【2021届备考】2020全国名校化学试题分类解析汇编(12月):G单元化学反应速率和化学平衡.docx
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1、G单元化学反应速率和化学平衡名目G单元化学反应速率和化学平衡1G1 化学反应速率1G2 化学平衡及勒夏特列原理化学反应进行的方向(课标中必需有)5G3 速率、平衡图像23G4 等效平衡与化学平衡计算36G5 化学反应速率和化学平衡综合46G1化学反应速率【理综卷(化学解析)2021届湖北省八校高三第一次联考(202212)】28(14分)碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题:(1)用CH4 催化还原NOx 可以消退氮氧化物的污染。例如:CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)CO2(g) + 2H2O(g) H1574 kJmol1CH4(g) + 4NO(
2、g) = 2 N2(g)CO2(g) + 2H2O(g) H2若2 mol CH4 还原NO2 至N2,整个过程中放出的热量为1734 kJ,则H2 ;(2)据报道,科学家在确定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应如下: Fe2O3(s) + 3CH4(g) 2Fe(s) + 3CO(g) +6H2(g) H0若反应在5L的密闭容器中进行,1min后达到平衡,测得Fe2O3在反应中质量削减3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为 _ 。 若该反应在恒温恒压容器中进行,能表明该反应达到平衡状态的是_(选填序号)aCH4的转化率等于CO的产率 b混合气体的平均相对分子质
3、量不变cv(CO)与v(H2)的比值不变 d固体的总质量不变该反应达到平衡时某物理量随温度变化如右图所示,当温度由T1上升到T2时,平衡常数KAKB(填“”、“ a点 从b点到c点,混合溶液中始终存在:c(Na+)c(NO)c(OH) c(H+)【学问点】化学反应与能量 化学反应速率和化学平衡 溶液中的离子浓度F1 G1 G2 H6【答案解析】(1) -1160kJ/mol(2分) (2) 0.012molL-1min-1(2分,单位没写扣一分) b d(2分)0,说明升温平衡正向移动,平衡常数增大,KAa点正确;从b点到c点,混合溶液中还可能会毁灭存在:c(Na+)c(OH)c(NO) c(
4、H+),所以正确的说法是。【思路点拨】本题考查了化学反应与能量、化学反应速率和化学平衡、溶液中的离子浓度关系,综合性强,理解平衡状态是关键。【化学卷(解析)2021届重庆市巴蜀中学高三12月月考(202212)】3下列说法中正确的是 AKClO3和SO3溶于水后能导电,故KClO3和SO3为电解质 B上升温度能降低反应活化能,所以反应速率加快 C中和热测定试验中需要用到的玻璃仪器有烧杯、温度计和环形玻璃棒搅拌棒三种 D等量的CH4在氧气中燃烧放出的热量与形成燃料电池放出的热量一样多【学问点】电解质,影响反应速率的因素,中和热的测量 H1 G1 F1 【答案解析】C解析:A、SO3溶于水后能导电
5、,是SO3与水发生反应生成了硫酸,硫酸发生电离而使溶液导电,故SO3为非电解质,错误;B上升温度使分子的能量上升,使活化分子百分数增多,有效碰撞的几率加大,反应速率加快,错误; C中和热测定试验中需要用到的玻璃仪器有烧杯、温度计和环形玻璃棒搅拌棒三种,正确;D等量的CH4在氧气中燃烧放出的热量与比形成燃料电池放出的热量多,错误。【思路点拨】本题考查了电解质的推断,影响化学反应速率的外界因素,中和热的测量试验,化学反应中能量的变化等,学问点基础,难度不大。【化学卷(解析)2021届河北省衡水中学高三上学期四调考试(202212)word版】24在3个2 L的密闭容器中,在相同的温度下、使用相同的
6、催化剂分别进行反应:按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时有关数据如下下列说法不正确的是()A容器乙中反应从开头到达平衡的反应速率为v(H2)=0.3mol/(L.min)B在该温度下甲容器中反应的平衡常数C.2C11.5D.21=2【学问点】化学反应速率和化学平衡G1 G2【答案解析】C解析:A、容器乙中反应从开头到达平衡的反应速率为v(H2)=3v(N2)=3(4mol/2L-1.5mol/L)/5min=0.3mol/(L.min),故A正确;B、依据平衡时氮气浓度得到平衡时的氢气浓度为3C1-1.5,氨气的浓度为2-2C1,在该温度下甲容器中反应的平衡常数,故B正确;
