PAGEPAGE1【備戰(zhàn)2023】高考化學考前30天沖刺押題系列第二局部專題07化學反響速率與化學平衡1．了解化學反響速率的概念、反響速率的定量表示方法及簡單計算。2．了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學研究領域中的重大作用。3．了解化學反響的可逆性。4.了解化學平衡建立的過程，理解化學平衡的概念、特征及標志。理解化學平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學平衡常數(shù)進展簡單的計算。5.理解外界條件（濃度、溫度、壓強、催化劑等）對反響速率和化學平衡的影響，認識其一般規(guī)律。掌握化學平衡與化學反響速率之間的內(nèi)在聯(lián)系以及有關圖像、等效平衡的問題。6.了解化學反響速率和化學平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學研究領域中的重要作用?；瘜W反響速率與化學平衡是每年高考必考的知識，出現(xiàn)的題目有選擇題和填空題。在選擇題局部中，以考察化學平衡的根本概念和影響平衡移動的條件為主，化學平衡和化學反響速率計算的考察也有時出現(xiàn)。而在第二卷中，常出現(xiàn)思維強度較高的題目，以考察學生的綜合思維能力。預計今后的高考有以下趨勢：一是保持對傳統(tǒng)知識點的考察，如化學反響速率的大小比擬，化學平衡的判斷，平衡移動方向的判斷，有關平衡的計算題，要求考生對根本概念和根本理論有較系統(tǒng)的掌握；二是依然會注重對考生解題方法和技巧的考察，如運用圖像、等效平衡等方法解決實際問題；三是更會注重化學反響速率理論和平衡移動理論在社會生產(chǎn)、日常生活和科學研究等實際工作中的應用?！靖哳l考點】考點一化學反響速率的計算及其影響因素利用化學反響速率的公式、結合圖像及化學計量數(shù)進展化學反響速率的大小判斷及有關計算或書寫反響的化學方程式等，同時涉及速率的外界影響因素?！纠?】(2023·福建，12)一定條件下，溶液的酸堿性對TiO2光催化燃料R降解反響的影響如以下圖所示。以下判斷正確的選項是()。A．在0～50min之間，pH＝2和pH＝7時R的降解百分率相等B．溶液酸性越強，R的降解速率越小C．R的起始濃度越小，降解速率越大D．在20～25min之間，pH＝10時R的平均降解速率為0.04mol·L－1·min－1【變式】一定溫度下，在某密閉容器中發(fā)生反響：2HI(g)H2(g)＋I2(s)ΔH>0，假設0～15s內(nèi)c(HI)由0.1mol·L－1降到0.07mol·L－1，那么以下說法正確的選項是()。A．0～15s內(nèi)用I2的平均反響速率為v(I2)＝0.001mol·L－1·s－1B．c(HI)由0.07mol·L－1降到0.05mol·L－1所需的反響時間為小于10sC．升高溫度正反響速率加快，逆反響速率減慢D．減小反響體系的體積，化學反響速率加快【特別提醒】1．對化學反響速率的相關計算，要注意題目所給的是某物質(zhì)的物質(zhì)的量還是其濃度，速率大小比擬時各物質(zhì)的速率的單位是否一致。2．當增加純固體和純液體的量時，不會改變化學反響速率，但假設將固體的顆粒變小(增大固體的接觸面積)那么化學反響速率加快。3．反響在密閉固定體積的容器中進展，假設充入氦氣，壓強增大，但參與反響的各物質(zhì)的濃度不變，反響速率不變；假設反響在密閉體積可變的容器中進展，假設充入氦氣而保持壓強不變，相當于壓強減小，反響速率減小。4．對于可逆反響，改變一個條件(溫度、濃度、壓強等)正、逆反響速率如何變化易發(fā)生混亂，主要區(qū)別在于“多變”、“少變”、“突變”、“漸變”等?？键c二化學平衡及其影響因素主要考察化學平衡狀態(tài)的判斷、平衡的移動、等效平衡及其有關圖像的問題?！纠?】(2023·江蘇，14)溫度為T時，向2.0L恒容密閉容器中充入1.0molPCl5，反響PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)經(jīng)過一段時間后到達平衡。反響過程中測定的局部數(shù)據(jù)見下表：t/s050150250350n(PCl3)/mol00.160.190.200.20以下說法正確的選項是()。A．反響在前50s的平均速率v(PCl3)＝0.0032mol·L－1·s－1B．保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(PCl3)＝0.11mol·L－1，那么反響的ΔH<0C．相同溫度下，起始時向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，反響到達平衡前v(正)>v(逆)D．相同溫度下，起始時向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2，到達平衡時，PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%1.0molCl2建立的平衡為相同平衡，充入1.0molPCl5建立平衡PCl5的轉(zhuǎn)化率為eq\f(0.20mol,1.0mol)×100%＝20%，那么如充入1.0molPCl3和1.0molCl2建立平衡PCl3的轉(zhuǎn)化率為80%，當向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2時，相當于將上述兩個平衡合并壓縮體積到2.0L，平衡左移，PCl3轉(zhuǎn)化率大于80%，D項錯誤。