2017年化學(xué)反應(yīng)速率和平衡高考題匯總

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化學(xué)反應(yīng)速率和平衡高考題匯總 1、（2017全國卷I，28）（3）H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應(yīng)：H2S(g)+CO2(g)COS(g) +H2O(g)。在610 K時(shí)，將0.10 mol CO2與0.40 mol H2S充入2.5 L的空鋼瓶中，反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.02。 ①H2S的平衡轉(zhuǎn)化率=_______%，反應(yīng)平衡常數(shù)K=________。 ②在620 K重復(fù)試驗(yàn)，平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.03，H2S的轉(zhuǎn)化率_____，該反應(yīng)的H_____0。（填“>”“<”或“=”） ③向反應(yīng)器中再分別充入下列氣體，能使H2S轉(zhuǎn)化率增大的是________（填標(biāo)號） A．H2S B．CO2 C．COS D．N2 2、（2017全國卷II，27）丁烯是一種重要的化工原料，可由丁烷催化脫氫制備。回答下列問題： （1）正丁烷（C4H10）脫氫制1-丁烯（C4H8）的熱化學(xué)方程式如下： ①C4H10(g)= C4H8(g)+H2(g) ΔH1 圖（a）是反應(yīng)①平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系圖，x_________0.1（填“大于”或“小于”）；欲使丁烯的平衡產(chǎn)率提高，應(yīng)采取的措施是__________（填標(biāo)號）。 A．升高溫度 B．降低溫度 C．增大壓強(qiáng) D．降低壓強(qiáng) （2）丁烷和氫氣的混合氣體以一定流速通過填充有催化劑的反應(yīng)器（氫氣的作用是活化催化劑），出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖（b）為丁烯產(chǎn)率與進(jìn)料氣中n（氫氣）/n（丁烷）的關(guān)系。圖中曲線呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢，其降低的原因是___________。 （3）圖（c）為反應(yīng)產(chǎn)率和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，副產(chǎn)物主要是高溫裂解生成的短碳鏈烴類化合物。丁烯產(chǎn)率在590 ℃之前隨溫度升高而增大的原因可能是___________、____________；590 ℃之后，丁烯產(chǎn)率快速降低的主要原因可能是_____________。 3、（2017全國卷III，28）砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有著廣泛的用途?；卮鹣铝袉栴}： （2）工業(yè)上常將含砷廢渣（主要成分為As2S3）制成漿狀，通入O2氧化，生成H3AsO4和單質(zhì)硫。寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________。該反應(yīng)需要在加壓下進(jìn)行，原因是________________________。 （4）298 K時(shí)，將20 mL 3x molL?1 Na3AsO3、20 mL 3x molL?1 I2和20 mL NaOH溶液混合，發(fā)生反應(yīng)：(aq)+I2(aq)+2OH?(aq)(aq)+2I?(aq)+ H2O(l)。溶液中c()與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系如圖所示。 ①下列可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的是__________（填標(biāo)號）。 a.溶液的pH不再變化 b.v(I?)=2v() c. c()/c()不再變化 d. c(I?)=y molL?1 ②tm時(shí)，v正_____ v逆（填“大于”“小于”或“等于”）。 ③tm時(shí)v逆_____ tn時(shí)v逆（填“大于”“小于”或“等于”），理由是_____________。 ④若平衡時(shí)溶液的pH=14，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為___________。 