金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第1页共48页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com2009—2011年高考化学试题分类解析—化学反应速率和化学平衡2011年高考化学试题1.(2011江苏高考12)下列说法正确的是A.一定温度下,反应MgCl2(1)=Mg(1)+Cl2(g)的△H>0△S>0B.水解反应NH4++H2ONH3·H2O+H+达到平衡后,升高温度平衡逆向移动C.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应D.对于反应2H2O2=2H2O+O2↑,加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率解析:本题是化学反应与热效应、电化学等的简单综合题,着力考查学生对熵变、焓变,水解反应、原电池电解池、化学反应速率的影响因素等方面的能力。A.分解反应是吸热反应,熵变、焓变都大于零,内容来源于选修四化学方向的判断。B.水解反应是吸热反应,温度越高越水解,有利于向水解方向移动。C.铅蓄电池放电时的负极失电子,发生氧化反应。D.升高温度和加入正催化剂一般都能加快反应速率。答案:AD2.(2011江苏高考15)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+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/minn(CO)/molH2O/mol01.200.60t10.80t20.20下列说法正确的是A.反应在t1min内的平均速率为v(H2)=0.40/t1mol·L-1·min-1B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O,到达平衡时,n(CO2)=0.40mol。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的体积分数增大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【分析】本题属于基本理论中化学平衡问题,主要考查学生对速率概念与计算,平衡常数概念与计算,平衡移动等有关内容理解和掌握程度。高三复习要让学生深刻理解一些基本概念的内涵和外延。A.反应在t1min内的平均速率应该是t1min内H2浓度变化与t1的比值,而不是H2物质的量的变化与t1的比值。B.因为反应前后物质的量保持不变,保持其他条件不变,平衡常数不会改变,起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O,似乎与起始时向容器中充入0.60molH2O和1.20molCO效果是一致的,到达平衡时,n(CO2)=0.40mol。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,平衡向右移动,达到新平衡时CO转化率增大,H2O转化率减小,H2O的体积分数会增大。D.原平衡常数可通过三段式列式计算(注意浓度代入)结果为1,温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,说明温度升高,平衡是向左移动的,那么正反应应为放热反应。金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第2页共48页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com答案:BC3.(2011安徽高考9)电镀废液中Cr2O72-可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4):Cr2O72-(aq)+2Pb2+(aq)+H2O(l)2PbCrO4(s)+2H+(aq)ΔH0该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是解析:由题意知该反应是一个放热的可逆反应,升高温度平衡向吸热的逆反应方向移动,依据平衡常数的表达式)()()(222722PbcOCrcHcK可知K应该减小,A正确;pH增大溶液碱性增强,会中和溶液中H+,降低生成物浓度平衡向正方应方向移动,Cr2O72-的转化率会增大,B不正确;温度升高,正、逆反应速率都增大,C错误;增大反应物Pb2+的浓度,平衡向正方应方向移动,Cr2O72-的物质的量会减小,D不正确。答案:A4.(2011北京高考12)已知反应:2CH3COCH3(l)催化剂CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3,分别在0℃和20℃下,测得其转化分数随时间变化的关系曲线(Y-t)如下图所示。下列说法正确的是A.b代表0℃下CH3COCH3的Y-t曲线B.反应进行到20min末,H3COCH3的(0)1(20)vCvCC.升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率D.从Y=0到Y=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的(0)1(20)nCnC金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第3页共48页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com解析:温度高反应速率就快,到达平衡的时间就短,由图像可与看出曲线b首先到达平衡,所以曲线b表示的是20℃时的Y-t曲线,A不正确;根据图像温度越高CH3COCH3转化的越少,说明升高温度平衡向逆反应方向进行,即正方应是放热反应,C不正确;当反应进行到反应进行到20min时,从图像中可以看出b曲线对应的转化分数高于a曲线对应的转化分数,这说明b曲线即20℃时对应的反应速率快,所以,B不正确;根据图像可以看出当反应进行到66min时a、b曲线对应的转化分数均相同,都是0.113,这说明此时生成的CH3COCH2COH(CH3)2一样多,所以从Y=0到Y=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的(0)1(20)nCnC,即选项D正确。