1、高考化学真题专项汇编卷（高考化学真题专项汇编卷（20172019） 知识点知识点 10：化学反应速率与化学平衡：化学反应速率与化学平衡 学校：_姓名：_班级：_考号：_ 一、单选题一、单选题 1.室温下，向圆底烧瓶中加入 1 mol C2H5OH 和含 1 mol HBr的氢溴酸，溶液中发生反应: C2H5OH+HBr C2H5Br+H2O，充分反应后达到平衡。已知常压下，C2H5Br和 C2H5OH的沸 点分别为 38.4 和 78.5 。下列有关叙述错误的是( ) A.加入 NaOH，可增大乙醇的物质的量 B.增大 HBr浓度，有利于生成 C2H5Br C.若反应物增大至 2 mol，则两
2、种反应物平衡转化率之比不变 D.若起始温度提高至 60 ，可缩短反应达到平衡的时间 1.答案：D 解析：A.加入 NaOH,中和 HBr,平衡逆向移动,可增大乙醇的物质的量。选项 A正确。B.增大 HBr浓 度,平衡正向移动,有利于生成 C2H5Br。选 B正确。C.若反应物增大至 2 mol,实际上就是将反应的浓 度都增大至原来的 2 倍,比例不变(两次实验反应物的比例都是 11,等于方程式中的系数比),这里有 一个可以直接使用的结论:只要反应物的投料比等于系数比,达平衡时反应物的转化率一定是相等的。 所以两种反应物的转化率一定是 11。选项 C正确。D.若起始温度提高至 60 ,考虑到 H
3、Br 是挥 发性酸,在此温度下会挥发出去,降低 HBr 的浓度减慢速率,增加了反应时间。选项 D 错误。 2.反应 C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) H0，在一定条件下于密闭容器中达到平衡。下列各项措施中， 不能提高乙烷平衡转化率的是( ) A增大容器容积 B升高反应温度 C分离出部分氢气 D等容下通入惰性气体 2.答案：D 解析：A. 该反应正向是体积增大的反应，增大容器容积相当减压，平衡正向移动，乙烷平衡转化 率升高，故 A 不选； B. 该反应正向是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，乙烷平衡转化率升高，故 B不选； C. 分离出部分氢气，即为减小生成物的浓度，平衡正向移动，乙烷平
4、衡转化率升高，故 C 不选； D. 等容下通入惰性气体，反应体系中各物质的浓度均不变，平衡不移动，乙烷平衡转化率不变， 故 D 选； 故选：D。 3.下列说法正确的是( ) AH(g)I2(g)2HI(g)，其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变 BC(s)H2O(g)H2(g)CO(g)，碳的质量不再改变说明反应已达平衡 C若压强不再随时间变化能说明反应 2A(?)B(g) 2C(?)已达平衡，则 A、C不能同时是气体 D1mol N2和 3mol H2反应达到平衡时 H2转化率为 10%，放出热量 Q1；在相同温度和压强下，当 2mol NH3分解为 N2和 H2的转化率为 10
5、%时，吸收热至 Q2，Q2不等于 Q1 3.答案：B 解析：A. 压强越大，有气体或生成的可逆反应正逆反应速率都增大，缩小容器体积相当于增大压 强，增大单位体积内活化分子个数，正逆反应速率都增大，故 A 错误； B. 可逆反应达到平衡状态时，各物质的质量不再发生变化，该反应中 C的质量不变时说明该反应 已经达到平衡状态，故 B正确； C. 如果 A. C都是气体，当压强不变时，该反应达到平衡状态，所以 A. C 可以同时都是气体，故 C 错误； D. 相同温度和相同压强下,将氨气完全转化为氮气和氢气,也是 1mol N2和 3 mol H2，所以二者为等 效平衡，设生成氨气的反应热为+Q，氨气
6、分解生成氮气和氢气的反应热为Q， 即有 3mol H2消耗放出 Q热量,消耗 n(H2)=3mol 10%=0.3mol放出的热量为 Q1=0.1Q， 消耗 2mol氨气生成氮气和氢气时吸收 Q 热量,则消耗 n(NH3)=2mol 10%=0.2mol时吸收热量为 Q2=0.1Q,所以 Q2等于 Q1，故 D 错误； 故选：B。 4.已知 X g +Y g -1 2W g +M gkJ mol0Haa。一点温度下，在体积恒定的密闭容 器内，加入 1mol X(g)与 1mol Y(g)。下列说法正确的是( ) A.充分反应后，放出热量为 a kJ B.当反应达到平衡状态时，X 与 W的物质的
