2011年高考化学试题分类汇编解析.化学反应速率和化学平衡

2011年高考化学试题分类汇编解析——化学反应速率和化学平衡河北宣化县一中栾春武1.（2011江苏高考）下列说法正确的是A.一定温度下，反应MgCl2(1)===Mg(1)＋Cl2(g)的△H＞0△S＞0B.水解反应NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋达到平衡后，升高温度平衡逆向移动C.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应D.对于反应2H2O2===2H2O＋O2↑,加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率解析：A选项分解反应是吸热反应，熵变、焓变都大于零。B选项水解反应是吸热反应，温度越高水解程度越大，有利于向水解方向移动。C选项铅蓄电池放电时的负极失电子，发生氧化反应。D选项升高温度和加入正催化剂一般都能加快反应速率。答案：A、D点拨：本题是化学反应与热效应、电化学等的简单综合题，着力考查熵变、焓变，水解反应、原电池、电解池、化学反应速率的影响因素等方面的能力。2.（2011江苏高考）700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应：CO(g)＋H2O(g)CO2＋H2(g)反应过程中测定的部分数据见下表（表中t1＞t2）：反应时间/minn(CO)/molH2O/mol01.200.60t10.80t20.20下列说法正确的是A.反应在t1min内的平均速率为v(H2)＝0.40/t1mol·L－1·min－1B.保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O，到达平衡时，n(CO2)＝0.40mol。C.保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数增大D.温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应解析：A选项反应在t1min内的平均速率应该是t1min内H2浓度变化与t1的比值，而不是H2物质的量的变化与t1的比值。B选项因为反应前后物质的量保持不变，保持其他条件不变，平衡常数不会改变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O，与起始时向容器中充入0.60molH2O和1.20molCO效果是一致的，到达平衡时，n(CO2)＝0.40mol。C选项保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，与原平衡相比，平衡向右移动，达到新平衡时CO转化率增大，H2O转化率减小，H2O的体积分数会增大。D选项原平衡常数可通过三段式列式计算（注意浓度代入）结果为1，温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，说明温度升高，平衡是向左移动的，那么正反应应为放热反应。答案：B、C点拨：本题属于基本理论中化学平衡问题，主要考查学生对速率概念与计算，平衡常数概念与计算，平衡移动等有关内容理解和掌握程度。高三复习要让学生深刻理解一些基本概念的内涵和外延。3.（2011安徽高考）电镀废液中Cr2O72－可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2O72－（aq）+2Pb2＋（aq）+H2O（l）2PbCrO4（s）+2H＋（aq）ΔH＜0该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是解析：由题意知该反应是一个放热的可逆反应，升高温度平衡向吸热的逆反应方向移动，依据平衡常数的表达式K＝可知K应该减小，A正确；pH增大溶液碱性增强，会中和溶液中H＋，降低生成物浓度平衡向正方应方向移动，Cr2O72－的转化率会增大，B不正确；温度升高，正、逆反应速率都增大，C错误；增大反应物Pb2＋的浓度，平衡向正方应方向移动，Cr2O72－的物质的量会减小，D不正确。答案：A4.（2011北京高考）已知反应：2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)­2(l)。取等量CH3COCH3，分别在0℃和20℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线（Y－t）如图所示。下列说法正确的是A.b代表0℃下CH3COCH3的Y－t曲线B.反应进行到20min末，H3COCH3的＞1C.升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率D.从Y＝0到Y＝0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的＝1解析：温度高反应速率就快，到达平衡的时间就短，由图像可与看出曲线b首先到达平衡，所以曲线b表示的是20℃时的Y－t曲线，A不正确；根据图像温度越高CH3COCH3转化的越少，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，即正方应是放热反应，C不正确；当反应进行到反应进行到20min时，从图像中可以看出b曲线对应的转化分数高于a曲线对应的转化分数，这说明b曲线即20℃时对应的反应速率快，所以＜1，B不正确；根据图像可以看出当反应进行到66min时a、b曲线对应的转化分数均相同，都是0.113，这说明此时生成的CH3COCH2COH(CH3)2一样多，所以从Y＝0到Y＝0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的＝1，即选项D正确。答案：D5.（2011福建高考）25℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb2＋(aq)Sn2＋(aq)＋Pb(s)，体系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)变化关系如图所示。下列判断正确的是A．往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2＋)增大B．往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2＋)变小C．升高温度，平衡体系中c(Pb2＋)增大，说明该反应△H＞0D．25℃时，该反应的平衡常数K＝2.2解析：由于铅是固体状态，往平衡体系中加入金属铅后，平衡不移动，c(Pb2＋)不变；往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，平衡向左移动，c(Pb2＋)变大；升高温度，平衡体系中c(Pb2＋)增大，平衡向左移动，说明该反应是放热反应，即△H＜0；25℃时，该反应的平衡常数K＝＝0.22/0.10＝2.2，故D项正确。