2021高考真题汇编-反应速率、化学平衡

试卷更新日期：2021-06-17 类型：二轮复习

进入出卷网下载

一、单选题

1. 常温下，用 $0.1000 mol \cdot L^{- 1}$ 的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为 $0.1000 mol \cdot L^{- 1}$ 三种一元弱酸的钠盐 $(NaX 、 NaY 、 NaZ)$ 溶液，滴定曲线如图所示。下列判断错误的是（）

A、该 $NaX$ 溶液中： $c ({Na}^{+}) > c (X^{-}) > c ({OH}^{-}) > c (H^{+})$ B、三种一元弱酸的电离常数： $K_{a} (HX) > K_{a} (HY) > K_{a} (HZ)$ C、当 $pH = 7$ 时，三种溶液中： $c (X^{-}) = c (Y^{-}) = c (Z^{-})$ D、分别滴加20.00mL盐酸后，再将三种溶液混合： $c (X^{-}) + c (Y^{-}) + c (Z^{-}) = c (H^{+}) - c ({OH}^{-})$

查看试题解析
2. 铁的配合物离子(用 ${[L - Fe - H]}^{+}$ 表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示：

下列说法错误的是（）

A、该过程的总反应为 $HCOOH \begin{matrix} \underline{\underline{催化剂}} \end{matrix} {CO}_{2} {↑+H}_{2} ↑$ B、 $H^{+}$ 浓度过大或者过小，均导致反应速率降低 C、该催化循环中 $Fe$ 元素的化合价发生了变化 D、该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定

查看试题解析
3. 室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①M+N=X+Y；②M+N=X+Z，反应①的速率可表示为v₁=k₁c²(M)，反应②的速率可表示为v₂=k₂c²(M) (k₁、k₂为速率常数)。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图，下列说法错误的是（）

A、0～30min时间段内，Y的平均反应速率为6.67×10^-8mol•L^-1•min^-1 B、反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变 C、如果反应能进行到底，反应结束时62.5%的M转化为Z D、反应①的活化能比反应②的活化能大

查看试题解析

4. 下列方案设计、现象和结论都正确的是（）

	目的	方案设计	现象和结论
A	检验某无色溶液中是否含有NO $_{2}^{-}$	取少量该溶液于试管中，加稀盐酸酸化，再加入FeCl₂溶液	若溶液变黄色且试管上部产生红棕色气体，则该溶液中含有NO $_{2}^{-}$
B	探究KI与FeCl₃反应的限度	取5 mL 0.1 mol·L^-1KI溶液于试管中，加入1 mL 0.1 mol·L^-1 FeCl₃溶液，充分反应后滴入5滴15% KSCN溶液	若溶液变血红色，则KI与FeCl₃的反应有一定限度
C	判断某卤代烃中的卤素	取2 mL卤代烃样品于试管中，加入5 mL 20% KOH水溶液混合后加热，再滴加AgNO₃溶液	若产生的沉淀为白色，则该卤代烃中含有氯元素
D	探究蔗糖在酸性水溶液中的稳定性	取2mL20%的蔗糖溶液于试管中，加入适量稀 H₂SO₄后水浴加热5 min；再加入适量新制Cu(OH)₂悬浊液并加热	若没有生成砖红色沉淀，则蔗糖在酸性水溶液中稳定

A、A B、B C、C D、D

查看试题解析

5. 实验测得10 mL 0.50 mol·L^-1NH₄Cl溶液、10 mL 0.50mol·L^-1CH₃COONa溶液的pH分别随温度与稀释加水量的变化如图所示。已知25 ℃时CH₃COOH和NH₃·H₂O的电离常数均为1.8×10^-5.下列说法错误的是（）

A、图中实线表示pH随加水量的变化，虚线表示pH随温度的变化' B、将NH₄Cl溶液加水稀释至浓度 $\frac{0 .50}{x}$ mol·L^-1 ，溶液pH变化值小于lgx C、随温度升高，K_w增大，CH₃COONa溶液中c(OH^- )减小，c(H⁺)增大，pH减小 D、25 ℃时稀释相同倍数的NH₄Cl溶液与CH₃COONa溶液中：c(Na⁺ )-c(CH₃COO^- )=c(Cl^-)-c(NH $_{4}^{+}$ )

