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【备战2017】高考化学一轮复习同步(精讲+精练+精析):专题12 反应速率、化学平衡试题(含解析)

资料类别: 化学/同步

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专题12 反应速率、化学平衡
从2016年考试大纲和各地考试说明及近几年各省市高考试题来看,化学反应速率和化学平衡属于必考内容。任何化学反应都涉及到快慢的问题,特别是化工生产中和实验室制备物质时,都要认真考虑反应进行的快慢及改变的方法如何,所以每年的高考都会出现本部分的题目。在命题中出现的题型主要是选择题,同一个问题可能从不同角度来考查;另外,除直接考查基本知识外,还增加了考查学生分析问题能力和应用知识能力的题目。考查的主要知识点有:①利用化学反应速率的数学表达式进行的有关计算;②反应中各物质反应速率之间的关系;③根据浓度、温度、压强、催化剂、颗粒大小、光等外界条件的改变,定性判断化学反应速率的变化。预测2017年高考,通过化学反应速率测定的方法考查数学处理能力,重点考查考生对化学反应速率的理解,对化学反应速率表示方法的认识,以及运用化学方程式中各物质的化学计量比的关系进行有关的简单计算。


化学反应速率与化学平衡类试题时高考的必考点,大多数省份卷以选择题形式考查,少数也与大题形式。通常考查化学反应反应速率及计算,影响化学反应速率的因素,化学平衡的建立及移动,化学平衡常数,化学平衡相关计算,化学反应速率与化学平衡图像问题等。近几年的考查中均出现新的情境,结合等效平衡思想进行分析,相对难度较大。

☆★考点一:化学反应速率及相关计算
1、反应速率
化学反应速率单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示,ν(B)= ,单位为mol/(L·s)或mol/(L·min)
(1)化学反应速率并不是均匀进行的,采用这样的方法计算出来的反应速率,是在给定时间范围内的平均反应速率,而不是瞬时反应速率。 
(2)反应速率均取正值。
(3)对于同一化学反应,选用不同的物质作标准计算,有不同的速率数值,但却表示的是同一化学反应的速率。所以必须在速率v的右下角注明参照物的名称。否则这个速率的数值没有确定的含义。
(4)以不同参照物计算出来的反应速率数值比,等于化学方程式中各物质的系数比。
2、影响化学反应速率的因素
(1)不同的化学反应具有不同的反应速率,影响反应速率的主要因素是内因,即参加反应物质的性质。
化学反应过程的实质:
①反应物分子之间发生碰撞是化学反应发生的先决条件。
②能发生反应的碰撞叫有效碰撞。
③能发生有效碰撞的能量较高的分子叫活化分子。
④只有活化分子之间采取合适的取向的碰撞才是有效碰撞。
(2)在同一反应中,影响反应速率的因素是外因,即外界条件,主要有温度、浓度、压强、催化剂等。(还有像反应颗粒(固体)的大小、光、波等对化学反应速率也有影响)浓度、压强、温度、催化剂的变化与活化分子的分数、有效碰撞次数及反应速率的关系。
条件变化	反应体系内变化	注意点		浓度增大	单位体积内分子总数增加,反应速率增大。	活化分子百分数不变,由于单位体积内分子总数增多, 引起单位体积内活化分子总数增多。		压强增大	单位体积内气体分子总数增加,反应速率增大。	无气体物质参加或生成的反应,压强变化不影响反应速率。可逆反应中,增大压强正、逆反应速率都加快,且气体体积减小的反应方向反应速率加快的幅度更大;减小压强正、逆反应速率都减慢,且气体体积减小的反应方向反应速率减慢的幅度更大。		温度升高	分子的平均能量升高,使反应速率增大。	温度每升高10℃,反应速率通常增大到原来的2~4倍。可逆反应中,升高温度正、逆反应速率都增大,且吸热反应方向的反应速率加快的幅度更大;降低温度正、逆反应速率都减小,且吸热反应方向的反应速率减小的幅度更大。		使用正催化剂	改变了反应历程,反应易于发生,使反应速率增大。	催化剂降低了活化能,使一部分原先的非活化分子变为活化分子,提高了活化分子的百分数。催化剂对反应速率的影响很大,是工业生产中改变反应速率的主要手段。正逆反应速率都增大,且正逆反应速率以相同的幅度增大。		
【例1】【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(   )
A.m=2
B.两次平衡的平衡常数相同
C.X与Y的平衡转化率之比为1:1
D.第二次平衡时,Z的浓度为0.4 mol·L-1
【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。


