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1、化学反应速率和平衡高考题汇总如17年图考真题1、（2017 全国卷 I, 28） （3） H2s 与 CO2 在高温下发生反应：H2s（g）+COz（g）= COS（g）+H2O（g）。在610 K时，将0.10 mol CO 2与0.40 mol H 2s充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后 水的物质的量分数为 0.02。H2s的平衡转化率 为=%,反应平衡常数 K=。在620 K重复试验，平衡后水的物质的量分数为0.03, H2s的转化率2该反应的AH 0。（填“”或冶向反应器中再分别充入下列气体，能使H2s转化率增大的是 （填标号）A. H2sB. CO2C. COSD. N22、（20
2、17全国卷II, 27） 丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列 问题：（1）正丁烷（C4H10）脱氢制1-丁烯（C4H8）的热化学方程式如下： C4H10（g尸 C4H8（g）+H2（g）AH1图（a）是反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x 0.1（填 大于或 小于）；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是 （填标号）。3510O 52 I如25Q 5 0 5 0 5 0 3 0 5 04 J 3 Z 2 1 1234E氧气内（丁烷） 图（b）A.升高温度B.降低温度C.增大压强D.降低压强S 0 420 460 500 540 580 出 口反施温固 图（C）（2）
3、 丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是活化催化剂），出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图（ b）为丁烯产率与进料气中n （氢气）/n （丁烷）的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是 。（3）图（c）为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链煌类化合物。丁烯产率在 590 c之前随温度升高而增大的原因可能是 、; 590 C之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是 。3、（2017全国卷III ,28）神（As）是第四周期V A族元素，可以形成 As2s3、AS2O5、H3ASO3、 H3ASO4等化合物，有着广泛的用途。回答
4、下列问题：（2）工业上常将含神废渣（主要成分为As2s3）制成浆状，通入 。2氧化，生成H3ASO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式 。该反应需要在加压下进行，原因是(4) 298 K 时，将 20 mL 3x mol L-1 Na3AsO3、20 mL 3x mol L-1 I2和 20 mL NaOH 溶液 混合，发生反应：AsO；(aq)+l2(aq)+2OH-(aq)= AsO：(aq)+2I-(aq)+ H2O。)。溶液中3c（AsO4与反应时间（t）的关系如图所不。y/Anin25下列可判断反应达到平衡的是 （填标号）。 a溶液的pH不再变化b.v(I-)=2v(AsO3)_-
5、3 _ 3_c. c( AsO4c(八5。3、不再变化d. c（I ）=y mol Ltm时，V正 V逆（填 大于“小于或 等于）。tm时V逆 tn时V逆（填 大于“小于或 等于），理由是 。若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为。4、（2017北京理综26） TiCl4是由钛精矿（主要成分为丁。2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：钛精矿氯化过逑 沸腾诉,粗 TiCL精制过程.蒸塔塔资料：TiCl 4及所含杂质氯化物的性质化合物SiCl4TiCl4AlCl 3FeCl3MgCl2沸点/C58136181 （升华）3161412熔点/C-69- 2519
6、3304714在TiCl4中的溶解性互溶微溶难溶（1）氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成 CO和CO2可使反应得以进行。 氯化过程中 CO和CO2可以相互转化，根据如图判断：CO2生成CO反应的AH 0 （填法 T或“=,判断依据：。400 600 800 100。12005、(2017天津理综6)常压下玻基化法精炼馍的原理为：Ni(s)+4CO(g)Ni(CO) 4(g)。230 c时，该反应的平衡常数 K=2X10-5。已知：刈9。)4的沸点为42.2 C,固体杂质不参与反 应。第一阶段：将粗馍与 CO反应转化成气态 Ni(CO)4；第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，
7、加热至230c制得高纯馍。下列判断正确的是A.增加c(CO),平衡向正向移动，反应的平衡常数增大B.第一阶段，在 30c和50 c两者之间选择反应温度，选 50 CC.第二阶段，Ni(CO)4分解率较低D.该反应达到平衡时，v生成Ni(CO) 4=4 v生成(CO)6、(2017天津理综10) H2s和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种 方法减少这些有害气体的排放，回答下列方法中的问题。I . H2s的除去方法1:生物脱H2s的原理为：H2S+Fe2(SO4)3SJ +2FeSO+H2SO4端杆菌4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O(1)硫杆菌存在
8、时，FeSO4被氧化的速率是无菌时的5X105倍，该菌的作用是(2)由图3和图4判断使用硫杆菌的最佳条件为若反应温度过高,反应速率下降，其原因是 J.6.H is-55 5 5 S5,4.3眼注崛式.?一HP 5 3. O 3.5O 工 J O20 25 30 35 40 温度内 图3n. SO2的除去方法1 (双减法)：用NaOH吸收SO2,并用CaO使NaOH再生SO2Na0H 溶液二三W Na2sO3(4)写出过程的离子方程式： ; CaO在水中存在如下转化：CaO(s)+H2O (l) Ca(OH) 2(s)- Ca2+(aq)+2OH - (aq)从平衡移动的角度，简述过程NaOH
