作业11 化学反应速率与化学平衡-【创新教程·微点特训】2023-2025三年高考化学真题分类特训

　　 　　作业１１　化学反应速率与化学平衡 考点１　化学反应速率 １．(２０２４􀅰黑吉辽卷,１０)异山梨醇是一种由生物 质制备的高附加值化学品,１５０℃时其制备过 程及相关物质浓度随时间变化如图所示,１５h 后异山梨醇浓度不再变化.下列说法错误 的是 (　　) 山 梨 醇 反应 ③ 　 →副产物 反应 ① 　 →１,４Ｇ失水山梨醇 反应 ② 　 → 异山 梨醇 A．３h时,反应②正、逆反应速率相等 B．该温度下的平衡常数:①＞② C．０~３h平均速率v(异山梨醇)＝０􀆰０１４mol 􀅰kg－１􀅰h－１ D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率 ２．(２０２４􀅰安徽卷,１２)室温下,为探究纳米铁去 除水样中SeO２－４ 的影响因素,测得不同条件 下SeO２－４ 浓度随时间变化关系如图. 实验序号 水样体积/mL 纳米铁质量/mg 水样初始pH ① ５０ ８ ６ ② ５０ ２ ６ ③ ５０ ２ ８ 下列说法正确的是 (　　) A．实 验①中,０~２小 时 内 平 均 反 应 速 率 v(SeO２－４ )＝２．０mol􀅰L－１􀅰h－１ B．实验③中,反应 的 离 子 方 程 式 为:２Fe＋ SeO２－４ ＋８H＋􀪅􀪅２Fe３＋＋Se＋４H２O C．其他条件相同时,适当增加纳米铁质量可加 快反应速率 D．其 他 条 件 相 同 时,水 样 初 始 pH 越 小, SeO２－４ 的去除效果越好 ３．(２０２４􀅰河北卷,１１)在水溶液中,CN－可与多 种金属离子形成配离子.X、Y、Z三种金属离 子分 别 与 CN－ 形 成 配 离 子 达 平 衡 时, lgc (金属离子) c(配离子) 与－lgc(CN－)的关系如图. 下列说法正确的是 (　　) A．９９％的 X、Y 转化为配离子时,两溶液中 CN－的平衡浓度:X＞Y B．向Q点 X、Z的混合液中加少量可溶性 Y 盐,达平衡时 c(X) c(X配离子)＞ c(Z) c(Z配离子) C．由 Y和Z分别制备等物质的量的配离子 时,消耗CN－的物质的量:Y＜Z D．若相关离子的浓度关系如P点所示,Y配 离子的解离速率小于生成速率 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ６４ 化学 ４．(双选)(２０２４􀅰山东卷,１５)逆水气变换反应: CO２(g)＋H２(g)􀜩􀜨􀜑 CO(g)＋H２O(g)　ΔH＞ ０.一 定 压 力 下,按 CO２、H２ 物 质 的 量 之 比 n(CO２)∶n(H２)＝１∶１投料,T１、T２温度时反 应物摩尔分数随时间变化关系如图所示.已知 该反应的速率方程为v＝kc０．５(H２)c(CO２),T１、 T２温度时反应速率常数k分别为k１,k２.下列 说法错误的是 (　　) A．k１＞k２ B．T１,T２ 温度下达平衡时反应速率的比值: v(T１) v(T２) ＜ k１ k２ C．温度不变,仅改变体系初始压力,反应物摩 尔分数随时间的变化曲线不变 D．T２温度下,改变初始投料比例,可使平衡时 各组分摩尔分数与T１温度时相同 ５．(２０２３􀅰辽宁卷,１８,１４分)硫酸工业在国民经 济中占有重要地位. (１)我国古籍记载了硫酸的制备方法———“炼 石胆(CuSO４􀅰５H２O)取精华法”.借助现代 仪器分析,该制备过程中CuSO４􀅰５H２O分解的 TG曲线(热重)及DSC曲线(反映体系热量变化 情况,数值已省略)如图所示.７００℃左右有两个 吸热峰,则此时分解生成的氧化物有SO２、　　 　 　和　　　 　(填化学式). (２)铅室法使用了大容积铅室制备硫酸(７６％ 以下),副产物为亚硝基硫酸,主要反应如下: NO２＋SO２＋H２O􀪅􀪅NO＋H２SO４　 ２NO＋O２􀪅􀪅２NO２ (ⅰ)上述过程中NO２的作用为　　　　　　 　　　　　　 　. (ⅱ)为了适应化工生产的需求,铅室法最终被 接触法所代替,其主要原因是　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　(答出两点即可). (３)接触法制硫酸的关键反应为SO２ 的催化 氧化:SO２(g)＋ １ ２O２ (g)􀜩􀜨􀜑 SO３(g) ΔH＝－９８．９kJ􀅰mol－１ (ⅰ)为寻求固定投料比下不同反应阶段的最 佳生产温度,绘制相应转化率(α)下反应速率 (数值已略去)与温度的关系如图所示,下列说 法正确的是　　　 　. a．