☆★考点二:化学平衡状态的判断及化学平衡移动
1、化学平衡状态
化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
可逆反应达到平衡的依据:
1、根据化学平衡状态的本质特征——正反应速率与逆反应速率相等;
2、根据化学平衡状态的宏观表现——各组分的浓度保持不变。
2、化学平衡移动
   
影响化学平衡的因素
若其他条件不变,改变下列条件对化学平衡的影响如下:
条件的改变(其他条件不变)	化学平衡的移动		浓度	增大反应物浓度或减小生成物浓度	向正反应方向移动			减小反应物浓度或增大生成物浓度	向逆反应方向移动		压强(对有气体存在的反应)	反应前后气体分子数改变	增大压强	向气体体积减小的方向移动				减小压强	向气体体积增大的方向移动			反应前后气体分子数不变	改变压强	平衡不移动		温度	升高温度	向吸热反应方向移动			降低温度	向放热反应方向移动		催化剂	使用催化剂	平衡不移动		【例2】【2015上海化学】对于合成氨反应,达到平衡后,以下分析正确的是(     )
A.升高温度,对正反应的反应速率影响更大
B.增大压强,对正反应的反应速率影响更大
C.减小反应物浓度,对逆反应的反应速率影响更大
D.加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大
【答案】B
【考点定位】考查外界条件对可逆反应的正反应、逆反应速率的影响的判断的知识。
【名师点睛】化学反应速率、化学平衡是中学化学的重要理论,要掌握反应的实质、影响的因素。化学反应速率是衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。反应进行快慢由参加反应的物质的本身性质决定,在物质不变时,温度、压强、催化剂、浓度、物质的颗粒大小、溶剂、光、紫外线等也会影响化学反应进行的快慢。化学平衡研究的是可逆反应进行的程度大小的,反应进行程度大小可以根据化学平衡常数判断。化学平衡常数越大,反应进行的程度就越大,外界条件会影响化学平衡,遵循化学平衡移动原理,要会用平衡移动原理来分析解决问题。


☆★考点三:化学平衡相关计算
    化学平衡的计算一般采用“三段式”,具体的方法如下:
1、解题步骤
(1)写出涉及到的可逆反应方程式。
(2)找出起始量、转化量和平衡量中哪些是已知量,哪些是未知量,按三段式列出。
(3)根据问题建立相应的关系式进行计算。
2.具体方法
可按下列模式进行计算:
如mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),令A、B起始物质的量浓度分别为a mol/L、b mol/L,达到平衡后消耗A的物质的量浓度为mx mol/L。
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
起始(mol/L)       a     b            0     0
变化(mol/L)       mx    nx           px    qx
平衡(mol/L)      a-mx  b-nx          px    qx
(1)求平衡常数
(2)求转化率     
(3)说明
①反应物:c(平)=c(始)-c(变)     生成物:c(平)=c(始)+c(变)
②各物质的转化量之比等于化学方程式中化学计量数之比。
【例3】【2016年高考江苏卷】一定温度下,在3个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) 达到平衡。下列说法正确的是(   )

A.该反应的正反应放热
B.达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大
C.达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍
D.达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大
【答案】AD

【考点定位】本题主要是考查化学反应速率和化学平衡的有关判断与计算以及外界条件对反应速率和平衡状态的影响
【名师点晴】《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。解答时注意利用好放大缩小思想:该方法适用于起始投入物质的物质的量之间存在一定的倍数关系。它指的是将反应容器的体积扩大一定的倍数,使起始物质的浓度相同,则在一定条件下,可建立相同的平衡态。然后在此基础上进行压缩,使其还原为原来的浓度。分析在压缩过程中,平衡如何移动,再依据勒夏特列原理,分析相关量的变化情况。