9、再生的原理7、(2017海南化学11)已知反应CO (g) +H2O (g)傕化剂CO2(g)+H2 (g) AH0.在一定温度和压强下于密闭容器中，反应达到平衡.下列叙述正确的是()A.升高温度，K减小B.减小压强，n (CO2)增加C.更换高效催化剂，a (CO)增大D.充入一定量的氮气，n (H2)不变8、(2017海南化学14)碳酸钠是一种重要的化工原料，主要采用氨碱法生产.回答下列问 题：(2)已知： 2NaOH (s) +CO2 (g) NaCO3 (s) +H2O (g) H1= - 127.4kJ?mol1NaOH (s) +CO2 (g) NaHCO3 (s) H1= - 1
10、31.5kJ?mol反应 2NaHCO3 (s) NaCO3 (s) +H2O (g) +CO2 (g)的平衡常数表达式 K=实验测得70 c时不同条件下 H2O29、(2017江苏化学10) H2O2分解速率受多种因素影响。浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是A.图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快B.图乙表明，其他条件相同时，溶液 pH越小，H2O2分解速率越快C.图丙表明，少量 Mn 2+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快D.图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大 10、(2017江苏化学15)温度为Ti时，在三个容积均为1 L
11、的恒容密闭容器中仅发生反应2NO2(g) 2NO(g)+O 2 (g)(正反应吸热)。实验测得：L v (NO 2 )消耗二k正c2(NO2 ), v逆二 v(NO)消耗=2v (O2 )消耗二k逆C：(NO) c(O2 ), kt k逆为速率常数，受温度影响。 下列说法正确的是容器 编号物质的起始浓度(moLLT)物质的平衡浓度(mNL-1) Ti 111、(2017 浙江化学 12)已知：X(g) + 2Y(g)匚 3Z(g)AH = a kJ mo* 0)。下列说法不正确的是 A. 0.1 mol X和0.2 mol Y充分反应生成 Z的物质的量一定小于 0.3 molB.达到化学平衡状
12、态时，X、Y、Z的浓度不再发生变化C.达到化学平衡状态时，反应放出的总热量可达a kJD.升高反应温度，逆反应速率增大，正反应速率减小3 % JOO3 知43*亳，4 %500 JJfl第30题因1下列说法不正确的是(mBJO种 M第30独留212、(2017浙江化学21)对水样中溶质 M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下，M的物质的量浓度(mol L)随时间(min)变化的有关实验数据见下表。, j j时间水样0510152025I (pH = 2)0.40.280.190.130.100.09n (pH = 4)0.40.310.240.200.180.16m (pH = 4)0.2
13、00.150.120.090.070.05W(pH = 4,含 Ca2+)0.200.090.050.030.010卜列说法不正确的是 1. 1 _A.在020 min内，I中 M的分解速率为 0.015 mol L，minB.水样酸性越强，M的分解速率越快C.在020 min内，出中M的分解百分率比n大D,由于Ca2+存在，W中M的分解速率比I快13、(2017浙江化学30)(2)在常压、Ru/TiO2催化下，CO2和H2混和气体(体积比1 ： 4,总物质的量a mol)进行 反应，测得CO2转化率、CH4和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示(选择性：转化的 CO2中生成CH4或C
14、O的百分比)。反应 ICO2(g)+ 4H2(g) K CH4(g) + 2H2O(g)AH4反应 nCO2(g)+H2(g) =CO(g) + H2O(g)AH5A. AH4小于零B.温度可影响产物的选择性C. CO2平衡转化率随温度升高先增大后减少D.其他条件不变，将 CO2和H2的初始体积比改变为 1 ： 3,可提高CO2平衡转 化率350 c时，反应I在ti时刻达到平衡，平衡时容器体积为VL该温度下反应I的平衡常数为(用a、V表示)350c下CH4物质的量随时间的变化曲线如图3所示。画出400c下0t1时刻CH4物质的量随时间的变化曲线。酎脚第：此时图Xula D.o Ln2016年高
15、考真题1. (2016江苏化学，15, 4分)一定温度下，在3个体积均为1.0L的恒容密闭容器中反应2H2 (g) +CO (g)，、CH3OH (g)达到平衡，下列说法正确的是(双选)()容器温度/K物质的起始浓度/mol L1物质的平衡浓度/mol L 1c ( H2)c (CO)c (CH3OH)c (CH3OH)I4000.200.1000.080n4000.400.200m500000.100.025A.该反应的正反应放热B.达到平衡时，容器I中反应物转化率比容器n中的大C.达到平衡时，容器n中c(H2)大于容器出中c (H2)的两倍D.达到平衡时，容器出中的正反应速率比容器I中的大
16、2. (2016四川理综，6,7分)一定条件下，CH4与H2O(g)发生反应：CH4 (g)+H2O(g)CO (g) + 3H2 (g)。设起始n (H2O)n (CH4)=Z,在恒压下，平衡时 CH4的体积分数4 （CH4）与Z和T （温度）的关系如图所示。下列说法正确的是（）A.该反应的烙变AH0B.图中Z的大小为a3bC.图中X点对应的平衡混合物中n=3n （ CH 4/D.温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后 。（CH4）减小3. （2015海南化学，8, 4分）10 mL浓度为1mol Lt的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是（双选