温度越高,反应速率越大 b．α＝０．８８的曲线代表平衡转化率 c．α越大,反应速率最大值对应温度越低 d．可根据不同α下的最大速率,选择最佳生产 温度 (ⅱ)为提高钒催化剂的综合性能,我国科学家对 其进行了改良.不同催化剂下,温度和转化率关 系如图所示,催化性能最佳的是　　　 　(填 标号). (ⅲ)设O２ 的平衡分压为p,SO２ 的平衡转化 率为αe,用含p 和αe的代数式表示上述催化 氧化反应的Kp＝　　　 　(用平衡分压代替 平衡浓度计算). 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ７４ 作业１１　化学反应速率与化学平衡 考点２　化学平衡 考向１　化学平衡的影响因素 １．(２０２５􀅰甘肃卷,４)CO２加氢转化成甲烷,是综 合利用CO２实现“碳中和”和“碳达峰”的重要 方式.５２５℃,１０１kPa下,CO２(g)＋４H２(g) 􀪅􀪅CH４(g)＋２H２O(g)　ΔH＝－１８５kJ/mol. 反应达到平衡时,能使平衡向正反应方向移动 的是 (　　) A．减小体系压强 B．升高温度 C．增大 H２浓度 D．恒容下充入惰性气体 ２．(２０２５􀅰江苏卷,１３)甘油(C３H８O３)水蒸气重 整获得 H２过程中的主要反应: 反应Ⅰ　C３H８O３(g)􀪅􀪅３CO(g)＋４H２(g)　 ΔH＞０ 反应Ⅱ　CO(g)＋H２O(g)􀪅􀪅CO２(g)＋ H２(g)　ΔH＜０ 反应Ⅲ　CO２(g)＋４H２(g)􀪅􀪅CH４(g)＋ ２H２O(g)　ΔH＜０ １．０×１０５Pa条件下,１molC３H８O３ 和９mol H２O发生上述反应 达 平 衡 状 态 时,体 系 中 CO、H２、CO２和CH４ 的物质的量随温度变化 的理论计算结果如图所示.下列说法正确 的是 (　　) A．５５０℃时 ,H２O的平衡转化率为２０％ B．５５０℃反应达平衡状态时,n(CO２)∶n(CO) ＝１１∶２５ C．其他条件不变,在４００~５５０℃范围,平衡时 H２O的物质的量随温度升高而增大 D．其他条件不变,加压有利于增大平衡时 H２ 的物质的量 ３．(２０２３􀅰辽宁卷,１３,３分)某小组进行实验,向 １０mL蒸馏水中加入０．４gI２,充分振荡,溶液 呈浅棕色,再加入０．２g锌粒,溶液颜色加深; 最终紫黑色晶体消失,溶液褪色.已知I－３ (aq) 为棕色,下列关于颜色变化的解释错误的是 (　　) 选项 颜色变化 解释 A 溶液呈 浅棕色 I２在水中溶解度较小 B 溶液颜 色加深 发生了反应:I２＋I－􀜩􀜨􀜑 I－３ C 紫黑色晶 体消失 I２(aq)的消耗使溶解平衡 I２(s)􀜩􀜨􀜑 I２(aq)右移 D 溶液褪色 Zn与有色物质发生了置换 反应 考向２　化学平衡相关计算 ４．(２０２３􀅰山东卷,２０,１２分)一定条件下,水气 变换反应CO＋H２O􀜩􀜨􀜑 CO２＋H２ 的中间产 物是 HCOOH.为 探 究 该 反 应 过 程,研 究 HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应: Ⅰ．HCOOH􀜩􀜨􀜑 CO＋H２O(快) Ⅱ．HCOOH􀜩􀜨􀜑 CO２＋H２(慢) 研究发现,在反应Ⅰ、Ⅱ中,H＋仅对反应Ⅰ有 催化加速作用;反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ,近 似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态. 忽略水的电离,其浓度视为常数. 回答下列问题: (１)一定条件下,反应Ⅰ,Ⅱ的焓变分别为 ΔH１,ΔH２,则该条件下水气变换反应的焓变 ΔH＝ 　 　 　 　 (用 含 ΔH１,ΔH２ 的 代 数 式表示). (２)反应Ⅰ正反应速率方程为:v＝kc(H＋)􀅰 c(HCOOH),k为反应速率常数.T１ 温度下, HCOOH电离平衡常数为Ka,当 HCOOH平衡 浓度为xmol􀅰L－１时,H＋浓度为　　　　mol 􀅰L－１,此时反应Ⅰ正反应速率v＝　　　　 mol 􀅰L－１􀅰h－１(用含Ka、x和k的代数式表示). (３)T３ 温 度 下,在 密 封 石 英 管 内 完 全 充 满 １．０mol􀅰L－１HCOOH 水溶液,使 HCOOH 分解,分解产物均完全溶于水.