7、C、假设甲乙在恒压的容器中进行,可构成等效平衡,C1=1.5/2=0.75,恒容时乙相对于甲为加压,所以C10.75,故C错误;D、由于反应物和生成物都是气体,所以乙是甲中气体质量的2倍,两容器气体体积相等,故D正确。故答案选C【思路点拨】本题考查了化学反应速率和化学平衡,理解等效平衡时解答的关键.【化学卷(解析)2021届河北省衡水中学高三上学期四调考试(202212)word版】14某温度下,密闭容器中,发生如下可逆反应:2E(g)F(g)+xG(g)(正反应放热);若起始时E浓度为amol/L,F、G浓度均为0,达平衡时E浓度为0.5amol/L,若E的起始浓度改为2amol/L,F、G
8、 浓度仍为0,当达到新的平衡时,下列说法正确的是()A上升温度时,正反应速率加快,逆反应速率减慢B若x=1,容器体积保持不变,新平衡下E的体积分数为50%C若x=2,容器体积保持不变,新平衡下F的平衡浓度为0.5a mol/LD若x=3,容器压强保持不变,新平衡下E的物质的量为amol【学问点】化学反应速率化学平衡G1 G2【答案解析】B解析:A、上升温度时,正逆反应速率都加快,故A错误;B、若x=1,则反应前后体积不变,所以在这两种状况下两平衡是等效的,各相同成分的百分含量都相同,故B正确;C、若x=2,则反应是体积增大的可逆反应。若E的起始浓度改为2 a mol/L,相当于增大压强,平衡向
9、逆反应方向移动,所以新平衡下F的平衡浓度小于0.5a mol/L,故C错误;D、不知道容器的体积,无法计算E的物质的量,故D错误。故答案选B【思路点拨】本题考查了化学反应速率和化学平衡,理解等效平衡的含义是关键。【化学卷(解析)2021届河北省衡水中学高三上学期四调考试(202212)word版】6硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O下列各组试验中最先毁灭浑浊的是()【学问点】外界条件对化学反应速率的影响G1【答案解析】D解析:依据温度越高,反应物的浓度越大化学反应速率越大,选D【思路点拨】本题考查了外界条件对化学反应速率的影响
10、,理解温度越高,反应物的浓度越大化学反应速率越大是关键,难点是分析数据的力气。G2化学平衡及勒夏特列原理化学反应进行的方向(课标中必需有)【理综卷(化学解析)2021届湖北省八校高三第一次联考(202212)】28(14分)碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题:(1)用CH4 催化还原NOx 可以消退氮氧化物的污染。例如:CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)CO2(g) + 2H2O(g) H1574 kJmol1CH4(g) + 4NO(g) = 2 N2(g)CO2(g) + 2H2O(g) H2若2 mol CH4 还原NO2 至N2,整个过程中放
11、出的热量为1734 kJ,则H2 ;(2)据报道,科学家在确定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应如下: Fe2O3(s) + 3CH4(g) 2Fe(s) + 3CO(g) +6H2(g) H0若反应在5L的密闭容器中进行,1min后达到平衡,测得Fe2O3在反应中质量削减3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为 _ 。 若该反应在恒温恒压容器中进行,能表明该反应达到平衡状态的是_(选填序号)aCH4的转化率等于CO的产率 b混合气体的平均相对分子质量不变cv(CO)与v(H2)的比值不变 d固体的总质量不变该反应达到平衡时某物理量随温度变化如右图所示,当温度由T
12、1上升到T2时,平衡常数KAKB(填“”、“ a点 从b点到c点,混合溶液中始终存在:c(Na+)c(NO)c(OH) c(H+)【学问点】化学反应与能量 化学反应速率和化学平衡 溶液中的离子浓度F1 G1 G2 H6【答案解析】(1) -1160kJ/mol(2分) (2) 0.012molL-1min-1(2分,单位没写扣一分) b d(2分)0,说明升温平衡正向移动,平衡常数增大,KAa点正确;从b点到c点,混合溶液中还可能会毁灭存在:c(Na+)c(OH)c(NO) c(H+),所以正确的说法是。【思路点拨】本题考查了化学反应与能量、化学反应速率和化学平衡、溶液中的离子浓度关系,综合性