17、）（）A. K2SO4B. CH3COONaC. CuSO4D. Na2CO34. （2015福建理综，12, 6分）在不同浓度（c）、温度（T）条件下，蔗糖水解的瞬时速率（v）如下表。下列判断不正确的是 （）、mol L-1 v/mmol L 1min-1 t/k “一、70.6000.5000.4000.300318.23.603.002.401.80328.29.007.50a4.50b2.161.801.441.08A.a=6.00B.同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变C. bv 318.2D.不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同5. (2015天津理综，6, 6分)某温度
18、下，在2 L的密闭容器中，加入 1 mol X(g)和2 molY(g)发生反应：X(g)+mY(g)3Z(g)平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入 1 mol Z(g),再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正.确.的是( )A. m= 2B.两次平衡的平衡常数相同C. X与Y的平衡转化率之比为1 ： 11D.第二次平衡时，Z的浓度为0.4 mol L-6. (2015重庆理综，7, 6分)厥基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将CO和H2s混合加热并达到下列平衡：CO(g) + H2
19、s(g)=COS(g)+H2(g) K = 0.1反应前CO物质的量为10 mol,平衡后CO物质的量为8 mol。下列说法正确的是()A.升高温度，H2s浓度增加，表明该反应是吸热反应B.通入CO后，正反应速率逐渐增大C.反应前H2s物质的量为7 molD. CO的平衡转化率为80%7. (2015安徽理综，11, 6分)汽车尾气中NO产生的反应为：N2(g) + O2(g)K 2NO(g), 一 定条件下，等物质的量的 N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，下图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线 b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述
20、正确的是()4 ( Co Ci )A.温度TT,该反应的平衡常数 K=7C1B.温度TT,随着反应的进行，混合气体的密度减小C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D.若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的AH0.06012. (2014江苏化学，15, 4分)一定温度下，在三个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应：2CH 30H(g)CH3OCH 3(g)+ H2O(g)容器温度(C)起始物质的量(mol)平衡物质的量(mol)编RCH30H(g)CH3OCH3(g)H2O(g)I3870.200.0800.080n3870.40m2070.200.0900.090下列说法正确的
21、是（双选）（）A.该反应的正反应为放热反应B.达到平衡时，容器I中的 CH3OH体积分数比容器n中的小C.容器I中反应到达平衡所需时间比容器出中的长D.若起始时向容器 I 中充入 CH 30H 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol和H2O 0.10mol,则反应将向正反应方向进行13. （2014福建理综，12, 6分）在一定条件下，N2O分解的部分实验数据如下:反应时间/min0102030405060708090100C(N2O)/1 mol L0.1000.0900.0800.0700.0600.0500.0400.0300.0200.0100.000卜图能正确表示该反应有
22、关物理量变化规律的是（）（注：图中半衰期指任一浓度 N2O消耗一半时所需的相应时间，C1、C2均表示N2O初始浓度且ClH 2O + O2+ I 快卜列有关该反应的说法正确的是（）A.反应速率与浓度有关8. IO-也是该反应的催化剂C.反应活化能等于 98 kJmolD. V（H2O2）=V（H2O） = V（O2）15. (2014 北京理综，12, 6分)一定温度下，10mL0.40mol LH2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成。2的体积(已折算为标准状况)如下表。t/min0246810V（O2）/mL0.09.917.222.426.529.9卜列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略
23、不计)()一 一一一 、.一 、.21A. 06 min 的平均反应速率：v(H2O2)= 3.3 x 1mol (L min)B. 610 min 的平均反应速率：v(H2O2)”或也 J当反应(I )处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，达到平衡后反应(I)可能处于图中的 _点(填“b”或cd”该贮氢合金可通过 或 的方式释放氢气。(3)贮氢合金ThNi 5可催化由CO、H2合成CH4的反应，温度为T时，该反应的热化学方程式为。已知温度为 T时：CH4(g) + 2H 2O(g)=CO 2(g) + 4H 2(g)1H = + 165 kJ mol_一1CO(g) + H
24、2O(g)=CO2(g)+H2(g) AH = - 41 kJ mol20. (2015浙江理综，28, 15分)乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：催化剂二 +H2(g)已知：化学键C HC-CC=CH H键能 /kJ mol 1412348612436计算上述反应的 AH =kJ mol（2）维持体系总压p恒定，在温度T时，物质的量为n、体积为V的乙苯蒸气发生催化脱氢 反应。已知乙苯的平衡转化率为%则在该温度下反应的平衡常数 K =（用/等符号表示）。（3）工业上，通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气（原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1:9）,控制反应温度600 C,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。
