新课标2020高考化学二轮复习专题限时集训7化学反应速率和化学平衡含解析.doc

专题限时集训(七)　化学反应速率和化学平衡(限时：45分钟)(对应学生用书第143页)1．密闭容器中，由H2和CO直接制备二甲醚(CH3OCH3)，其过程包含以下反应：ⅰ.CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1ⅱ.2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH2＝－24.5 kJ·mol－1当其他条件相同时，由H2和CO直接制备二甲醚的反应中，CO平衡转化率随条件X的变化曲线如图所示下列说法中正确的是(　　)A．由H2和CO直接制备二甲醚的反应为放热反应B．条件X为压强C．X增大，二甲醚的产率一定增大D．X增大，该反应的平衡常数一定减小A　[根据盖斯定律，将ⅰ×2＋ⅱ得：2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH＝－204.7 kJ·mol－1，因此由H2和CO直接制备二甲醚的反应为放热反应，A项正确；若X表示压强，根据2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)可知，压强越大，CO的平衡转化率越大，与图像不符，B项错误；根据图像可知，X可能是温度，温度升高，平衡逆向移动，CO的平衡转化率减小，二甲醚的产率减小，C项错误；根据图像可知，X可能是CO的浓度，增大CO的浓度，CO的平衡转化率减小，但平衡常数不变，D项错误。

]2．甲、乙两个密闭容器中均发生反应：C(s)＋2H2O(g)CO2(g)＋2H2(g)　ΔH>0，有关实验数据如下表所示：容器容积/L温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min平衡常数C(s)H2O(g)H2(g)甲2T1243.23.5K1乙1T2121.23K2下列说法正确的是 (　　)A．T12n(H2)乙，因为该反应为吸热反应，升高温度有利于平衡正向移动，说明T1>T2，A项错误；乙容器中反应达平衡时，c(H2O)＝0.8 mol·L－1、c(CO2)＝0.6 mol·L－1、c(H2)＝1.2 mol·L－1，K2＝＝＝1.35，B项正确；容器容积不变，碳为固体，正反应方向气体的质量增大，因此反应正向进行时混合气体的密度增大，C项错误；乙容器中，3 min内H2O减少了1.2 mol，而前1.5 min内反应速率大于后1.5 min内反应速率，故前1.5 min内H2O的物质的量减小的快，反应进行到1.5 min时，n(H2O)<1.4 mol，D项错误。

]3．已知NO和O2经反应①和反应②转化为NO2，其能量变化随反应过程的图示如下①2NO(g)N2O2(g)　ΔH1，平衡常数K1②N2O2(g)＋O2(g)2NO2(g)　ΔH2，平衡常数K2下列说法中不正确的是(　　)A．ΔH1<0，ΔH2<0B．2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的平衡常数K＝K1/K2C．表示2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的ΔH＝ΔH1＋ΔH2D．反应②的速率大小决定2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的反应速率[答案]　B4．(2019·浙江4月选考)高温高压液态水具有接近常温下弱酸的c(H＋)或弱碱的c(OH－)，油脂在其中能以较快的反应速率水解与常温常压水相比，下列说法不正确的是(　　)A．高温高压液态水中，体系温度升高，油脂水解反应速率加快B．高温高压液态水中，油脂与水的互溶能力增强，油脂水解反应速率加快C．高温高压液态水中，c(H＋)增大，可催化油脂水解反应，且产生的酸进一步催化水解D．高温高压液态水中的油脂水解，相当于常温下在体系中加入了相同c(H＋)的酸或相同c(OH－)的碱的水解D　[温度升高，油脂的反应速率加快，A项正确；温度升高，压强增大，导致油脂与水的互溶能力增强，接触面积增大，油脂水解反应速率加快，B项正确；温度升高，水的离子积常数增大，c(H＋)增大，可催化油脂水解反应，且产生的酸进一步催化水解，C项正确；除了c(H＋)或c(OH－)的影响之外，还有温度的影响，D项错误。

]5．(2019·沧州模拟)目前，对碳、氮及化合物的研究备受关注已知：Ⅰ.2C(s)＋2NO(g)N2(g)＋2CO(g)　ΔH＝－414.8 kJ·mol－1Ⅱ.2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)　ΔH＝－566 kJ·mol－1Ⅲ.2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＝－759.8 kJ·mol－1回答下列问题：(1)表示碳的燃烧热的热化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________2)某催化剂的M型、N型均可催化反应为2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)向容积相同的恒容密闭容器中分别充入等量的CO和O2，在相同时间段内，不同温度下测得CO的转化率(α)如图所示①由图推断下列说法正确的是________(填选项字母)A．a、b、c、d点均达到平衡状态B．该反应的平衡常数K(b)＝K(c)C．b点反应物的有效碰撞几率最大D．图中五个点对应状态下，a点反应速率最慢②e点CO的转化率突然减小的可能原因为__________________________________________________________________________________________________________。