7、量浓度之比一定为 1：2 C.当 X的物质的量分数不再改变，表明反应已达到平衡 D.若增大 Y 的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小 4.答案：C 解析：A. 化学反应有一定限度，1mol X(g)与 1mol Y(g)反应后放出的热量一般小于 akJ，故 A错误； B. 当反应达到平衡状态时，X 与 W的物质的量浓度之比可能为 1：2，与各物质的初始浓度及转化 率有关，故 B 错误； C. 反应达到平衡状态时，同一物正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，所以 X的物 质的量分数不再改变，表明该反应已达平衡，故 C正确； D. 增大 Y的浓度，正反应速率增大，逆反应速率也增大，只是正
8、反应速率增大程度大于逆反应速 率增大程度，故 D 错误。 故选：C。 5.已知 22 2SOg +Og 3 2SOg 1 H197.8kJ mol ，起始反应物为 SO2和 O2（物质的量 之比为 1：2，且总物质的量不变）。SO2的平衡转化率（%）随温度和压强的变化如下表： 温度/K 压强/(105Pa) 1.01 5.07 10.1 25.3 50.7 673 99.2 99.6 99.7 99.8 99.9 723 97.5 98.9 99.2 99.5 99.6 773 93.5 96.9 97.8 98.6 99.0 下列说法正确的是( ) A.一定压强下降低温度，SO2平衡转化率增
9、大 B.在不同温度下、压强下,转化相同物质的量的 SO2所需的时间相等 C.使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需时间 D.工业生产通常不采取加压措施是因为常压下 SO2转化率已相当高 5.答案：B 解析：A. 降低温度，平衡正向移动，则转化率增大，故 A正确； B.在不同温度、压强下，反应速率不同，转化相同物质的量的 SO2 所需要的时间不等，故 B错 误； C.使用催化剂，可加快反应速率，故 C 正确； D.增大压强，转化率增大，但变化数值不大，则一般不采取加压措施，故 D正确。 故选：B。 6.已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92.4kJ mol-1。起始反应物为 N2和
10、 H2,物质的量之比为 1:3, 且总物质的量不变,在不同压强和温度下,反应达到平衡时,体系中 NH3的物质的量分数如下表,下列 说法正确的是( ) 400 450 500 600 20MPa 0.387 0.274 0.189 0.088 30MPa 0.478 0.359 0.260 0.129 A.体系中 NH3的物质的量分数越大,则正反应速率越大 B.反应达到平衡时,N2和 H2的转化率之比均为 1 C.反应达到平衡时,放出的热量均为 92.4kJ D.600 30MPa 下反应达到平衡时,生成 NH3的物质的量最多 6.答案：B 解析：体系中 NH3的物质的量分数越大，不能表示正反应
11、速率越大，如 20MPa、500时 NH3的物 质的量分数大于 30MPa、600时 NH3的物质的量分数，但温度和压强均为后者大，反应速率后者 快，A错误；根据方程式，反应的氮气和氢气的物质的量之比为 13，起始反应物中 N2和 H2的 物质的量之比为 13，因此反应达到平衡时，N2 和 H2的转化率之比 11，B正确；无法确定反 应的氮气和氢气的物质的量，因此无法计算平衡时放出的热量，C错误；根据表格数据，反应物的 总物质的量不变时， NH3的物质的量分数越大，生成 NH3的物质的量越多，则 400，30MPa 下 反应达到平衡时，生成 NH3的物质的量最多，D错误。答案选 B。 7.H2
12、O2分解速率受多种因素影响。实验测得 70 时不同条件下 H2O2 浓度随时间的变化如图所示。 下列说法正确的是( ) A.图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快 B.图乙表明,其他条件相同时,溶液 pH越小,H2O2分解速率越快 C.图丙表明,有少量 Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快 D.图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对 H2O2分解速率的影响大 7.答案：D 解析：图甲表明,其他条件相同时.随着 H2O2浓度的增大,其分解速率越快,故 A项错误。图乙表明,其 他条件相同时,随着 NaOH 浓度的增大,即溶液 pH的增大,H2O2分解速率越快,故
