高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題限時(shí)集訓(xùn)（七）A專(zhuān)題七 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡配套作業(yè)（解析版）

專(zhuān)題限時(shí)集訓(xùn)(七)A[專(zhuān)題七化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡](時(shí)間：40分鐘)1．下列敘述與圖像對(duì)應(yīng)符合的是()圖7－1A．對(duì)于達(dá)到平衡狀態(tài)的N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，圖①表示在t0時(shí)刻充入了一定的NH3，平衡逆向移動(dòng)B．由圖②可知p2>p1，T1>T2C．圖③表示的方程式為：2A=B＋3CD．對(duì)于反應(yīng)2X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH<0，圖④y可以表示Y的百分含量2．下列說(shuō)法正確的是()A．化學(xué)反應(yīng)速率發(fā)生變化，化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動(dòng)B．只有在催化劑存在下，才會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)速率變化而化學(xué)平衡不發(fā)生變化的情況C．升高溫度，化學(xué)平衡常數(shù)增大D．可逆反應(yīng)達(dá)平衡后，各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率均相等圖7－23．一定條件下，在體積為VL的密閉容器中，一氧化碳和氫氣反應(yīng)生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，圖7－2表示該反應(yīng)在不同溫度下的反應(yīng)過(guò)程：關(guān)于該反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是()A．反應(yīng)達(dá)平衡后，升高溫度，平衡常數(shù)K增大B．反應(yīng)過(guò)程中使用Cu2O/ZnO作催化劑，二者均不參加反應(yīng)C．500℃反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，用氫氣物質(zhì)的量濃度減少表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率是：v(H2)＝eq\f(nB,V×tB)mol/(L·min)D．300℃反應(yīng)達(dá)到平衡后，若其他條件不變，將體積縮小到原來(lái)的1/2，平衡右移，氫氣物質(zhì)的量濃度增大4．T℃時(shí)，在1L的密閉容器中充入2molCO2和6molH2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－49.0kJ·mol－1，測(cè)得H2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如下表所示。下列說(shuō)法不正確的是()時(shí)間/minc(H2)/mol·L－1c(CH3OH)/mol·L－1v正和v逆比較t060？t131v正＝v逆A.t0～t1時(shí)間內(nèi)v(H2)＝eq\f(6－3,t1－t0)mol·(L·min)－1B．t1時(shí)，若升高溫度或再充入CO2氣體，都可以提高H2的轉(zhuǎn)化率C．t0時(shí)，v正>v逆D．T℃時(shí)，平衡常數(shù)K＝1/27，CO2與H2的轉(zhuǎn)化率相等5．下列圖像能正確地表達(dá)可逆反應(yīng)3A(g)＋B(g)2C(g)(ΔH<0)的是()圖7－36．一定溫度下，在4個(gè)容積均為1L的容器中分別進(jìn)行反應(yīng)(各容器中A都足量)：A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)ΔH＝＋100kJ/mol某時(shí)刻測(cè)得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：容器編號(hào)n(B)/moln(C)/moln(D)/mol反應(yīng)時(shí)間/min反應(yīng)速率Ⅰ0.060.600.10t1v正＝v逆Ⅱ0.121.200.20t2Ⅲ0.321.000Ⅳ0.120.30v正＝v逆下列說(shuō)法正確的是()A．容器Ⅰ中平均反應(yīng)速率v(B)＝eq\f(0.04,t1)mol/(L·min)B．t2時(shí)容器Ⅱ中v正>v逆C．容器Ⅲ中反應(yīng)至平衡時(shí)吸熱20kJD．容器Ⅳ中c(D)＝0.4mol/L7．(雙選)已知：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－49.0kJ·mol－1。一定條件下，向體積為1L的密閉容器中充入1molCO2和3molH2，測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化曲線如圖7－4所示。下列敘述中正確的是()圖7－4A．