③若b点容器中c(O2)＝0.5 mol·L－1，则T0 ℃时该反应的平衡常数K＝________3)T1 ℃时，向刚性容器中充入2 mol NO和2 mol CO，发生反应Ⅲ5 min时达到平衡状态，测得容器中n(N2)＝0.8 mol、c(CO2)＝0.32 mol·L－1①0～5 min内，用NO表示的反应速率v(NO)＝________②反应进行到2 min时，v正(CO)________v逆(CO2)(填“>”“<”或“＝”)③若升高温度，容器内气体压强________(填“增大”“减小”或“不变”)，原因为___________________________________[解析]　(1)根据盖斯定律，目标反应为C(s)＋O2(g)===CO2(g)可根据(Ⅰ＋2Ⅱ－Ⅲ)求出ΔH2)③b点达到平衡状态，α(CO)＝0.4，设起始投入的CO和O2的物质的量浓度均为x mol·L－1，　　　　　　　2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)起始/(mol·L－1)　x　　　 x　　　　0转化/(mol·L－1) 0.4x 0.2x 0.4x平衡/(mol·L－1) 0.6x 0.8x 0.4x因c(O2)＝0.5 mol·L－1，则0.8x＝0.5 mol·L－1，x＝ mol·L－1，平衡常数K＝＝＝＝。

3)①因反应：2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋2CO2(g)，反应的NO的浓度Δc(NO)＝Δc(CO2)＝0.32 mol·L－1－0 mol·L－1＝0.32 mol·L－1，所以v(NO)＝＝＝0.064 mol·L－1·min－1[答案]　(1)C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1　(2)①BD　②催化剂失去活性　③　(3)①0.064 mol·L－1·min－1　②>　③增大　升高温度，容积不变，压强增大(或反应Ⅲ为气体分子总数减小的放热反应，温度升高，平衡逆向移动，气体总物质的量增大，压强增大)6．二氧化硫在一定条件下可以发生如下反应：SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)　ΔH＝－42 kJ·mol－1在固定体积的密闭容器中，使用某种催化剂，改变原料气配比[n0(NO2)/n0(SO2)]进行多组实验(各次实验的温度可能相同，也可能不同)，测定NO2的平衡转化率[α(NO2)]部分实验结果如图所示：(1)如果要将图中C点对应的平衡状态改变为B点对应的平衡状态，则应采取的措施是___________________________。

2)若A点对应实验中，SO2(g)的起始浓度为c0 mol·L－1，经过t min达到平衡状态，则该时段化学反应速率v(NO2)＝_____mol·L－1·min－13)图中C、D两点对应的实验温度分别为TC和TD，通过计算判断：TC________TD(填“>”“＝”或“<”)[解析]　(1)由题图可知，C点对应的平衡状态变为B点对应的平衡状态，不变，但α(NO2)增大，即SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)平衡右移，由于反应前后气体的物质的量不变，且该反应为放热反应，所以采取的措施为降低温度2)A点对应实验中，SO2的起始浓度为c0 mol·L－1，则NO2的起始浓度为0.4c0 mol·L－1，平衡时NO2的转化率为50%，所以NO2的浓度变化为0.4c0 mol·L－1×50%＝0.2c0 mol·L－1，v(NO2)＝＝ mol·L－1·min－13)结合题图中数据，根据三段式法分别算出C点和D点的平衡常数KC＝KD＝1，所以TC＝TD[答案]　(1)降低温度　(2)　(3)＝7．(2019·平顶山二调)处理、回收CO是环境科学家研究的热点课题1)CO用于处理大气污染物N2O所发生的反应为N2O(g)＋CO(g)CO2(g)＋N2(g)　ΔH。

几种物质的相对能量如下：物质N2O(g)CO(g)CO2(g)N2(g)相对能量/ (kJ·mol－1)475.52830393.5①ΔH＝________ kJ·mol－1改变下列“量”，一定会引起ΔH发生变化的是________(填代号)A．温度 B．反应物浓度C．催化剂 D．化学计量数②有人提出上述反应可以用“Fe＋”作催化剂其总反应分两步进行：第一步：Fe＋＋N2O===FeO＋＋N2；第二步：________________________(写化学方程式)第二步反应不影响总反应达到平衡所用时间，由此推知，第二步反应速率________第一步反应速率(填“大于”或“等于”)2)在实验室，采用I2O5测定空气中CO的含量在密闭容器中充入足量的I2O5粉末和一定量的CO，发生反应：I2O5(s)＋5CO(g)5CO2(g)＋I2(s)测得CO的转化率如图1所示①相对曲线a，曲线b仅改变一个条件，改变的条件可能是____________②在此温度下，该可逆反应的平衡常数K＝________(用含x的代数式表示)图1　　　　　　图2(3)工业上，利用CO和H2合成CH3OH。

在1 L恒容密闭容器中充入1 mol CO(g)和n mol H2，在250 ℃发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，测得混合气体中CH3OH的体积分数与H2的物质的量的关系如图2所示在a、b、c、d点中，CO的平衡转化率最大的点是________4)有人提出，利用2CO(g)===2C(s。