2022届高三化学一轮复习考点特训化学反应速率与化学平衡1含解析

这是一份2022届高三化学一轮复习考点特训化学反应速率与化学平衡1含解析，共24页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
化学反应速率与化学平衡
一、选择题（共8题）
1.在固定容积的密闭容器中，放入amolX，发生反应：2XY(g)＋Z(s)，并达到平衡状态，此时升高温度，气体的密度增大。下列叙述正确的是
A．平衡后移走部分Z，平衡正向移动
B．若X为非气态，则正反应为放热反应
C．若正反应为放热反应，则X一定为气态
D．若X为气态，再向容器中充入amolX，达到平衡后，X的体积分数增大

2.在密闭容器中加入CaSO4和CO，在一定温度下，发生反应：CaSO4(s)＋CO(g) CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)　ΔH＝＋218.4 kJ·mol－1

CO的反应速率随时间变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．该反应是吸热反应，升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
B．CaO是固态，不能用CaO表示反应的快慢
C．图示中t1时改变的条件可能是减小c(CO)，同时增大c(SO2)
D．图示中t1时改变的条件可能是增大压强

3.炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧，活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法正确的是(　　)

A．每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量
B．水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42 eV
C．氧分子的活化是O—O键的断裂与C—O键的生成过程
D．炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的反应物

4.体NH4Br置于密闭容器中，在某温度下，发生反应：NH4Br(s)NH3(g)＋HBr(g)，2HBr(g)Br2(g)＋H2(g)，2 min后，测知H2的浓度为0.5 mol·L－1，HBr的浓度为4 mol·L－1，若上述反应速率用v(NH3)表示，则下列速率正确的是(　　)
A．0.5 mol·L－1·min－1 B．2.5 mol·L－1·min－1
C．2 mol·L－1·min－1 D．1.25 mol·L－1·min－1

5.已知4NH3+5O2 = 4NO+6H2O，若化学反应速率分别 [单位:mol/(L·s)]表示，则正确关系是(   )
A． B．
C． D．

6.反应2A(s)+B(g) 2C(g)+D(g)，经2minB的浓度减少0.6mol/L。下列有关说法正确的是（ ）
A．用A表示的反应速率是
B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比是1∶2∶1
C．2min末时的反应速率用反应物B来表示的是
D．在2min内用B和C表示的反应速率的值是相同的

7.2 mol A与2 mol B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：2A（g）＋3B（g）2C（g）＋zD（g）若2 s后，A的转化率为50%，测得v（D）＝0.25 mol·L－1·s－1，下列推断正确的是（　　）
A．v（C）＝v（D）＝0.25 mol·L－1·s－1
B．z＝3
C．B的转化率为25%
D．C的体积分数为20%

8.常温下，2NH3(g)＋NaClO(aq)＝NaCl(aq)＋N2H4(aq)＋H2O(l)能自发进行，可用于生产N2H4。下列有关说法正确的是
A．该反应的ΔH＞0，ΔS＜0
B．每生成 1 mol N2H4 转移 2 mol 电子
C．室温下，向 0.1mol·L－1 NaClO 溶液中加水，溶液 pH 增大
D．N2H4、O2 和 KOH 溶液组成的燃料电池，负极反应为 N2H4－4e－＝N2＋4H+


二、非选择题（共9题）
9.CO和H2在工业上常作为重要的化工原料，其混合气称为合成气。工业上CH4—H2O催化重整是目前大规模制取合成气的重要方法，其原理为：
反应Ⅰ：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ∆H1=+210 kJ/mol
反应Ⅱ：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ∆H2=﹣41 kJ/mol
（1）CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) ∆H3=____ kJ/mol。
（2）反应Ⅰ达到平衡的标志是_____。
A．恒温恒容情况下，压强不再改变　　
B．v正(CO)=3v逆(H2)
C．平均相对分子质量不再改变　　　　
D．恒温恒容情况下，气体密度不再改变
（3）若容器容积不变，不考虑反应Ⅰ，对反应Ⅱ下列措施可增加CO转化率的是____。
A．升高温度　　　　　　　　　　　　　B．将CO2从体系分离
C．充入He，使体系总压强增大　　　　　D．按原投料比加倍投料
（4）将1 mol CH4(g)和1 mol H2O(g)加入恒温恒压的密闭容器中(温度298 K、压强100 kPa)，发生反应Ⅰ，不考虑反应Ⅱ的发生，该反应中，正反应速率v正=k正×p(CH4)×p(H2O)，逆反应速率v逆=k逆×p(CO)×p3(H2)，其中k正、k逆为速率常数，p为分压(分压=总压×物质的量分数)，则该反应的压强平衡常数Kp=___(以k正、k逆表示)。若该条件下k正=4.4×104kPa-1·s-1，当CH4分解20%时，v正=__kPa·s-1（保留两位有效数字）。

