【新教材】高考化学二轮复习 专题09 化学反应速率与化学平衡(练)(解析版) 含解析.doc
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1、新教材适用高考化学高三二轮复习讲练测之练案【新课标版化学】1【2015重庆理综化学】羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中,将CO和H2S混合加热并达到下列平衡: CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g) K=0.1反应前CO物质的量为10mol,平衡后CO物质的量为8mol。下列说法正确的是( )A升高温度,H2S浓度增加,表明该反应是吸热反应B通入CO后,正反应速率逐渐增大C反应前H2S物质的量为7molDCO的平衡转化率为80%【答案】C【考点定位】本题主要考查影响化学反应速率的因素,反应的热效应,化学平衡的有关计算【名师点晴】化
2、学平衡的计算,可以利用三段式解题,将三组数据依次列出,简单明了,是学生必须掌握的基本技能,本题将影响化学反应速率和化学平衡的因素,反应的热效应,化学平衡转化率的计算联系起来,重点考查化学平衡,试题形式更加常规,学生容易入题,难度在保持基本稳定的同时有所下降。2【2015天津理综化学】下列说法不正确的是( )ANa与H2O的反应是熵增的放热反应,该反应能自发进行B饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀,但原理不同CFeCl3和MnO2均可加快H2O2分解,同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同DMg(OH)2固体在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH(a
3、q),该固体可溶于NH4Cl溶液【答案】C【考点定位】本题主要考查了化学反应原理。涉及化学反应与能量的关系、化学反应速率的影响因素、化学平衡理论、蛋白质的性质判断等【名师点睛】本题考查化学反应与能量的关系、反应自发判断的依据、熵值、焓值变化的判断,蛋白质的盐析与变性、原理的分析,催化剂对反应速率的影响、同一化学反应催化剂可以不同的认识,化学平衡的移动的判断、沉淀的溶解平衡移动的判断,包含了选修4中的大部分的内容,对于反应原理的应用,应注重学生理解能力的培养,如化学反应中焓减、熵增为反应自发的判断依据,如何判断,勒夏特列原理对于任何可逆反应都适用,溶液中的平衡也不例外,催化作用与催化效果的不同,
4、抓住反应的本质,使学生加以理解应用。3【2015天津理综化学】某温度下,在2L的密闭容器中,加入1molX(g)和2molY(g)发生反应:X(g)+m Y(g)3Z(g),平衡时,X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1molZ(g),再次达到平衡后,X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是( )Am=2B两次平衡的平衡常数相同CX与Y的平衡转化率之比为1:1D第二次平衡时,Z的浓度为0.4 molL1【答案】D【考点定位】本题主要考查了化学平衡移动原理及计算。涉及化学计量数的计算、转化率的计算、物质浓度的计算,平衡移动的判断等【名师点睛】化学平衡包括的知识
5、点很多,有平衡标志的判断、平衡移动的判断、等效平衡的判断、平衡的计算、物质浓度、转化率、质量分数、体积分数的计算、平衡常数的表达式及计算、平衡常数的应用、反应速率的变化对平衡的影响、反应方向的判断等。平衡的计算不是平衡问题的难点,一般根据“三段式”计算即可,而平衡标志的判断、等效平衡的判断是难点,抓住平衡标志的特点与非平衡时状态的不同时解决平衡标志问题的关键。对于等效平衡的判断,应注意条件及反应的本身特点。4【2015四川理综化学】一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g) 2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:已知:气体分压(P分
6、)=气体总压(P总)体积分数。下列说法正确的是( )A550时,若充入惰性气体,正,逆 均减小,平衡不移动B650时,反应达平衡后CO2的转化率为25.0%CT时,若充入等体积的CO2和CO,平衡向逆反应方向移动D925时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0P总【答案】B 【考点定位】化学反应速率与化学平衡 化学平衡常数【名师点睛】高考考纲明确要求:理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率和化学平衡的影响。理解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。化学反应速率这一部分主要考查化学反应速率的概念及表示方法、影响化学反应速率的影响因素、化学反应
