2019届高三化学二轮复习 热点题型专练 专题7.4 化学反应速率+化学平衡图象（含解析）.doc

化学反应速率+化学平衡图象1一定条件下，在一个体积可变的密闭容器中充入2 mol的气体A和1 mol的气体B发生反应：2A(g)B(g)3C(g) H0。t1时刻反应达到平衡，并测得C在容器中的体积分数为1。t2时刻改变某一条件(其他条件不变)，C在容器中的体积分数变化如图所示，则t2时刻改变的条件是( )A加入1 mol氦气 B加入1 mol CC增大压强 D升高温度【答案】D2.如图表示可逆反应A(g)3B(g)2C(g) H0达平衡后，改变某一反应条件，反应速率随时间变化的情况，根据曲线判断下列说法中正确的是( ) At1时降低了温度，平衡向正反应方向移动Bt1时增大了压强，平衡向正反应方向移动Ct1时增大了A的浓度，同时减小了C的浓度，平衡向正反应方向移动Dt1时可能使用了催化剂【解析】根据图像可知，t1时刻正反应速率突然增大，达到新平衡后正反应速率比第一次平衡时小，说明t1时刻逆反应速率减小，不可能是改变了温度、压强或使用了催化剂。 【答案】C3已知反应X(g)Y(g)nZ(g) H0，将X和Y以一定比例混合通入密闭容器中进行反应，各物质的浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是( )A反应方程式中n1B10 min时，曲线发生变化的原因是升高温度 C10 min时，曲线发生变化的原因是增大压强D05 min内，用X表示的反应速率为v(X)0.08 molL1min1。【答案】B4下列图示与对应叙述相符合的是( )A图 ：反应H2(g)I2(g)2HI(g)达到平衡后，升高温度时反应速率随时间的变化B图：反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)达到平衡后，缩小容器容积时各成分的物质的量随时间的变化C图：反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)在恒温条件下，反应速率与压强的关系D图：反应CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H0，水蒸气含量随时间的变化【答案】B5已知(CH3COOH)2(g)2CH3COOH(g)，经实验测得不同压强下，体系的平均相对分子质量(Mr)随温度(T)的变化曲线如图所示，下列说法正确的是( )A该反应的H0B气体的压强：p(a)p(b)p(c)C平衡常数：K(a)K(b)0，A、D项错误；温度越高，平衡常数越大，故b点的平衡常数最大，C项错误；图中曲线为等压线，p(b)p(c)，在同一温度下，压强增大，平衡逆向移动，即p(a)”“T1，温度越高，反应速率越大，而且C点是平衡状态，A点反应未达到平衡状态，vA(逆)比vA(正)小，因此vC(正)与vA(逆)的大小关系为vC(正)vA(逆)。由图中B点，依据三段式法计算，设消耗O2的物质的量为y 2SO2(g)O2(g) 2SO3起始量(mol) 2a a 0变化量(mol) 2y y 2y平衡量(mol) 2a2y ay 2yB点气体压强为0.07 MPa，则，y0.9a，平衡时，n(SO2)0.2a mol，n(O2)0.1a mol，n(SO3)1.8a mol，p(SO2)0.07 MPa，p(O2)0.07 MPa，p(SO3)0.07 MPa，Kp24 300(MPa)1。(3)由图知，当废气中的NO含量增加时，脱氮率较高的是好氧硝化法，故宜选用好氧硝化法提高脱氮效率；图中，Fe2、Mn2对该反应有催化作用，循环吸收液中加入Fe2、Mn2提高了脱氮的效率。(4)废气中的SO2与NaClO2反应生成硫酸钠和盐酸，其离子方程式为2H2OClO2SO2=Cl2SO4H。温度高于60 后，温度升高，H2O2分解速率加快，NO去除率随温度升高而下降。【答案】(1)SO2(g)2H2(g)=S(s)2H2O(g)H(a2b2c)kJmol1(2)45% 24 300(MPa)1(3)好氧硝化 Fe2、Mn2对该反应有催化作用(4)2H2OClO2SO2=Cl2SO4H温度升高，H2O2分解速率加快 【答案】(1) (2) (3)K1K2 (4)使用催化剂 将容器的容积迅速压缩至2 L (5)10714以天然气为原料合成甲醇。有关热化学方程式如下：2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g) H170.8 kJmol1CO(g)2H2(g) CH3OH(g) H22CH4(g)O2(g) 2CH3OH(g)H3251.0 kJmol1(1)反应的H2_kJmol1。