精選新課標廣西2023高考化學

二輪復習題型六化學反響速率

與化學平衡專項練

題型六化學反響速率與化學平衡

1.80℃時，在2L密閉容器中充入0.40molN204,

發生反響N204(g)=2N02(g)△層+。kJ?moL(00),

獲得如下數據：

時間/s020406080100

C(NO2)

(niolLi)0.000.120.200.260.300.30

以下判斷正確的選項是()

A.升高溫度該反響的平衡常數K減小

-1-1

B.20~40s內，r(N204)=0.004mol?L?s

C.反響達平衡時,吸收的熱量為0.300kJ

D.100s時再通入0.40molN204,到達新平衡時N204

的轉化率增大

答案C

解析該反響為吸熱反響,升高溫度,平衡向正反響方

向移動，平衡常數4增大,A錯誤。20~40s

內，0做2)二3

1-1

”當等J).004mol?L?s,r(N204)=

-1

^(N02)=0.002mol?I??s,B錯誤。濃度不變時，

說明反響已達平衡,此時,生成N020.30mol?L“X2

L=0.60mol,由熱化學方程式可知,生成0.6molN02

吸收熱量0.30kJ,C正確。100s時再通入0.40mol

N204,相當于增大壓強,平衡逆向移動,MO4的轉化率

減小,D錯誤。

2.某密閉容器中充入等物質的量的A和B,一定溫度

下發生反響A(g)+如(g)-2c(g),到達平衡后,在不

同的時間段,分別改變影響反響的一個條件,測得容

器中物質的物質的量濃度、反響速率分別隨時間的

變化如下圖：

0820304054Z/min

圖1

以下說法中正確的選項是()

