol)
α
α
平衡(mol)
1-
1+
平衡时,C2H6、C2H4和H2平衡分压分别为p、p和p,则反应的平衡常数为Kp=;
(2)①根据r=k×,若r1=
kc,甲烷转化率为甲烷的浓度为c(1-),则r2=
kc(1-),所以r2=(1-)r1;
②A.增大反应物浓度反应速率增大,故A说法正确;
B.由速率方程可知,初期阶段的反应速率与氢气浓度无关,故B说法错误;
C.反应物甲烷的浓度逐渐减小,结合速率方程可知,乙烷的生成速率逐渐减小,故C说法错误;
D.化学反应速率与温度有关,温度降低,反应速率常数减小,故D正确。
答案选AD。
45.(2016·全国高考真题)元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4?(绿色)、Cr2O72?(橙红色)、CrO42?(黄色)等形式存在,Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体,回答下列问题:
(1)Cr3+与Al3+的化学性质相似,在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量,可观察到的现象是_________。
(2)CrO42?和Cr2O72?在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0
mol·L?1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72?)随c(H+)的变化如图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________。
②由图可知,溶液酸性增大,CrO42?的平衡转化率__________(填“增大“减小”或“不变”)。根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为__________。
③升高温度,溶液中CrO42?的平衡转化率减小,则该反应的ΔH_________(填“大于”“小于”或“等于”)。
答案:(1)开始有灰蓝色固体生成,随后沉淀消失;
(2)①2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O;②增大;1014;③<;
解析:
(1)Cr3+与Al3+的化学性质相似,可知Cr(OH)3是两性氢氧化物,能溶解在强碱NaOH溶液中。在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量,首先发生反应产生Cr(OH)3灰蓝色固体,当碱过量时,可观察到沉淀消失。故观察到的现象是开始有灰蓝色固体生成,随后沉淀消失。
(2)①随着H+浓度的增大,CrO42-转化为Cr2O72-的离子反应式为2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。
②溶液酸性增大,平衡2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O正向进行,CrO42?的平衡转化率增大;A点Cr2O72-的浓度为0.25mol/L,根据Cr元素守恒可知CrO42-的浓度为0.5mol/L;H+浓度为1×10-7mol/L;此时该转化反应的平衡常数为==1014;③升高温度,溶液中CrO42?的平衡转化率减小,平衡逆向移动,说明正方向放热,则该反应的ΔH<0;
46.(2017·浙江高考真题)(一)
十氢萘是具有高储氢密度的氢能载体,经历“十氢萘(C10H18)→四氢萘(C10H12)→萘(C10H8)”的脱氢过程释放氢气。已知:
C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g)
△H1
C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g)
△H2
△H1>△H2>0;C10H18→C10H12的活化能为Ea1,C10H12→C10H8的活化能为Ea2,十氢萘的常压沸点为192℃;在192℃,液态十氢萘的脱氢反应的平衡转化率约为9%。请回答:
(1)有利于提高上述反应平衡转化率的条件是_______________。
A.高温高压
B.低温低压
C.高温低压
D.低温高压
(2)研究表明,将适量十氢萘置于恒容密闭反应器中,升高温度带来高压,该条件下也可显著释氢,理由是_____________________________________________________。
(3)温度335℃,在恒容密闭反应器中进行高压液态十氢萘(1.00
mol)催化脱氢实验,测得C10H12和C10H8的产率x1和x2(以物质的量分数计)随时间变化关系,如图1所示。
①在8
h时,反应体系内氢气的量为___________________mol(忽略其他副反应)。
②x1显著低于x2的原因是____________________________。
③在图2中绘制“C10H18→C10H12→C10H8”的“能量~反应过程”示意图____。
答案:(1)C
(2)温度升高,加快反应速率;温度升高使平衡正移的作用大于压强增大使平衡逆移的作用。(3)①1.95
②催化剂显著降低了C10H12→C10H8的活化能,反应生成的C10H12快速转化为C10H8③
解析:
Ⅰ.(1)C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g)
△H1,C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g)
△H2,△H1>△H2>0;均为吸热反应,且都属于气体的物质的量增大的反应。
A.升高温度,平衡正向移动,平衡转化率增大,但增大压强,平衡逆向移动,平衡转化率减小,故A错误;B.降低温度,平衡逆向移动,平衡转化率减小,故B错误;C.升高温度,平衡正向移动,平衡转化率增大,减小压强,平衡正向移动,平衡转化率增大,故C正确;D.降低温度,平衡逆向移动,平衡转化率减小,故D错误;故选C;
(2)总反应为该反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,平衡转化率增大,平衡常数增大,当温度达到192℃时,十氢萘气化,浓度增大,平衡正向移动,生成氢气量显著增加,故答案为反应吸热,温度升高,平衡正向移动。与此同时,温度升高导致十氢萘气化,浓度增大,平衡正向移动,生成氢气量显著增加;
(3)①温度335℃,在8
h时,十氢萘为1.00
mol,测得C10H12和C10H8的产率x1=0.027,x2=0.374,即生成C10H12和C10H8的物质的量分别为0.027mol,0.374mol,设反应的C10H18的物质的量为a,反应C10H12的物质的量为b,根据反应
C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g)
1
1
3
a
a
3a
C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g),
1
1
2
b
b
2b
则a-b=0.027,b=0.374,则a=0.401,因此生成的氢气的物质的量分数为3a+2b=3×0.401+2×0.374=1.951,则氢气的量为1.951mol,故答案为1.951;
②反应2的活化能比反应1小,相同温度下反应2更快,所以相同时间内,生成的四氢萘大部分都转化为萘,故x1显著低于x2,故答案为反应2的活化能比反应1小,相同温度下反应2更快,所以相同时间内,生成的四氢萘大部分都转化为萘,故x1显著低于x2;
③C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g)
△H1,C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g)
△H2,△H1>△H2>0;上述反应均为吸热反应,生成物的总能量大于反应物,“C10H18→C10H12→C10H8”的“能量~反应过程”
示意图为,故答案为;
47.(2018·海南高考真题)过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品,广泛应用于绿色化学合成.医疗消毒等领域。
回答下列问题:
(1)已知:H2(g)+O2(g)=H2O(l)
△H1=-286
kJ·mol?1
H2(g)+O2(g)=H2O2(l)
△H2=-188
kJ·mol?1
过氧化氢分解反应2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)的△H=______kJ·mol?1。不同温度下过氧化氢分解反应的平衡常数K(313K)_____K(298K)
(填大于、小于或等于)。
(2)100℃时,在不同金属离子存在下,纯过氧化氢24
h的分解率见下表:
离子
加入量(mg·L?1)
分解率%
离子
加入量(mg·L?1)
分解率%
无
0
2
Fe3+
1.0
15
Al3+
10
2
Cu2+
0.1
86
Zn2+
10
10
Cr3+
0.1
96
由上表数据可知,能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是_______。贮运过氧化氢时,可选用的容器材质为_________(填标号)。
A.不锈钢
B.纯铝
C.黄铜
D.铸铁
(3)过氧化氢的Ka1=2.24×10?12,H2O2的酸性________H2O
(填大于、小于或等于)。
研究表明,过氧化氢溶液中HO2-的浓度越大,过氧化氢的分解速率越快。常温下,不同浓度的过氧化氢分解率与pH的关系如图所示。一定浓度的过氧化氢,pH增大分解率增大的原因是___________________:相同pH下,过氧化氢浓度越大分解率越低的原因是__________________________________________。
答案:(1)-196
小于(2)Cr3+
B
(3)大于
pH升高,c()增大,分解速率加快
H2O2浓度越大,其电离度越小,分解率越小
解析:
(1)已知:①
H2(g)+O2(g)=H2O(l)
△H1=-286
kJ·mol?1
②H2(g)+O2(g)=H2O2(l)
△H2=-188
kJ·mol?1
根据盖斯定律,①×2-②×2得:2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)的△H=2△H1-2△H2=-196kJ·mol?1。
该反应为放热反应,温度升高,化学平衡常数减小,所以K(313K)故答案为:-196
;小于。
(2)由表中数据可知,加入铬离子,加入量最小,分解率最大,所以能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是铬离子;过氧化氢具有氧化性,可以氧化其他金属,但铝表面可以生成致密的氧化铝薄膜,阻止内部的铝继续腐蚀,因此长时间可以选纯铝容器来贮运过氧化氢,故选B。
故答案为Cr3+;B。
(3)Ka1>Kw,故H2O2电离出氢离子浓度大于水电离出的氢离子浓度,故H2O2的酸性>H2O;
pH增大,氢离子浓度减小,反应正向进行,HO2-的浓度增加,分解速率加快;
过氧化氢浓度越高,其电离程度越低,故分解率越小。
故答案为:大于;pH升高,c()增大,分解速率加快;H2O2浓度越大,其电离度越小,分解率越小。
48.(2012·重庆高考真题)尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物.
