2022届高考化学一轮热点强化:化学反应速率与化学平衡【解析版】

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化学反应速率与化学平衡

1.(2020·四川阆中中学高三专题练习)下图表示可逆反应mA(g)+nB(g)=pC(g)在不同温度(T)、压强(P)下,生成物C的物质的量分数x(C)的变化情况。下列关于该正反应热效应及方程式中A、B、 C的化学计量数的判断中,正确的是()

A.吸热反应,m+n

B.吸热反应,m+n>P

C.放热反应,m+n

D.放热反应,m+n>P

【答案】D

【解析】由达到平衡所用时间可知T2>T1,P1>P2,升高温度,C的含量降低,说明平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应;

增大压强,C的含量增大,说明平衡向正反应方向移动,则m+n>p,故选:D。

2.(2020·四川阆中中学高三专题练习)在一定温度下,向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体,发生如下反应:X(g)+2Y(g)2Z(g)。不能说明此反应达到平衡的标志是()

A.容器内压强不随时间变化

B.容器内各物质的浓度不随时间变化

C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1:2:2

D.单位时间消耗0.1molX同时生成0.2molY

【答案】C

【解析】A.正反应为气体分子数目减小的反应,随反应进行气体的物质的量减小,恒温恒容下容器内压强减小,当容器内压强不再变化,说明反应到达平衡,故A正确;

B.容器内各物质的浓度不随时间变化,反应物和生成物的量一定,此时反应达到平衡状态,故B正确;

C.平衡时容器内 X、Y、Z 的浓度之比不一定等于化学计量数之比,与物质的转化率有关,故C错误;

D.单位时间消耗 0.1molX 同时生成 0.2molY,说明此时正、逆反应速率相等,则反应到达平衡,故D正确;故答案为C。

3.(2020·广东华南师大附中高三专题练习)下列实验中,反应速率增大是由催化剂引起的是()

A.双氧水中加入少量MnO2,即可迅速放出气体

B.锌与稀硫酸反应中加入少量CuSO4溶液,反应放出H2的速率加快

C.固态FeCl3和固体NaOH混合后,加入水能迅速产生沉淀

D.在炭粉中加入KClO3,点燃时燃烧更为剧烈

【答案】A

【解析】二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,故A正确;锌与稀硫酸反应中加入少量CuSO4溶液,构成铜锌原电池,使放出H2的速率加快,故B错误;固态FeCl3和固体NaOH混合后,加入水,接触面积增大,所以反应速率加快,故C错误;KClO3分解能放出氧气,所以在炭粉中加入KClO3,点燃时燃烧更为剧烈,故D错误。

1

4.(2020·湖南雅礼中学高三月考)我国科学家在绿色化学领域取得新进展。利用双催化剂Cu和Cu2O,在水溶液中用H将CO2高效还原为重要工业原料之一的甲醇,其反应机理如图所示。则下列有关说法不正确的是()

A.CO2生成甲醇是通过多步氧化反应实现的

B.该催化反应过程中涉及了化学键的形成及断裂

C.有可能通过调节控制反应条件获得甲醛等有机物

D.催化剂Cu结合氢原子,催化剂Cu2O结合含碳微粒

【答案】A

【解析】A. CO2生成COOH,为还原反应;CO生成CHO,为还原反应;CHO生成CH2O,为还原反应;CH2O生成CH3O,为还原反应;CH3O生成CH3OH,为还原反应,所以CO2生成甲醇是通过多步还原反应实现,A错误;

B. 该催化过程发生化学反应,所以该反应中有化学键的形成和断裂,B正确;

C. CHO和H生成CH2O,需要Cu2O作催化剂,可以调节控制反应条件获得甲醛等有机物,C正确;

D. 根据图知,催化剂Cu结合H原子,催化剂Cu2O结合含CHO微粒,催化剂Cu 结合氢原子,催化剂Cu2O结合含碳微粒,D正确;答案为A。

5.(2020·江苏高二期末)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系

1

如图所示。已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。下列说法正确的是()

