《2023届新高考一轮复习化学反应速率与平衡作业(2).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023届新高考一轮复习化学反应速率与平衡作业(2).docx（23页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、化学反应速率与平衡1.下列关于的说法正确的是( )A.该反应的S0B.该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量C.生产过程中将分离出去，逆反应速率减慢D.其他条件不变，增大压强，平衡右移，平衡常数增大2.已知反应式：，已知反应已达平衡，此时，其他条件不变，若容器缩小到原来的，下列说法不正确的是( )A.系数B.反应向逆方向移动C.Y可能是固体或液体D.Z的体积分数减小3.在恒压、NO和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.反应的B.图中X点所示条件下，延长反应时
2、间能提高NO转化率C.图中Y点所示条件下，增加的浓度不能提高NO转化率D.380下，NO平衡转化率为50%，则平衡常数4.在1L的密闭容器中充入2mol和7mol，发生反应，保持其他条件不变，相同时间内测得的浓度与温度的关系如图所示。下列叙述错误的是( )A.该反应是放热反应B.a、c两点对应的压强：C.温度为时，的平衡转化率为50%D.温度为时，再加入1mol和1 mol，平衡向正反应方向移动5.重整生成和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1:1条件下，和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的平衡转化率B.
3、曲线B表示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、1:1条件下，反应至转化率达到X点的值，改变除温度外的特定条件继续反应，转化率能达到Y点的值6.下列说法正确的是( )A.从（g）（l）（s），熵依次增加B.可逆反应都有一定的限度，限度越大反应物的转化率一定越高C.可逆反应，若总键能：反应物生成物，则升高温度不利于提高反应物的转化率D.对于气体反应，其他条件不变，增大压强反应速率加快，与活化分子的百分含量无关7.下列事实不涉及勒夏特列原理的是( )A.加热盛有溶液的试管，溶液颜色变为绿色B.，对该平衡体系加压后颜色加深C.在的红色溶液中
4、加铁粉，振荡静置，溶液的红色变浅或褪去D.黄绿色的氯水在光照后颜色变浅8.根据下列图示所得出的结论不正确的是( ) A.图甲表示，时改变的条件是增大体系的压强B.图乙NaCl溶液浓度过高铁腐蚀速率降低，说明NaCl浓度越大溶液中的浓度越小C.图丙说明石墨转化为金刚石的反应的H0D.图丁是一定条件下发生反应：此过程H09.钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下，探究碳素钢在三种不同介质中腐蚀速率的实验结果如图甲、乙所示。下列说法不正确的是( )A.盐酸的浓度越大，腐蚀速率越快B.钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度比值越大，腐蚀速率越小C.碳素钢的腐蚀速率不随硫酸浓度的增大而增大，说明腐
5、蚀速率不与成正比D.对比盐酸和硫酸两条曲线，可知Cl也会影响碳素钢的腐蚀速率10.在716K时，向容积为1L的密闭容器中充入1molHI，发生反应：，测得HI的物质的量与反应时间的关系如下：02040608012015010.910.850.8150.7950.7840.784已知该反应的正反应速率，逆反应速率=，其中为速率常数，大小与温度有关。下列说法正确的是( )A.716K时，反应的B.反应在120min时刚好达到平衡C. 010min内平均速率D.716K时，11.温度为时，向的密闭容器中充入一定量的A和B，发生的反应为，容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如表所示。下列说法不正
6、确的是( )时间/min051015253545A的物质的量浓度/3.52.32.02.02.63.03.0B的物质的量浓度/2.51.31.01.01.82.02.0D的物质的量浓度/02.43.03.01.81.01.0A.前10min的平均反应速率B.该反应的平衡常数C.若反应达到平衡时保持温度不变，压缩容器容积，平衡不移动D.反应至15min时，改变的条件可以是升高温度12.如图所示，容器甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动，甲中充入2mol A和1molB，乙中充入2molC和1molHe，此时K停在0刻度处。在一定条件下发生可逆反应：；反应达到平衡后，再恢复至原温度。回答下列问题