25、在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性（指除了 H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数）示意图如下：8060403D0300400500600 7W 800温度凡求第例蚤看家掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实 。控制反应温度为600 C的理由是 。（4）某研究机构用CO2代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺乙苯-二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯。保持常压和原料气比例不变，与掺水蒸气工艺相比，在相同的生产效率下，可降低操作温度；该工艺中还能够发生反应：CO2+H2=CO+H2O, CO2+C=2CO。新工艺的特点有 （填编号）。CO2与H2反应，使乙苯脱氢反应的化学
26、平衡右移不用高温水蒸气，可降低能量消耗有利于减少积炭有利于CO2资源利用21. （2015课标全国卷I, 28, 15分）碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：（1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4,即可得到该反应的还原产物为 。（2）上述浓缩液中主要含有 、C等离子,取一定量的浓缩液，向其中滴加 AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中为，已知 Ksp(AgCl) =1.8 10 10, Ksp(Agl) =8.5 10 17。c (I )c (Cl )(3)已知反应 2HI(g)=H 2(g)+12(g)的 AH = +
27、 11kJ mol 1, 1molH2(g)、1moll2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收 436kJ、151kJ的能量，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 kJ。H2(g) + I2(g)在 716Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表:t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为上述反应中，正反应速率为v正=kiEx2(HI),逆反应速
28、率为v逆=嗫x(H 2)x(I2),其中k正、k逆为速率常数，则k逆为(以K和k正表示)。若k正=0.002 7 min_1,在t=401min时，v正=min 。由上述实验数据计算得到v正x(HI)和v逆x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为 (填字母)。22. (2015课标全国卷H,27, 14分)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)+2H2(g)=CH30H(g) AH1CO2(g) + 3H2(g) CH30H(g) + H2O(g) JH2
29、CO2(g)+H2(g)CO(g) + H2O(g) dH3回答下列问题：（1）已知反应中相关的化学键键能数据如下:化学键H -HC-OCOH-OC-HE/(kJ mol 1)4363431 076465413由此计算 AH1 =kJ mol 1;已知 AH2=58kJ mol 1,则 A%=kJ mol 1。（2）反应的化学平衡常数 K表达式为;图1中能正确反映平衡常数 K随温度变 化关系的曲线为 （填曲线标记字母），其判断理由是 。图2合成气组成n（H2）/n（CO+CO2）=2.60时，体系中的CO平衡转化率（”）与温度和压强的关系如图2所示。mCO）值随温度升高而 （填揩大”或减小”）
30、其原因是;图2中的压强由大到小为 ,其判断理由是 23. （2014课标全国卷H,26, 13分）在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4,发生反应N2O4（g）、2NO2(g),随温度升高，混合气体的颜色变深。0.0600.0400.1202040 6DL01 0)遍燧回答下列问题：(1)反应的AH 0(填 大于或 小于 J 100 C时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在060s时段，反应速率v(N2O4)为 mol L 1 s 1；反应的平均常数 Ki为。(2)100C时达平衡后，改变反应温度为T, c(N2O4)以0.0020mol L 1 s-的平均速率降低，经10 s
31、又达到平衡。T 100 C (填 大于或 小于)判断理由是列式计算温度T时反应的平衡常数K2(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。平衡向 (填芷反应或 逆反应”方向移动，判断理由是 。24. (2014天津理综，10, 14分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为一一1N2 (g) + 3H2 (g)12NH3 (g) H= 92.4 kJ mol一种工业合成氨的简易流程图如下：11W(1)天然气中的H2s杂质常用氨水吸收，产物为 NH4HS0 一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：（2）步骤n中制氢气原理如下：G 一一一1CH4（g）+H2O（g） CO（g） + 3H2（g）底=+ 206.4 kJ molCO（g） + ”O（g） CO2（g） + H2（g） H = 41.2 kJ mol1对于反应，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的措施是Oa.升高温度b.增大水蒸气浓度