1、高考化学大一轮复习配套五高考真题分类汇编化学反应速率和化学平衡高考真题41页含答案化学反应速率和化学平衡1.（2013大纲卷）反应X(g)Y(g)2Z(g)；H0，达到平衡时，下列说法正确的是 A.减小容器体积，平衡向右移动 B.加入催化剂，Z的产率增大C.增大c(X)，X的转化率增大 D.降低温度，Y的转化率增大【答案】D2.（2013福建卷）NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，根据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020molL-1NaHSO3（含少量淀粉）10.0ml、KIO3（过量）酸性溶液40.0ml混合
2、，记录1055间溶液变蓝时间，55时未观察到溶液变蓝，实验结果如右图。据图分析，下列判断不正确的是A40之前与40之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反B图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等C图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0 10-5molL-1s-1D温度高于40时，淀粉不宜用作该试验的指示剂【答案】B3.（2013江苏卷）一定条件下存在反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器、，在中充入1molCO和1molH2O，在中充入1molCO2和1mol H2，在中充入2molCO和2molH2O
3、，700条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是A.容器、中正反应速率相同B.容器、中反应的平衡常数相同C.容器中CO的物质的量比容器中的多D.容器中CO的转化率与容器中CO2的转化率之和小于1【答案】CD4.2013重庆卷将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：E(g)+F(s)2G(g)。忽略固体体积，平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示：压强/MPa体积分数/%温度/1.02.03.081054.0ab915c75.0d1000ef83.0 bf 915、2.0MPa时E的转化率为60% 该反应的S0 K(1000)K(810)上述中正确的有A4个 B3个 C2
4、个 D1个答案：A【解析】同温下，增大压强，平衡逆向进行，平衡时G的体积分数变小，故可知c75.054.0ab，利用c75.054.0可知同压下，升温平衡正向移动，即正反应为吸热反应，从而可知f75.0，所以正确；在915、2M Pa下，设E的起始量为amol，转化率为x，则平衡时G的量为2ax，由题意得2ax/(a-ax+2ax)75%,解得x0.6，正确；该题是气体体积增大的反应，因此为熵增反应，正确；结合前面分析知升温平衡正向移动，则平衡常数增大，正确，故正确答案为：A。5.（2013四川卷）在一定温度下，将气体X和气体Y 各0.16 mol充入10 L 恒容密闭容器中，发生反应X（g）
5、+ Y（g）2Z（g） H 0，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表（）t / min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10A. 反应前2min的平均速率v(Z)=2.010-5 mol/（Lmin）B其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v(逆)v(正)C该温度下此反应的平衡常数K=1.44D其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大【答案】C 6.（2013上海卷）某恒温密闭容器中，可逆反应A(s) B+C(g)-Q达到平衡。缩小容器体积，重新达到平衡时，C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是A.产物B的状态只能为固态或
6、液态B.平衡时，单位时间内n(A)消耗n(C)消耗=11C.保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡可能向逆反应方向移动D.若开始时向容器中加入1molB和1molC，达到平衡时放出热量Q答案：BC7.（2013安徽卷）一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO:MgSO3(s) + CO(g)MgO(s) + CO2(g) +SO2(g) H0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是选项xyA温度容器内混合气体的密度BCO的物质的量CO2与CO的物质的量之比CSO2的浓度平衡常数KDMgSO4的质量（忽略体积）CO的转
7、化率【答案】A8.（2013北京卷）下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是【答案】C9.（2013全国新课标卷2）在1.0 L密闭容器中放入0.10molA(g)，在一定温度进行如下反应应： A(g)B(g)C(g) H=+85.1kJmol1反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：时间t/h0124816202530总压强p/100kPa4.915.586.327.318.549.509.529.539.53回答下列问题:(1)欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为 。(2)由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率(A)的表达式为 。平衡时A的转化率为 ，列式并计算反应的平衡常
8、数K 。(3)由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n（A），n总= mol，n（A）= mol。下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算a= 。反应时间t/h04816c（A）/（molL-1）0.10a0.0260.0065分析该反应中反应反应物的浓度c（A）变化与时间间隔（t）的规律，得出的结论是 ，由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c（A）为 molL-1。答案：（1）升高温度、降低压强（2）(1)100%；94.1%；K=1.5mol/L（3）0.1；0.1（2）； 0.051；达到平衡前每间隔4小时，c(A)减少约为一半；0.01310.（20
9、13全国新课标卷1）二甲醚（CH3OCH3）是无色气体，可作为一种新型能源，由合成气（组成为H2、CO、和少量CO2）直接制备二甲醚，其中主要过程包括以下四个反应： 甲醇合成反应：CO(g）+ 2H2(g)CH3OH(g)H1=-90.1 kJmol-1 CO2(g)+ 3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H2=-49.0 kJmol-1 水煤气变换反应：CO(g) + H2O (g)CO2(g)+H2(g)H3=-41.1 kJmol-1 二甲醚合成反应： 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H4=-24.5 kJmol-1 Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化
10、剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是 （以化学方程式表示） 。分析二甲醚合成反应对于CO转化率的影响 。 由H2和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为 。有研究者在催化剂（含Cu-Zn-Al-O和Al2O3），压强为5.0MPa的条件下由H2和CO直接制备二甲醚，结果如下图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是_。 二甲醚直接燃料电池具有启动快，效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃烧燃料电池（5.93kWhkg-1），若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为_。 一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生_个电子的电量；该电池理论输