(1)工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成,其反应方程式为.
(2)当氨碳比=4时,CO2的转化率随时间的变化关系如图1所示.
①A点的逆反应速率v逆(CO2)B点的正反应速率v正(CO2)(填“大于”“小于”或“等于”).
②NH3的平衡转化率为.
答案:(1)2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O;
(2)①小于②30%
解析:
(1)CO2和NH3合成CO(NH2)2,根据元素守恒可知,同时还有H2O生成,化学方程式为:
2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O,故答案为2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O;
(2)①由CO2的转化率随时间变化图可知在A点时反应还未达到平衡状态,反应仍将继续正向进行,故v逆(CO2)小于B点平衡时的化学反应速率,故答案为小于;
②设CO2的初始物质的量为a,则NH3的初始物质的量为4a,由图可知,CO2的转化率为60%,故转化的二氧化碳为a×60%=0.6a,根据方程式可知,转化的NH3的物质的量为0.6a×2=1.2a,故平衡时氨气的转化率定为×100%=30%,
故答案为30%;
化学平衡常数的应用与计算
1、(2020·浙江高考真题)溶液与溶液发生反应:,达到平衡。下列说法不正确的是(
)
A.
加入苯,振荡,平衡正向移动
B.
经苯2次萃取分离后,在水溶液中加入,溶液呈血红色,表明该化学反应存在限度
C.
加入固体,平衡逆向移动
D.
该反应的平衡常数
答案:D
解析:A.加入苯振荡,苯将I2萃取到苯层,水溶液中c(I2)减小,平衡正向移动,A正确;B.将5mL0.1mol/LKI溶液与1mL0.1mol/LFeCl3溶液混合,参与反应的Fe3+与I-物质的量之比为1:1,反应后I-一定过量,经苯2次萃取分离后,在水溶液中加入KSCN溶液呈血红色,说明水溶液中仍含有Fe3+,即Fe3+没有完全消耗,表明该化学反应存在限度,B正确;C.加入FeSO4固体溶于水电离出Fe2+,c(Fe2+)增大,平衡逆向移动,C正确;D.该反应的平衡常数K=,D错误;
2.(2020·浙江高考真题)一定温度下,在2
L的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示:
n/molt/min
0
2.0
2.4
0
5
0.9
10
1.6
15
1.6
下列说法正确的是()
A.0~5
min用A表示的平均反应速率为
B.该反应在10
min后才达到平衡
C.平衡状态时,
D.物质B的平衡转化率为20%
答案:C
解析:A.v(C)=,同一反应反应中反应速率之比等于计量数之比,3v(A)=v(C),所以v(A)=,错误;B.15min时,n(B)=1.6mol,消耗了2.4mol-1.6mol=0.8mol,根据方程式可知这段时间内消耗A的物质的量为0.4mol,所以15min时,n(A)=1.6mol,与10min时A的物质的量相同,说明10~15min这段时间内平衡没有移动,但无法确定是10min时达到平衡,还是10min前已经达到平衡,错误;C.根据B选项分析可知平衡时消耗的B为0.8mol,根据方程式可知生成C的物质的量为1.2mol,浓度为,正确;D.物质B的平衡转化率为,错误;故答案为C。
3.(2017·浙江高考真题)已知:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
△H=-92kJ/mol。起始反应物为和,物质的量之比为1:3,且总物质的量不变,在不同压强和温度下,反应达到平衡时,体系中的物质的量分数如下表:
温度压强
400℃
450℃
500℃
600℃
20MPa
0.387
0.274
0.189
0.088
30MPa
0.478
0.359
0.260
0.129
下列说法正确的是
A.体系中的物质的量分数越大,则正反应速率越大
B.反应达到平衡时,和的转化率之比为1∶1
C.反应达到平衡时,放出的热量均为92.4kJ
D.600℃,30MPa下反应达到平衡时,生成的物质的量最多
答案:B
解析:A.体系中的物质的量分数越大,不能表示正反应速率越大,如20MPa,500℃时的物质的量分数大于30MPa,600℃时的物质的量分数,但温度和压强均为后者大,反应速率后者快,错误;B.根据方程式,反应的氮气和氢气的物质的量之比为1:3,起始反应物中和的物质的量之比为1:3,因此反应达到平衡时,和的转化率之比1:1,正确;C.无法确定反应的氮气和氢气的物质的量,因此无法计算平衡时放出的热量,错误;D.根据表格数据,反应物的总物质的量不变时,的物质的量分数越大,生成的物质的量越多,则400℃,30MPa下反应达到平衡时,生成的物质的量最多,错误;故选B。
4.(2015·天津高考真题)某温度下,在2L的密闭容器中,加入1molX(g)和2molY(g)发生反应:X(g)+m
Y(g)3Z(g),平衡中小学教育资源及组卷应用平台
成功之路系列之2020-2011年高考真题分类汇编-化学平衡(原卷版)
化学反应速率
1.(2019·浙江高考真题)高温高压液态水具有接近常温下弱酸的c(H+)或弱碱的c(OH?),油脂在其中能以较快的反应速率水解。与常温常压水相比,下列说法不正确的是
A.高温高压液态水中,体系温度升高,油脂水解反应速率加快
B.高温高压液态水中,油脂与水的互溶能力增强,油脂水解反应速率加快
C.高温高压液态水中,c(H+)增大,可催化油脂水解反应,且产生的酸进一步催化水解
D.高温高压液态水中的油脂水解,相当于常温下在体系中加入了相同c(H+)的酸或相同c(OH?)的碱的水解
2.(2018·浙江高考真题)某工业流程中,进入反应塔的混合气体中NO和O2的物质的量分数分别为0.10和0.06,发生化学反应,在其他条件相同时,测得实验数据如下表:
压强/(×105Pa)
温度/℃
NO达到所列转化率需要时间/s
50%
90%
98%
1.0
30
12
250
2830
90
25
510
5760
8.0
30
0.2
3.9
36
90
0.6
7.9
74
根据表中数据,下列说法正确的是
A.升高温度,反应速率加快
B.增大压强,反应速率变慢
C.在1.0×105Pa、90℃条件下,当转化率为98%时的反应已达到平衡
D.若进入反应塔的混合气体为amol,反应速率以v=Δn/Δt表示,则在8.0×105Pa、30℃条件下转化率从50%增至90%时段NO的反应速率为4a/370mol/s
3.(2017·浙江高考真题)为研究某溶液中溶质R的分解涑率的影响因素,分别用三份不同初始浓度的R溶液在不同温度下进行实验,c(R)随时间变化如图。下列说法不正确的是
A.25℃时,在10~30min内,R的分解平均速率为0.030
mol·L—1·min—1
B.对比30℃和10℃曲线,在50min时,R的分解百分率相等
C.对比30℃和25℃曲线,在0~50min内,能说明R的分解平均速率随温度升高而增大
D.对比30℃和10℃曲线,在同一时刻,能说明R的分解速率随温度升高而增大
4.(2017·江苏高考真题)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越慢
B.图乙表明,其他条件相同时,溶液碱性越弱,H2O2分解速率越慢
C.图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快
D.图丙和图丁表明,碱性溶液中,c(Mn2+)对H2O2分解速率的影响大
5.(2016·浙江高考真题)X(g)+3Y(g)
2Z(g)
ΔH=-akJ·mol-1。一定条件下,将1
molX和3
molY通入2L的恒容密闭容器,反应10
min,测得Y的物质的量为2.4
mol。下列说法正确的是(
)
A.10
min内,Y的平均反应速率为0.03
mol·L-1·s-1
B.10
min内,消耗0.2
molX,生成0.4
molZ
C.第10
min时,X的反应速率为0.01
mol·L-1·min-1
D.10
min内,X和Y反应放出的热量为a
kJ
6.(2017·浙江高考真题)对水样中溶质M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下,M的物质的量浓度(mol·L-1)随时间(min)变化的有关实验数据见下表。
时间水样
0
5
10
15
20
25
I
(pH=2)
0.40
0.28
0.19
0.13
0.10
0.09
II(pH=4)
0.40
0.31
0.24
0.20
0.18
0.16
Ⅲ(pH=4)
0.20
0.15
0.12
0.09
0.07
0.05
IV(pH=4,含Cu2+)
0.20
0.09
0.05
0.03
0.01
0
下列说法不正确的是()
A.在0~20
min内,I中M的平均分解速率为0.015mol·L-1·min-1
B.其它条件相同时,水样酸性越强,M的分解速率越快
C.在0~25
min内,Ⅲ中M的分解百分率比II大
D.由于Cu2+存在,IV
中M的分解速率比I快
7.(2014·北京高考真题)在一定温度下,10mL0.40mol/L
H2O2发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min
0
2
4
6
8
10
V(O2)/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
26.5
29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)
A.0~6min的平均反应速率:v(H2O2)mol/(L·min)
B.6~10min的平均反应速率:v(H2O2)<mol/(L·min)
C.反应至6min时,c(H2O2)=0.3mol/L
D.反应至6min时,H2O2分解了50%