答案:D5.(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=2.2解析:由于铅是固体状态,往平衡体系中加入金属铅后,平衡不移动,c(Pb2+)不变;往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,平衡向左移动,c(Pb2+)变大;升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,平衡向左移动,说明该反应是放热反应,即△H﹤0;25℃时,该反应的平衡常数K=)c(Pb)c(Sn22=0.22/0.10=2.2,故D项正确。此题也是新情景,考查平衡移动原理以及平衡常数计算,题目不偏不怪,只要基础扎实的同学都能顺利作答。答案:D6.(2011天津)向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,在一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第4页共48页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.comA.反应在c点达到平衡状态B.反应物浓度:a点小于b点C.反应物的总能量低于生成物的总能量D.△t1=△t2时,SO2的转化率:a~b段小于b~c段解析:这是一个反应前后体积不变的可逆反应,由于容器恒容,因此压强不影响反应速率,所以在本题中只考虑温度和浓度的影响。由图可以看出随着反应的进行正反应速率逐渐增大,因为只要开始反应,反应物浓度就要降低,反应速率应该降低,但此时正反应却是升高的,这说明此时温度的影响是主要的,由于容器是绝热的,因此只能是放热反应,从而导致容器内温度升高反应速率加快,所以选项C不正确;但当到达c点后正反应反而降低,这么说此时反应物浓度的影响是主要的,因为反应物浓度越来越小了。但反应不一定达到平衡状态,所以选项A、B均不正确;正反应速率越快,消耗的二氧化硫就越多,因此选项D是正确的。答案:D7.(2011重庆)一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图10的是A.CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g);△H<0B.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g);△H>0C.CH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)+H2O(g);△H>0D.2C6H5CH2CH3(g)+O2(g)2C6H5CH=CH2(g)+2H2O(g);△H<0解析:本题考察外界条件对化学平衡的影响及有关图像的分析和识别。温度越高,反应越快,到达平衡的时间就越少,因此T2>T1;同理压强越大,反应越快,到达平衡的时间就越少,因此P1>P2;反应A是一个体积减小的、放热的可逆反应,因此升高温度平衡向逆反应方向移动,降低水蒸气的含量;而增大压强平衡向正反应方向移动,增大水蒸气的含量,所以A正确;反应B是一个体积不变的、吸热的可逆反应,压强对水蒸气的含量不影响;升高温度平衡向正反应方向移动,增大水蒸气的含量,因此均不符合;反应C是一个体积增大的、吸热的可逆反应,同样分析也均不符合;反应D是一个体积增大的、放热的可逆反应,压强不符合。答案:A金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第5页共48页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com8.(2011海南)对于可逆反应,在温度一定下由H2(g)和I2(g)开始反应,下列说法正确的是A.H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2:1B.反应进行的净速率是正、逆反应速率之差C.正、逆反应速率的比值是恒定的D.达到平衡时,正、逆反应速率相等[答案]BD命题立意:可逆反应中的速率问题考查解析:A选项中,速率之比等于计量数之比,应为1:2;B选项出现的净速率在中学没出现过,但根据平均速率的求算,为反应物的净减少量,该项正确;C项明显错误,反应过程中,正反应速率是减小的过程,而逆反应速率是增大的过程;D选项是平衡定义中来,正确。【技巧点拨】这类题就只有几个考点:①平均速率的比等于计量数的比;平均速率的计算;③反应过程中即时速率变化;④平衡中的速率问题。9.(2011全国II卷8)在容积可变的密闭容器中,2mo1N2和8mo1H2在一定条件下发生反应,达到平衡时,H2的转化率为25%,则平衡时的氮气的体积分数接近于A.5%B.10%C.15%D.20%解析:N2+3H22NH3起始量(mol)280转化量(mol)2/324/3平衡量(mol)4/364/3所以平衡时的氮气的体积分数=%4.153/863/4。答案:C10.(2011四川)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14:15C.达平衡(I)时,X的转化率为115D.在平衡(I)和平衡(II)中M的体积分数相等解析:温度降低时,反应②中气体的物质的量减少,说明平衡向正方应方向移动,因此正方金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第6页共48页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com应是放热反应;由图可以看出达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为11102.22;同理可以计算出达平衡(I)时反应①中气体的物质的量是mol11282.28.22,即物质的量减少了mol11511283,所以达平衡(I)时,X的转化率为115;由于温度变化反应②的平衡已经被破坏,因此在平衡(I)和平衡(II)中M的体积分数不相等。答案:C11.(201浙江高考27,14分)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:温度(℃)15.020.025.030.035.0平衡总压强(kPa)5.78.312.017.124.0平衡气体总浓度(×10-3m