答案C【變式】一定條件下，體積為10L的密閉容器中，1molX和1molY進展反響：2X(g)＋Y(g)Z(g)，經(jīng)60s到達平衡，生成0.3molZ。以下說法正確的選項是()。A．以X濃度變化表示的反響速率為0.001mol·L－1·s－1B．假設Z的消耗速率與Y的生成速率相等時反響到達平衡狀態(tài)C．假設增大壓強，那么物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率減小D．假設升高溫度，X的體積分數(shù)增大，那么該反響的ΔH>0【特別提醒】1．判斷化學平衡狀態(tài)時的考前須知(1)速率相等要指明正、逆反響速率，或有正、逆反響速率的描述，否那么只知道速率相等不能判斷是平衡狀態(tài)。(2)各反響混合物的含量“保持不變”，并非是“相等”或“成比例”。2．化學平衡問題中的“三不混淆”(1)不要將平衡的移動和速率的變化混淆起來。如：化學反響速率改變，平衡不一定發(fā)生移動，但平衡發(fā)生移動，化學反響速率一定改變；再如：別以為平衡正向移動一定是v(正)加快，v(逆)減慢等。(2)不要將平衡的移動和濃度的變化混淆起來。如：別以為平衡正向移動時，反響物濃度一定減少，生成物濃度一定增加等。(3)不要將平衡的移動和反響物的轉(zhuǎn)化率提高混淆起來。如：別以為平衡正向移動時，反響物的轉(zhuǎn)化率一定提高?？键c三化學平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的計算主要考察化學平衡常數(shù)、反響物的轉(zhuǎn)化率、各組分的含量和平衡前后氣體的物質(zhì)的量或體積的變化等計算，以及平衡移動對其產(chǎn)生的影響?！纠?】(2023·海南，15)已知A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)反響的平衡常數(shù)和溫度的關系如下：溫度/℃70090083010001200平衡常數(shù)1.71.11.00.60.4答復以下問題：(1)該反響的平衡常數(shù)表達式K＝________，ΔH________0(填“<”“>”“＝”)；(2)830℃時，向一個5L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反響初始6s內(nèi)A的平均反響速率v(A)＝0.003mol·L－1·s－1，那么6s時c(A)＝________mol·L－1,C的物質(zhì)的量為________mol；假設反響經(jīng)一段時間后，到達平衡時A的轉(zhuǎn)化率為________，如果這時向該密閉容器中再充入1mol氬氣，平衡時A的轉(zhuǎn)化率為________；(3)判斷該反響是否到達平衡的依據(jù)為______(填正確選項前的字母)：a．壓強不隨時間改變b．氣體的密度不隨時間改變c．c(A)不隨時間改變d．單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等(4)1200℃時反響C(g)＋D(g)A(g)＋B(g)的平衡常數(shù)的值為________?！咀兪健磕硿囟认?，H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)的平衡常數(shù)K＝eq\f(9,4)。該溫度下在甲、乙、丙三個恒容密閉容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始濃度如下表所示。起始濃度甲乙丙c(H2)/(mol·L－1)0.0100.0200.020c(CO2)/(mol·L－1)0.0100.0100.020以下判斷不正確的選項是()。A．平衡時，乙中CO2的轉(zhuǎn)化率大于60%B．平衡時，甲中和丙中H2的轉(zhuǎn)化率均是60%C．平衡時，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012mol·L－1D．反響開場時，丙中的反響速率最快，甲中的反響速率最慢【特別提醒】1．化學平衡常數(shù)的應用(1)判斷反響進展的程度對于同類型的反響，K值越大，表示反響進展的程度越大；K值越小，表示反響進展的程度越小。(2)判斷反響進展的方向，應用濃度商Qc與平衡常數(shù)K的關系判斷eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Qc＜K，反響向正反響方向進展,Qc＝K，反響處于平衡狀態(tài),Qc＞K，反響向逆反響方向進展))(3)判斷反響的熱效應假設升高溫度，K值增大，那么正反響為吸熱反響；假設升高溫度，K值減小，那么正反響為放熱反響。(4)利用化學平衡常數(shù)計算平衡濃度、轉(zhuǎn)化率、體積分數(shù)等。2．化學平衡常數(shù)和平衡轉(zhuǎn)化率的相關計算(1)步驟①寫出有關化學平衡的方程式。②確定各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、平衡量。③根據(jù)已知條件建立等式關系進展解答。由于乙相對于甲增大了c(H2)，因此CO2的轉(zhuǎn)化率增大，A項正確；丙容器相當于將兩個相同的甲容器壓縮在一起，該反響是氣體體積不變的反響，平衡不發(fā)生移動，因此丙中CO2的轉(zhuǎn)化率也為60%，B項正確；平衡時甲中c(CO2)＝0.010mol·L－1－0.006mol·L－1＝0.004mol·L－1，丙中c(CO2)＝0.020mol·L－1－0.012mol·L－1＝0.008mol·L－1，C項錯誤；反響開場時，丙中反響物濃度最大，反響速率最快，甲中反響物濃度最小，反響速率最慢，D項正確。