资源描述
【化学精品】2013版6年高考4年模拟化学反应速度及化学平衡第一部分 六年高考荟萃2012年高考题1. 2012江苏化学卷10下列有关说法正确的是A.CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的H0 B.镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈C.N2(g)3H2(g)2NH3(g) H0，其他条件不变时升高温度，反应速率(H2)和氢气的平衡转化率均增大 D.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应B 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.分解反应一般是常识吸热反应，熵变、焓变都大于零，仅在高温下自发。内容来源于选修四P34-P36中化学方向的判断。B.铁比铜活泼，组成的原电池中铁为负极，更易被氧化。C.据平衡移动原理，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡转化率减小。D.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是吸热反应，越热越电离，水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大。2. 2012江苏化学卷14温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 molPCl5，反应PCl5(g) PCl3(g)Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：t/s050150250350n(PCl3)/ mol00.160.190.200.20下列说法正确的是A.反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)=0.0032 molL1s1B.保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c(PCl3)=0.11 molL1,则反应的H0C.相同温度下，起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，达到平衡前v(正)v(逆)D.相同温度下，起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%C 解析：本题素材似乎来源于选修四课本第32页习题的第8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理解与计算，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.反应在前50 s内的平均速率应该是前50 s内PCl3浓度变化与时间的比值，而不是PCl3物质的量的变化与时间的比值。B.相同温度下，起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2应先求平衡常数K为0.025，再求浓度商（Qc）为0.02,KQc,说明平衡向正反应方向移动。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.从等效平衡的角度，先建立原容器两倍关系的模型，即与原平衡完全等效，再把容器两倍关系压缩成原容器，则平衡向逆反应方向移动，PCl3的转化率应大于80%3. 2012安徽理综化学卷9一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收： 若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是A平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变B平衡时，其它条件不变，分享出硫，正反应速率加快C平衡时，其他条件不变，升高温度可提高的转化率D其它条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变D 【解析】本题主要考查外界条件对化学平衡的影响，同时考查考生应用基础知识解决简单化学问题的能力。因反应前后气体分子数不等，平衡前容器内压强逐渐变小，A项错误；硫为固体，减少其量不影响化学反应速率，B项错误；升温，平衡左移，SO2的转化率降低，C项错误；只有温度的改变，才能影响反应的平衡常数，故D项正确。4. 2012福建理综化学卷12一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化燃料R降解反应的影响如右图所示。下列判断判断正确的是A在0-50min之间，pH=2和pH=7时R的降解百分率相等B溶液酸性越强，R的降解速率越小CR的起始浓度越小，降解速率越大D在20-25min之间，pH=10时R的平均降解速率为0.04 molL1min1A 解析：从图像中可以读出pH2时，曲线下降是最快的，说明溶液的酸性越强，降解速率越大，所以B项错误。一般来说，反应物的浓度越大，反应速率越大，R的起始浓度越小，其降解的速率越小，C项错误。