2013年高考化學6年高考4年模擬匯編：化學反應速度及化學平衡.doc

《2013年高考化學6年高考4年模擬匯編：化學反應速度及化學平衡.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2013年高考化學6年高考4年模擬匯編：化學反應速度及化學平衡.doc（123頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

【化學精品】2013版《6年高考4年模擬》 化學反應速度及化學平衡 第一部分 六年高考薈萃 2012年高考題 1. ［2012江蘇化學卷10］下列有關說法正確的是 A.CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)室溫下不能自發(fā)進行，說明該反應的△H＜0 B.鍍銅鐵制品鍍層受損后，鐵制品比受損前更容易生銹 C.N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＜0，其他條件不變時升高溫度，反應速率Ｖ(H2)和氫氣的平衡轉化率均增大 D.水的離子積常數(shù)Kw隨著溫度的升高而增大，說明水的電離是放熱反應 B 解析：本題是化學反應與熱效應、電化學等的簡單綜合題，著力考查學生對熵變、焓變，水解反應、原電池電解池、化學反應速率的影響因素等方面的能力。 A.分解反應一般是常識吸熱反應，熵變、焓變都大于零，僅在高溫下自發(fā)。內(nèi)容來源于《選修四》P34-P36中化學方向的判斷。 B.鐵比銅活潑，組成的原電池中鐵為負極，更易被氧化。 C.據(jù)平衡移動原理，升高溫度平衡向逆反應方向移動，平衡轉化率減小。 D.水的離子積常數(shù)Kw隨著溫度的升高而增大，說明水的電離是吸熱反應，越熱越電離，水的離子積常數(shù)Kw隨著溫度的升高而增大。 2. ［2012江蘇化學卷14］溫度為T時，向2.0L恒容密閉容器中充入1.0 molPCl5，反應PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g)經(jīng)一段時間后達到平衡。反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表： t/s 0 50 150 250 350 n(PCl3)/ mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 下列說法正確的是 A.反應在前50 s的平均速率為v(PCl3)=0.0032 molL－1s－1 B.保持其他條件不變，升高溫度，平衡時，c(PCl3)=0.11 molL－1,則反應的△H＜0 C.相同溫度下，起始時向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，達到平衡前v(正)＞v(逆) D.相同溫度下，起始時向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2，達到平衡時，PCl3的轉化率小于80% C 解析：本題素材似乎來源于《選修四》課本第32頁習題的第8題，屬于基本理論中化學平衡問題，主要考查學生對速率概念理解與計算，平衡常數(shù)概念與計算，平衡移動等有關內(nèi)容理解和掌握程度。高三復習要讓學生深刻理解一些基本概念的內(nèi)涵和外延。 A.反應在前50 s內(nèi)的平均速率應該是前50 s內(nèi)PCl3濃度變化與時間的比值，而不是PCl3物質的量的變化與時間的比值。 B.相同溫度下，起始時向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2應先求平衡常數(shù)K為0.025，再求濃度商（Qc）為0.02,K＞Qc,說明平衡向正反應方向移動。 C.保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20molH2O，與原平衡相比，平衡向右移動，達到新平衡時CO轉化率增大，H2O轉化率減小，H2O的體積分數(shù)會增大。 D.從等效平衡的角度，先建立原容器兩倍關系的模型，即與原平衡完全等效，再把容器兩倍關系壓縮成原容器，則平衡向逆反應方向移動，PCl3的轉化率應大于80% 3. ［2012安徽理綜化學卷9］一定條件下，通過下列反應可實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收： 若反應在恒容的密閉容器中進行，下列有關說法正確的是 A．平衡前，隨著反應的進行，容器內(nèi)壓強始終不變 B．平衡時，其它條件不變，分享出硫，正反應速率加快 C．平衡時，其他條件不變，升高溫度可提高的轉化率 D．其它條件不變，使用不同催化劑，該反應的平衡常數(shù)不變 D 【解析】本題主要考查外界條件對化學平衡的影響，同時考查考生應用基礎知識解決簡單化學問題的能力。因反應前后氣體分子數(shù)不等，平衡前容器內(nèi)壓強逐漸變小，A項錯誤；硫為固體，減少其量不影響化學反應速率，B項錯誤；升溫，平衡左移，SO2的轉化率降低，C項錯誤；只有溫度的改變，才能影響反應的平衡常數(shù)，故D項正確。 4. ［2012福建理綜化學卷12］一定條件下，溶液的酸堿性對TiO2光催化燃料R降解反應的影響如右圖所示。下列判斷判斷正確的是 A．在0-50min之間，pH=2和pH=7時R的降解百分率相等 B．溶液酸性越強，R的降解速率越小 C．R的起始濃度越小，降解速率越大 D．在20-25min之間，pH=10時R的平均降解速率為0.04 molL—1min—1 A 解析：從圖像中可以讀出pH＝2時，曲線下降是最快的，說明溶液的酸性越強，降解速率越大，所以B項錯誤。一般來說，反應物的濃度越大，反應速率越大，R的起始濃度越小，其降解的速率越小，C項錯誤。D項中可計算出其速率為0.0410—4molL—1min—1，D項錯誤。A項中R都是完全降解，降解百分率都是100%。這題是選擇題的創(chuàng)新點，題給信息量大，考查學生能力全面，尤其是讀圖能力要求較高。