4、（2017北京理綜26）TiCl4是由鈦精礦（主要成分為TiO2）制備鈦（Ti）的重要中間產(chǎn)物，制備純TiCl4的流程示意圖如下： 資料：TiCl4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì) 化合物 SiCl4 TiCl4 AlCl3 FeCl3 MgCl2 沸點(diǎn)/℃ 58 136 181（升華） 316 1412 熔點(diǎn)/℃ ?69 ?25 193 304 714 在TiCl4中的溶解性 互溶 —— 微溶 難溶 （1）氯化過程：TiO2與Cl2難以直接反應(yīng)，加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。 ② 氯化過程中CO和CO2可以相互轉(zhuǎn)化，根據(jù)如圖判斷：CO2生成CO反應(yīng)的ΔH_____0（填“＞”“＜”或“=”），判斷依據(jù)：_______________。 5、（2017天津理綜6）常壓下羰基化法精煉鎳的原理為：Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=210?5。已知：Ni(CO)4的沸點(diǎn)為42.2℃，固體雜質(zhì)不參與反應(yīng)。 第一階段：將粗鎳與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni(CO)4； 第二階段：將第一階段反應(yīng)后的氣體分離出來，加熱至230℃制得高純鎳。 下列判斷正確的是 A．增加c(CO)，平衡向正向移動，反應(yīng)的平衡常數(shù)增大 B．第一階段，在30℃和50℃兩者之間選擇反應(yīng)溫度，選50℃ C．第二階段，Ni(CO)4分解率較低 D．該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO) 6、（2017天津理綜10）H2S和SO2會對環(huán)境和人體健康帶來極大的危害，工業(yè)上采取多種方法減少這些有害氣體的排放，回答下列方法中的問題。 Ⅰ．H2S的除去 方法1：生物脫H2S的原理為： H2S+Fe2(SO4)3S↓+2FeSO4+H2SO4 4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O （1）硫桿菌存在時(shí)，F(xiàn)eSO4被氧化的速率是無菌時(shí)的5105倍，該菌的作用是______________。 （2）由圖3和圖4判斷使用硫桿菌的最佳條件為______________。若反應(yīng)溫度過高，反應(yīng)速率下降，其原因是______________。 Ⅱ．SO2的除去 方法1（雙減法）：用NaOH吸收SO2，并用CaO使NaOH再生 NaOH溶液Na2SO3 （4）寫出過程①的離子方程式：____________________________；CaO在水中存在如下轉(zhuǎn)化：CaO(s)+H2O (l) Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH?(aq) 從平衡移動的角度，簡述過程②NaOH再生的原理____________________________________。 7、（2017海南化學(xué)11）已知反應(yīng)CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）△H＜0．在一定溫度和壓強(qiáng)下于密閉容器中，反應(yīng)達(dá)到平衡．下列敘述正確的是（　　） A．升高溫度，K減小 B．減小壓強(qiáng)，n（CO2）增加 C．更換高效催化劑，α（CO）增大 D．充入一定量的氮?dú)猓琻（H2）不變 8、（2017海南化學(xué)14）碳酸鈉是一種重要的化工原料，主要采用氨堿法生產(chǎn)．回答下列問題： （2）已知：①2NaOH（s）+CO2（g）═Na2CO3（s）+H2O（g）△H1=﹣127.4kJ?mol﹣1 ②NaOH（s）+CO2（g）═NaHCO3（s）△H1=﹣131.5kJ?mol﹣1 反應(yīng)2NaHCO3（s）═Na2CO3（s）+H2O（g）+CO2（g）的平衡常數(shù)表達(dá)式K=　 ?。? 9、（2017江蘇化學(xué)10）H2O2分解速率受多種因素影響。實(shí)驗(yàn)測得 70 ℃時(shí)不同條件下H2O2濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。下列說法正確的是 A. 圖甲表明，其他條件相同時(shí)，H2O2濃度越小，其分解速率越快 B. 圖乙表明，其他條件相同時(shí)，溶液pH越小，H2O2分解速率越快 C. 圖丙表明，少量Mn 2+存在時(shí)，溶液堿性越強(qiáng)，H2O2分解速率越快 D. 圖丙和圖丁表明，堿性溶液中，Mn2+對H2O2分解速率的影響大 10、（2017江蘇化學(xué)15） 溫度為T1時(shí)，在三個(gè)容積均為1 L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng): 2NO2(g) 2NO(g)+O2 (g) (正反應(yīng)吸熱)。實(shí)驗(yàn)測得: v正= v (NO2 )消耗= k正c2(NO2 )，v逆= v(NO)消耗= 2v (O2 )消耗= k逆c2 (NO)c(O2 )，k正、k逆為速率常數(shù)，受溫度影響。 下列說法正確的是 A. 