含碳物种浓度 与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的 其他存在形式).t１时刻测得CO、CO２的浓度分 别为０．７０mol􀅰L－１、０．１６mol􀅰L－１,反应Ⅱ 达平衡时,测得H２的浓度为ymol􀅰L－１.体 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ８４ 化学 系达平衡后c(CO) c(CO２) ＝　　　　(用含y 的代 数式表示,下同),反应Ⅱ的平衡常数为　　 　　. 相同条件下,若反应起始时溶液中同时还含有 ０．１０mol􀅰L－１盐酸,则图示点a、b、c、d中, CO新的浓度峰值点可能是　　　　(填标 号).与不含盐酸相比,CO 达浓度峰值时, CO２浓度　　　　(填“增大”“减小”或“不 变”), c(CO) c(HCOOH) 的值　　　　(填“增大” “减小”或“不变”). 考向３　化学平衡图像分析 ５．(２０２５􀅰安徽卷,１１)恒温恒压密闭容器中,t＝ ０时加入 A(g),各组分物质的量分数x 随反 应时间t变化的曲线如图(反应速率v＝kx,k 为反应速率常数). 下列说法错误的是 (　　) A．该条件下 xN,平衡 xM,平衡 ＝ k－１k２ k１k－２ B．０~t１ 时间段,生成 M 和 N的平均反应速 率相等 C．若加入催化剂,k１ 增大,k２ 不变,则x１ 和 xM,平衡均变大 D．若A(g)→M(g)和 A(g)→N(g)均为放热 反应,升高温度则xA,平衡变大 ６．(２０２５􀅰 山东卷,１０)在 恒 容 密 闭 容 器 中, Na２SiF６(s)热解反应所得固相产物和气相产 物均为含氟化合物.平衡体系中各组分物质 的量随温度的变化关系(实线部分)如图所示. 已知:T２ 温度时,Na２SiF６(s)完全分解;体系 中气相产物在 T１、T３ 温度时的分压分别为 p１、p３.下列说法错误的是 (　　) A．a线所示物种为固相产物 B．T１温度时,向容器中通入 N２,气相产物分 压仍为p１ C．p３ 小 于 T３ 温 度 时 热 解 反 应 的 平 衡 常 数Kp D．T１温度时、向容器中加入b线所示物种,重 新达平衡时逆反应速率增大 ７．(２０２４􀅰山东卷,１０) 常 温 下 Ag(Ⅰ)－ CH３COOH水溶液体 系中存在反应:Ag＋ ＋ CH３COO－ 􀜩􀜨􀜑 CH３COOAg(aq), 平衡常数为 K.已知初始浓度c０(Ag＋)＝ c０(CH３COOH)＝０􀆰０８mol􀅰L－１,所有含碳 物种的摩尔分数与pH变化关系如图所示(忽 略溶液体积变化).下列说法正确的是(　　) A．线Ⅱ表示CH３COOH的变化情况 B．CH３COOH的电离平衡常数Ka＝１０－n C．pH＝n时,c(Ag＋)＝１０ m－n K mol 􀅰L－１ D．pH＝１０时,c(Ag＋)＋c(CH３COOAg)＝ ０􀆰０８mol􀅰L－１ ８．(双选)(２０２３􀅰山东卷,１５, ４分)在含 HgI２(s)的溶液 中,一定c(I－)范围内,存 在平衡关系:HgI２(s)􀜩􀜨􀜑 HgI２(aq);HgI２(aq)􀜩􀜨􀜑 Hg２＋＋２I－;HgI２ (aq)􀜩􀜨􀜑 HgI＋ ＋I－; HgI２(aq)＋I－ 􀜩􀜨􀜑 HgI－３ ;HgI２(aq)＋２I－ 􀜩􀜨􀜑 HgI２－４ ,平衡常数依次为K０、K１、K２、K３、 K４. 已 知 lgc(Hg２＋)、lg c (HgI＋ ), lgc(HgI－３ )、lgc(HgI２－４ )随lgc(I－)的变化 关系如图所示,下列说法错误的是 (　　) A．线L表示lgc(HgI２－４ )的变化情况 B．随c(I－)增大,c[HgI２(aq)]先增大后减小 C．a＝lg K１ K２ D．溶液中I元素与 Hg元素的物质的量之比 始终为２∶１ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ９４ 作业１１　化学反应速率与化学平衡 离出氢离子和氢氧根,在外加电场作用下,使氢离子和 氢氧根往两侧移动,降低了浓度,可促进双极膜中水的 电离,B正确;C．由分析可知,Ⅲ室中氯化钠浓度降低了, 说明钠离子往阴极方向移动,氯离子往阳极方向移动, 即钠离子往右侧移动,通过 Y 膜,则 Y 膜为阴离子交换 膜,氯离子往左侧移动,通过 X膜,则 X膜为阴离子交换 膜,C错误;D．Ⅳ室每生成１molNaOH,则转移１mol电 子,有１mol氢离子移到Ⅱ室中,生成１molB(OH)３,D 正确. ８．