8.(2010·海南高考真题)对于化学反应3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是
A.v(W)=3v(Z)
B.2v(X)=3v(Z)
C.2v(X)=v(Y)
D.3v(W)=2v(X)
9.(2009·山东高考真题)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.增大反应体系的压强,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、l2时刻,SO3(g)的浓度分别是c1,c2,则时间间隔t1~t2内,SO3(g)生成的平均速率为
10.(2012·福建高考真题)一定条件下,溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是
A.在0-50min之间,
pH
=2和
PH=
7时
R
的降解百分率相等
B.溶液酸性越强,
R
的降解速率越小
C.R的起始浓度越小,降解速率越大
D.在
20-25min之间,
pH
=10时
R
的平均降解速率为
0.04mol·L-1·min-1
11.(2013·福建高考真题)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化,当NaHSO3完全消耗即有I2析出,根据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020mol·L-1NaHSO3(含少量淀粉)10.0mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0mL混合,记录10~55℃间溶液变蓝时间,55℃时未观察到溶液变蓝,实验结果如图。据图分析,下列判断不正确的是
A.40℃之前与40℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反
B.图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等
C.图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0
×10-5mol·L-1·s-1
D.温度高于40℃时,淀粉不宜用作该实验的指示剂
12.(2014·全国高考真题)已知分解1mol
H2O2
放出热量98kJ,在含少量I-的溶液中,H2O2的分解机理为:H2O2+I-→H2O+IO-慢,H2O2+IO-→H2O+O2+I-快;下列有关反应的说法正确的是(
)
A.反应的速率与I-的浓度有关
B.IO-也是该反应的催化剂
C.反应活化能等于98kJ·mol-1
D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)
13.(2016·北京高考真题)下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是( )
A.抗氧化剂
B.调味剂
C.着色剂
D.增稠剂
14.(2008·广东高考真题)对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),能增大正反应速率的措施是()
A.通入大量O2
B.增大容器容积
C.移去部分SO3
D.降低体系温度
15.(2009·广东高考真题)已知汽车尾气无害化处理反应为。
下列说法不正确的是
(
)
A.升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B.使用高效催化剂可有效提高正反应速率
C.反应达到平衡后,N0的反应速率保持恒定
D.单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡
16.(2015·上海高考真题)对于合成氨反应,达到平衡后,以下分析正确的是(
?)。
A.升高温度,对正反应的反应速率影响更大
B.增大压强,对正反应的反应速率影响更大
C.减小反应物浓度,对逆反应的反应速率影响更大
D.加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大
17.(2015·福建高考真题)在不同浓度(c)、温度(T)条件下,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是
A.a=6.00
B.同时改变反应温度和蔗糖的浓度,v可能不变
C.b<318.2
D.不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同
18.(2009·福建高考真题)某探究小组利用丙酮的溴代反应
()来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下,获得如下实验数据:
分析实验数据所得出的结论不正确的是
A.增大增大
B.实验②和③的相等
C.增大增大
D.增大,增大
19.(2015·海南高考真题)10ml浓度为1mol/L的盐酸与过量的锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能减慢反应速率但又不影响氢气生成的是()
A.K2SO4
B.CH3COONa
C.CuSO4
D.Na2CO3
20.(2012·上海高考真题)为探究锌与稀硫酸的反应速率(以v(H2)表示),向反应混合液中加入某些物质,下列判断正确的是
A.加入NH4HSO4固体,v(H2)不变
B.加入少量水,v(H2)减小
C.加入CH3COONa固体,v(H2)减小
D.滴加少量CuSO4溶液,v(H2)减小
21.(2008·上海高考真题)等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测定在不同时间t产生气体体积V的数据,根据数据绘制得到图1,则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是()
A.4-3-2-1
B.1-2-3-4
C.3-4-2-1
D.1-2-4-3
22.(2008·广东高考真题)某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00
mol·L-1、2.00
mol·L-1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为298
K、308
K,每次实验HNO3的用量为25.0
mL、大理石用量为10.00
g。
(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号______:
实验编号
T/K
大理石规格
HNO3浓度/mol·L-1
实验目的
①
298
粗颗粒
2.00
(Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响;(Ⅱ)实验①和____探究温度对该反应速率的影响;(Ⅲ)实验①和______探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响;)
②
③
④
(2)实验①中CO2质量随时间变化的关系见下图:
依据反应方程式CaCO3+HNO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O,计算实验①在70-90
s范围内HNO3的平均反应速率____(忽略溶液体积变化)。
(3)请在答题卡的框图中,画出实验②、③和④中CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图____。
23.(2009·安徽高考真题)Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计]控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比试验。
(1)请完成以下实验设计表_______(表中不要留空格)。
实验编号
实验目的
T/K
PH
c/10-3mol·L-1
H2O2
Fe2+
①
为以下实验作参考
298
3
6.0
0.30
②
探究温度对降解反应速率的影响
③
298
10
6.0
0.30
[数据处理]实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图。
(2)请根据右上图实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的反应速率:(p-CP)=____________________mol·L-1·s-1。
[解释与结论]
(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:____________________________。
(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,___________________________________。
[思考与交流]
(5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:_____________________________________。
24.(2010·湖南高考真题)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有__________;
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是__________;
(3)实验室中现有Na2SO3、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是____________;
(4)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有________(答两种);
(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