D项中可计算出其速率为0.04104molL1min1，D项错误。A项中R都是完全降解，降解百分率都是100%。这题是选择题的创新点，题给信息量大，考查学生能力全面，尤其是读图能力要求较高。其中D项要注意横坐标的数量级，不太细心的同学要吃亏。5. 2012重庆理综化学卷13在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应：a(g)+b(g) 2c(g) H10进行相关操作且达到平衡后（忽略体积改变所做的功），下列叙述错误的是A.等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变 B.等压时，通入z气体，反应器中温度升高C.等容时，通入惰性气体，各反应速率不变 D.等容时，通入z气体，y的物质的量浓度增大C 6. 2012四川理综化学卷12在体积恒定的密闭容器中，一定量的SO2与1.100mol O2在催化剂作用下加热到600发生反应：2SO2+O22SO3；H0。当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡，在相同的温度下测得气体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述正确的是当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡降低温度，正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中，得到沉淀的质量为161.980g达到平衡时，SO2的转化率是90%D【解析】本题考查化学反应速率、平衡及计算。SO3的生成速率和SO2的消耗速率都是正反应速率，两者始终相等，不能说明已达平衡，A错；由于正反应是放热的，所以降温时平衡右移，正反应速率大于逆反应速率，即正反应速率较小程度小于逆反应速率，B错；根据化学方程式知：生成的SO3的物质的量是气体总物质的量减小量的2倍，即0.63 mol，SO2不与BaCl2反应，则生成硫酸钡为0.63 mol，得到146.79 g，C错；根据平衡前后的压强比知反应前气体的总物质的量减小0.315 g，即减小1-82.5%=17.5%，所以反应前气体总物质的量为1.8 mol，O2为1.1 mol，则SO2为0.7 mol.消耗的SO2的物质的量等于生成的SO3的物质的量，即0.63 mol，转化率为0.63 mol/0.7 mol=90%，D正确。7. 2012天津理综化学卷6已知2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g)；H 197 kJmol1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲) 2 mol SO2和1 mol O2；(乙) 1 mol SO2和0.5 mol O2 ；(丙) 2 mol SO3 。恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是（ ）A容器内压强P：P甲P丙 2P乙 BSO3的质量m：m甲m丙 2m乙Cc(SO2)与c(O2)之比k：k甲k丙 k乙D反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲G丙 2Q乙答案：B考查化学平衡中等效平衡知识。考查的知识点有些单一。等温等容时反应前后气体体积变化的反应规律：将起始投料量按化学计量系数之比换算成同一半边的物质，其物质的量与对应组分的起始投料量相等， 则建立的化学平衡是等效的， 简称“ 等量等效” 。 这种情况下的等效平衡中的“ 等效” 指平衡体系中的各种性质( 各对应物的浓度 、 体积分数 、 转化率、 物质的量) 是完全相同的。 类似于数学中的全等三角形， 也可叫“ 全等平衡” 。 甲和乙容器内的平衡是完全相同的平衡（等同平衡），各物理参数除热量都相同。甲和乙的比较可用下图处理帮助理解P甲2P乙，m甲2m乙，K甲K乙， Q乙=197-Q甲，Q甲不等于Q乙所以选B8.2012全国大纲理综化学卷8合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为CO（g）+ H2O(g) CO2(g) + H2(g) H 0反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是 A 增加压强 B 降低温度 C 增大CO 的浓度 D 更换催化剂 B 【解析】CO（g）+ H2O(g) CO2(g) + H2(g) 是一个气体总体积不发生改变的反应，增大压强平衡不移动，CO的转化率不变，A错误；反应式放热反应，降低温度平衡向放热方向移动，B正确；增大CO 的浓度，平衡向正反应方向移动，CO 的转化率降低，C错误；催化剂对化学平衡没有影响，D错误。【考点】反应条件对化学平衡的影响改变温度：升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动。降低温度，化学平衡向放热反应方向移动。改变浓度：若QcKc，化学平衡正向（向右）移动。若QcKc，化学平衡逆向（向左）移动。改变压强：若QpKp，化学平衡正向（向右）移动。