高考 点击： 2018-06-14
为了帮助考生复习高考化学，今天，小编为大家整理了高考化学化学反应速率和化学平衡专项练习题。
(本题包括7小题，每小题6分，共42分)
1.在密闭容器中，有下列反应：
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-93.4 kJ•mol-1
有关该反应的叙述正确的是( )
A.若混合气体中各成分的浓度不再变化，则该反应已达平衡状态
B.将1 mol N2和3 mol H2充分反应达到平衡时，放出的热量等于93.4 kJ
C.催化剂能缩短该反应达到平衡所需的时间，从而提高N2的转化率
D.缩小容器的体积，v(正)增大、v(逆)减小，平衡向右移动
2.(2013•龙岩一模)一定条件下，恒容的密闭容器中，加入一定量的A与B发生反应A(s)+2B(g) C(g)+2D(g) ΔH<0，平衡时C的物质的量与加入B的物质的量的变化关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.增加A的物质的量，正反应速率加快
B.平衡时，其他条件不变，当温度升高时，θ变大
C.图中曲线的斜率表示反应的化学平衡常数
D.平衡时，其他条件不变，再通入B，则反应混合物的温度升高
3.利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
反应一：Ni(粗，s)+4CO(g) Ni(CO)4(g) ΔH<0
反应二：Ni(CO)4(g) Ni(纯，s)+4CO(g) ΔH>0
下列说法错误的是( )
A.对于反应一，适当增大压强，有利于Ni(CO)4的生成
B.提纯过程中，CO气体可循环使用
C.升高温度，反应一的反应速率减小，反应二的速率增大
D.对反应二，在180℃～200℃，温度越高，Ni(CO)4(g)的转化率越高
4.(2013•安徽名校联盟联考)某可逆反应平衡常数表达式为K= 。达到平衡状态时，如果升高温度(其他条件不变)，则c(NO)减小。下列说法正确的是
( )
A.反应的热化学方程式为NO2(g)+SO2(g) NO(g)+SO3(g) ΔH>0
B.一定条件下达到平衡时，缩小容器体积，增大体系压强，气体颜色加深
C.混合气体的平均摩尔质量保持不变，说明反应已达平衡
D.使用合适的催化剂可使该反应的反应速率和平衡常数增大
5.下列叙述与图像对应符合的是( )
A.对于达到平衡状态的N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)在t0时刻充入了一定的NH3，平衡逆向移动
B.p2>p1，T1>T2
C.该图像表示的方程式为：2A====B+3C
D.对于反应2X(g)+3Y(g) 2Z(g) ΔH<0，y可以表示Y的百分含量
6.相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ•mol-1。
实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：
容器
编号 起始时各物质物质的量/mol 平衡时反应中
的能量变化
N2 H2 NH3
① 1 3 0 放出热量akJ
② 2 3 0 放出热量bkJ
③ 2 6 0 放出热量ckJ
下列叙述正确的是( )
A.放出热量关系：a
B.三个容器内反应的平衡常数：③>①>②
C.达平衡时氨气的体积分数：①>③
D.N2的转化率：②>①>③
7.(2013•重庆高考)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/℃ 1.0 2.0 3.0
810 54.0 a b
915 c 75.0 d
1000 e f 83.0
①b
②915℃、2.0 MPa时E的转化率为60.0%
③该反应的ΔS>0
④K(1 000℃)>K(810℃)
上述①～④中正确的有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
(本题包括4小题，共58分)
8.(12分)(2013•福州质检)已知反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)
ΔH=akJ•mol-1，平衡常数为K。测得在不同温度下，K值如下：
温度/℃ 500 700 900
K 1.00 1.47 2.40
(1)若500℃时进行反应，CO2的起始浓度为2 mol•L-1，CO的平衡浓度为________。