答案：D6.（2011天津高考）向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，在一定条件下使反应SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是A.反应在c点达到平衡状态B.反应物浓度：a点小于b点C.反应物的总能量低于生成物的总能量D.△t1＝△t2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段解析：这是一个反应前后体积不变的可逆反应，由于容器恒容，因此压强不影响反应速率，所以在本题中只考虑温度和浓度的影响。由图可以看出随着反应的进行正反应速率逐渐增大，因为只要开始反应，反应物浓度就要降低，反应速率应该降低，但此时正反应却是升高的，这说明此时温度的影响是主要的，由于容器是绝热的，因此只能是放热反应，从而导致容器内温度升高反应速率加快，所以选项C不正确；但当到达c点后正反应反而降低，这么说此时反应物浓度的影响是主要的，因为反应物浓度越来越小了。但反应不一定达到平衡状态，所以选项A、B均不正确；正反应速率越快，消耗的二氧化硫就越多，因此选项D是正确的。答案：D7.（2011重庆高考）一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图的是A．CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)；△H＜0B．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)；△H＞0C．CH3CH2OH(g)CH2＝CH2(g)+H2O(g)；△H＞0D．2C6H5CH2CH3(g)+O2(g)2C6H5CH=CH2(g)+2H2O(g)；△H＜0解析：本题考察外界条件对化学平衡的影响及有关图像的分析和识别。温度越高，反应越快，到达平衡的时间就越少，因此T2＞T1；同理压强越大，反应越快，到达平衡的时间就越少，因此P1＞P2；反应A是一个体积减小的、放热的可逆反应，因此升高温度平衡向逆反应方向移动，降低水蒸气的含量；而增大压强平衡向正反应方向移动，增大水蒸气的含量，所以A正确；反应B是一个体积不变的、吸热的可逆反应，压强对水蒸气的含量不影响；升高温度平衡向正反应方向移动，增大水蒸气的含量，因此均不符合；反应C是一个体积增大的、吸热的可逆反应，同样分析也均不符合；反应D是一个体积增大的、放热的可逆反应，压强不符合。答案：A8.（2011海南高考）对于可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g)，在温度一定下由H2(g)和I2(g)开始反应，下列说法正确的是A.H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率比为2:1B.反应进行的净速率是正、逆反应速率之差C.正、逆反应速率的比值是恒定的D.达到平衡时，正、逆反应速率相等解析：A选项中，速率之比等于计量数之比，应为1:2；B选项出现的净速率在中学没出现过，但根据平均速率的求算，为反应物的净减少量，该项正确；C项明显错误，反应过程中，正反应速率是减小的过程，而逆反应速率是增大的过程；D选项是平衡的定义，正确。答案：B、D点拨：可逆反应中的速率问题考查，这类题就只有几个考点：①平均速率的比等于计量数的比；平均速率的计算；③反应过程中即时速率变化；④平衡中的速率问题。9．(2011全国II卷)在容积可变的密闭容器中，2molN2和8molH2在一定条件下反应，达到平衡时，H2的转化率为25％，则平衡时氨气的体积分数接近于A.5％B.10％C.15％D.20％解析：N2+3H22NH3起始量（mol）280转化量（mol）2/324/3平衡量（mol）4/364/3所以平衡时的氮气的体积分数＝＝15.4％。答案：C10.（2011四川高考）可逆反应①X(g)+2Y(g)2Z(g)、②2M(g)N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：下列判断正确的是A.反应①的正反应是吸热反应B.达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15C.达平衡（I）时，X的转化率为D.在平衡（I）和平衡（II）中M的体积分数相等解析：温度降低时，反应②中气体的物质的量减少，说明平衡向正方应方向移动，因此正方应是放热反应；由图可以看出达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为；2/2.2＝10/11同理可以计算出达平衡（I）时反应①中气体的物质的量是2×28/2.2＝28/11mol，即物质的量减少了3－28/11＝5/11mol，所以达平衡（I）时，X的转化率为5/11；由于温度变化反应②的平衡已经被破坏，因此在平衡（I）和平衡（II）中M的体积分数不相等。答案：C11．（201浙江高考）某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵（NH2COONH4）分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。（1）将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：温度(℃)15.020.025.030.035.0平衡总压强(kPa)5.78.312.017.124.0平衡气体总浓度(×10－3mol/L)2.43.44.86.89.4①可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是___________。A．2v(NH3)＝v(CO2)B．密闭容器中总压强不变C．密闭容器中混合气体的密度不变D．密闭容器中氨气的体积分数不变②根据表中数据，列式计算25.0℃时的分解平衡常数：____________________。③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量______（填“增加”、“减小”或“不变”）。④氨基甲酸铵分解反应的焓变△H____0，熵变△S___0（填＞、＜或＝）。（2）已知：NH2COONH4＋2H2ONH4HCO3＋NH3·H2O。该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c(NH2COO－)随时间变化趋势如图所示。⑤计算25℃时，0～6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率______________。⑥根据图中信息，如何说明水解反应速