A.550℃时,若充入稀有气体,v正、v逆均减小,平衡不移动

B.T℃时,反应达平衡后CO2的转化率为50%

C.T℃时,若充入等体积的CO2和CO,平衡不移动

D.925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K p=24.0p总

【答案】C

【解析】A. 550℃时,在体积可变的恒压密闭容器中充入稀有气体,等效于扩容减压,v正、v逆均减小,平衡右移,A错误;

B. T℃时,CO2和CO体积分数为50%,

2

C(s)+CO(g)=2CO(g)

10

2

1-2

x x

x x

起始(mol)转化(mol)平衡(mol)1-x=2x,x=

1

3

应达平衡后

20.33mol

(CO)100%33.3%

1mol

α=?=,B错误;

C. T℃时,充入等体积的CO2和CO,CO2和CO体积分数仍为50%,不影响原来平衡状态,平衡不移动,C正确;

D. 925℃时,CO的体积分数为96%,则CO2的体积分数都为4%,所以用平衡分压

代替平衡浓度表示的化学平衡常数,

2

2

2

(0.96)

(CO)

=23.04

(CO)0.04

P

p

p

K p

p p

==总

,D错误;答

案选C。

1

6.在一密闭容器中,反应aA (气)bB(气)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,则()

A.平衡向正反应方向移动了B.物质A的转化率减少了

C.物质A的质量分数增加了D.a>b

【答案】A

【解析】保持温度不变,将容器体积增加一倍,若平衡不移动,B的浓度应是原

来的1

2

倍,但当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,说明减小压强,平衡

向正反应方向移动,则说明a<b。A.由以上分析可知,平衡应向正反应方向移动,故A正确;B.平衡向正反应方向移动,A的转化率增大,故B错误;C.平衡向正反应方向移动,物质A的质量分数减小了,故C错误;D.根据上述分析,a<b,故D错误。

7.对利用甲烷消除NO2污染进行研究,CH4+2NO2N2+CO2+2H2O。在1L密闭容器中,控制不同温度,分别加入0.50mol CH4和1.2mol NO2,测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见表。

组别温度

时间

/min

n/mol

0 10 20 40 50

①T1n(CH4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10

②T2n(CH4) 0.50 0.30 0.18 …0.15

下列说法正确的是()

1

A.组别①中,0~20min内,NO2的降解速率为0.0125mol·L-1·min-1 B.由实验数据可知该反应较适宜的温度为T1

C.40min时,表格中T2应填的数据为0.18

D.0~10min内,CH4的降解速率①>②

【答案】B

【解析】A.组别①中,0-20min内,CH4的降解速率为(0.50-0.25)mol

1L20min

?

=0.0125mol·L

?1·min?1,根据化学反应的计量数之比等于化学反应速率之比可知,NO

2的降解速

率为2?0.0125mol·L?1·min?1=0.025 mol·L?1·min?1,A项错误;B.由实验整组数据可知,该反应在T1温度下降解达平衡所需要更短,故较适宜的温度为T1,B 项正确;C.随着反应的进行,反应物的浓度降低,反应速率减小,40min时,表格中T2对应的数据为0.15-0.18之间,C项错误;D.有表格数据对比可以看出,0~10min内,CH4的变化量:②>①,相同的时间内其降解速率:②>①,D项错误。

8.某化学小组研究在其他条件不变时,改变密闭容器中某一条件对A2(g)+3B2(g)2AB3(g)化学平衡状态的影响,得到如图所示的曲线(图中T表示温度,n表示物质的量)。下列判断不正确的是()

A.若T2

B.在T2和n(A2)不变时达到平衡,AB3的物质的量大小为c>b>a

C.达到平衡时A2的转化率大小为b>a>c

1

D.若T2

【答案】C

【解析】A.若T2

9.(2020·河北高三月考)某温度下,在恒容密闭容器中进行反应:X(g)+

Y(g)2(g)+W(s)。下列叙述正确的是()

