理综化学7+4二轮专题复习卷专题六化学反应速率和化学平衡

更新时间：2023-01-12 浏览次数：23 类型：二轮复习

一、单选题

1. (2022高三上·金山模拟) 某水处理剂由纳米铁粉附着在多孔炭粉的表面复合而成，利用原电池原理处理弱酸性废水中的NO₃^－时，其表面发生如图所示反应。下列说法正确的是（）

A . 电池工作时，H⁺向负极移动 B . 正极附近溶液的酸性增强 C . 负极电极式：Fe－3e^－＝Fe³⁺ D . 与单独使用纳米铁粉相比，该水处理剂能加快NO₃^－的除去速率

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2. (2022高三上·金山模拟) 实验室用盐酸和二氧化锰制备Cl₂ ，有关说法正确的是（）

A . 增大盐酸的浓度能加快反应速率 B . 用稀盐酸则反应速率较慢 C . 增加MnO₂的用量可显著加快反应速率 D . 升高温度则减慢反应速率

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3. (2022高三上·金山模拟) 利用合成气（CO和H₂）在催化剂作用下合成甲醇：CO(g)＋2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)＋Q（Q＞0），反应体系中CO的平衡转化率α(CO)与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是（）

A . 升高温度，平衡常数减小 B . p₁＞p₂＞p₃ C . 在不同温度、压强下进行该反应，α(CO)不可能相等 D . 若α(CO)＝α(H₂)，则合成气中 $\text{[math]}$

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4. (2022高二上·万州月考) 实验室中模拟合成氨反应： N₂((g)+3H₂(g)

2NH₃(g) 在恒容密闭容器中，初始投入量相等的条件下，得到三组实验数据如表所示：

实验序号	温度()	浓度()
实验序号	温度()
1	300	2.00	1.70	1.50	1.36	1.25	1.20	1.20
2	300	2.00	1.50	1.28	1.20	1.20	1.20	1.20
3	200	2.00	1.60	1.39	1.29	1.27	1.27	1.27

下列有关说法不正确的是（）

A . 当容器内的压强不再改变时，说明该可逆反应已达到化学平衡状态 B . 实验2中，前

内以

的浓度变化表示的化学反应速率为

C . 比较实验1和2，说明实验2使用了更高效的催化剂 D . 实验3中，

时向容器中充入一定量

，则正反应速率

不变

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5. (2022高二上·万州月考) 下列说法不正确的是（）

A . 非自发的反应一定可以通过改变条件使其成为自发反应 B . 相同物质的量的同种物质气态时熵值最大，固态时熵值最小 C . 反应在室温下可自发进行，则该反应的 D . 恒温恒压下，且的反应正向能自发进行

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6. (2022高二上·万州月考) 在密闭容器中，反应2X(g)+Y₂(g) 2XY(g) ΔH<0达到甲平衡。在仅改变某一条件后，达到乙平衡，下列分析正确的是（）

A . 图Ⅰ中，甲、乙的平衡常数分别为、，则 B . 图Ⅱ中，平衡状态甲与乙的反应物转化率乙>甲 C . 图Ⅱ中，t时刻可能是增大了压强 D . 图Ⅲ表示反应分别在甲、乙条件下达到平衡，说明乙温度高于甲

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7. (2022高二上·拉萨期末) t ℃时，在体积不变的密闭容器中发生反应：X(g)+2Y(g) $\text{[math]}$ 2Z(g)，各组分在不同时刻的浓度如下表：

物质	X	Y	Z
初始浓度/(mol·L^-1)	0.1	0.2	0
2 min末浓度/(mol·L^-1)	0.08	a	b
平衡浓度/(mol·L^-1)	0.05	0.05	0.1

下列说法正确的是（）

A . 平衡时，X的转化率为50% B . t ℃时，该反应的平衡常数为40 C . 平衡后增大体系的压强，v(正)增大，v(逆)减小，平衡向正反应方向移动 D . 前2 min内，用Y的变化量表示的平均反应速率v(Y)=0.04mol·L^-1·min^-1

