2014届山东高三一轮复习7.2《化学反应的速率工业合成氨》课时训练(鲁科版)(时间:60分钟分值:100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.(2013届烟台市高三模拟)2SO2(g)+O2(g)V2O5△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、t2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v=c2-c1t2-t1【解析】催化剂能同等程度的加快正、逆反应速率。改变压强,若能引起反应混合物浓度改变,反应速率才会改变,否则速率不变。升温,正、逆反应速率都加快,降温,正、逆反应速率均减慢,平衡移动方向与反应的反应热有关。v=ΔcΔt,v为某段反应时间内的平均反应速率。【答案】D2.(2010·福建高考)化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应,反应物浓度随反应时间变化如图所示,计算反应4min~8min间的平均反应速率和推测反应16min时反应物的浓度,结果应是()A.2.5μmol·L-1·min-1和2.0μmol·L-1B.2.5μmol·L-1·min-1和2.5μmol·L-1C.3.0μmol·L-1·min-1和3.0μmol·L-1D.5.0μmol·L-1·min-1和3.0μmol·L-1【解析】本题主要考查反应速率的计算。第8min与第4min时反应物浓度差Δc为10μmol·L-1,Δt为4min,所以在4min~8min间的平均反应速率为2.5μmol·L-1·min-1,可以排除C、D两个选项;图中从0min开始到8min反应物浓度降低为原来的14,根据这一幅度,可以推测从第8min到第16min反应物浓度也应降低为第8min时其浓度的14,即由10μmol·L-1降低到2.5μmol·L-1,因此推测第16min时反应物的浓度为2.5μmol·L-1,所以可以排除A选项而选B选项。【答案】B3.(2013届黄冈中学高三第二次联考)随着汽车数量的逐年增多,汽车尾气污染已成为突出的环境问题之一。反应2NO(g)+2(g)+N2(g)可用于净化汽车尾气,已知该反应速率极慢,570K时平衡常数为1×1059。下列说法正确的是()A.提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂B.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度C.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或COD.570K时及时抽走CO2、N2,平衡常数将会增大,尾气净化效率更佳【解析】“该反应速率极慢”,故提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂,A说法是正确;升高温度的措施在处理尾气时难以实现,故B错;该反应是可逆反应,故C错;平衡常数只与温度有关,故D错。【答案】A4.可逆反应mnB(g)+pC(s)ΔH=Q,温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图象,以下叙述正确的是()A.mn,Q0B.mn+p,Q0C.mn,Q0D.mn+p,Q0【解析】由题给左图知,升温v(逆)v(正),即平衡逆向移动,正反应为放热反应,ΔH0;由右图知,增大压强v(正)v(逆),平衡正向移动,则正反应为气体计量数减小的反应,即mn。【答案】C5.(2013届周口高三模拟)如图为某化学反应的速率与时间的关系示意图。在t1时刻升高温度或者增大压强。速率的变化都符合的示意图的反应是()A.4NH3(g)+5O2+6H2O(g)ΔH0B.2SO2(g)+O23(g)ΔH0C.H2(g)+I2ΔH0D.C(s)+H2+H2(g)ΔH0【解析】探究外界条件对化学反应速率的影响,本题考查化学平衡的图象,根据图象升温或加压后平衡逆向移动,说明反应应具有以下特点:正反应为放热且气体体积增大的反应。【答案】A6.某温度下气体反应达到化学平衡,平衡常数K=cc2c2c,恒容时,若温度适当降低,F的浓度增加,下列说法中正确的是()A.增大c(A)、c(B),K增大B.降低温度,正反应速率增大C.该反应的焓变为负值D.该反应的化学方程式为:2E(g)++2B(g)【解析】A项,平衡常数K只随温度变化,不随浓度变化,故不正确;B项,降低温度,正、逆反应速率均减小,不正确;C项,降温,F浓度增大,表明平衡逆向移动,正反应是吸热反应,则焓变为正值,不正确;D项,根据化学平衡常数表达式可知A、B是生成物,E、F为反应物,且对应指数为其化学方程式前的计量数,正确。【答案】D7.(2013届潍坊高三质检)合成氨反应:N2(g)+3H23(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1,在反应过程中,正反应速率的变化如图:下列说法正确的是()A.t1时升高了温度B.t2时使用了催化剂C.t3时增大了压强D.t4时降低了温度【解析】升温正逆反应速率同时升高,但由于该反应是放热反应,逆反应的速率增加的幅度更大一些,A不对;加压,正逆反应速率同时增加,C不对;降温,正逆反应速率瞬间即降低,D不对。【答案】B8.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2+S↓+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊是()实验反应温度/℃Na2S3O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(mol·L-1)V/mLc/(mol·L-1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210【解析】题意可知稀硫酸的用量相等,从温度角度看C、D较高,从Na2S2O3的用量看D较高,故D项适合。【答案】D9.(2013届甘肃省河西部分普通高中高三第一次联合)可逆反应2SO2(g)+O23(g)ΔH<0,在一定条件下达到平衡状态。在t1时刻改变某一条件,化学反应速率与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是()A.