高考化学二轮复习考案：6专题六《化学反应速率 化学平衡》

专题六  化学反应速率 化学平衡

【专题考案】

1. 已知若反应速率分别用、

表示，则正确的关系是（    ）

2. 将气体A、B置于容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：4A(g)+B(g)=2C(g)，反应进行到4s末，测得A为0.5mol，B为0.4mol，C为0.2mol，用反应物浓度的减少来表示该反应的速率可能为（   ）

A  

B

C   

D

3.和充入一容积不变的密闭容器中，在一定条件下反应（气）达平衡时，为0.4mol，此时若移走和在相同温度下达平衡时的物质的量是（   ）

A 0.4mol             B0.2mol

C小于0.2mol        D大于0.2mol而小于0.4mol

4. 在一定温度下，将CO和水蒸汽各1mol放在密闭容器中反应：

，达平衡后测得为0.6mol，再通入4mol水蒸汽，达新的平衡后，物质的量（   ）

A等于0.6mol               B等于1mol

C大于0.6mol，小于1mol    D大于1mol

5. 某可逆反应，若按下列两种配比

（1）0.8molA  1.2molB 1.2molC 2.4molD

（2）1.4molA  2.1molB 0.6molC 1.2molD

将它们放入一容积不变的密闭容器中，保持温度不变，达平衡后C的质量分数仍相等，则化学反应方程式中x的值为（   ）

A、2    B、3    C、4     D、1

6. 高温下，某反应达平衡，平街常数 恒容时，温度升高.H2浓度减小。下列说法正确的是

  A.该反应的焓变为正值

  B.恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小

  C.升高温度，逆反应速率减小

  D.该反应化学方程式为

7. 对于反应2A（g）+B（g）2C（g），△H =- a kJ/mol ，(a>0)下列判断正确的是

A．2体积A和足量B反应，必定生成2体积C，放出a KJ热量

B．若反应容器的容积和温度不变，增大压强，平衡必定向右移动

C．平衡时，A消耗速度必定等于B生成速度的两倍

D．平衡时，A浓度必定等于B浓度的两倍

8. 在一定条件下，将3 molA和1 molB两种气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生如下反应：。 2 min末该反应达到平衡，生成0.8molD,并测得C的浓度为0.2mol·L下列判断正确的是（   ）

    A．平衡常数约为0．3

    B．B的转化率为60％

    C．A的平均反应速率为0．3mol·(L·min)

    D．若混合气体的密度不变则表明该反应达到平衡状态

9. 在固定容积的密闭容器中，可逆反应2X+Y(g) Z(s)已达到平衡，此时升高温度则气体混合物的密度增大。下列叙述正确的是（     ）

 A．若X为非气态，则正反应为吸热反应

 B．正反应为放热反应，X一定为气态

 C．正反应为放热反应，X可能是气态、液态或固态

 D．若加入少量的Z，该平衡向左移动

10. 在工业制取硫酸生产过程中，测得在进入接触室时混合气体（396K、8kPa，主要成分为SO2、O2、N2）的流量为1.0m3·s-1，从接角室导出的气体（792K、8kPa）的流量为1.8m3·s-1。且已知：在一定条件下，气体的体积和温度成正比。据此推测以下说法中正确的是（  ）

 A．单位时间内进入接触室的气体与从接触室导出的气体的物质的量之比为10：9

 B．导出气体中SO3所占的体积分数为9/2

 C．混合气体中有20%SO2反应转化为SO3

 D．SO2催化氧化反应是放热反应

11. 一定温度下，某密闭容器中充入1molA2和2molB2，发生反应：A2(g)＋B2(g) 2AB(g)。达到平衡后，生成a mol AB。当温度不变时，若起始加入的A2、B2、AB的物质的量分别为x、y、z，则下列说法不正确的是（   ）

A．若保持恒容，当x∶y＜1∶2，z＝0，则达新平衡状态时A的转化率一定升高

B．若保持恒压，当x∶y＝1∶2，z为任意值，则达新平衡状态时AB的物质的量为(x+y+z)/3

C．若保持恒容，当x∶y∶z＝1∶1∶a，则达新平衡状态时A的体积分数与原平衡时不同

D．若保持恒压，当x∶y＜1∶2，z＞0，则达新平衡状态时B的体积分数与原平衡时相同

12. 已知可以相互转化：；   在恒温条件下，将一定量的混合气体通入一容积为2 L的密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如右图。下列说法正确的是                        （    ）

   A．前10 min内用v（NO2）表示的化学反应速度为0.02mol/（L·min)

B．a、b、c、d四个点中，a、c两点的v正v逆

C．反应进行到10 min时放出的热量为9.68 kJ

D．25 min时，导致平衡移动的原因是将密闭容器的体积缩小为1 L

13. 向某密闭容器中加人0.3molA、0.1molA C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应．各物质浓度随时间变化如甲图所示［t0-tt］阶段的c( B)变化未画出〕。乙图为tt时刻后改变条件平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种反应条件（浓度、温度、压强、催化剂）且互不相同，t0-tt阶段为使用催化荆。下列说法不正确的是

   A. 若t0＝15s,则用C的浓度变化表示的to－ t1段的平均反应速率为0.004 mnl•L－1•S一1

   B. t4－ t5阶段改变的条件一定为减小压强

 C. 该容器的容积为2L,B的起始物质的量为0.02mol

   D. t5－ t6阶段，容器内A的物质的量减少了0.03mo1，而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ，该反应的热化学方程式为,

14. 可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ；△H<0， 在一定条件下   达到平衡状态，时间为t1时改变条件。化学反应速率与反应时间的关系如右图所示。下列说法正确的是