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二、综合题

8. (2022高三上·金山模拟) （四）丙烯（C₃H₆）是石油化工的基础有机原料之一，主要用于生产聚丙烯、二氯丙烷、异丙醇等。制备方法如下：
1. （1）方法一丙烷氧化脱氢法制备丙烯：C₃H₈(g)＋1/2O₂(g) $\text{[math]}$ C₃H₆(g)＋H₂O(g)（正反应放热）。在催化剂的作用下、相同的反应时间，C₃H₈的转化率和C₃H₆的产率随温度变化关系如图。
  
  完成下列填空：
  
  C₃H₈的转化率随温度升高而上升的原因是，写出一条提高C₃H₆产率的措施。
2. （2）方法二丙烷脱氢制备丙烯：C₃H₈(g)→C₃H₆(g)＋H₂(g)＋Q kJ。
  已知：C₃H₈(g)→CH₄(g)＋C₂H₂(g)＋H₂(g)＋a kJ；C₃H₆(g)→CH₄(g)＋C₂H₂(g)＋b kJ
  
  用含a、b的代数式表示Q＝。
3. （3）某温度下，在一恒容容器中充入C₃H₈ ，发生脱氢制丙烯反应，起始压强为10 kPa，平衡时总压强为14 kPa，C₃H₈的平衡转化率为。该反应的平衡常数K_p＝kPa。（用平衡分压代替平衡浓度，分压＝总压×物质的量分数）
4. （4）将一定浓度的CO₂与固定浓度的C₃H₈通过含催化剂的恒容反应器发生脱氢反应：
  C₃H₈(g)→C₃H₆(g)＋H₂(g)。经相同时间，流出的c(C₃H₆)、c(CO)和c(H₂)随初始c(CO₂)的变化关系如图。结合化学方程式解释c(H₂)和c(C₃H₆)变化差异的原因。
5. （5）一定条件下，CH₃CH＝CH₂与HCl发生反应有①、②两种可能，反应进程中的能量变化如图。保持其他条件不变，若要提高产物中CH₃CH₂CH₂Cl(g)的比例，可采用的措施是。
  
  a．适当提高反应温度 b．改变催化剂
  
  c．适当降低反应温度 d．改变反应物浓度
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9. (2022高三上·金山模拟) （一）铁的常见化合价有+2、+3，在很强的氧化剂作用下也可形成不稳定的+6价高铁酸盐。实验室以FeCl₂(aq)为原料制备高密度磁记录材料Fe/Fe₃O₄复合物，装置如图所示。在氩气气氛中，向装有50 mL 1 mol·L^－1 FeCl₂(aq)的三颈烧瓶中逐滴加入100 mL 14 mol·L^－1 KOH(aq)，100℃下搅拌回流3 h，得到成分为Fe和Fe₃O₄的黑色沉淀。待三颈烧瓶中的混合物冷却后，过滤，再依次用沸水和乙醇洗涤，40℃干燥后焙烧3 h，得到Fe/Fe₃O₄复合物产品 3.24 g。

完成下列填空：
1. （1）三颈烧瓶内发生反应的离子方程式为；检验反应是否进行完全的操作是。
2. （2）焙烧需在隔绝空气条件下进行，原因是。实验所得产品的产率为。
3. （3） FeCl₃的晶体类型属于。
4. （4）向BaCl₂(H⁺)中加入Ba(OH)₂以除去杂质FeCl₃ ，为使溶液中c(Fe³⁺)≤10^－6mol·L^－1 ，则溶液中c(OH^－)≥mol·L^－1。用平衡移动原理解释除杂原理。
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10. (2022高二上·万州月考)
1. （1）下列物质中，属于电解质的是，属于强电解质的是，属于弱电解质的是(填序号)。
  ①H₂SO₄ ②盐酸 ③硫酸钡 ④乙醇 ⑤铜 ⑥H₂S ⑦蔗糖 ⑧氨气 ⑨NH₄HSO₃
2. （2）甲醇是重要的化工原料，利用合成气（主要成分为CO、CO₂和H₂）在催化剂作用下合成甲醇，相关反应的热化学方程式及平衡常数如下所示：
  ⅰ． K₁
  
