2021高考化学(浙江专用)二轮考点突破-专题八化学反应速率与化学平衡-.docx

专题八化学反应速率与化学平衡化学反应速率及其影响因素1.(2021年福建理综,12,6分) 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,依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020 molL-1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0 mL混合,记录1055 间溶液变蓝时间,55 时未观看到溶液变蓝,试验结果如图。据图分析,下列推断不正确的是()A.40 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5.010-5 molL-1s-1D.温度高于40 时,淀粉不宜用作该试验的指示剂2.(2022年福建理综,12,6分)确定条件下,溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列推断正确的是()A.在050 min之间,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等B.溶液酸性越强,R的降解速率越小C.R的起始浓度越小,降解速率越大D.在2025 min之间,pH=10时R的平均降解速率为0.04 molL-1min-13.(双选题)(2022年上海化学,18,4分)为探究锌与稀硫酸的反应速率以v(H2)表示,向反应混合液中加入某些物质,下列推断正确的是()A.加入NH4HSO4固体,v(H2)不变B.加入少量水,v(H2)减小C.加入CH3COONa固体,v(H2)减小D.滴加少量CuSO4溶液,v(H2)减小4.(双选题)(2011年海南化学,8,4分)对于可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g),在温度确定下由H2(g)和I2(g)开头反应,下列说法正确的是()A.H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为21B.反应进行的净速率是正、逆反应速率之差C.正、逆反应速率的比值是恒定的D.达到平衡时,正、逆反应速率相等5.(2010年福建理综,12,6分)化合物Bilirubin在确定波长的光照射下发生分解反应,反应物浓度随反应时间变化如图所示,计算反应48 min间的平均反应速率和推想反应16 min时反应物的浓度,结果应是()A.2.5 molL-1min-1和2.0 molL-1B.2.5 molL-1min-1和2.5 molL-1C.3.0 molL-1min-1和3.0 molL-1D.5.0 molL-1min-1和3.0 molL-16.(2022年广东理综,31,16分)碘在科研与生活中有重要应用。某爱好小组用0.50 molL-1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20 molL-1 K2S2O8、0.10 molL-1 Na2S2O3等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。已知:S2+2I-2S+I2(慢)I2+2S22I-+S4(快)(1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入确定量的K2S2O8溶液,当溶液中的耗尽后,溶液颜色将由无色变为蓝色。为确保能观看到蓝色,S2与S2初始的物质的量需满足的关系为:n(S2)n(S2) 。(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的试验方案如下表:试验序号体积V/mLK2S2O8溶液水KI溶液Na2S2O3溶液淀粉溶液10.00.04.04.02.09.01.04.04.02.08.0Vx4.04.02.0表中Vx=,理由是 。(3)已知某条件下,浓度c(S2)反应时间t的变化曲线如图所示,若保持其他条件不变,请在坐标图中,分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2)t的变化曲线示意图(进行相应的标注)。(4)碘也可用作心脏起搏器电源锂碘电池的材料。该电池反应为:2Li(s)+I2(s)2LiI(s)H已知:4Li(s)+O2(g)2Li2O(s)H14LiI(s)+O2(g)2I2(s)+2Li2O(s)H2则电池反应的H=;碘电极作为该电池的极。7.(2011年重庆理综,29,14分)臭氧是一种强氧化剂,常用于消毒、灭菌等。(1)O3与KI溶液反应生成的两种单质是和(填分子式)。(2)O3在水中易分解,确定条件下,O3的浓度削减一半所需的时间(t)如表所示。已知:O3的起始浓度为 0.021 6 mol/L。ppHtt /minTT/3.04.05.06.02030123116958301581084815503126157pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是。在30 、pH=4.0条件下,O3的分解速率为mol/(Lmin)。据表中的递变规律,推想O3在下列条件下分解速率依次增大的挨次为(填字母代号)。a.40 、pH=3.0b.10 、pH=4.0c.30 、pH=7.0(3)O3可由臭氧发生器(原理如图)电解稀硫酸制得。图中阴极为(填“A”或“B”),其电极反应式为 。若C处通入O2,则A极的电极反应式为 。若C处不通入O2,D、E处分别收集到x L和y L气体(标准状况),则E处收集的气体中O3所占的体积分数为。(忽视O3的分解)8.(2010年新课标全国理综,28,14分)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的试验中,发觉加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:(1)上述试验中发生反应的化学方程式有 ;(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的缘由是 ;(3)试验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与上述试验中CuSO4溶液起相像作用的是 ;(4)要加快上述试验中气体产生的速率,还可实行的措施有 (答两种);(5)为了进一步争辩硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的试验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。试验混合溶液 ABCDEF4 molL-1H2SO4溶液/mL30V1V2V3V4V5饱和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100请完成此试验设计,其中:V1=,V6=,V9=;反应一段时间后,试验A中的金属呈色,试验E中的金属呈色;该同学最终得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过确定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要缘由 。化学反应的方向与限度1. (2021年安徽理综,11,6分)确定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO:MgSO4(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,若仅转变图中横坐标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(忽视体积)CO的转化率2.(2021年山东理综,12,4分)对于反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H0,在其他条件不变的状况下()A.加入催化剂,转变了反应的途径,反应的H也随之转变B.转变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变C.上升温度,反应速率加快,反应放出的热量不变D.若在原电池中进行,反应放出的热量不变3.(2021年北京理综,11,6分)下列试验事实不能用平衡移动原理解释的是()A.B.t 2550100KW/10-141.015.4755.0C.D.c(氨水)/(molL-1)0.10.01pH11.110.64.(2021年重庆理综,7,6分)将E和F加入密闭容器中,在确定条件下发生反应:E(g)+F(s)2G(g)。忽视固体体积,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/1.02.03.081054.0ab915c75.0d1 000ef83.0b0K(1 000 )K(810 )上述中正确的有()A.4个B.3个C.2个D.1个5.(2021年四川理综,6,6分)在确定温度下,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)+Y(g)2Z(g)Hv(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6.(双选题)(2021年江苏化学,15,4分)确定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器、,在中充入1 mol CO和1 mol H2O,在中充入1 mol CO2 和1 mol H2,在中充入2 mol CO 和2 mol H2O,700 条件下开头反应。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17.(2022年安徽理综,9,6分)确定条件下,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,分别出硫,正反应速率加快C.