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高考化学知识点整理《反应速率与平衡的有关计算》高频考点预测（2019年最新版）(八)
2020-07-28 04:10:31
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1、选择题 反应2Ｘ（ｇ）＋Ｙ（ｇ）  ?2Ｚ（ｇ）△H﹤0，在不同温度(Ｔ1和Ｔ2)及压强（p1和p2）下，产物Z的物质的量ｎ（Ｚ）与反应时间（ｔ）的关系如图2—16所示。则下述判断正确的是（?）
A．Ｔ1＜Ｔ2，p1＜p2
B．Ｔ1＜Ｔ2，p1＞p2
C．Ｔ1＞Ｔ2，p1＞p2
D．Ｔ1＞Ｔ2，p1＜p2
参考答案：C
本题解析：根据图像可知，当压强相等时，温度为T1的曲线首先到达平衡状态，这说明Ｔ1＞Ｔ2；同样分析可知，当温度相等时，压强为P1的曲线首先到达平衡状态，这说明p1＞p2，答案选C。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题基础性强，侧重考查学生的能力。在分析有关图像时应该注意：一、ν－t 图像或 c－t 图像：1.ν－t 图像：分清正逆反应，分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响。?二、平衡图像 1.出现拐点的图像：分析依据“先拐先平”。在转化率－时间图像或物质的百分含量－时间图像中，先出现拐点的曲线先达到平衡(代表温度高或压强大或使用合适的催化剂等)。
本题难度：一般
2、选择题 2SO2(g)＋O2(g)  2SO3(g)是工业制硫酸的主要反应之一。一定温度下，在甲、乙、丙、丁四个容积均为2 L的恒容密闭容器中投料，其起始物质的量及含硫反应物的平衡转化率如下表所示：
?
| 甲
| 乙
| 丙
| 丁
| 起始物质的量
| n(SO2)/mol
| 0.40
| 0. 40
| 0.80
| 0
| n(O2)/mol
| 0.24
| 0.48
| 0.48
| 0.04
| n(SO3)/mol
| 0
| 0
| 0
| 0.40
| 含硫反应物的平衡转化率/%
| 80
| α1
| α2
| α3
|
?
下列判断中，正确的是（?）
A．丁中SO3的平衡转化率为α3＝80%
B．该温度下，平衡常数的值为400
C．平衡时，丙中c(SO3)是甲中的2倍
D．平衡时，甲中O2的转化率小于乙中O2的转化率
参考答案：B
本题解析：2SO2(g) ＋ O2(g)  ?2SO3(g)
起始/mol 0.40?0.24? 0
转化/mol? 2x?x? 2x
 ×100%＝80%，x＝0.16
K＝ ＝400，B正确；C项，丙相当于把甲的体积缩小一半，平衡右移，所以丙中c(SO3)比甲中的2倍多，错误；D项，乙中增大O2的浓度，其自身转化率减小，错误；A项，丁和甲是等效平衡，甲平衡时SO3为0.32 mol，所以丁中SO3分解了0.40 mol－0.32 mol＝0.08 mol，其转化率为 ×100%＝20%，错误。
本题难度：一般
3、选择题 在一恒容密封容器中发生可逆反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，下图所示是某一段时间内反应速率与反应进程的曲线关系图。完成下列问题：
(1)处于平衡状态的时间段有____________。
(2)起始时投入的物质成分为____________。
A．SO2，O2
B．SO2，SO3
C．SO3
D．SO2，O2，SO3
| (3)t2—t3、t4—t5时间段平衡的移动方向分别为____________、____________。(填“正反应方向”或“逆反应方向”)
参考答案：(1)t1—t2,t3—t4,t5—t6? (2)D? (3)逆反应方向?正反应方向
本题解析：(1)从v的角度看，平衡时v(正)=v(逆)(平衡状态的直接标志之一)。故达平衡的时间段有：t1—t2，t3—t4，t5—t6。
(2)因t0时v(正)、v(逆)均大于0(这个细节不要忽视!)，故反应物和生成物均有。答案为D。
(3)平衡被破坏时，主要发生何种反应，平衡即向该反应方向移动(移动方向的判断标准)。因t2、t4两时刻分别为：v(逆)>v(正)、v(正)>v(逆)，故移动方向分别为逆反应方向和正反应方向。
本题难度：简单
4、填空题 水煤气是一种高效气体燃料,其主要成分是CO和H2,可用水蒸气通过炽热的碳制得:C (s)+H2O(g) CO (g)+H2 (g) ΔH="+131" kJ·mol-1
(1)T温度下,四个容器中均进行着上述反应,各容器中碳足量,其他物质的物质的量浓度及正、逆反应速率关系如下表所示。请填写表中相应的空格。
容器
编号
| c(H2O)
/mol·L-1
| c(CO)
/mol·L-1
| c(H2)
/mol·L-1
| v正、v逆比较
| Ⅰ
| 0.06
| 0.60
| 0.10
| v正=v逆
| Ⅱ
| 0.06
| 0.50
| 0.40
| ①
| Ⅲ
| 0.12
| 0.40
| 0.80
| v正<v逆
| Ⅳ
| 0.12
| 0.30
| ②
| v正=v逆
|
?
