发布时间 : 星期六 文章2020高考化学二轮复习专题六化学反应速率化学平衡教案更新完毕开始阅读4518606d094c2e3f5727a5e9856a561252d32132
第二步 NO2＋NO3―→NO＋NO2＋O2 慢反应 第三步 NO＋NO3―→2NO2 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是________(填标号)。 A．v(第一步的逆反应)>v(第二步反应) B．反应的中间产物只有NO3
C．第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效 D．第三步反应活化能较高 答案 AC
解析 第一步反应快速平衡，说明正、逆反应速率很大，极短时间内即可达到平衡，A项正确；第二步反应慢，说明有效碰撞次数少，C项正确；由题给三步反应可知，反应的中间产物有NO3和NO，B项错误；反应快，说明反应的活化能较低，D项错误。 角度二 化学反应速率的计算及速率常数的应用
4．(1)[2018·全国卷Ⅰ，28(2)改编]已知2N2O5(g)===2N2O4(g)＋O2(g)，起始时N2O5(g)为 35.8kPa，分解的反应速率v＝2×10×pN2O5(kPa·min)。t＝62min时，测得体系中pO2＝2.9kPa，则此时的pN2O5＝______kPa，v＝________kPa·min。 答案 30.0 6.0×10
解析 2N2O5(g)===2N2O4(g)＋O2(g) 起始/kPa35.800
62min时/kPa35.8－2.9×2 2.9 ＝30 所以pN2O5＝30.0kPa
－2
－1
－3
－1
v＝2×10－3×30.0kPa·min－1＝6.0×10－2kPa·min－1。
1
(2)[2015·广东，31(3)改编]一定条件下测得反应2HCl(g)＋O2(g)??Cl2(g)＋H2O(g)的反应
2过程中n(Cl2)的数据如下：
t/min n(Cl2)/10－3mol
0 0 2.0 1.8 4.0 3.7 6.0 5.4 8.0 7.2 计算2.0～6.0min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率(以mol·min为单位，写出计算过程)。
Δn?Cl2??5.4－1.8?×10mol－3－1
答案 v(HCl)＝2v(Cl2)＝2×＝2×＝1.8×10mol·min
Δt?6.0－2.0?min(3)[2015·全国Ⅰ，28(4)②]Bodensteins研究了下列反应：
2HI(g)??H2(g)＋I2(g)
－3
－1
在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：
t/min x(HI) x(HI)
0 1 0 20 0.91 0.60 40 0.85 0.73 60 0.815 0.773 80 0.795 0.780 120 0.784 0.784 上述反应中，正反应速率为v正＝k正x(HI)，逆反应速率为v逆＝k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆
2
为速率常数，则k逆为________(以K和k正表示)。若k正＝0.0027min，在t＝40min时，v＝________min。
－1
－1
正
答案
k正－3
1.95×10 K2
解析 平衡时，v正＝v逆，即k正x(HI)＝k逆x(H2)·x(I2)，则k正x?H2?x?I2?k正
＝2＝K，k逆＝。 k逆x?HI?K
v正＝k正x2(HI)＝0.0027min－1×0.852＝1.95×10－3min－1。
5.[2018·北京，27(2)(3)(4)](2)对反应3SO2(g)＋2H2O(g)===2H2SO4(l)＋S(s) ΔH＝－254kJ·
mol，在某一投料比时，两种压强下，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。p2________p1(填“>”或“<”)，得出该结论的理由是_________________________ ________________________________________________________________________。
－1
(3)I可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ⅱ补充完整。 ⅰ.SO2＋4I＋4H===S↓＋2I2＋2H2O
ⅱ.I2＋2H2O＋________===________＋________＋2I
(4)探究ⅰ、ⅱ反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18mLSO2饱和溶液加入2mL下列试剂中，密闭放置观察现象。(已知：I2易溶解在KI溶液中)
－
－
＋
－
序号 试剂组成 实验现象 A 0.4mol·LKI 溶液变黄，一段时间后出现浑浊 －1B C 0.2mol·LH2SO4 －1D 0.2mol·LKI 0．0002molI2 溶液由棕褐色很快－1amol·L－1KI 0．2mol·LH2SO4 溶液变黄，出现浑浊较A快 －1无明显现象 褪色，变为黄色，出现浑浊较A快 ①B是A的对比实验，则a＝________。
②比较A、B、C，可得出的结论是________________________________________。 ③实验表明，SO2的歧化反应速率D>A。结合ⅰ、ⅱ反应速率解释原因：_____________ ___________________________________________________________。
答案 (2)> 反应是气体物质的量减小的反应，温度一定时，增大压强使平衡正向移动，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 SO4 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 (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===SO4＋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。
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。
6．[2018·全国卷Ⅱ，27(2)]CH4—CO2催化重整反应为CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝＋247kJ·mol
反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：
ΔH/kJ·mol －1－1
＋
2－
＋
－
＋
－
＋
＋
2－
＋
积碳反应CH4(g)===C(s)＋2H2(g) 75 消碳反应CO2(g)＋C(s)===2CO(g) 172 活化能/kJ·mol－1催化剂X 催化剂Y 33 43 91 72
①由上表判断，催化剂X________Y(填“优于”或“劣于”)，理由是____________________ ________________________________________________________________________。 在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是________(填标号)。
A．K积、K消均增加 B．v积减小、v消增加 C．K积减小、K消增加
D．v消增加的倍数比v积增加的倍数大
②在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v＝k·p(CH4)·[p(CO2)]
－0.5
(k为
速率常数)。在p(CH4)一定时，不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如下图所示，则pa(CO2)、
pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为______________________。