2014全国名校高考化学试题分类汇编（12月）g单元 化学反应速率和化学平衡（含解析）

G单元化学反应速率和化学平衡目录G单元化学反应速率和化学平衡1G1 化学反应速率1G2 化学平衡及勒夏特列原理化学反应进行的方向（课标中必须有）5G3 速率、平衡图像23G4 等效平衡与化学平衡计算36G5 化学反应速率和化学平衡综合46G1化学反应速率【理综卷（化学解析）·2015届湖北省八校高三第一次联考（201412）】28（14分）碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题：（1）用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)CO2(g) + 2H2O(g) H1574 kJ·mol1CH4(g) + 4NO(g) = 2 N2(g)CO2(g) + 2H2O(g) H2若2 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为1734 kJ，则H2 ；（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应如下： Fe2O3(s) + 3CH4(g) 2Fe(s) + 3CO(g) +6H2(g) H>0若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为 _ 。 若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是_(选填序号)aCH4的转化率等于CO的产率 b混合气体的平均相对分子质量不变cv（CO）与v（H2）的比值不变 d固体的总质量不变该反应达到平衡时某物理量随温度变化如右图所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KAKB（填“>”、“ <”或“=”）。纵坐标可以表示的物理量有哪些。 aH2的逆反应速率 bCH4的的体积分数 c混合气体的平均相对分子质量 dCO的体积分数 （3） 工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+ ）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：N23H22NH3 ，该过程中还原反应的方程式为。（4）若往20mL 0.0lmol·L-l的弱酸HNO2溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如右图所示，下列有关说法正确的是 该烧碱溶液的浓度为0.02mol·L-1 该烧碱溶液的浓度为0.01mol·L-1 HNO2的电离平衡常数：b点>a点 从b点到c点，混合溶液中一直存在：c(Na+)>c(NO)>c(OH)> c(H+)【知识点】化学反应与能量 化学反应速率和化学平衡 溶液中的离子浓度F1 G1 G2 H6【答案解析】(1) -1160kJ/mol（2分） (2) 0.012molL-1min-1（2分，单位没写扣一分） b d（2分）<（2分） b c（2分）(3) N2+6H+ +6e- = 2NH3（2分） (4) （2分）解析：(1) 若2 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为1734 kJ，热化学方程式为：2CH4(g) + 4NO2(g) =2 N2(g)2CO2(g) + 4H2O(g) H31734 kJ·mol1利用盖斯定律H2H3H1-1160kJ/mol；(2) Fe2O3在反应中质量减少3.2g即0.02mol,根据反应方程式则CO增加0.06mol，浓度增大0.06mol/L，该段时间内CO的平均反应速率v=（0.06mol/L)/5min=0.012molL-1min-1； aCH4的转化率和CO的产率说的都是正方向反应，不能说明V正=V逆，不能表明该反应达到平衡状态；b若平衡正向移动混合气体的平均相对分子质量减小，混合气体的平均相对分子质量不变能表明该反应达到平衡状态；cv（CO）与v（H2）的比值不变 ，不能说明V正=V逆，不能表明该反应达到平衡状态； d平衡移动时固体的总质量会发生变化，固体的总质量不变能表明该反应达到平衡状态；所以选b d；该反应的H>0，说明升温平衡正向移动，平衡常数增大，KA<KB；CH4的的体积分数和混合气体的平均相对分子质量随温度的升高而减小，纵坐标可以表示的物理量有b c；（3）氮元素的化合价降低被还原，N2+6H+ +6e- = 2NH3； (4)b点放热最多，说明b 点酸碱恰好完全反应，烧碱溶液的浓度应为0.01mol·L-1，由于升温促进弱电解质的电离，HNO2的电离平衡常数：b点>a点正确；从b点到c点，混合溶液中还可能会出现存在：c(Na+)>c(OH)>c(NO)> c(H+)，所以正确的说法是。【思路点拨】本题考查了化学反应与能量、化学反应速率和化学平衡、溶液中的离子浓度关系，综合性强，理解平衡状态是关键。【化学卷（解析）·2015届重庆市巴蜀中学高三12月月考（201412）】3下列说法中正确的是 AKClO3和SO3溶于水后能导电，故KClO3和SO3为电解质 B升高温度能降低反应活化能，所以反应速率加快 C中和热测定实验中需要用到的玻璃仪器有烧杯、温度计和环形玻璃棒搅拌棒三种 D等量的CH4在氧气中燃烧放出的热量与形成燃料电池放出的热量一样多【知识点】电解质，影响反应速率的因素，中和热的测量 H1 G1 F1 【答案解析】C解析：A、SO3溶于水后能导电，是SO3与水发生反应生成了硫酸，硫酸发生电离而使溶液导电，故SO3为非电解质，错误；B升高温度使分子的能量升高，使活化分子百分数增多，有效碰撞的几率加大，反应速率加快，错误； C中和热测定实验中需要用到的玻璃仪器有烧杯、温度计和环形玻璃棒搅拌棒三种，正确；D等量的CH4在氧气中燃烧放出的热量与比形成燃料电池放出的热量多，错误。