(2)该反应为______(选填“吸热”或“放热”)反应。
(3)700℃时反应达到平衡状态，要使该平衡向右移动，其他条件不变时，可以采取的措施有___________(填序号)。
A.缩小反应器体积 B.通入CO2
C.升高温度到900℃ D.使用合适的催化剂
E.增加Fe的量
(4)下列图像符合该反应的是______(填序号)(图中v为速率，φ为混合物中CO含量，T为温度且T1>T2)。
9.(16分)(2013•海南高考)反应A(g) B(g)+C(g)在容积为1.0 L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050 mol•L-1。温度T1和T2下A的浓度与时间关系如下图所示。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，5 min后反应达到平衡，A的转化率为70%，则：
①平衡时体系总的物质的量为________。
②反应的平衡常数K=________。
③反应在0～5 min区间的平均反应速率v(A)=_________。
10.(16分)(2012•山东高考)偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：
(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)====2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(Ⅰ)
(1)反应(Ⅰ)中氧化剂是________。
(2)火箭残骸中常见红棕色气体，原因为：
N2O4(g) 2NO2(g)(Ⅱ)
当温度升高时，气体颜色变深，则反应(Ⅱ)为______(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)一定温度下，反应(Ⅱ)的焓变为ΔH。现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________。
若在相同温度下，上述反应改在体积为1 L的恒容密闭容器中进行，平衡常数______________(填“增大”“不变”或“减小”)，反应3 s后NO2的物质的量为0.6 mol，则0～3 s内的平均反应速率v(N2O4)=____________mol•L-1•s-1。
(4)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25℃时，将amol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是________(用离子方程式表示)。向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将____(填“正向”“不”或“逆向”)移动，所滴加氨水的浓度为________mol•L-1。(NH3•H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5mol•L-1)
11.(14分)(2012•天津高考)金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下，在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为：WO3(s)+3H2(g) W(s)+3H2O(g)
请回答下列问题：
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为________。
(2)某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为2∶3，则H2的平衡转化率为__________;随温度的升高，H2与水蒸气的体积比减小，则该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：
温 度 25℃～550℃～600℃～700℃
主要成分 WO3 W2O5 WO2 W
第一阶段反应的化学方程式为_____________;
580℃时，固体物质的主要成分为________;假设WO3完全转化为W，则三个阶段消耗H2物质的量之比为__________。
(4)已知：温度过高时，WO2(s)转变为WO2(g);
WO2(s)+2H2(g) W(s)+2H2O(g) ΔH=+66.0 kJ•mol-1