欲增大平衡狀態(tài)時(shí)c(CH3OH)/c(CO2)的比值，可采用升高溫度的方法B．3min時(shí)，CO2的消耗速率等于CH3OH的生成速率，且二者濃度相同C．欲提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率只能加壓減小反應(yīng)容器的體積D．從反應(yīng)開(kāi)始到平衡，H2的平均反應(yīng)速率v(H2)＝0.225mol·L－1·min－18．(雙選)在三個(gè)2L恒容密閉容器中，保持溫度相同，分別發(fā)生反應(yīng)A(g)＋3B(g)2C(g)，5min后各容器反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，其中甲容器中A的物質(zhì)的量為0.4mol。下列說(shuō)法正確的是()A．乙中5min內(nèi)C的反應(yīng)速率為0.08mol/(L·min)B．達(dá)到平衡時(shí)，丙中A的濃度是甲中的2倍C．丙中反應(yīng)的平衡常數(shù)等于甲中反應(yīng)的平衡常數(shù)D．達(dá)到平衡時(shí)，甲乙兩容器中C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相等9．2012年2月27日深圳宣稱(chēng)進(jìn)入“200萬(wàn)輛汽車(chē)時(shí)代”，汽車(chē)尾氣已成為重要的空氣污染物。(1)汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)引起反應(yīng)：N2(g)＋O2(g)2NO(g)，是導(dǎo)致汽車(chē)尾氣中含有NO的原因之一。T℃時(shí)，向5L密閉容器中充入8molN2和9molO2,5min后達(dá)平衡時(shí)NO物質(zhì)的量為6mol，該反應(yīng)的速率v(NO)為_(kāi)_______；計(jì)算該條件下的平衡常數(shù)(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。(2)恒溫恒容，能說(shuō)明反應(yīng)2NO(g)N2(g)＋O2(g)達(dá)到平衡的是________(填代號(hào))。A．單位時(shí)間內(nèi)消耗2molNO，同時(shí)消耗1molN2B．NO、N2、O2的濃度之比為2∶1∶1C．N2的濃度不再發(fā)生變化D．容器內(nèi)氣體密度不再發(fā)生變化(3)H2或CO可以催化還原NO以達(dá)到消除污染的目的：①已知：N2(g)＋O2(g)=2NO(g)ΔH＝＋180.5kJ/mol2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ/mol則H2(g)與NO(g)反應(yīng)生成N2(g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。圖7－5②當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，增大固體催化劑的表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。圖7－5是反應(yīng)：2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)中NO的濃度隨溫度(T)、催化劑表面積(S)和時(shí)間(t)的變化曲線，據(jù)此判斷該反應(yīng)的ΔH________0(填“＞”、“＜”或“無(wú)法確定”)。若催化劑的表面積S1＞S2，在圖中畫(huà)出NO的濃度在T1、S2條件下達(dá)到平衡過(guò)程中的變化曲線，并注明條件。10．已知NO2和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化：2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0?，F(xiàn)將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入一體積為2L的恒溫密閉玻璃容器中，反應(yīng)物濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖7－6。圖7－6(1)圖中共有兩條曲線X和Y，其中曲線________表示NO2濃度隨時(shí)間的變化；a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是________。下列不能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。a．容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化而改變b．容器內(nèi)混合氣體的密度不隨時(shí)間變化而改變c．容器內(nèi)混合氣體的顏色不隨時(shí)間變化而改變d．容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化而改變(2)①前10min內(nèi)用NO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(NO2)＝________mol/(L·min)。②0～15min，反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)的平衡常數(shù)K(b)＝________。