1、高考化学真题分类汇编 化学反应速率和化学平衡2018年高考化学真题分类汇编专题7 化学反应速率和化学平衡(选修4)化学反应速率1.2018全国卷-28 三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题：（1）SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体，遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等，写出该反应的化学方程式 。（2）SiHCl3在催化剂作用下发生反应：2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+ SiCl4(g) H1=48 kJmol13SiH2Cl2(g)=SiH4(g)+2SiHCl3 (g) H2=30 kJmol1则反应4SiHCl3(g)=SiH4(g)+
2、3SiCl4(g)的H=_ kJmol1。（3）对于反应2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323 K和343 K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。343 K时反应的平衡转化率= %。平衡常数K343 K= (保留2位小数)。在343 K下：要提高SiHCl3转化率，可采取的措施是 ；要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有_、_。比较a、b处反应速率大小：a_b（填“大于”“小于”或“等于”）。反应速率=正逆= k正x2(SiHCl3) k逆x(SiH2Cl2) x(SiCl4)，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常
3、数，x为物质的量分数，计算a处v正/v逆=_(保留1位小数)。【答案】(1) 2SiHCl3+3H2O=(HSiO)2O+6HCl (2) 114 (3)22 0.02 及时移去产物，改进催化剂, 提高反应物压强(浓度) 大于，1.3。【解析】(1) SiHCl3遇潮气(H2O)时发烟生成(HSiO)2O，即反应物为SiHCl3和H2O，有一种生成物为(HSiO)2O，依原子守恒就可写出方程式：2SiHCl3+3H2O=(HSiO)2O+6HCl。 (2)2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+ SiCl4(g) H1=48 kJmol13SiH2Cl2(g)=SiH4(g)+2SiHCl
4、3 (g) H2=30 kJmol1则反应4SiHCl3(g)=SiH4(g)+ 3SiCl4(g)可由反应：3+得出，故H=(483-30)kJmol1。（3）温度越高时反应越快，达到平衡用得时间就越少，所以曲线a代表343K的反应。由图知，温度为343K时达到平衡以后，反应物SiHCl3(g)的转化率为22%。解：设初始加入的反应物SiHCl3(g)的浓度为1mol/L，则有：2SiHCl3 SiH2Cl2 + SiCl4起始： 1 0 0反应： 0.22 0.11 0.11 （转化率为22%）平衡： 0.78 0.11 0.11所以平衡常数K=0.1120.782=0.02。温度不变，提
5、高三氯氢硅转化率的方法可以是将产物从体系分离（两边物质的量相等，压强不影响平衡）。缩短达到平衡的时间，就是加快反应速率，所以可以采取的措施是增大压强（增大反应物浓度）、加入更高效的催化剂（改进催化剂）。a、b两点的转化率相等，可以认为各物质的浓度对应相等，而a点的温度更高，所以速率更快，即VaVb。根据题目表述得到v正=k正x2(SiHCl3)，v逆=k逆x(SiH2Cl2) x(SiCl4)，当反应达平衡时v正= v逆时，k正x2(SiHCl3) =k逆x(SiH2Cl2) x(SiCl4)， k正/k逆= x(SiH2Cl2) x(SiCl4)/ x2(SiHCl3) k，k为反应2SiH
6、Cl3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)的平衡常数，所以，k正/k逆= K=0.02。a点时，转化率为20%，所以计算出：2SiHCl3 SiH2Cl2 + SiCl4起始： 1 0 0反应： 0.2 0.1 0.1 （转化率为20%）平衡： 0.8 0.1 0.1所以x(SiHCl3)=0.8；x(SiH2Cl2) = x(SiCl4) =0.1；所以v正/ v逆= k正x2(SiHCl3)/ k逆x(SiH2Cl2) x(SiCl4)= 0.020.82/0.12=1.3【考点】依情景 (信息)书写方程式；利用盖斯定律求反应热；温度对反应速率的影响；根据转化率求化学平衡常数；化