13、强,理解平衡状态是关键。【理综卷(化学解析)2021届湖北省八校高三第一次联考(202212)】11确定条件下存在反应:H2(g) + I2(g) 2HI(g) H0,现有三个相同的1 L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器、,在中充入1 mol H2和1 mol I2(g),在中充入2 molHI(g) ,在中充入2 mol H2和2 mol I2(g),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容器中的气体颜色比容器中的气体颜色深D容器中H2的转化率与容器中HI的转化率之和等于1【学问点】化学平衡G2 G5【答案解析】C解
14、析:A、由于条件是恒容绝热,容器、中分别从正、逆方向达平衡,中放热,中吸热,达平衡时温度不同,所以正反应速率不相同,故A错误;B、容器、中平衡温度不同,反应的平衡常数不相同,故B错误;C、中放热,中吸热,达平衡时容器中温度比中高,结合升温平衡逆向移动知中的气体颜色比容器中的气体颜色深,故C正确;D、若恒温时容器、中形成等效平衡,容器中H2的转化率与容器中HI的转化率之和等于1,但本题条件是恒容绝热,平衡时温度不同,故D错误。故答案选C【思路点拨】本题考查了化学平衡问题,由于条件是恒容绝热,要特殊留意温度的影响。【理综卷(化学解析)2021届广东省佛山市第一中学高三上学期期中考试(202211)
15、】31.(16分)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。(1)工业上一般接受下列两种反应合成甲醇:反应: CO(g) 2H2(g) CH3OH(g) H1反应: CO2(g) 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) H2下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。温度250300350K2.0410.2700.012由表中数据推断H10 (填“”、“”或“”)。某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO) 0.2 molL,则CO的转化率为,此时的温度为(从上表中选择)。(2)已知在常温常压下: 2CH3O
16、H (l) 3O2(g) 2CO2(g) 4H2O(l) H11451.6kJmol 2CO (g)+ O2(g) 2CO2(g) H2566.0kJmol写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:(3)某试验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置:导管惰性电极KOH溶液O2惰性电极A该电池的能量转化形式为。该电池正极的电极反应为。工作一段时间后,测得溶液的pH减小,则该电池总反应的化学方程式为。【学问点】化学平衡化学反应中的能量变化原电池原理G2 F1 F3【答案解析】(2分)80%(2分) 250(2分)CH3OH(l) O2(g) CO(g) 2H2O(l) H
17、442.8kJmol(3分)化学能转化为电能(2分)O2 + 2H2O +4e- = 4OH-(2分)2CH3OH 3O2 + 4OH- 2CO32- 6H2O(3分)解析:(1)随着温度的上升,化学平衡常数渐渐减小,平衡逆向移动,上升温度,平衡向吸热反应方向移动,故反应为放热反应,H10;平衡时一氧化碳的物质的量=0.2mol/L2L=0.4mol,转化率=(20.4)/2100%=80%; CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)起始浓度(mol/L) 1 30转化浓度(mol/L)0.81.6 0.8平衡浓度(mol/L)0.2 1.4 0.8 平衡常数K=(0.8)/(0.21.42)
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