实验/混合溶液
A
B
C
D
E
F
4mol/L
H2SO4/mL
30
V1
V2
V3
V4
V5
饱和CuSO4溶液/mL
0
0.5
2.5
5
V6
20
H2O/mL
V7
V8
V9
V10
10
0
①请完成此实验设计,其中:V1=______,V6=______,V9=______;
②反应一段时间后,实验A中的金属呈_____色,实验E中的金属呈_____色;
③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因_______________________________________。
25.(2007·海南)下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
实验序号
金属质量/g
金属状态
C(H2SO4)/mol·L-1
V(H2SO4)/mL
溶液温度/℃
金属消失的时间/s
反应前
反应后
1
0.10
丝
0.5
50
20
34
500
2
0.10
粉末
0.5
50
20
35
50
3
0.10
丝
0.7
50
20
36
250
4
0.10
丝
0.8
50
20
35
200
5
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
6
0.10
丝
1.0
50
20
35
125
7
0.10
丝
1.0
50
35
50
50
8
0.10
丝
1.1
50
20
34
100
9
0.10
丝
1.1
50
20
44
40
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验4和5表明,对反应速率有影响,反应速率越快,能表明同一规律的实验还有(填实验序号);
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有(填实验序号);
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有,其实验序号是。
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其原因:
化学平衡的建立与移动
1.
(2020·浙江高考真题)一定条件下:
。在测定的相对分子质量时,下列条件中,测定结果误差最小的是(
)
A.
温度、压强
B.
温度、压强
C.
温度、压强
D.
温度、压强
2.(2020·江苏高考真题)反应可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是
A.该反应、
B.该反应的平衡常数
C.高温下反应每生成1
mol
Si需消耗
D.用E表示键能,该反应
3.(2020·江苏高考真题)CH4与CO2重整生成H2和CO的过程中主要发生下列反应
在恒压、反应物起始物质的量比条件下,CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A.升高温度、增大压强均有利于提高CH4的平衡转化率
B.曲线B表示CH4的平衡转化率随温度的变化
C.相同条件下,改用高效催化剂能使曲线A和曲线B相重叠
D.恒压、800K、n(CH4):n(CO2)=1:1条件下,反应至CH4转化率达到X点的值,改变除温度外的特定条件继续反应,CH4转化率能达到Y点的值
4.(2019·海南高考真题)反应C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)
△H>0,在一定条件下于密闭容器中达到平衡。下列各项措施中,不能提高乙烷平衡转化率的是(
)
A.增大容器容积
B.升高反应温度
C.分离出部分氢气
D.等容下通入惰性气体
5.(2019·上海高考真题)已知反应式:mX(g)+nY(?)pQ(s)+2mZ(g),已知反应已达平衡,此时c(X)=0.3mol/L,其他条件不变,若容器缩小到原来的,c(X)=0.5mol/L,下列说法正确的是()
A.反应向逆方向移动
B.Y可能是固体或液体
C.系数n>m
D.Z的体积分数减小
6.(2018·上海高考真题)关于硫酸工业中的催化氧化反应,叙述正确的是()
A.是吸热反应
B.在常压下进行
C.在沸腾炉中进行
D.使用铁触媒作催化剂
7.(2018·天津高考真题)室温下,向圆底烧瓶中加入1
molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸,溶液中发生反应;C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O,充分反应后达到平衡。已知常压下,C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4℃和78.5℃。下列有关叙述错误的是
A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量
B.增大HBr浓度,有利于生成C2H5Br
C.若反应物增大至2
mol,则两种反应物平衡转化率之比不变
D.若起始温度提高至60℃,可缩短反应达到平衡的时间
8.(2018·浙江高考真题)已知X(g)+3Y
(g)2W(g)
+M
(g)
△H=-a
kJ·mol-1(a>0)。一定温度下,在体积恒定的密闭容器中,加入1
mol
X(g)
与1mol
Y
(g),下列说法正确的是
A.充分反应后,放出热量为a
kJ
B.当反应达到平衡状态时,X与W的物质的量浓度之比一定为1:2
C.当X的物质的量分数不再改变,表明该反应已达平衡
D.若增大Y的浓度,正反应速率增大,逆反应速率减小
9.(2018·浙江高考真题)已知:2SO2
(g)+
O2
(g)=
2SO3
(g)
△H
=
-197.8kJ?mol—1。起始反应物为SO2和
O2(物质的量之比为2:1,且总物质的量不变)。SO2的平衡转化率(%)随温度和压强的变化如下表,下列说法不正确的是
温度/K
压强/(105Pa)
1.01
5.07
10.1
25.3
50.7
673
99.2
99.6
99.7
99.8
99.9
723
97.5
98.9
99.2
99.5
99.6
773
93.5
96.9
97.8
98.6
99.0
A.一定压强下降低温度,SO2的转化率增大
B.在不同温度、压强下,转化相同物质的量的SO2所需要的时间相等
C.使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间
D.工业生产通常不采取加压措施是因为常压下SO2的转化率已相当高
10.(2017·海南高考真题)已知反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
ΔH<0。在一定温度和压强下于密闭容器中,反应达到平衡。下列叙述正确的是
A.升高温度,K减小
B.减小压强,n(CO2)增加
C.更换高效催化剂,α(CO)增大
D.充入一定量的氮气,n(H2)不变
11.(2017·上海高考真题)在N2+3H22NH3(正反应为放热反应)的反应中,为了提高H2的利用率,可以采取的措施为
A.升温
B.增大压强
C.使用催化剂
D.增大H2的浓度
12.(2017·浙江高考真题)在一定条件下,可逆反应X(g)+2Y(g)
2Z(g)
ΔH=-akJ?mol-1,达到化学平衡时,下列说法一定正确的是 ( )
A.反应放出akJ热量
B.反应物和生成物的浓度都不再发生变化
C.X和Y的物质的量之比为1∶2
D.X的正反应速率等于Z的逆反应速率
13.(2007·全国高考真题)题文已知:C(s)+CO2(g)2CO(g)△H>0。该反应的达到平衡后,下列条件有利于反应向正方向进行的是
A.升高温度和减小压强
B.降低温度和减小压强
C.降低温度和增大压强
D.升高温度和增大压强
14.(2012·重庆高考真题)在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:
a(g)+b(g)
2c(g);△H1<0
x(g)+3y(g)
2z(g);△H2>0
进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功),下列叙述错误的是()
A.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变
B.等压时,通入z气体,反应器中温度升高
C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变
D.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大
15.(2008·广东高考真题)将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应H2(g)+Br2(g)2HBr(g)H<0;平衡时Br2(g)的转化率为a;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是()
A.a>b
B.a=b
C.a<b
D.无法确定
16.(2010·重庆高考真题)COCl2(g)?CO(g)+Cl2(g)?H>0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温,②恒压通入惰性气体,③增加CO的浓度,④减压,⑤加催化剂,⑥恒容通入惰性气体;能提高COCl2转化率的是()
A.①②④
B.①④⑥
C.②③⑥
D.③⑤⑥
17.(2012·全国高考真题)合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得,其中的一步反应为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H<0反应达到平衡后,为提高CO的转化率,下列措施中正确的是()
A.增加压强
B.降低温度
C.增大CO的浓度
D.更换催化剂