7、：（1）可根据_现象来判断甲、乙都已达到平衡状态。（2）达到平衡时，隔板K最终停留在0刻度左侧刻度处，则的取值范围是_。（3）若达到平衡时隔板K最终停留在左侧刻度处，此时甲的容积为2L，反应的化学平衡常数为_。.若一开始就将K、F如图所示固定，其他条件均不变，则达到平衡时：（1）测得甲中A的转化率为，则乙中C的转化率为_。（2）假设乙、甲两容器中的压强比用表示，则的取值范围是_。13.一氯化碘（ICl）是一种卤素互化物，具有强氧化性，可与金属直接反应，也可用作有机合成中的碘化剂。回答下列问题：（1）历史上海藻提碘中得到一种红棕色液体，由于性质相似，Liebig误认为是ICl，从而错过了一种新元
8、素的发现，该元素是_。（2）氯铂酸钡固体加热时部分分解为、Pt和，376.8时平衡常数，在一硬质玻璃烧瓶中加入过量，抽真空后，通过一支管通入碘蒸气（然后将支管封闭）。在376.8，碘蒸气初始压强为20.0kPa。376.8平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则=_kPa，反应的平衡常数_（列出计算式即可）。（3）McMorris 测定和计算了在136180范围内下列反应的平衡常数：得到和均为线性关系，如图所示：由图可知，NOCl分解为NO和反应的_0（填“大于”或“小于”）。反应的_（用表示）：该反应的_0（填“大于”或“小于”），写出推理过程_。（4）Kistiakowsky曾研究了NO
9、Cl光化学分解反应，在一定频率光的照射下机理为：其中表示一个光子能量，表示NOCl的激发态。可知，分解1mol的NOCl需要吸收_mol的光子。14.当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点，因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。（1）大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧，已知25 时，相关物质的燃烧热数据如表所示：物质C（石墨，s）燃烧热-285.8-393.5-3267.5则25 时与C（石墨，s）生成的热化学方程式为_。（2）雨水中含有来自大气的，溶于水中的进一步和水反应，发生电离：；25 时，反应的平衡常数为。溶液中的浓度与其在空气
10、中的分压成正比（分压=总压物质的量分数），比例系数为，当大气压强为，大气中的物质的量分数为时，溶液中浓度为_（写出表达式，考虑水的电离，忽略的电离）。（3）105 时，将足量的某碳酸氢盐（）固体置于真空恒容容器中，存在如下平衡：上述反应达平衡时体系的总压为46 kPa。保持温度不变，开始在体系中先通入一定量的，再加入足量，欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于5 kPa，的初始压强应该大于_kPa。（4）我国科学家研究电池，取得了重大科研成果。回答下列问题：电池中，Li为单质锂片，则该电池中的在_（填“正”或“负”）极发生电化学反应，研究表明，该电池反应产物为碳酸锂和单质碳，且电还原后与锂离子结合形
11、成碳酸锂按以下4步骤进行，写出步骤的离子方程式。._.研究表明，在电解质水溶液中，气体可被电化学还原。. 在碱性介质中电还原为正丙醇（）的电极反应方程式为_。.在电解质水溶液中，三种不同催化剂（a、b、c）上电还原为CO的反应进程中（电还原为的反应可同时发生），相对能量变化如图。由此判断，电还原为CO从易到难的顺序为_（用a、b、c字母排序）。15.二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题：（1）二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：该反应一般认为通过如下步骤来实现：总反应的=_；若反应为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是_（填标号），判断的理由是_。（2）合