A.加入少量W,逆反应速率增大

B.当容器中Y的正反应速率与逆反应速率相等时,反应达到平衡

C.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小

D.达到平衡后,X的转化率可能为100%

【答案】B

【解析】A.加入固体,不影响化学反应速率,W是固体,加入少量W,不影响化学反应速率,故A错误;

B.同一物质的正逆反应速率相等时,反应达到平衡状态,则Y的正逆反应速率相等时该反应达到平衡状态,故B正确;

C.升高温度,活化分子百分数增大,导致正、逆反应速率都增大,故C错误;

1

D.该反应为可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,所以X的转化率不可能达到100%,故D错误;

故选B。

10.[2019江苏](双选)在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是()

A.反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH>0

B.图中X点所示条件下,延长反应时间能提高NO转化率

C.图中Y点所示条件下,增加O2的浓度不能提高NO转化率

D.380℃下,c起始(O2)=5.0×10?4mol·L?1,NO平衡转化率为50%,则平衡常数K>2000

【答案】BD

【解析】A.随温度升高NO的转化率先升高后降低,说明温度较低时反应较慢,一段时间内并未达到平衡,分析温度较高时,已达到平衡时的NO转化率可知,温度越高NO转化率越低,说明温度升高平衡向逆方向移动,根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应,?H<0,故A错误;

B.根据上述分析,X点时,反应还未到达平衡状态,反应正向进行,所以延长反应时间能提高NO的转化率,故B正确;

1

C.Y点,反应已经达到平衡状态,此时增加O2的浓度,使得正反应速率大于逆反应速率,平衡向正反应方向移动,可以提高NO的转化率,故C错误;

D.设NO起始浓度为amol/L,NO的转化率为50%,则平衡时NO、O2和NO2的浓度分别为0.5amol/L、(5×10-4-0.25a)mol/L、0.5amol/L,根据平衡常数表达式

K=

22

2

224

2

c(NO)0.5)

c(NO)c(O)0.5)(5100.5)

a

a a

-

=

???-

(

(

>

4

1

510-

?

=2000,故D正确;故选BD。

11.[2019浙江4月选考]下列说法正确的是()

A.H(g)+I2(g) ? 2HI(g),其他条件不变,缩小反应容器体积,正逆反应速率不变

B.C(s)+H2O(g) ? H2(g)+CO(g),碳的质量不再改变说明反应已达平衡C.若压强不再随时间变化能说明反应2A(?)+B(g) ? 2C(?)已达平衡,则A、C不能同时是气体

D.1 mol N2和3 mol H2反应达到平衡时H2转化率为10%,放出的热量为Q1;

在相同温度和压强下,当2 mol NH3分解为N2和H2的转化率为10%时,吸

收的热量为Q2,Q2不等于Q1

【答案】B

【解析】A.该可逆反应的反应前后气体计量数不发生变化,当缩小反应容器体积,相当于加压,正逆反应速率同等程度增加,A项错误;

B.在建立平衡前,碳的质量不断改变,达到平衡时,质量不变,因而碳的质量不再改变说明反应已达平衡,B项正确;

C.若压强不再改变说明反应达到平衡,表明反应前后气体的计量数不等,故A、C不可能均为气体,C项错误;

1

D.易知N2(g)+3H2(g)?2NH3(g) ΔH,合成氨气实际参与反应n(H2)=3×10%

=0.3mol,因而Q1=0.3/3×|ΔH|=0.1|ΔH|,分解氨气时实际消耗的n(NH3)=2×10%=0.2mol,Q2=0.2/2×|ΔH|=0.1|ΔH|,则Q1=Q2,D项错误。故答案选B。12.[2018天津]室温下,向圆底烧瓶中加入1 molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸,溶液中发生反应;C2H5OH+HBr C2H5Br+H2O,充分反应后达到平衡。已知常压下,C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4℃和78.5℃。下列有关叙述错误的是()