若QpKp，化学平衡逆向（向左）移动。【点评】：本题属于基本理论中化学平衡问题，主要考查学生对平衡移动等有关内容理解和掌握程度；题目推陈出新，难度适中，貌似简单，实则有一定的陷阱，对概念的内涵和外延理解不深刻的考生容易出现失误，非常符合高考选拔人才的要求。9. 2012海南化学卷15(9分)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/ 70090083010001200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“”“ =”)； (2)830时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0003 molL-1s-1。，则6s时c(A)= molL-1， C的物质的量为 mol；若反应经一段时间后，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 (填正确选项前的字母)： a压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变 c. c(A)不随时问改变 d.单位时间里生成c和D的物质的量相等 (4)1200时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。【答案】(1) (2)0.022 molL-1 0.09mol 80% 80%(3)c(4)2.5【解析】 (1)因反应中的物质都是气体，据平衡常数的定义可知其K=；由表中数据可知，温度升高，K值减小，说明升高温度向吸热的逆反应方向移动，故正反应为放热反应，即H0。(2)(A)=0.003 molL-1s-1 ，则6s后A减少的浓度c(A)= (A)t=0.018 molL-1，故剩余的A的浓度为-0.018 molL-1=0.022 molL-1；A减少的物质的量为0.018 molL-15L=0.09mol，根据方程式的系数关系，生成的C的物质的量也为0.09mol。设830达平衡时，转化的A的浓度为x，则： A(g)+B(g)C(g)+D(g)起始浓度(molL1) 0.04 0.1600转化浓度(molL1) x x xx平衡浓度(molL1) 0.04x0.16x xx有：=1， 解得x =0.032，故A的转化率(A)100%80%；由于容器的体积是固定的，通入氩气后各组分的浓度不变，反应速率不改变，平衡不移动。(3)由于该反应是气体分子数不变的反应，容器中压强、气体的密度都永远不变，故a、b错；c(A)随反应的进行要减小，故c可以；不论是否达平衡，单位时间里生成C和D的物质的量永远相等，故d错。(4)反应“ C(g)+D(g)A(g)+B(g)”与“A(g)+B(g)C(g)+D(g)”互为逆反应，平衡常数互为倒数关系，故1200时，C(g)+D(g)A(g)+B(g)的K=2.5。10. 2012海南化学卷20-II【答案】(1)液化、分馏 与C反应后除去CO2 C+H2OCO+H2、CH4+H2OCO+3H2(2)合成塔 N2+3H22NH3(3)冷却塔 n 高温气体由冷却塔的上端进入，冷却水应从下端进入，逆向冷却效果好(4)将液氨和未反应的原料分离(5)13.8【解析】 (1)利用空气中氮气的沸点比氧气的沸点低，先将空气加压降温变成液态，然后再加热，使氮气首先从液态空气中蒸发出来，留下的就是液态氧气。故分离方法是液化和分馏。另一种方法是将空气与C反应后除去CO2。采用煤和天然气制备H2的方程式为：C+H2OCO+H2、CH4+H2OCO+3H2。(2)合成氨的设备为合成塔；发生的反应是N2+3H22NH3。(3)冷凝分离氨气的设备为冷却塔；为了增强冷却效果，冷却水应从下端进入，逆向冷却效果好。(4)设备c是分离器，能将液氨和未反应的原料分离。(5)设CO、H2O的起始浓度分别为x、y，且CO的转化率为90%，则：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)起始浓度(molL1) x y 00转化浓度(molL1) 0.9x 0.9x 0.9x 0.9x平衡浓度(molL1) 0.1x y0.9x 0.9x 0.9xK=0.627，得：=13.8，只要增加H2O量，就可提高CO的转化率。11. 2012福建理综化学卷23（1）元素M的离子与NH4+所含电子数和质子数均相同，则M的原子结构示意图为 （2）硫酸铝溶液与过量氨水反应的离子方程式为 。（3）能证明Na2SO3溶液中存在SO32+H2OHSO3+OH水解平衡的事实是 （填序号）。滴入酚酞溶液变红，再加入H2SO4溶液红色退去滴入酚酞溶液变红，再加入氯水后红色退去滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色退去（4）元素X、Y在周期表中位于同一主族，化合物Cu2X和Cu2Y可发生如下转化（其中D是纤维素水解的最终产物）：非金属X Y(填“”或“”)Cu2Y与过量浓硝酸反应有红棕色气体生成，化学方程式为 。（5）在恒容绝热（不与外界交换能量）条件下进行2A(g)+B（g）2C（g）+D（s）反应，按下表数据投料，反应达到平衡状态，测得体系压强升高，简述该反应的平衡常数与温度的变化关系： 。