查看试题解析
6. 取50 mL过氧化氢水溶液，在少量I^-存在下分解：2H₂O₂=2H₂O+O₂↑。在一定温度下，测得O₂的放出量，转换成H₂O₂浓度(c)如下表：

t/min

0

20

40

60

80

c/(mol·L^-1)

0.80

0.40

0.20

0.10

0.050

下列说法错误的是（）

A、反应20min时，测得O₂体积为224mL(标准状况) B、20~40min，消耗H₂O₂的平均速率为0.010mol·L^-1·min^-1 C、第30min时的瞬时速率小于第50min时的瞬时速率 D、H₂O₂分解酶或Fe₂O₃代替I^-也可以催化H₂O₂分解

查看试题解析
7. 在298.15 K、100 kPa条件下，N₂(g) +3H₂ (g)=2NH₃(g) ΔH=-92.4 kJ·mol^-1 ， N₂ (g) 、H₂(g)和NH₃(g)的比热容分别为29.1、28.9和35.6J·K^-1·mol^-1。一定压强下，1 mol反应中，反应物[N₂(g) +3H₂(g)]、生成物[2NH₃(g)]的能量随温度T的变化示意图合理的是（）

A、 B、 C、 D、

查看试题解析

二、多选题

8. 已知： $A (g) + 2 B (g) ⇌ 3 C (g)$ $Δ H < 0$ ，向一恒温恒容的密闭容器中充入 $1 molA$ 和 $3 molB$ 发生反应， $t_{1}$ 时达到平衡状态I，在 $t_{2}$ 时改变某一条件， $t_{3}$ 时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（）

A、容器内压强不变，表明反应达到平衡 B、 $t_{2}$ 时改变的条件：向容器中加入C C、平衡时A的体积分数 $φ$ ： $φ (II) > φ (I)$ D、平衡常数K： $K (II) < K (I)$

查看试题解析

三、综合题

9. 氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氢气。
方法I：氨热分解法制氢气

相关化学键的键能数据

化学键

$N \equiv N$

$H - H$

$N - H$

键能 $E/ (kJ \cdot {mol}^{-1})$

946

436.0

390.8

一定温度下，利用催化剂将 ${NH}_{3}$ 分解为 $N_{2}$ 和 $H_{2}$ 。回答下列问题：

(1)、反应 $2 {NH}_{3} (g) ⇌ N_{2} (g) + 3 H_{2} (g)$ $ΔH=$ $kJ \cdot {mol}^{- 1}$ ；

(2)、已知该反应的 $Δ S = 198.9 J \cdot {mol}^{- 1} \cdot K^{- 1}$ ，在下列哪些温度下反应能自发进行？_______(填标号)

A、25℃ B、125℃ C、225℃ D、325℃

(3)、某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将 $0.1 {molNH}_{3}$ 通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。

①若保持容器体积不变， $t_{1}$ 时反应达到平衡，用 $H_{2}$ 的浓度变化表示 $0 ~ t_{1}$ 时间内的反应速率 $v (H_{2}) =$ $mol \cdot L^{- 1} \cdot \min^{- 1}$ (用含 $t_{1}$ 的代数式表示)

② $t_{2}$ 时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后 $N_{2}$ 分压变化趋势的曲线是(用图中a、b、c、d表示)，理由是；

③在该温度下，反应的标准平衡常数 $K^{Θ} =$ 。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应 $dD(g)+eE(g) ⇌ gG(g)+hH(g)$ ， $K^{Θ} = \frac{{(\frac{p_{G}}{p^{Θ}})}^{g} \cdot {(\frac{p_{H}}{p^{Θ}})}^{h}}{{(\frac{p_{D}}{p^{Θ}})}^{d} \cdot {(\frac{p_{E}}{p^{Θ}})}^{e}}$ ，其中 $p^{Θ} = 100 kPa$ ， $p_{G}$ 、 $p_{H}$ 、 $p_{D}$ 、 $p_{E}$ 为各组分的平衡分压)。

方法Ⅱ：氨电解法制氢气

利用电解原理，将氮转化为高纯氢气，其装置如图所示。

(4)、电解过程中 ${OH}^{-}$ 的移动方向为(填“从左往右”或“从右往左”)；

(5)、阳极的电极反应式为。
KOH溶液KOH溶液

查看试题解析
10. 一氯化碘（ICl)是一种卤素互化物，具有强氧化性，可与金属直接反应，也可用作有机合成中的碘化剂。回答下列问题：

(1)、历史上海藻提碘中得到一种红棕色液体，由于性质相似，Liebig误认为是ICl，从而错过了一种新元素的发现。该元素是.