C　由图可知,该装置为电解池,与直流电源正极相连的 IrOxＧTi电极为电解池的阳极,水在阳极失去电子发生 氧化反应生成氧气和氢离子,电极反应式为２H２O－４e－ 􀪅􀪅O２↑＋４H＋ ,铜电极为阴极,酸性条件下二氧化碳 在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯、乙醇等,电极 反应式为２CO２＋１２H＋ ＋１２e－ 􀪅􀪅C２H４＋４H２O、２CO２ ＋１２H＋ ＋１２e－ 􀪅􀪅C２H５OH＋３H２O,电解池工作时,氢 离子通过质子交换膜由阳极室进入阴极室. A．析氢反应为还原反应,应在阴极发生,即在铜电极上 发生,故 A错误;B．离子交换膜为质子交换膜,只允许氢 离子通过,Cl－ 不能通过,故B错误;C．由分析可知,铜电 极为阴极,酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还 原反应生成乙烯、乙醇等,电极反应式有２CO２＋１２H＋ ＋１２e－ 􀪅􀪅C２H４＋４H２O,故 C 正确;D．水在阳极失去 电子发生氧 化 反 应 生 成 氧 气 和 氢 离 子,电 极 反 应 式 为 ２H２O－４e－ 􀪅􀪅O２↑＋４H＋ ,每转移１mol电子,生成 ０􀆰２５molO２,在标准状况下体积为５􀆰６L,故 D错误;答 案选 C. 考点４　金属的腐蚀与防护 １．D　A．发蓝处理技术通常用于钢铁等黑色金属,通过在 空气中加热或直接浸泡于浓氧化性溶液中来实现,可在 金属表面形成一层极薄的氧化膜,这层氧化膜能有效防 锈,A不符合题意;B．阳极氧化是将待保护的金属与电 源正极连接,在金属表面形成一层氧化膜的过程,B不符 合题意;C．表面渗镀是在高温下将气态、固态或熔化状 态的欲渗镀的物质(金属或非金属元素)通过扩散作用 从被渗镀的金属的表面渗入内部以形成表层合金镀层 的一种表面处理的方法,C 不符合题意;D．喷涂油漆是 将油漆涂在待保护的金属表面并没有在表面形成钝化 膜,D符合题意;故答案选 D. ２．C　A．氨水浓度越大,越容易生成[Zn(NH３)４]２＋ ,腐蚀 趋势越大,A正确;B．腐蚀的总反应为Zn＋４NH３􀅰H２O 􀪅􀪅[Zn(NH３)４]２＋ ＋H２↑＋２H２O＋２OH－ ,有 OH－ 生 成,溶液 pH 变大,B正确;C．该电化学腐蚀中 Zn作负 极,Fe作正极,正极上氢离子得电子生成氢气,铁电极上 的电极反应式为:２H２O＋２e－ 􀪅􀪅H２↑＋２OH－ ,C 错 误;D．根 据 得 失 电 子 守 恒,每 生 成 标 准 状 况 下 ２２４mLH２,转移电子数为 ０．２２４L×２ ２２．４L/mol＝０．０２mol ,消耗 ０．０１０molZn,D正确. 作业１１　化学反应速率与化学平衡 考点１　化学反应速率 １．A　A．由题图可知,３小时后异山梨醇浓度继续增大, １５h后异山梨醇浓度才不再变化,所以３h时,反应②未 达到平衡状态,即正、逆反应速率不相等,故 A 错误;B． 图象显示该温度下,１５h后所有物质浓度都不再变化, 且此时山梨醇转化完全,即反应充分,而１,４Ｇ失水山梨醇仍 有剩余,即反应②正向进行程度小于反应①、反应限度小于 反应①,所以该温度下的平衡常数:①＞②,故B正确;C．由 图可 知,在 ０~３h 内 异 山 梨 醇 的 浓 度 变 化 量 为 ０􀆰０４２mol/kg,所以平均速率v(异山梨醇)＝０．０４２mol /kg ３h ＝０．０１４mol􀅰kg－１􀅰h－１,故 C正确;D．催化剂只能改变 化学反应速率,不能改变物质平衡转化率,所以反应② 加入催化剂不改变其平衡转化率,故D正确. ２．C　A．实验①中,０~２小时内平均反应速率v(SeO２－４ )＝ (５．０×１０－５－１．０×１０－５)mol􀅰L－１ ２h ＝２．０×１０ －５ mol􀅰L－１ 􀅰h－１,A不正确;B．实验③中水样初始pH＝８,溶液显弱 碱性,发生反应的离子方程式中不能用 H＋ 配电荷守恒, B不正确;C．综合分析实验①和②可知,在相同时间内, 实验①中SeO２－４ 浓度的变化量大,因此,其他条件相同 时,适当增加纳米铁质量可加快反应速率,C正确;D．综 合分析实验③和②可知,在相同时间内,实验②中SeO２－４ 浓度的变化量大,因此,其他条件相同时,适当减小初始 pH,SeO２－４ 的 去 除 效 果 越 好,但 是 当 初 始 pH 太 小 时, H＋ 浓度太 大,纳 米 铁 与 H＋ 反 应 速 率 加 快,会 导 致 与 SeO２－４ 反 应 的 纳 米 铁 减 少,因 此,当 初 始 pH 越 小 时 SeO２－４ 的去除效果不一定越好,D不正确. ３．