☆★考点四:化学平衡图像问题
    化学反应速率与化学平衡图像问题是高考中的重点和难点,这类问题分析要注重方法和分析过程。
1、图象题的解题思路
(1)一看点:即看线段的起点是否通过原点,两条线的交点或者线段的拐点等。
(2)二看线:看线段的走向和变化趋势。
(3)三看面:看清楚横坐标和纵坐标表示的物理量。
(4)四看要不要作辅助线:看是否需要作等温线或等压线。
常见的平衡图象
以反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),m+n>p+q且△H>0为例
(1)v—t图象

(2)c——t图象

(3)c——p(T)图象

【例4】【2016年高考四川卷】一定条件下,CH4与H2O(g)发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),设起始=Z,在恒压下,平衡时 (CH4)的体积分数与Z和T(温度)的关系如图所示。下列说法正确的是(   )
A.该反应的焓变△H>0
B.图中Z的大小为a>3>b
C.图中X点对应的平衡混合物中=3
D.温度不变时,图中X点对应的平衡在加压后 (CH4)减小
【答案】A

【考点定位】考查化学平衡图像分析
【名师点睛】化学平衡图像题的解题思路:一、看懂图:横纵坐标的物理意义,图像的变化趋势,曲线的特殊点,如起点、交点、折点、终点;二、想规律:外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律;三、作出正确的判断。注意“先拐先平”和“定一议二”方法的运用。



1.【2016年高考北京卷】下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是(   )
A.抗氧化剂		B.调味剂		C.着色剂	D.增稠剂
【答案】A
【解析】
试题分析:A、抗氧化剂减少食品与氧气的接触,延缓氧化的反应速率,A正确;B、调味剂是为了增加食品的味道,与速率无关,B错误;C、着色剂是为了给食品添加某种颜色,与速率无关,C错误;D、增稠剂是改变物质的浓度,与速率无关,D错误,答案选A。
【考点定位】本题主要是考查食品添加剂的有关判断
【名师点晴】化学是一门实用性很强的学科,在日常生活及工农业生产和科学技术中应用十分广泛。食品添加剂关互我们每个人的健康,了解食品添加剂是每个人应该掌握的基本常识,只有掌握一定的化学知识,才会使我们的生活质量得以提升,也才会更安全、更健康。了解抗氧化剂、调味剂、着色剂、增稠剂的含义是解答的关键,注意相关知识的积累。
2.【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7mol
D.CO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。
3.【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)=气体总压(P总)×体积分数。下列说法正确的是(   )
A.550℃时,若充入惰性气体,ʋ正,ʋ逆 均减小,平衡不移动
B.650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为25.0%
C.T℃时,若充入等体积的CO2和CO,平衡向逆反应方向移动
D.925℃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。
4.【2015】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(   )
	0.600	0.500	0.400	0.300		318.2	3.60	3.00	2.40	1.80		328.2	9.00	7.50	a	4.50		b	2.16	1.80	1.44	1.08		A.a=6.00      B.同时改变反应温度和蔗糖的浓度,v可能不变
C.b<318.2    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。
5.【2015江苏化学】在体积均为1.0L的量恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉,再分别加入0.1molCO2和0.2molCO2,在不同温度下反应CO2(g)+c(s)2CO(g)达到平衡,平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是(    )