12、成总反应在起始物时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在下的、在下的如图所示。用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数，表达式_；图中对应等压过程的曲线是_，判断的理由是_；当时，的平衡转化率=_，反应条件可能为_或_。16.氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氢气。方法.氨热分解法制氢气在一定温度下，利用催化剂将分解为和。回答下列问题：（1）反应_；（2）已知该反应的，在下列哪些温度下反应能自发进行？_（填标号）；A.25 B.125 C.225 D.325（3）某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，
13、将通入3L的密闭容器中进行反应（此时容器内总压为200kPa），各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。若保持容器体积不变，时反应达到平衡，用的浓度变化表示时间内的反应速率_（用含的代数式表示）；时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后分压变化趋势的曲线是_（用图中a、b、c、d表示），理由是_；在该温度下，反应的标准平衡常数=_。（已知：分压=总压该组分物质的量分数，对于反应，其中，为各组分的平衡分压）。方法.氨电解法制氢气利用电解原理，将氨转化为高纯氢气，其装置如图所示。（4）电解过程中的移动方向为_（填“从左往右”或“从右往左”）；（5）阳极的电极反应式为_。答案以
14、及解析1.答案：C解析：A.由方程式可知，该反应是一个气体体积减小的方向，故该反应的S0，A错误；B.由题干可知，该反应是一个放热反应，故反应物的总能量大于生成物的总能量，B错误；C.生产过程中将分离出去，即减小生成物浓度，则逆反应速率减慢，C正确；D.由方程式可知，该反应是一个气体体积减小的方向，故其他条件不变，增大压强，平衡右移，但平衡常数仅仅是温度的函数，温度不变平衡常数不变，D错误。2.答案：A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，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）=0.7mol/L，说明加压后
15、化学平衡逆向移动，Y是气体，要满足m+n2m，则nm，故A正确；B.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，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）=0.7mol/L，说明加压后化学平衡逆向移动，故B错误；C.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m2m，显然不可能成立，所以Y只能是气体，故C错误；D.根据分析知，化学平衡向右移动，Z的体积分数是增大的，故D错误。3.答案：BD解析：A项，实线表示不同温度下相同时间内NO的转化率，虚线表示相同条件下NO的平衡转化率，由题图知，随着温度升高
16、，NO的平衡转化率减小，即温度升高，反应的平衡逆向移动，说明该反应为放热反应，错误；B项，X点对应NO的转化率低于该温度下NO的平衡转化率，所以反应没有达到平衡状态，延长反应时间，可以提高NO的转化率，正确；C项，Y点时反应已达平衡状态，增加的浓度，平衡正向移动，NO的转化率会提高，错误；D项，设起始时，则：，当时，但，所以，正确。4.答案：D解析：题图中ab为建立平衡的过程，bc为平衡移动的过程，平衡后，升高温度，的浓度降低，故该反应为放热反应，A项正确；a、c两点对应的的浓度相等，c点对应的温度高于a点，则压强，B项正确；温度为时，氨气的平衡浓度为，容器的体积为1L，则反应的为1mol，故
17、的平衡转化率为50%，C项正确；温度为时，的平衡浓度分别为，则该温度下的平衡常数，再加入1mol和1 mol 后，的浓度分别为，此时，故平衡逆向移动，D项错误。5.答案：BD解析：升高温度有利于题中第一个反应正向进行，有利于提高的平衡转化率，但增大压强有利于题中第一个反应逆向进行，不利于提高的平衡转化率，A项错误；由题述反应及起始反应物的物质的量比可知，平衡时的转化率比的高，则曲线B表示的平衡转化率随温度的变化，B项正确；使用催化剂只能加快化学反应速率，对化学平衡无影响，即曲线A和曲线B不能相重叠，C项错误；恒压、800K、条件下，反应至转化率达到X点的值，通过增大或减小压强继续反应，可以使的