其中D項要注意橫坐標的數(shù)量級，不太細心的同學要吃虧。 5. ［2012重慶理綜化學卷13］在一個不導熱的密閉反應器中，只發(fā)生兩個反應： a(g)+b(g) 2c(g) △H1<0； x(g)+3y(g) 2z (g) △H2>0 進行相關操作且達到平衡后（忽略體積改變所做的功），下列敘述錯誤的是 A.等壓時，通入惰性氣體，c的物質的量不變 B.等壓時，通入z氣體，反應器中溫度升高 C.等容時，通入惰性氣體，各反應速率不變 D.等容時，通入z氣體，y的物質的量濃度增大 C 6. ［2012四川理綜化學卷12］在體積恒定的密閉容器中，一定量的SO2與1.100mol O2在催化劑作用下加熱到600℃發(fā)生反應： 2SO2+O22SO3；△H＜0。當氣體的物質的量減少0.315mol時反應達到平衡，在相同的溫度下測得氣體壓強為反應前的82.5%。下列有關敘述正確的是 當SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等時反應達到平衡 降低溫度，正反應速率減小程度比逆反應速率減小程度大 將平衡混合氣體通入過量BaCl2溶液中，得到沉淀的質量為161.980g 達到平衡時，SO2的轉化率是90% D【解析】本題考查化學反應速率、平衡及計算。SO3的生成速率和SO2的消耗速率都是正反應速率，兩者始終相等，不能說明已達平衡，A錯；由于正反應是放熱的，所以降溫時平衡右移，正反應速率大于逆反應速率，即正反應速率較小程度小于逆反應速率，B錯；根據(jù)化學方程式知：生成的SO3的物質的量是氣體總物質的量減小量的2倍，即0.63 mol，SO2不與BaCl2反應，則生成硫酸鋇為0.63 mol，得到146.79 g，C錯；根據(jù)平衡前后的壓強比知反應前氣體的總物質的量減小0.315 g，即減小1-82.5%=17.5%，所以反應前氣體總物質的量為1.8 mol，O2為1.1 mol，則SO2為0.7 mol.消耗的SO2的物質的量等于生成的SO3的物質的量，即0.63 mol，轉化率為0.63 mol/0.7 mol=90%，D正確。 7. ［2012天津理綜化學卷6］已知2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g)；ΔH ＝ －197 kJmol－1。向同溫、同體積的三個密閉容器中分別充入氣體：(甲) 2 mol SO2和1 mol O2；(乙) 1 mol SO2和0.5 mol O2 ；(丙) 2 mol SO3 。恒溫、恒容下反應達平衡時，下列關系一定正確的是 （ ） A．容器內(nèi)壓強P：P甲＝P丙 > 2P乙 B．SO3的質量m：m甲＝m丙 > 2m乙C．c(SO2)與c(O2)之比k：k甲＝k丙 > k乙D．反應放出或吸收熱量的數(shù)值Q：Q甲＝G丙 > 2Q乙 答案：B 考查化學平衡中等效平衡知識?？疾榈闹R點有些單一。等溫等容時反應前后氣體體積變化的反應規(guī)律：將起始投料量按化學計量系數(shù)之比換算成同一半邊的物質，其物質的量與對應組分的起始投料量相等， 則建立的化學平衡是等效的， 簡稱“ 等量等效” 。 這種情況下的等效平衡中的“ 等效” 指平衡體系中的各種性質( 各對應物的濃度 、 體積分數(shù) 、 轉化率、 物質的量) 是完全相同的。 類似于數(shù)學中的全等三角形， 也可叫“ 全等平衡” 。 甲和乙容器內(nèi)的平衡是完全相同的平衡（等同平衡），各物理參數(shù)除熱量都相同。甲和乙的比較可用下圖處理幫助理解 P甲＜2P乙，m甲>2m乙，K甲＜K乙， Q乙=197-Q甲，Q甲不等于Q乙所以選B 8.［2012全國大綱理綜化學卷8］合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應制得，其中的一步反應為 CO（g）+ H2O(g) CO2(g) + H2(g) △H ＜0 反應達到平衡后，為提高CO的轉化率，下列措施中正確的是 A 增加壓強 B 降低溫度 C 增大CO 的濃度 D 更換催化劑 B 【解析】CO（g）+ H2O(g) CO2(g) + H2(g) 是一個氣體總體積不發(fā)生改變的反應，增大壓強平衡不移動，CO的轉化率不變，A錯誤；反應式放熱反應，降低溫度平衡向放熱方向移動，B正確；增大CO 的濃度，平衡向正反應方向移動，CO 的轉化率降低，C錯誤；催化劑對化學平衡沒有影響，D錯誤。 【考點】反應條件對化學平衡的影響 改變溫度：升高溫度，化學平衡向吸熱反應方向移動。降低溫度，化學平衡向放熱反應方向移動。 ②改變濃度：若Qc＜Kc，化學平衡正向（向右）移動。若Qc＞Kc，化學平衡逆向（向左）移動。 ③改變壓強：若Qp＜Kp，化學平衡正向（向右）移動。若Qp＞Kp，化學平衡逆向（向左）移動。 【點評】：本題屬于基本理論中化學平衡問題，主要考查學生對平衡移動等有關內(nèi)容理解和掌握程度；題目推陳出新，難度適中，貌似簡單，實則有一定的陷阱，對概念的內(nèi)涵和外延理解不深刻的考生容易出現(xiàn)失誤，非常符合高考選拔人才的要求。 9. ［2012海南化學卷15］(9分)已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反應的平衡常數(shù)和溫度的關系如下： |溫度/ ℃ 700 900 830 1000 1200 平衡常數(shù) 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4 回答下列問題： (1)該反應的平衡常數(shù)表達式K= ，△H 0（填“<”“ >”“ =”)； (2)830℃時，向一個5 L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反應初始6s內(nèi)A的平均反應速率v(A)=0．003 molL-1s-1。，則6s時c(A)= molL-1， C的物質的量為 mol；若反應經(jīng)一段時間后，達到平衡時A的轉化率為 ，如果這時向該密閉容器中再充入1 mol氬氣，平衡時A的轉化率為 ； (3)判斷該反應是否達到平衡的依據(jù)為 (填正確選項前的字母)： a．