2017高考化學(xué)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡練習(xí)題答案解析

　　1.【解析】選A。若混合氣體中各成分的濃度不再變化，說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)，故A項(xiàng)正確;將1 mol N2和3 mol H2充分反應(yīng)達(dá)到平衡時，實(shí)際反應(yīng)的N2和H2少于1 mol和3 mol，放出熱量也小于93.4 kJ，故B項(xiàng)不正確;催化劑能加快反應(yīng)速率，縮短該反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時間，但不能影響化學(xué)平衡，故C項(xiàng)不正確;縮小容器的體積，v(正)、v(逆)均增大，只是前者增大的倍數(shù)更大，v(正)>v(逆)，平衡正向移動，故D項(xiàng)不正確。

　　2.【解析】選D。因A是固體，增加A的量不影響化學(xué)反應(yīng)速率，A錯誤;平衡時，其他條件不變，當(dāng)溫度升高時，平衡向逆反應(yīng)方向移動，θ變小，B錯誤;溫度一定時，化學(xué)平衡常數(shù)是定值，故圖中曲線的斜率不能表示化學(xué)平衡常數(shù)，C錯誤;通入B，平衡正向移動，反應(yīng)放出更多的熱，導(dǎo)致體系溫度升高，D正確。

　　3.【解析】選C。反應(yīng)一的正反應(yīng)是體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡右移，有利于Ni(CO)4的生成，A正確;反應(yīng)一以CO為原料，反應(yīng)二產(chǎn)生CO，故其可以循環(huán)使用，B正確;升高溫度，反應(yīng)一和反應(yīng)二的速率都增大，C不正確;反應(yīng)二正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，在180℃～200℃，溫度越高，反應(yīng)進(jìn)行程度越大，Ni(CO)4(g)的轉(zhuǎn)化率越高，D正確。

　　【易錯提醒】本題易錯誤認(rèn)為升高溫度吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，而放熱反應(yīng)的反應(yīng)速率減小而不選C。

　　4.【解析】選B。升高溫度，c(NO)減小，說明平衡逆向移動，所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH<0，A錯誤;縮小容器體積，增大體系壓強(qiáng)，雖然平衡不移動，但c(NO2)變大，氣體顏色加深，B正確;混合氣體的質(zhì)量和總物質(zhì)的量始終不變，平均摩爾質(zhì)量保持不變，不能說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)，C錯誤;使用合適的催化劑可增大反應(yīng)的反應(yīng)速率，但平衡常數(shù)不變，D錯誤。

　　5.【解析】選B。由A圖可以看出平衡逆向移動，如果在t0時刻充入了一定的NH3，v(正)應(yīng)與平衡點(diǎn)相連，A項(xiàng)錯誤;由先拐先平知p2>p1，T1>T2，B項(xiàng)正確;C表示的是可逆反應(yīng)，C項(xiàng)錯誤;溫度升高，平衡將逆向移動，Y的百分含量將增大，D項(xiàng)錯誤。

　　6.【解析】選A。由N2、H2合成氨的反應(yīng)可逆，1 mol N2和3 mol H2實(shí)際不能完全反應(yīng)生成2 mol NH3，故①中放熱少于92.4 kJ，②在①的基礎(chǔ)上增加反應(yīng)物，使平衡向正反應(yīng)方向移動，放出更多熱，但仍小于92.4 kJ，故A項(xiàng)正確;溫度相同，對同一個化學(xué)反應(yīng)來說平衡常數(shù)相等，故B項(xiàng)不正確;③對①而言，相當(dāng)于使①的體積壓縮至一半，平衡正向移動，平衡時NH3的體積分?jǐn)?shù)關(guān)系為③>①，故C項(xiàng)不正確; N2的轉(zhuǎn)化率：②<①、②<③、①<③，所以②<①<③，故D項(xiàng)不正確。

　　7.【解析】選A。從所給反應(yīng)E(g)+F(s) 2G(g)可知，該反應(yīng)是一個體積增大的反應(yīng)，即ΔS>0，③正確;結(jié)合表中數(shù)據(jù)“54.0”“75.0”“83.0”，這個過程是壓強(qiáng)增大(平衡向逆反應(yīng)方向移動，G的體積分?jǐn)?shù)減小)和溫度升高的過程，所以溫度升高平衡一定向正反應(yīng)方向移動，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，即溫度升高，化學(xué)平衡常數(shù)增大，④正確;根據(jù)以上分析，b小于54.0，f大于83.0，所以b

　　由　　　　　　　　E(g)　+　F(s)　 　2G(g)

　　起始物質(zhì)的量

　　濃度(mol•L-1) 1 0

　　轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量

　　濃度(mol•L-1) x 2x

　　平衡物質(zhì)的量

　　濃度(mol•L-1) 1-x 2x

　　則有 ×100%=75.0%，解得x=0.6，即E的轉(zhuǎn)化率為60.0%，②正確。

　　8.【解析】依據(jù)反應(yīng)，可寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=c(CO)/c(CO2)，從表中數(shù)據(jù)觀察到：K值隨溫度升高而增大，說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。在500℃時，假設(shè)CO2轉(zhuǎn)化了xmol•L-1，達(dá)到平衡狀態(tài)時，有下式成立：K=c(CO)/c(CO2)=x/(2-x)=1.00，解得x=1，即平衡時CO的濃度為1 mol•L-1。(3)中，700℃時反應(yīng)達(dá)到平衡，要使該平衡向右移動，可以升高體系溫度、增大反應(yīng)物濃度(通入CO2)，注意不要錯選選項(xiàng)E，因?yàn)榉磻?yīng)物Fe是固體，改變固體或純液體的量對平衡無影響。(4)中，圖像A是溫度改變對反應(yīng)速率的影響，由于該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以升高溫度，正逆反應(yīng)速率均增大，但正反應(yīng)速率增大的幅度大，故A正確。圖像B是溫度改變對混合物中CO含量的影響，溫度較低時反應(yīng)不進(jìn)行，隨著溫度升高混合物中CO的含量逐漸增大，不會減小，故B錯誤。圖像C中T1>T2，溫度升高平衡向右移動，則CO的含量高，故C錯誤。