答案C,(3)說明①反響物：c(平)＝c(始)－c(變)生成物：c(平)＝c(始)＋c(變)②各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化濃度之比等于化學方程式中化學計量數(shù)之比。③轉(zhuǎn)化率＝eq\f(反響物轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量濃度,反響物起始的物質(zhì)的量濃度)×100%?！緦＜翌A測】1．一定條件下，在體積為10L的固定容器中發(fā)生反響：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0，反響過程如圖：以下說法正確的選項是()。A．t1min時正、逆反響速率相等B．X曲線表示NH3的物質(zhì)的量隨時間變化的關系C．0～8min，H2的平均反響速率v(H2)＝eq\f(3,4)mol·L－1·min－1D．10～12min，升高溫度使反響速率加快，平衡正向移動2．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0是制備硫酸的重要反響，在固定體積的密閉容器中到達平衡時，以下表達正確的選項是()。A．縮小反響體系的體積，平衡將向氣體化學計量數(shù)增大的正反響方向移動B．降低溫度將向吸熱反響方向即逆反響方向移動C．平衡時單位時間內(nèi)生成nmolO2同時消耗2nmolSO2D．平衡時容器中氣體的密度不再發(fā)生變化解析縮小反響體系的體積，即增大了壓強，平衡將向氣體化學計量數(shù)減小的正反響方向移動，A項錯誤；降低溫度將向放熱反響方向移動，B項錯誤；生成nmolO2同時消耗2nmolSO2是兩個反響方向且速率相等，C項正確；反響混合物全部是氣體且反響容器的體積不變，那么無論是否是平衡狀態(tài)，氣體的密度均不變，D項錯誤。答案C3．合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)過多步反響制得，其中的一步反響為：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH<0。反響到達平衡后，為提高CO的轉(zhuǎn)化率，以下措施中正確的選項是()。A．增加壓強 B．降低溫度C．增大CO的濃度 D．更換催化劑4．一定條件下，通過以下反響可實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收：SO2(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋S(l)ΔH<0。假設反響在恒容的密閉容器中進展，以下有關說法正確的選項是()。A．平衡前，隨著反響的進展，容器內(nèi)壓強始終不變B．平衡時，其他條件不變，別離出硫，正反響速率加快C．平衡時，其他條件不變，升高溫度可提高SO2的轉(zhuǎn)化率D．其他條件不變，使用不同催化劑，該反響的平衡常數(shù)不變5．偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進劑，二者發(fā)生如下化學反響：(CH3)2NNH2(l)＋2N2O4(l)===2CO2(g)＋3N2(g)＋4H2O(g)(I)，N2O4(g)2NO2(g)(Ⅱ)。一定溫度下，反響(Ⅱ)的焓變?yōu)棣?，F(xiàn)將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中，以下示意圖正確且能說明反響到達平衡狀態(tài)的是()。6．已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197kJ·mol－1。向同溫、同體積的三個密閉容器中分別充入氣體：(甲)2molSO2和1molO2；(乙)1molSO2和0.5molO2；(丙)2molSO3。恒溫、恒容下反響達平衡時，以下關系一定正確的選項是()。A．容器內(nèi)壓強p：p甲＝p丙>2p乙B．SO3的質(zhì)量m：m甲＝m丙>2mC．c(SO2)與c(O2)之比為k：k甲＝k丙>k乙D．反響放出或吸收熱量的數(shù)值Q：Q甲＝Q丙>2Q乙解析甲和丙容器內(nèi)的平衡是完全相同的平衡(等同平衡)，各物理參數(shù)除熱量都相同，Q甲≠Q(mào)丙。甲和乙的比擬可用以下圖處理幫助理解，eq\x(\a\al(2molSO2,1molO2))eq\o(――→,\s\up7(變化1))1molSO20.5molO21molSO20.5molO2eq\o(――→,\s\up7(變化2))eq\x(\a\al(2molSO2,1molO2))p甲＜2p乙，m甲>2m乙，k甲＝k乙，Q甲>2Q乙，Q甲不等于Q乙答案B7．相同溫度下，在體積相等的三個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反響：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1。實驗測得起始、平衡時的有關數(shù)據(jù)如下表：容器編號起始時各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol平衡時反響中的能量變化N2H2NH3①130放出熱量akJ②230放出熱量bkJ③260放出熱量ckJ以下表達正確的選項是()。