第六讲化学反应速率与化学平衡中的常考问题(时间：45分钟分值：100分)一、选择题(本题包括7个小题，每小题6分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)1(教材题改编)在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)yB(g)zC(g)平衡时测得A的浓度为0.50 molL1，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得A的浓度降低为0.30 molL1。下列判断正确的是 ()。Axyz B平衡向正反应方向移动CB的转化率增大 DC的体积分数下降2(2011天津理综，6)向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确结论是 ()。A反应在c点达到平衡状态B反应物浓度：a点小于b点C反应物的总能量低于生成物的总能量Dt1t2时，SO2的转化率：ab段小于bc段3(2012安徽六校联考)某温度下，反应2A(g)B(g)(正反应为吸热反应)在密闭容器中达到平衡，平衡后c(A)/c(B)a，若改变某一条件，足够时间后反应再次达到平衡状态，此时c(A)/c(B)b，下列叙述正确的是 ()。A在该温度下，保持容积固定不变，向容器内补充了B气体，则abB若ab，则B容器中一定使用了催化剂C若其他条件不变，升高温度，则有abD若保持温度、压强不变，充入惰性气体，则有ab4(2012长春调研)某化学科研小组研究在其他条件不变变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如下变化规律(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量)。根据以上规律判断，下列结论正确的是 ()。A反应：H0，p2p1B反应：H0，T1T2C反应：H0，T2T1或H0，T2T1D反应：H0，T2T15(2012潍坊市高考模拟考试)一定条件下，在体积为10 L的密闭容器中，1 mol X和1 mol Y进行反应：2X(g)Y(g)Z(g)，经60 s达到平衡，生成0.3 mol Z。下列说法正确的是()。A以X浓度变化表示的反应速率为0.001 molL1s1B将容器体积变为20 L，Z的平衡浓度变为原来的C若增大压强，则物质Y的转化率减小D若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的H06(2012福建理综，12)一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是 ()。A在050 min之间，pH2和pH7时R的降解百分率相等B溶液酸性越强，R的降解速率越小CR的起始浓度越小，降解速率越大D在2025 min之间，pH10时R的平均降解速率为0.04 molL1min17(2012四川理综，12)在体积恒定的密闭容器中，一定量的SO2与1.100 mol O2，在催化剂作用下加热到600 发生反应：2SO2O22SO3H0。当气体的物质的量减少0.315 mol时反应达到平衡，在相同温度下测得气体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述正确的是 ()。A当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡B降低温度，正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大C将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中，得到沉淀的质量为161.980 gD达到平衡时，SO2的转化率为90%二、非选择题(本题包括4小题，共58分。)8(14分)(2012岳阳一中月考)25 时，在体积为2 L的密闭容器中，气态物质A、B、C的物质的量n(mol)随时间t的变化如图所示，已知达平衡后，降低温度，A的转化率将增大。(1)根据上图数据，写出该反应的化学方程式：_；此反应的平衡常数表达式K_，从反应开始到达第一次平衡时的平均速率v(A)为_。(2)在57 min内，若K值不变，则此处曲线变化的原因是_。(3)下图表示此反应的反应速率v和时间t的关系图：各阶段的平衡常数如下表所示：t2t3t4t5t5t6t7t8K1K2K3K4K1、K2、K3、K4之间的关系为_(用“”、“”或“”连接)。A的转化率最大的一段时间是_。9(14分)(2012北京东城期末)一定条件下，体积为1 L的密闭容器中发生如下反应：SiF4(g)2H2O(g)SiO2(s)4HF(g)H148.9 kJmol1。(1)下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是_(填字母序号)。av消耗(SiF4)4v生成(HF)b容器内气体压强不再变化c容器内气体的总质量不再变化dHF的体积分数不再变化(2)反应过程中测定的部分数据如下表(表中t2t1)所示。反应时间/minn(SiF4)/moln(H2O)/mol01.202.40t10.80at2b1.60通过a或b的值及化学平衡原理说明t1时反应是否达到化学平衡状态：_。(3)若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大，该反应_(填序号)。a一定向正反应方向移动b一定向逆反应方向移动c一定是减小压强造成的d一定是升高温度造成的eSiF4的平衡转化率一定增大10(15分)(2012乌鲁木齐模拟)恒温恒容下2 mol A气体和2 mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中发生如下反应：2A(g)B(g)xC(g)2D(s)。2 min时反应达到平衡状态，此时剩余1.2 mol B，并测得C的浓度为1.2 molL1。(1)从开始反应至达到平衡状态，生成C的平均反应速率为_。(2)x_。(3)A的转化率与B的转化率之比为_。(4)下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是_(填选项代号)。A压强不再变化B气体密度不再变化C气体平均相对分子质量不再变化DA的消耗速率与B的消耗速率之比为21(5)若向原平衡混合物的容器中再充入2 mol A气体和2 mol B气体，在原温度下达到新的平衡，此时B的物质的量n(B)_。(6)欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与上述平衡相等，起始加入的A、B物质的量n(A)、n(B)之间应满足的关系为_。11(15分)(最新预测)Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好pH和Fe2浓度的废水中加入H2O2，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物pCP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。实验设计控制pCP的初始浓度相同，恒定实验温度在298 K或313 K(其余实验条件见下表)，设计如下对比试验。(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。实验编号实验目的T/KpHc/(103molL1)H2O2Fe2为以下实验作参考29836.00.30探究温度对降解反应速率的影响298106.00.30数据处理实验测得pCP的浓度随时间变化的关系如上图。(2)请根据上图实验曲线，计算降解反应在50150 s内的反应速率：v(pCP)_molL1s1。解释与结论(3)实验、表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因：_。(4)实验得出的结论是：pH等于10时，_。思考与交流(5)实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法：_。参考答案：第六讲化学反应速率与化学平衡中的常考问题1D2DA项反应达到平衡时，v(正)v(逆)，c点v(正)最大，但未达到平衡；B项随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，故a点反应物的浓度大于b点的；C项反应初始阶段，随着反应的不断进行，反应速率逐渐加快，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量大于生成物的总能量；D项随着反应的进行， SO2的转化率逐渐增大，故bc段SO2的转化率大于ab段。3BA项中增加B气体，相当于压强增大，平衡正向移动，所以ba，A错误。升高温度，平衡正向移动，则ba，C错误。若保持温度、压强不变，充入惰性气体，则体积增大，平衡向气体分子数增多的方向移动，即逆向移动，则ab，D错误。4C反应中温度降低，A的平衡转化率升高，说明平衡向正反应方向移动，故正反应是放热反应，H0，压强增大，平衡向正反应方向移动，A的转化率升高，故p2p1，A错；反应中T1温度下反应先达平衡，说明T1T2，温度降低， n(C)增大， 说明平衡向正反应方向移动，故正反应是放热反应，H0，B错；反应中，若T2T1，则温度升高，A的平衡转化率增大，说明平衡向正反应方向移动，故正反应是吸热反应，H0，D错。5A2X(g)Y(g)Z(g)起始(mol) 1 1 0转化(mol) 0.6 0.3 0.3平衡(mol) 0.4 0.7 0.3v(X)60 s0