  ⅱ． K₂
  
  ⅲ． K₃
  
  回答下列问题：
  
  ①a=（用b、c表示），则K₁=（用K₂、K₃表示）。
  
  ②在一定温度下，向体积为1L的恒容密闭容器中通入等物质的量的CO₂和H₂ ，在催化剂的作用下仅发生反应ⅲ．下列叙述能表示该反应达到平衡状态的是（填标号）。
  
  a．容器中混合气体的压强不再改变
  
  b．容器中CO、CO₂的物质的量相等
  
  c．容器中气体的密度不再改变
  
  d．相同时间内，断裂H-O的数目是断裂H-H的2倍
3. （3）在密闭容器中充入一定量的CO和NO气体，发生反应2CO(g)+2NO(g) ⇌ 2CO₂(g)+N₂(g)ΔH<0 ，如图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系：
  
  ①温度：T₁ T₂ (填“>”、“＜”或“=”)。
  
  ②若在D点对应容器升温，同时扩大体积使体系压强减小，重新达到的平衡状态可能是图中A～G点中的点(填字母)。
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11. (2022高三上·诸暨月考) 研究氮氧化物的性质具有重要的意义。
1. （1） NO可以催化SO₂与O₂的反应：
  反应Ⅰ.2NO(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2NO₂(g) △H₁=-114.1 kJ/mol
  
  反应Ⅱ．SO₂(g)+NO₂(g) $\text{[math]}$ SO₃(g)+NO(g) △H2=-41.6 kJ/mol
  
  ①下列说法正确的是：。
  
  A．高温下有利于反应Ⅰ的自发进行
  
  B．反应Ⅱ的△S对该反应的自发性影响不大
  
  C．恒温恒容下加入一定量SO₂和O₂ ，若容器内压强没有明显变化，说明不加催化剂时，SO₂和O₂的反应不能自发进行
  
  D．NO催化下，一定量SO₂和O₂反应一段时间后，升高温度，SO₃的体积分数可能变大
  
  ②据报道，瑞典某工厂利用上述反应制取硫酸。在合成SO₃时，向反应容器中适时通入冷激气(冷的原料气)，其作用是
2. （2）密闭容器中加入一定量NO₂(g)和SO₂(g)，发生反应Ⅱ(忽略其它反应)。保持常压条件，经过相同时间，测得SO₂的体积分数随温度的变化如图所示：
  ①由图可知，在M点之前，反应中SO₂的体积分数随温度升高而减小，其原因为：
  
  ②250℃和常压下，等物质的量的SO₂和NO₂反应后，测得平衡时NO的物质的量分数为40%，则该反应的物质的量分数平衡常数Kx=。(Kx是用平衡时物质的量分数代替平衡浓度计算)
  
  ③保持上述条件不变，提高原料中NO₂的比例，使平衡时SO₃的产率为90%。则NO₂和SO₂的投料比(即起始时加入的物质的量之比)为。
3. （3）在一定温度下，一定量N₂O分解成氮气和氧气，同时释放出热量。分解的旁艇均调整据如下表。反应一段时间后，只改变如下一个条件。下列说法正确的是：
  反应时间/ min
  0
  10
  20
  30
  40
  50
  60
  70
  80
  90
  100
  c(N₂O)/mol·L^-1
  0.100
  0.090
  0.080
  0.070
  0.060
  0.050
  0.040
  0.030
  0.020
  0.010
  0.000
  
  A . 增大压强，N₂O分解速率增大 B . 增大容器的体积，该分解反应平衡右移，c(N₂O)变小 C . 减小N₂O的浓度，该分解反应速率减小 D . 升高温度，容器内气体的压强一定变大
4. （4）以固体催化剂催化CO还原NO生成N₂和CO₂气体，反应历程如下(*表示吸附态)，请补充完整。
  化学吸附： NO(g) $\text{[math]}$ NO*；
  
  表面反应： 2NO* $\text{[math]}$ ON-NO*；；
  
  ON- NO- CO* $\text{[math]}$ ON-N* +CO₂*；。
  
  脱附： N₂* $\text{[math]}$ N₂(g)； CO₂* $\text{[math]}$ CO₂(g)
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