18.(2013·北京高考真题)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是
A.
B.
C.
D.
19.(2012·上海高考真题)下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是( )
A.在接触室中使用铁粉作催化剂
B.在接触室中运用热交换技术可充分利用能源
C.把硫铁矿磨成细粉末,可以提高原料的利用率
D.该反应采用450~500°C主要是因为该温度下催化剂活性好
20.(2013·山东高考真题)对于反应CO(g)+H2O(g)CO
2(g)+
H
2(g)△H﹤0,在其他条件不变的情况下
A.加入催化剂,改变了反应的途径,反应的△H也随之改变
B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变
C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变
D.若在原电池中进行,反应放出的热量不变
21.(2015·上海高考真题)对于合成氨反应,达到平衡后,以下分析正确的是(
?)。
A.升高温度,对正反应的反应速率影响更大
B.增大压强,对正反应的反应速率影响更大
C.减小反应物浓度,对逆反应的反应速率影响更大
D.加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大
22.(2017·浙江高考真题)已知:X(g)+2Y(g)3Z(g)
△H=-akJ·mol-1(a>0),下列说法不正确的是
A.0.1molX和0.2molY充分反应生成Z的物质的量一定小于0.3mol
B.达到化学平衡状态时,X、Y、Z的浓度不再发生变化
C.达到化学平衡状态时,反应放出的总热量可达akJ
D.升高反应温度,逆反应速率增大,正反应速率减小
23.(2009·四川高考真题)在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y,发生反应:mX(g)
?nY(g);ΔH=Q
kJ/mol。反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示:
下列说法正确的是
A.m>n
B.Q<0
C.温度不变,压强增大,Y的质量分数减少
D.体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动
24.(2008·天津高考真题)对平衡CO2(g)CO2(aq)△H=
-19.75kJ/mol,为增大二氧化碳气体在水中的溶解度,应采用的方法是()
A.升温增压
B.降温减压
C.升温减压
D.降温增压
25.(2010·上海高考真题)1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法,从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。下列是哈伯法的流程图,其中为提高原料转化率而采取的措施是()。
A.①②③
B.②④⑤
C.①③⑤
D.②③④
26.(2012·安徽高考真题)一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:
SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l)△H<0
若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是
A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变
B.平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快
C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO2的转化率
D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应平衡常数不变
27.(2009·广东高考真题)已知汽车尾气无害化处理反应为。
下列说法不正确的是
(
)
A.升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B.使用高效催化剂可有效提高正反应速率
C.反应达到平衡后,NO的反应速率保持恒定
D.单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡
28.(2020·北京高考真题)一定温度下,反应I2(g)+H2(g)?2Hl(g)在密闭容器中达到平衡时,测得c(I2)=0.11mmol?L-1,c(HI)=0.78mmol?L-1。相同度温下,按下列4组初始浓度进行实验,反应逆向进行的是(注:1mmol?L-1=10-3mol?L-1)
A
B
C
D
c(I2)/mmol?L-1
1.00
0.22
0.44
0.11
c(H2)/mmol?L-1
1.00
0.22
0.44
0.44
c(HI)/mmol?L-1
1.00
1.56
4.00
1.56
29.(2019·浙江高考真题)下列说法正确的是
A.H(g)+I2(g)
?2HI(g),其他条件不变,缩小反应容器体积,正逆反应速率不变
B.C(s)+H2O(g)
?H2(g)+CO(g),碳的质量不再改变说明反应已达平衡
C.若压强不再随时间变化能说明反应2A(?)+B(g)
?2C(?)已达平衡,则A、C不能同时是气体
D.1
mol
N2和3
mol
H2反应达到平衡时H2转化率为10%,放出的热量为Q1;在相同温度和压强下,当2
mol
NH3分解为N2和H2的转化率为10%时,吸收的热量为Q2,Q2不等于Q1
30.(2019·江苏高考真题)在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是
A.反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH>0
B.图中X点所示条件下,延长反应时间能提高NO转化率
C.图中Y点所示条件下,增加O2的浓度不能提高NO转化率
D.380℃下,c起始(O2)=5.0×10?4
mol·L?1,NO平衡转化率为50%,则平衡常数K>2000
31.(2018·浙江高考真题)某工业流程中,进入反应塔的混合气体中NO和O2的物质的量分数分别为0.10和0.06,发生化学反应,在其他条件相同时,测得实验数据如下表:
压强/(×105Pa)
温度/℃
NO达到所列转化率需要时间/s
50%
90%
98%
1.0
30
12
250
2830
90
25
510
5760
8.0
30
0.2
3.9
36
90
0.6
7.9
74
根据表中数据,下列说法正确的是
A.升高温度,反应速率加快
B.增大压强,反应速率变慢
C.在1.0×105Pa、90℃条件下,当转化率为98%时的反应已达到平衡
D.若进入反应塔的混合气体为amol,反应速率以v=Δn/Δt表示,则在8.0×105Pa、30℃条件下转化率从50%增至90%时段NO的反应速率为4a/370mol/s
32.(2017·天津高考真题)常压下羰基化法精炼镍的原理为:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃时,该反应的平衡常数K=2×10?5。已知:Ni(CO)4的沸点为42.2℃,固体杂质不参与反应。
第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4;
第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230℃制得高纯镍。
下列判断正确的是
A.增加c(CO),平衡向正向移动,反应的平衡常数增大
B.第一阶段,在30℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃
C.第二阶段,Ni(CO)4分解率较低
D.该反应达到平衡时,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
33.(2015·福建高考真题)在不同浓度(c)、温度(T)条件下,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是
A.a=6.00
B.同时改变反应温度和蔗糖的浓度,v可能不变
C.b<318.2
D.不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同
34.(2018·江苏高考真题)一定温度下,在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物,发生反应2SO2(g)+
O2(g)2SO3(g)(正反应放热),测得反应的相关数据如下:
下列说法正确的是
A.v1<
v2,c2<
2c1
B.K1>
K3,p2>
2p3
C.v1<
v3,α1(SO2
)
>α3(SO2
)
D.c2>
2c3,α2(SO3
)+α3(SO2
)<1
35.(2009·北京高考真题)已知H2(g)+I2(g)2HI(g)?H<0,有相同容积的定容密封容器甲和乙,甲中加入H2和I2(g)各0.1mol
,乙中加入HI
0.2mol,相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度,应采取的措施是()
A.甲、乙提高相同温度
B.甲中加入0.1mol
He,乙不改变
C.甲降低温度,乙不变
D.甲增加0.1molH2,乙增加0.1mol
I2
36.(2013·上海高考真题)某恒温密闭容器中,可逆反应A(s)B+C(g)-Q达到平衡。缩小容器体积,重新达到平衡时,C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是
A.产物B的状态只能为固态或液态
B.平衡时,单位时间内n(A)消耗﹕n(C)消耗=1﹕1
C.保持体积不变,向平衡体系中加入B,平衡可能向逆反应方向移动