11、出电压1.20V，能量密度E=_（列式计算，能量密度=电池输出电能/燃料质量，1kWh=3.6105J ） 答案：（1）Al2O3（铝土矿）+2NaOH+3H2O2NaAl(OH)4；NaAlO2+CO2+2H2ONaHCO3+Al(OH)3； 2Al(OH)3Al2O33H2O(2)消耗甲醇，促进甲醇合成反应平衡向右移，CO转化率增大；生成的H2O，通过水煤气变换反应消耗部分CO。（3）2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H=-204.7kJ/mol；该反应分子数减小，压强升高使平衡右移，CO和H2的转化率增大，CH3OCH3产率增加。压强升高使CO和H2的浓度增加
12、，反应速率增大。 （4）反应放热，温度升高，平衡左移（5）CH3OCH312e3H2O2CO212H；12。11.（2013北京卷） NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。(1) NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式:_ .(2)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下:写出该反应的热化学方程式: _ 。随温度升高，该反应化学平衡常数的变化趋势是_ 。（3）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOX的排放。当尾气中空气不足时，NOX在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式：_ 。 当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NO
13、X生成盐。其吸收能力顺序如下：12MgO 2oCaO 38SrO56BaO。原因是 ，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强。通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下:Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)。写出NiO电极的电极反应式: 。【答案】（1）3NO2+2H2O=2HNO3+NO；（2）N2(g)+O2（g）=2NO(g) H=+183KJ/mol； 增大；（3）2NO+2CON2+2CO2 由Mg、Ca、Sr、Ba的质子数，得知它们均为第A族。同一主族的元素，从上到下，原子半径逐渐增大；（4）还原； NO+O2-2e-NO2；12.（2
14、013天津卷）某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5um的悬浮颗粒物）其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：（1）对PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：离子K+Na+NH4+SO42-NO3-Cl-浓度/mol.L410-6610-6210-5410-5310-5210-5根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为_，试样的PH值_。（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：将煤转化为清洁气体燃料。已知：H2(g)+1/2O2
15、(g)=H2O(g) H= 241.8kJ/mol C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H= 110.5kJ/mol写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式_；洗涤含SO2的烟气，以下物质可作洗涤剂的是_。a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3(3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化为：已知气缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g) 2NO(g) H0若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2,1300时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为810-4mol。计算该温度下的平衡常数K= _。汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是_。
16、汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)=2C(s)+O2(g)已知该反应的H0，简述该设想能否实现的依据：_。目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为_。答案：（1）酸性；4 （2）C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) H131.3kJ/mol a、b（3）4106；温度升高，反应速率加快，平衡右移该反应是焓增，熵减的反应，任何温度下均不能自发进行2CO2NO2CO2N213.（2013山东卷）化学反应原理在科研和生产中有广泛应用（1）利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体，发生如下反应：TaS2（s）+2I2（g）
17、TaI4（g）+S2（g）H0 （）反应（）的平衡常数表达式K 。若K1，向某恒容密闭容器中加入1mol I2（g）和足量TaS2（s），I2（g）的平衡转化率为 。（2）如图所示，反应（）在石英真空管中进行，先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2（g），一段时间后，在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体，则温度T1 T2（填“”“”或“”）。上述反应体系中循环使用的物质是 。（3）利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢铁中的硫转化为H2SO3，然后用一定浓度的I2溶液进行滴定，所用指示剂为 ，滴定反应的离子方程式为 。 （4）25时，H2SO3HSO3-+H+的
18、电离常数Ka110-2mol/L，则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh= mol/L。若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中将 （填“增大”“减小”或“不变”）。答案：（1）；66.7%（2）；I2（3）淀粉；H2SO3I2+H2O4H+SO42-2I-（4）1.010-12；增大14.（2013上海卷）镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为：.Ni(S)+4CO(g) Ni(CO)4(g)+Q.Ni(CO)4(g) Ni(S)+4CO(g)完成下列填空：（1）.在温度不变的情况下，要提高反应（1）中Ni(CO) 4的产
19、率，可采取的措施有 、 。（2）.已知在一定条件下的2L密闭容器中制备Ni(CO)4，粗镍（纯度98.5%,所含杂质不与CO反应）剩余质量和反应时间的关系如右图所示。Ni(CO)4在010min的平均反应速率为 。（3）.若反应（2）达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时 。a.平衡常数K增大 b.CO的浓度减小c.Ni的质量减小 d.v逆Ni(CO)4增大（4）.简述羰基法提纯粗镍的操作过程。【答案】（1）增大压强 、从反应体系中移走Ni(CO)4(g) ；（2）0.05mol/(Lmin) （3）b c （4）在封闭的玻璃管一端放入粗镍，控制温度在50，通入CO气体，一点时