B　９９％的 X、Y转化为配离子时,溶液中 c (X) c(X配离子)＝ c(Y) c(Y配离子)＝ １％ ９９％ ,则lg c (X) c(X配离子)＝ lg c (Y) c(Y配离子)≈－２ ,根 据 图 像 可 知,纵 坐 标 约 为 －２ 时,溶 液 中 －lgcX(CN－ )＞ －lgcY (CN－ ),则 溶 液 中 CN－ 的平衡浓度:X＜Y,A错误.Q点时, lg c (X) c(X配离子)＝lg c(Z) c(Z配离子) ,即 c(X) c(X配离子)＝ c(Z) c(Z配离子) ,加入少量可溶性 Y盐后,会消耗 CN－ 形成 Y配离子,使得溶液中c(CN－ )减小(沿横坐标轴向右移 动),lg c (X) c(X配离子) 与 c(Z) c(Z配离子) 曲线在 Q 点相交后, 随着－lgc(CN－ )继续增大,X 对应曲线位于 Z对应曲 线 上 方,即 lg c (X) c(X配离子)＞ lg c(Z) c(Z配离子) ,则 c(X) c(X配离子)＞ c(Z) c(Z配离子) ,B 正 确.设 金 属 离 子 形 成 配离子的离子方程式为金属离子＋mCN－ 􀪅􀪅配离子, 则平衡常数K＝ c(配离子) c(金属离子)􀅰cm(CN－ ) ,lgK＝ lg c (配离子) c(金属离子)－mlgc (CN－ )＝ －lgc (金属离子) c(配离子) －mlgc (CN－ ),即 lgc (金属离子) c(配离子) ＝ －mlgc(CN－)－lgK,故X、Y、Z三种金属离子形成配离子 时结合的CN－ 越多,对应lgc (金属离子) c(配离子)~－lgc (CN－)曲 线斜率越大,由题图知,曲线斜率:Y＞Z,则由 Y、Z制备 等物质的量的配离子时,消耗 CN－ 的物质的量:Z＜Y,C 错误.由P点状态移动到形成 Y 配离子的反应的平衡 状态时,－lgc(CN－ )不变,lg c (Y) c(Y配离子) 增大,即c(Y) 增大、c(Y配离子)减小,则 P点状态 Y 配离子的解离速 率＞生成速率,D错误. ４．CD　由题图可知,T１ 比T２ 反应速率快,则T１＞T２;T１ 温 度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于T２ 温度下平衡时; 由于起始CO２ 与 H２ 的物质的量之比为１∶１,则达到平衡 时CO２ 和 H２ 的摩尔分数相等.A．根据分析,T１ 比T２ 反 应速率快,反应速率常数与温度有关,结合反应速率方程知 k１＞k２,A 项 正 确;B．反 应 的 速 率 方 程 为v＝kc０􀆰５(H２) c(CO２),则 v(T１) v(T２) ＝ k１c０．５(H２)１􀅰c(CO２)１ k２c０．５(H２)２􀅰c(CO２)２ ,T１ 温度下达到平 衡时反应物的摩尔分数低于T２ 温度下平衡时,则 v(T１) v(T２) ＜ k１ k２ ,B项正确;C．温度不变,仅改变体系初始压力,虽然 平衡不移动,但反应物的浓度改变,反应速率改变,反应 达到平衡的时间改变,反应物摩尔分数随时间的变化曲 线变化,C项错误;D．T２ 温度下,改变初始投料比,相当 于改变某一反应物的浓度,达到平衡时 H２ 和 CO２ 的摩 尔分数不可能相等,故不能使平衡时各组分摩尔分数与 T１ 温度时相同,D项错误;答案选 CD. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ４１１ 化学 ５．解析:(１)根据图示的 DSC曲线所示,在７００℃左右会出 现两个吸热峰,说明此时CuSO４ 发生热分解反应,从 TG 图像可以看出,质量减少量为原 CuSO４ 质量的一半,说 明有固体 CuO剩余,还有其他气体产生,此时气体产物 为SO２、SO３、O２,可能出现反应的化学方程式为３CuSO４ ７００℃ 􀪅􀪅􀪅􀪅３CuO＋２SO２↑＋SO３↑＋O２↑,结合反应中产 物的固体产物质量和气体产物质量可以确定,该反应的 产物为 CuO、SO２、SO３、O２. (２)(ⅰ)根据所给反应的化学方程式,NO２ 在反应过程 中先消耗再生成,说明 NO２ 在反应中起催化剂的作用; (ⅱ)近年来,铅室法被接触法代替因为在反应中有污染 空气的 NO和 NO２ 放出影响空气环境、同时作为催化剂 的 NO２ 可以溶解在硫酸中给产物硫酸带来杂质影响产 品质量、产率不高(答案合理即可). (３)(ⅰ)a．