A.反应CO2(g)+c(s)2CO(g) △S>0、△H<0
B.体系的总压强P总:P总(状态Ⅱ)>2P总(状态Ⅰ)
C.体系中c(CO):c(CO,状态Ⅱ)<2c(CO,状态Ⅲ)
D.逆反应速率V逆:V逆(状态Ⅰ)>V逆(状态Ⅲ)
【答案】BC
【考点定位】考查熵变、焓变、勒夏特列原理、等效平衡知识。
【名师点睛】将熵变和常见吸热反应进行考查,熟记常见吸热反应和放热反应,平时注重等效平衡的分析而不是简单的规律,特别是一些技巧的应用,影响化学反应速率的因素在题目中也有所体现,只是简单考查温度对反应速率的影响,能较好考查学生对基础知识的掌握好运用,平时学习中注重基础知识的培养。
6.【2014年高考新课标Ⅰ卷第9题】已知分解1 mol H2O2 放出热量98KJ,在含少量I-的溶液中,H2O2的分解机理为:
H2O2+ I- →H2O +IO-       慢      H2O2+ IO-→H2O +O2+ I-    快
下列有关反应的说法正确的是(     )
A.反应的速率与I-的浓度有关           B. IO-也是该反应的催化剂
C.反应活化能等于98KJ·mol-1           D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)
【答案】A
【解析】本题的解题要点为:首先要认识反应原理,然后对各个选项的问题进行逐一解答。做题时一定要认真审题,看清问的问题、关键字眼,避免造成不必要的丢分。由反应机理可知I-是H2O2分解的催化剂,碘离子浓度大,产生的IO-就多,反应速率就快。因此A正确。B. IO-是I-与H2O2发生反应的中间产物,由于开始时未加入该物质,反应结束,该物质也不存在,因此IO-不是该反应的催化剂。错误。C.反应的活化能是反应错误。C、活化能可以用于表示一个化学反应发生所需要的最小能量。反应的活化能是反应物的总能量与生成物的总能量的差值,这与反应的物质得到多少,单位是千焦耳每摩尔(kJ/mol)。错误。D、 H2O2分解的总方程式是2H2O22H2O+ O2↑。由于水是纯液体,不能用来表示反应速率,同一化学反应,用不同物质来表示化学反应速率时,速率的比等于方程式该物质前边的计量数的比,因此用H2O2和O2表示的化学反应速率是不同的。错误。
【命题意图】化学反应速率是化学教学中的重要理论。催化剂对化学反应速率的影响、化学反应速率的表示、反应的活化能等抽象的概念、理论借助常见物质H2O2来实现,使问题形象化、具体化,使知识在难度上得到降低。化学反应有快慢之分,反应过程既有物质变化,也有能量变化。通过本题得到充分的展现。考查了学生综合运用所学化学知识解决相关化学问题的能力。
7.【2014年高考北京卷第12题】一定温度下,10mL0.40mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min	0	2	4	6	8	10		V(O2)/mL	0.0	9.9	17.2	22.4	26.5	29.9		下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)(   )
A.0~6min的平均反应速率:v(H2O2)≈3.3×10-2mol/(L·min)
B.6~10min的平均反应速率:v(H2O2)<3.3×10-2mol/(L·min)
C.反应至6min时,c(H2O2)=0.3mol/L
D.反应至6min时,H2O2分解了50%
【答案】C  
答案为C。
【命题意图】本题考查化学反应速率的计算、一段时间反应物的浓度及分解率等知识,考察了学生对三段式解题的运用以及化学反应速率的影响因素的理解。
8.【2014年高考福建卷第12题】在一定条件下,N2O分解的部分实验数据如下:
反应时间/min	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100		c(N2O)/mol/L	0.100	0.090	0.080	0.070	0.060	0.050	0.040	0.030	0.020	0.010	0.000		下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是(   )
(注:图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间,c1、c2均表示N2O初始浓度且c1<c2)

【答案】A

【命题意图】考查化学反应速率、转化率、半衰期与浓度的关系等,重点考查这些基本概念、基本计算、以及对数据的分析与处理的综合能力。
9.【2014年高考重庆卷第7题】在恒容密闭容器中通入X并发生反应:2X(g)Y(g),温度T1、T2下X的物质的量浓度c(x)随时间t变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是(   )

A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B.T2下,在0~t1时间内,υ(Y)=mol/(L·min)
C.M点的正反应速率υ正大于N点的逆反应速率υ逆
D.M点时再加入一定量的X,平衡后X的转化率减小
【答案】C

【命题意图】本题主要是考查化学反应速率和平衡平衡状态的有关判断与计算、图像识别等,题目难度较大,对学生的思维能力要求较高,意在考查学生严谨的逻辑思维能力和分析问题、解决问题的能力。
10.【2016年高考海南卷】(9分) 顺-1,2-二甲基环丙烷和反-1,2-二甲基环丙烷可发生如下转化:


该反应的速率方程可表示为:v(正)=k(正)c(顺)和v(逆)=k(逆)c(反),k(正)和k(逆)在一定温度时为常数,分别称作正,逆反应速率常数。回答下列问题:
(1)已知:t1温度下,k(正)=0.006s-1,k(逆)=0.002s-1,该温度下反应的平衡常数值K1=_____;该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆),则________0(填“小于”“等于”或“大于”)。
(2)t2温度下,图中能表示顺式异构体的质量分数随时间变化的曲线是_______(填曲线编号),平衡常数值K2=_____;温度t2___t1(填“小于”“等于”或“大于”),判断理由是______。


