专题07--化学反应速率和化学平衡-(练)-原卷版.docx

专题07 化学反应速率和化学平衡
1．（2021·浙江宁波高三模拟）在温度T1和T2时，分别将0.50 mol A和1.2 mol B充入体积为3 L的恒容密闭容器中，发生如下反应：A(g)+2B(g)2C(g)+D(g)，测得n(A)随时间变化数据如下表，下列说法正确的是
温度
时间/min
0
10
20
40
50
T1
n(A)/mol
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
T2
n(A)/mol
0.50
0.30
0.18
……
0.15
A．温度：T1>T2
B．反应达到平衡状态时，容器内压强不再发生变化
C．在温度T1时，0~10 min用B表示的平均反应速率为0.005mol/(L·min)
D．保持其他条件不变，缩小反应容器体积，逆反应速率增大，正反应速率减小
2．（2021·广东汕尾市高三一模）一定条件下，可逆反应C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)ΔH＞0，达到平衡状态，现进行如下操作：①升高反应体系的温度；②增加反应物C的用量；③缩小反应体系的体积；④减小体系中CO的量。上述措施中一定能使反应的正反应速率显著加快的是( )
A．①②③④ B．①③ C．①② D．①③④
3．（2021·福建漳州市高三一模）碳单质在生产生活中用途广泛。炭黑可以活化氧分子得到活化氧(O＊)，活化氧可以快速氧化SO2，从而消除雾霾。其活化过程中的能量变化如图所示，下列说法错误的是

A．活性炭可去除水中的悬浮杂质 B．生成活化氧的∆H>0
C．活化过程中有水时的活化能降低了 D．氧化SO2的过程中，炭黑起催化作用
4．（2021·河北沧州高三模拟）向容积为的真空密闭容器中加入活性炭(足量)和，发生反应 ，和的物质的量变化如表所示，℃、℃下分别达到平衡时容器的总压强分别为、。说法错误的是( )

0

2.0
1.16
0.80
0.80
0.50
0.40
0.40

0
0.42
0.60
0.60
0.75
0.80
0.80
A．℃时，内，以表示的反应速率
B．℃下，反应的平衡常数为
C．第后，温度调整到℃，数据变化如表所示，则
D．若时，保持℃不变，再加入三种气体物质各，再次达到平衡时的体积分数为20%
5．（2021·福建高三零模）有研究认为，强碱性溶液中反应I- +ClO =IO- +Cl- 分三步进行，其中两步如下：
第一步 ClO- +H2O →HOCl + OH- K1=3.3×10-10
第三步 HOI+ OH- →IO- + H2O K3=2.3×103
下列说法错误的是( )
A．反应第二步为HOCl + I-→HOI + Cl-
B．由K可判断反应第三步比第一步快
C．升高温度可以加快ClO-的水解
D．HOCl和HOI都是弱酸
6．（2021·广州市实验中学模拟）常压下羰基化法精炼镍的原理：Ni(s)＋4CO(g) Ni(CO)4(g)。230 ℃时，该反应的平衡常数 K＝2×10－5。已知：Ni(CO)4 的沸点为 42.2 ℃，固体杂质不参与反应。
第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；
第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至 230 ℃制得高纯镍。下列判断正确的是
A．增加 c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大
B．该反应达到平衡时，生成[Ni(CO)4]）＝4生成(CO)
C．第一阶段，在 30 ℃和 50 ℃两者之间选择反应温度，选50 ℃
D．第二阶段，Ni(CO)4分解率较低
7．（2021·陕西省长安中学模拟）某小组探究实验条件对反应速率的影响，设计如下实验，并记录结果如下：
编号
温度
H2SO4溶液
KI溶液
1%淀粉溶液体积
出现蓝色时间
①
20℃
0.10 mol·L-110 mL
0.40 mol·L-1 5 mL
1mL
40 s
②
20℃
0.10 mol·L-110 mL
0.80 mol·L-1 5 mL
1mL
21 s
③
50℃
0.10 mol·L-110 mL
0.40 mol·L-1 5 mL
1mL
5s
④
80℃
0.10 mol·L-110 mL
0.40 mol·L-1 5 mL
1mL
未见蓝色
下列说法正确的是
A．由实验①②可知，反应速率v与c(I-)成正比
B．实验①-④中，应将H2SO4溶液与淀粉溶液先混合
C．在I-被O2氧化过程中，H+只是降低活化能
D．由实验③④可知，温度越高，反应速率越慢
8．（2021·浙江衢州市高三一模）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ΔH＞0
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
D．380℃下，c起始(O2)=5.0×10-4mol·L-1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K=2000
9．（2021·天津耀华中学高三二模）甲硫醇是一种重要的原料和化工试剂，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如下。下列说法中不正确的是

A．CH3SH中碳元素化合价为﹣2价
B．过程⑤中，形成了O—H键和C—H键
C．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
D．硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应类型为取代反应
10．（2021·山东实验高级中学高三模拟）已知反应S2O（aq）+2I-（aq）2SO（aq）+I2（aq）,若往该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理：①2 Fe3+（aq）+2I-（aq） I2（aq）+2 Fe2+（aq）②2 Fe2+（aq）+ S2O（aq）2 Fe3+（aq）+2SO（aq）；下列有关反应的说法不正确的是：