7、速率的大小比较和化学反应速率的有关图像。化学平衡是重要的化学基本理论,是中学化学的重点和难点,也是考查学生能力的重要载体,是高考历久不衰的热点。化学平衡是包含溶解平衡、电离平衡、水解平衡等的一个平衡理论体系,而化学平衡则是这一体系的核心,是分析其他平衡移动的基础。化学平衡常数则是新课标地区的高考命题热点,并且试题的综合性强、能力要求高,预测今后一段时间内仍然会有对化学平衡常数的考查。有关化学平衡的图像试题涉及知识面广,灵活性大。题目大多注重对知识综合应用能力和分析判断能力的考查,是考查学生能力的常见题型。考查的图像主要有三类:第一类是化学平衡建立过程中有关量随时间的变化图像;第二类是平衡移动原
8、理的应用或它的逆向思维图像;第三类是反应物或生成物物质的量 (或浓度或质量分数)与时间关系的图像,此类图像既要考虑反应速率的大小,又要考虑化学平衡移动,反应物的转化。由于化学平衡图像将数字知识和化学平衡理论融为一体,它正体现新课程改革的要求。5【2015福建理综化学】在不同浓度(c)、温度(T)条件下,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。 下列判断不正确的是( )c/mol/Lv/mmol/(Lmin)T/K0.6000.5000.4000.300318.23.603.002.401.80328.29.007.50a4.50b2.161.801.441.08Aa=6.00 B同时改变反应温度和蔗糖
9、的浓度,v可能不变Cb318.2 D不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同【答案】D【考点定位】考查蔗糖水解的速率与温度、物质的浓度的关系的计算与判断的知识。【名师点睛】研究化学反应,既要看反应进行的快慢,也要看物质转化的程度大小,因此掌握化学反应速率、化学平衡移动原理是生活、生产的非常必要的理论知识。本题以蔗糖的水解反应为线索,考查了温度、浓度对水解反应速率大小影响,同时考查学生对数据进行观察、分析、判断和应用的能力。掌握各种因素(内因、外因)对化学反应速率的影响、观察数据的变化特点是本题解决的关键。6【2015上海化学】已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快,其能量随反应进程的变化如下
10、图所示。下列说法正确的是( )A加入催化剂,减小了反应的热效应B加入催化剂,可提高H2O2的平衡转化率CH2O2分解的热化学方程式:H2O2 H2O + O2 + QD反应物的总能量高于生成物的总能量【答案】D【解析】A加入催化剂,减小了反应的活化能,使反应在较低的温度下发生,但是反应的热效应不变,错误。B加入催化剂,可提高H2O2的分解的反应速率,该反应不是可逆反应,而且催化剂不能是平衡发生移动,因此不存在平衡转化率的提高与否,错误。C在书写热化学方程式式,也要符合质量守恒定律,而且要注明与反应的物质多少相对应的能量和物质的存在状态,错误。D根据图示可知反应物的总能量高于生成物的总能量,该反
11、应是放热反应,正确。【考点定位】考查图示法在表示催化剂对化学反应的影响的知识。【名师点睛】图像方法在化学反应原理的表示中有直观、形象、具体的特点,在溶液的成分的确定、化学反应速率和化学平衡、沉淀的形成及溶解、化学反应过程的能量变化及反应的过程和反应的热效应中多有应用。反应的过程就是原子重新组合的过程,在这个过程中断裂旧键吸收能量,形成新的化学键放出热量。反应物的能量要高于生成物的能量就是放热反应,生成物的能量若高于反应物的能量,反应是吸热反应。看清反应物、生成物的能量的高低,掌握反应的热效应的含义及反应原理,是本题的关键。7【2015海南化学】(8分)氨是合成硝酸、铵盐和氮肥的基本原料,回答下
12、列问题:(1)氨的水溶液显弱碱性,其原因为 (用离子方程式表示),01 molL-1的氨水中加入少量的NH4Cl固体,溶液的PH (填“升高”或“降低”);若加入少量的明矾,溶液中的NH4+的浓度 (填“增大”或“减小”)。(2)硝酸铵加热分解可得到N2O和H2O,250时,硝酸铵在密闭容器中分解达到平衡,该分解反应的化学方程式为 ,平衡常数表达式为 ;若有1mol硝酸铵完全分解,转移的电子数为 mol。【答案】(1)NH3H2ONH4+OH- 降低 增大; (2)NH4NO3N2O+2H2O;c(N2O)c(H2O)2;4【考点定位】本题考查弱电解质的电离平衡的判断,化学方程式的书写,化学反
13、应与能量的关系判断。【名师点睛】以氨气、硝酸铵和氮的氧化物为载体考查弱电解质电离平衡的影响因素、化学方程式的书写、平衡常数表达式的书写、氧化还原反应电子转移的数目及反应热的计算。以元素化合物知识为载体考查基本概念和基本原理是高考命题的主旨,考查考查学生分析问题、解决问题的能力,是化学高考的常见题型。题目难度中等。8【2015北京理综化学】(12分)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示:(3)反应:2H2SO4(l)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) H=+550kJ/mol 它由两步反应组成:iH2S