【答案】
(1)3   小于     
(2)B  7/3    大于   放热反应升高温度时平衡向逆反应方向移动
考点:化学平衡常数的计算,影响平衡的因素等知识。
【名师点睛】化学平衡的影响因素可以结合勒夏特列原理:如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强,以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。而化学平衡常数的计算则根据定义,结合本题所给新信息可得。





1.【2016届天津市河西区一模】在某一恒温恒容的密闭容器中发生如下反应:3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)  △H<0。t1时刻到达平衡后,在t2时刻改变某一条件,其反应过程如下图所示。下列说法正确的是(    )

A.I、II两过程达到平衡时,平衡常数:KI乙   B.平衡后反应放热;甲>乙
C.500℃下该反应平衡常数:K =3×102      D.若a≠0,则0.9T1
C.图3表示一定条件下的合成氨反应中,NH3的平衡体积分数随H2起始体积分数(N2的起始量恒定)的变化,图中a点N2的转化率小于b点
D.图4表示同一温度下,在不同容积的容器中进行反应2BaO2(s)2BaO(s)+O2(g),O2的平衡浓度与容器容积的关系  
【答案】C

考点:弱电解质的电离,平衡移动,平衡常数的应用
6.【2016届南通三调】 一定温度下,在三个体积均为0.5 L的恒容密闭容器中发生反应:CO(g) +Cl2(g)COCl2(g),其中容器Ⅰ中5 min时到达平衡。
m容器编号	温度/℃				[		起始物质的量/mol	平衡物质的量/mol						CO	Cl2	COCl2	COCl2				Ⅰ	500	1.0	1.0	0	0.8		Ⅱ	500	1.0	a	0	0.5		Ⅲ	600	0.5	0.5	0.5	0.7		下列说法中正确的是(  )
A.容器Ⅰ中前5 min的平均反应速率v(CO)= 0.16 mol·L-1·min-1
B.该反应正反应为吸热反应
C.容器Ⅱ中起始时Cl2的物质的量为0.55 mol
D.若起始时向容器Ⅰ加入CO 0.8 mol、Cl2 0.8 mol,达到平衡时CO转化率大于80%
【答案】C
平衡浓度   1        2a-1         1
则有1/[1×(2a-1)]=10  ,解a=0.55mol故C正确;D、反应为气体体积减小的反应,若起始向容器中加入0.8摩尔一氧化碳0.8摩尔氯气,相当于减压,平衡逆向移动,平衡转化率降低,小于80%,故D错误。
考点:考查化学平衡的影响因素
7.【2016届天津河东区二模】下列图与对应的叙述相符的是(   )

A.图1 表示某吸热反应分别在有、无催化剂时,反应过程中的能量变化
B.图2表示常温下,等量锌粉与足量、等浓度盐酸反应(滴加CuSO4溶液的为虚线)
C.图3表示 KNO3 的溶解度曲线,a点所示的溶液是80℃时KNO3的不饱和溶液
D.图4表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线,t时反应物转化率最大
【答案】C

考点:溶解度、饱和溶液的概念,催化剂的作用,物质的量或浓度随时间的变化曲线
8.【北京市东城区2014-2015高三化学期末试题】下列措施能明显增大原反应的化学反应速率的是(   )
A.Na与水反应时增大水的用量               
 B.将稀H2SO4改为98%的浓H2SO4与Zn反应制取H2
C.在H2SO4与NaOH两溶液反应时,增大压强  
D.恒温恒容条件下,在工业合成氨反应中,增加氮气的量
【答案】D
【解析】
试题分析:A、水是液体,增大水的量,水的浓度不变,所以不能增大反应速率,错误;B、Zn与浓硫酸反应不会生成氢气,错误;C、压强对溶液中的反应的反应速率几乎无影响,错误;D、恒温恒容条件下,在工业合成氨反应中,增加氮气的量,反应物浓度增大,所以反应速率增大,正确,答案选D。
考点:考查条件对反应速率的影响
9.【甘肃省天水市2015届高考第一轮复习基础知识检测考试题】在一个不传热的固定容积的密闭容器中可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qQ(g) 当m、n、p、q为任意整数时,达到平衡的标志是 (  )    
①体系的压强不再改变 ②体系的温度不再改变 ③各组分的浓度不再改变 ④各组分的质量分数不再改变 ⑤反应速率v(A):v(B):v(C):v(D) =m:n:p:q   ⑥单位时间内m mol A断键反应,同时pmol C也断键反应
   A.③④⑤⑥     B.②③④⑥    C.①③④⑤   D. ①③④⑥
【答案】B