壓強不隨時間改變 b.氣體的密度不隨時間改變 c. c(A)不隨時問改變 d.單位時間里生成c和D的物質的量相等 (4)1200℃時反應C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為 。 【答案】(1) < (2)0.022 molL-1 0.09mol 80% 80% (3)c (4)2.5 【解析】 (1)因反應中的物質都是氣體，據(jù)平衡常數(shù)的定義可知其K=；由表中數(shù)據(jù)可知，溫度升高，K值減小，說明升高溫度向吸熱的逆反應方向移動，故正反應為放熱反應，即ΔH<0。 (2)υ(A)=0.003 molL-1s-1 ，則6s后A減少的濃度c(A)= υ(A)t=0.018 molL-1，故剩余的A的濃度為-0.018 molL-1=0.022 molL-1；A減少的物質的量為0.018 molL-15L=0.09mol，根據(jù)方程式的系數(shù)關系，生成的C的物質的量也為0.09mol。 設830℃達平衡時，轉化的A的濃度為x，則： 　　　　　　　　 A(g)+B(g)C(g)+D(g) 起始濃度(molL－1) 0.04 0.16　　　0　　0 轉化濃度(molL－1) x 　　 x　　　 x　　x 平衡濃度(molL－1) 0.04－x　0.16－x　 x　　x 有：=1， 解得x =0.032，故A的轉化率α(A)＝100%＝80%；由于容器的體積是固定的，通入氬氣后各組分的濃度不變，反應速率不改變，平衡不移動。 (3)由于該反應是氣體分子數(shù)不變的反應，容器中壓強、氣體的密度都永遠不變，故a、b錯；c(A)隨反應的進行要減小，故c可以；不論是否達平衡，單位時間里生成C和D的物質的量永遠相等，故d錯。 (4)反應“ C(g)+D(g)A(g)+B(g)”與“A(g)+B(g)C(g)+D(g)”互為逆反應，平衡常數(shù)互為倒數(shù)關系，故1200℃時，C(g)+D(g)A(g)+B(g)的K==2.5。 10. ［2012海南化學卷20-II］ 【答案】(1)液化、分餾 與C反應后除去CO2 C+H2OCO+H2、CH4+H2OCO+3H2 (2)合成塔 N2+3H22NH3 (3)冷卻塔 n 高溫氣體由冷卻塔的上端進入，冷卻水應從下端進入，逆向冷卻效果好 (4)將液氨和未反應的原料分離 (5)13.8 【解析】 (1)利用空氣中氮氣的沸點比氧氣的沸點低，先將空氣加壓降溫變成液態(tài)，然后再加熱，使氮氣首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來，留下的就是液態(tài)氧氣。故分離方法是液化和分餾。另一種方法是將空氣與C反應后除去CO2。采用煤和天然氣制備H2的方程式為：C+H2OCO+H2、CH4+H2OCO+3H2。 (2)合成氨的設備為合成塔；發(fā)生的反應是N2+3H22NH3。 (3)冷凝分離氨氣的設備為冷卻塔；為了增強冷卻效果，冷卻水應從下端進入，逆向冷卻效果好。 (4)設備c是分離器，能將液氨和未反應的原料分離。 (5)設CO、H2O的起始濃度分別為x、y，且CO的轉化率為90%，則： CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) 起始濃度(molL－1) x y　　　　 0　　　0 轉化濃度(molL－1) 0.9x 　　0.9x　　 0.9x　 0.9x 平衡濃度(molL－1) 0.1x　 y－0.9x　　 0.9x　 0.9x K＝＝=0.627，得：=13.8，只要增加H2O量，就可提高CO的轉化率。 11. ［2012福建理綜化學卷23］（1）元素M的離子與NH4+所含電子數(shù)和質子數(shù)均相同，則M的原子結構示意圖為 （2）硫酸鋁溶液與過量氨水反應的離子方程式為 。 （3）能證明Na2SO3溶液中存在SO32—+H2OHSO3—+OH—水解平衡的事實 是 （填序號）。 滴入酚酞溶液變紅，再加入H2SO4溶液紅色退去 滴入酚酞溶液變紅，再加入氯水后紅色退去 滴入酚酞溶液變紅，再加入BaCl2溶液后產(chǎn)生沉淀且紅色退去 （4）元素X、Y在周期表中位于同一主族，化合物Cu2X和Cu2Y可發(fā)生如下轉化（其中D是纖維素水解的最終產(chǎn)物）： ①非金屬X Y(填“＞”或“＜”) ②Cu2Y與過量濃硝酸反應有紅棕色氣體生成，化學方程式為 。 （5）在恒容絕熱（不與外界交換能量）條件下進行2A(g)+B（g）2C（g）+D（s）反應，按下表數(shù)據(jù)投料，反應達到平衡狀態(tài)，測得體系壓強升高，簡述該反應的平衡常數(shù)與溫度的變化關系： 。 物 質 A B C D 起始投料/mol 2 1 2 0 解析：（1）銨根離子中含有10個電子，11個質子，與之相同的單核離子為鈉離子，則M的原子結構示意圖為 （2）硫酸鋁溶液與過量氨水反應的離子方程式為： Al3++3NH3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ （3）選C，ABC三個選項描述都是正確的，但要說明亞硫酸鈉顯堿性是亞硫酸離子水解造成的，存在水解平衡這一事實。比如說向氫氧化鈉這樣的堿溶液中加入酚酞后變紅，用AB兩項中的試劑都可褪色，但用C中的試劑就不行。選擇試劑最好是中性，并與亞硫酸根離子反應，使水解平衡移動，這樣一比較C可以充分說明亞硫酸鈉顯堿性是亞硫酸離子水解造成的。 （4）先推斷元素，懸濁液與D的溶液（葡萄糖溶液）生成磚紅色沉淀是氧化亞銅，則Y為O元素，X，Y同主族，則X為S元素。問題就很好回答，非金屬性X＜Y，Cu2O與濃硝酸反應生成紅棕色的氣體NO2，利用氧化還原反應原理并配平可寫出方程式：Cu2O+6HNO3（濃）=2Cu(NO3)2+2NO2↑+3H2O （5）在恒容絕熱的情況下，反應達到平衡后，體系壓強升高，可推知氣體體積變大，說明反應是向左移（注意D為固態(tài)）。