物 质ABCD起始投料/mol2120解析：（1）铵根离子中含有10个电子，11个质子，与之相同的单核离子为钠离子，则M的原子结构示意图为（2）硫酸铝溶液与过量氨水反应的离子方程式为：Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+（3）选C，ABC三个选项描述都是正确的，但要说明亚硫酸钠显碱性是亚硫酸离子水解造成的，存在水解平衡这一事实。比如说向氢氧化钠这样的碱溶液中加入酚酞后变红，用AB两项中的试剂都可褪色，但用C中的试剂就不行。选择试剂最好是中性，并与亚硫酸根离子反应，使水解平衡移动，这样一比较C可以充分说明亚硫酸钠显碱性是亚硫酸离子水解造成的。（4）先推断元素，悬浊液与D的溶液（葡萄糖溶液）生成砖红色沉淀是氧化亚铜，则Y为O元素，X，Y同主族，则X为S元素。问题就很好回答，非金属性XY，Cu2O与浓硝酸反应生成红棕色的气体NO2，利用氧化还原反应原理并配平可写出方程式：Cu2O+6HNO3（浓）=2Cu(NO3)2+2NO2+3H2O（5）在恒容绝热的情况下，反应达到平衡后，体系压强升高，可推知气体体积变大，说明反应是向左移（注意D为固态）。另外压强与温度成正比，压强升高，温度升高，如果正反应是放热的情况下，则是升高温度，平衡向左移，符合题目情况。因此推出正反应是放热反应，那平衡常数与温度成反比。23题考查得都是主干知识，只是觉得拼盘得太明显，5个小问各不相干，独立成题，是否可用10电子,18电子微粒把它们串起来，比如Na+，Al3+，O2，S2。其中第4问涉及有机化学知识，把知识很好的揉合在一起，第3问，第5问要求思维推理能力较高。12.2012福建理综化学卷24（1）电镀是，镀件与电源的 极连接。（2）化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉淀在镀件表面形成的镀层。若用铜盐进行化学镀铜，应选用 （填“氧化剂”或“还原剂”）与之反应。某化学镀铜的反应速率随镀液pH变化如右图所示。该镀铜过程中，镀液pH控制在12.5左右。据图中信息，给出使反应停止的方法： （3）酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下：步骤（i）中Cu2(OH)2CO3发生反应的化学方程式为 。步骤（ii）所加试剂起调节pH作用的离子是 (填离子符号)。在步骤（iii）发生的反应中，1molMnO2转移2个mol电子，该反应的离子方程式为 。步骤（iv）除去杂质的化学方程式可表示为过滤后母液的pH=2.0，c（）=a molL1，c（）=b molL1，c（）=d molL1，该反应的平衡常数K= （用含a、b、d的代数式表示）。解析：（1）电镀池中，镀件就是待镀金属，作阴极，与电源的负极相连；镀层金属为阳极，与电源正极相连。（2）要把铜从铜盐中置换铜出来，比如用铁就可以，铁是作还原剂的，所以加入还原剂，根据图示信息，pH=89之间，反应速率为0，所以要使反应停止，调节溶液的pH至89 之间，可见读图信息的重要性。(3) 碱式碳酸铜与硫酸反应的方程式直接写，用观察法配平。Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2+3H2O题目要求调高PH，铵根离子显酸性，碳酸氢根离子显碱性，则起作用的离子是碳酸氢根离子。依题意亚铁离子变成了铁离子，1mol MnO2转移电子2 mol，则锰元素从+4变成+2价，溶液是显酸性的，方程式经过观察可要补上氢离子，综合上述分析可写出离子方程式为：MnO2+2Fe2+4H+=Mn2+2Fe3+2H2O氢离子浓度为10-2，依据K的表达式马上就可写出来K= 。 24题没有了复杂的工艺的流程，这个信号在质检题中已经给出，没有在流程上设置障碍，问题设计平实，难度不大。平衡常数计算简单，只要代入即可，没有复杂的数学变换，降低了难度。对图中信息的获取要求较高。13. 2012浙江理综化学卷27(15分)物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。（1）当(t-BuNO)2的起始浓度（c0）为0.50 molL-1时，实验测得20时的平衡转化率（）是65 %。列式计算20时上述反应的平衡常数K = 。（2）一定温度下，随着(t-BuNO)2的起始浓度增大，其平衡转化率 （填“增大”、“不变”或“减小”）。已知20时该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.9，若将反应溶剂正庚烷改成CCl4，并保持(t-BuNO)2起始浓度相同，则它在CCl4溶剂中的平衡转化率 （填“大于”、“等于”或“小于”）其在正庚烷溶剂中的平衡转化率。（3）实验测得该反应的H = 50.5 kJmol-1，活化能Ea = 90.4 kJmol-1。下列能量关系图合理的是 。 （4）该反应的S 0（填“”、“”或“”）。在 （填“较高”或“较低”）温度下有利于该反应自发进行。（5）随着该反应的进行，溶液的颜色不断变化，分析溶液颜色与反应物（或生成物）浓度的关系（即比色分析），可以确定该化学反应的速率。用于比色分析的仪器 是 。 ApH计B元素分析仪 C分光光度计 D原子吸收光谱仪（6）通过比色分析得到30时(t-BuNO)2浓度随时间的变化关系如下图所示，请在同一图中绘出t-BuNO浓度随时间的变化曲线。