7、学平衡的影响因素；利用平衡常数求正、逆反应速率之比。2.2018全国卷-13下列实验过程可以达到实验目的的是编号实验目的实验过程A配制0.4000 molL1的NaOH溶液称取4.0 g固体NaOH于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解，转移至250 mL容量瓶中定容B探究维生素C的还原性向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，观察颜色变化C制取并纯化氢气向稀盐酸中加入锌粒，将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液D探究浓度对反应速率的影响向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5%H2O2溶液，观察实验现象【答案】B【解析】A. 配制0.4
8、000 molL1的NaOH溶液，所用天平不可用托盘天平，称得的NaOH固体为4.000 g；另氢氧化钠溶于水放热，需等其溶液冷却后才可转移到容量瓶中。A错误； B. 黄色氯化铁溶液遇到浓的维生素C溶液，会被还原成Fe2+,溶液变为浅绿色。B正确； C.生成的氢气中混有氯化氢和水蒸气，将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸即可，不需KMnO4溶液； D. 反应的离子方程式为HSO3+H2O2SO42+H+H2O，反应过程中没有明显的实验现象，因此无法探究浓度对反应速率的影响，D错误。答案选B。【考点】称量仪量的精确度； Fe3+的氧化性及Fe3+、Fe2+在溶液中的颜色；氢气的制备与除杂；用
9、实验现象明显的实验来探究外界条件对反应速率的影响。化学平衡及勒夏特列原理化学反应进行的方向3.2018江苏卷-13根据下列图示所得出的结论不正确的是A. 图甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线，说明该反应的H 反应是气体物质的量减小的反应，温度一定时，增大压强使反应正向移动，H2SO4的物质的量增大，体系总物质的量减小，H2SO4的物质的量分数增大 (3) SO2、SO42、4H+ (4) 0.4； I是SO2歧化反应的催化剂，H+单独存在时不具有催化作用，但H+可以加快歧化反应速率 ；反应ii比i快；D中由反应ii产生的H+使反应i加快【解析】（
10、1）根据过程，反应II为SO2催化歧化生成H2SO4和S，反应为:3SO2+2H2O=2H2SO4+S。应用盖斯定律，反应I+反应III得，2H2SO4 (l)+S(s)=3SO2(g)+2H2O(g) H=H1+H3=(+551kJ/mol) +(-297kJ/mol) =+254kJ/mol，反应II的热化学方程式为3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s) H=-254kJ/mol。 (2)在横坐标上任取一点，作纵坐标的平行线，可见温度相同时，p2时H2SO4物质的量分数大于p1时，反应是气体分子数减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动， H2SO4物质的量增加，体系
11、总物质的量减小，H2SO4物质的量分数增大，所以， p2p1。（3）反应II的总反应为3SO2+2H2O=2H2SO4+S，I可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，催化剂在反应前后质量和化学性质不变，(总反应-反应i)2得，反应ii的离子方程式为I2+2H2O+SO2=4H+SO42-+2I。（4）B是A的对比实验，采用控制变量法，B比A多加了0.2mol/LH2SO4，A与B中KI浓度应相等，则a=0.4。 对比A与B，加入H+可以加快SO2歧化反应的速率；对比B与C，单独H+不能催化SO2的歧化反应；比较A、B、C，可得出的结论是：I是SO2歧化反应的催化剂，H+单独存在时不具有催化作用
12、，但H+可以加快歧化反应速率。 对比D和A，D中加入KI的浓度小于A，D中多加了I2，反应i消耗H+和I-，反应ii中消耗I2，D中“溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快”，反应速率DA，由此可见，反应ii比反应i速率快，反应ii产生H+使c（H+）增大，从而反应i加快。【考点】本题以利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储为载体，考查盖斯定律的应用、化学平衡图像的分析、方程式的书写、控制变量法探究外界条件对化学反应速率的影响，考查学生灵活运用所学知识解决实际问题的能力。化学平衡、平衡常数计算8.2018天津卷-5室温下，向圆底烧瓶中加入1 molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸，溶液中发生反应：C2H5OH+HBrC2H5Br+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C2H5BrC. 若反应物增大至2 mol，则两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【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