另外壓強與溫度成正比，壓強升高，溫度升高，如果正反應是放熱的情況下，則是升高溫度，平衡向左移，符合題目情況。因此推出正反應是放熱反應，那平衡常數(shù)與溫度成反比。 23題考查得都是主干知識，只是覺得拼盤得太明顯，5個小問各不相干，獨立成題，是否可用10電子,18電子微粒把它們串起來，比如Na+，Al3+，O2—，S2—。其中第4問涉及有機化學知識，把知識很好的揉合在一起，第3問，第5問要求思維推理能力較高。 12.［2012福建理綜化學卷24］（1）電鍍是，鍍件與電源的 極連接。 （2）化學鍍的原理是利用化學反應生成金屬單質沉淀在鍍件表面形成的鍍層。 ①若用銅鹽進行化學鍍銅，應選 用 （填“氧化劑”或“還原劑”）與之反應。 ②某化學鍍銅的反應速率隨鍍液pH變化如右圖所示。該鍍銅過程中，鍍液pH控制在12.5左右。據(jù)圖中信息，給出使反應停止的方法： （3）酸浸法制取硫酸銅的流程示意圖如下： ①步驟（i）中Cu2(OH)2CO3發(fā)生反應的化學方程式為 。 ②步驟（ii）所加試劑起調(diào)節(jié)pH作用的離子是 (填離子符號)。 ③在步驟（iii）發(fā)生的反應中，1molMnO2轉移2個mol電子，該反應的離子方程式為 。 ④步驟（iv）除去雜質的化學方程式可表示為 過濾后母液的pH=2.0，c（）=a molL—1，c（）=b molL—1，c（）=d molL—1，該反應的平衡常數(shù)K= （用含a、b、d的代數(shù)式表示）。 解析：（1）電鍍池中，鍍件就是待鍍金屬，作陰極，與電源的負極相連；鍍層金屬為陽極，與電源正極相連。 （2）①要把銅從銅鹽中置換銅出來，比如用鐵就可以，鐵是作還原劑的，所以加入還原劑， ②根據(jù)圖示信息，pH=8—9之間，反應速率為0，所以要使反應停止，調(diào)節(jié)溶液的pH至8—9 之間，可見讀圖信息的重要性。 (3) ①堿式碳酸銅與硫酸反應的方程式直接寫，用觀察法配平。Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O ②題目要求調(diào)高PH，銨根離子顯酸性，碳酸氫根離子顯堿性，則起作用的離子是碳酸氫根離子。 ③依題意亞鐵離子變成了鐵離子，1mol MnO2轉移電子2 mol，則錳元素從+4變成+2價，溶液是顯酸性的，方程式經(jīng)過觀察可要補上氫離子，綜合上述分析可寫出離子方程式為：MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O ④氫離子濃度為10-2，依據(jù)K的表達式馬上就可寫出來K= 。 24題沒有了復雜的工藝的流程，這個信號在質檢題中已經(jīng)給出，沒有在流程上設置障礙，問題設計平實，難度不大。平衡常數(shù)計算簡單，只要代入即可，沒有復雜的數(shù)學變換，降低了難度。對圖中信息的獲取要求較高。 13. ［2012浙江理綜化學卷27］(15分)物質(t-BuNO)2在正庚烷溶劑中發(fā)生如下反應：(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。 （1）當(t-BuNO)2的起始濃度（c0）為0.50 molL-1時，實驗測得20℃時的平衡轉化率（α）是65 %。列式計算20℃時上述反應的平衡常數(shù)K = 。 （2）一定溫度下，隨著(t-BuNO)2的起始濃度增大，其平衡轉化率 （填“增大”、“不變”或“減小”）。 已知20℃時該反應在CCl4溶劑中的平衡常數(shù)為1.9，若將反應溶劑正庚烷改成CCl4，并保持(t-BuNO)2起始濃度相同，則它在CCl4溶劑中的平衡轉化率 （填“大于”、“等于”或“小于”）其在正庚烷溶劑中的平衡轉化率。 （3）實驗測得該反應的ΔH = 50.5 kJmol-1，活化能Ea = 90.4 kJmol-1。下列能量關系圖合理的是 。 （4）該反應的ΔS 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。在 （填“較高”或“較低”）溫度下有利于該反應自發(fā)進行。 （5）隨著該反應的進行，溶液的顏色不斷變化，分析溶液顏色與反應物（或生成物）濃度的關系（即比色分析），可以確定該化學反應的速率。用于比色分析的儀器 是 。 A．pH計 B．元素分析儀 C．分光光度計 D．原子吸收光譜儀 （6）通過比色分析得到30℃時(t-BuNO)2濃度隨時間的變化關系如下圖所示，請在同一圖中繪出t-BuNO濃度隨時間的變化曲線。 解析：（1）物質t-BuNO)2是2-甲基2-亞硝基丙烷二聚體。在正庚烷溶劑中會部分分解為 t-BuNO（2-甲基2-亞硝基丙烷），反應：(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。對于這種物質沒有學 過，用這樣的形式來表示的反應也沒有見到過，很陌生，這就給解題增加了理解上的難度。 其實這就是一個普通的分解反應，一個可逆反應，只要按常規(guī)的化學平衡三段式方法解題就 可求得20℃時平衡常數(shù)。 (t-BuNO)2 2(t-BuNO) c0 0.5 0 c轉 -x -2x c平 0.5-x 2x 已知20℃時(t-BuNO)2的平衡轉化率α= 解得 X = 0.325 molL-1 由于分解反應的反應物和生成物各只有一種，因此也可以用下列方法來求平衡常數(shù)：已知20℃時(t-BuNO)2的平衡轉化率α=65 % ， 則 (t-BuNO)2 2(t-BuNO) 平衡時： C0(1-α) 2c0α 平衡常數(shù) （2）一定溫度下，隨著(t-BuNO)2的起始濃度增大，即增加反應物(t-BuNO)2的濃度，雖然平 衡向正反應方向移動，但由于 (t-BuNO)2的起始濃度增大，其平衡轉化率是減小的。 保持溫度20℃不變，保持(t-BuNO)2起始濃度相同，平衡轉化率越小，K值越小。已知該反應在CCl4溶劑中的平衡常數(shù)為1.9，則(t-BuNO)2它在CCl4溶劑中的平衡轉化率小于其在正庚烷溶劑中的平衡轉化率。 （3）由實驗測得該反應的ΔH = 50.5 kJmol-1，可知該反應是吸熱反應，則反應物的總能量 低于生成物的總能量?？