WO2(g)+2H2(g) W(s)+2H2O(g) ΔH=-137.9 kJ•mol-1
则WO2(s) WO2(g)的ΔH=______。
(5)钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：W(s)+2I2(g) WI4(g)。下列说法正确的有________。
a.灯管内的I2可循环使用
b.WI4在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上
c.WI4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长
d.温度升高时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢
1.【解析】选A。若混合气体中各成分的浓度不再变化，说明反应已达平衡状态，故A项正确;将1 mol N2和3 mol H2充分反应达到平衡时，实际反应的N2和H2少于1 mol和3 mol，放出热量也小于93.4 kJ，故B项不正确;催化剂能加快反应速率，缩短该反应达到平衡所需的时间，但不能影响化学平衡，故C项不正确;缩小容器的体积，v(正)、v(逆)均增大，只是前者增大的倍数更大，v(正)>v(逆)，平衡正向移动，故D项不正确。
2.【解析】选D。因A是固体，增加A的量不影响化学反应速率，A错误;平衡时，其他条件不变，当温度升高时，平衡向逆反应方向移动，θ变小，B错误;温度一定时，化学平衡常数是定值，故图中曲线的斜率不能表示化学平衡常数，C错误;通入B，平衡正向移动，反应放出更多的热，导致体系温度升高，D正确。
3.【解析】选C。反应一的正反应是体积减小的反应，增大压强，平衡右移，有利于Ni(CO)4的生成，A正确;反应一以CO为原料，反应二产生CO，故其可以循环使用，B正确;升高温度，反应一和反应二的速率都增大，C不正确;反应二正反应是吸热反应，在180℃～200℃，温度越高，反应进行程度越大，Ni(CO)4(g)的转化率越高，D正确。
【易错提醒】本题易错误认为升高温度吸热反应的反应速率增大，而放热反应的反应速率减小而不选C。
4.【解析】选B。升高温度，c(NO)减小，说明平衡逆向移动，所以正反应是放热反应，ΔH<0，A错误;缩小容器体积，增大体系压强，虽然平衡不移动，但c(NO2)变大，气体颜色加深，B正确;混合气体的质量和总物质的量始终不变，平均摩尔质量保持不变，不能说明反应已达平衡状态，C错误;使用合适的催化剂可增大反应的反应速率，但平衡常数不变，D错误。
5.【解析】选B。由A图可以看出平衡逆向移动，如果在t0时刻充入了一定的NH3，v(正)应与平衡点相连，A项错误;由先拐先平知p2>p1，T1>T2，B项正确;C表示的是可逆反应，C项错误;温度升高，平衡将逆向移动，Y的百分含量将增大，D项错误。
6.【解析】选A。由N2、H2合成氨的反应可逆，1 mol N2和3 mol H2实际不能完全反应生成2 mol NH3，故①中放热少于92.4 kJ，②在①的基础上增加反应物，使平衡向正反应方向移动，放出更多热，但仍小于92.4 kJ，故A项正确;温度相同，对同一个化学反应来说平衡常数相等，故B项不正确;③对①而言，相当于使①的体积压缩至一半，平衡正向移动，平衡时NH3的体积分数关系为③>①，故C项不正确; N2的转化率：②<①、②<③、①<③，所以②<①<③，故D项不正确。
7.【解析】选A。从所给反应E(g)+F(s) 2G(g)可知，该反应是一个体积增大的反应，即ΔS>0，③正确;结合表中数据“54.0”“75.0”“83.0”，这个过程是压强增大(平衡向逆反应方向移动，G的体积分数减小)和温度升高的过程，所以温度升高平衡一定向正反应方向移动，正反应是吸热反应，即温度升高，化学平衡常数增大，④正确;根据以上分析，b小于54.0，f大于83.0，所以b
由 E(g) + F(s) 2G(g)
起始物质的量
浓度(mol•L-1) 1 0
转化物质的量
浓度(mol•L-1) x 2x
平衡物质的量
浓度(mol•L-1) 1-x 2x
则有 ×100%=75.0%，解得x=0.6，即E的转化率为60.0%，②正确。