18、转化率从X点提高到Y点，D项正确。6.答案：D解析：A.体系混乱度越大，熵值越大，从（g）（l）（s），熵依次减小，故A错误；B.可逆反应都有一定的限度，限度越大反应物的转化率不一定越高，如在一定温度下，合成氨反应，增大氮气的浓度，平衡正向移动，平衡常数不变，氮气的转化率降低，故B错误；C.可逆反应，若总键能：反应物生成物，说明反应吸热，则升高温度平衡正向移动，反应物的转化率增大，故C错误；D.其他条件不变，增大压强，单位体积内活化分子数增加，活化分子百分数不变，故D正确。7.答案：B解析：A.可以和形成离子，该离子呈绿色，升高温度，使反应向着生成离子的方向移动，可以用勒夏特列原理解释，A正确
19、；B.反应前后气体的系数和不变，对该平衡体系加压后，平衡不移动，浓度增大而使得颜色加深，不能用勒夏特列原理解释，B错误；C.，加铁粉，铁与反应，浓度降低，则平衡向左移动进行，溶液颜色变浅或褪去，能用勒夏特利原理来解释，C正确；D.，次氯酸见光分解，平衡正向移动，氯气浓度减小，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，D正确。8.答案：A解析：A. 根据图象，时刻v逆瞬间不变，正瞬间增大，则是增大反应物浓度，选项A不正确；B.的含量影响碳钢在NaCl溶液中的腐蚀速率，根据图象，腐蚀速率先增大，增大到最大后减小，说明在NaCl浓度较高时溶液中的浓度减少，正极反应减慢导致腐蚀速率降低，选项B正确；C. 石墨能
20、量低于金刚石能量，所以石墨转化为金刚石的反应的，选项C正确；D. 图丁是一定条件下发生反应：，根据图像，以先拐先平数值大为原则，则，升高温度，NO的体积浓度增大，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，选项D正确。9.答案：BC解析：由题图甲可知，盐酸的浓度越大，腐蚀速率越快，A项正确；由题图乙可知，曲线中出现了多个极值点，B项错误；浓硫酸具有强氧化性，能使铁表面形成致密的氧化膜，使内部的铁不易被腐蚀，C项错误；碳素钢在盐酸和硫酸中的腐蚀速率随酸的浓度变化有明显差异，对比可知促进碳素钢的腐蚀，抑制碳素钢的腐蚀，D项正确。10.答案：AD解析：由题知716K时，则，而等物质的量的硬蒸气具有的能量高于碘
21、固体，则反应的，A正确；反应在120min和150min时HI的物质的量相等，说明反应处于平衡状态，但无法判断120min时是否刚好达到平衡，也有可能在120min之前已经达到平衡，B错误；由于表中未给出10min时HI的物质的量，故无法算出010min内HI浓度的变化量，则无法计算该时间段HI的平均速率，C错误；由表中数据列出三段式：反应达到平衡时，即，则，D正确。11.答案：BD解析：由表格数据可知，10min时反应已达到平衡，前10minD的浓度变化量为，故，A正确；由表格数据可知，从反应开始到第一次达到平衡A、D的浓度变化量分别为，故，解得，则可逆反应的平衡常数，B错误；可逆反应：，反
22、应前后气体体积不发生改变，因此若反应达到平衡时保持温度不变，压缩容器容积，平衡不移动，C正确；由表格数据可知，15min后，反应物浓度增大，生成物浓度减小，平衡逆向移动，正反应为吸热反应，故15min时改变的条件可以是降低温度，D错误。12.答案：.（1）隔板K和活塞F不再移动（2）（3）4.（1）（2）解析：.（1）甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动，说明甲、乙都是恒压容器。反应的正反应为气体分子总数减小的反应，建立平衡的过程中气体物质的量发生变化，气体体积发生变化，隔板K和活塞F移动，平衡时气体的物质的量不再变化，隔板K和活塞F不再移动。故根据隔板K和活塞F不再移动可判断甲、乙都已经达
23、到平衡状态。（2）采用极限法，若甲中A和B不反应，则隔板K停留在0刻度若甲中A和B完全反应，则生成2molC，根据恒温恒压下气体体积之比等于气体物质的量之比，则有，解得，则隔板K停留在左侧刻度2处，由于该反应为可逆反应，反应不能进行到底，则的取值范围是。（3）若达到平衡时，隔板K最终停留在左侧刻度1处，设平衡时转化的B的物质的量为，则列三段式进行计算：根据恒温恒压下气体的体积之比等于其物质的量之比可得关系式：，解得，则平衡时A、B、C的物质的量次为1mol、0.5mol、1mol，平衡时甲的容积为2L，则A、B、C的物质的量浓度依次为、，化学平衡常数。.（1）乙中平衡的建立可理解为先在与甲容器