膳懦芰筷P系圖B和C，又依據(jù)活化能Ea = 90.4 kJmol-1，Ea－ΔH<50.5kJmol-1, 能量關系圖A中, Ea－ΔH.>50.5 kJmol-1,Ea與ΔH的比例不對。而能量關系圖D是合理的。 （4）由于該反應是一個分解反應，所以是一個混亂度增加（熵增）的反應，ΔS ＞0；而該反應又是一個吸熱反應，ΔH＞0，所以該反應應在較高溫度下有利于自發(fā)進行。 （5）現(xiàn)代化學分析中，常借助一些儀器來分析化學物質的組成，用元素分析儀確定物質中是否含有C、H、O、N、S、Cl、Br等元素；用紅外光譜儀確定物質中是否存在某些有機原子團；用原子吸收光譜儀確定物質中含有哪些金屬元素；用用于比色分析的分光光度計測定溶液顏色深淺，分析溶液顏色與反應物（或生成物）濃度的關系（即比色分析），從而可以確定該化學反應的速率；pH計是測定溶液pH的儀器。 （6）在圖中繪出t-BuNO濃度隨時間的變化曲線：先從圖中30℃時(t-BuNO)2濃度隨時間的變 化關系曲線上，分別查得1min、3 min、4.5 min、8 min等時刻時(t-BuNO)2的濃度，然后按 (t-BuNO)2 2(t-BuNO) c0 0.05 0 c轉 -x -2x c某時刻 0.5-x 2x 求出1min、3 min、4.5 min、8 min等時(t-BuNO)的濃度，最在圖上找出相應的點，連成平滑 曲線即可（見答案）。 答案：(15分) （1） （2）減小 小于 （3）D （4）＞ 較高 （5）C （6） 14. ［2012重慶理綜化學卷29］（14分）尿素[CO(NH2)2]是首個由無機物人工合成的有機物。 （1）工業(yè)上尿素CO2和NH3，在一定條件下合成，其反應方程式為 。 （2）當氨碳比的轉化率隨時間的變化關系如題29圖1所示。 ①A點的逆反應速率v逆（CO2） 點的正反應速率為V正（CO2） （填“大于”、“小于”或“等于”） ②NH3的平衡轉化率為 。 （3）人工腎臟可用間接電化學方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素，原理如圖29圖2。 ①電源的負極為 （填“A”或“B”）。 ②陽極室中發(fā)生的反應依次為 、 。 ③電解結束后，陰極室溶液的pH與電解前相比將 ；若兩極共收集到氣體13.44L（標準狀況），則除去的尿素為 g（忽略氣體的溶解）。 29. 【答案】（1）2NH3+CO2CO(NH3)2+H2O （2）①小于②30％（3）①B②2Cl-—2e-=Cl2↑， CO(NH3)2 +3 Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl ③不變；7.2 【考點】化學反應速率、化學平衡、電化學等知識 15. ［2012廣東理綜化學卷31］（16分）碘在科研與生活中有重要應用。某興趣小組用0.50molL-1KI、0.2％淀粉溶液、0.20molL-1K2S2O8、0.10molL-1Na2S2O3等試劑，探究反應條件對化學反應速率的影響。 已知： 向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，當溶液中的__________耗盡后，溶液顏色將由無色變成為藍色。為確保能觀察到藍色，S2O32—與S2O82—初始的物質的量需滿足的關系為：n（S2O32—）：n（S2O82—） _______。Na2S2O3，<2 為探討反應物濃度對化學反應速率的影響，設計的實驗方案如下表： 表中Vx=__2__mL，理由是___________________。保證反應物K2S2O8濃度改變，而其他的不變，才到達實驗目的。 已知某條件下，濃度c（S2O82—）～反應時間t的變化曲線如圖13，若保持其他條件不變，請在答題卡坐標圖中，分別畫出降低反應溫度和加入催化劑時c（S2O82—）～t的變化曲線示意圖（進行相應的標注） 碘也可用作心臟起搏器電源—鋰碘電池的材料。該電池反應為： 2Li（s）+I2（s）=2LiI （s） △H 已知：4Li（s）+O2（g）=2Li2O（s） △H1 4 LiI（s）+O2（g）=2I2（s）+2Li2O（s） △H2 則電池反應的△H=_______________；碘電極作為該電池的___________極。 (△H1-△H2)/2; 負極 16. ［2012廣東理綜化學卷32］（17分）難溶性雜鹵石（K2SO4MgSO42CaSO42H2O）屬于“呆礦”，在水中存在如下平衡 為能充分利用鉀資源，用飽和Ca（OH）2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下： （1）濾渣主要成分有 和 以及未溶雜鹵石。Ca（OH）2 Mg（OH）2 （2）用化學平衡移動原理解釋Ca（OH）2溶液能溶解雜鹵石浸出K+的原因： 。氫氧根與鎂離子結合，使平衡向右移動，K+變多。 （3）“除雜”環(huán)節(jié)中，先加入 溶液，經(jīng)攪拌等操作后，過濾，再加入 溶液調(diào)濾液PH至中性。K2CO3 H2SO4 （4）不同溫度下，K+的浸出濃度與溶浸時間的關系是圖14，由圖可得，隨著溫度升高， ① ② ①在同一時間K+的浸出濃度大。②反應的速率加快，平衡時溶浸時間短。 （5）有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過程中會發(fā)生： 已知298K時， Ksp(CaCO3)=2.8010—9， Ksp(CaSO4)=4.9010—5 ，求此溫度下該反應的平衡常數(shù)K（計算結果保留三位有效數(shù)字）。K=1.75104 17. ［2012山東理綜化學卷29］ (16分)偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進劑，二者發(fā)生如下化學反應: (CH3)2NNH2(l)+2N2O4(1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) (I) (1)反應(I)中氧化劑是 。 (2)火箭殘骸中?，F(xiàn)紅棕色氣體，原因為：N2O4(g)2NO2(g) (Ⅱ) 當溫度升高時，氣體顏色變深，則反應(Ⅱ)為 (填“吸熱”或“放熱”)反應。 (3)一定溫度下，反應(II)的焓變?yōu)椤鱄?，F(xiàn)將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖正確且能說明反應達到平衡狀態(tài)的是 。 0 t a 氣體密度 0 t b △H/KJ?mol?1 0 t d N2O4轉化率 0 t c v(正) NO2 N2O4 若在相同沮度下,上述反應改在體積為IL的恒容密閉容器中進行，平衡常數(shù) (填“增大” “不變”或“減小”)，反應3s后NO2的物質的量為0.6mol，則0~3s的平均反應速率v(N2O4)= molL－1s－1。 【解析】（1）反應（Ⅰ）中N2O4中N由＋4價變?yōu)?價，作為氧化劑。（2）溫度升高時，氣體顏色加深，說明平衡向逆反應方向移動，則逆反應為吸熱反應，正反應為放熱反應。（3）該反應由正方向開始進行，氣體分子數(shù)逐漸增大，而壓強保持不變，則容器體積增大，氣體密度減小，達平衡時保持不變，a對；該反應的△H始終保持不變，不能說明達到平衡狀態(tài)，b錯；該反應由正方向開始進行，N2O4逐漸減小，恒壓過程中容器體積增大，N2O4濃度減小，v正逐漸減小，達平衡時保持不變，c錯；該反應由正方向開始進行，N2O4轉化率逐漸增大，達平衡時保持不變，d對。平衡常數(shù)只與溫度有關，溫度保持不變，平衡常數(shù)不變。v(N2O4)=v(NO2)=＝0.1mol/（Ls）。（4）NH4NO3溶液由于NH4＋水解溶液顯酸性，滴加氨水后溶液由酸性變?yōu)橹行?，水的電離平衡向逆反應方向移動。Kb＝，而c(OH－)＝10－7mol/L，則c(NH4＋)＝200c(NH3H2O)，故n(NH4＋)＝200n(NH3H2O)，根據(jù)電荷守恒，n(NH4＋)＝n(NO3－)，則溶液中n(NH4＋)＋n(NH3H2O)＝a＋，根據(jù)物料守恒，滴加氨水的濃度為（a＋－a）molbL＝ mol/L。 答案：(1)N2O4 (2)吸熱 (3) a，d；不變；0.1 (4) NH4＋+H2ONH3?H2O+H＋；逆向 17.［2012天津理綜化學卷10］（14分）金屬鎢用途廣泛，主要用于制造硬質或耐高溫的合金，以及燈泡的燈絲。高溫下，在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢，其總反應為：WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g) 請回答下列問題： ⑴ 上述反應的化學平衡常數(shù)表達式為___________________________。 ⑵ 某溫度下反應達平衡時，H2與水蒸氣的體積比為2:3，則H2的平衡轉化率為_____________________；隨溫度的升高，H2與水蒸氣的體積比減小，則該反應為反應（填“吸熱”或“放熱”）。 ⑶ 上述總反應過程大致分為三個階段，各階段主要成分與溫度的關系如下表所示： 溫度 25℃ ~ 550℃ ~ 600℃ ~ 700℃ 主要成份 WO3 W2O5 WO2 W 第一階段反應的化學方程式為___________________________；580℃時，固體物質的主要成分為________；假設WO3完全轉化為W，則三個階段消耗H2物質的量之比為____________________________________。 ⑷ 已知：溫度過高時，WO2 (s)轉變?yōu)閃O2 (g)； WO2 (s) + 2H2 (g) W (s) + 2H2O (g)；ΔH ＝ +66.0 kJmol－1 WO2 (g) + 2H2 W (s) + 2H2O (g)；ΔH ＝ －137.9 kJmol－1 則WO2 (s) WO2 (g) 的ΔH ＝ ______________________。 ⑸ 鎢絲燈管中的W在使用過程中緩慢揮發(fā)，使燈絲變細，加入I2可延長燈管的使用壽命，其工作原理為：W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列說法正確的有________________。 a．燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用 b．WI4在燈絲上分解，產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上 c．WI4在燈管壁上分解，使燈管的壽命延長 d．溫度升高時，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率減慢 該題考查化學平衡常數(shù)表達式、化學平衡的移動原理、反應熱的計算、轉化率計算。 根據(jù)反應方程，注意的是WO3和W都是固體，不寫入平衡常數(shù)表達式。所以 達平衡時H2與水蒸氣的體積比2:3，消耗的H2體積為3，所以H2的平衡轉化率為3/(2+3)=60%。溫度升高，H2與水蒸氣的體積比減小說明平衡向右移動，正反應吸熱。 第一階段的方程：2WO3+H2=W2O5+H2O，第二階段方程：W2O5+H2=2WO2+H2O 第三階段方程：WO2+2H2=W+2H2O所以三個階段消耗H2的物質量之比為1:1:4 利用蓋斯定律可計算△H=+203.9KJ.mol-1. 根據(jù)可逆反應原理I2可以循環(huán)使用，WI4是在燈絲上分解，生成的W沉積在燈絲上，選a、b。 18. ［2012北京理綜化學卷26］(12分)用生產(chǎn)某些含氯有機物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物HC1。利用反應A，可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。反應A: 已知:Ⅰ反應A中， 4mol HCI被氧化，放出115.6kJ的熱量。 