解析：（1）物质t-BuNO)2是2-甲基2-亚硝基丙烷二聚体。在正庚烷溶剂中会部分分解为t-BuNO（2-甲基2-亚硝基丙烷），反应：(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。对于这种物质没有学过，用这样的形式来表示的反应也没有见到过，很陌生，这就给解题增加了理解上的难度。其实这就是一个普通的分解反应，一个可逆反应，只要按常规的化学平衡三段式方法解题就可求得20时平衡常数。 (t-BuNO)2 2(t-BuNO) c0 0.5 0 c转 -x -2x c平 0.5-x 2x 已知20时(t-BuNO)2的平衡转化率= 解得 X = 0.325 molL-1由于分解反应的反应物和生成物各只有一种，因此也可以用下列方法来求平衡常数：已知20时(t-BuNO)2的平衡转化率=65 % ， 则 (t-BuNO)2 2(t-BuNO) 平衡时： C0(1-) 2c0平衡常数（2）一定温度下，随着(t-BuNO)2的起始浓度增大，即增加反应物(t-BuNO)2的浓度，虽然平衡向正反应方向移动，但由于 (t-BuNO)2的起始浓度增大，其平衡转化率是减小的。保持温度20不变，保持(t-BuNO)2起始浓度相同，平衡转化率越小，K值越小。已知该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.9，则(t-BuNO)2它在CCl4溶剂中的平衡转化率小于其在正庚烷溶剂中的平衡转化率。（3）由实验测得该反应的H = 50.5 kJmol-1，可知该反应是吸热反应，则反应物的总能量低于生成物的总能量。可排除能量关系图B和C，又依据活化能Ea = 90.4 kJmol-1，EaH50.5 kJmol-1,Ea与H的比例不对。而能量关系图D是合理的。（4）由于该反应是一个分解反应，所以是一个混乱度增加（熵增）的反应，S 0；而该反应又是一个吸热反应，H0，所以该反应应在较高温度下有利于自发进行。（5）现代化学分析中，常借助一些仪器来分析化学物质的组成，用元素分析仪确定物质中是否含有C、H、O、N、S、Cl、Br等元素；用红外光谱仪确定物质中是否存在某些有机原子团；用原子吸收光谱仪确定物质中含有哪些金属元素；用用于比色分析的分光光度计测定溶液颜色深浅，分析溶液颜色与反应物（或生成物）浓度的关系（即比色分析），从而可以确定该化学反应的速率；pH计是测定溶液pH的仪器。（6）在图中绘出t-BuNO浓度随时间的变化曲线：先从图中30时(t-BuNO)2浓度随时间的变化关系曲线上，分别查得1min、3 min、4.5 min、8 min等时刻时(t-BuNO)2的浓度，然后按(t-BuNO)2 2(t-BuNO) c0 0.05 0 c转 -x -2x c某时刻 0.5-x 2x求出1min、3 min、4.5 min、8 min等时(t-BuNO)的浓度，最在图上找出相应的点，连成平滑曲线即可（见答案）。答案：(15分)（1）（2）减小 小于（3）D（4） 较高（5）C（6）14. 2012重庆理综化学卷29（14分）尿素CO(NH2)2是首个由无机物人工合成的有机物。（1）工业上尿素CO2和NH3，在一定条件下合成，其反应方程式为 。（2）当氨碳比的转化率随时间的变化关系如题29图1所示。A点的逆反应速率v逆（CO2） 点的正反应速率为V正（CO2）（填“大于”、“小于”或“等于”）NH3的平衡转化率为 。（3）人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图29图2。电源的负极为 （填“A”或“B”）。阳极室中发生的反应依次为 、 。电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将 ；若两极共收集到气体13.44L（标准状况），则除去的尿素为 g（忽略气体的溶解）。 29. 【答案】（1）2NH3+CO2CO(NH3)2+H2O（2）小于30（3）B2Cl-2e-=Cl2， CO(NH3)2 +3 Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl不变；7.2【考点】化学反应速率、化学平衡、电化学等知识15. 2012广东理综化学卷31（16分）碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用0.50molL-1KI、0.2淀粉溶液、0.20molL-1K2S2O8、0.10molL-1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。已知：向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的_耗尽后，溶液颜色将由无色变成为蓝色。为确保能观察到蓝色，S2O32与S2O82初始的物质的量需满足的关系为：n（S2O32）：n（S2O82） _。Na2S2O3，2为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：表中Vx=_2_mL，理由是_。保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他的不变，才到达实验目的。