2022年高考化學(xué) 化學(xué)反應(yīng)速度和化學(xué)平衡單元突破訓(xùn)練

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1、2022年高考化學(xué) 化學(xué)反應(yīng)速度和化學(xué)平衡單元突破訓(xùn)練 一. 選擇題:(共12小題,每小題4分,計(jì)48分) 1.反應(yīng)4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g)開始進(jìn)行時(shí),CO的濃度為4mol/L,N2的濃度為0,2min后測(cè)得N2的濃度為0.6 mol/L,則此段時(shí)間內(nèi),下列反應(yīng)速率表示正確的是(  ) A.v(CO)=1.2 mol/(L·s) B.v(NO2)=0.3 mol/(L·min) C.v(N2)=0.6 mol/(L·min) D.v(CO2)=1.2 mol/(L·min) 2.關(guān)于化學(xué)平衡常數(shù)的敘述正確的是(  ) A.溫度一定,一個(gè)化學(xué)反應(yīng)

2、的平衡常數(shù)不是一個(gè)常數(shù) B.兩種物質(zhì)反應(yīng),不管怎樣書寫化學(xué)方程式,平衡常數(shù)都不變  C.溫度一定時(shí),對(duì)于給定的化學(xué)反應(yīng),正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù) D.濃度商Qc

3、、b、c、d四點(diǎn),其中表示未達(dá)到平衡狀態(tài),且v(正)>v(逆)的是(  ) A.a(chǎn)點(diǎn)        B.b點(diǎn) C.c點(diǎn) D.d點(diǎn) 5.對(duì)于反應(yīng)2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g),表示該反應(yīng)的速率最快的是(  ) A.vA=0.5 mol·L-1·s-1 B.vB=0.3 mol·L-1·s-1 C.vC=0.8 mol·L-1·s-1 D.vD=1.0 mol·L-1·s-1 6.在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):X(g)+3Y(g)2Z(g),有關(guān)下列圖象的說(shuō)法不正確的是(  ) A.依據(jù)圖a可判斷正反應(yīng)為放熱反應(yīng) B.在圖b中,虛線可表示使用了催化劑

4、C.若正反應(yīng)的ΔH<0,圖c可表示升高溫度使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) D.由圖d中氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量隨溫度的變化情況,可推知正反應(yīng)的ΔH>0 7.在容積不變的密閉容器中存在如下反應(yīng):2A(g)+B(g)3C(g)+D(s) ΔH<0,某研究小組研究了在其他條件不變時(shí),改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響,下列分析不正確的是(  ) A.圖Ⅰ表示增加反應(yīng)物濃度對(duì)該平衡的影響 B.圖Ⅱ表示減小壓強(qiáng)對(duì)該平衡的影響 C.圖Ⅲ表示溫度對(duì)該平衡的影響,溫度:乙>甲 D.圖Ⅳ表示催化劑對(duì)該平衡的影響,催化效率:甲>乙 8.在恒溫恒容的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g)。Ⅰ.

5、將3 mol A和2 mol B在一定條件下反應(yīng),達(dá)平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)為a;Ⅱ.若起始時(shí)A、B、C投入的物質(zhì)的量分別為n(A)、n(B)、n(C),平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)也為a。下列說(shuō)法正確的是(  ) A.若Ⅰ達(dá)平衡時(shí),A、B、C各增加1 mol,則B的轉(zhuǎn)化率將一定增大 B.若向Ⅰ平衡體系中再加入3 mol A和2 mol B,C的體積分?jǐn)?shù)若大于a,可斷定x>4 C.若x=2,則Ⅱ體系起始物質(zhì)的量應(yīng)滿足3n(B)>n(A)+3 D.若Ⅱ體系起始物質(zhì)的量滿足3n(C)+8n(A)=12n(B),則可判斷x=4 9.已知:t ℃時(shí),2H(g)+Y(g)2I(g) ΔH=-196.6 k