Ⅱ 的電子式是_______________. ②反應A的熱化學方程式是_______________。 ③斷開1 mol H—O 鍵與斷開 1 mol H—Cl 鍵所需能量相差約為__________KJ，中 H—O 鍵比HCl中H—Cl鍵（填“強”或“若”）_______________。 （2）對于反應A，下圖是4種投料比[n（HCl）：，分別為1：1、2：1、4：1、6：1、]下，反應溫度對HCl平衡轉化率影響的曲線。 ①曲線b對應的投料比是______________. ②當曲線b, c, d對應的投料比達到相同的HCI平衡轉化率時，對應的反應溫度與投 料比的關系是_________________. ⑧投料比為2:1、溫度為400℃時，平衡混合氣中的物質的量分數(shù)是_______________. 【答案】⑴①(1分)②4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) △H=—115.6kJ/mol(2分) ③32 (2分) 強(2分) ⑵①4:1(1分)②投料比越高，對應的反應溫度越低(2分)③30.8%(2分) 【解析】解析：（１）由題給條件可知，4molHCl被氧化，放出熱量為115.6KJ，可知?H=—115.6KJ/mol；由?H=—（生成物鍵能之和—反應物鍵能之和）可得，E（H—O）—E（H—Cl）=〔115.6+（498—（２２４３））/4=31.9，鍵能越大化學鍵越穩(wěn)定越強，所以水中的H—O鍵比氯化氫中H—Cl強。（2）在其他條件不變時，O2的量越大，HCl的轉化率越大，由此可確定a為6:1，b為4:1，c為2:1，d為1:1；由圖可知，當HCl的轉化率相同時，溫度由低到高的順序是bcd，由此可確定溫度與投料比的關系是：投料比越高溫度越高；由圖可讀出投料比2:1，溫度400℃時，HCl的轉化率為80%，由此可建立三段式： n（起） 2 1 0 0 △n 1.6 0.4 0.8 0.8 n（平） 0.4 0.6 0.8 0.8 所以平衡混合氣中Cl2的物質的量分數(shù)=0.8/（0.4+0.6+0.8+0.8）=0.308。 19. ［2012新課程理綜化學卷27］（14分）光氣(COCl2)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途，工業(yè)上采用高溫下CO與Cl2在活性炭催化下合成。 (1)實驗室中常用來制備氯氣的化學方程式為 。 (2)工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進行高溫重整制備CO，已知CH4、H2和CO的燃燒熱(△H)分別為 —890.3 KJmol-1、—285.8 KJmol-1、—283.0 KJmol-1，則生成1 m3(標準狀況)CO所需熱量為 ； (3)實驗室中可用氯仿(CHCl3)與雙氧水直接反應制備光氣，其反應的化學方程式為 。 (4)COCl2的分解反應為COCl2(g) = Cl2(g) + CO(g)　 △H = + 108 KJmol-1。反應體系達到平衡后，各物質的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線未示出)： ①計算反應在第8 min 時的平衡常數(shù)K = ； ②比較第2 min 反應溫度T(2)與第8 min反應溫度T(8)的高低：T(2) T(8)(填“＜”、“＞”或“＝”)； ③若12 min 時反應于溫度T(8)下重新達到平衡，則此時c(COCl2) = moll-1； ④比較產(chǎn)物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min時平均反應速率[平均反應速率分別以v(2～3)、v(5～6)、v(12～13)表示]的大小　　　　　　　　　　　　　　　　?。? ⑤比較反應物COCl2在5～6 min和15～16 min時平均反應速率的大小v(5～6) v(12～13) (填“＜”、“＞”或“＝”)，原因是 。 【答案】：(1) MnO2 + 4HCl(濃) MnCl2 + 2H2O + Cl2↑； (2)5.52103 KJ； (3)CHCl3 + H2O2 = HCl + H2O + COCl2 (4)①K = 0.234 molL-1； ②＜ ③0.031 ④v(2～3) ＞ v(5～6) ＝ v(12～13) ⑤＞， 在相同溫度時，該反應的反應物濃度越高，反應速率越大。 【解析】：此題中擋題。但拿滿分較難，這主要體現(xiàn)在計算麻煩上，第2問其實出題人完全直接說CH4、H2和CO的燃燒熱分別為 890.3 KJmol-1、285.8 KJmol-1、283.0 KJmol-1，這樣很多同學在計算反應熱的時候更容易出錯。因為反應為CH4 + CO2 = 2CO + 2H2 △H = 反應物的燃燒熱 - 產(chǎn)物的燃燒熱 = + 247.3 KJ/mol，也就是生成2mol CO，需要吸熱247.3 KJ，那么要得到1立方米的CO，放熱為(1000/22.4)247.3/2=5.52103 KJ。 第3問要根據(jù)電負性分析碳元素化合價的變化，CHCl3碳為+2價，COCl2中碳為+4價，即可寫出方程式。 第4問，①根據(jù)K計算公式即可求出； ②同時計算T(2)時的K值很明顯小于T(8)時的K值，說明是升高溫度平衡正向移動的原因；③題目說了是不同條件下的平衡狀態(tài)，那么后面溫度就不會改變。根據(jù)K值可計算C(COCl2)； ④因為5-6分鐘，CO濃度在改變所以平均反應速率大于其它的，因為處于平衡狀態(tài)，根據(jù)V的計算公式，2-3、12-13的平均反應速率為0； ⑤因為5-6分鐘時濃度改變大于12-13。 本題第四問中①、③的答案有待商榷，為什么都要保留到小數(shù)點后三位，從題目中能看出來嗎？ 2011年高考題 （2011江蘇卷）下列說法正確的是 A.一定溫度下，反應MgCl2(1)＝Mg(1)＋ Cl2(g)的 △H＞0 △S＞0 B.