已知某条件下，浓度c（S2O82）反应时间t的变化曲线如图13，若保持其他条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（S2O82）t的变化曲线示意图（进行相应的标注）碘也可用作心脏起搏器电源锂碘电池的材料。该电池反应为： 2Li（s）+I2（s）=2LiI （s） H已知：4Li（s）+O2（g）=2Li2O（s） H14 LiI（s）+O2（g）=2I2（s）+2Li2O（s） H2则电池反应的H=_；碘电极作为该电池的_极。(H1-H2)/2; 负极16. 2012广东理综化学卷32（17分）难溶性杂卤石（K2SO4MgSO42CaSO42H2O）属于“呆矿”，在水中存在如下平衡为能充分利用钾资源，用饱和Ca（OH）2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下：（1）滤渣主要成分有 和 以及未溶杂卤石。Ca（OH）2 Mg（OH）2（2）用化学平衡移动原理解释Ca（OH）2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因： 。氢氧根与镁离子结合，使平衡向右移动，K+变多。（3）“除杂”环节中，先加入 溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入 溶液调滤液PH至中性。K2CO3 H2SO4 （4）不同温度下，K+的浸出浓度与溶浸时间的关系是图14，由图可得，随着温度升高， 在同一时间K+的浸出浓度大。反应的速率加快，平衡时溶浸时间短。（5）有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：已知298K时， Ksp(CaCO3)=2.80109， Ksp(CaSO4)=4.90105 ，求此温度下该反应的平衡常数K（计算结果保留三位有效数字）。K=1.7510417. 2012山东理综化学卷29 (16分)偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应: (CH3)2NNH2(l)+2N2O4(1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) (I)(1)反应(I)中氧化剂是 。 (2)火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N2O4(g)2NO2(g) ()当温度升高时，气体颜色变深，则反应()为 (填“吸热”或“放热”)反应。(3)一定温度下，反应(II)的焓变为H。现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 。0ta气体密度0tbH/KJmol10tdN2O4转化率0tcv(正)NO2N2O4 若在相同沮度下,上述反应改在体积为IL的恒容密闭容器中进行，平衡常数 (填“增大” “不变”或“减小”)，反应3s后NO2的物质的量为0.6mol，则03s的平均反应速率v(N2O4)= molL1s1。【解析】（1）反应（）中N2O4中N由4价变为0价，作为氧化剂。（2）温度升高时，气体颜色加深，说明平衡向逆反应方向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应。（3）该反应由正方向开始进行，气体分子数逐渐增大，而压强保持不变，则容器体积增大，气体密度减小，达平衡时保持不变，a对；该反应的H始终保持不变，不能说明达到平衡状态，b错；该反应由正方向开始进行，N2O4逐渐减小，恒压过程中容器体积增大，N2O4浓度减小，v正逐渐减小，达平衡时保持不变，c错；该反应由正方向开始进行，N2O4转化率逐渐增大，达平衡时保持不变，d对。平衡常数只与温度有关，温度保持不变，平衡常数不变。v(N2O4)=v(NO2)=0.1mol/（Ls）。（4）NH4NO3溶液由于NH4水解溶液显酸性，滴加氨水后溶液由酸性变为中性，水的电离平衡向逆反应方向移动。Kb，而c(OH)107mol/L，则c(NH4)200c(NH3H2O)，故n(NH4)200n(NH3H2O)，根据电荷守恒，n(NH4)n(NO3)，则溶液中n(NH4)n(NH3H2O)a，根据物料守恒，滴加氨水的浓度为（aa）molbL mol/L。答案：(1)N2O4 (2)吸热 (3) a，d；不变；0.1 (4) NH4+H2ONH3H2O+H；逆向 17.2012天津理综化学卷10（14分）金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下，在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为：WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g) 请回答下列问题： 上述反应的化学平衡常数表达式为_。 某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为2:3，则H2的平衡转化率为_；随温度的升高，H2与水蒸气的体积比减小，则该反应为反应（填“吸热”或“放热”）。 