8.【解析】依据反应，可写出该反应的化学平衡常数表达式K=c(CO)/c(CO2)，从表中数据观察到：K值随温度升高而增大，说明正反应为吸热反应。在500℃时，假设CO2转化了xmol•L-1，达到平衡状态时，有下式成立：K=c(CO)/c(CO2)=x/(2-x)=1.00，解得x=1，即平衡时CO的浓度为1 mol•L-1。(3)中，700℃时反应达到平衡，要使该平衡向右移动，可以升高体系温度、增大反应物浓度(通入CO2)，注意不要错选选项E，因为反应物Fe是固体，改变固体或纯液体的量对平衡无影响。(4)中，图像A是温度改变对反应速率的影响，由于该反应的正反应是吸热反应，所以升高温度，正逆反应速率均增大，但正反应速率增大的幅度大，故A正确。图像B是温度改变对混合物中CO含量的影响，温度较低时反应不进行，随着温度升高混合物中CO的含量逐渐增大，不会减小，故B错误。图像C中T1>T2，温度升高平衡向右移动，则CO的含量高，故C错误。
答案：(1)1 mol•L-1 (2)吸热 (3)B、C (4)A
9.【解析】(1)温度越高反应速率越快，到达平衡的时间越短，根据图像可知T1小于T2。由图像看出温度越高，到达平衡时c(A)越小，说明升高温度平衡向着正反应
方向移动，即正反应为吸热反应，K(T1)小于K(T2)。
(2)
A(g) B(g) + C(g)
初始浓度
(mol•L-1) 0.050 0 0
改变量
(mol•L-1) 0.050×70% 0.050×70% 0.050×70%
平衡浓度
(mol•L-1) 0.015 0.035 0.035
①平衡时体系总的物质的量为(0.015+0.035+0.035)mol•L-1×1.0 L=0.085 mol。
②反应的平衡常数K= ≈0.082。
③v(A)= =0.007 mol•L-1•min-1。
答案：(1)小于 小于 (2)①0.085 mol ②0.082 ③0.007 mol•L-1•min-1
10.【解析】(1)分析元素的化合价可知，氮元素的化合价由N2O4中的+4价，变成了生成物N2中的0价，故可知N2O4为氧化剂。
(2)由温度升高时，红棕色加深，说明升温平衡向生成NO2的方向移动，即该反应的正反应为吸热反应。
(3)作为化学平衡状态的标志，须由原来的“变量”变到“不变量”，方可说明，在恒压条件下，随着反应的进行生成NO2，气体的总的物质的量不断增加，容器的体积增大，故密度变小，当密度不变时，可说明化学反应达到平衡状态，a正确;b图，作为反应热，ΔH只与这个化学方程式有关，是一个不变量，它不会随着反应“量”的变化而变化，b错误;c图，用化学反应速率判断可逆反应是否达到平衡状态时，一定是“异向”，且它们的反应速率之比等于化学计量数之比，故c错误;d图，当N2O4的转化率不变时，说明v(正)=v(逆)，反应达到了平衡状态，d正确。平衡常数是温度的函数，只受温度的影响，故温度不变，化学平衡常数不变。由题意可知，NO2的化学反应速率，v(NO2)=0.2 mol•L-1•s-1，由化学反应速率之比等于化学计量数之比，得出v(N2O4)=0.1 mol•L-1•s-1。
(4)NH4NO3溶液呈酸性，原因是N 发生了水解反应，对应的水解方程式为：N +H2O NH3•H2O+H+。滴加氨水后溶液由酸性变为中性，水的电离平衡向逆反应方向移动。由Kb= =2×10-5mol•L-1，c(OH-)=10-7mol•L-1，则c(N )=200c(NH3•H2O)，故n(N )=200n(NH3•H2O)，根据电荷守恒可知n(N )=n(N )，则溶液中n(N )+n(NH3•H2O)=a+ ，根据物料守恒，滴加氨水的物质的量浓度c=(a+ -a)mol÷bL= mol•L-1。
答案：(1)N2O4 (2)吸热 (3)a、d 不变 0.1
(4)N +H2O NH3•H2O+H+ 逆向
11.【解析】(1)化学平衡常数表达式中不出现固体和纯液体;
(2)根据氢气和水蒸气的体积比可以求出反应的氢气的体积和反应前的氢气的体积，从而可以计算氢气的转化率，氢气与水蒸气的体积比减小说明平衡正向移动;
(3)根据表格中每一个温度段的主要物质可以判断反应方程式、固体产物以及消耗氢气的量;
(4)反应1-反应2即可得目标反应;
(5)工业生产中向灯泡内充入碘单质之后，它与灯泡内壁上的钨在一定温度下反应生成碘化钨，碘化钨在灯丝上分解生成钨单质，反应体系为密闭体系，反应又是可逆反应，因此碘单质可以循环利用。
答案：(1)K= (2)60% 吸热
(3)2WO3+H2 W2O5+H2O W2O5、WO2 1∶1∶4
(4)+203.9 kJ•mol-1 (5)a、b
[影响化学反应速率的因素]高考化学化学反应速率和化学平衡专项练习题附答案
https://m.bjyld.com/xl/4481/
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