2020届高三高考化学一轮复习专练《 化学反应速率和化学平衡 综合题》含答案

2020届高三高考化学一轮复习专练《 化学反应速率和化学平衡 综合题》含答案

NH3。根据“等价转换”法，将2体积NH3通过反应的化学计量数之比换算成N2和H2的体积，则相当于起始时有(1＋1)体积N2和(b＋3)体积H2，它们的比值为

＝，解得b＝3。

因反应前混合气体为8体积，反应后混合气体为7体积，体积差为1体积，由差量法可解出平衡时NH3为1体积；而在起始时，NH3的体积为c＝2体积，比平衡状态时大，为达到同一平衡状态，NH3的体积必须减小，所以平衡逆向移动；

②若需让反应逆向进行，由上述①所求出的平衡时NH3的体积为1可知，NH3的体积必须大于1，最大值则为2体积N2和6体积H2完全反应时产生的NH3的体积，即为4体积，则1＜c≤4。 (2)由6.5<7可知，上述平衡应向体积缩小的方向移动，即向放热方向移动，所以采取降温措施。 mol－1 (2)> 反应Ⅱ是气体物4.【答案】(1)3SO2(g)＋2H2O(g)===2H2SO4(l)＋S(s) ΔH2＝－254 kJ·

质的量减小的反应，温度一定时，增大压强使反应正向移动，H2SO4的物质的量增大，体系总物质的量减小，H2SO4的物质的量分数增大

＋

(3)SO2 SO2?4 4H

(4)①0.4 ②I－是SO2歧化反应的催化剂，H＋单独存在时不具有催化作用，但H＋可以加快歧化反应速率

③反应ⅱ比ⅰ快；D中由反应ⅱ产生的H＋使反应ⅰ加快 【解析】(1)由题图可知，反应Ⅱ的化学方程式为3SO2＋2H2O

2H2SO4＋S↓。根据盖斯定

mol律，反应Ⅱ＝－(反应Ⅰ＋反应Ⅲ)可得：3SO2(g)＋2H2O(g)===2H2SO4(l)＋S(s) ΔH2＝－254 kJ·

－1

。

(2)由图可知，一定温度下，p2时H2SO4的物质的量分数比p1时大，结合3SO2(g)＋2H2O(g)===2H2SO4(l)＋S(s)知，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向即正反应方向移动，H2SO4的物质的量分数增大，因此p2>p1。

(3)根据歧化反应的特点，反应ⅰ生成S，则反应ⅱ需生成H2SO4，即I2将SO2氧化为H2SO4，反应

＋－的离子方程式为I2＋2H2O＋SO2===SO2?4＋4H＋2I。

(4)①对比实验只能存在一个变量，因实验B比实验A多了H2SO4溶液，则B中KI溶液的浓度应不变，故a＝0.4。

17 / 25

2020届高三高考化学一轮复习专练《 化学反应速率和化学平衡 综合题》含答案

③加入少量I2时，反应明显加快，说明反应ⅱ比反应ⅰ快；D中由反应ⅱ产生的H＋使反应ⅰ加快。 L－1· min－1 5.【答案】Ⅰ.(1)0.003 5 mol·(2)4/75或0.053 (3)60% 是 Ⅱ.(4)大于

