2013年高考试题汇编:考点07 化学反应速率与化学平衡

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2013年高考试题汇编:考点7——化学反应速率与化学平衡

1.(2013·上海化学·20)某恒温密闭容器中,可逆反应A(s)B+C(g)-Q达到平衡。缩小容器体

积,重新达到平衡时,C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是

A.产物B的状态只能为固态或液态

B.平衡时,单位时间内n(A)消耗﹕n(C)消耗=1﹕1

C.保持体积不变,向平衡体系中加入B,平衡可能向逆反应方向移动 D.若开始时向容器中加入1molB和1molC,达到平衡时放出热量Q 2.(2013·北京理综·11)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是

3.(2013·四川理综化学·6)在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,

发生反应X(g)+Y(g) 表: t/min n(Y)/mol 下列说法正确的是 2 0.12 4 0.11 7 0.10 9 0.10 2Z(g) △H<0, 一段时间后达到平衡,反应过程中测定的数据如下

A.反应前2min的平均速率ν(Z)=2.0×10-3mol·L-1·min-1 B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前ν(逆)>ν(正) C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44

D. 其他条件不变,再充入0.2molZ,平衡时X的体积分数增大

4.(2013·安徽理综·11)一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO:

MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g) +SO2(g) △H>0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x的值,重新达到平衡后,纵坐标y随x变化趋势合理的是

选项 A B C D x 温度 CO的物质的量 SO2的浓度 MgSO4的质量(忽略体积) y 容器内混合气体的密度 CO2与CO的物质的量之比 平衡常数K CO的转化率 5.(2013·山东理综·12)CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) △H﹤0,在其他条件不变的情况下

A.加入催化剂,改变了反应的途径,反应的△H也随之改变

B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变

C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变 D.若在原电池中进行,反应放出的热量不变

6.(2013·重庆理综·13)将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:E(g)+F(s)

忽略固体体积,平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示。

2G(g)。

1

压强/MPa 体积分数/% 温度/℃ 810 915 1000 54.0 c e a 75.0 f b d 83.0 1.0 2.0 3.0 ①b<f ②915℃,2.0MPa时E的转化率为60% ③该反应的ΔS>0 ④K(1000℃)>K(810℃) 上述①~④中正确的有:A.4个 B.3个

C.2个 D.1个

7.(2013·江苏化学·11)下列有关说法正确的是

A.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的△H<0 B.电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极

c(CH3COOH)

C.CH3COOH 溶液加水稀释后,溶液中 的值减小

c(CH3COO-)

D.Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2 固体,CO32-水解程度减小,溶液的pH 减小 8.(2013·江苏化学·15)一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。

现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、II、III,在I中充入1molCO和

1molH2O,在II中充入1molCO2和1mol H2,在III中充入2molCO和2molH2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是

A.容器I、II中正反应速率相同 B.容器I、III中反应的平衡常数相同 C.容器I中CO的物质的量比容器II中的多

D.容器I中CO的转化率与容器II中CO2的转化率之和小于1

9.(2013·福建理综·12)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化,当NaHSO3完全消耗即有I2

析出,根据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020mol·L-1NaHSO3(含少

量淀粉)10.0mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0mL混合,记录10~55℃间溶液变蓝时间,55℃时未观察到溶液变蓝,实验结果如右图。据图分析,下列判断不正确的是 ...A.40℃之前与40℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反 B.图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等

C.图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0×10-5mol·L-1·s-1 D.温度高于40℃时,淀粉不宜用作该试验的指示剂 10.(2013·广西理综·7)反应X(g)+Y(g)2Z(g);H<0,

达到平衡时,下列说法正确的是

A.减小容器体积,平衡向右移动 B.加入催化剂,Z的产率增大 C.增大c(X),X的转化率增大 D.降低温度,Y的转化率增大

11.(2013·上海化学·31-34)镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高技术产业的重要

原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为: (1)Ni(S)+4CO(g)(2)Ni(CO)4(g)

Ni(CO)4(g) △H<0 Ni(S)+4CO(g)

完成下列填空:

31.在温度不变的情况下,要提高反应(1)中Ni(CO) 4的产率, 可采取的措施有 、 。

32.已知在一定条件下的2L密闭容器中制备Ni(CO) 4,粗镍

(纯度98.5%,所含杂质不与CO反应)剩余质量和反应时间的关系如上图所示。Ni(CO)4在0~10min的平均反应速率为 。

2

33.若反应(2)达到平衡后,保持其他条件不变,降低温度,重新达到平衡时 。 a.平衡常数K增大 b.CO的浓度减小 c.Ni的质量减小 d.v逆[Ni(CO)4]增大 34.简述羰基法提纯粗镍的操作过程。

12.(14分)(2013·新课标卷Ⅱ·28)

在1.0 L密闭容器中放入0.10molA(g),在一定温度进行如下反应应: A(g)B(g)+C(g) △H=+85.1kJ·mol-1 反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:

时间t/h 0 1 2 4 8 16 9.50 20 9.52 25 9.53 30 9.53 总压强p/100kPa 4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 回答下列问题: (1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为 。 (2)由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为 。 平衡时A的转化率为_ ,列式并计算反应的平衡常数K 。 (3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),n总= mol,n(A)= mol。