D.若开始时向容器中加入1molB和1molC,达到平衡时放出热量Q
37.(2012·天津高考真题)已知2SO2(g)
+
O2(g)2SO3(g);ΔH=-197
kJ·mol-1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:(甲)
2
mol
SO2和1
mol
O2;(乙)
1
mol
SO2和0.5
mol
O2;(丙)
2
mol
SO3。恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是
A.容器内压强P:P甲=P丙>
2P乙
B.SO3的质量m:m甲=m丙>
2m乙
C.c(SO2)与c(O2)之比k:k甲=k丙>
k乙
D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q甲=Q丙>
2Q乙
38.(2011·四川高考真题)可逆反应1X(g)+2Y(g)2Z(g)
、2M(g)N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦,可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:
下列判断正确的是:
A.反应1的正反应是吸热反应
B.达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15
C.达平衡(I)时,X的转化率为
D.在平衡(I)和平衡(II)中,M的体积分数相等
39.(2013·江苏高考真题)一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、II、III,在I中充入1molCO和1molH2O,在II中充入1molCO2和1mol
H2,在III中充入2molCO和2molH2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是
A.容器I、II中正反应速率相同
B.容器I、III中反应的平衡常数相同
C.容器I中CO的物质的量比容器II中的多
D.容器I中CO的转化率与容器II中CO2的转化率之和等于1
40.(2008·全国高考真题)在相同温度和压强下,对反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表
CO2
H2
CO
H2O
甲
amol
amol
0mol
0mol
乙
2amol
amol
0mol
0mol
丙
0mol
0mol
amol
amol
丁
amol
0mol
amol
amol
上述四种情况达到平衡后,n(CO)的大小顺序是
A.乙=丁>丙=甲
B.乙>丁>甲>丙
C.丁>乙>丙=甲
D.丁>丙>乙>甲
41.(2016·江苏高考真题)一定温度下,在3个体积均为1.0
L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
达到平衡。下列说法正确的是()
A.该反应的正反应放热
B.达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大
C.达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍
D.达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大
42.(2014·江苏高考真题)一定温度下,在三个体积约为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
容器编号
温度(℃)
起始物质的量(mol)
平衡物质的量(mol)
CH3OH(g)
CH3OCH3(g)
H2O(g)
I
387
0.20
0.080
0.080
Ⅱ
387
0.40
Ⅲ
207
0.20
0.090
0.090
下列说法正确的是
A.该反应的正方应为吸热反应
B.达到平衡时,容器I中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ中的小
C.容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的长
D.若起始时向容器I中充入CH3OH
0.1mol、CH3OCH3
0.15mol和H2O
0.10mol,则反应将向正反应方向进行
43.(2007·江苏高考真题)一定温度下可逆反应:A(s)+2B(g)2C(g)+D(g);△H>0。现将1molA和2molB加入甲容器中,将4
molC和2
mol
D加入乙容器中,此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示,隔板K不能移动)。下列说法正确的是
A.保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1
mol
A和2
mol
B,达到新的平衡后,甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍
B.保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均增加
C.保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍
D.保持温度和乙中的压强不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)
44.(2020·全国高考真题)天然气的主要成分为CH4,一般还含有C2H6等烃类,是重要的燃料和化工原料。
(1)乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)=
C2H4(g)+H2(g)
ΔH,相关物质的燃烧热数据如下表所示:
物质
C2H6(g)
C2H4(g)
H2(g)
燃烧热ΔH/(
kJ·mol?1)
-1560
-1411
-286
①ΔH=_________kJ·mol?1。
②提高该反应平衡转化率的方法有_________、_________。
③容器中通入等物质的量的乙烷和氢气,在等压下(p)发生上述反应,乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp=_________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)高温下,甲烷生成乙烷的反应如下:2CH4C2H6+H2。反应在初期阶段的速率方程为:r=k×,其中k为反应速率常数。
①设反应开始时的反应速率为r1,甲烷的转化率为α时的反应速率为r2,则r2=_____
r1。
②对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是_________。
A.增加甲烷浓度,r增大
B.增加H2浓度,r增大
C.乙烷的生成速率逐渐增大
D.降低反应温度,k减小
45.(2016·全国高考真题)元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4?(绿色)、Cr2O72?(橙红色)、CrO42?(黄色)等形式存在,Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体,回答下列问题:
(1)Cr3+与Al3+的化学性质相似,在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量,可观察到的现象是_________。
(2)CrO42?和Cr2O72?在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0
mol·L?1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72?)随c(H+)的变化如图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________。
②由图可知,溶液酸性增大,CrO42?的平衡转化率__________(填“增大“减小”或“不变”)。根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为__________。
③升高温度,溶液中CrO42?的平衡转化率减小,则该反应的ΔH_________(填“大于”“小于”或“等于”)。
46.(2017·浙江高考真题)(一)
十氢萘是具有高储氢密度的氢能载体,经历“十氢萘(C10H18)→四氢萘(C10H12)→萘(C10H8)”的脱氢过程释放氢气。已知:
C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g)
△H1
C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g)
△H2
△H1>△H2>0;C10H18→C10H12的活化能为Ea1,C10H12→C10H8的活化能为Ea2,十氢萘的常压沸点为192℃;在192℃,液态十氢萘的脱氢反应的平衡转化率约为9%。请回答:
(1)有利于提高上述反应平衡转化率的条件是_______________。
A.高温高压
B.低温低压
C.高温低压
D.低温高压
(2)研究表明,将适量十氢萘置于恒容密闭反应器中,升高温度带来高压,该条件下也可显著释氢,理由是_____________________________________________________。
(3)温度335℃,在恒容密闭反应器中进行高压液态十氢萘(1.00
mol)催化脱氢实验,测得C10H12和C10H8的产率x1和x2(以物质的量分数计)随时间变化关系,如图1所示。
①在8
h时,反应体系内氢气的量为___________________mol(忽略其他副反应)。
②x1显著低于x2的原因是____________________________。