(5)越大 随着水蒸气的加入，扩大了容器的容积，相当于对反应体系减小压强(或使得浓度商Q＜K)平衡右移，转化率增大

【解析】Ⅰ.(1)v(H2)＝v(C3H10)＝L－1·min－1。 ＝0.003 5 mol·

K＝＝。

125 kJ·mol－1×x＝30 kJ x＝0.24 mol α(H2)＝

×100%＝60%

Q＝＝＝，所以处于平衡状态。

Ⅱ.(4)升温，平衡右移，C3H10的平衡转化率增大，所以T1大于T2。

(5)随着水蒸气的加入，扩大了容器的容积，相当于对反应体系减小压强，平衡右移，转化率增大。 6.【答案】(1)2N鸠馦

18 / 25

2020届高三高考化学一轮复习专练《 化学反应速率和化学平衡 综合题》含答案

(2)n(M)＝n(N) 否

(3)＝ M和N的物质的量不再发生变化，所以反应已达到平衡状态，故v正＝v逆 【解析】(1)当N减少4 mol时，M增加2 mol，所以化学方程式为2N鸠馦。

(2)t2时刻，n(M)＝n(N)＝4 mol，t2时刻后，N物质的量继续减小，M物质的量继续增加，故仍未达到平衡。

(3)t3时刻，M和N的物质的量均不再发生变化，所以反应已达到平衡状态。 7.【答案】(1)25% (2)增大 (3)6 (4)41%

【解析】

因此N的转化率为×100%＝25%。

(2)由于该反应的ΔH>0，即该反应为吸热反应，因此升高温度，平衡右移，M的转化率增大。 (3)根据(1)可求出各平衡浓度： L－1 c(N)＝1.8 mol·L－1 c(M)＝0.4 mol ·

L－1 c(Q)＝0.6 mol·L－1 c(P)＝0.6 mol·

因此化学平衡常数K＝＝＝

此时各平衡浓度：

L－1 c(Q)＝2 mol·L－1 c(P)＝2 mol·

L－1 c(N)＝(a－2) mol·L－1 c(M)＝2 mol·

K＝＝＝

解得a＝6。

19 / 25

2020届高三高考化学一轮复习专练《 化学反应速率和化学平衡 综合题》含答案

(4)设M的转化率为x，则达到平衡后各物质的平衡浓度分别为 L－1 c(N)＝b(1－x) mol·L－1 c(M)＝b(1－x) mol·

L－1 c(Q)＝bxmol·L－1 c(P)＝bxmol·

K＝＝＝

解得x≈41%。

8.【答案】(1)－136.2 (2)HNO2－2e－＋H2O===3H＋＋NO?3 (3)2HNO2＋(NH2)2CO===2N2↑＋CO2↑＋3H2O (4)①7 ②迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大，与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大；上升缓慢段主要是温度升高引起的NOx去除反应速率增大 催化剂活性下降；NH3与O2反应生成了NO

3＋【解析】(1)将题给三个热化学方程式依次编号为①、②和③，根据盖斯定律可知，③＝(①×②)/2，则ΔH＝(－116.1 kJ·mol－1×3＋75.9 kJ·mol－1)/2＝－136.2 kJ·mol－1。(2)由题给信息可知，反应物为HNO2(弱酸)，生成物为HNO3，因此阳极反应式为HNO2－2e－＋H2O===3H＋＋NO?3。(3)由题给信息可知，反应物为HNO2、(NH2)2CO，生成物为CO2和N2，根据氧化还原反应方程式的配平方法可写出该反应的化学方程式为2HNO2＋(NH2)2CO===2N2↑＋CO2↑＋3H2O。(4)①NH3中N的化合价为－3，NO2中N的化合价为＋4，N2中N的化合价为0，每生成1 mol N2，有8/7的N由－3价变为0价，被氧化的N的物质的量为8/7 mol，因此每生成1 mol N2转移的电子数为24/7 mol。②温度升高，反应速率增大，同时催化剂的活性增大也会提高反应效率。一段时间后催化剂活性增大幅度变小，主要是温度升高使反应速率增大。当温度超过一定值时，催化剂的活性下降，同时氨气与氧气反应生成NO而使反应速率减小。 9.【答案】(1)2H2O2(2)温度

(3)在其他条件相同时，实验③的反应物浓度大于实验①的反应物浓度，所以实验③的反应速率大于实验①的反应速率 (4)①

【解析】(1)过氧化氢在催化剂的作用下，分解生成氧气和水，化学方程式为2H2O2O2↑。

2H2O＋

2H2O＋O2

24

20 / 25