10.“低碳循环”引起各国的高度重视，已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H2为主的合成气，合成气有广泛应用．试回答下列问题：
（1）高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) △H＞0。已知在1100°C时，该反应的化学平衡常数K=0.263。
①温度升高，平衡移动后达到新平衡，此时平衡常数值____(填“增大”“减小”“不变”)；
②1100°C时测得高炉中，c(CO2)=0.025mol·L﹣1，c(CO)=0.1mol·L﹣1，则在这种情况下，该反应这一时刻向_______进行(填“左”或“右”)。
（2）目前工业上也可用CO2来生产燃料甲醇CH3OH，有关反应为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，△H=﹣49.0KJmol﹣1，某温度下，向体积为1L恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示．

①反应开始至平衡，氢气的平均反应速率v(H2)=______，CO2的转化率为_____；该温度下上述反应的平衡常数K=_____(分数表示)；
②反应达到平衡后，下列能使的值增大的措施是______(填符号)。
a．升高温度 b．再充入H2 c．再充入CO2 d．将H2O(g)从体系中分离 e．充入He(g)
③有人提出，可以设计反应2CO(g)=2C(s)+O2(g) (△H＞0)来消除CO的污染，请你判断上述反应是否能自发进行并说明理由________。

11.（I）已知在448℃时，反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的平衡常数K1为49，则该温度下反应H2(g)＋I2(g)HI(g)的平衡常数K2为____________。
（II）在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数(K)和温度(t)的关系如表所示：
t/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K＝________。
（2）该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
（3）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。
A．容器中压强不变 B．混合气体中c(CO)不变
C．v正(H2)＝v逆(H2O) D．c(CO2)＝c(CO)
（4）某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为________℃。
（5）在800℃时，发生上述反应，某时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2mol·L－1，c(H2)为1.5mol·L－1，c(CO)为1mol·L－1，c(H2O)为3mol·L－1，则下一时刻，反应将________(填“正向”或“逆向”)进行。

12.铁及铁的氧化物广泛应于生产、生活、航天、科研领域。
（1）铁氧化合物循环分解水制H2
已知：H2O(l)===H2(g)＋O2(g)　ΔH1＝＋285.5 kJ/mol
6FeO(s)＋O2(g) ===2Fe3O4(s)　ΔH2＝－313.2 kJ/mol
则：3FeO(s)＋H2O(l)===H2(g)＋Fe3O4(s)　ΔH3＝___________
（2）Fe2O3与CH4反应可制备“纳米级”金属铁，其反应为： 3CH4(g) ＋ Fe2O3(s) 2Fe(s) ＋6H2(g) ＋3CO(g) ΔH4
①此反应的化学平衡常数表达式为_________________________________。
②在容积均为VL的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个相同密闭容器中加入足量“纳米级”金属铁，然后分别充入a molCO和2a mol H2，三个容器的反应温度分别保持T1、T2、T3，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min时CO的体积分数如图1所示，此时I、II、III三个容器中一定处于化学平衡状态的是___________(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)；制备“纳米级”金属铁的反应：ΔH4 _____ 0(填“＞”或“＜”)。

③在T℃下，向某恒容密闭容器中加入3molCH4(g)和2mol Fe2O3(s)进行上述反应，反应起始时压强为P0，反应进行至10min时达到平衡状态，测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍。10 min内用Fe2O3(s)表示的平均反应速率为_______g·min－1； T℃下该反应的Kp = _____________________；T℃下若起始时向该容器中加入2molCH4(g)、4mol Fe2O3(s)、1molFe(s)、2mol H2(g)、2molCO(g)，则起始时v (正)______v (逆) (填“＞”、“＜”或“＝”)。
（3）纳米铁粉与水中NO3－反应的离子方程式为 4Fe+ NO3－+10H+=4Fe2++NH4++3H2O
①研究发现，若pH偏低将会导致NO3－的去除率下降，其原因是_________________。
②相同条件下，纳米铁粉去除不同水样中NO3－的速率有较大差异，图2中所产生的差异的可能原因是__________________________________________________(答一条)。

13.Cu及化合物在生产、国防中有重要的应用。
I.纳米级Cu2O既是航母舰艇底部的防腐蚀涂料，也是优良的催化剂。
（1）已知：Cu2O(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH=-196kJ·mol－1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-220.8kJ·mol－1
则工业上用碳粉与CuO粉末混合在一定条件下反应制取Cu2O(s)，同时生成CO气体的热化学方程式为___。
（2）用纳米级Cu2O作催化剂可实现甲醇脱氢制取甲醛：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如图所示。

①该反应的ΔH___0（填“>”或“”或“w B．v