A.维持温度、反应体系容积不变，t1时充入SO3(g)

B.维持压强不变，t1时升高反应体系温度

C.维持温度、容积不变，t1时充入一定量Ar

D.维持温度、压强不变，t1时充入SO3(g)

15. 下图是工业生产硝酸铵的流程。

 (1)吸收塔C中通人空气的目的是                                            

A、B、C、D四个容器中的反应，属于氧化还原反应的是          (填字母)。

(2)已知：4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)；△H=-1266.8kJ／mol

          N2(g)+O2(g)=2NO(g)；△H=+180.5kJ／mol

写出氨高温催化氧化的热化学方程式：                                       

(3)已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H=-92kJ／mol。为提高氢气的转化率，宜采取的措施有            。(填字母)

A．升高温度    B．使用催化剂    C．增大压强 

D．循环利用和不断补充氮气       E．及时移出氨

(4)在一定温度和压强下，将H2和N2按3：1(体积比)在密闭容器中混合，当该反应达到平衡时，测得平衡混合气中NH3的气体体积分数为25％，此时H2的转化率为       

16. 环境问题备受世界关注。化工厂以及汽车尾气排放的一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、硫化物等气体己成为大气污染的主要因素。

    (1)CO的中毒是由于CO与血液中血红蛋白的血红素部分反应生成碳氧血红蛋白，

反应方程式可表示为：

(2)汽车尾气治理的方法之一是在汽车的排气管上安装一个“催化转化器”。

①实验发现该反应温度在100℃~400℃的范围内，温度每升高10℃，反应速率为原来的3倍，在400℃～450℃时，温度每升高10℃C，反应速率却约为原来的10倍，而温度高于450℃时，温度每升高10℃C，反应速率又为原来的3倍，若其他反应条件不变，试分析造成这种现象的可能原因                                                       

②为了模拟催化转化器的工作原理，在t℃时，将2 molNO与1 mol CO充入lL反应容器中，反应过程中NO(g)、CO(g)、N2(g)物质的量浓度变化如右图所示。

反应进行到15min时，NO的平均反应速率为                                      

③在图中画出20 min~30 min内NO、CO发生变化的曲线，引起该变化的条件可能是          ；

a．加入催化剂            b．降低温度

c．缩小容器体积         d．增加C02物质的量

④当25 min达到平衡后，若保持体系温度为tl℃，

再向容器中充入NO、N2气体各lmol，平衡将          

移动(填“向左、向右、不”)

17. 工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下：

在800℃，铂催化剂存在条件下，氨与氧气反应的主要产物是NO和H20。在实际生产中氨的氧化率与混合气中氧氨比(氧气与氨气物质的量比，以γ{n(02)／n(NH3)}表示)的关系如下图

    (1)氨氧化率达到100％，理论上γ{n(02)／n(NH3)}为1.25，而实际生产要将丫值维持在1.7~2.2之间，其原因是                                                 。

(2)若使氨的氧化率达到95％，应控制氨在氨、空气混合气体中的体积分数约为        

(设氧气占空气的体积分数为20％)。将γ=1.75的氨、空气混合气体通入800℃、盛有铂催化剂的氧化炉，充分反应后导入到吸收塔的气体的主要成分是

                         。

(3)现以a mol NH3和足量空气为原料(不考虑N2的反应)最大程度制取NH4N03。经过一系列转化反应后，向反应后的混合物中加入b g水，得到密度为ρg·mL-1的溶液，计算该溶液中NH4N03物质的量浓度可能的最大值

18. 煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。

 已知：CO（g）+H2O(g)        H2(g)+CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：

 试回答下列问题

   （1）该反应的化学平衡常数表达式为K=                。

   （2）上述正向反应是：                反应（选填：放热、吸热）。

   （3）某温度下上述反应平衡时，恒容、升高温度，原化学平衡向                反应方向移动（填“正”或“逆”），正反应速率                （填“增大”、“减小”或“不变”），容器内混合气体的压强                （填“增大”、“减小”或“不变”）。

   （4）在830℃发生上述反应，以下表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向移动的有                （选填A、B、C、D）。

答案：

15. (1)使NO全部转化成HNO3   ABC

    (2)4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)；△H＝一905．8kJ／mol

    (3)CDE   (4)40％

16. （1）1.0×10-6      

（2）① 催化剂在400℃～450℃活性最大

        ② 0.4/15 mol·L-1·min-1

（或0.027 mol·L-1·min-1）

③（画图2分）  b   ④ 向左

17. （1）一方面提高氧气量，增大氨的氧化率。另方面γ值在该范围氨的氧化率已高达95~99%，再提高，氨的氧化率上升空间已有限，反而会增加能耗，提高生产成本。

（2）10.5%       N2 、NO2、H2O  

（3）设a mol NH3有x mol用于生产硝酸，余(a- x)mol NH3与生成的硝酸恰好完全

反应生成NH4NO3

由4NH3 + 5O2 == 4NO + 6H2O    4NO + 3O2 + 2H2O == 4HNO3

     得：NH3 + 2O2 == HNO3 + H2O      NH3  +  HNO3 == NH4NO3

         x mol       x mol   x mol   (a- x)mol    x mol

     由题意：(a- x) = x     x =                                     

c(NH4NO3) =                            = 500aρ/(49a+b) mol·L-1  

18. （1） （2）放热

   （3）逆  增大  增大 不变  （4）B、C

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