1、第七章化学反应速率与化学平衡一遍过高考化学第17练 化学反应速率的计算及影响因素第18练 化学平衡状态的判断及平衡移动的影响因素第19练 化学平衡常数、转化率的相关计算第20练 化学反应速率与化学平衡图象分析第17练 化学反应速率的计算及影响因素1.2022浙江6月20,2分,难度恒温恒容的密闭容器中,在某催化剂表面上发生氨的分解反应:2NH3(g)N2(g)+3H2(g),测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化如下表所示,下列说法不正确的是()A.实验,020 min,v(N2)=1.0010-5 molL-1min-1B.实验,60 min时处于平衡状态,x0.40C.相同条件
2、下,增加氨气的浓度,反应速率增大D.相同条件下,增加催化剂的表面积,反应速率增大C编号时间/minc(NH3)/(10-3 molL-1)表面积/cm2020406080a2.402.001.601.200.80a1.200.800.40 x 2a2.401.600.800.400.40【解析】由表格中数据可知,020 min,平均反应速率v(N2)=v(NH3)/2=(2.40-2.00)10-3 molL-1/(20 min2)=1.0010-5 molL-1min-1,A项正确;催化剂表面积的大小只影响反应速率,不影响平衡,实验中氨气初始浓度与实验中一样,实验达到平衡时氨气浓度为4.00
3、10-4 molL-1,则实验达平衡时氨气浓度也为4.0010-4 molL-1,而恒温恒容条件下,实验相对于实验为减小压强,平衡正向移动,因此实验60 min平衡时x0.4,B项正确;对比实验、可知,增加氨气的浓度,反应速率不变,C项错误;对比实验、可知,催化剂表面积增大,反应速率增大,D项正确。2.2021辽宁12,3分,难度某温度下,降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合,反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期,下列说法错误的是()A.其他条件相同时,催化剂浓度越大,反应速率越大B.其他条件相同时,降冰片烯浓度越大,反应速率越大C.条件,反应速率为0.012
4、 molL-1min-1D.条件,降冰片烯起始浓度为3.0 molL-1时,半衰期为62.5 minB新考法新考法AB新考法新考法【解析】新考法新考法第18练 化学平衡状态的判断及平衡移动的影响因素DC【解析】增大压强,该反应平衡正向移动,v正v逆,但平衡常数只与温度有关,因此平衡常数不变,A项错误;加入催化剂,平衡不移动,平衡时CH3CH2OH(g)的浓度不变,B项错误;恒容下,充入一定量的H2O(g),反应物浓度增大,平衡向正反应方向移动,C项正确;恒容下,充入一定量的CH2CH2(g),平衡向正反应方向移动,H2O(g)的平衡转化率增大,但CH2CH2(g)的平衡转化率减小,D项错误。C
5、【解析】温度越高,达到平衡时,H2的物质的量越少,说明升高温度,平衡正向移动,则该反应的H0,A项错误;结合题中反应及图象曲线变化趋势可知a上面的曲线为n(H2O)随温度的变化曲线,B项错误;向平衡体系中充入惰性气体,参与反应的各气体浓度保持不变,平衡不移动,C项正确;BaSO4为固态,向平衡体系中加入BaSO4,H2的平衡转化率不变,D项错误。(4)用燃煤废气(含N2、O2、SO2、CO2、H2O、NOx等)使尾气中的H2S转化为单质硫(S),可实现废物利用,保护环境。写出其中一个反应的化学方程式。反应时间/s04812t20H2O浓度/ppm02 440 3 200 3 600 4 000
6、 4 100在350 恒压平衡体系中充入少量水蒸气时,反应的状态最有可能对应图中的点(填“甲”“乙”或“丙”),判断依据是。350 时,在密闭容器中加入一定量的C3H8O,体系达到平衡后,测得C6H12的分压为x MPa,则水蒸气的分压为MPa(用含x的代数式表示)。(5)对于反应,恒压时充入水蒸气,Qp增大,因此反应的状态最有可能对应图中的甲点。设起始时C3H8O为1 mol,反应中消耗a mol C3H8O,反应中生成b mol C6H12,则:第19练 化学平衡常数、转化率的相关计算B时间段/min产物 Z的平均生成速率/(molL-1min-1)020.20040.15060.10BB
7、D化学键NNHHNH键能E/(kJmol-1)946436.0390.8(3)某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下,将0.1 mol NH3通入3 L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200 kPa),各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。若保持容器体积不变,t1时反应达到平衡,用H2的浓度变化表示0t1时间内的反应速率v(H2)=molL-1min-1(用含t1的代数式表示)。t2时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变,图中能正确表示压缩后N2分压变化趋势的曲线是(用图中 a、b、c、d表示),理由是。新考法新考法新考法新考法(4)在允许O2-自由迁移的固体电