上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：温度25 550 600 700主要成份WO3 W2O5 WO2 W第一阶段反应的化学方程式为_；580时，固体物质的主要成分为_；假设WO3完全转化为W，则三个阶段消耗H2物质的量之比为_。 已知：温度过高时，WO2 (s)转变为WO2 (g)；WO2 (s) + 2H2 (g) W (s) + 2H2O (g)；H +66.0 kJmol1 WO2 (g) + 2H2 W (s) + 2H2O (g)；H 137.9 kJmol1 则WO2 (s) WO2 (g) 的H _。 钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列说法正确的有_。a灯管内的I2可循环使用bWI4在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上cWI4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长 d温度升高时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢该题考查化学平衡常数表达式、化学平衡的移动原理、反应热的计算、转化率计算。根据反应方程，注意的是WO3和W都是固体，不写入平衡常数表达式。所以达平衡时H2与水蒸气的体积比2:3，消耗的H2体积为3，所以H2的平衡转化率为3/(2+3)=60%。温度升高，H2与水蒸气的体积比减小说明平衡向右移动，正反应吸热。第一阶段的方程：2WO3+H2=W2O5+H2O，第二阶段方程：W2O5+H2=2WO2+H2O第三阶段方程：WO2+2H2=W+2H2O所以三个阶段消耗H2的物质量之比为1:1:4利用盖斯定律可计算H=+203.9KJ.mol-1.根据可逆反应原理I2可以循环使用，WI4是在灯丝上分解，生成的W沉积在灯丝上，选a、b。18. 2012北京理综化学卷26(12分)用生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A: 已知:反应A中， 4mol HCI被氧化，放出115.6kJ的热量。的电子式是_.反应A的热化学方程式是_。断开1 mol HO 键与断开 1 mol HCl 键所需能量相差约为_KJ，中HO 键比HCl中HCl键（填“强”或“若”）_。（2）对于反应A，下图是4种投料比n（HCl）：，分别为1：1、2：1、4：1、6：1、下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。曲线b对应的投料比是_.当曲线b, c, d对应的投料比达到相同的HCI平衡转化率时，对应的反应温度与投 料比的关系是_.投料比为2:1、温度为400时，平衡混合气中的物质的量分数是_.【答案】(1分)4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) H=115.6kJ/mol(2分)32 (2分) 强(2分)4:1(1分)投料比越高，对应的反应温度越低(2分)30.8%(2分)【解析】解析：（）由题给条件可知，4molHCl被氧化，放出热量为115.6KJ，可知H=115.6KJ/mol；由H=（生成物键能之和反应物键能之和）可得，E（HO）E（HCl）=115.6+（498（）/4=31.9，键能越大化学键越稳定越强，所以水中的HO键比氯化氢中HCl强。（2）在其他条件不变时，O2的量越大，HCl的转化率越大，由此可确定a为6:1，b为4:1，c为2:1，d为1:1；由图可知，当HCl的转化率相同时，温度由低到高的顺序是bcd，由此可确定温度与投料比的关系是：投料比越高温度越高；由图可读出投料比2:1，温度400时，HCl的转化率为80%，由此可建立三段式： n（起） 2 1 0 0 n 1.6 0.4 0.8 0.8n（平） 0.4 0.6 0.8 0.8所以平衡混合气中Cl2的物质的量分数=0.8/（0.4+0.6+0.8+0.8）=0.308。19. 2012新课程理综化学卷27（14分）光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl2在活性炭催化下合成。(1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为 。(2)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热(H)分别为 890.3 KJmol-1、285.8 KJmol-1、283.0 KJmol-1，则生成1 m3(标准状况)CO所需热量为 ；(3)实验室中可用氯仿(CHCl3)与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为 。