②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算a= 。 反应时间t/h (A)c(mol·L-1)/ 0 0.10 4 a 8 0.026 16 0.0065 分析该反应中反应反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(△t)的规律,得出的结论是 ,由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c(A)为 mol·L-1

13.(2013·山东理综·29)(15分)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用

(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生如下反应

TaS2(s)+2I2(g)

TaI4(g)+S2(g) △H﹥0 (I)

反应(I)的平衡常数表达式K= ,若K=1,向某恒容密闭容器中加入1molI2(g) 和足量TaS2(s),I2(g)的平衡转化率为 。

(2)如图所示,反应(I)在石英真空管中进行,先在温度为T2

的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g),一段时间后,在温度 为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体,则温度T1 T2(填“﹥”“﹤” 或“=”)。上述反应体系中循环使用的物质是 。

(3)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢铁中的硫转化为H2SO3,然后用一定浓

度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为 ,滴定反应的离子方程式为 。

(4)25℃时,H2SO3

HSO3-+H+的电离常数Ka=1×10-2mol/L,则该温度下NaHSO3的水解平衡常

数Kh= mol/L,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中小”或“不变”)。

c(H2SO3)

将 (填“增大”“减

c(HSO3—)

14.(2013·浙江理综·27)(14分)补碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中既有重要的作

用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业补碳剂,他们与CO2可发生如下可以反应:

3

请回答下列问题:

(1)△H3与△H1、△H2之间的关系是:△H3= 。

(2)为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其它初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同的时间测得CO2气体浓度,得到趋势图(见图1)。则:

①△H3 0(填>、=或<)。

②在T1—T2及T4—T5二个温度区间内,容器中CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势,其原因是 。

③反应Ⅲ在温度为T1时,溶液的pH随时间变化的趋势曲线图2所示。当时间到达t1时,将该反应体系温度迅速上升到T2,并维持该温度。请在该图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线。

(3)利用反应Ⅲ捕获CO2,在(NH4)2CO3初始浓度和体积确定的情况下,提高CO2吸收量的措施有 (写出2个) 。

(4)下列物质中也可能作为CO2捕获剂的是 。 A.NH4Cl B.Na2CO3 C.HOCH2CH2OH D.HOCH2CH2NH2

15.(2013·海南化学·15)(9分)

反应A(g)B(g)+C(g)在容积为1.0L的密闭容器中进行,A的初始浓度 为0.050mol/L。温度T1和T2下A的浓度与时间关系如图所示。回答下列问题:

(1)上述反应的温度T1 T2,平衡常数K(T1) K(T2)。(填“>”、“<”或“=”) (2)若温度T2时,5min后反应达到平衡,A的转化率为70%,则:

①平衡时体系总的物质的量为 。

②反应的平衡常数K= 。

③反应在0~5min区间的平均反应速率v(A)= 。

16.(2013·海南化学·14)(9分)溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料组燃剂等,回答

下列问题:

(1)海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入 ,将其中的Br-氧化,再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为Br和BrO3,其离子方程式为 。

(2)溴与氯能以共价键结合形成BrCl。BrCl分子中, 显正电性。BrCl与水发生反应的化学方程式为 。

(3)CuBr2分解的热化学方程式为:2CuBr2(s)=2CuBr(s)+Br2(g) △H=+105.4kJ/mol

3

在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解,平衡时p(Br2)为4.66×10Pa。 ①如反应体系的体积不变,提高反应温度,则p(Br2)将会 (填“增大”、“不变”或“减小”)。

②如反应温度不变,将反应体系的体积增加一倍,则p(Br2)的变化范围为 。

4

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17.(2013·福建理综·23)(16分)

利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气,既廉价又环保。

(1)工业上可用组成为K2O·M2O3·2RO2·nH2O的无机材料纯化制取的氢气。

①已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期,两种元素原子的质子数之和为27,则R的原子结构示意图为 。

②常温下,不能与M单质发生反应的是______。a.CuSO4溶液 b.Fe2O3 c.浓硫酸 d.NaOH e.Na2CO3 (2)利用H2S废气制取氢气来的方法有多种 ①高温热分解法 已知:H2S(g)==H2+1/2S2(g)

在恒温密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为cmol·L测定H2S的转化率,结果见左下图。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数

K=________;说明温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因

-1

②电化学法

该法制氢过程的示意图如右上图。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是 ;反应池中发生反应的化学方程式为 。反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为 。 18.(2013·天津化学·10)某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径

小于等于2.5um的悬浮颗粒物)其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题: (1)对PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:

离子 浓度/mol.L K+ 4x10 -6Na+ -6NH4+ -5SO42- -5NO3- 3x10 -5Cl- 2x10 -56x10 2x10 4x10 根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为 ,试样的pH值= 。 (2)为减少SO2的排放,常采取的措施有:

①将煤转化为清洁气体燃料。已知:

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H=-241.8KJ/mol C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H=-110.5KJ/mol 写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式 ;

②洗涤含SO2的烟气,以下物质可作洗涤剂的是 ;a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3 (3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化为: ①已知气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g)

2NO(g) △H>0

若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为-4

8x10mol,计算该温度下的平衡常数K= ___________

汽车启动后,气缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是 。

②汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:2CO(g)=2C(s)+O2(g)已知该反应的△H>0,简述该设想能否实现的依据

③目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,其化学反应方程式为:

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/dc62.html

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