考点:化学平衡状态。
10.【福建省泉州市20 1 5届高三上学期期末单科质量检查】反应CO2 (g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2 O(g)  △H<0,达到平衡时,下列说法正确的是(   )
    A.加入催化剂,平衡常数不变
    B.减小容器体积,正、逆反应速率均减小
    C.增大CO(NH2)2的量,CO2的转化率减小
    D.降低温度,平衡向逆反应方向移动
A
【解析】
试题分析:A.平衡常数只与温度有关系,则加入催化剂,平衡常数不变,A正确;B.减小容器体积,压强增大,正、逆反应速率均增大,B错误;C.尿素是固体,增大CO(NH2)2的量,平衡不移动,所以CO2的转化率不变,C错误;D.正反应是放热反应,则降低温度,平衡向正反应方向移动,D错误,答案选A。

11.【安徽省江南十校2015届高三上学期期末大联考】纳米钴(Co)加氢反应的催化剂,500K时催化反应:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) △H<0。有关说法正确的是(    )
A.纳米技术的应用,提高了催化剂的催化性能,但平衡常数不变
B.缩小容器体积,平衡向正反应方向移动CO的浓度减小         
    C.温度越低,越有利于CO催化加氢         
    D.从平衡体系中分H2O(g)能加快正反应速率         
【答案】A

考点:考查外界条件对平衡状态和反应速率的影响
12.【福建省龙岩市一级达标校2014~2015学年第一学期期末高三教学质量检查】向恒温恒容密闭容器中加入1molHI,发生下列反应2HI(g)H2(g)+I2(g),△H >0。达到平衡后,往容器中再加入1molHI,有关说法正确的是(   )
A.平衡不移动,HI平衡转化率不变
B.平衡向右移动,HI平衡转化率不变
C.平衡向左移动,HI平衡转化率减小
D.平衡向右移动,HI平衡转化率增大
【答案】B
【解析】
试题分析:向恒温恒容密闭容器中加入1molHI,发生下列反应2HI(g)H2(g)+I2(g),△H >0。达到平衡后,往容器中再加入1molHI,瞬间HI浓度增大,故平衡正向移动,移动效果等效于两个等效的体系合,合并瞬间HI平衡转化率不变,单位体积内平衡体系微粒总数增多,但该反应反应前后气体体积不变,故平衡不移动,故HI平衡转化率不变,B项正确;本题选B。
考点:平衡移动问题。
13.【哈尔滨市第六中学2014-2015学年度上学期期末考试】在一定条件下,红棕色的NO2可以发生如下反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g)下列叙述中正确的是 (    )
A.恒温恒容,充入N02气体,其转化率增大
B.加压,平衡向逆反应方向移动,混合气体颜色变深
C.若平衡常数增大,则可能是升高了温度或减小了体系的压强
D.当2v正(NO)=v逆(O2)时,反应达到化学平衡状态
【答案】B

考点:考查条件对平衡的影响,平衡的判断
14.【江苏省镇江市2015届高三第一学期期末调研测试】900℃时,向2.0L恒容密闭容器中充入0.40mol乙苯,发生反应:。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:
时间/min	0	10	20	30	40		n(乙苯)/mol	0.40	0.30	0.24	n2	n3		n(苯乙烯)/mol	0.00	0.10	n1	0.20	0.20		下列说法正确的是(   )
A.反应在前20 min的平均速率为v(H2)=0.004mol·L-1·min-1
B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时,c(乙苯)=0.08 mol·L-1,则a<0
C.保持其他条件不变,向容器中充入不参与反应的水蒸气作为稀释剂,则乙苯的转化率为50.0%
D.相同温度下,起始时向容器中充入0.10mol乙苯、0.10mol苯乙烯和0.30molH2,达到平衡前v(正)>v(逆) 
【答案】AC
【解析】
考点:考查外界条件对平衡状态的影响以及有关计算