根据不同转化率下的反应速率曲线可以看出, 随着温度的升高反应速率先加快后减慢,a错误; b．从图中所给出的速率曲线可以看出,相同温度下,转 化率越低反应速率越快,但在转化率小于８８％时的反应 速率图像并没有给出,无法判断α＝０􀆰８８的条件下是平 衡转化率,b错误; c．从图像可以看出随着转化率的增大,最大反应速率不 断减小,最大反应速率出现的温度也逐渐降低,c正确; d．从图像可以看出随着转化率的增大,最大反应速率出 现的温度也逐渐降低,这时可以根据不同转化率选择合 适的反应温度以减少能源的消耗,d正确. (ⅱ)为了提高催化剂的综合性能,科学家对催化剂进行 了改良,从图中可以看出标号为d的催化剂VＧKＧCsＧCe 对SO２ 的转化率最好,产率最佳; (ⅲ)设SO２ 的起始分压为２x,则结合题中信息可得: 　　　SO２ (g)　＋　 １ ２O２ (g)􀜩􀜨􀜑 SO３ (g) 起始分压:２x p＋xαe ０ 变化分压:２xαe xαe ２xαe 平衡分压:２x(１－αe) p ２xαe 则Kp＝ p(SO３) p(SO２)􀅰p １ ２ (O２) ＝ ２xαe ２x(１－αe)􀅰p １ ２ . 答案:(１)CuO　SO３ (２)(ⅰ)催化剂　(ⅱ)反应中有污染空气的 NO和 NO２ 放出影响空气环境、NO２ 可以溶解在硫酸中给产物硫酸 带来杂质、产率不高(答案合理即可) (３)(ⅰ)cd　(ⅱ)d　(ⅲ) αe (１－αe)􀅰p １ ２ 考点２　化学平衡 １．C　A．反应物气体总物质的量为５mol,生成物为３mol, 减小压强会使平衡向气体体积增大的方向(逆反应)移 动,A不符合题意;B．该反应为放热反应,升高温度会使 平衡向吸热的逆反应方向移动,B不符合题意;C．增大 H２ 浓度会提高反应物浓度,根据勒夏特列原理,平衡向 正反应方向移动以消耗增加的 H２,C符合题意;D．恒容 充入惰性气体不改变各物质浓度,对平衡无影响,D不符 合题意. ２．A　５５０ ℃ 时,n(H２)＝５ mol,n(CO２)＝２．２ mol, n(CH４)＝n(CO)＝０．４ mol,根 据 C 原 子 守 恒,可 得 n(C３H８O３)＝ n(C)－n(CO２)－n(CO)－n(CH４) ３ ＝０ ,根 据 O 原 子 守 恒, 可 得 n (H２O ) ＝ n(O)－２n(CO２)－n(CO)－３n(C３H８O３) １ ＝７．２mol (也 可利用 H 原 子 守 恒 计 算,结 果 相 同),则α(H２O)＝ ９mol－７．２mol ９mol ×１００％ ＝２０％ ,A 正 确;５５０ ℃ 时, n(CO２)＝２．２ mol,n(CO)＝０．４ mol,则 n(CO２)∶ n(CO)＝１１∶２,B错误;４００~５５０℃范围,随温度升高, 反应Ⅱ、Ⅲ平衡均逆向移动,n(CO２)增大,说明反应Ⅲ逆 向移动程度更大,则 H２O 的物质的量减小,C错误;增大 压强,反应Ⅰ平衡逆向移动,反应Ⅱ平衡不移动,反应Ⅲ 平衡正向移动,H２ 的物质的量减小,D错误. ３．D　A．向１０mL蒸馏水中加入０􀆰４gI２,充分振荡,溶液 呈浅棕色,说明I２ 的浓度较小,因为I２ 在水中溶解度较 小,A正确;B．已知I－３ (aq)为棕色,加入０􀆰２g锌粒后, Zn与I２ 反应生成ZnI２,生成的I－ 与I２ 发生反应I－ ＋I２ 􀜩􀜨􀜑 I－３ ,生成I－３ 使溶液颜色加深,B正确;C．I２ 在水中存 在溶解平衡I２(s)􀜩􀜨􀜑 I２(aq),Zn与I２ 反应生成的I－ 与 I２(aq)反应生成I－３ ,I２(aq)浓度减小,上述溶解平衡向右 移动,紫黑色晶体消失,C 正确;D．最终溶液褪色是 Zn 与有色物质发生了化合反应,不是置换反应,D 项错误; 答案选 D. ４．解析:(１)根 据 盖 斯 定 律,由Ⅱ－Ⅰ可 得 水 气 变 换 反 应 CO(g)＋H２O(g)􀜩􀜨􀜑 CO２(g)＋H２(g)　ΔH＝ΔH２－ ΔH１.(２)根 据 HCOOH 􀜩􀜨􀜑 HCOO－ ＋H＋ ,设平 衡 时 H＋ 浓度为amol􀅰L－１,则 HCOOH电离平衡常数Ka＝ a２ x , a＝ Kax,此 时 反 应 Ⅰ 正 反 应 速 率v＝k􀅰c(H＋ )􀅰 c(HCOOH)＝kx Kaxmol􀅰L－１􀅰h－１. (３) 由上述分析及近似认为反应I建立平衡后始终处于平衡 状态,知t１ 时刻之后一氧化碳的浓度始终是甲酸浓度的 ５倍,反应Ⅱ平衡时c(CO２)＝c(H２)＝ymol􀅰L－１,则结合 碳原子守恒知,平衡体系中c(HCOOH)＝１６× (１．