A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量

B.增大HBr浓度,有利于生成C2H5Br

C.若反应物增大至2 mol,则两种反应物平衡转化率之比不变

D.若起始温度提高至60℃,可缩短反应达到平衡的时间

【答案】D

【解析】A.加入NaOH,中和HBr,平衡逆向移动,可增大乙醇的物质的量。选项A正确。

B.增大HBr浓度,平衡正向移动,有利于生成C2H5Br。选B正确。

C.若反应物增大至2 mol,实际上就是将反应的浓度都增大至原来的2倍,比例不变(两次实验反应物的比例都是1:1,等于方程式中的系数比),这里有一个可以直接使用的结论:只要反应物的投料比等于系数比,达平衡时反应物的转化率一定是相等的。所以两种反应物的转化率一定是1:1。选项C正确。

D.若起始温度提高至60℃,考虑到HBr是挥发性酸,在此温度下会挥发出去,降低HBr的浓度减慢速率,增加了反应时间。选项D错误。

1

13.已知:2SO2(g)+ O2(g)= 2SO3(g) △H =-197.8kJ?mol—1。起始反应物为SO2和

O2(物质的量之比为2:1,且总物质的量不变)。SO2的平衡转化率(%)随温度和压强的变化如下表,下列说法不正确的是()

温度

/

K

压强/(105Pa)

1.01 5.07 10.1 25.3 50.7

673 99.2 99.6 99.7 99.8 99.9

723 97.5 98.9 99.2 99.5 99.6

773 93.5 96.9 97.8 98.6 99.0 A.一定压强下降低温度,SO2的转化率增大

B.在不同温度、压强下,转化相同物质的量的SO2所需要的时间相等

C.使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间

D.工业生产通常不采取加压措施是因为常压下SO2的转化率已相当高

【答案】B

【解析】A、由表格数据及勒夏特列原理知,针对放热反应,一定压强下降低温度,平衡正向移动,反应物SO2的转化率増大,选项A正确;B、由于在不同温度、压强下,化学反应速率不一定相等,故转化相同物质的量的SO2所需要的时间不一定相等,选项B错误;C、催化剂对化学平衡移动无影响,但可以缩短到达平衡所花的时间,选项C正确;D、由图中数据可知,不同温度下,1.01×105Pa(常压)下SO2的转化率分别为99.2%,97.5%,93.5%,已经相当高了,且加压后转化率升高并不明显,所以没有必要通过加压提高转化率,选项D正确。答案选

1

B。

14.[2018浙江4月选考]某工业流程中,进入反应塔的混合气体中NO和O2的物质的量分数分别为0.10和0.06,发生化学反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g),在其他条件相同时,测得实验数据如下表:

压强/(×

105Pa) 温度

/

NO达到所列转化率需要时间

/s

50% 90% 98%

1.0

30 12 250 2830

90 25 510 5760

8.0

30 0.2 3.9 36

90 0.6 7.9 74

根据表中数据,下列说法正确的是()

A.升高温度,反应速率加快

B.增大压强,反应速率变慢

C.在1.0×105Pa、90℃条件下,当转化率为98%时的反应已达到平衡

D.若进入反应塔的混合气体为amol,反应速率以v=△n/△t表示,则在8.0×105Pa、30℃条件下转化率从50%增至90%时段NO的反应速率为4a/370mol/s 【答案】D

【解析】A项,相同压强时,温度高时达到相同转化率需要的时间多,升高温度,反应速率越小,故选项A错误;

1

1 B 项,相同温度,压强高时达到相同转化率需要的时间少,增大压强,反应速率

变快,故选项B 错误;

C 项,在此条件下,当转化率为98%时需要的时间较长,不确定反应是否达到了

平衡,故选项C 错误;

D 项,在amol 混合气体进入反应塔,题目所示的外界环境下,NO 的反应速率为v=△n/△t=0.1mol 0.90.1mol 0.53.9s 0.2s a a ?-?- =4370a mol/s ,故D 项正确。