達(dá)平衡時(shí)，容器Ⅰ與容器Ⅱ中的總壓強(qiáng)之比為 4∶5 B. 達(dá)平衡時(shí)，容器Ⅱ中 c(O2 )/ c(NO2 ) 比容器Ⅰ中的大 C. 達(dá)平衡時(shí)，容器Ⅲ中 NO 的體積分?jǐn)?shù)小于50% D. 當(dāng)溫度改變?yōu)?T2時(shí)，若 k正=k逆，則 T2> T1 11、（2017浙江化學(xué)12）已知：X(g)＋2Y(g)3Z(g)　ΔH＝－a kJmolˉ1(a＞0)。下列說法不正確的是 A．0.1 mol X和0.2 mol Y充分反應(yīng)生成Z的物質(zhì)的量一定小于0.3 mol B．達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，X、Y、Z的濃度不再發(fā)生變化 C．達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)放出的總熱量可達(dá)a kJ D．升高反應(yīng)溫度，逆反應(yīng)速率增大，正反應(yīng)速率減小 12、（2017浙江化學(xué)21）對水樣中溶質(zhì)M的分解速率影響因素進(jìn)行研究。在相同溫度下，M的物質(zhì)的量濃度(molLˉ1)隨時(shí)間(min)變化的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表。 時(shí)間 水樣 0 5 10 15 20 25 Ⅰ(pH＝2) 0.4 0.28 0.19 0.13 0.10 0.09 Ⅱ(pH＝4) 0.4 0.31 0.24 0.20 0.18 0.16 Ⅲ(pH＝4) 0.20 0.15 0.12 0.09 0.07 0.05 Ⅳ(pH＝4，含Ca2+) 0.20 0.09 0.05 0.03 0.01 0 下列說法不正確的是 A．在0～20 min內(nèi)，Ⅰ中M的分解速率為0.015 molLˉ1minˉ1 B．水樣酸性越強(qiáng)，M的分解速率越快 C．在0～20 min內(nèi)，Ⅲ中M的分解百分率比Ⅱ大 D．由于Ca2+存在，Ⅳ中M的分解速率比Ⅰ快 13、（2017浙江化學(xué)30） (2) 在常壓、Ru/TiO2催化下，CO2和H2混和氣體(體積比1∶4，總物質(zhì)的量a mol)進(jìn)行反應(yīng)，測得CO2轉(zhuǎn)化率、CH4和CO選擇性隨溫度變化情況分別如圖1和圖2所示(選擇性：轉(zhuǎn)化的CO2中生成CH4或CO的百分比)。 反應(yīng)Ⅰ　　CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)　　ΔH4 反應(yīng)Ⅱ　　CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　　　ΔH5 ①下列說法不正確的是________ A．△H4小于零 B．溫度可影響產(chǎn)物的選擇性 C．CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高先增大后減少 D．其他條件不變，將CO2和H2的初始體積比改變?yōu)?∶3，可提高CO2平衡轉(zhuǎn)化率 ②350℃時(shí)，反應(yīng)Ⅰ在t1時(shí)刻達(dá)到平衡，平衡時(shí)容器體積為VL該溫度下反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)為________(用a、V表示) ③350℃下CH4物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖3所示。畫出400℃下0~t1時(shí)刻CH4物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。 答案： 1、（3）①2.5 2.810-3 ②> > ③B 2、（1）123 小于 AD （2）氫氣是產(chǎn)物之一，隨著n(氫氣)/n(丁烷)增大，逆反應(yīng)速率增大，原料氣中過量氫氣使反應(yīng)①逆向移動，所以丁烯產(chǎn)率下降。 （3）升高溫度有利于反應(yīng)向吸熱方向進(jìn)行 溫度升高反應(yīng)速率加快 丁烯高溫裂解生成短鏈烴類 3、 （2）2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S 增加反應(yīng)物O2的濃度，提高As2O3的轉(zhuǎn)化速率 (4)①a、c ②大于 ③小于 tm時(shí)生成物濃度較低 ④ 4、（1）②> 隨溫度升高，CO含量增大，說明生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng) 5、B 6、（1）降低反應(yīng)活化能（或作催化劑） （2）30 ℃、pH=2.0 蛋白質(zhì)變性（或硫桿菌失去活性） （4）2OH-+SO2+H2O 與Ca2+生成CaSO3沉淀，平衡向正向移動，有NaOH生成 7、AD 8、c（H2O）?c（CO2） 9、D 10、CD 11、D 12、D 13、（2）CD 625V2/a2