③在图2中绘制“C10H18→C10H12→C10H8”的“能量~反应过程”示意图____。
47.(2018·海南高考真题)过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品,广泛应用于绿色化学合成.医疗消毒等领域。
回答下列问题:
(1)已知:H2(g)+O2(g)=H2O(l)
△H1=-286
kJ·mol?1
H2(g)+O2(g)=H2O2(l)
△H2=-188
kJ·mol?1
过氧化氢分解反应2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)的△H=______kJ·mol?1。不同温度下过氧化氢分解反应的平衡常数K(313K)_____K(298K)
(填大于、小于或等于)。
(2)100℃时,在不同金属离子存在下,纯过氧化氢24
h的分解率见下表:
离子
加入量(mg·L?1)
分解率%
离子
加入量(mg·L?1)
分解率%
无
0
2
Fe3+
1.0
15
Al3+
10
2
Cu2+
0.1
86
Zn2+
10
10
Cr3+
0.1
96
由上表数据可知,能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是_______。贮运过氧化氢时,可选用的容器材质为_________(填标号)。
A.不锈钢
B.纯铝
C.黄铜
D.铸铁
(3)过氧化氢的Ka1=2.24×10?12,H2O2的酸性________H2O
(填大于、小于或等于)。
研究表明,过氧化氢溶液中HO2-的浓度越大,过氧化氢的分解速率越快。常温下,不同浓度的过氧化氢分解率与pH的关系如图所示。一定浓度的过氧化氢,pH增大分解率增大的原因是___________________:相同pH下,过氧化氢浓度越大分解率越低的原因是__________________________________________。
48.(2012·重庆高考真题)尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物.
(1)工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成,其反应方程式为.
(2)当氨碳比=4时,CO2的转化率随时间的变化关系如图1所示.
①A点的逆反应速率v逆(CO2)B点的正反应速率v正(CO2)(填“大于”“小于”或“等于”).
②NH3的平衡转化率为.
化学平衡常数的应用与计算
1、(2020·浙江高考真题)溶液与溶液发生反应:,达到平衡。下列说法不正确的是(
)
A.
加入苯,振荡,平衡正向移动
B.
经苯2次萃取分离后,在水溶液中加入,溶液呈血红色,表明该化学反应存在限度
C.
加入固体,平衡逆向移动
D.
该反应的平衡常数
2.(2020·浙江高考真题)一定温度下,在2
L的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示:
n/molt/min
0
2.0
2.4
0
5
0.9
10
1.6
15
1.6
下列说法正确的是()
A.0~5
min用A表示的平均反应速率为
B.该反应在10
min后才达到平衡
C.平衡状态时,
D.物质B的平衡转化率为20%
3.(2017·浙江高考真题)已知:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
△H=-92kJ/mol。起始反应物为和,物质的量之比为1:3,且总物质的量不变,在不同压强和温度下,反应达到平衡时,体系中的物质的量分数如下表:
温度压强
400℃
450℃
500℃
600℃
20MPa
0.387
0.274
0.189
0.088
30MPa
0.478
0.359
0.260
0.129
下列说法正确的是
A.体系中的物质的量分数越大,则正反应速率越大
B.反应达到平衡时,和的转化率之比为1∶1
C.反应达到平衡时,放出的热量均为92.4kJ
D.600℃,30MPa下反应达到平衡时,生成的物质的量最多
4.(2015·天津高考真题)某温度下,在2L的密闭容器中,加入1molX(g)和2molY(g)发生反应:X(g)+m
Y(g)3Z(g),平衡时,X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1molZ(g),再次达到平衡后,X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是
A.m=2
B.两次平衡的平衡常数相同
C.X与Y的平衡转化率之比为1:1
D.第二次平衡时,Z的浓度为0.4
mol·L-1
5.(2015·重庆高考真题)羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中,将CO和H2S混合加热并达到下列平衡:
CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)
K=0.1
反应前CO物质的量为10mol,平衡后CO物质的量为8mol。下列说法正确的是
A.升高温度,H2S浓度增加,表明该反应是吸热反应
B.通入CO后,正反应速率逐渐增大
C.反应前H2S物质的量为7mol
D.CO的平衡转化率为80%
6.(2014·四川高考真题)在10L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)
+
Y(g)M(g)
+
N(g),所得实验数据如下表:
实验编号
温度/℃
起始时物质的量/mol
平衡时物质的量/mol
n(X)
n(Y)
n(M)
①
700
0.40
0.10
0.090
②
800
0.10
0.40
0.080
③
800
0.20
0.30
a
④
900
0.10
0.15
b
下列说法正确的是
A.实验①中,若5min时测得n(M)=0.050mol,则0至5min时间内,用N表示的平均反应速率υ(N)=1.0×10-2mol/(L·min)
B.实验②中,该反应的平衡常数K=2.0
C.实验③中,达到平衡时,X的转化率为60%
D.实验④中,达到平衡时,b>0.060
7.(2008·北京高考真题)工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g);ΔH=+QkJ·mol-1(Q>0),某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应,下列叙述正确的是()
A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率
B.若反应开始时SiCl4为1mol,则达平衡时,吸收热量为QkJ
C.反应至4min时,若HCl浓度为0.12mol·L-1,则H2反应速率为0.03mol·L-1·min-1
D.当反应吸收热量为0.025QkJ时,生成的HCl通入100mL1mol·L-1的NaOH溶液恰好反应
8.(2008·海南高考真题)X、Y、Z三种气体,取X和Y按1:1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应:X+2Y2Z
,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3:2,则Y的转化率最接近于()
A.33%
B.40%
C.50%
D.65%
9.(2013·四川高考真题)在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,发生反应X(g)+Y(g)2Z(g)
△H
<
0,一段时间后达到平衡,反应过程中测定的数据如下表:
t/min
2
4
7
9
n(Y)/mol
0.12
0.11
0.10
0.10
下列说法正确的是
A.反应前2min的平均速率ν(Z)=2.0×10-3mol·L-1·min-1
B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前ν(逆)>
ν(正)
C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44
D.其他条件不变,再充入0.2molZ,平衡时X的体积分数增大
10.(2014·上海高考真题)只改变一个影响因素,平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是
A.K值不变,平衡可能移动
B.K值变化,平衡一定移动
C.平衡移动,K值可能不变
D.平衡移动,K值一定变化
11.(2010·北京高考真题)某温度下,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO2(g)的平衡常数。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,
起始浓度
甲
乙
丙
c(H2)/molL-1
0.010
0.020
0.020
c(CO2)/molL-1
0.010
0.010
0.020
投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如表所示。下列判断不正确的是()
A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60%
B.平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60%
C.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012mol/L
D.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢
12.(2009·宁夏高考真题)在一定温度下,反应H2(g)+X2(g)?HX(g)的平衡常数为10,若将1.0mol的HX(g)通入体积为1.0L的密闭容器中,在该温度时HX(g)的最大分解率接近于
A.5%
B.17%
C.25%
D.33%