8、解质燃料电池中,CnH2n+2放电的电极反应式为。(5)甲醇燃料电池中,吸附在催化剂表面的甲醇分子逐步脱氢得到CO,四步可能脱氢产物及其相对能量如图,则最可行途径为a(用bj等代号表示)。新考法新考法新考法新考法新考法新考法第20练 化学反应速率与化学平衡图象分析1.2022广东15,4分,难度在相同条件下研究催化剂、对反应X2Y的影响,各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图,则()A.无催化剂时,反应不能进行B.与催化剂相比,使反应活化能更低C.a曲线表示使用催化剂时X的浓度随t的变化D.使用催化剂时,02 min内,v(X)=1.0 molL-1min-1D【解析】催化剂只能决定化学反
9、应快慢，不能决定反应是否发生，A项错误；由图象曲线变化规律可知，相同时间内，催化剂导致的浓度变化更大，则催化剂使反应活化能更低，B项错误；2 min时，a曲线和催化剂曲线浓度变化的量相等，与反应中X、Y的化学计量数矛盾，a曲线表示使用催化剂时X的浓度随t的变化，C项错误；使用催化剂时，02 min内，v(X)=D项正确。【思维拓展】反应快慢也可通过图象中的斜率比较，斜率越大，反应速率越快。CB【解析】结合图象分析可知，A项正确，B项错误；该反应为吸热反应，温度升高，平衡常数增大，结合图象可知平衡常数KaKb=Kc，C项正确；该反应反应前后气体分子数不相等，恒温恒容时，容器内压强不再发生变化，即
10、达到平衡状态，D项正确。【图象分析】4.2023山东14,4分,难度双选一定条件下,化合物E和TFAA合成H的反应路径如下:已知反应初始E的浓度为0.10 molL-1,TFAA的浓度为0.08 molL-1,部分物种的浓度随时间的变化关系如图所示,忽略反应过程中的体积变化。下列说法正确的是()A.t1时刻,体系中有E存在B.t2时刻,体系中无F存在C.E和TFAA反应生成F的活化能很小D.反应达平衡后,TFAA的浓度为0.08 molL-1AC【解析】t1时刻TFAA浓度为0，则TFAA完全反应，消耗的E为0.08 molL-1，E剩余0.02 molL-1，故体系中有E存在，A正确；由题给
11、反应路径和物料守恒知，体系中TFAA、G、F的总浓度应为0.08 molL-1，由题图知，t2时刻TFAA和G的浓度之和小于0.08 molL-1，则体系中一定存在F，B项错误；由图可知，反应刚开始TFAA的浓度就迅速减小为0，则E和TFAA的反应速率非常快，该反应的活化能很小，C正确；GH的反应为可逆反应，反应达平衡后，TFAA会有一部分存在于G中，则达平衡后TFAA的浓度小于0.08 molL-1，D错误。BC【解析】反应前后气体分子数不变,在恒温恒容密闭容器中压强一直保持不变,A错误;由题图知,t2时改变条件,平衡逆向移动,且t2时刻正反应速率瞬时不变,所以改变的条件是向容器中加入C,B
12、正确;该反应是气体分子数不变的反应,起始充入1 mol A和3 mol B,投料比为1 3,t2时刻加入C,相当于按投料比为1 2加入A和B,则加入C后相当于体系中A和B的投料比大于1 3,平衡状态相当于平衡状态再充入A所达到的平衡,故平衡时A的体积分数:()(),C正确;温度不变,平衡常数不变,D错误。6.2022山东20,11分,难度利用丁内酯(BL)制备1,4丁二醇(BD),反应过程中伴有生成四氢呋喃(THF)和1丁醇(BuOH)的副反应,涉及反应如下:已知:反应为快速平衡,可认为不受慢反应、的影响;因反应在高压H2氛围下进行,故H2压强近似等于总压。回答下列问题:(1)以5.010-3
13、 mol BL或BD为初始原料,在493 K、3.0103 kPa的高压H2氛围下,分别在恒压容器中进行反应。达平衡时,以BL为原料,体系向环境放热X kJ;以BD为原料,体系从环境吸热Y kJ。忽略副反应热效应,反应焓变H(493 K,3.0103 kPa)=kJmol-1。新考法新考法7.2022北京14,3分,难度创新命题形式,本题以CO2捕获和转化的图示为载体,对反应速率进行有关考查,考查考生的分析能力CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用,原理如图1所示。反应完成之后,以N2为载气,将恒定组成的N2、CH4混合气,以恒定流速通入反应器,单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2,在催化剂上检测到有积炭。下列说法不正确的是()C新考法新考法新考法新考法新考法新考法新考法新考法新考法新考法新考法新考法新考法新考法