24、等容积的乙容器中加入2molC达到平衡，维持温度和容器容积不变再充入1mol He。乙中加入2molC，采用“一边倒”法换算后得2molA和1molB，即可得在恒温恒容条件下，甲中加入2molA和1molB与乙中加入2molC时达到的平衡互为等效平衡，平衡时测得甲中A的转化率为，即若不充入He，乙中C的转化率为；在恒温恒容条件下，达到平衡后再向乙中充入1 mol He，由于各物质的浓度没有发生变化，平衡不移动，乙中C的转化率仍为。（2）在恒温恒容容器中，气体压强之比等于其物质的量之比。采用极限法，若甲中A和B没有反应，则甲中气体的总物质的量为3mol，乙和甲互为等效平衡，则乙中气体总物质的量为
25、3mol+lmol（1mol为He）=4mol，此时乙、甲两容器中的压强比；若甲中A和B完全反应，则反应后甲中气体总物质的量为2mol，乙和甲互为等效平衡，则乙中气体总物质的量为2mol+1mol（1mol为He）=3mol，此时乙、甲两容器中的压强比；则乙、甲两容器中的压强比的取值范围是。13.答案：（1）溴（或Br）（2）24.8；（3）大于；大于；设，即，由图可知：，则，（4）0.5解析：（1）根据题给信息“得到一种红棕色液体”，且含有一种新元素，结合卤素的性质，可知所得液体中含有的新元素应为溴（或Br）。（2）结合可得376.8时，则平衡时。相同温度、相同容积下，气体物质的量之比等于压
26、强之比，设平衡时减小的压强为，根据三段式法得根据平衡时总压强为32.5kPa得，解得，则平衡时。结合上述分析可知反应的平衡常数或。（3）结合图像可知，随着横坐标逐渐增大，即温度逐渐降低，逐渐减小，即平衡逆向移动，说明该反应的正反应为吸热反应，即大于0。结合题中信息可知，故反应的平衡常数。设，即，据图可知，则，即，故，由此可判断出为吸热反应，即大于0。（4）结合在光的照射下NOCl分解的反应机理可得，总反应为，可知分解1 mol NOCl时需吸收0.5mol光子。14.答案：（1）（2）（3）100.8（4）正；（或）；cba解析：（1）根据表中燃烧热数据，可得（），（），（），根据盖斯定律，由
27、反应（i）6+反应（）3-反应（），可得。（2）由题意知，大气中的分压为，根据，知，结合电荷守恒和，得，故。（3）的，若起始时加入足量，反应达平衡时体系总压为46kPa，则，若平衡时体系中水蒸气分压为5kPa，则平衡时，的初始压强为105.8kPa-5kPa=100.8kPa，故欲使平衡时体系中水蒸气分压小于5kPa，的初始压强应大于10.8kPa。（4）电池中，Li为负极，则在正极发生反应。根据题给电池反应产物知正极反应为，结合第步、第步、第步反应，知第步反应为或。转化为，可看作碳元素的化合价由+4降低为-2，根据电荷守恒和原子守恒，配平的电极反应式为。c催化剂条件下，电还原的活化能小于电还
28、原的活化能，更容易发生的电还原；而催化剂a和b条件下，电还原的活化能均大于电还原的活化能，相对来说更易发生的电还原，其中a催化剂条件下，电还原的活化能比电还原的活化能小的更多，发生的电还原的可能性更大，故电还原为CO从易到难的顺序为c、b、a。15.答案：（1）-49；A；为正值，和为负值，反应的活化能大于反应的活化能（2）；b；总反应，升高温度时平衡向逆反应方向移动，甲醇的物质的量分数变小；33.3%；解析：（1）根据盖斯定律可知总反应=反应+反应，则总反应的。总反应是放热反应，即生成物的总能量比反应物的总能量低，则B项、D项错误；反应为慢反应，则反应的活化能较大，故A项正确。（2）根据总反
29、应的化学方程式可知，其压强平衡常数表达式。氢气和二氧化碳合成甲醇的总反应为放热反应，则升温平衡向逆反应方向移动，混合气体中甲醇的物质的量分数减小，故曲线b表示等压过程的曲线。根据起始物，设初始时为3mol，为1mol，达到平衡时转化的为，应用三段式法计算：则，计算得，故的平衡转化率为。结合上述分析知，曲线a、b分别对应下的的曲线、下的的曲线，对照图像中的可知，反应条件可能是或。16.答案：（1）+90.8（2）CD（3）；b；时，快速缩小容器体积为原来的一半，即对反应体系加压，压强增大为原来的2倍，的分压瞬时增大为原来的2倍，随后反应平衡逆向移动，的分压减小，符合该变化趋势的为b线；0.48（
30、4）从右往左（5）解析：（1）根据键能与反应热的关系，反应物键能之和-生成物键能之和。（2）因为反应自发进行，故，即温度高于184，选C、D。（3）根据，由图像可知，时，设时气体的总物质的量为，则，解得，则时，故。时，快速缩小容器体积为原来的一半，即将反应体系的压强增大为原来的2倍，的分压瞬时增大为原来的2倍，随后反应的平衡逆向移动，的分压减小，变化趋势的曲线为b线。根据平衡时总压为280kPa，的分压分别是120kPa、120kPa、40kPa，代入公式得。（4）因为左侧电极上，失去电子，所以左侧电极为阳极，电解质溶液中的向阳极移动，移动方向为从右往左。（5）阳极反应是，电解质溶液为KOH溶液，故阳极的电极反应式为。