20、间后在玻璃管的另一端加热至230，即可在该端获得纯净的镍。15.（2013海南卷）反应A(g) B(g) +C(g)在容积为1.0L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050mol/L。温度T1和T2下A的浓度与时间关系如图所示。回答下列问题：（1）上述反应的温度T1 T2，平衡常数K(T1) K(T2)。（填“大于”、“小于”或“等于”）（2）若温度T2时，5min后反应达到平衡，A的转化率为70%，则：平衡时体系总的物质的量为 。反应的平衡常数K= 。反应在05min区间的平均反应速率v(A)= 。答案 （1）小于 小于 （2）0.085mol 0.082mol/L 0.007mol/(L
21、min)16.（2013浙江卷）捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：反应：2NH3 (l)+ H2O (l)+ CO2 (g)(NH4)2CO3 (aq) H1反应：NH3 (l)+ H2O (l)+ CO2 (g)NH4HCO3 (aq) H2反应：(NH4)2CO3 (aq) + H2O (l)+ CO2 (g)2NH4HCO3 (aq) H3请回答下列问题：（1）H1与H2、H3之间的关系是：H3=_ _。（2）为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2气体效率的影响，在某温度T
22、1下，将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂)，在t时刻，测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下，保持其它初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得CO2气体浓度，得到趋势图(见图1)。则：H3_0(填“”、“=”或“”)。在T1-T2及T4- T5二个温度区间，容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势，其原因是_ _。反应在温度为T1时，溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示。当时间到达t1时，将该反应体系温度迅速上升到T2，并维持该温度。请在该图中画出t1时刻后溶液的pH变化趋势曲线。（3）利用反应
23、捕获CO2，在(NH4)2CO3初始浓度和体积确定的情况下，提高CO2吸收量的措施有_（写出2个）。（4）下列物质中也可能作为CO2捕获剂的是 ANH4Cl BNa2CO3 CHOCH2CH2OH DHOCH2CH2NH2【答案】（1）2H2H1 （2） T1-T2区间，化学反应未达到平衡，温度越高，反应速率越快，所以CO2被捕获的量随温度的升而提高。T4- T5区间，化学反应已到达平衡，由于正反应是放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向移动，所以不利于CO2的捕获。 （3）降低温度；增加CO2浓度(或压强) （4）BD17.（2013广东卷）大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。将O3持续
24、通入NaI溶液中进行模拟研究. （1）O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成：I-（aq）+ O3（g）= IO-(aq)+O2（g） H1IO-（aq）+H+(aq) HOI(aq) H2HOI(aq) + I-(aq) + H+(aq) I2(aq) + H2O(l) H3总反应的化学方程式为 ，其反应H= 。（2）在溶液中存在化学平衡：I2(aq) + I-(aq) I3-(aq)，其平衡常数表达式为_。（3） 为探究Fe2+ 对O3氧化I-反应的影响（反应体系如图13），某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系pH，结果见图14和下表。第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是_。图1
25、3中的A为_，由Fe3+生成A的过程能显著提高-的转化率，原因是_。第2组实验进行18s后，I3-浓度下降。导致下降的直接原因有（双选）_。A.c(H+)减小 B.c(I-)减小 C. I2(g)不断生成 D. c(Fe3+)增加（4）据图14，计算3-18s内第2组实验中生成I3-的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。答案：（1） O3+2+2H+=2+ O2+ H2O，H=H1+H2+H3。（2） （3）反应过程中消耗氢离子，溶液酸性减弱，pH增大，水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，溶液呈碱性，pH增大；Fe3+，BD（4）（计算过程略）5.5104
26、mol/Ls命题意图：化学反应原理与元素化合物18.（2013福建卷）利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气，既廉价又环保。（1）工业上可用组成为K2OM2O32RO2nH2O的无机材料纯化制取的氢气已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期，两种元素原子的质量数之和为27，则R的原子结构示意图为_常温下，不能与M单质发生反应的是_（填序号）a.CuSO4溶液 b.Fe2O3 c.浓硫酸 d.NaOH e.Na2CO3固体（2）利用H2S废气制取氢气来的方法有多种高温热分解法已知：H2S(g)=H2+1/2S2(g)在恒温密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均
27、为c molL-1测定H2S的转化率，结果见右图。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。据图计算985时H2S按上述反应分解的平衡常数K=_；说明温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因：_电化学法该法制氢过程的示意图如右。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式，其目的是_；反应池中发生反应的化学方程式为_。反应后的溶液进入电解池，电解总反应的离子方程式为_。【答案】（1） b、e（2） 温度升高，反应速率加快，达到平衡所需的进间缩短（或其它合理答案）增大反应物接触面积，使反应更反分H2S + 2FeCl3 = 2FeCl2
28、 + S + 2HCl 2Fe2 + 2H 2Fe3 + H22012年高考化学试题19(2012安徽9)一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收： SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l) H0 若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是 A平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变B平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快C平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率D其他条件不变，使用不同催化剂，该反应平衡常数不变答案：D20(2012大纲卷8)合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经过多步反应制得，其中的一步反应为： CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) H 0反应到达平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是A增加压强
