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高考化学高频试题、高中化学题库汇总-压中真题已成为一种习惯

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高考化学试题《反应速率与平衡的有关计算》高频考点强化练习(2020年最新版)(十)
2021-02-18 07:08:56 【

1、选择题  在密闭容器中A与B反应生成C,其反应速率分别用V(A)、V(B)、V(C)表示,已知V(A)、V(B)、V(C)之间有以下关系3V(A)==2V(B)、3V(C)==2V(B),则此反应可表示为
[? ]
A.2A +3B==2C
B.A+3B===2C
C.3A+B==2C
D.A+B==C


参考答案:A


本题解析:


本题难度:简单



2、填空题  合理利用资源,降低碳的排放,实施低碳经济是今后经济生活主流方向。
⑴下列措施不利于有效减少二氧化碳排放的是?
A.植树造林,保护森林,保护植被
B.加大对煤和石油的开采,并鼓励使用石油液化气
C.推广使用节能灯和节能电器,使用空调时夏季温度不宜设置过低,冬天不宜过高
D.倡导出行时多步行和骑自行车,建设现代物流信息系统,减少运输工具空驶率
⑵科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术研究,如将CO2和H2以1∶4比例混合通入反应器,适当条件下反应可获得一种能源。完成以下化学方程式:CO2+4H2?+2H2O。
⑶CO2合成生产燃料甲醇(CH3OH)是碳减排的新方向。进行如下实验:某温度下在1 L的密闭容器中,充2 mol CO2和6 mol H2,发生:CO2(g)+3H2(g )CH3OH(g)+H2O(g)能判断该反应已达化学反应限度标志的是?(填字母)。
A.CO2百分含量保持不变
B.容器中H2浓度与CO2浓度之比为3:1
C.容器中混合气体的质量保持不变
D.CO2生成速率与CH3OH生成速率相等
现测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如左下图所示。从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= ??mol/(L·min)。
?
⑷CO在催化作用下也能生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);已知密闭容器中充有10 mol CO与20 mol H2,CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如右上图所示。
①若A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA ??tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,此时在A点时容器的体积为VAL,则A、B两点时容器中,n(A)总︰n(B)总=?
⑸以KOH为电解质的甲醇燃料电池总反应为:2CH3OH+3O2+4KOH= 2K2CO3+6H2O,通入甲醇的电极为燃料电池的负极,正极发生的电极反应式为?


参考答案:⑴B?⑵CH4?⑶AD? 0.375?⑷①大于?②5:4?⑸O2+2H2O+4e—=4OH—


本题解析:(1)A、植树造林,保护森林,保护植被,可以吸收CO2,减少CO2的排放,A正确;B、石油和煤等均是化石燃料,不可再生,因此加大对煤和石油的开采,并鼓励使用石油液化气是不正确的,B不正确;C、推广使用节能灯和节能电器,使用空调时夏季温度不宜设置过低,冬天不宜过高,有利于节能减排,C正确;D、倡导出行时多步行和骑自行车,建设现代物流信息系统,减少运输工具空驶率,有利于节能减排,D正确,答案选B。
(2)根据原子守恒可知,反应中另外一种生成物是甲烷,即CO2+4H2CH4+2H2O。
(3)在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态,则A、CO2百分含量保持不变可以说明反应达到平衡状态,A正确;B、平衡时浓度不再发生变化,但各物质的浓度之间不一定相等或满足某种关系,因此容器中H2浓度与CO2浓度之比为3:1不能说明反应达到平衡状态,B不正确;C、根据质量守恒定律可知容器中混合气体的质量始终保持不变,不能说明达到平衡状态,C不正确;D、CO2生成速率与CH3OH生成速率相等满足反应速率之比是相应的化学计量数之比,且反应速率是相反的,因此可以说明达到平衡状态,D正确,答案选AD;根据图像可知反应进行到12min时达到平衡状态,此时生成甲醇的浓度是1.5mol/L。所以根据方程式可知消耗氢气的浓度是1.5mol/L×3=4.5mol/L,所以氢气表示的反应速率为4.5mol/L÷12min=0.375 mol/(L·min)。
(4)①升高温度,反应速率增大,反应开始到达平衡状态所需的时间要少,所以反应开始到达平衡状态所需的时间tA大于tC;
②A点CO的转化率为0.5,则参加反应的CO为10mol×0.5=5mol,则:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)气体物质的量减少
1?2
5mol?10mol
故A点平衡时,混合气体总的物质的量=10mol+20mol-10mol=20mol
B点CO的转化率为0.7,则参加反应的CO为10mol×0.7=7mol,则:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)气体物质的量减少
1?2
7mol?14mol
故B点平衡时,混合气体总的物质的量=10mol+20mol-14mol=16mol
故A、B两点时容器内总气体的物质的量之比n(A):n(B)=20mol:16mol=5:4。
(5)原电池中负极失去电子发生氧化反应,正极得到电子发生还原反应,所以在该原电池中氧气在正极通入,电解质溶液显碱性,则正极电极反应式为O2+2H2O+4e—=4OH—。


本题难度:一般



3、选择题  乙酸蒸气能形成二聚分子: 2CH3COOH(气)(CH3COOH)2(气)+热。现欲测定乙酸的分子量,应采用的反应条件是(?)
A.低温高压
B.高温低压
C.低温低压
D.高温高压


参考答案:B


本题解析:现欲测定乙酸的分子量,则应使反应向左进行。正反应为放热反应,故因采用高温;减小压强,反应向气体分子数减小的方向进行,即逆向进行。故综合可知,应采用高温低压的反应条件。
点评:化学平衡是历年高考重中之重,考生一定要系统备考此知识点。难度较大。


本题难度:简单



4、选择题  下列四个数据是在不同条件下测出的合成氨反应的速率,其中最快的是 
[? ]
A.v(H2)==0.1 mol/(L·min)
B.v(N2)==0.1mol/(L·min)
C.v(NH3)==0.15mol/(L·min)
D.v(N2)==0.002mol/(L·s)


参考答案:D


本题解析:


本题难度:简单



5、选择题  在体积固定为2 L的密闭容器中,A、B、C、D四种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化情况如图甲所示。下列有关说法不正确的是

A.该反应的化学方程式为4A + 5B6C + 4D
B.前2 min用B表示的反应速率约为0.0021 mol·L-1·s-1
C.2 min时,外界条件的改变可能是升高温度或加入了催化剂
D.若起始时只加入A、B且物质的量分别为1.6 mol和2.0 mol,则达平衡时A、B的转化率不相等


参考答案:D


本题解析:略


本题难度:一般



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