A.30~40min內該反響使用了催化劑

B.化學方程式中的廣1,正反響為吸熱反響

C.30min時降低溫度,40min時升高溫度

D.8min前A的平均反響速率為0.08mol?L1?min-1

答案D

解析由圖1知,A、B的濃度變化相同，故A、B的化學

計量數相同，都為1;由圖2知,30min時改變的條件

為減小壓強,40min時改變的條件為升高溫度,且升

高溫度平衡向逆反響方向移動,那么正反響為放熱

反響,A、B、C錯誤。8min前A的平均反響速率為

o（A）=ay=0,08mol.L-i.我之D正確。

3.（2023四川綿陽模擬）在一定溫度下，將等量的氣

體Z分別通入起始容積相同的密閉容器I和n中,使

其發生反響，友時容器I中到達化學平衡,X、Y、Z的

物質的量的變化如下圖。那么以下有關推斷正確的

選項是（）

A.該反響的化學方程式為3X+2Y—2Z

B.假設兩容器中均到達平衡時,兩容器的體積

KIXKII),那么容器II到達平衡所需時間小于fo

C.假設兩容器中均到達平衡時,兩容器中Z的物質的

量分數相同,那么Y為固體或液體

D.假設達平衡后,對容器II升高溫度時,其體積增大,

說明Z發生的反響為吸熱反響

答案C

解析根據圖像可知,Z是反響物,X、Y是生成物，到達

平衡后,生成1.8molX和L2molY,消耗1.8mol

Z,那么化學方程式為3Z—3X+2Y,A錯誤;反響的化學

方程式為3Z—3X+2Y,假設兩容器中均到達平衡時，

兩容器的體積KIXKII),那么容器II到達平衡時

體積增大,壓強比I中小,到達平衡所需時間大于

第B錯誤;假設兩容器中均到達平衡時,兩容器中Z

的物質的量分數相同,說明到達相同的平衡,即平衡

不受壓強變化的影響，即反響前后氣體體積不變,所

以Y為固體或液體,C正確;容器II是恒壓容器,假設

達平衡后，升高溫度其體積增大，由于氣體熱脹冷縮,

故不能說明平衡正向移動,Z發生的反響不一定為吸

熱反響,D錯誤。

4.利用催化氧化反響將SO2轉化為S03是工業上生產

硫酸的關鍵步驟。：SO2(g)(g)-SO3(g)A廬-99

kJ?mol^o某溫度下該反響的平衡常數斤3.33。反

響過程的能量變化如圖1所示。

反應過程

圖1

(1)圖1中AkJ?mol-1;該反響通常

用V2O5作催化劑,加V2O5會使圖中A點降低,原因

是o

(2)該溫度下，向100L的恒容密閉容器中,充入3.0

molSO2(g)>16.0mol()2(g)和3.0molS()3(g),那

么反響開始時。(正)N逆)(填“<〃”>〃

或“二〃)o

圖2

(3)￡(￡】、A)、了可分別代表壓強或溫度。圖2表示

￡一定時,S02(g)的平衡轉化率隨1的變化關系。那

么1代表的物理量是;￡】、。的大

小關系為A。(填”>〃或?=〃)o

答案U)-198催化劑改變了反響歷程，使活化能￡

降低

(2)>

(3)溫度>

解析(1)圖像分析可知2molSO2與氧氣全部反響,反

響焰變A層-99kJ?mor1X2=-198kJ?mol\參加

催化劑改變了反響的途徑,降低反響所需的活化能。

(2)該溫度下，向100L的恒容密閉容器中,充入3.0

molS02(g)>16.0mol()2(g)和3.0molS()3(g),濃

度分別是0.03mol?L\0.16mol?L~\0.03mol?L-1,

C（S03）

濃度商Q=d+2.5<3.33,那么反響開始時

N正）〉逆）。（3）由圖可知,1越大,轉化率越低,該

反響正反響為氣體體積減小的放熱反響,如果增大

壓強,二氧化硫的轉化率大,所以X表示溫度,溫度升

高,轉化率下降,平衡逆向移動,增大壓強,轉化率變

大，所以￡i〉。。

5.二氧化碳的利用具有十分重要的意義,科學家有

以下幾個設想。

（1）用太陽能將CO2轉化成和C（s,石墨烯），其設想

如下：

①Fe3（h中Fe的化合價是+2價和價；

②重整系統發生反響的化學方程式為—

O

7AT2

(2)二氧化碳與氫氣在催化劑作用下可制取低碳烯

燒。在一密閉容器中分別投入1mol血、3molH2,

發生反響:2CO2(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H20(g)AH\

在不同溫度下,用傳感技術測出平衡時A的物質的量

變化關系如下圖。

①其他條件不變,起始時假設按1molCO2、2molH2

進行投料,CO2轉化率將(填“增大〃“減

小〃或“不變〃)；

②0(填“>〃或“不能確

定〃)；

③假設測試中體系內無氧氣產生,試結合圖示推斷

熱穩定性C2H440(填“>〃”<〃或“不能確

定〃)o

⑶用氨水吸收CO2制化肥(NH4HCO3)0

-

①:陽?H20(aq)-NH4(aq)+0H(aq)AH】二a

kJ?mol-1

-1

C02(g)+H20⑴1H2c。3(aq)AH^bkJ?mol

-

H2CO3(aq)+0H(aq)-HC。3(aq)+H20(1)△H=c

kJ?mol-1

那么利用NH3-H20吸收C02制備NH4HCO3的熱化學方

程式

為__________________________________________

②常溫下相關數據如表:

2XICT

凰NH3?H20)

4XIO"

K(H2C03)

K(H2cO3)4X1011

那么反響NH4+HCO3+H20-NH3-H2O+H2cO3的平衡常

數舲

答案(1)①+3②6FeO+CO2—2Fe3(VC(s,石墨烯)

(2)①減小②<

⑶①

NH3?H20(aq)+CO2(g)-NH4(aq)+HC。3(aq)

NH-(a+b+0kJ?mol-1②L25X10-3

解析⑴①四氧化三鐵中鐵元素以+2、+3價存在。②

根據原理,重整系統中參加FeO和C02,生成石墨烯和

Fe3O4,配平即可。(2)①現在通入1molCO2和2molH2,

相當于在原來的根底上減少了氫氣的量,平衡向逆

反響方向進行,C()2轉化率減小。②隨著溫度升高，氫

氣的物質的量增大,說明平衡向逆反響方向進行,正

反響為放熱反響，△水0。③根據圖示,如果乙烯的穩

定性強于水,那么會產生氧氣,現在體系中沒有氧氣,

乙烯的穩定性弱于水。(3)①將題給3個熱化學方程

式相加得出

NH3?H20(aq)+CO2(g)fH4(aq)+HC。3(aq)