13、B 项错误。由图丙 可知,有少量存在时,1.0 molL-1 NaOH 条件下对应的 H2O2分解速率要小于 0.1 molL-1 NaOH条件下 的分解速率,因此并不是碱性越强.H2O2分解速率越快,故 C 项错误。由图丙和图丁可知,pH相同的碱 性条件下,浓度越大,H2O2分解速率越快,故 D 项正确。综上所述,本题正确答案为 D。 8.已知: -1 X(g)+2Y(g)3Z(g)kJ mol (0)Haa 。下列说法不正确的是( ) A.0.1mol X 和 0.2mol Y充分反应生成 Z的物质的量一定小于 0.3mol B.达到化学平衡状态时,X、Y、Z的浓度不再发生变化 C.达到化
14、学平衡状态时,反应放出的总热量可达 a kJ D.升高反应温度,逆反应速率增大,正反应速率减小 8.答案：D 解析：可逆反应,各物质的转化率必小于 100%,不能反应完全,则生成 Z的量小于 0.3mol,A正确;达到 平衡时,各组分的浓度不再发生变化,B正确;当 X的物质的量大于 1mol,Y的物质的量大于 2mol时, 放出的热量可能达到 a kJ,C正确;升高温度正、逆反应速率均增大,D错误。 9.对水样中溶质 M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下, M 的物质的量浓度( 1 mol L)随 时间(min)变化的有关实验数据见下表。 水样时间 0 5 10 15 20 25 I(p
15、H=2) 0.4 0.28 0.19 0.13 0.10 0.09 II(pH=4) 0.4 0.31 0.24 0.20 0.18 0.16 III(pH=4) 0.20 0.15 0.12 0.09 0.07 0.05 IV(pH=4, 含 Cu2+) 0.20 0.09 0.05 0.03 0.01 0 下列说法不正确的是( ) A.在 020min内,中 M的分解速率为 0.015 11 mol Lmin B.水样酸性越强, M 的分解速率越快 C.在 020min内,中 M的分解百分率比大 D.由于 2+ Cu存在,中 M 的分解速率比快 9.答案：D 解析：A. 在 020min
16、内,中 M 的物质的量浓度变化 0.3mol/L,则,中 M 的分解速率为 0.3mol/L20min=0.015mol L1 min1，故 A正确； B. 对比、组数据，05min 内，中 M的物质的量浓度变化 0.12mol/L，中 M的物质的量浓 度变化 0.09mol/L，则酸性增强，速率增大，故 B 正确； C. 在 025min 内,中 M的浓度变化 0.15mol,分解率为 0.150.2=0.75,中变化 0.24mol,分解率为 0.240.4=0.6，则中 M的分解百分率比大，故 C正确； D. 可对比 510min 内中分解速率为 0.095=0.018、中 M 的分解速
17、率为 0.045=0.008，可知中 M 的分解速率比快，故 D错误； 故选：D。 二、多选题二、多选题 10.在恒压、NO和 O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下 NO转化为 NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下 NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说 法正确的是( ) A反应 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的 H0 B图中 X点所示条件下，延长反应时间能提高 NO转化率 C图中 Y点所示条件下，增加 O2的浓度不能提高 NO 转化率 D380下，c起始(O2)=5.0 104 mol L1，NO 平衡转化率为 50%，则平衡常数 K2000