综上所述,本题正确答案为D 。

15.常压下羰基化法精炼镍的原理为:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃时,

该反应的平衡常数K =2×10?5。已知:Ni(CO)4的沸点为42.2℃,固体杂质不

参与反应。

第一阶段:将粗镍与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,加热至230℃制得高纯镍。 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30℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃

C .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]=4v 生成(CO)

【答案】B

【解析】A 、平衡常数只与温度有关,与浓度无关,所以增加c (CO),平衡虽然向正向移动,但反应的平衡常数不变,A 错误;B 、50时,Ni(CO)4以气态存在,

有利于分离,从而促使平衡正向移动,B 正确;C 、230时,Ni(CO)4分解的平衡

常数为5×106,可知分解率较高,C 错误;D 、v 生成[Ni(CO)4]表示正向速率,v 生

表示逆向速率,当4v生成[Ni(CO)4]=v生成(CO)时,反应达到化学平衡状态,成(CO)

D错误。故选B。

16.下列图像表达正确的是()

A.等质量锌粉与足量盐酸反应 B.氢气与氧气反应中的能量变化

C.气态氢化物沸点 D.催化反应与非催化反应过程中的能量关系

【答案】D

【解析】A.滴加少量硫酸铜,锌置换出铜,与盐酸构成原电池加快反应速率,时间缩短;由于盐酸足量,参加反应的锌的量减小,产生氢气的量减小,与图像不符,故A错误;

B.燃烧反应为放热反应,液态水的能量低,生成液态水放出能量更多,与图象不符,故B错误;

C.氢化物中相对分子质量越大,沸点越大,但水中含氢键,沸点反常高,与图象不符,故错误;

D.催化剂能降低反应的活化能,加快化学反应速率,但是不会改变化学反应的焓变,故D正确;

故答案选D。

17.根据下列有关图象,说法正确的是()

1

A.由图①知,反应在T1、T3处达到平衡,且该反应的△H<0

B.图②中曲线表示反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),ΔH<0正、逆反应的平衡常数K随温度的变化

C.由图③知,反应在t6时,NH3体积分数最大,t3时采取降低反应温度的措施D.图④中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2(g)+H2(g)CH3CH3(g) ΔH<0使用和未使用催化剂时, 反应过程中的能量变化

【答案】B

【解析】A.由图①知,反应在T2、T3处达到平衡,且达到平衡后,随着温度的升高平衡向逆反应方向移动,该反应的△H<0,故A错误;

B.已知反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),ΔH<0随着温度升高,平衡向逆反应方向移动,正反应的平衡常数K减小、逆反应的平衡常数K增大,与图②中曲线变化相符,故B正确;

C.由图③知,反应在t3→t6中两次平衡向逆反应方向移动,NH3体积分数减小,故C错误;

D.图④中a、b曲线分别表示吸热反应使用和未使用催化剂时, 反应过程中的能量变化,而CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g) ΔH>0,故D错误;故选B。18.(2020·全国高三专题练习)下列叙述不正确的是()

1

1

A .图a 中,曲线Ⅱ表示醋酸溶液加100 mL 水稀释的图像

B .图b 中,可能各投入的锌粒颗粒大小相同且质量均为0.65 g

C .图c 中,在①、②、③、④、⑤各点的溶液中所含阴离子种类不同

D .图d 中,三个不同温度中,313 K 时K sp (SrSO 4)最大;且283 K 时,图中a 点对应的溶液是不饱和溶液

【答案】C

【解析】A .盐酸是强酸,完全电离,醋酸是弱酸,部分电离,相同温度下,相同pH 值的盐酸和醋酸溶液,醋酸浓度大,溶液稀释时,醋酸进一步电离,其溶液中pH 小于盐酸的pH ,故Ⅱ应为醋酸稀释时的pH 值变化曲线,故A 正确;