【思路点拨】本题考查了电解质的判断，影响化学反应速率的外界因素，中和热的测量实验，化学反应中能量的变化等，知识点基础，难度不大。【化学卷（解析）·2015届河北省衡水中学高三上学期四调考试（201412）word版】24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：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下列说法不正确的是（）A容器乙中反应从开始到达平衡的反应速率为v(H2)=0.3mol/(L.min)B在该温度下甲容器中反应的平衡常数C.2C11.5D.21=2【知识点】化学反应速率和化学平衡G1 G2【答案解析】C解析：A、容器乙中反应从开始到达平衡的反应速率为v(H2)=3v(N2)=3×(4mol/2L-1.5mol/L)/5min=0.3mol/(L.min)，故A正确；B、根据平衡时氮气浓度得到平衡时的氢气浓度为3C1-1.5，氨气的浓度为2-2C1，在该温度下甲容器中反应的平衡常数，故B正确；C、假设甲乙在恒压的容器中进行，可构成等效平衡，C1=1.5/2=0.75，恒容时乙相对于甲为加压，所以C10.75，故C错误；D、由于反应物和生成物都是气体，所以乙是甲中气体质量的2倍，两容器气体体积相等，故D正确。故答案选C【思路点拨】本题考查了化学反应速率和化学平衡，理解等效平衡时解答的关键.【化学卷（解析）·2015届河北省衡水中学高三上学期四调考试（201412）word版】14某温度下，密闭容器中，发生如下可逆反应：2E(g)F(g)+xG(g)（正反应放热）；若起始时E浓度为amol/L，F、G浓度均为0，达平衡时E浓度为0.5amol/L，若E的起始浓度改为2amol/L，F、G 浓度仍为0，当达到新的平衡时，下列说法正确的是（）A升高温度时，正反应速率加快，逆反应速率减慢B若x=1，容器体积保持不变，新平衡下E的体积分数为50%C若x=2，容器体积保持不变，新平衡下F的平衡浓度为0.5a mol/LD若x=3，容器压强保持不变，新平衡下E的物质的量为amol【知识点】化学反应速率化学平衡G1 G2【答案解析】B解析：A、升高温度时，正逆反应速率都加快，故A错误；B、若x=1，则反应前后体积不变，所以在这两种情况下两平衡是等效的，各相同成分的百分含量都相同，故B正确；C、若x=2，则反应是体积增大的可逆反应。若E的起始浓度改为2 a mol/L，相当于增大压强，平衡向逆反应方向移动，所以新平衡下F的平衡浓度小于0.5a mol/L，故C错误；D、不知道容器的体积，无法计算E的物质的量，故D错误。故答案选B【思路点拨】本题考查了化学反应速率和化学平衡，理解等效平衡的含义是关键。【化学卷（解析）·2015届河北省衡水中学高三上学期四调考试（201412）word版】6硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O下列各组实验中最先出现浑浊的是（）【知识点】外界条件对化学反应速率的影响G1【答案解析】D解析：根据温度越高，反应物的浓度越大化学反应速率越大，选D【思路点拨】本题考查了外界条件对化学反应速率的影响，理解温度越高，反应物的浓度越大化学反应速率越大是关键，难点是分析数据的能力。G2化学平衡及勒夏特列原理化学反应进行的方向（课标中必须有）【理综卷（化学解析）·2015届湖北省八校高三第一次联考（201412）】28（14分）碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题：（1）用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)CO2(g) + 2H2O(g) H1574 kJ·mol1CH4(g) + 4NO(g) = 2 N2(g)CO2(g) + 2H2O(g) H2若2 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为1734 kJ，则H2 ；（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应如下： Fe2O3(s) + 3CH4(g) 2Fe(s) + 3CO(g) +6H2(g) H>0若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为 _ 。 若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是_(选填序号)aCH4的转化率等于CO的产率 b混合气体的平均相对分子质量不变cv（CO）与v（H2）的比值不变 d固体的总质量不变该反应达到平衡时某物理量随温度变化如右图所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KAKB（填“>”、“ <”或“=”）。纵坐标可以表示的物理量有哪些。 aH2的逆反应速率 bCH4的的体积分数 c混合气体的平均相对分子质量 dCO的体积分数