A．放出熱量關系：a<b<92.4B．三個容器內(nèi)反響的平衡常數(shù)：③>①>②C．達平衡時氨氣的體積分數(shù)：①>③D．N2的轉(zhuǎn)化率：②>①>③8．一定溫度下，在容積為2L的密閉容器中發(fā)生反響CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，局部數(shù)據(jù)見下表(表中t2>t1)：反響時間/minn(CO)/moln(H2O)/moln(CO2)/moln(H2)/mol01.200.6000t10.80t20.20以下說法正確的選項是()。A．反響在t1min內(nèi)的平均速率為v(H2)＝eq\f(0.4,t1)mol·L－1·min－1B．平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為66.67%C．該溫度下反響的平衡常數(shù)為1D．其他條件不變，假設起始時n(CO)＝0.60mol，n(H2O)＝1.20mol，那么平衡時n(CO2)＝0.20mol9．對于可逆反響N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，以下研究目的和示意圖相符的是()。ABCD研究目的壓強(p)對反響的影響(p2>p1)壓強(p)對平衡常數(shù)的影響溫度(T)對反響的影響溫度(T)對反響的影響(T2>T1)示意圖解析根據(jù)“先拐先平”的原理可知壓強越大，平衡先到達平衡，A項錯；化學平衡常數(shù)與壓強無關，B項錯；對于選項C可以這樣理解，合成氨反響開場時，濃度影響起主導作用，N2的體積分數(shù)減小，達平衡時，N2的體積分數(shù)最小，該反響正反響為放熱反響，隨著升溫，溫度影響起主導作用，化學平衡逆向移動，N2的體積分數(shù)增大，C項正確，正反響為放熱反響，故溫度低時NH3體積分數(shù)大，D錯。答案C10．一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的量隨時間變化的曲線如下圖：(1)從反響開場到10s，用Z表示的反響速率為________，X的物質(zhì)的量濃度減少了__________，Y的轉(zhuǎn)化率為__________。(2)該反響的化學方程式為_______________________________________________。(3)10s后的某一時刻(t1)改變了外界條件，其反響速率隨時間的變化圖像如下圖：那么以下說法符合該圖像的是________。A．t1時刻，增大了X的濃度B．t1時刻，升高了體系溫度C．t1時刻，縮小了容器體積D．t1時刻，使用了催化劑(2)由各物質(zhì)轉(zhuǎn)化的量：X為0.79mol，Y為0.79mol，Z為1.58mol?？芍瘜W方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比為1∶1∶2。那么化學方程式為X(g)＋Y(g)2Z(g)。11．煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù)、投料比及熱值等問題。已知：CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表：溫度/℃400500800平衡常數(shù)K9.9491試答復以下問題：(1)上述正向反響是________(填“放熱”或“吸熱”)反響。(2)在800℃發(fā)生上述反響，以表中的物質(zhì)的量投入恒容反響器，其中向正反響方向移動的有________(選填A、B、C、D、E)。n(CO)n(H2O)n(H2)n(CO2)A1523B2211C3300D0.5211E3121(3)已知在一定溫度下，C(s)＋CO2(g)2CO(g)平衡常數(shù)K；C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)平衡常數(shù)K1CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)平衡常數(shù)K2那么K、K1、K2之間的關系是________。(4)假設在500℃時進展，設起始時CO和H2O的起始濃度均為0.020mol·L－1，在該條件下，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為________。(5)假設反響在800℃進展，設起始時CO和H2O(g)共5mol，水蒸氣的體積分數(shù)為x；平衡時CO轉(zhuǎn)化率為y，那么y隨x變化的函數(shù)關系式為y＝________。(5)CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)eq\a\vs4\al(起始濃度/,mol·L－1)5(1－x)5x00eq\a\vs4\al(轉(zhuǎn)化濃度/,mol·L－1)5y(1－x)5y(1－x)5y(1－x)5y(1－x)eq\a\vs4\al(平衡濃度/,mol·L－1)5(1－y)(1－x)5(x－y＋xy)5y(1－x)5y(1－x)800℃時，K2＝eq\f(cCO2·cH2,cCO·cH2O)＝1，解得x＝y(tǒng)。答案(1)放熱(2)BCE(3)K＝eq\f(K1,K2)(4)75%(5)x12．(1)]將一定量純潔的氨基甲酸銨固體置于特制的密閉真空容器中(假設容器體積不變，固體試樣體積忽略不計)，在恒定溫度下使其到達分解平衡：NH2COONH4(s)2