2015高考试题分类汇编化学反应速率和化学平衡

12015年高考试题分类汇编化学反应速率与化学平衡(新课标卷I28节选)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：(4)Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)+I2(g)在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：___________。②上述反应中，正反应速率为v正=k正·x2(HI)，逆反应速率为v逆=k逆·x(H2)·x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为________(以K和k正表示)。若k正=0.0027min-1，在t=40min时，v正=__________min-1③由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_________________(填字母)(新课标卷II27节选)甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3回答下列问题：(2)反应①的化学平衡常数K的表达式为_____________；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_____(填曲线标记字母)(△H10)，其判断理由是__________________________。2(3)合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时体系中的CO平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图2所示。a(CO)值随温度升高而________(填“增大”或“减小”)，其原因是____________________。图2中的压强由大到小为___________，其判断理由是_____________________________。(北京卷26节选)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：(3)反应Ⅱ：2H2SO4(l)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)△H=+550kJ/mol它由两步反应组成：i．H2SO4(l)=SO3(g)+H2O(g)△H=+177kJ/molii．SO3(g)分解。L(L1、L2)，X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时，ii中SO3(g)的平衡转化率随X的变化关系。①X代表的物理量是________。②判断L1、L2的大小关系，并简述理由：________________________________________。(天津卷6)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)+mY(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=2B.两次平衡的平衡常数相同C.X与Y的平衡转化率之比为1:1D.第二次平衡时，Z的浓度为0.4mol·L－1(天津卷10)FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：(3)FeCl3在溶液中分三步水解：Fe3＋+H2OFe(OH)2++H＋K1Fe(OH)2++H2OFe(OH)2++H＋K2Fe(OH)++H2OFe(OH)3+H＋K3以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是__________________。通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氧化铁，离子方程式为：xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+3欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号)_________。a.降温b.加水稀释c.加入NH4Cld.加入NaHCO3室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是_____________________。(上海卷8)判断对错：已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如下图(略)所示。加入催化剂，可提高H2O2的平衡转化率()(上海卷20)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(上海卷2526)白云石的主要成份是CaCO3·MgCO3，在我国有大量的分布。以白云石为原料生产的钙镁系列产品有广泛的用途。白云石经煅烧、消化后得到钙镁的氢氧化物，再经过碳化实现Ca2+、Mg2+的分离。碳化反应是放热反应，化学方程式如下：Ca(OH)2+Mg(OH)2+3CO2CaCO3+Mg(HCO3)2+H2O完成下列填空25.碳化温度保持在50~60℃。温度偏高不利于碳化反应，原因是_______________________、_______________________。温度偏低也不利于碳化反应，原因是_______________________。26.已知某次碳化时溶液中钙离子浓度随时间的变化如右图所示，在10min到13min之内钙离子的反应速率为_______________。15min之后钙离子浓度增大，原因是________________________________(用化学方程式表示)。(重庆卷7)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的物质的量为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7molD.CO的平衡转化率为80%(重庆卷11节选)我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值，但出土的青铜器因受到环境腐蚀，欲对其进行修复和防护具有重要意义。(3)研究发现，腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用，下列叙述正确的是______。A.降低了反应的活化能B.增大了反应的速率C.降低了反应的焓变D.增大了反应的平衡常数(山东卷30节选)含金贮氢材料具有优异的吸放氢性能，在配合氢能的开发中起着关键作用。4(1)一定温度下，某贮氢合金(M)的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强(p)，横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比(H/M)。在OA段，氢溶解于M中形成固溶体MHX，随着氢气压强的增大，H/M逐渐增大；在AB段，MHX与氢气发生氢化还原反应生成氢化物MHY，氢化反应方程式为：ZMHx(s)+H2ZMHY(s)ΔH1(I)；在B点，氢化反应结束，进一步增大氢气压强，H/M几乎不变。反应(I)中z=___________(用含x和y的代数式表示)。温度为T1时，2g某合金4min内吸收氢气240mL,吸氢速率v=________mL·g－1·min－1。反应(I)的焓变ΔH1_______0(填“”“=”或“”)。(2)η表示单位质量贮氢合金在氢化还原反应阶段的最大吸氢量占总吸氢量的比例，则温度为T1、T2时，η(T1)_____η(T2)(填“”“=”或“”)。当反应(I)处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，达到平衡后反应(I)可能处于图中的_______点(填“b”“c”或“d”)，该贮氢合金可通过_________或________的方式释放氢气。(安徽卷11)汽车尾气中NO产生的反应为：N2(g)+O2(g)2NO(g)，一定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，下图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是()A.温度T下，该反应的平衡常数K=21210c)cc(4B.温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D.若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的△H＜0(四川卷7)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：已知：气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数。下列说法正确的是()A.550℃时，若充入惰性气体，v正，v逆均减小，平衡不移动B.650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%C.T℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动D.925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0P总(江苏卷13)下列设计的实验方案是否能达到实验目的________。(填“是”或“否”)5D.探究催化剂对H2O2分解速率的影响：在相同条件下，向一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLH2O，向另一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3溶液，观察并比较实验现象(江苏卷15)在体积均为1.0L的量恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1molCO2和0.2molCO2，在不同温度下反应CO2(g)+C(s)2CO(g)达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是()A.反应CO2(g)+C(s)2CO(g)的△S＞0、△H＜0B.体系的总压强P总：P(状态Ⅱ)＞2P(状态Ⅰ)C.体系中c(CO)：c(CO，状态Ⅱ)＜2c(CO，状态Ⅲ)D.逆反应速率V逆：V逆(状态Ⅰ)＞V逆(状态Ⅲ)(浙江卷28节选)乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：(2)维持体系总压强p恒定，在温度T时，物质的量为n、体积为V的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为α，则在该温度下反应的平衡常数K＝____________(用α等符号表示)。(3)工业上，通常在乙苯蒸汽中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1︰9)，控制反应温度600℃，并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下：①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实____________________________。②控制反应温度为600℃的理由是_________________________________________________。(3)某研究机构用CO2代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺—乙苯—二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯。保持常压和原料气比例不变，与掺水蒸汽工艺相比，在相同的生产效率下，可降低操作温6度；该工艺中还能够发生反应：CO2＋H2＝CO＋H2O，CO2＋C＝2CO。新工艺的特点有_________(填编号)。①CO2与H2反应，使乙苯脱氢反应的化学平衡右移②不用高温水蒸气，可降低能量消耗③有利于减少积炭④有利用CO2资源利用(福建卷12)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=6.00B.同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变C.b＜318.2D.不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同(广东卷31)用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益，减少污染，(2)新型RuO2催化剂对上述HCl转化为Cl2的总反应具有更好的催化活性，①实验测得在一定压强下，总反应的HCl