A．增大S2O浓度或I-浓度，反应①、反应②的反应速率均加快
B．Fe3+是该反应的催化剂
C．因为正反应的活化能比逆反应的活化能小，所以该反应是放热反应
D．往该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色加深
11．（2021·浙江衢州高三模拟）在容积不变的容器中加入一定量的A和B，发生反应：2A(g)+B(g)2C(g)，在相同时间内，测得不同温度下A的转化率如下表所示。下列说法正确的是
温度/℃
100
200
300
400
500
转化率/%
30
75
75
50
18
A．该反应随着温度升高，反应速率先变大后变小
B．400℃时，若B的平衡浓度为0.5 mol•L-1，则该反应的平衡常数K=2
C．200℃，A的转化率为75%时，反应达到平衡状态
D．当单位时间内生成n molB的同时消耗 2n molC 时，反应达到平衡状态
12．（2021·浙江嘉兴市高三模拟）将一定量的氨基甲酸铵置于2L恒容真空密闭容器中，在一定温度下达到分解平衡：NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。不同温度下的平衡数据如下表：
温度(℃)
15
20
25
30
35
平衡时气体总浓度(×10-3mol·L－1)
2.40
3.40
4.80
6.80
9.40
下列说法正确的是（ ）
A．该反应在低温条件下自发
B．氨气的体积分数不变，可以判断反应达到了平衡状态
C．其他条件不变时将容器体积变为1L，NH3平衡浓度不变
D．若25℃时达到平衡所需时间为2min，则0～2min用CO2表示的平均反应速率为4×10－4mol·L-1·min-1
13．（2021·福建莆田市高三一模）时，在的恒容密闭容器中充入一定量的和，发生反应： 。反应过程中的部分数据如下表所示：

0
6.0
3.0
5
4.0

10

1.0
下列说法正确的是( )
A．时，该反应的平衡常数为0.64，则
B．内，用表示的平均反应速率为
C．该反应在第时，
D．当、的转化率之比保持不变时，可判断该反应达到平衡状态
14．（2021·河北承德高三模拟）工业合成三氧化硫的反应为2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ∆H=－198kJ/mol，反应过程可用如图模拟(表示O2，表示SO2，表示催化剂)。下列说法正确的是

A．过程Ⅰ和过程Ⅳ决定了全部反应进行的程度
B．过程Ⅱ为放热过程，过程Ⅲ为吸热过程
C．催化剂可降低反应的活化能，从而使∆H减小
D．1mol SO2和1mol O2反应，放出的热量小于99kJ
15．（2021·陕西汉中市高三一模）T K时，向2.0L恒容密闭容器中充入0.10mol COCl2，发生反应COCl2(g) Cl2(g)+ CO(g)，经过一段时间后反应达到平衡。反应过程中测得的部分数据见下表，下列说法正确的是( )
t/s
0
2
4
6
8
n(Cl2)/mol
0
0.030
0.039
0.040
0.040
A．反应在前2s的平均速率v(COCl2)=0.015mol·L-1·s-1
B．平衡后，温度不变再充入一定量COCl2，该反应的化学平衡常数减小
C．保持其他条件不变，升高温度，若新平衡时c(Cl2)=0.038 mol·L-1，则反应的△H＜0
D．平衡后向上述容器中再充入0.10 mol COCl2，平衡正向移动，COCl2的转化率减小
16．（2021·湖北高三零模）甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应：
①ΔH=+206kJ/mol
②ΔH=-41kJ/mol
恒定压强为时，将n(CH4)∶n(H2O)=1∶3的混合气体投入反应器中，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。

回答下列问题：
(1)写出与生成和的热化学方程式：_____________________。
(2)关于甲烷和水蒸气催化制氢反应，下列叙述正确的是_______(填标号)。
A．恒温、恒容条件下，加入惰性气体，压强增大，反应速率加快
B．恒温、恒容条件下，加入水蒸气，活化分子百分数增大，反应速率加快
C．升高温度，活化分子百分数增大，有效碰撞频率增大，反应速率加快
D．加入合适的催化剂，降低反应温度也能实现单位时间转化率不变
(3)系统中的含量，在700℃左右出现峰值，试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因：
①低于700℃，______________；
②高于700℃，______________。
(4)已知投料比为n(CH4)∶n(H2O)=1∶3的混合气体，。600℃时，的平衡转化率为_______，反应①的平衡常数的计算式为_______(是以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
17．（2021·广东高三零模）温室气体的利用是当前环境和能源领域的研究热点。
I.CH4与CO2重整可以同时利用两种温室气体，其工艺过程中涉及如下反应：
反应①CH4(g) + CO2(g)⇌2CO(g)+2H2 (g) ΔH1
反应②CO2 (g)+ H2 (g)⇌CO(g) + H2O(g) ΔH2= +41.2 kJ·mol-1
反应③CH4 (g)+O2(g)⇌CO(g) + 2H2(g) ΔH3 = -35.6 kJ·mol-1
(1)已知：O 2(g)+H2(g)= H2O(g) ΔH = -241.8 kJ·mol-1，则ΔH1 =______ kJ·mol-1。
(2)一定条件下，向体积为VL的密闭容器中通入CH4、CO2各1.0 mol及少量O2，测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图所示。

①图中a和b分别代表产物______和______，当温度高于900 K， H2O的含量随温度升高而下降的主要原因是______。
②1100 K时，CH4与CO2的转化率分别为95%和90%，反应①的平衡常数K=______ ( 写出计算式)。
II．Ni-CeO2 催化CO2加H2形成CH4的反应历程如图1所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)，含碳产物中CH4的物质的量百分数(Y)及CO2的转化率随温度的变化如图2所示。

(3)下列对CO2甲烷化反应体系的说法合理的有______。
A．含碳副产物的产率均低于CH4
B．存在反应CO2+4H2⇌CH4 + 2H2O
C．存在副反应CO2+ H2⇌CO+ H2O
D．CO2 转化为CH4的过程中发生了能量转化
E.温度高于260℃后，升高温度，甲烷产率几乎不变
(4) CO2甲烷化的过程中，保持CO2与H2的体积比为1：4，反应气的总流量控制在40 mL·min-1，320 ℃时测得CO2转化率为80%，则CO2反应速率为______mL·min-1。