０－y)mol 􀅰L－１,c(CO)＝ ５６ × (１．０－y)mol􀅰L－１,c (CO) c(CO２) ＝ ５ ６ (１．０－y) y ＝ ５(１．０－y) ６y ,反 应 Ⅱ 的 平 衡 常 数 K２ ＝ ６y２ １．０－y .加入０．１０mol􀅰L－１ 盐酸后,H＋ 作催化剂,反 应Ⅰ的反应速率加快,达平衡的时间缩短,催化剂不影 响平衡移动,故 K１＝５不 变,由 图 可 知,与 不 含 盐 酸 相 比,CO达浓度峰值时,CO２ 浓度减小(从 b点做竖直垂 线,观察 CO２ 浓度变化),c(CO)可能增大,故 CO 新的浓 度峰值点可能为a. 答案:(１)ΔH２－ΔH１　(２) Kax　kx Kax (３)５ (１．０－y) ６y 　 ６y２ １．０－y　a　 减小　不变 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ５１１ 详解详析 ５．C　A．①A(g)􀜩􀜨􀜑 M(g)的K＝ k１ k－１ ,②A(g)􀜩􀜨􀜑 N(g)K ＝ k２ k－２ ,②－①得到 M(g)􀜩􀜨􀜑 N(g),则 K＝ xN,平衡 xM,平衡 ＝ k２ k－２ k１ k－１ ＝ k２k－１ k１k－２ ,A正确;B．由图可知,０~t１ 时间段,生成 M 和 N的物质的量相同,由此可知,生成 M 和 N 的平均反应 速率相等,B正确;C．若加入催化剂,k１ 增大,更有利于 生成 M,则x１ 变大,但催化剂不影响平衡移动,xM,平衡 不 变,C错误;D．若 A(g)→M(g)和 A(g)→N(g)均为放热 反应,升高温度,两个反应均逆向移动,A 的物质的量分 数变大,即xA,平衡 变大,D正确. ６．C　A．a线 所 示 物 种 为 NaF(s),为 固 相 产 物;B．温 度 (T１)时通入 N２,各物质分压不变,平衡不移动;C．恒容 密闭容器 的 平 衡 体 系 的 气 相 产 物 只 有 SiF４(g),Kp＝ p(SiF４),因此,p３ 与T３ 温度时热解反应的平衡常数 Kp 相等,D．b线所示物种为SiF４(g),T１ 温度时向容器加入 SiF４(g),化学平衡向逆反应方向移动,因此重新达平衡 时逆反应速率增大. ７．C　 在 溶 液 中 存 在 平 衡:CH３COOH 􀜩􀜨􀜑 CH３COO－ ＋ H＋ (①)、Ag＋ ＋CH３COO－ 􀜩􀜨􀜑 CH３COOAg(aq)(②), Ag＋ 的水解平衡 Ag＋ ＋H２O􀜩􀜨􀜑 AgOH＋H＋ (③),随 着pH 的 增 大,c(H＋ )减 小,平 衡 ① ③ 正 向 移 动, c(CH３COOH)、c(Ag＋ )减 小,pH 较 小 时(约 小 于 ７􀆰８) CH３COO－ 浓度增大的影响大于 Ag＋ 浓度减小的影响, CH３COOAg浓 度 增 大,pH 较 大 时 (约 大 于 ７􀆰８) CH３COO－ 浓度增大的影响小于 Ag＋ 浓度减小的影响, CH３COOAg浓度减小,故线Ⅰ表示 CH３COOH 的摩尔 分数随pH 变化的关系,线Ⅱ表示 CH３COO－ 的摩尔分 数随pH 变化的关系,线Ⅲ表示CH３COOAg随pH 变化 的关系. A．根据分析,线Ⅱ表示 CH３COO－ 变化情况,A 项错误; B．由图可知,当c(CH３COOH)＝c(CH３COO－ )时(即线 Ⅰ和线Ⅱ的交点),溶液的 pH＝m,则 CH３COOH 的电 离平衡 常 数 Ka＝ c(H＋ )􀅰c(CH３COO－ ) c(CH３COOH) ＝１０－m,B 项 错 误;C．pH ＝n 时, c(H＋ )􀅰c(CH３COO－ ) c(CH３COOH) ＝１０－m, c(CH３COO－ )＝ １０－mc(CH３COOH) c(H＋ ) ＝１０n－m c(CH３COOH),Ag＋ ＋CH３COO－ 􀜩􀜨􀜑 CH３COOAg(aq) 的K＝ c (CH３COOAg) c(Ag＋ )􀅰c(CH３COO－ ) ,c(Ag＋ )＝ c(CH３COOAg) Kc(CH３COO－ ) ,由图可知pH＝n时,c(CH３COOH)＝ c(CH３COOAg),代入 整 理 得c(Ag＋ )＝ １０m－n K mol /L,C 项正确;D．根据元素守恒,pH＝１０时溶液中c(Ag＋ )＋ c(CH３COOAg)＋c(AgOH)＝０􀆰０８mol/L,D项错误;答 案选 C. ８．BD　电解质溶液图像.