　　答案：(1)1 mol•L-1 (2)吸熱 (3)B、C (4)A

　　9.【解析】(1)溫度越高反應(yīng)速率越快，到達(dá)平衡的時間越短，根據(jù)圖像可知T1小于T2。由圖像看出溫度越高，到達(dá)平衡時c(A)越小，說明升高溫度平衡向著正反應(yīng)

　　方向移動，即正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，K(T1)小于K(T2)。

　　(2)

　　A(g)　　　 　　　B(g)　　　+　　　　C(g)

　　初始濃度

　　(mol•L-1) 0.050 0 0

　　改變量

　　(mol•L-1) 0.050×70% 0.050×70% 0.050×70%

　　平衡濃度

　　(mol•L-1) 0.015 0.035 0.035

　　①平衡時體系總的物質(zhì)的量為(0.015+0.035+0.035)mol•L-1×1.0 L=0.085 mol。

　　②反應(yīng)的平衡常數(shù)K= ≈0.082。

　　③v(A)= =0.007 mol•L-1•min-1。

　　答案：(1)小于　小于 (2)①0.085 mol ②0.082　③0.007 mol•L-1•min-1

　　10.【解析】(1)分析元素的化合價可知，氮元素的化合價由N2O4中的+4價，變成了生成物N2中的0價，故可知N2O4為氧化劑。

　　(2)由溫度升高時，紅棕色加深，說明升溫平衡向生成NO2的方向移動，即該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。

　　(3)作為化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志，須由原來的“變量”變到“不變量”，方可說明，在恒壓條件下，隨著反應(yīng)的進(jìn)行生成NO2，氣體的總的物質(zhì)的量不斷增加，容器的體積增大，故密度變小，當(dāng)密度不變時，可說明化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，a正確;b圖，作為反應(yīng)熱，ΔH只與這個化學(xué)方程式有關(guān)，是一個不變量，它不會隨著反應(yīng)“量”的變化而變化，b錯誤;c圖，用化學(xué)反應(yīng)速率判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)時，一定是“異向”，且它們的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，故c錯誤;d圖，當(dāng)N2O4的轉(zhuǎn)化率不變時，說明v(正)=v(逆)，反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，d正確。平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，只受溫度的影響，故溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變。由題意可知，NO2的化學(xué)反應(yīng)速率，v(NO2)=0.2 mol•L-1•s-1，由化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，得出v(N2O4)=0.1 mol•L-1•s-1。

　　(4)NH4NO3溶液呈酸性，原因是N 發(fā)生了水解反應(yīng)，對應(yīng)的水解方程式為：N +H2O NH3•H2O+H+。滴加氨水后溶液由酸性變?yōu)橹行裕碾婋x平衡向逆反應(yīng)方向移動。由Kb= =2×10-5mol•L-1，c(OH-)=10-7mol•L-1，則c(N )=200c(NH3•H2O)，故n(N )=200n(NH3•H2O)，根據(jù)電荷守恒可知n(N )=n(N )，則溶液中n(N )+n(NH3•H2O)=a+ ，根據(jù)物料守恒，滴加氨水的物質(zhì)的量濃度c=(a+ -a)mol÷bL= mol•L-1。

　　答案：(1)N2O4 (2)吸熱 (3)a、d　不變　0.1

　　(4)N +H2O NH3•H2O+H+　逆向

　　11.【解析】(1)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式中不出現(xiàn)固體和純液體;

　　(2)根據(jù)氫氣和水蒸氣的體積比可以求出反應(yīng)的氫氣的體積和反應(yīng)前的氫氣的體積，從而可以計算氫氣的轉(zhuǎn)化率，氫氣與水蒸氣的體積比減小說明平衡正向移動;

　　(3)根據(jù)表格中每一個溫度段的主要物質(zhì)可以判斷反應(yīng)方程式、固體產(chǎn)物以及消耗氫氣的量;

　　(4)反應(yīng)1-反應(yīng)2即可得目標(biāo)反應(yīng);

　　(5)工業(yè)生產(chǎn)中向燈泡內(nèi)充入碘單質(zhì)之后，它與燈泡內(nèi)壁上的鎢在一定溫度下反應(yīng)生成碘化鎢，碘化鎢在燈絲上分解生成鎢單質(zhì)，反應(yīng)體系為密閉體系，反應(yīng)又是可逆反應(yīng)，因此碘單質(zhì)可以循環(huán)利用。

　　答案：(1)K= (2)60%　吸熱

　　(3)2WO3+H2 W2O5+H2O　W2O5、WO2 1∶1∶4

　　(4)+203.9 kJ•mol-1 (5)a、b

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