水解反應NH4＋＋H2ONH3H2O＋H＋達到平衡后，升高溫度平衡逆向移動 C.鉛蓄電池放電時的負極和充電時的陽極均發(fā)生還原反應 D.對于反應2H2O2＝2H2O＋O2↑, 加入MnO2或升高溫度都能加快O2的生成速率 【解析】本題是化學反應與熱效應、電化學等的簡單綜合題，著力考查學生對熵變、焓變，水解反應、原電池電解池、化學反應速率的影響因素等方面的能力。 A.分解反應是吸熱反應，熵變、焓變都大于零，內(nèi)容來源于選修四化學方向的判斷。 B.水解反應是吸熱反應，溫度越高越水解，有利于向水解方向移動。 C.鉛蓄電池放電時的負極失電子，發(fā)生氧化反應。 D.升高溫度和加入正催化劑一般都能加快反應速率。 【答案】AD （2011江蘇卷）700℃時，向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應： CO(g)＋H2O(g) CO2＋H2(g) 反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表（表中t1＞t2）: 反應時間/min n(CO)/mol H2O/ mol 0 1.20 0.60 t1 0.80 t2 0.20 下列說法正確的是 A.反應在t1min內(nèi)的平均速率為v(H2)＝0.40/t1 molL－1min－1 B.保持其他條件不變，起始時向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O，到達平衡時，n(CO2)＝0.40 mol。 C.保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20molH2O，與原平衡相比，達到新平衡時CO轉化率增大，H2O的體積分數(shù)增大 D.溫度升至800℃，上述反應平衡常數(shù)為0.64，則正反應為吸熱反應 【解析】本題屬于基本理論中化學平衡問題，主要考查學生對速率概念與計算，平衡常數(shù)概念與計算，平衡移動等有關內(nèi)容理解和掌握程度。高三復習要讓學生深刻理解一些基本概念的內(nèi)涵和外延。 A.反應在t1min內(nèi)的平均速率應該是t1min內(nèi)H2濃度變化與t1的比值，而不是H2物質的量的變化與t1的比值。 B.因為反應前后物質的量保持不變，保持其他條件不變，平衡常數(shù)不會改變，起始時向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O，似乎與起始時向容器中充入0.60molH2O和1.20 molCO效果是一致的，到達平衡時，n(CO2)＝0.40 mol。 C.保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20molH2O，與原平衡相比，平衡向右移動，達到新平衡時CO轉化率增大，H2O轉化率減小，H2O的體積分數(shù)會增大。 D.原平衡常數(shù)可通過三段式列式計算（注意濃度代入）結果為1，溫度升至800℃，上述反應平衡常數(shù)為0.64，說明溫度升高，平衡是向左移動的，那么正反應應為放熱反應。 【答案】BC （2011安徽卷）電鍍廢液中Cr2O72－可通過下列反應轉化成鉻黃(PbCrO4)： Cr2O72－（aq）+2Pb2＋（aq）+H2O（l）2 PbCrO4（s）+2H＋（aq） ΔH< 0 該反應達平衡后，改變橫坐標表示的反應條件，下列示意圖正確的是 【解析】由題意知該反應是一個放熱的可逆反應，升高溫度平衡向吸熱的逆反應方向移動，依據(jù)平衡常數(shù)的表達式可知K應該減小，A正確；pH增大溶液堿性增強，會中和溶液中H＋，降低生成物濃度平衡向正方應方向移動，Cr2O72－的轉化率會增大，B不正確；溫度升高，正、逆反應速率都增大，C錯誤；增大反應物Pb2＋的濃度，平衡向正方應方向移動，Cr2O72－的物質的量會減小，D不正確。 【答案】A （2011北京卷）已知反應：2CH3COCH3(l) CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3，分別在0℃和20℃下，測得其轉化分數(shù)隨時間變化的關系曲線（Y－t）如下圖所示。下列說法正確的是 A.b代表0℃下CH3COCH3的Y－t曲線 B.反應進行到20min末，H3COCH3的 C.升高溫度可縮短反應達平衡的時間并能提高平衡轉化率 D.從Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的 【解析】溫度高反應速率就快，到達平衡的時間就短，由圖像可與看出曲線b首先到達平衡，所以曲線b表示的是20℃時的Y－t曲線，A不正確；根據(jù)圖像溫度越高CH3COCH3轉化的越少，說明升高溫度平衡向逆反應方向進行，即正方應是放熱反應，C不正確；當反應進行到反應進行到20min時，從圖像中可以看出b曲線對應的轉化分數(shù)高于a曲線對應的轉化分數(shù)，這說明b曲線即20℃時對應的反應速率快，所以，B不正確；根據(jù)圖像可以看出當反應進行到66min時a、b曲線對應的轉化分數(shù)均相同，都是0.113，這說明此時生成的CH3COCH2COH(CH3)2一樣多，所以從Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的，即選項D正確。 【答案】D （2011福建卷）25℃時，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入過量金屬錫(Sn)，發(fā)生反應： Sn(s)＋Pb2＋(aq)Sn2＋(aq)＋Pb(s)，體系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)變化關系如下圖所示。 下列判斷正確的是 A．往平衡體系中加入金屬鉛后，c(Pb2＋)增大 B．往平衡體系中加入少量Sn(NO3)2固體后，c(Pb2＋)變小 C．升高溫度，平衡體系中c(Pb2＋)增大，說明該反應△H＞0 D．25℃時，該反應的平衡常數(shù)