6、J·mol-1,t ℃時(shí),在一壓強(qiáng)恒定的密閉容器中,加入4 mol H和2 mol Y反應(yīng),達(dá)到平衡后,Y剩余0.2 mol。若在上面的平衡體系中,再加入1 mol氣態(tài)的I物質(zhì),t ℃時(shí)達(dá)到新的平衡,此時(shí)H物質(zhì)的物質(zhì)的量n(H)為(  ) A.0.8 mol B.0.6 mol C.0.5 mol D.0.2 mol 10.對(duì)于反應(yīng)4A+2B3C,下列說(shuō)法中正確的是(  ) A.某溫度時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率無(wú)論用A、B、C中任何物質(zhì)表示,其數(shù)值都相同 B.其他條件不變時(shí),降低溫度,化學(xué)反應(yīng)速率減小 C.其他條件不變時(shí),增大壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率一定加快 D.若增大或減小A的

7、物質(zhì)的量,化學(xué)反應(yīng)速率一定會(huì)發(fā)生明顯的變化 11.NaHSO3溶液在不同溫度下均可被過量KIO3氧化,當(dāng)NaHSO3完全消耗即有I2析出,依據(jù)I2析出所需時(shí)間可以求得NaHSO3的反應(yīng)速率。將濃度均為0.020 mol·L-1 的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(過量)酸性溶液40.0 mL混合,記錄10~55 ℃間溶液變藍(lán)時(shí)間,55 ℃時(shí)未觀察到溶液變藍(lán),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。據(jù)圖分析,下列判斷不正確的是(  ) A.40 ℃之前與40 ℃之后溶液變藍(lán)的時(shí)間隨溫度的變化趨勢(shì)相反 B.圖中b、c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NaHSO3反應(yīng)速率相等 C.圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NaHSO3反應(yīng)速率

8、為 5.0×10-5 mol·L-1·s-1 D.溫度高于40 ℃時(shí),淀粉不宜用作該實(shí)驗(yàn)的指示劑 12.合成氨反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol,在反應(yīng)過程中,正反應(yīng)速率的變化如下圖: 下列說(shuō)法正確的是(  ) A.t1時(shí)升高了溫度 B.t2時(shí)使用了催化劑 C.t3時(shí)增大了壓強(qiáng) D.t4時(shí)降低了溫度 二. 非選擇題:(計(jì)52分) 13.在一定溫度下,把2 mol SO2和1 mol O2通入一個(gè)一定容積的密閉容器里,發(fā)生如下反應(yīng):2SO2+O22SO3,當(dāng)此反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí),反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài)?,F(xiàn)在該容器

9、中維持溫度不變,令a、b、c分別代表初始加入的SO2、O2和SO3的物質(zhì)的量(mol)。如a、b、c取不同的數(shù)值,它們必須滿足一定的相互關(guān)系,才能保證達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)混合物中三種氣體的體積分?jǐn)?shù)仍跟上述平衡時(shí)的完全相同。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)若a=0,b=0,則c=________。 (2)若a=0.5,則b=________和c=________。 (3)a、b、c必須滿足的一般條件是(請(qǐng)用兩個(gè)方程式表示,其中一個(gè)只含a和c,另一個(gè)只含b和c):___________、___________。 14.下表所示的是稀硫酸與某金屬反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù): 分析上述數(shù)據(jù),回答下列問題: (

10、1)實(shí)驗(yàn)4和5表明,________________對(duì)反應(yīng)速率有影響,________反應(yīng)速率越快,能表明同一規(guī)律的實(shí)驗(yàn)還有________(填實(shí)驗(yàn)序號(hào),下同)。 (2)僅表明反應(yīng)物濃度對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響的實(shí)驗(yàn)有_______。 (3)本實(shí)驗(yàn)中影響反應(yīng)速率的其他因素還有________,其實(shí)驗(yàn)序號(hào)是________。 (4)實(shí)驗(yàn)中的所有反應(yīng),反應(yīng)前后溶液的溫度變化值(約15 ℃)相近,推測(cè)其原因:__________________。 15.在一定條件下,可逆反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0達(dá)到平衡,當(dāng)分別改變下列條件時(shí),請(qǐng)?zhí)羁眨? (1)保持容器容積不變,通入一定量的N

11、O2,則達(dá)到平衡時(shí)NO2的百分含量________(填“增大”“減小”或“不變”,下同);保持容器容積不變,通入一定量N2O4,則達(dá)到平衡時(shí)NO2的百分含量____。 (2)保持壓強(qiáng)不變,通入一定量的NO2,則達(dá)到平衡時(shí)NO2的百分含量________;保持壓強(qiáng)不變,通入一定量N2O4,則達(dá)到平衡時(shí)NO2的百分含量________。 (3)保持容器容積不變,通入一定量的氖氣,則達(dá)到平衡時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率________;保持壓強(qiáng)不變,通入氖氣使體系的容積增大一倍,則達(dá)到平衡時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率________。 16.已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:

12、 溫度/℃ 700 800 830 1 000 1 200 平衡常數(shù) 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4 回答下列問題: (1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=________,ΔH________0(填“<”“>”或“=”); (2)830 ℃時(shí),向一個(gè)5 L的密閉容器中充入0.20 mol的A和0.80 mol的B,如反應(yīng)初始6 s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1,則6 s時(shí)c(A)=________mol·L-1,C的物質(zhì)的量為________mol;反應(yīng)經(jīng)一段時(shí)間,達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為________,如果這時(shí)向該密閉容器中再

13、充入1 mol氬氣,平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為________; (3)判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為________(填選項(xiàng)字母); a.壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變 b.氣體的密度不隨時(shí)間改變 c.c(A)不隨時(shí)間改變 d.單位時(shí)間里生成C和D的物質(zhì)的量相等 (4)1 200 ℃時(shí)反應(yīng)C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為________。 1.解析 由題意知N2的反應(yīng)速率為=0.3 mol/(L·min),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,可得D選項(xiàng)正確。要注意的是A項(xiàng)中的單位是mol/(L·s),故不正確。 答案 D 2.解析 化學(xué)平衡常數(shù)的大小與溫度有關(guān),平

14、衡常數(shù)的表達(dá)式與化學(xué)方程式的書寫方式有關(guān)。正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù),如H2(g)+I(xiàn)2(g)2HI(g),K正=,K逆=,所以K正=。濃度商Qcv逆。 答案 C 3.解析  X ?。 ?Y  2Z 起始物質(zhì)的量/mol a b 0 轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量/mol x 2x 2x 平衡物質(zhì)的量/mol a-x b-2x 2x 據(jù)題意:(a-x)+(b-2x)=2x。解得:x=,故Y的轉(zhuǎn)化率為×100%=×100%。 答案 B

15、 4.解析 縱軸表示W(wǎng)的轉(zhuǎn)化率,橫軸表示溫度,曲線上的任一點(diǎn)都表示在此溫度下達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)對(duì)應(yīng)的W的轉(zhuǎn)化率,從c點(diǎn)作縱軸的平行線與曲線交于一點(diǎn),這表示若想達(dá)到c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度的平衡狀態(tài),需要轉(zhuǎn)化更多的W,則c點(diǎn)未達(dá)到平衡狀態(tài),且反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,即v(正)>v(逆)。 答案 C 5.解析 用選項(xiàng)所給反應(yīng)速率除以該物質(zhì)在化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù),最大者表示該反應(yīng)的速率最快,故選B項(xiàng)。 答案 B 6.解析 A項(xiàng),由圖a可以看出,升高溫度時(shí)逆反應(yīng)速率比正反應(yīng)速率增大的快,平衡逆向移動(dòng),所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng),正確;B項(xiàng),催化劑只能改變反應(yīng)速率,不能改變反應(yīng)限度,即可縮短達(dá)到平衡的時(shí)間,而不能

16、改變反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率,正確;C項(xiàng),由圖c看出,改變條件后,正、逆反應(yīng)速率均增大且逆反應(yīng)速率增大的幅度大,平衡逆向移動(dòng),若正反應(yīng)的ΔH<0,則升高溫度平衡逆向移動(dòng),正確;D項(xiàng),由圖d看出,升高溫度時(shí)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小,則說(shuō)明平衡逆向移動(dòng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),即ΔH<0。 答案 D 7.解析 該可逆反應(yīng)是等氣體分子數(shù)反應(yīng),正反應(yīng)是放熱反應(yīng),圖Ⅰ表示反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系,增加反應(yīng)物濃度,正反應(yīng)速率突增,而逆反應(yīng)速率瞬時(shí)不變,隨后緩增,即逆反應(yīng)速率應(yīng)在原平衡漸增,A項(xiàng)錯(cuò)誤;圖Ⅱ,減壓平衡不移動(dòng),但是正、逆反應(yīng)速率同倍數(shù)減小(仍然相等),B項(xiàng)正確;圖Ⅲ中乙先達(dá)到平衡,由“先拐先平,數(shù)值大”知

