高三化學總復習 專題攻略 之化學反應速率和化學平衡（上）七、 模擬題（含解析）

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2017模擬題 1．（2017山東棗莊）一定溫度下，可逆反應2NO22NO+O2在體積不變的密閉容器中反應，達到平衡狀態(tài)的標志是( ) ① 單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n mol NO2 ② 單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n mol NO ③ 混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài) ④ 混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài) ⑤ 混合氣體的密度不再改變的狀態(tài) ⑥ 用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應速率的比為2:2:1的狀態(tài) A．①③④ B．①④⑥ C．②③⑤ D．①②③④⑤⑥ 2．(2017廣東湛江)下列各表述與示意圖一致的是 （ ） A．圖①表示25℃時，用0.1 molL－1鹽酸滴定20 mL 0.1 molL－1 NaOH溶液，溶液的pH隨加入酸體積的變化Z-X-X-K] B．圖②中曲線表示反應2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)；ΔH < 0 正、逆反應的平衡常數(shù)K隨溫度的變化 C． 圖③表示10 mL 0.01 molL－1 KMnO4 酸性溶液與過量的0.1 molL－1 H2C2O4溶液混合時，n(Mn2+) 隨時間的變化 D．圖④中a、b曲線分別表示反應CH2＝CH2 (g) + H2(g)CH3CH3(g)；ΔH< 0使用和未使用催化劑時，反應過程中的能量變化 3．（2017山東棗莊臭氧是理想的煙氣脫硝試劑，其脫硝反應為2NO2(g)＋O3(g)N2O5(g)＋O2(g)，若反應在恒容密閉容器中進行，下列由該反應相關圖像作出的判斷正確的是(　　) A B 升高溫度，NO2的含量減小 0～3 s內(nèi)，反應速率為 v (NO2)＝0.2 molL－1 C D t1時僅加入催化劑，平衡正向移動 達平衡時，僅改變x，則x可能為壓強 4．（2017江蘇丹陽）下列說法正確的是 A．由圖甲可知，升高溫度醋酸鈉的水解程度增大 B．由圖乙可知，a點Kw的數(shù)值比b點Kw的數(shù)值大 C．由圖丙可知，反應A(g)+B(g) 2C(g)是吸熱反應 D．由圖丁可知，反應C(金剛石，s)= C(石墨，s)的焓變△H=△H1—△H2 5. （2017廣東七校聯(lián)合體）在容積一定的密閉容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳發(fā)生化學反應：C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)，平衡時c (NO)與溫度T的關系如下圖所示，則下列說法正確的是（ ） A. 該反應的△H>0 B. 若該反應在T1、T2時的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1PB D． 在T2時，若 反 應 體 系 處于 狀 態(tài)D ，則 此 時 6．（2017山東棗莊）在密閉容器中充入一定量的NO2，發(fā)生反應2NO2(g) N2O4(g)　ΔH＝－57 kJmol－1。在溫度為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分數(shù)隨壓強變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是(　) A．a(chǎn)、c兩點的反應速率：a＞c B．a(chǎn)、b兩點NO2的轉(zhuǎn)化率：a＜b C．a(chǎn)、c兩點氣體的顏色：a深，c淺 D．由a點到b點，可以用加熱的方法 7．（2017山東棗莊）一定條件下，通過下列反應可以制備特種陶瓷的原料MgO：MgSO3(s) + CO(g) MgO(s) + CO2(g) +SO2(g) △H>0，該反應在恒容的密閉容器中達到平衡后，若僅改變圖中橫坐標x的值，重新達到平衡后，縱坐標y隨x變化趨勢合理的是( ) 選項 x y A 溫度 容器內(nèi)混合氣體的密度 B CO的物質(zhì)的量 CO2與CO的物質(zhì)的量之比 C SO2的濃度 平衡常數(shù)K D MgSO4的質(zhì)量（忽略體積） CO的轉(zhuǎn)化率 8．（2017山東棗莊）研究氮及其化合物的轉(zhuǎn)化在實際工業(yè)生產(chǎn)、生活中具有重要的意義。 (1) 已知的能量變化如圖所示，在一定溫度下，向2L的恒容密閉容器中投入2.2 molN2和2.6 mol H2，經(jīng)10 min達到平衡，測得放出的熱量為18.4 kJ，則_________。