图像分析, HgI２ 溶 液 中 各 反 应 达 到 平 衡 后,增 大c(I－ ),平 衡 HgI２(aq)􀜩􀜨􀜑 HgI＋ ＋I－ 、HgI２(aq)􀜩􀜨􀜑 Hg２＋ ＋２I－ 逆向 移动,c(HgI＋ )、c(Hg２＋ )均 减 小,且开始时c(HgI＋ )＜ c(Hg２＋);平衡 HgI２(aq)＋I－ 􀜩􀜨􀜑 HgI－３ 、HgI２(aq)＋２I－ 􀜩􀜨􀜑 HgI２－４ 正向移动,c(HgI－３ )、c(HgI２－４ )均增大,且开 始时c(HgI－３ )＞c(HgI２－４ ). 曲线 L 表 示lgc(HgI２－４ )的 变 化 情 况,A 正 确;增 大 c(I－ ),HgI２(aq)􀜩􀜨􀜑 Hg２＋ ＋２I－ 、HgI２(aq)􀜩􀜨􀜑 HgI＋ ＋ I－ 平衡逆向移动,c[HgI２(aq)]增大,从而使 HgI２(s)􀜩􀜨􀜑 HgI２(aq)平衡逆向移动,该溶液为 HgI２ 的饱和溶液,则 c[HgI２(aq)]不 变,B 错 误;已 知 HgI２ (aq)􀜩􀜨􀜑 Hg２＋ ＋ ２I－ 、HgI２(aq)􀜩􀜨􀜑 HgI＋ ＋I－ 的平衡常数分别为K１、K２, 由第二个反应－第一个反应,可得 Hg２＋ ＋I－􀜩􀜨􀜑 HgI＋ 　K ＝ c (HgI＋) c(Hg２＋)􀅰c(I－) ＝ K２ K１ ,M点c(HgI＋)＝c(Hg２＋),则c(I－) ＝ K１ K２ ,a＝lgc(I－)＝lg K１ K２ ,C正确;加入I－ 使各平衡移动, 故溶液中I元素与 Hg元素的物质的量之比不始终为２∶１, D错误. 作业１２　反应历程与新信息 考点１　反应历程与微粒变化 １．B　由反应历程可知,总反应为２CO＋２CH４＋O２ 􀪅􀪅 ２CH３COOH,据此解答. A．该反应为化合反应,原子利用率为１００％,A 正确;B． 由分析可知,每消耗１molO２ 可生成２molCH３COOH, B错误;C．由反应历程可知,催化剂 RhＧFe有连接４个S 原子和２个S原子的,这两种类型的原子成键数目均会 发生改变,所以 Rh和Fe的化合价均发生变化,C正确; D．若 以 CD４ 为 原 料,由 反 应 历 程 可 知,会 生 成 CD３COOD,用 H２O 吸 收 产 物 时,其 存 在 电 离 平 衡: CD３COOD􀜩􀜨􀜑 CD３COO－ ＋D＋ ,CD３COO－ 结合水电离 出的 H＋ 可得到 CD３COOH,D正确. ２．A　A．根据图像可知氢离子浓度影响振幅大小,A 错 误;B．反应 ④ 中 亚 硫 酸 被 氧 化,反 应 的 离 子 方 程 式 为 ３H２SO３＋BrO－３ 􀪅􀪅３SO２－４ ＋Br－ ＋６H＋ ,B正确;C．由 于①②为快 速 反 应,而 溴 酸 根 离 子 直 接 氧 化 的 是 亚 硫 酸,所以反应①~④中,H＋ 对SO２－３ 的氧化起催化作用, C正确;D．根据题干信息和图像可知利用pH 响应变色 材料,可将pH 振荡可视化,D正确. ３．A　过 程Ⅱ为∗CO２ 和∗NO－３ 在 酸 性 条 件 下 被 还 原 为 ∗CO和∗NH２ 的反应,生成了 N—H 等极性共价键;过 程Ⅲ为∗CO 与∗NH２ 生成∗CO(NH２)２的反应,生成 了 C—N极性共价键,A 正确.过程Ⅱ是得电子的还原 反应,N元素的化合价由＋５降为－２,C元素的化合价 由＋４降为＋２,B错误.所给离子方程式电荷和得失电 子不守恒,根据反应机理图可知,过程Ⅱ需要外界提供 电子,则正确的离子方程 式 为 CO２＋２NO－３ ＋１８H＋ ＋ １６e－ 通电 催化剂 􀪅􀪅􀪅􀪅CO(NH２)２＋７H２O,C错误.常温常压、无 催 化 剂 条 件 下,CO２ 与 NH３ 􀅰 H２O 反 应 生 成 (NH４)２CO３ 或 NH４HCO３,D错误. ４．D　A．NH２OH、NH３、H２O 的电荷分布都不均匀,不对 称,为极性分子,A 正确;B．由反应历程可知,有 N－H、 N－O键断裂,还有 N－N 键的生成,B正确;C．由反应 历程可知,反应过程中,Fe２＋ 先失去电子发生氧化反应 生成 Fe３＋ ,后面又得到电子生成 Fe２＋ ,C 正确;D．由反 应历程可知,反应过程中,生成的 NH２NH２ 有两个氢来 源于 NH３,所以将 NH２OH 替换为 ND２OD,不可能得到 ND２ND２,得到 ND２NH２ 和 HDO,D错误;故选 D. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ６１１ 化学