B .1L 、pH 值等于2的盐酸溶液中c (H +)=0.01mol/L ,n (H +)=0.01mol ,1L 、pH 值等于2的醋酸溶液中存在电离平衡,平衡状态下氢离子浓度c (H +)

=0.01mol/L ,n (H +)=0.01mol ,但溶液中醋酸的物质的量大于0.01mol ;0.65g 锌粒物质的量=0.6565/g g mol =0.01mol ,锌和酸反应Zn+2H +=Zn 2++H 2↑,盐酸酸溶液中氢离子不足,锌剩余0.005mol ,醋酸溶液中存在电离平衡,平衡状态下的氢离

子不足,但随着反应进行,醋酸又电离出氢离子进行反应,放出的氢气一定比盐酸多,开始时由于氢离子浓度相同,开始的反应速率相同,反应过程中醋酸溶液中的氢离子浓度始终比盐酸溶液中的氢离子浓度大,所以反应速率快,故B正确;C.无论反应怎样,在①、②、③、④、⑤各点的溶液中都含有阴离子包括草酸根离子、草酸氢根离子、还有氢氧根离子,所以阴离子种类相同,故C错误;D.由图象可知:在相同条件下,温度越低,c(SO42-)?c(Sr2+)越大,Ksp(SrSO4)越大,a点在283K的下方,属于不饱和溶液,故D正确;故选:C。19.(2020·福建省仙游县枫亭中学高二期末)K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O?2CrO42-(黄色)+2H+。用K2Cr2O7溶液进行下列实验:

结合实验,下列说法不正确的是()

A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄

B.②中Cr2O72-被C2H5OH还原

C.对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强

D.若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色

【答案】D

【解析】A.在平衡体系中加入酸,平衡逆向移动,重铬酸根离子浓度增大,橙色加深,加入碱,平衡正向移动,溶液变黄,选项A正确;

B.②中重铬酸钾氧化乙醇,重铬酸钾被还原,选项B正确;

C.②是酸性条件,④是碱性条件,酸性条件下氧化乙醇,而碱性条件不能,说

1

明酸性条件下氧化性强,选项B正确;

D.若向④溶液中加入70%的硫酸到过量,溶液为酸性,可以氧化乙醇,溶液变绿色,选项D错误。

答案选D。

20.(2019·北京101中学高三月考)向20mL 0.40mol/L H2O2溶液中加入少量KI溶液:

i.H2O2+I-=H2O+IO- ii.H2O2+ IO-=H2O+O2↑+ I-

H2O2分解反应过程中能量变化和不同时刻测得生成O2的体积(已折算标准状况)如下

下列判断不正确的是()

A.从图中可以看出,KI能增大H2O2的分解速率

B.反应i是放热反应,反应ⅱ是吸热反应

C.0-10min的平均反应速率:v(H2O2)≈9.0×10-3 mol· L-1·min-1

D.H2O2在反应过程中既体现了氧化性,又体现了还原性

【答案】B

【解析】A.从图中可以看出,KI在反应中作催化剂,降低反应的活化能,能增大H2O2的分解速率,A判断正确;

B.反应i中反应物的总能量小于中间产物的总能量是吸热反应,反应ⅱ中中间产物的总能量大于生成物的总能量是放热反应,B判断错误;

1

1 C .0-10min 时,n(O 2)=

320.161022.4

-?=0.9×10-3mol ,平均反应速率:v(H 2O 2)=3320.910 201010

--????=9.0×10-3 mol ·L -1·min -1,C 判断正确; D .H 2O 2在反应过程中化合价部分升高,部分降低,既体现了氧化性,又体现了还原性,D 判断正确;

答案为B 。

21.(2019·天津高三期中)下列各表述与示意图不一致的是( )

A .图①表示5 mL 0.01 mol ·L -1 KMnO 4酸性溶液与过量的0.1 mol ·L -1 H 2C 2O 4溶液混合时,n(Mn 2+)随时间的变化

B .图②中曲线表示反应2SO 2(g)+O 2(g)