18、 10.答案：BD 解析：A.随温度升高 NO 的转化率先升高后降低，说明温度较低时反应较慢，一段时间内并未达到 平衡，分析温度较高时，已达到平衡时的 NO 转化率可知，温度越高 NO 转化率越低，说明温度升 高平衡向逆方向移动，根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应，H 4 1 5 10 =2000，故 D正确； 故选 BD。 11.一定温度下,在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物,发生反应 2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)(正反应放热),测得反应的相关数据如下: 容器 1 容器 2 容器 3 反应温度 T/K 700 700 800 反应物投入量 2mol SO2,
19、 1mol O2 4mol SO3 2mol SO2, 1mol O2 平衡 v正(SO2)/mol L-1 s-1 v1 v2 v3 平衡 c(SO3)/mol L-1 c1 c2 c3 平衡体系总压强 p/Pa p1 p2 p3 物质的平衡转化率 1(SO2) 2(SO3) 3(SO2) 平衡常数 K K1 K2 K3 下列说法正确的是( ) A.v12p3 C.v13(SO2) D.c22c3,2(SO3)+3(SO2)1,增大压强平衡向正反应方向移动,平衡时 c22c1,p21,容器 1 和容 器 2 温度相同,K1=K2;容器 3 相当于在容器 1 达到平衡后升高温度,升高温度化学反
20、应速率加快,31, 升高温度平衡向逆反应方向移动,平衡时 c3p1,3(SO2)2c1,A 项错误; B项,K32p1,p3p1,则 p22p3,B 项错误; C项,31,3(SO2)2c1,c3c1,则 c22c3,1(SO2)+2(SO3)1,3(SO2)1(SO2),则 2(SO3)+3(SO2)1,D 项正确; 答案选 CD。 12.已知反应 2 CO g +H O g 22 COg +Hg 0H.在一定温度和压强下于密闭容器中, 反应达到平衡.下列叙述正确的是( ) A.升高温度, K减小 B.减小压强, 2 n CO增加 C.更换高效催化剂, CO增大 D.充入一定量的氮气, 2
21、n H不变 12.答案：AD 解析：A、此反应的正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向进行，化学平衡常数只受温度 的影响，即升高温度，K 值减小，故 A 说法正确；B、反应前后气体系数之和相等，因此减小压强， 平衡不移动，即 n(CO2)不变，故 B说法错误；C、催化剂对化学平衡移动无影响，因此 CO的转化 率不变，故 C说法错误；D、恒压下，充入 N2，容器的体积增大，组分浓度降低，但化学反应前 后气体系数之和不变，因此化学平衡不移动，n(H2)不变，故 D说法正确。 13.温度为 1 T时,在三个容积均为 1L的恒容密闭容器中仅发生反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g)(正反 应
22、吸热)。实验测得: 2 22 N( ONO)()vvk c 正正消耗 , 2 22 NO2ONO ? O()()vvvk cc 逆消耗逆 消耗 , kk 正逆 、为速率常数,受溫度影响,下列说法正确的是( ) 容器编号 物质的起始浓度(mol L-1) 物质的平衡浓度(mol L-1) c(NO2) c(NO) c(O2) c(O2) 0.6 0 0 0.2 0.3 0.5 0.2 0 0.5 0.35 A.达平衡时,容器与容器中的总压强之比为 4:5 B.达平衡时,容器中 2 2 O NO c c 比容器中的大 C.达平衡时,容器中 NO的体积分数小于 50% D.当温度改变为 2 T时,若
23、kk 正逆,则21 TT 13.答案：CD 解析：容器中平衡时,c(NO2)=0.2mol c(NO)=0.4mol L-1,c(O2)=0.2mol L-1,容器容积为 1L,气体总物 质的量为(0.2+0.4+0.2)mol=0.8mol,容器中投入量为(0.3+0.5+0.2)mol=1mol,若容器中投入量与平 衡量相等,则两容器内压强之比为 0.8:1=4:5,根据容器中的相关数据.知该反应的平衡常数 2 -1-1 -1 2 -1 0.2mol L0.4mol L =0.8mol L 0.2mol L K ,容器中 2 -1-1 -1 c 2 -1 0.2mol L0.5mol L =0.56mol L T1,D项正确。
