十年高考真题分类汇编(2010-2019) 化学
专题六 化学反应速率与化学平衡
题型一:化学反应速率与化学平衡的有关概念及影响因素...........................1 题型二:化学平衡常数与转化率.................................................20 题型三:化学平衡常数与化学平衡有关的计算.....................................42 题型一:化学反应速率与化学平衡的有关概念及影响因素 1.(2019·浙江4月选考·17)下列说法正确的是
A. H2(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%,放出热量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,吸收热量Q2,Q2不等于Q1 【答案】B 【解析】本题考查化学反应速率的影响因素,可逆反应化学平衡状态的判断与可逆反应中的能量变化判断。对于反应H2(g)+I2(g)2HI(g),反应前后气体分子数相等,缩小反应容器体积,平衡不移动,正逆反应速率增大相同的倍数,A项错误;碳的质量不变,说明正、逆反应速率相等,反应已达平衡状态,B项正确;恒温恒容条件下,若A、C同时为气体,当压强不变时,也能说明反应达到平衡状态,C项错误;设N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-a(a>0) kJ·mol-1,1 mol N2和3 mol H2反应达到平衡时H2转化率为10%,放出热量Q1=0.1akJ,当2 mol NH3分解为N2和H2的转化率为10%时,吸收热量Q2=0.1akJ,故Q1=Q2,D项错误,故选B。
2.(2018·全国III·28)对于反应2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。
①343K时反应的平衡转化率α=_________%。平衡常数K343K=__________(保留2位小数)。 ②在343K下:要提高SiHCl3转化率,可采取的措施是___________;要缩短反应达到平衡的时间,可采取的措施有____________、___________。 ③比较a、b处反应速率大小:va________vb(填“大于”“小于”或“等于”)。反应速率v=v正
?v逆=k正x2SiHCl3?逆SiH2Cl2SiCl4,kkxx正
、k逆分别为正、逆向反应速率常数,x为物质的量分
1
数,计算a处
v正=__________(保留1位小数)。 v逆【答案】(3)①22 0.02 ②及时移去产物 改进催化剂 提高反应物压强(浓度) ③大于 1.3 【解析】(3)①由图示,温度越高反应越快,达到平衡用得时间就越少,所以曲线a代表343K的反应。从图中读出,平衡以后反应转化率为22%。设初始加入的三氯氢硅的浓度为1mol/L,得到:
2SiHCl3 SiH2Cl2 + SiCl4
起始: 1 0 0
反应: 0.22 0.11 0.11 (转化率为22%) 平衡: 0.78 0.11 0.11
22
所以平衡常数K=0.11÷0.78=0.02。
②温度不变,提高三氯氢硅转化率的方法可以是将产物从体系分离(两边物质的量相等,压强不影响平衡)。缩短达到平衡的时间,就是加快反应速率,所以可以采取的措施是增大压强(增大反应物浓度)、加入更高效的催化剂(改进催化剂)。
③a、b两点的转化率相等,可以认为各物质的浓度对应相等,而a点的温度更高,所以速率更快,即Va>Vb。根据题目表述得到反应达平衡时
,
=
,
,所以
,当
,实际就是平衡常数K值,所以0.02。a点时,转化率为20%,所
以计算出:
2SiHCl3 SiH2Cl2 + SiCl4
起始: 1 0 0
反应: 0.2 0.1 0.1 (转化率为20%) 平衡: 0.8 0.1 0.1 所以
=0.8;
=
=0.1;所以
?13.(2017·全国III·28)(4)298K时,将20mL 3xmol?LNa3AsO3、20mL 3xmol?L?1I2和20mL NaOH溶液混合,发生反应:
??3???垐?AsO3溶液中c(AsO33(aq)?I2(aq)?2OH(aq)噲?AsO4(aq)?2I(aq)?H2O(l)。4)与反
应时间(t)的关系如图所示。
2
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