2022年高考化学 化学反应速度和化学平衡单元突破训练

2022年高考化学 化学反应速度和化学平衡单元突破训练一 选择题：（共12小题，每小题4分，计48分）1.反应4CO(g)2NO2(g)N2(g)4CO2(g)开始进行时，CO的浓度为4mol/L，N2的浓度为0，2min后测得N2的浓度为0.6 mol/L，则此段时间内，下列反应速率表示正确的是()Av(CO)1.2 mol/(Ls)Bv(NO2)0.3 mol/(Lmin)Cv(N2)0.6 mol/(Lmin)Dv(CO2)1.2 mol/(Lmin)2.关于化学平衡常数的叙述正确的是()A温度一定，一个化学反应的平衡常数不是一个常数B两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数都不变C温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数D浓度商QcK时，v(正)v(逆)的是()Aa点Bb点Cc点 Dd点5.对于反应2A(g)B(g)3C(g)4D(g)，表示该反应的速率最快的是()AvA0.5 molL1s1BvB0.3 molL1s1CvC0.8 molL1s1DvD1.0 molL1s16.在密闭容器中进行反应：X(g)3Y(g)2Z(g)，有关下列图象的说法不正确的是()A依据图a可判断正反应为放热反应B在图b中，虚线可表示使用了催化剂C若正反应的H07.在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2A(g)B(g)3C(g)D(s)H甲D图表示催化剂对该平衡的影响，催化效率：甲乙8.在恒温恒容的密闭容器中，发生反应：3A(g)B(g)xC(g)。.将3 mol A和2 mol B在一定条件下反应，达平衡时C的体积分数为a；.若起始时A、B、C投入的物质的量分别为n(A)、n(B)、n(C)，平衡时C的体积分数也为a。下列说法正确的是()A若达平衡时，A、B、C各增加1 mol，则B的转化率将一定增大B若向平衡体系中再加入3 mol A和2 mol B，C的体积分数若大于a，可断定x4C若x2，则体系起始物质的量应满足3n(B)n(A)3D若体系起始物质的量满足3n(C)8n(A)12n(B)，则可判断x49.已知：t 时，2H(g)Y(g)2I(g)H196.6 kJmol1，t 时，在一压强恒定的密闭容器中，加入4 mol H和2 mol Y反应，达到平衡后，Y剩余0.2 mol。若在上面的平衡体系中，再加入1 mol气态的I物质，t 时达到新的平衡，此时H物质的物质的量n(H)为()A0.8 mol B0.6 mol C0.5 mol D0.2 mol10.对于反应4A2B3C，下列说法中正确的是()A某温度时，化学反应速率无论用A、B、C中任何物质表示，其数值都相同B其他条件不变时，降低温度，化学反应速率减小C其他条件不变时，增大压强，化学反应速率一定加快D若增大或减小A的物质的量，化学反应速率一定会发生明显的变化11.NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020 molL1 的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0 mL混合，记录1055 间溶液变蓝时间，55 时未观察到溶液变蓝，实验结果如图。据图分析，下列判断不正确的是()A40 之前与40 之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反B图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等C图中a点对应的NaHSO3反应速率为50105 molL1s1D温度高于40 时，淀粉不宜用作该实验的指示剂12.合成氨反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJ/mol，在反应过程中，正反应速率的变化如下图：下列说法正确的是()At1时升高了温度 Bt2时使用了催化剂Ct3时增大了压强 Dt4时降低了温度二 非选择题：（计52分）13.在一定温度下，把2 mol SO2和1 mol O2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO2O22SO3，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(mol)。如a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：(1)若a0，b0，则c_。(2)若a0.5，则b_和c_。(3)a、b、c必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c)：_、_。14.下表所示的是稀硫酸与某金属反应的实验数据：分析上述数据，回答下列问题：(1)实验4和5表明，_对反应速率有影响，_反应速率越快，能表明同一规律的实验还有_(填实验序号，下同)。