該溫度下，反應的平衡常數(shù)K=_________(molL-1)-2。平衡后，再向體系中投入1.1 mol N2和1.3 mol H2，重新達到平衡后N2的體積分數(shù)________(填“增大”“減小”或“不變”)。 (2) 利用熾熱的活性炭可以處理NO2，反應原理為。 ① 探究溫度、壓強對該反應的影響如圖所示，則該反應的___________0(填“>”“<”或“=”)，P1_____________P2(填“>”“<”或“=”)。 ② 一定溫度下，將一定量的活性炭和NO2加入一恒容密閉容器中，下列示意圖正確且能說明反應達到平衡狀態(tài)的是____________(填序號)。 9.（2017廣東廣州）一定溫度下，在2L密閉容器中加入納米級Cu2O并通入10.0mol水蒸氣，發(fā)生反應：2H2O(g)2H2(g)+O2(g) △H=+484kJ/mol，T1溫度下不同時段產(chǎn)生O2的量，見下表： 時間/min 20 40 60 80 n(O2)/mol 1.0 1.6 2.0 2.0 (1) 前20min的反應速率ⅴ(H2O)= (2) T1溫度下，該反應的平衡常數(shù)表達式為： (3) 在T2溫度時，K=0.4，T1 T2(填“>”“<”“=”) (4) T1溫度下，t1時刻達到平衡時的圖像大致為：（見下圖I） 請在圖I中畫出降溫至T0后，t0 min達到平衡時的大致圖像，并作必要的簡單標注。 圖I (5) H2可作氫氧燃料電池的反應物質(zhì)，請寫出在酸性介質(zhì)中，氫氧燃料電池的負極反應式： 。 10.（2017河北石家莊） 含氮化合物種類多樣，在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有重要的用途。 （1）利用如圖所示裝置可實現(xiàn)人工固氮： 其中通入氫氣的電極為 極；另一電極的電極反應式為 。工作一段時間后，電解質(zhì)溶液的pH (填：“增大”，“減小”或“不變”)。 （2）自然固氮的途徑之一是在閃電的作用下，N2與O2反應生成NO，在不同溫度下，反應 N2(g) + O2(g)2NO(g)　的平衡常數(shù)K如下表： 溫度/℃ 1538 1760 2404 平衡常數(shù)K 0.8610-4 2.610-4 6410-4 ① 該反應的ΔH________0(填“＞”、“＝”或“＜”)．理由為 。 ② 1538℃時，N2的轉(zhuǎn)化率a(N2)]隨時間(t)變化關系如圖所示，請在圖中畫出在其他條件相同時，1760℃時N2的轉(zhuǎn)化率a(N2)]隨時間(t)變化關系曲線。 ③ 2404℃時，在容積為2L的密閉容器中通入5.2mol N2(g) 和5.2mol O2(g)，反應 N2(g) + O2(g)2NO(g)　達到平衡時，c(NO)= （此溫度下不考慮NO與O2的反應）。 （3）氮的氧化物之間能夠相互轉(zhuǎn)化。已知同溫同壓下，各反應的平衡常數(shù)如下： 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) K1 N2O4(g)2NO2(g) K2 NO(g)+O2(g)N2O4(g) K3 則 K1、 K2、K3的關系為 11．（2017廣東七校聯(lián)合體）運用化學反應原理知識研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意義。 (1) 用CO可以合成甲醇。已知： CH3OH(g)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－764.5 kJmol－1 CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283.0 kJmol－1 H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJmol－1 則CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH＝______kJmol－1。 (2) 下列措施中能夠增大上述合成甲醇反應速率的是________(填寫序號)。 a．使用高效催化劑 b．降低反應溫度 c．增大體系壓強 d．不斷將CH3OH從反應混合物中分離出來 (3) 在一定壓強下，容積為V L的容器中充入a mol CO與2a mol H2，在催化劑作用下反應生成甲醇， 平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關系如右圖所示。 ① p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”)； ② 100 ℃時，該反應的化學平衡常數(shù)K＝________； ③ 在其他條件不變的情況下，再增加a mol CO和2a mol H2，達到新平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”、“減小”或“不變”)。 (4) 某科研小組用SO2為原料制取硫酸。 ① 利用原電池原理，用SO2、O2和H2O來制備硫酸，該電池用多孔材料作電極，它能吸附氣體，同時也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。