2020-2021年高考化学真题分项版汇编 专题09 反应速率、化学平衡（学生版）

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1、专题 09 反应速率、化学平衡 1 （2021 广东）反应X2Z经历两步：XY；Y2Z。反应体系中X、Y、Z的浓度 c 随时 间 t 的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 Aa 为 c X随 t 的变化曲线 B 1 t时， c X =c Y =c Z C 2 t时，Y的消耗速率大于生成速率 D 3 t后， 0 c Z =2c -c Y 2 （2021 河北） 室温下， 某溶液初始时仅溶有 M 和 N 且浓度相等， 同时发生以下两个反应： M+N=X+Y； M+N=X+Z， 反应的速率可表示为 v1=k1c2(M)，反应的速率可表示为 v2=k2c2(M) (k1、k2为速率常数)。 反应体系

2、中组分 M、Z 的浓度随时间变化情况如图，下列说法错误的是 A030min 时间段内，Y 的平均反应速率为 6.67 10-8molL-1min-1 B反应开始后，体系中 Y 和 Z 的浓度之比保持不变 C如果反应能进行到底，反应结束时 62.5%的 M 转化为 Z D反应的活化能比反应的活化能大 3 （2021 浙江）相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是 A 42 1mol CH (g)1mol H (g) B 22 1mol H O(g)1mol H O(l) D 1mol C s1mol C s，金刚石 ，石墨 4 （2021 浙江）一定温度下：在 25 N O的四氯化碳溶液

3、(100mL)中发生分解反应： 2522 2N O4NO +O。 在不同时刻测量放出的 2 O体积，换算成 25 N O浓度如下表： t/s 0 600 1200 1710 2220 2820 x 1 25 c N O/ mol L 1.40 0.96 0.66 0.48 0.35 0.24 0.12 下列说法正确的是 A6001200s，生成2 NO的平均速率为 411 5.0 10 mol Ls B反应2220s时，放出的 2 O体积为11.8L(标准状况) C反应达到平衡时， 2正逆25 vN O=2vNO D推测上表中的 x 为 3930 5 （2021 浙江）取 50 mL 过氧化氢

4、水溶液，在少量 I- 存在下分解：2H2O2=2H2O+O2。在一定温度下，测 得 O2的放出量，转换成 H2O2浓度(c)如下表： t/min 0 20 40 60 80 c/(mol L-1) 0.80 0.40 0.20 0.10 0.050 下列说法不正确的是 A反应 20min 时，测得 O2体积为 224mL(标准状况) B2040min，消耗 H2O2的平均速率为 0.010mol L-1 min-1 C第 30min 时的瞬时速率小于第 50min 时的瞬时速率 DH2O2分解酶或 Fe2O3代替 I-也可以催化 H2O2分解 6 （2021 浙江）在 298.15 K、100

5、 kPa 条件下，N2(g) +3H2 (g)=2NH3(g) H=-92.4 kJ mol-1，N2 (g) 、H2(g) 和 NH3(g)的比热容分别为 29.1、 28.9 和 35.6J K-1 mol-1。 一定压强下， 1 mol 反应中， 反应物N 2(g) +3H2(g)、 生成物2NH3(g)的能量随温度 T 的变化示意图合理的是 A B C D 7（2021 湖南） 已知： A g2B g3C g0H， 向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和3molB 发生反应， 1 t时达到平衡状态 I，在 2 t时改变某一条件， 3 t时重新达到平衡状态，正反应速率随时间的变 化如图

6、所示。下列说法正确的是 A容器内压强不变，表明反应达到平衡 B 2 t时改变的条件：向容器中加入 C C平衡时 A 的体积分数：(II) (I) D平衡常数 K：(II) (I)KK 1(2020 年浙江卷)5mL0.1mol L1KI溶液与1mL0.1mol L1FeCl3溶液发生反应：2Fe3+(aq) + 2I(aq) 2Fe2+(aq) + I2(aq)，达到平衡。下列说法不正确 的是( ) A加入苯，振荡，平衡正向移动 B经苯 2 次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈血红色，表明该化学反应存在限度 C加入FeSO4固体，平衡逆向移动 D该反应的平衡常数K= c2(Fe2+)

7、c2(Fe3+)c2 (I ) 2(2020 年浙江卷)一定条件下：2NO2(g) N2O4(g) H 0。在测定NO2的相对分子质量时，下列条件 中，测定结果误差最小的是( ) A温度0、压强50kPa B温度130、压强300kPa C温度25、压强100kPa D温度130、压强50kPa 3(2020 年江苏卷)CH4与 CO2重整生成 H2和 CO 的过程中主要发生下列反应 1 422 CH (g)CO (g)2H (g)2CO(g)247.1kJ molH 1 222 H (g)CO (g)H O(g)CO(g)41.2kJ molH 在恒压、反应物起始物质的量比 42 CH:CO

8、1:1nn条件下，CH4和 CO2的平衡转化率随温度变化的 曲线如图所示。下列有关说法正确的是 A升高温度、增大压强均有利于提高 CH4的平衡转化率 2020 年高考真题年高考真题 B曲线 B 表示 CH4的平衡转化率随温度的变化 C相同条件下，改用高效催化剂能使曲线 A 和曲线 B 相重叠 D恒压、800K、n(CH4)：n(CO2)=1:1 条件下，反应至 CH4转化率达到 X 点的值，改变除温度外的特定条 件继续反应，CH4转化率能达到 Y 点的值 4(2020 年天津卷)已知 2+ 2 6 Co H O 呈粉红色， 2 4 CoCl 呈蓝色， 2- 4 ZnCl为无色。现将 CoCl2