2SO 3(g) △H<0正、逆反应的平衡常数K 随温度的变化

C .图③表示25℃时,用0.1 mol ·L -1盐酸滴定20 mL 0.1 mol ·L -1 NaOH 溶液,溶液pH 随加入酸体积的变化

D .I 2在KI 溶液中存在I 2(aq)+I -(aq)I 3-(aq)的平衡,c(I 3-

)与温度T 的关系如图④,若反应进行到状态C 时,一定有V (正)>V (逆)

【答案】C

【解析】KMnO 4酸性溶液与H 2C 2O 4溶液混合:

24224222562n 108MnO H C O H M CO H O -++++=+↑+ ;升高温度,平衡向吸热方向移动;当加入盐酸20 mL 时,pH 发生骤变;曲线AB 表示平衡状态,在状态C 时,在温

1 度T 1下, c (I 3-

)过低,未达到平衡,所以反应需正向进行以达到平衡。

A .酸性KMnO 4与H 2C 2O 4混合24224222562n 108MnO H C O H M CO H O -++++=+↑+,随着反应的进行,不断有Mn 2+生成,最终趋于稳定,故A 正确;

B .反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g) △H<0,升高温度,平衡向吸热方向移动,逆向移动,故升高温度,K 逆增大,K 正减小,B 正确;

C .强酸滴定强碱,当加入盐酸20 mL 时,pH 发生骤变,故图像不符,C 错误;

D .曲线AB 表示平衡状态,在状态C 时,在温度T 1下, c (I 3-)过低,未达到平衡,所以反应需正向进行以达到平衡,故在状态C 时,一定有V (正)>V (逆),故D 正确;答案选C 。

22.(2020·山西实验中学高三专题练习)E 是非金属性最强的元素,M 是E 的气态氢化物,在固定体积的密闭容器中,气体M 存在如下关系:xM(g)M x (g),反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如下图。下列说法正确的是( )

A .该反应的化学方程式是2HF (HF)2

B .平衡时混合气体的平均摩尔质量是33.3

C .t 1时刻,保持温度不变,再充入1molM ,重新达到平衡时,

将增大 D .M 的沸点比同主族下一周期元素的气态氢化物沸点低

【答案】C

【解析】由图像知反应物和生成物的化学计量数之比为3:1,故其化学方程式为3HF

(HF)3,A 错。平衡混合气体中含2molHF ,1mol(HF)3,="(2mol ×20" g ·mol -1+1mol ×60 g ·mol -1)/3mol="33.3" g ·mol -1,选项B 中漏写单位而错。选项C 相当于对体系实施加压,增大压强有利于反应正向进行,故比值增大,C 正确。

由于HF分子间存在氢键易形成缔合分子,故其沸点比HCl高,D错。23.(2020·山西实验中学高三专题练习)向甲乙两个容积均为1L的恒容容器中,分别充入2molA、2molB和1molA、1molB。相同条件下,发生下列反应:A(g)+B(g)xC(g);△H<0。测得两容器中c(A)随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是()

A.x可能等于2也可能等于3

B.向平衡后的乙容器中充入氦气可使c(A)增大

C.将乙容器单独升温可使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同

D.若向甲容器中再充入2molA、2molB,则平衡时甲容器中0.78mol·L-1<c(A)<1.56mol·L-1

【答案】D

【解析】由图像分析,甲容器平衡时,A的转化率为2

2

0.78

=61%,乙容器中A的

转化率为0.5/1=50%,甲容器内压强比乙容器内大,增大压强向正反应方向移动,增大压强平衡向气体体积减小方向移动,所以1+1>x 所以x=1。

A.由上述分析可知x=1,若x=2,反应前后气体体积不变,甲与乙为等效平衡,转化率相等,错误

B.向平衡后的乙容器中充入氦气,容器内压强虽然增大,但反应混合物各组分的浓度不变,平衡不移动,转化率不变,错误,不选B;

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