(2)在体积可变的密闭容器中投入1 mol CO和2 mol H2，在不同条件下发生反应：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)。实验测得平衡时CH3OH的物质的量随温度、压强变化如图1所示。M点时，H2的转化率为_；压强：p1_(填“”“”“0)mol H2、2 mol CO和7.4 mol CH3OH(g)，在506 K下进行上述反应。为了使该反应逆向进行，a的范围为_。(3)某甲醇空气燃料电池以KOH溶液为电解质溶液。当KOH全部转化成KHCO3时停止放电，写出负极的电极反应式：_ _。506 K时， CO(g)2H2(g) CH3OH(g)起始(molL1) 1 2 0转化(molL1) 0.25 0.50 0.25平衡(molL1) 0.75 1.50 0.25K0.148。K越大，lg K越大，该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡常数K减小，所以，B、E点符合题意。温度不变，平衡常数不变，K0.148。为了使反应逆向进行，必须使QcK，即0.148，解得：a10，又因为H2的物质的量必须大于0，所以a的范围为0a 0.148 BE0a10(3)CH3OH6e7OH=HCO5H2O15苯乙烯是重要的基础有机化工原料。工业中以乙苯(C6H5CH2CH3)为原料，采用催化脱氢的方法制取苯乙烯(C6H5CH=CH2)，反应的化学方程式为C6H5CH2CH3(g) C6H5CH=CH2(g)H2(g) Ha kJmol1。(1)乙苯在特定催化剂下发生氧化脱氢：C6H5CH2CH3(g)O2(g) C6H5CH=CH2(g)H2O(g) H1已知H2的燃烧热Hb kJmol1，水的汽化热为c Jg1，则H1_。(2)在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：2NO(g)2CO(g) N2(g)2CO2(g) H0。则该反应在_(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。在某温度下，2 L密闭容器中充入NO、CO各0.4 mol进行反应，测得NO物质的量变化如图1所示，5 min末反应达到平衡。第6 min继续加入0.2 mol NO、0.2 mol CO、0.2 mol CO2和0.3 mol N2，请在图1中画出到9 min末反应达到平衡NO的物质的量随时间的变化曲线。(3)沉淀物并非绝对不溶，且在水及各种不同的溶液中溶解度有所不同，同离子效应、络合物的形成等都会使沉淀物的溶解度有所改变。已知AgClCl=AgCl2，图2是某温度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情况。由图知，该温度下AgCl的溶度积常数为_。AgCl在NaCl溶液中的溶解度出现如图2所示情况(先变小后变大)的原因是：_。(2)反应2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g) H0的正反应是气体体积减小的反应，S0，低温下满足HTS”“0：CH3OH(l)H2O(l) CO2(g)3H2(g) H0：CO(g)H2O(l) CO2(g)H2(g) H0工业生产中测得不同温度下各组分体积分数及二甲醚转化率的关系如下图所示：你认为反应控制的最佳温度应为_。A300350 B350400 C400450 D450500 N2(g)3H2(g)2NH3(g)起始(mol) n 3n 0转化(mol) x 3x 2x平衡(mol) nx 3n3x 2x由图可得60%，xn，所以，M点对应H2转化率为100%100%100%75%。(2)设起始CH3OH为2 molL1，转化量为2x molL1 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)H2O(g)起始(molL1) 2 0 0转化(molL1) 2x x x某时刻(molL1) 22x x xx44x，x0.8Q41K，反应向逆反应方向进行，v正K(N) 75% 【答案】(1) 300600 K范围内，随着温度升高，反应对应的平衡体系向逆反应方向移动的程度比反应的小 (2)625 NO分解反应是放热反应，775 K时，反应达平衡，升高温度平衡向左移动(或温度高于775 K时，催化剂活性降低) 850900 K(在此范围内的数值均正确) 2NO2CO催化剂N22CO2