专题化学反应速率和化学平衡

专题：化学反应速率和化学平衡第I卷选择题（40分）一、选择题（本题共8小题。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1、（经典回顾）α1和α2分别为A、B在两个恒容容器中平衡体系A(g)2B(g)和2A(g)B(g)的转化率，在温度不变的情况下，均增加A的物质的量，下列判断正确的是A．α1、α2均减小B．α1、α2均增大C．α1减小，α2增大D．α1增大，α2减小2、［2012·四川理综化学卷，12］在体积恒定的密闭容器中，一定量的SO2与1.100molO2在催化剂作用下加热到600℃发生反应：2SO2+O2催化剂加热2SO3；△H＜0。当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡，在相同的温度下测得气体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述正确的是A.当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡B.降低温度，正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大C.将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中，得到沉淀的质量为161.980gD.达到平衡时，SO2的转化率是90%3、(2012四川模拟演练)反应aM(g)＋bN(g)cP(g)＋dQ(g)达到平衡时，M的体积分数y(M)与反应条件的关系如下图所示。其中z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说法正确的是A．同温同压同z时，加入催化剂，平衡时Q的体积分数增加B．同压同z时，升高温度，平衡时Q的体积分数增加C．同温同z时，增加压强，平衡时Q的体积分数增加D．同温同压时，增加z，平衡时Q的体积分数增加4、（2011福建高考，12）25℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb2＋(aq)Sn2＋(aq)＋Pb(s)，体系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)变化关系如下图所示。下列判断正确的是A．往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2＋)增大B．往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2＋)变小C．升高温度，平衡体系中c(Pb2＋)增大，说明该反应△H＞0D．25℃时，该反应的平衡常数K＝2.25、［2012·江苏化学卷，14］温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，反应PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：t/s050150250350n(PCl3)/mol00.160.190.200.20下列说法正确的是A.反应在前50s的平均速率为v(PCl3)=0.0032mol·L－1·s－1B.保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c(PCl3)=0.11mol·L－1,则反应的△H＜0C.相同温度下，起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，达到平衡前v(正)＞v(逆)D.相同温度下，起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%6、低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为2NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g)2N2(g)＋3H2O(g)ΔH0，在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是A．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大B．平衡时，其他条件不变，增加NH3的浓度，废气中氮氧化物的转化率减小C．单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1∶2时，反应达到平衡D．其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大7、（2012上海模拟）可逆反应①X(g)+2Y(g)2Z(g)、②2M（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：下列判断不．正确．．的是A.达平衡（I）时，X的转化率为115B.在平衡（I）和平衡（II）中M的体积分数不相等C.反应①的正反应是放热反应D.达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:158、［2012·福建理综化学卷，12］一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化燃料R降解反应的影响如右图所示。下列判断判断正确的是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第II卷非选择题（60分）二、分析题（本题共5小题，共60分）9、（9分）氯气在298K、100kPa时，在1L水中可溶解0.09mol，实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题：（1）该反应的离子方程式为__________;（2）估算该反应的平衡常数__________（列式计算）（3）在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，平衡将向________移动；（4）如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将______（填“增大”、“减小”或“不变”），平衡将向______________移动。10、［2012·新课程理综化学卷27］（16分）光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl2在活性炭催化下合成。(1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为。(2)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为—890.3KJ·mol-1、—285.8KJ·mol-1、—283.0KJ·mol-1，则生成1m3(标准状况)CO所需热量为；(3)实验室中可用氯仿(CHCl3)与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为。(4)COCl2的分解反应为COCl2(g)=Cl2(g)+CO(g)△H=+108KJ·mol-1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10min到14min的COCl2浓度变化曲线未示出)：①计算反应在第8min时的平衡常数K=；②比较第2min反应温度T(2)与第8min反应温度T(8)的高低：T(2)T(8)(填“＜”、“＞”或“＝”)；③若12min时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2)=mol·l-1；④比较产物CO在2～3min、5～6min和12～13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v(2～3)、v(5～6)、v(12～13)表示]的大小；⑤比较反应物COCl2在5～6min和15～16min时平均反应速率的大小v(5～6)v(12～13)(填“＜”、“＞”或“＝”)，原因是。11、（2012浙江省高考创新模拟）（15分）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p­CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。[实验设计]控制p­CP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)，设计如下对比实验。(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/KpHc/10－3mol/LH2O2Fe2＋①为以下实验作参考29836.00.30②探究温度对降解反应速率的影响③298106.00.30[数据处理]实验测得p­CP的浓度随时间变化的关系如上图。(2)请根据上图实验①曲线，计算降解反应在50～150s内的反应速率：v(p­CP)＝______________mol/(L·s)。[解释与结论](3)实验①②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：__________________________________。12、（8分）臭氧是一种强氧化剂，常用于消毒、灭菌等。（1）O3与KI溶液反应生成的两种单质是___________和_________。（填分子式）（2）O3在水中易分解，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间（t）如题29表所示。已知：O3的起始浓度为0.0216mol/L。①pH增大能加速O3分解，表明对O3分解起催化作用的是___________.②在30°C、pH=4.0条件下，O3的分解速率为__________mol/(L·min)。③据表中的递变规律，推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为______.（填字母代号）a.40°C、pH=3.0b.10°C、pH=4.0c.30°C、pH=7.013、［2012·海南化学卷15］(12分)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/℃70090083010001200平衡常数1.71.11.00.60.4回答下列问题：(1)该反应的平衡常数表达式K=，△H0（填“”“”“=”)；(2)830℃时，向一个5L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)=0．003mol·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1mol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)不随时问改变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。