① ,② ?。?
在T温度下该反应的化学平衡常数为 ? 。?
(2)另有一个容积可变的密闭容器。恒温恒压下,向其中加入1.0 mol碳和1.0 mol水蒸气 (H2O),发生上述反应,达到平衡时,容器的体积变为原来的1.25 倍。平衡时水蒸气的转化率为 ;向该容器中补充a mol 碳,水蒸气的转化率将 (填 “增大”、“减小”或“不变”)。?
(3)在一定条件下用水煤气能合成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH>0,给合成甲醇反应体系中通入少量CO则平衡 移动,减小压强则平衡 移动,降低温度则平衡 移动(填“向左”、“向右”或“不”)。?
参考答案：(1)①v正<v逆 ②0.40 1.00
(2)25% 不变 (3)向右 向左 向左
本题解析：(1)根据Ⅰ可知,K= =1.00,Ⅱ中Q= = >K,所以反应向逆反应方向移动,即正反应速率小于逆反应速率。在Ⅳ中反应处于平衡状态,设c(H2)="a" mol·L-1,则 =1.00,解得a=0.40。
(2) C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
起始量(mol) ? 1.0
转化量(mol) ? x? x? x
平衡量(mol) ? 1.0-x? x? x
所以有1.0-x+x+x=1.25×1.0
解得x=0.25
所以转化率是 ×100%=25%
碳是固体,所以增加碳的质量,平衡不移动,水蒸气的转化率不变。
(3)增加CO的浓度,平衡向正反应方向移动。因为反应是体积减小的、吸热的可逆反应,所以降低压强或降低温度平衡都向逆反应方向移动。
本题难度：一般
5、简答题 某温度下，在一固定容积的密闭容器中投入一定物质的量的N2与H2进行可逆反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；在2min时达到平衡状态，此时c（N2）=5.00mol?L-1，c（H2）=10.00mol?L-1，c（NH3）=5.00mol?L-1．试求：
（1）该温度下反应的平衡常数
（2）H2的起始浓度
（3）用N2表示该反应的平均反应速率
（4）N2的转化率．
参考答案：在2min时达到平衡状态时c（N2）=5.00mol?L-1，c（H2）=10.00mol?L-1，c（NH3）=5.00mol?L-1．
（1）平衡常数K=c2(NH3)c(N2)?c3(H2)=525×103=0.005，
答：该温度下反应的平衡常数为0.005．
（2）根据方程式可知，氢气的浓度变化量=5mol/L×32=7.5mol/L，故氢气的起始浓度=10mol/L+7.5mol/L=17.5mol/L，
答：氢气起始浓度为17.5mol/L．
（3）根据方程式可知，氮气的浓度变化量=5mol/L×12=2.5mol/L，故v（N2）=2.5mol/L2min=1.25mol/（L．min），
答：用N2表示该反应的平均反应速率为1.25mol/（L．min）．
（4）氮气的起始浓度=5mol/L+2.5mol/L=7.5mol/L，故氮气转化率=2.5mol/L7.5mol/L×100%=33.3%，
答：氮气的转化率为33.3%．
本题解析：
本题难度：一般
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