14、O4(l)=SO3(g) +H2O(g) H=+177kJ/mol iiSO3(g)分解。L(L1、L2),X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,ii中SO3(g)的平衡转化率随X的变化关系。X代表的物理量是 。判断L1、L2的大小关系,并简述理由: 。【答案】(3)压强L2L1 2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g)H=+196kJ/mol,压强一定时,温度升高,平衡转化率增大【考点定位】考查方程式配平;离子检验;平衡图像分析;化学平衡影响因素【名师点晴】本题以通过太阳能制备氢能源为素材考查化学方程式的书写、元素化合物知识、化学平衡理论,较好的考查了学生灵活运用所学知识分析问题、解决
15、问题的能力,体现了化学的学科特点。9【2015广东理综化学】(16分)用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染,(2)新型RuO2催化剂对上述HCl转化为Cl2的总反应具有更好的催化活性, 实验测得在一定压强下,总反应的HCl平衡转化率随温度变化的aHClT曲线如图12,则总反应的H 0 ,(填“”、“”或“”);A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是 。在上述实验中若压缩体积使压强增大,画出相应aHClT曲线的示意图,并简要说明理由: 。下列措施中有利于提高aHCl的有 。A、增大n(HCl) B、增大n(O2) C、使用更好的催化剂 D、移去H2O(3)一定条件下测得反应
16、过程中n(Cl2)的数据如下:t(min)02.04.06.08.0n(Cl2)/10-3mol01.83.75.47.2计算2.06.0min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率(以molmin-1为单位,写出计算过程)。(4)Cl2用途广泛,写出用Cl2制备漂白粉的化学方程式。【答案】(2) ;K(A);见右图 增大压强,平衡右移,HCl增大,相同温度下,HCl的平衡转化率比之前实验的大。 B、D(3)解:设2.06.0min时间内,HCl转化的物质的量为n,则 2HCl(g) + 1/2O2(g) = H2O(g)+Cl2(g) 2 1 n (5.4-1.8)10-3mol解得 n=7
17、.210-3mol,所以v(HCl)= 7.210-3mol/(6.0-2.0)min=1.810-3mol/min(4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O【考点定位】本题主要考查了盖斯定律的应用、化学平衡移动、化学平衡常数的大小比较、化学图像的绘制以及化学反应速率的计算。【名师点睛】利用盖斯定律进行热化学方程式计算时先要观察分反应中物质在总反应的位置,运用“同边相加异边减”的方法将分反应转化为总反应。化学反应速率的计算时弄清楚物质浓度的改变,再利用公式进行计算。化学平衡的问题通常涉及到平衡状态的判断、平衡的移动、平衡的有关计算等,平衡的判断抓住两个根本标志:各
18、物质的浓度不再变化、同种物质的生成速率和消耗速率相等。平衡移动判断时分析清楚反应两边气体的系数大小、反应时吸热还是放热等。有关化学平衡的计算则一定要用“三段式”。在绘制图像时通常题目会有参考的曲线,在分析新的条件与原曲线的关系的基础上进行绘制。10【2015山东理综化学】(19分)合金贮氢材料具有优异的吸收氢性能,在配合氢能的开发中起到重要作用。(1)一定温度下,某贮氢合金(M)的贮氢过程如图所示,纵轴为平衡时氢气的压强(p),横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比(H/M)。在OA段,氢溶解于M中形成固溶体MHx,随着氢气压强的增大,H/M逐惭增大;在AB段,MHx与氢气发生氢化反应生成氢化
19、物MHy,氢化反应方程式为:zMHx(s)+H2(g)=ZMHy(s) H();在B点,氢化反应结束,进一步增大氢气压强,H/M几乎不变。反应()中z=_(用含x和y的代数式表示)。温度为T1时,2g某合金4min内吸收氢气240mL,吸氢速率v=_mLg-1min。反应的焓变H_0(填“”“”“”或“=”)。当反应()处于图中a点时,保持温度不变,向恒容体系中通入少量氢气,达到平衡后反应()可能处于图中的_点(填“b”“c”或“d”),该贮氢合金可通过_或_的方式释放氢气。【答案】(1)2/(yx);30;c;加热 减压【考点定位】本题以合金贮氢材料为背景,考查了元素守恒的应用、化学反应速率
20、的计算、焓变的判断、化学平衡移动及影响因素、热化学方程式的书写。【名师点睛】本题素材选取新颖,化学反应速率与化学平衡完全围绕图像展开,这就要求考生具有较强的读图能力,能够快速的从图表中得到有用的数据,是解答本题的关键,本题第二小题为创新的题型,定义了一个新的陌生物理量,并且对该物理量进行分析,这就要求考生们对平时所学知识做到深入理解、活学活用,才能顺利的解答,第3小题为热化学方程式的书写,为常规题目,只要考生注意正负号、物质的状态以及数值的计算等,即可得到正确答案。11【2015天津理综化学】(14分)FeCl3 具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3
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