9、 溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡： 2+ 2- - 242 6 Co H O+4ClCoCl+6H OH ，用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下： 以下结论和解释正确的是 A等物质的量的 2+ 2 6 Co H O 和 2- 4 CoCl中 键数之比为 3:2 B由实验可推知H CoCl 5(2020 年新课标)二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用 CO2的热点研究领域。回答下列问题： (1)CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中，产物的物质的量之比 n(C2H4)n(H2O)=_。当反应达到 平衡时，若增大压强，则 n(C2H4)_(填“变大”“变小”或“不变”)。 (2)

10、理论计算表明，原料初始组成 n(CO2)n(H2)=13，在体系压强为 0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分 的物质的量分数 x 随温度 T 的变化如图所示。 图中， 表示 C2H4、 CO2变化的曲线分别是_、 _。 CO2催化加氢合成 C2H4反应的 H_0(填“大 于”或“小于”)。 (3)根据图中点 A(440K，0.39)，计算该温度时反应的平衡常数 Kp=_(MPa)3(列出计算式。以分压表 示，分压=总压 物质的量分数)。 (4)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成 C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条 件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当_。

11、 6(2020 年山东新高考)探究 CH3OH 合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高 CH3OH 的产率。以 CO2、 H2为原料合成 CH3OH 涉及的主要反应如下： 2232 CO (g)3H (g)CH OH(g)H O(g) 1 1 49.5kJ molH 23 CO(g)2H (g)CH OH(g) 1 2 90.4kJ molH 222 CO (g)H (g)CO(g)H O(g) 3 H 回答下列问题： (1) 3 =H_kJmol1。 (2)一定条件下，向体积为 VL 的恒容密闭容器中通入 1 mol CO2和 3 mol H2发生上述反应，达到平衡时，容 器中 CH3OH(

12、g)为 mol，CO 为 b mol，此时 H2O(g)的浓度为_molL1(用含 a、b、V 的代数式表 示，下同)，反应的平衡常数为_。 (3)不同压强下，按照 n(CO2)：n(H2)=1：3 投料，实验测定 CO2的平衡转化率和 CH3OH 的平衡产率随温度 的变化关系如下图所示。 已知：CO2的平衡转化率= 22 2 COCO 100% CO nn n 平衡 初始 初始 CH3OH 的平衡产率= 3 2 CH OH 100% CO n n 平衡 初始 其中纵坐标表示 CO2平衡转化率的是图_(填“甲”或“乙”)；压强 p1、p2、p3由大到小的顺序为 _；图乙中 T1温度时，三条曲线

13、几乎交于一点的原因是_。 (4)为同时提高 CO2的平衡转化率和 CH3OH 的平衡产率，应选择的反应条件为_(填标号)。 A低温、高压 B高温、低压 C低温、低压 D高温、高压 7(2020 年浙江卷)研究 2 CO氧化 26 C H制 24 C H对资源综合利用有重要意义。相关的主要化学反应有： 26242 C H (g)C H (g)H (g) -1 1 H =136kJ mol 262242 C H (g)CO (g)C H (g)H O(g)CO(g) -1 2 H =177kJ mol 2622 C H (g)2CO (g)4CO(g)3H (g) 3 H 222 CO (g)H

14、(g)CO(g)H O(g) -1 4 H =41kJ mol 已知：298K时，相关物质的相对能量(如图 1)。 可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的H(H随温度变化可忽略)。例如： 22 H O(g)H O(1) -1-1-1 =-286kJ mol - -242kJ mol=-44kJ molH 。 请回答： (1)根据相关物质的相对能量计算 3 =H_ 1 kJ mol。 下列描述正确的是_ A升高温度反应的平衡常数增大 B加压有利于反应、的平衡正向移动 C反应有助于乙烷脱氢，有利于乙烯生成 D恒温恒压下通水蒸气，反应的平衡逆向移动 有研究表明，在催化剂存在下，反应分两步进行，过程

15、如下： 262 C H (g)CO (g)（） 2422 C H (g)H (g)CO (g)（） 242 C H (g)CO(g)H O(g)（），且第二步速率较慢(反应活化能为 1 210kJ mol )。根据相关物质的相对能量，画出反应分两步进行的“能量反应过程图”，起点从 262 C H (g)CO (g)（）的能量 1 477kJ mol，开始(如图 2)。 (2) 2 CO和 26 C H按物质的量 1:1 投料，在923K和保持总压恒定的条件下，研究催化剂 X 对“ 2 CO氧化 26 C H制 24 C H”的影响，所得实验数据如下表： 催化剂 转化率 26 C H /% 转化率 2 CO / % 产率 24 C H /% 催化剂 X 19.0 37.6 3.3 结合具体反应分析，在催化剂 X 作用下， 2 CO氧化 26 C H的主要产物是_，判断依据是_。 采用选择性膜技术(可选择性地让某气体通过而离开体系)可提高 24 C H的选择性(生成 24 C H的物质的量 与消耗 26 C H的物质的量之比)。在773K，乙烷平衡转化率为9.1%，保持温度和其他实验条件不变，采用 选择性膜技术，乙烷转化率可提高到11.0%。结合具体反应说明乙烷转化率增大的原因是_。