平衡时,其他条件不变,上升温度可提高SO2的转化率D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变8.(2022年四川理综,12,6分)在体积恒定的密闭容器中,确定量的SO2与1.100 mol O2在催化剂作用下加热到600 发生反应:2SO2+O22SO3H0。当气体的物质的量削减0.315 mol时反应达到平衡,在相同温度下测得气体压强为反应前的82.5%,下列有关叙述正确的是()A.当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡B.降低温度,正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大C.将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中,得到沉淀的质量为161.980 gD.达到平衡时,SO2的转化率为90%9.(2022年重庆理综,13,6分)在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:a(g)+b(g)2c(g)H10进行相关操作且达到平衡后(忽视体积转变所作的功),下列叙述错误的是()A.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变B.等压时,通入z气体,反应器中温度上升C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变D.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大10.(2011年安徽理综,9,6分)电镀废液中Cr2可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4):Cr2(aq)+2Pb2+(aq)+H2O(l)2PbCrO4(s)+2H+(aq)H0该反应达平衡后,转变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是()11.(2011年重庆理综,10,6分)确定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图的是()A.CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)H0C.CH3CH2OH(g)CH2CH2(g)+H2O(g)H0D.2C6H5CH2CH3(g)+O2(g)2C6H5CHCH2(g)+2H2O(g)H0D.25 时,该反应的平衡常数K=2.213.(2010年重庆理综,10,6分)COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)H0。当反应达到平衡时,下列措施:升温恒容通入惰性气体增加CO浓度减压加催化剂恒压通入惰性气体,能提高COCl2转化率的是()A.B.C.D.14.(2010年北京理综,12,6分)某温度下,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如下表所示。起始浓度甲乙丙c(H2)/molL-10.0100.0200.020c(CO2)/molL-10.0100.0100.020下列推断不正确的是()A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60%B.平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60%C.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012 molL-1D.反应开头时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢15.(2021年新课标全国理综,28,15分)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和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的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回答下列问题:(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。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)。(2)分析二甲醚合成反应()对于CO转化率的影响 。(3)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 。依据化学反应原理,分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响 。(4)有争辩者在催化剂(含CuZnAlO和Al2O3)、压强为5.0 MPa的条件下,由H2和CO直接制备二甲醚,结果如图所示。其中CO转化率随温度上升而降低的缘由是 。(5)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料电池(5.93 kW hkg-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;该电池的理论输出电压为1.20 V,能量密度E= (列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量,1 kWh=3.6106 J)。16.(2011年浙江理综,27,14分)某争辩小组在试验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。(1)将确定量纯洁的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽视不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)试验测得不同温度下的平衡数据列于下表:温度/15.020.025.030.035.0平衡总压强/kPa5.78.312.017.124.0平衡气体总浓度/molL-12.410-33.410-34.810-36.810-39.410-3可以推断该分解反应已经达到平衡的是 。A.2v(NH3)=v(CO2)B.密闭容器中总压强不变C.密闭容器中混合气体的密度不变D.密闭容器中氨气的体积分数不变依据表中数据,列式计算25.0 时的分解平衡常数: ;取确定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在25.0 下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量(填“增加”“削减”或“不变”)。氨基甲酸铵分解反应的焓变H0(填“”“=”或“”“=”或“1C.上升温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率D.从Y=0到Y=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的=12.(2010年四川理综,13,6分)反应aM(g)+bN(g)cP(g)+dQ(g)达到平衡时,M的体积分数y(M)与反应条件的关系如图所示。其中z表示反应开头时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说法正确的是()平衡时M的体积分数与反应条件的关系图A.同温同压同z时,加入催化剂,平衡时Q的体积分数增加B.同压同z时,上升温度,平衡时Q的体积分数增加C.同温同z时,增加压强,平衡时Q的体积分数增加D.同温同压时,增加z,平衡时Q的体积分数增加3.(2021年浙江理综,27,14分)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)H3与H1、H2之间的关系是:H3= 。(2)为争辩温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将确定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入确定量的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,保持其他初始试验条件不变,重复上述试验,经过相同时间测得CO2气体浓度,得到趋势图(见图1)。则:H30(填“”、“=”或“0若1 mol空气中含0.8 mol N2和0.2 mol O2,1 300 时在密闭容器内反应达到平衡,测得NO为810-4 mol。计算该温度下的平衡常数K=。汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,缘由是 。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削减CO和NO的污染,其化学反应方程式为 。6.(2021年福建理综,23,16分)利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气,既价廉又环保。(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,两种元素原子的质子数之和为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.Fe2O3c.浓硫酸d.NaOH溶液e.Na2CO3固体(2)利用H2S废气制取氢气的方法有多种。高温热分解法已知:H2S(g)H2(g)+S2(g)在恒容密闭容器中,把握不同温度进行H2S分解试验。以H2S起始浓度均为c molL-1测定H2S的转化率,结果见图。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=;说明随温度的上升,曲线b向曲线a靠近的缘由: 。电化学法该法制氢过程的示意图如下。反应池中反应物的流向接受气、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