17、,乙的溫度高于甲的溫度,乙到甲,降溫,平衡正向移動(dòng),A的轉(zhuǎn)化率提高,C項(xiàng)正確;圖Ⅳ表示反應(yīng)速率不同,但達(dá)到相同的平衡,且甲先達(dá)到平衡,說(shuō)明甲使用了催化劑,乙沒有使用催化劑或二者都使用了催化劑,且甲中催化劑的催化效率較高。 答案 A 8.解析 這是恒溫恒容條件下的等效平衡,無(wú)論如何進(jìn)行配比,只要把反應(yīng)一端按反應(yīng)計(jì)量數(shù)之比完全轉(zhuǎn)化為另一端的物質(zhì)后,相當(dāng)于完全等同的起始量即可。A項(xiàng),A、B、C各增加1 mol時(shí),A與B不可能完全轉(zhuǎn)化為C,加入的B相對(duì)量大,A的轉(zhuǎn)化率增大,而B的轉(zhuǎn)化率將減小,錯(cuò)誤;B項(xiàng),在Ⅰ平衡體系中再加入3 mol A和2 mol B,相當(dāng)于增大了體系的壓強(qiáng),C的體積分?jǐn)?shù)增大,

18、說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),正反應(yīng)方向體積縮小,x<4,錯(cuò)誤;C項(xiàng),假設(shè)C完全轉(zhuǎn)化為A、B,則n(A)+3/2n(C)=3,n(B)+1/2n(C)=2,即3n(B)=n(A)+3,錯(cuò)誤;D項(xiàng),設(shè)C完全轉(zhuǎn)化為A、B,則xn(A)+3n(C)=3x,xn(B)+n(C)=2x,即2xn(A)+3n(C)=3xn(B),正確。 答案 D 9.解析 本題考查恒溫恒壓條件下等效平衡原理。根據(jù)反應(yīng)式知,“4 mol H和2 mol Y反應(yīng)達(dá)到平衡后,Y剩余0.2 mol”,即Y轉(zhuǎn)化了1.8 mol,根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,H必轉(zhuǎn)化了3.6 mol,即H的轉(zhuǎn)化率等于Y的轉(zhuǎn)化率=×100%=90%。    

19、  2H(g)+Y(g)2I(g) 起始(Ⅰ) 4 mol 2 mol 0 起始(Ⅱ) 4 mol 2 mol 1 mol 起始(Ⅲ) 5 mol 2.5 mol 0 該可逆反應(yīng)在恒溫、恒壓條件下反應(yīng),按起始(Ⅱ)與起始(Ⅲ)投料能達(dá)到同一平衡狀態(tài),而起始(Ⅰ)與起始(Ⅲ)達(dá)到的平衡狀態(tài)為等效平衡,即平衡時(shí)H的轉(zhuǎn)化率相等,故達(dá)到新平衡時(shí)剩余H的物質(zhì)的量為n(H)=5 mol×(1-90%)=0.5 mol。 答案 C 10.解析 A項(xiàng),對(duì)于該反應(yīng),用不同的反應(yīng)物或生成物表示的反應(yīng)速率,其數(shù)值不相同,錯(cuò);C項(xiàng),如果反應(yīng)物、生成物都不是氣體,則增大壓強(qiáng)對(duì)化

20、學(xué)反應(yīng)速率無(wú)影響,錯(cuò);D項(xiàng),若A是固體或液體,增大或減小A的物質(zhì)的量,對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率沒有明顯影響,錯(cuò)。 答案 B 11.解析 由題給圖象可知,溫度低于40 ℃時(shí),溫度升高,溶液變藍(lán)的時(shí)間短,但溫度高于40 ℃時(shí)情況相反,A項(xiàng)正確;因?yàn)閎、c兩點(diǎn)的溫度不同,反應(yīng)速率不可能相等,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中a點(diǎn),所用的時(shí)間為80 s,則NaHSO3的反應(yīng)速率為:(0.020 mol·L-1×10.0 mL×10-3 L/mL)÷(50 mL×10-3 L/mL)÷80 s=5×10-5 mol·L-1·s-1,C項(xiàng)正確;由題給條件,55 ℃時(shí)未觀察到溶液變藍(lán),所以溫度高于40 ℃,淀粉不宜作該實(shí)驗(yàn)的指示劑,