维持温度、反应体系容积不变,t1时充入SO3(g)B.维持压强不变,t1时升高反应体系温度C.维持温度、容积不变,t1时充入一定量ArD.维持温度、压强不变,t1时充入SO3(g)【解析】充入SO3(g)时正反应速率不变,A错;升温正逆反应速率都加快,B错;C中充入一定量Ar,各物质的浓度不变,反应速率不变,C错;D中充入SO3(g)其浓度增大,维持恒压则容积变大,反应物的浓度变小,正反应速率就变小,逆反应速率变大,正确。【答案】D10.(2013届泰安高三质检)在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的浓度变化情况如图,下列说法错误的是()A.反应可表示为3X+B.从反应开始到0.4s时,以Y表示的化学反应速率为0.25mol·L-1·s-1C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,正逆反应速率均增大D.升高温度,平衡常数一定增大【解析】从反应开始到0.4s时,X、Y、Z的物质的量浓度变化量分别为0.3mol·L-1、0.1mol·L-1、0.2mol·L-1,则其化学计量数之比为3∶1∶2,A正确。从反应开始到0.4s时,以Y表示的化学反应速率为0.1mol·L-1/0.4s=0.25mol·L-1·s-1,B正确。增大压强,正、逆反应速率均增大,但增大的倍数不同,C正确;由于不知道反应是吸热还是放热,故升高温度,平衡常数可能增大也可能减小,D不正确。【答案】D二、非选择题(本大题共4小题,共50分)11.(10分)(2013届济宁模拟)现将0.4molA气体和0.2molB气体充入10L的密闭容器中,在一定条件下使其发生反应生成气体C,其物质的量的变化如图:(1)若t1=10min,则0至t1时间内C物质的平均反应速率为__________;该反应在t1时达到平衡,其化学方程式为_____________________________。(2)据图中曲线变化情况分析,t1时刻改变的反应条件可能是________。A.加入了催化剂B.降低了反应温度C.向容器中充入了CD.缩小了容器体积【解析】(1)A+B―→C始态:0.40mol0.20mol0变化:0.15mol0.05mol0.10molt1时:0.25mol0.15mol0.10mol故A、B、C的化学计量数之比为0.15∶0.05∶0.10=3∶1∶2。即化学方程式为:3A(g)+。(2)t1~t2时反应速率明显加快,平衡向正反应方向移动,使用催化剂平衡不移动,A不正确;降温反应速率减小,B不正确;加入C平衡应逆向移动,C不正确;D中加压,平衡向正反应方向移动,且反应速率加快。【答案】(1)0.001mol·(L·min)-13A(g)+(2)D12.(16分)向2L密闭容器中通入amol气体A和bmol气体B,在一定条件下发生反应:xA(g)+ypC(g)+qD(g)。已知:平均反应速率vC=1/2vA;反应2min时,A的浓度减少了1/3,B的物质的量减少了a/2mol,有amolD生成。回答下列问题:(1)化学方程式中,x=________、y=________、p______、q=______。(2)反应2min内,vA=______________________________。(3)反应平衡时,D为2amol,则B的转化率为________。(4)已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:温度/℃100011501300平衡常数4.03.73.5该反应的平衡常数表达式K=________,ΔH=________0(填“”、“”或“=”)。(5)如果其他条件不变,将容器的容积变为1L,进行同样的实验,则与上述反应比较:①反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变”);②平衡时反应物的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是____________________________________。【答案】(1)2316(2)a/12mol·L-1·min-1(3)a/b×100%(4)c(C)·c6(D)/[c2(A)·c3(B)](5)①增大②减小体积减小,气体的压增大,平衡向气体分子数减少的方向(即逆反应方向)移动,因而使反应物转化率减小13.(10分)(2013届福建龙岩市第一次质检)T℃、2L密闭容器中某一反应在不同时刻的各物质的量如图所示(E为固体,其余为气体)。回答下列问题:(1)写出该反应的化学方程式________________________________。(2)反应开始至3min时,用D表示的平均反应速率为_______mol·L-1·min-1。(3)该条件下,A的平衡转化率为________。(4)该反应达到平衡时,再加入E物质,反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。【解析】(1)3min时,A、B、D、E的物质的量变化量分别为0.4mol、0.2mol、0.6mol、0.2mol,故其化学计量数之比为2∶1∶3∶1,因此反应的化学方程式为2A(g)++E(s)。(2)v(D)=0.6mol2L×3min=0.1mol·L-1·min-1。(3)α(A)=-1.0mol×100%=40%(4)E为固体,改变固体的量,反应速率不变。【答案】(1)2A(g)++E(s)(2)0.1(3)40%(4)不变14.(14分)(2010·全国卷Ⅰ改编)在溶液中,反应A+分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度分别为c(A)=0.100mol·L-1、c(B)=0.200mol·L-1及c(C)=0mol·L-1。反应物A的浓度随时间的变化如下图所示。请回答下列问题:(1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件,所改变的条件和判断的理由是:②_______________________________________________________;③_______________________________________________________;(2)实验②平