(4)COCl2的分解反应为COCl2(g) = Cl2(g) + CO(g) H = + 108 KJmol-1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10 min到14 min的COCl2浓度变化曲线未示出)：计算反应在第8 min 时的平衡常数K = ；比较第2 min 反应温度T(2)与第8 min反应温度T(8)的高低：T(2) T(8)(填“”、“”或“”)；若12 min 时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2) = moll-1；比较产物CO在23 min、56 min和1213 min时平均反应速率平均反应速率分别以v(23)、v(56)、v(1213)表示的大小；比较反应物COCl2在56 min和1516 min时平均反应速率的大小v(56) v(1213) (填“”、“”或“”)，原因是 。【答案】：(1) MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + 2H2O + Cl2；(2)5.52103 KJ；(3)CHCl3 + H2O2 = HCl + H2O + COCl2(4)K = 0.234 molL-1； 0.031v(23) v(56) v(1213)， 在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大。【解析】：此题中挡题。但拿满分较难，这主要体现在计算麻烦上，第2问其实出题人完全直接说CH4、H2和CO的燃烧热分别为 890.3 KJmol-1、285.8 KJmol-1、283.0 KJmol-1，这样很多同学在计算反应热的时候更容易出错。因为反应为CH4 + CO2 = 2CO + 2H2 H = 反应物的燃烧热 - 产物的燃烧热 = + 247.3 KJ/mol，也就是生成2mol CO，需要吸热247.3 KJ，那么要得到1立方米的CO，放热为(1000/22.4)247.3/2=5.52103 KJ。第3问要根据电负性分析碳元素化合价的变化，CHCl3碳为+2价，COCl2中碳为+4价，即可写出方程式。第4问，根据K计算公式即可求出；同时计算T(2)时的K值很明显小于T(8)时的K值，说明是升高温度平衡正向移动的原因；题目说了是不同条件下的平衡状态，那么后面温度就不会改变。根据K值可计算C(COCl2)；因为5-6分钟，CO浓度在改变所以平均反应速率大于其它的，因为处于平衡状态，根据V的计算公式，2-3、12-13的平均反应速率为0；因为5-6分钟时浓度改变大于12-13。本题第四问中、的答案有待商榷，为什么都要保留到小数点后三位，从题目中能看出来吗？2011年高考题（2011江苏卷）下列说法正确的是A.一定温度下，反应MgCl2(1)Mg(1) Cl2(g)的 H0 S0B.水解反应NH4H2ONH3H2OH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2H2O22H2OO2, 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】AD（2011江苏卷）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) CO2H2(g) 反应过程中测定的部分数据见下表（表中t1t2）: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/t1 molL1min1B.保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O，到达平衡时，n(CO2)0.40 mol。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【解析】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1.20 molH2O，似乎与起始时向容器中充入0.60molH2O和1.20 molCO效果是一致的，到达平衡时，n(CO2)0.40 mol。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。【答案】BC（2011安徽卷）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）2 PbCrO4（s）+2H（aq） H 0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】A（2011北京卷）已知反应：2CH3COCH3(l) 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（Yt）如下图所示。下列说法正确的是A.b代表0下CH3COCH3的Yt曲线B.反应进行到20min末，H3COCH3的 C.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【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Yt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，即选项D正确。【答案】D（2011福建卷）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H0D25时，该反应的平衡常数
展开阅读全文