21、D項(xiàng)正確。 答案 B 12.解析 升溫正逆反應(yīng)速率同時(shí)升高,但由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng),逆反應(yīng)的速率增加的幅度更大一些,A項(xiàng)不對(duì);加壓,正逆反應(yīng)速率同時(shí)增加,C項(xiàng)不對(duì);降溫,正逆反應(yīng)速率瞬間降低,D項(xiàng)不對(duì)。 答案 B 13.解析 在其他條件不變時(shí),改變平衡體系中有關(guān)物質(zhì)的量,使之平衡狀態(tài)相同。解題思路是:有關(guān)物質(zhì)的量不論取何值,都把它轉(zhuǎn)化成最初給定的物質(zhì)的量。若其值與題干給出的量相同,則符合題意。 (1)2 mol SO3相當(dāng)于2 mol SO2和1 mol O2。 (2)0.5 mol SO2與0.25 mol O2反應(yīng)生成0.5 mol SO3,再加上1.5 mol SO3,其SO

22、3的物質(zhì)的量是2 mol,同(1)。 (3)若SO2與SO3的物質(zhì)的量之和等于2 mol,相當(dāng)于原來(lái)加入的2 mol SO2。c mol SO3分解得 mol O2,若+b=1,兩者之和等于初始氧氣的量就符合題意。 答案 (1)2 (2)0.25 1.5 (3)a+c=2?。玝=1 14.解析 (1)4和5的區(qū)別是金屬的狀態(tài)不相同,粉末狀態(tài)下反應(yīng)速率較快。1和2也屬于此類情況。(2)研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,必須保證其他條件一致。分析表格可知1、3、4、6、8為一組,2和5為一組。(3)7和8這一組可以看出開始反應(yīng)溫度也是影響反應(yīng)速率的外部因素。(4)金屬與酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。一定量

23、的該金屬與足量的稀硫酸反應(yīng)放出的熱量相同。 答案 (1)固體反應(yīng)物的表面積 表面積越大 1和2 (2)1、3、4、6、8;2、5 (3)反應(yīng)溫度 6和7;8和9 (4)一定量的同種金屬跟足量的硫酸反應(yīng)放出的熱量相同 15.解析 (1)保持容器容積不變,通入一定量的NO2,則增加了NO2的濃度,所以平衡正向移動(dòng),且NO2的轉(zhuǎn)化率比原來(lái)的大,NO2的含量減小。保持容器容積不變,通入一定量N2O4,則增加了N2O4的濃度,所以平衡逆向移動(dòng),但其進(jìn)行的程度比原來(lái)N2O4的轉(zhuǎn)化率要小,所以NO2的含量減小。(2)保持壓強(qiáng)不變,通入一定量的NO2或N2O4,不影響平衡,所以NO2的含量不變。(3

24、)保持容器容積不變,通入一定量的氖氣,此過程中各物質(zhì)的物質(zhì)的量都沒發(fā)生變化,所以平衡不移動(dòng),NO2的轉(zhuǎn)化率不變;保持壓強(qiáng)不變,通入氖氣使體系的容積增大一倍,則相當(dāng)于減小壓強(qiáng),所以平衡向生成NO2的方向移動(dòng),所以NO2的轉(zhuǎn)化率會(huì)減小。 答案 (1)減小 減小 (2)不變 不變 (3)不變 減小 16.解析 (1)根據(jù)反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)+D(g),可寫出平衡常數(shù)K=,隨著溫度升高,K值減小,即升溫平衡逆向移動(dòng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0。 (2)6 s內(nèi)消耗的A為0.003 mol·L-1·s-1×6 s×5 L=0.09 mol,則此時(shí)A的物質(zhì)的量濃度為=0.022 mol/L;生成C的物質(zhì)的量與消耗A的物質(zhì)的量相等,均為0.09 mol。設(shè)平衡時(shí)參與反應(yīng)的A為x mol,則平衡時(shí)A、B、C、D的物質(zhì)的量分別為(0.20-x)mol、(0.80-x)mol、x mol\,x mol,根據(jù)平衡常數(shù)的表達(dá)式和此時(shí)K=1.0,求得x=0.16,即平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為80%;向該平衡體系中充入氬氣等稀有氣體,對(duì)該平衡無(wú)影響,即平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率依然為80%。 答案 (1) < (2)0.022 0.09 80% 80% (3)c (4)2.5

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