'+(a+b+0kJ?mol：②根據反響，平衡常數

后喘有喘*分子分母同乘以Xc(0H),得

出：Kai(H2CO3)x/Cb(NH3-H2O)-L25X10o

6.用COz來生產燃料甲醇是工業上一種有效開發利用

C02的方法。為探究反響原理,進行如下實驗,在體積

為1L的恒容密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,

一定條件下發生反

響:CO2(g)+3H2(g)7H30H(g)+H20(g)A年一49.0

kJ?mol^o測得CO?和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如

下圖。

⑴從反響開始到平衡,C02的平均反響速率7(C02)=_

_1-1

mol?L?minO

(2)氫氣的轉化率=o

(3)求此溫度下該反響的平衡常數后o

(4)以下措施中能使平衡體系中喘增大的

是o

A.將H20(g)從體系中別離出去

B.充入He(g),使體系壓強增大

C.升高溫度

D.再充入1molH2

(5)當反響到達平衡時,CO2的物質的量濃度為G,然

后向容器中再參加一定量C02,待反響再一次到達平

衡后,CO2的物質的量濃度為為那么GQ(填

“>〃“<〃或"二〃)。

答案(1)0.075(2)75%(3)5.33(4)AD(5)<

解析⑴利用“三段式〃法列式計算

CO2(g)+3H2(g)7H30H(g)+H2O(g)

起始

(mobL-1)1300

變化

(mol*L-1)0.752.250.750.75

平衡

(mobL-0.250.750.750.75

\_0.75mol-L-L-1-1

7(C02)lOmin=0.075mol?L?mino(2)氫氣

的轉化率=竽X100%=75%o

(3)(C(CO2)-C3^i2))—黑線=5.33。(4)要使喏增大，應使

平衡向正反響方向移動。將上06)從體系中別離，平

衡向正反響方向移動,A正確。充入He(g),使體系壓

強增大，但平衡不移動，智不變,B錯誤。因正反響

放熱,升高溫度平衡向逆反響方向移動,那么筌減

小,C錯誤。再充入1mol4,相當于增大壓強，平衡

向正反響方向移動,那么喘嘴大,D正確。(5)向容

器中再參加一定量CO%c(CO2)增大，平衡雖向右移動,

但濃度增大的結果不變,故

7.I.汽車尾氣排放時容易發生以下反響：

-1

@N2(g)+02(g)-2N0(g)△幻akJ?mol

-1

②2N0(g)+02(g)-2N02(g)AH^bkJ?mol

-1

③CO(g)+|02(g)702(g)△A=ckJ?mol

@2C0(g)+2N0(g)-N2(g)+2C02(g)A以

請答復以下問題：

⑴根據反響①②③,確定反響④中A的

kJ?mol^o

(2)以下情況能說明反響②已達平衡狀態的是

(填編號)。

A.單位時間內生成1molNO2的同時消耗了1molNO

B.在恒溫恒容的容器中,混合氣體的密度保持不變

C.混合氣體的顏色保持不變

D.在恒溫恒壓的容器中,NO的體積分數保持不變

n.甲醇是重要的化工原料，又可作為燃料。工業上

可利用co或C02來生產燃料甲醇。甲醇制備的有關

化學反響以及在不同溫度下的化學平衡常數如下所

示：

溫度/℃

平衡常

化學反響507080

數

000

2.0.0.

①2H2(g)+C0(g)YH30H(g)Ki

53415

②乩(g)+CO2(g)一a0(g)+C0(g)K21.1.2.

07052

③

3H2(g)+CO2(g)TH30H(g)+H20(

g)

請答復以下問題：

⑴反響②是（填“吸熱〃或"放熱”）反

響。

（2）據反響①與②可推導出《、及與&之間的關系，

那么KF（用K、、及表示）。

（3）500℃時測得反響③在某時刻上①、C02（g）>

CH30H（g）、H20（g）的濃度（mol?L）分別為0?8、0?1、

0.3、0.15,那么此時M正）。（逆）（填“>〃

“二〃或）o

（4）反響①按照相同的物質的量投料,測得C0在不同

溫度下的平衡轉化率與壓強的關系如下圖。以下說

法正確的選項是（填字母）。