(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有_。(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有_，其实验序号是_。(4)实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值(约15 )相近，推测其原因：_。15.在一定条件下，可逆反应2NO2(g)N2O4(g)H0达到平衡，当分别改变下列条件时，请填空：(1)保持容器容积不变，通入一定量的NO2，则达到平衡时NO2的百分含量_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；保持容器容积不变，通入一定量N2O4，则达到平衡时NO2的百分含量_。(2)保持压强不变，通入一定量的NO2，则达到平衡时NO2的百分含量_；保持压强不变，通入一定量N2O4，则达到平衡时NO2的百分含量_。(3)保持容器容积不变，通入一定量的氖气，则达到平衡时NO2的转化率_；保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则达到平衡时NO2的转化率_。16.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/7008008301 0001 200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_，H_0(填“”或“”)；(2)830 时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20 mol的A和0.80 mol的B，如反应初始6 s内A的平均反应速率v(A)0.003 molL1s1，则6 s时c(A)_molL1，C的物质的量为_mol；反应经一段时间，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1 mol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_(填选项字母)；a压强不随时间改变b气体的密度不随时间改变cc(A)不随时间改变d单位时间里生成C和D的物质的量相等(4)1 200 时反应C(g)D(g)A(g)B(g)的平衡常数的值为_。1.解析由题意知N2的反应速率为0.3 mol/(Lmin)，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，可得D选项正确。要注意的是A项中的单位是mol/(Ls)，故不正确。答案D2.解析化学平衡常数的大小与温度有关，平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关。正、逆反应的平衡常数互为倒数，如H2(g)I2(g)2HI(g)，K正，K逆，所以K正。浓度商Qcv逆。答案C3.解析 X2Y2Z起始物质的量/mol a b 0转化物质的量/mol x 2x 2x平衡物质的量/mol ax b2x 2x据题意：(ax)(b2x)2x。解得：x，故Y的转化率为100%100%。答案B4.解析纵轴表示W的转化率，横轴表示温度，曲线上的任一点都表示在此温度下达到平衡状态时对应的W的转化率，从c点作纵轴的平行线与曲线交于一点，这表示若想达到c点对应温度的平衡状态，需要转化更多的W，则c点未达到平衡状态，且反应向正反应方向进行，即v(正)v(逆)。答案C5.解析用选项所给反应速率除以该物质在化学方程式中的化学计量数，最大者表示该反应的速率最快，故选B项。答案B6.解析A项，由图a可以看出，升高温度时逆反应速率比正反应速率增大的快，平衡逆向移动，所以正反应为放热反应，正确；B项，催化剂只能改变反应速率，不能改变反应限度，即可缩短达到平衡的时间，而不能改变反应物的平衡转化率，正确；C项，由图c看出，改变条件后，正、逆反应速率均增大且逆反应速率增大的幅度大，平衡逆向移动，若正反应的H0，则升高温度平衡逆向移动，正确；D项，由图d看出，升高温度时气体的平均相对分子质量减小，则说明平衡逆向移动，正反应为放热反应，即H0。答案D7.解析该可逆反应是等气体分子数反应，正反应是放热反应，图表示反应速率与时间的关系，增加反应物浓度，正反应速率突增，而逆反应速率瞬时不变，随后缓增，即逆反应速率应在原平衡渐增，A项错误；图，减压平衡不移动，但是正、逆反应速率同倍数减小(仍然相等)，B项正确；图中乙先达到平衡，由“先拐先平，数值大”知，乙的温度高于甲的温度，乙到甲，降温，平衡正向移动，A的转化率提高，C项正确；图表示反应速率不同，但达到相同的平衡，且甲先达到平衡，说明甲使用了催化剂，乙没有使用催化剂或二者都使用了催化剂，且甲中催化剂的催化效率较高。答案A8.解析这是恒温恒容条件下的等效平衡，无论如何进行配比，只要把反应一端按反应计量数之比完全转化为另一端的物质后，相当于完全等同的起始量即可。