(2)、氯铂酸钡（BaPtCl₆)固体加热时部分分解为BaCl₂、Pt和Cl₂ ， 376.8℃时平衡常数K^‘_p=1.0x10⁴Pa²。在一硬质玻璃烧瓶中加入过量BaPtCl₆ ，抽真空后，通过一支管通入碘蒸气（然后将支管封闭）。在376.8℃，碘蒸气初始压强为20.0kPa.376.8℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则P_ICl=kPa，反应2ICl(g)=Cl₂(g)+I₂(g)的平衡常数K=（列出计算式即可）.

(3)、McMorris 测定和计算了在136-180℃范围内下列反应的平衡常数K_P ：
2NO(g)+2ICl(g) $⇌$ 2NOCl(g)+I₂(g) K_P1

2NOCl(g) $⇌$ 2NO(g)+Cl₂(g) K_P2

得到lgK_P1 $\sim$ $\frac{1}{T}$ 和lgK_P2 $\sim$ $\frac{1}{T}$ 均为线性关系，如下图所示：

①由图可知，NOCl分解为NO和Cl₂反应的ΔH0(填“大于”或“小于”）.

②反应2ICl(g)=Cl₂(g)+I₂(g)的K=（用K_P1、K_P2表示）：该反应的ΔH0(填“大于”或“小于”)，写出推理过程.

(4)、Kistiakowsky曾研究了NOCl光化学分解反应，在一定频率(v)光的照射下机理为：
NOCl+hv→NOC^*

NOCl+NOCl^*→2NO+Cl₂

其中hv表示一个光子能量，NOCl^*表示NOCl的激发态。可知，分解1mol的NOCl需要吸收mol的光子。

查看试题解析
11. “氯碱工业”以电解饱和食盐水为基础制取氯气等产品，氯气是实验室和工业上的常用气体。请回答：

(1)、电解饱和食盐水制取氯气的化学方程式是。

(2)、下列说法错误的是______。

A、可采用碱石灰干燥氯气 B、可通过排饱和食盐水法收集氯气 C、常温下，可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中 D、工业上，常用氢气和氯气反应生成的氯化氢溶于水制取盐酸

(3)、在一定温度下，氯气溶于水的过程及其平衡常数为：
Cl₂(g)⇌Cl₂(aq)   K₁=c(Cl₂)/p

Cl₂(aq) + H₂O(l)⇌H⁺ (aq)+Cl^- (aq) + HClO(aq)   K₂

其中p为Cl₂(g)的平衡压强，c(Cl₂)为Cl₂在水溶液中的平衡浓度。

①Cl₂(g)⇌Cl₂(aq)的焓变ΔH₁0。(填”>”、“=”或“<”)

②平衡常数K₂的表达式为K₂=。

③氯气在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)为c，则c=。(用平衡压强p和上述平衡常数表示，忽略HClO的电离)

(4)、工业上，常采用“加碳氯化”的方法以高钛渣(主要成分为TiO₂)为原料生产TiCl₄ ，相应的化学方程式为；
I.TiO₂(s)+2Cl₂(g)⇌TiCl₄(g)+O₂(g)   ΔH_I=181 mol·L^-1 ， K_I=-3.4×10^-29

II.2C(s)+O₂(g)⇌2CO(g)     ΔH_II= - 221 mol·L^-1 ， K_II=1.2×10⁴⁸

结合数据说明氯化过程中加碳的理由。

(5)、在一定温度下，以I₂为催化剂，氯苯和Cl₂在CS₂中发生平行反应，分别生成邻二氯苯和对二氯苯，两产物浓度之比与反应时间无关。反应物起始浓度均为0.5 mol·L^-1 ，反应30 min测得氯苯15%转化为邻二氯苯，25%转化为对二氯苯。保持其他条件不变，若要提高产物中邻二氯苯的比例，可采用的措施是______。

A、适当提高反应温度 B、改变催化剂 C、适当降低反应温度 D、改变反应物浓度

查看试题解析

化学键	$N \equiv N$	$H - H$	$N - H$
键能 $E/ (kJ \cdot {mol}^{-1})$	946	436.0	390.8

t/min	0	20	40	60	80
c/(mol·L^-1)	0.80	0.40	0.20	0.10	0.050