(3)反應(yīng)25min時(shí)，若只改變了某一個(gè)條件，使曲線發(fā)生如圖7－6所示的變化，該條件可能是________________________________________________________________________(用文字表達(dá))；其平衡常數(shù)K(d)________K(b)(填“>”、“＝”或“<”)。(4)若要達(dá)到使NO2(g)的百分含量與d點(diǎn)相同的化學(xué)平衡狀態(tài)，在25min時(shí)還可以采取的措施是________。A．加入催化劑B．縮小容器體積C．升高溫度D．加入一定量的N2O4專(zhuān)題限時(shí)集訓(xùn)(七)A1．B[解析]圖①，如果在t0時(shí)刻充入了一定的NH3，v正應(yīng)與平衡點(diǎn)相連，A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖②，由先拐先平知p2>p1，T1>T2，B項(xiàng)正確；圖③表示的是可逆反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由D中方程式看出，溫度升高，平衡將逆向移動(dòng)，Y的百分含量將增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．A[解析]加入催化劑，化學(xué)反應(yīng)速率增大，但平衡不移動(dòng)，A項(xiàng)正確；對(duì)氣體體積不變的反應(yīng)平衡體系，壓縮體積，其反應(yīng)速率增大，但平衡不移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；升高溫度，吸熱反應(yīng)的平衡常數(shù)增大，而放熱反應(yīng)的平衡常數(shù)減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在同一反應(yīng)的同一反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，各種物質(zhì)的消耗速率或生成速率等于其化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．D[解析]由曲線看出，500℃時(shí)甲醇的平衡含量比300℃低，說(shuō)明溫度高，平衡左移，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故升高溫度，平衡常數(shù)減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤；催化劑參與化學(xué)反應(yīng)，生成中間產(chǎn)物，但最后又生成原來(lái)的物質(zhì)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；500℃反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，用氫氣物質(zhì)的量濃度減少表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率應(yīng)為：v(H2)＝2×eq\f(nB,V×tB)mol/(L·min)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，加壓平衡右移，但平衡移動(dòng)的結(jié)果不能抵消只能減弱這種改變，故氫氣的濃度還是增大的，D項(xiàng)正確。4．B[解析]t0～t1時(shí)間內(nèi)v(H2)＝eq\f(6－3,t1－t0)mol/(L·min)，A項(xiàng)正確；t1時(shí)，v正＝v逆，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，由三段式：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)起始：(mol·L－1)2600轉(zhuǎn)化：(mol·L－1)1311平衡：(mol·L－1)1311平衡常數(shù)K＝eq\f(1,27)，CO2與H2的轉(zhuǎn)化率為50%，D項(xiàng)正確；t0時(shí)，平衡向正方向移動(dòng)，故v正＞v逆，C項(xiàng)正確；t1時(shí)，處于平衡狀態(tài)，升高溫度平衡要向逆方向移動(dòng)，H2的轉(zhuǎn)化率要減小，B項(xiàng)錯(cuò)誤。5．D[解析]該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越高，反應(yīng)速率越大，逆反應(yīng)速率增大的幅度應(yīng)比正反應(yīng)速率增大的快，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)的限度減小，A的轉(zhuǎn)化率以及C的百分含量應(yīng)減小，但A的百分含量應(yīng)增大，A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。6．