13.(2013·重庆高考真题)将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:E(g)+F(s)2G(g)。忽略固体体积,平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示。
压强/MPa体积分数/%温度/℃
1.0
2.0
3.0
810
54.0
a
b
915
c
75.0
d
1000
e
f
83.0
①b<f②915℃、2.0MPa时E的转化率为60% ③该反应的ΔS>0④K(1000℃)>K(810℃)
上述①~④中正确的有(
)
A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
14.(2011·江苏高考真题)700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),反应过程中测定的部分数据见下表(表中t1>t2)
反应时间/min
n(CO)/mol
H2O/
mol
0
1.20
0.60
t1
0.80
t2
0.20
下列说法正确的是
A.反应在t1min内的平均速率为v(H2)=0.40/t1
mol·L-1·min-1
B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60molCO和1.20
molH2O,到达平衡时,n(CO2)=0.40
mol。
C.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20molH2O,与原平衡相比,达到新平衡时CO转化率增大,H2O的体积分数减小。
D.温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应
15.(2009·天津高考真题)人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2,因此具有输氧能力,CO吸入肺中发生反应:CO+HbO2O2+HbCO,37
℃时,该反应的平衡常数K=220。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍,会使人智力受损。据此,下列结论错误的是
A.CO与HbO2反应的平衡常数K=
B.人体吸入的CO越多,与血红蛋白结合的O2越少
C.当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时,人的智力才会受损
D.把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒,其原理是使上述平衡向逆反应方向移动
16.(2012·海南高考真题)已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
|温度/
℃
700
900
830
1000
1200
平衡常数
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K=____________,△H____0(填“<”“
>”“
=”);
(2)830℃时,向一个5
L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003
mol·L-1·s-1。则6s时c(A)=_____mol·L-1,
C的物质的量为______mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为_____,如果这时向该密闭容器中再充入1
mol氩气,平衡时A的转化率为_________;
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为______(填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变
b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时间改变
d.单位时间里生成C和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为_____________。
17.(2014·山东高考真题)研究氨氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1 ΔH1<0(Ⅰ)
2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K2 ΔH2<0(Ⅱ)
(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=_______(用K1、K2表示)。
(2)为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2
L恒容密闭容器中加入0.2
mol
NO和0.1
mol
Cl2,10
min时反应(Ⅱ)达到平衡。测得10
min内v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,则平衡后n(Cl2)=________mol,NO的转化率α1=________。其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率α2________α1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2______(填“增大”“减小”或“不变”)。若要使K2减小,可采取的措施是________。
18.(2019·海南高考真题)由羟基丁酸生成丁内酯的反应如下:HOCH2CH2CH2COOH+H2O
在298K下,羟基丁酸水溶液的初始浓度为,测得丁内酯的浓度随时间变化的数据如表所示。回答下列问题:
21
50
80
100
120
160
220
0.024
0.050
0.071
0.081
0.090
0.104
0.116
0.132
(1)该反应在50~80min内的平均反应速率为_____。
(2)120min时羟基丁酸的转化率为______。
(3)298K时该反应的平衡常数_____。
(4)为提高羟基丁酸的平衡转化率,除适当控制反应温度外,还可采取的措施是______。
19.(2017·全国高考真题)近期发现,H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子,它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题:
(3)H2S与CO2在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g)COS(g)
+H2O(g)。在610
K时,将0.10
mol
CO2与0.40
mol
H2S充入2.5
L的空钢瓶中,反应平衡后水的物质的量分数为0.02。
①H2S的平衡转化率=_______%,反应平衡常数K=________。
②在620
K重复试验,平衡后水的物质的量分数为0.03,H2S的转化率_____,该反应的H_____0。(填“>”“<”或“=”)
③向反应器中再分别充入下列气体,能使H2S转化率增大的是________(填标号)
A.H2S
B.CO2
C.COS
D.N2
20.(2016·海南高考真题)顺-1,2-二甲基环丙烷和反-1,2-二甲基环丙烷可发生如下转化:
该反应的速率方程可表示为:v(正)=k(正)c(顺)和v(逆)=k(逆)c(反),k(正)和k(逆)在一定温度时为常数,分别称作正,逆反应速率常数。回答下列问题:
(1)已知:t1温度下,,,该温度下反应的平衡常数值K1=_____;该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆),则________0(填“小于”“等于”或“大于”)。
(2)t2温度下,图中能表示顺式异构体的质量分数随时间变化的曲线是_______(填曲线编号),平衡常数值K2=_____;温度t2___t1(填“小于”“等于”或“大于”),判断理由是______。
21.(2013·海南高考真题)反应A(g)B(g)
+C(g)在容积为1.0L的密闭容器中进行,A的初始浓度为0.050mol/L。温度T1和T2下A的浓度与时间关系如图所示。回答下列问题:
(1)上述反应的温度T1___
T2,平衡常数K(T1)___K(T2)。(填“大于”、“小于”
或“等于”)
(2)若温度T2时,5min后反应达到平衡,A的转化率为70%,则:
①平衡时体系总的物质的量为_______。
②反应的平衡常数K=______。
③反应在0~5min区间的平均反应速率v(A)=_______。
22.(2014·海南高考真题)(9分)硝基苯甲酸乙酯在OH-存在下发生水解反应:O2NC6H4COOC2H5+OH-O2NC6H4COO-+C2H5OH.两种反应物的初始浓度均为0.050mol/L,15
℃时测得:O2NC6H4COOC2H5的转化率α随时间变化的数据如表所示。回答下列问题:
t/s
0
120
180
240
330
30
600
700
800
α/%
0
33.0
41.8
48.8
58.0
69.0
70.4
71.0
71.0
(1)列式计算该反应在120~180s与180~240s区间的平均反应速率_______、__________。比较两者大小可得到的结论是_______________________。
(2)列式计算15
℃时该反应的平衡常数_________________。
(3)为提高O2NC6H4COOC2H5的平衡转化率,除可适当控制反应温度外,还可以采取的措施有_________(要求写出两条)。
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精品试卷·第
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