1.在容积相同的两密闭容器A和B中,保持温度为423K,同时向A、B中分别加人a mol及b mol碘化氢(a>b),待反应2HI(g) I2(g)+H2(g)达平衡后,下列说法正确的是
A.从反应开始到建立平衡所需时间:tA>tB
B.平衡时I2的浓度:c(I2)A=c(I2)B
C.平衡时碘蒸气在混合气体中的百分含量:A容器大于B容器
D.平衡时HI的分解率:αA=αB
【答案】D
【解析】
试题分析: A.容器中A中反应物的浓度大,反应速率大,达平衡需要的时间少,t(A)<t(B),错误; B.由于二者是等效平衡,所以A容器中各物质的浓度比B容器中各物质的浓度大,错误;C.对于反应前后气体体积相等的反应,增大HI的浓度,化学平衡不发生运动,物质的转化率不变,平衡时个组分的含量不变,所以平衡时碘蒸气在混合气体中的百分含量是相同的,错误;D.两容器中平衡是等效平衡,因此HI的分解率相同,正确。
考点:考查反应前后气体体积不变的化学反应的等效平衡的知识。
2.下列图示与对应的叙述相符的是(    )

A.图甲表示CH3COOH溶液中逐步加CH3COONa固体后,溶液pH的变化
B.图乙表示在CH3COOH溶液中加水时溶液的导电性变化,则CH3COOH溶液的pH:a>b
C.图丙表示催化剂能改变化学反应的焓变
D.图丁表示等量NO2在容积相同的恒容密闭容器中,不同温度下分别发生反应: 2NO2(g)N2O4(g),相同时间后测得NO2含量的曲线,则该反应的△H<0
【答案】D
考点:考查图像方法在电解质的电离平衡移动即化学平衡移动的影响的知识。
3.在3个2 L的密闭容器中,在相同的温度下、使用相同的催化剂分别进行反应:
3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)。按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时有关数据如下:
容器	甲	乙	丙		反应物的投入量	3molH2、2molN2	6molH2、4molN2	2molNH3		达到平衡的时间/min		5	8		平衡时N2的浓度/ mol·L-1	c1	1.5			NH3的体积分数	ω1		ω3		混合气体的密度/g·L-1	ρ1	ρ2			下列说法正确的是
A.容器乙中反应从开始到达平衡的反应速率为v(H2)=1.5mol·L-1·min-1
B.2c1<1.5 
C.2ρ1=ρ2
D. 在该温度下甲容器中反应的平衡常数
【答案】CD
【考点定位】考查外界条件对化学反应速率、化学平衡移动的影响的知识。
【名师点睛】化学反应速率是单位时间内反应物浓度的减小或生成物的浓度的增加。用不同物质表示的反应速率,速率比等于方程式中相应物质的物质的量的比。对于反应前后气体体积不等的反应,在体积不变时,向反应容器中加入反应物的物质的量增大一倍,则会导致体系的压强增大。增大压强,化学反应速率加快,化学平衡向气体体积减小的方向移动,使反应物的转化率增大,但是由于温度不变,所以化学平衡常数不变。
4.一定条件下,可逆反应的平衡常数可以用平衡浓度计算.也可以用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数。在恒温恒压条件下.总压不变,用平衡分压计算平衡常数更方便。下列说法不正确的是(    )
A.对于C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)在一定条件下达到平衡状态时,体系的总压强为P,其中C2H4(g)、H2O(g)、C2H5OH(g)均为l mol,则用分压表示的平衡常数Kp=3/P
B.恒温恒压下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4 mol、2 mol和4 mol.若此时A、B和C均增加1 mol,平衡正向移动
C.一恒温恒压下,在一容积可变的容器中,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡状态时,N2、H2、NH3各l mol,若此时再充入3mol N2,则平衡正向移动
D.对于一定条件下的某一可逆反应,用平衡浓度表示的甲衡常数和用平衡分压表示的平衡常数,其数值不同,但意义相同,都只与温度有关
【答案】C
考点:考查平衡常数的表示及平衡移动的有关知识。
,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:SO2(g)+2CO(g) 2CO2(g)+S(l) ΔH<0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,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快
C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO2的转化率
D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变
【答案】D

考点:考查外界条件对化学平衡的影响的知识。
 














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