2020届高考化学一轮复习人教版化学反应速率与化学平衡作业含答案

化学反应速率与化学平衡

1．已知存在如下反应：CO(g)＋H2O(g)

CO2(g)＋H2(g)。800 ℃时，该反应化学平

衡常数K＝1.0，某时刻测得该温度下密闭容器中各物质的物质的量见下表：

物质 n/mol CO 0.5 H2O 8.5 CO2 2.0 H2 2.0 此时反应中正、逆反应速率的关系式是( A ) A．v正>v逆 C．v正＝v逆

B．v正

2×2c?H2?·c?CO2?

解析 某时刻，Q＝＝≈0.94v逆，

c?CO?·c?H2O?0.5×8.5选项A正确。

2．室温下，向圆底烧瓶中加入1 mol C2H5OH和含1 mol HBr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( D )

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．若反应物均增大至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

解析 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；增大HBr浓度，平衡正向移动，有利于生成C2H5Br。选项B正确；若反应物均增大至2 mol，实际上就是将反应物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；温度提高至60 ℃，化学反应速率虽然加快，但溴乙烷的沸点较低，会挥发出大量的溴乙烷，导致逆反应速率减小，故无法判断达到平衡的时间；选项D错误。

3．下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是( D ) 选项 A 实验方案 向等体积等浓度的H2O2溶液中分别加入5滴等浓度的CuSO4和FeCl3溶液，观察气体产生的速度 两支试管，都加入2 mL 1 mol/L的酸性KMnO4溶液，再同时向两支试管分别加入2 mL 0.1 实验目的 比较Cu2和Fe3的催化效果 ＋＋B 探究草酸浓度对反应速率影响 mol/L的H2C2O4溶液和2 mL 0.05 mol/L的H2C2O4溶液，观察高锰酸钾溶液褪色所需时间 C 在锥形瓶内各盛有2 g锌粒(颗粒大小基本相同)，然后通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol/L 和40 mL 18 mol/L的硫酸。比较两者收集10 mL氢气所用的时间 探究硫酸浓度对反应速率影响 D 探究温度对反应速率的影响 解析 CuSO4和FeCl3溶液中阴离子不同，不符合单一变量原则，选项A错误；加入的高锰酸钾溶液过量，溶液无法褪色，选项B错误；18 mol/L的硫酸为浓硫酸，不能与锌反应产生氢气，选项C错误；两个实验的各项条件中只有温度不同，符合单一变量原则，选项D正确。

4．一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g)

2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别

－

－

为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L1、0.3 mol·L1、0.08 mol·L1，则下列判断正确的是( D )

－

A．c1∶c2＝3∶1

B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3 C．X、Y的转化率不相等

D．c1的取值范围为0 mol·L1

－

－

解析 平衡浓度之比为1∶3，转化浓度之比亦为1∶3，故c1∶c2＝1∶3，选项A、选项C错误；平衡时Y生成表示逆反应，Z生成表示正反应且vY(生成)∶vZ(生成)应为3∶2，选项B错误；由可逆反应的特点可知0

5．将粗硅转化成三氯硅烷(SiHCl3)，进一步反应也可以制得粗硅。其反应：SiHCl3(g)＋H2(g)

Si(s)＋3HCl(g)，不同温度下，SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比的变化关

系如图所示。下列说法正确的是( B )。

A．该反应是低温自发，高温不自发 n?H2?

B．横坐标表示的投料比可以是 n?SiHCl3?C．该反应的平衡常数随温度升高而减小

D．实际生产中为提高SiHCl3的利用率，可以适当增大压强

解析 当投料比一定时(画等投料比例线)，随温度升高(T1大于T2大于T3)，SiHCl3的平衡转化率增大，说明正反应是吸热反应，所以低温不自发，高温自发，选项A错误；增大氢气的浓度可提高SiHCl3的平衡转化率，选项B正确；因正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，反应的平衡常数增大，选项C错误；由于反应前气体分子数小于反应后气体分子数，增大压强，平衡逆向移动，SiHCl3的平衡转化率降低，选项D错误。

6．温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应：2NO2(g) ＋O2(g)相关数据如下表所示。下列说法错误的是( D )

容器 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 物质的起始浓度(mol·L1) －2NO(g)

物质的平衡浓度(mol·L1) －c(NO2) 0.6 0.3 0 c(NO) 0 0.5 0.5 c(O2) 0 0.2 0.35 c(O2) 0.2 A．容器Ⅰ中发生反应的平衡常数为0.8 B．容器Ⅱ中发生反应的起始阶段有v正>v逆 C．达到平衡时，容器Ⅲ中c(O2)大于0.1 mol/L D．达到平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅲ中的总压强相等 解析 容器Ⅰ中，根据2NO2(g)

2NO(g)＋O2(g)反应可知，达到平衡后c(O2)＝0.2

mol·L－1，则生成c(NO)＝0.4 mol·L－1，剩余c(NO2)＝0.6－0.4＝0.2 mol·L－1，反应的平衡常数＝c(O2)×c2(NO)/c2(NO2)＝0.2×0.42/0.22＝0.8，选项A正确；容器Ⅰ中发生反应与容器Ⅱ中发生反应温度均为T1，所以反应的平衡常数相等；容器Ⅱ中发生反应的QC＝c(O2)×c2(NO)/c2(NO2)＝0.2×0.52/0.32＝0.57<0.8，反应正向进行，所以容器Ⅱ中发生反应的起始阶段有v正>v逆，选项B正确；温度相同时，容器Ⅲ中消耗氧气为x mol，消耗一氧化