A项，A、B、C各增加1 mol时，A与B不可能完全转化为C，加入的B相对量大，A的转化率增大，而B的转化率将减小，错误；B项，在平衡体系中再加入3 mol A和2 mol B，相当于增大了体系的压强，C的体积分数增大，说明平衡向正反应方向移动，正反应方向体积缩小，x4，错误；C项，假设C完全转化为A、B，则n(A)3/2n(C)3，n(B)1/2n(C)2，即3n(B)n(A)3，错误；D项，设C完全转化为A、B，则xn(A)3n(C)3x，xn(B)n(C)2x，即2xn(A)3n(C)3xn(B)，正确。答案D9.解析本题考查恒温恒压条件下等效平衡原理。根据反应式知，“4 mol H和2 mol Y反应达到平衡后，Y剩余0.2 mol”，即Y转化了1.8 mol，根据化学计量数之比，H必转化了3.6 mol，即H的转化率等于Y的转化率100%90%。 2H(g)Y(g)2I(g)起始() 4 mol 2 mol 0起始() 4 mol 2 mol 1 mol起始() 5 mol 2.5 mol 0该可逆反应在恒温、恒压条件下反应，按起始()与起始()投料能达到同一平衡状态，而起始()与起始()达到的平衡状态为等效平衡，即平衡时H的转化率相等，故达到新平衡时剩余H的物质的量为n(H)5 mol(190%)0.5 mol。答案C10.解析A项，对于该反应，用不同的反应物或生成物表示的反应速率，其数值不相同，错；C项，如果反应物、生成物都不是气体，则增大压强对化学反应速率无影响，错；D项，若A是固体或液体，增大或减小A的物质的量，对化学反应速率没有明显影响，错。答案B11.解析由题给图象可知，温度低于40 时，温度升高，溶液变蓝的时间短，但温度高于40 时情况相反，A项正确；因为b、c两点的温度不同，反应速率不可能相等，B项错误；图中a点，所用的时间为80 s，则NaHSO3的反应速率为：(0.020 molL110.0 mL103 L/mL)(50 mL103 L/mL)80 s5105 molL1s1，C项正确；由题给条件，55 时未观察到溶液变蓝，所以温度高于40 ，淀粉不宜作该实验的指示剂，D项正确。答案B12.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项不对；加压，正逆反应速率同时增加，C项不对；降温，正逆反应速率瞬间降低，D项不对。答案B13.解析在其他条件不变时，改变平衡体系中有关物质的量，使之平衡状态相同。解题思路是：有关物质的量不论取何值，都把它转化成最初给定的物质的量。若其值与题干给出的量相同，则符合题意。(1)2 mol SO3相当于2 mol SO2和1 mol O2。(2)0.5 mol SO2与0.25 mol O2反应生成0.5 mol SO3，再加上1.5 mol SO3，其SO3的物质的量是2 mol，同(1)。(3)若SO2与SO3的物质的量之和等于2 mol，相当于原来加入的2 mol SO2。c mol SO3分解得 mol O2，若b1，两者之和等于初始氧气的量就符合题意。答案(1)2(2)0.251.5(3)ac2b114.解析(1)4和5的区别是金属的状态不相同，粉末状态下反应速率较快。1和2也属于此类情况。(2)研究浓度对反应速率的影响，必须保证其他条件一致。分析表格可知1、3、4、6、8为一组，2和5为一组。(3)7和8这一组可以看出开始反应温度也是影响反应速率的外部因素。(4)金属与酸的反应是放热反应。一定量的该金属与足量的稀硫酸反应放出的热量相同。答案(1)固体反应物的表面积表面积越大1和2(2)1、3、4、6、8；2、5(3)反应温度6和7；8和9(4)一定量的同种金属跟足量的硫酸反应放出的热量相同15.解析(1)保持容器容积不变，通入一定量的NO2，则增加了NO2的浓度，所以平衡正向移动，且NO2的转化率比原来的大，NO2的含量减小。保持容器容积不变，通入一定量N2O4，则增加了N2O4的浓度，所以平衡逆向移动，但其进行的程度比原来N2O4的转化率要小，所以NO2的含量减小。(2)保持压强不变，通入一定量的NO2或N2O4，不影响平衡，所以NO2的含量不变。(3)保持容器容积不变，通入一定量的氖气，此过程中各物质的物质的量都没发生变化，所以平衡不移动，NO2的转化率不变；保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则相当于减小压强，所以平衡向生成NO2的方向移动，所以NO2的转化率会减小。答案(1)减小减小(2)不变不变(3)不变减小16.解析(1)根据反应A(g)B(g)C(g)D(g)，可写出平衡常数K，随着温度升高，K值减小，即升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，H0。(2)6 s内消耗的A为0.003 molL1s16 s5 L0.09 mol，则此时A的物质的量浓度为0.022 mol/L；生成C的物质的量与消耗A的物质的量相等，均为0.09 mol。设平衡时参与反应的A为x mol，则平衡时A、B、C、D的物质的量分别为(0.20x)mol、(0.80x)mol、x mol，x mol，根据平衡常数的表达式和此时K1.0，求得x0.16，即平衡时A的转化率为80%；向该平衡体系中充入氩气等稀有气体，对该平衡无影响，即平衡时A的转化率依然为80%。答案(1)(2)0.0220.0980%80%(3)c(4)2.5