D[解析]由于不知道容器Ⅰ中反應(yīng)起始時(shí)各物質(zhì)的濃度，故無(wú)法求出其平均反應(yīng)速率，A項(xiàng)錯(cuò)誤；容器Ⅰ中t1時(shí)v正＝v逆，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，容器Ⅱ中t2時(shí)，體系中各物質(zhì)的濃度為容器Ⅰ中t1時(shí)的兩倍，相當(dāng)于將容器Ⅰ中t1時(shí)的平衡體系增大壓強(qiáng)，平衡應(yīng)向左移動(dòng)，此時(shí)v逆＞v正，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若Ⅲ容器中B的轉(zhuǎn)化率為20%，則容器Ⅲ中反應(yīng)至平衡時(shí)吸熱20kJ，經(jīng)驗(yàn)證，B的轉(zhuǎn)化率為20%時(shí)，將各氣體物質(zhì)濃度帶入平衡常數(shù)表達(dá)式，結(jié)果不等于1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于各容器中反應(yīng)溫度相同，故平衡常數(shù)相同，根據(jù)容器Ⅰ各氣體物質(zhì)的濃度可求出平衡常數(shù)為1，據(jù)此可求出容器Ⅳ中D的平衡濃度為0.4mol·L－1，D項(xiàng)正確。7．BD[解析]該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升溫平衡左移，c(CH3OH)/c(CO2)減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖像看出，3min時(shí)，CO2的消耗速率等于CH3OH的生成速率，且二者濃度相同，但此時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡，B項(xiàng)正確；欲提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率可增加CO2的濃度、加壓或及時(shí)移走生成物等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；從反應(yīng)開(kāi)始到平衡，H2的平均反應(yīng)速率v(H2)＝3v(CO2)＝0.225mol·L－1·min－1，D項(xiàng)正確。8．CD[解析]平衡時(shí)甲乙兩容器中A、B、C的物質(zhì)的量分別為0.4mol、1.2mol、1.2mol，乙中5min內(nèi)C的反應(yīng)速率為eq\f(1.2mol,2L×5min)＝0.12mol/(L·min)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；丙中初始加料相當(dāng)于A、B、C分別為2mol、6mol、0mol，相對(duì)于甲容器來(lái)說(shuō)，平衡右移，B項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變，C項(xiàng)正確；甲容器和乙容器反應(yīng)分別從正反應(yīng)方向和逆反應(yīng)方向進(jìn)行，反應(yīng)達(dá)到平衡后為等效平衡，D項(xiàng)正確。9．(1)0.24mol/(L·min)N2(g)＋O2(g)2NO(g)起始濃度(mol·L－1)1.61.80轉(zhuǎn)化濃度(mol·L－1)0.60.61.2平衡濃度(mol·L－1)1.01.21.2平衡常數(shù)K＝eq\f(c2NO,cN2·cO2)＝eq\f(1.22,1.0×1.2)＝1.2(2)AC(3)①2H2(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－752.1kJ/mol②＜[解析](1)v(NO)＝eq\f(\f(Δn,V),Δt)＝eq\f(\f(6mol,5L),5min)＝0.24mol/(L·min)；(2)單位時(shí)間內(nèi)消耗2molNO，同時(shí)消耗1molN2，說(shuō)明v(NO)正∶v(N2)逆＝2∶1，故A正確；NO、N2、O2的濃度之比為2∶1∶1，不一定達(dá)到平衡，故B錯(cuò)；N2的濃度不再發(fā)生變化，說(shuō)明達(dá)到平衡，故C正確；恒溫恒容時(shí)，容器內(nèi)氣體密度是一個(gè)常數(shù)，故D錯(cuò)；(3)①將已知兩反應(yīng)編號(hào)為①②，根據(jù)蓋斯定律，由②－①可得，2H2(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－752.1kJ/mol；圖中T2比T1先達(dá)到平衡，說(shuō)明T2>T1，說(shuō)明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，其ΔH<0；以T1、S1為參照物，減小催化劑的表面積，反應(yīng)速率減小，達(dá)到平衡的時(shí)間增大，但平衡時(shí)NO濃度不變。10．(1)Xb和dB(2)①0.04②eq\f(10,9)(3)增大NO2的濃度＝(4)B、D[解析](1)由于在10min內(nèi)X曲線表示的物質(zhì)濃度改變了0.4mol/L，而Y曲線表示的物質(zhì)濃度改變了0.2mol/L，則X曲線表示NO2濃度隨時(shí)間的變化；當(dāng)曲線處于平臺(tái)時(shí)(此時(shí)所表示的物質(zhì)的濃度不變)，表示反應(yīng)已達(dá)平衡，故只有b、d兩點(diǎn)處于平衡狀態(tài)。該反應(yīng)體系中全部是氣體，其質(zhì)量不變，體積不變，氣體密度是恒量，與反應(yīng)是否達(dá)到平衡無(wú)關(guān)。(2)①v(NO2)＝