請寫出該電池負極的電極反應式：___________________________。 ② 用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后電解該溶液可制得硫酸。電解原理示意圖如下。請寫出開始時陽極反應的電極反應式：____________________________。 1.【答案】A 2. 【答案】B 【解析】A項，強酸強堿中和接近完成時，pH發(fā)生突變；B項，反應2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，放熱，升高溫度，平衡逆向移動，K正減小，K逆增大，正確；C項，10 mL 0.01 molL－1 KMnO4 酸性溶液與過量的0.1 molL－1 H2C2O4溶液混合反應后，產(chǎn)生的Mn2+是這個反應的催化劑，反應越來越快，應是二次函數(shù)圖象；D項，圖中表示的是吸熱反應。 3.【答案】D 【解析】A項，升高溫度，NO2的含量減小，說明該反應是吸熱反應；B項，速率單位錯誤；C項，催化劑不影響化學平衡；D項，增大壓強平衡正向移動，NO2的轉(zhuǎn)化率增大，正確。 4.【答案】A 【解析】A項， 由圖甲可知，升高溫度醋酸鈉的水解程度增大，正確；B項，a、b點溫度相同Kw相同，錯誤；C項，由圖可知T2>T1，溫度高C的體積分數(shù)小，反應A(g)+B(g) 2C(g)是放熱反應，錯誤；D項，由圖丁可知，反應C(金剛石，s)= C(石墨，s)的焓變△H=△H2—△H1，錯誤。 5. 【答案】D 【解析】A項，溫度越高NO的濃度越大，說明反應是放熱反應，錯誤；B項，該反應是放熱反應，溫度越高K越小，錯誤；C項，B、C溫度不同，壓強不同，錯誤；D項，在T2時，若 反 應 體 系 處于 狀 態(tài)D 時，NO的濃度大于平衡時的濃度，所以平衡向正反應方向進行。 6. 【答案】CD 【解析】A項，c點壓強大于a點，a、c兩點的反應速率：aT2 ，溫度高NO2的轉(zhuǎn)化率小，錯誤；C項，c點壓強大，平衡正向移動，NO2濃度小，顏色淺，正確；D項，a點溫度比b點低，由a點到b點，可以用加熱的方法，正確。 7.【答案】A 8. 【答案】（1）0. 03molL-1min-1 0.04 減小 （2）①＜ ＜ ②BC 【解析】 ⑴ 該反應的熱化學方程式為： △H= -92 kJ/mol， 向2L的恒容密閉容器中投入2.2 molN2和2.6 mol H2，經(jīng)10 min達到平衡，測得放出的熱量為18.4 kJ，0.6mol的H2參與反應，則V（H2）0.6mol/（2L 10min）=0. 03molL-1min-1，平衡時，容器中有2molN2和2.mol H2、0.4 molNH3，平衡常數(shù)為K=（0.4/2 mol/L）2/（2/2 mol/L）（2/2 mol/L）3= 0.04(molL-1)-2。平衡后，再向體系中投入1.1 mol N2和1.3 mol H2，相當于增大壓強，平衡正向移動，重新達到平衡后N2的體積分數(shù)減小。 ⑵ ① 溫度越高N2的體積含量越小，該反應是放熱反應，△H＜0計；增大壓強平衡逆向移動，N2的體積含量減小，P1 ＜ P2。 ②一定溫度下，將一定量的活性炭和NO2加入一恒容密閉容器中，A項平衡常數(shù)只與溫度有關錯誤；B項正確；C項由于有固體參與反應同，密度不變可判斷反應達到平衡狀態(tài)；D項開始沒有氮氣，錯誤。 9.【答案】（1）0.05mol/(L.min)單位錯-1） (2) (3) T1>T2 (4) 【解析】⑴ 前20min n(O2)變化的物質(zhì)的量為1.0mol，H2O變化的物質(zhì)的量是2.0mol，ⅴ(H2O)=2mol/（2L 20 min）=0.05mol/(L.min) ⑵ T1溫度下，該反應的平衡常數(shù)表達式為： ⑶ T1溫度下，平衡時H2O、H2、O2的物質(zhì)的量濃度分別為3mol、2mol、1mol ， k=221/32=4/9>0.4，正反應為吸熱反應，則T1>T2。 ⑷ 降溫至T0后，達平衡時，O2的物質(zhì)的量減少，達到平衡所需時間長，則圖像為： 10. 【答案】 （1）負 N2+6e－+8H+=2NH4+ 增大 （2） ① >，溫度升高，平衡常數(shù)增大，平衡正向移動，說明正反應吸熱，即△H>0 ② ③ 0.2 mol/L （3）K1=K2K32 ③ 三段式： N2(g) + O2(g)2NO(g)　 5.2mol 5.2mol 0 X x 2x 5.2-x 5.2-x 2x K =（2x/2）2 /（5.2-x）/2]2=6410-4 x =0.2 mol c(NO) = 2x/2= 0.2 mol/L （3）通過平衡常數(shù)的表達式，可得出K1、 K2、K3的關系為K1=K2K32 。 11. 【答案】(1) －90.1　 (2) ac (3) ① 小于?、?(V/a)2 　③ 增大 (4) ① SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋ ② HSO＋H2O－2e－===SO＋3H＋