专题09 反应速率、化学平衡-2020年高考真题和模拟题化学分项汇编（解析版）

3.0 envi 2025-02-06 50 4 1.41MB 34 页 3知币
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专题 09 反应速率、化学平衡
1．（2020 年浙江卷）
5 mL 0.1 mol ⋅L−1KI
溶液与
1 mL 0.1 mol ⋅L−1FeCl3
溶液发生反应：
2 Fe3+¿(aq)+ 2I−(aq)⇌2 Fe2+¿(aq)+ I2(aq)¿¿
，达到平衡。下列说法不正确的是( )
A．加入苯，振荡，平衡正向移动
B．经苯 2次萃取分离后，在水溶液中加入
KSCN
，溶液呈血红色，表明该化学反应存在限度
C．加入
FeSO4
固体，平衡逆向移动
D．该反应的平衡常数
K= c2
(
Fe2+
)
c2
(
Fe3+
)
×c2
(
I−
)
【答案】D
【解析】A．加入苯振荡，苯将 I2萃取到苯层，水溶液中 c（I2）减小，平衡正向移动，A正确；
B．将 5mL0.1mol/LKI 溶液与 1mL0.1mol/LFeCl3溶液混合，参与反应的 Fe3+与I−物质的量之比为 1:1，反应
后I−一定过量，经苯 2次萃取分离后，在水溶液中加入 KSCN 溶液呈血红色，说明水溶液中仍含有 Fe3+，
即Fe3+没有完全消耗，表明该化学反应存在限度，B正确；
C．加入 FeSO4固体溶于水电离出 Fe2+，c（Fe2+）增大，平衡逆向移动，C正确；
D．该反应的平衡常数 K=
c2(Fe2+ )⋅c(I2)
c2(Fe3+ )⋅c2(I-)
，D错误；
答案选 D。
2．（2020 年浙江卷）一定条件下：
ΔH<0
。在测定
NO2
的相对分子质量时，下
列条件中，测定结果误差最小的是( )
A．温度
0℃
、压强
50 kPa
B．温度
130 ℃
、压强
300 kPa
C．温度
25 ℃
、压强
100 kPa
D．温度
130 ℃
、压强
50 kPa
【答案】D
【解析】测定二氧化氮的相对分子质量，要使测定结果误差最小，应该使混合气体中 NO2的含量越多越好，
为了实现该目的，应该改变条件使平衡尽可以地逆向移动。该反应是一个反应前后气体分子数减小的放热
反应，可以通过减小压强、升高温度使平衡逆向移动，则选项中，温度高的为 130℃，压强低的为 50kPa，
2020 年高考真题
结合二者选 D。答案为 D。
3．（2020 年江苏卷）CH4与CO2重整生成 H2和CO 的过程中主要发生下列反应
在恒压、反应物起始物质的量比 条件下，CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的
曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A．升高温度、增大压强均有利于提高 CH4的平衡转化率
B．曲线 B表示 CH4的平衡转化率随温度的变化
C．相同条件下，改用高效催化剂能使曲线 A和曲线 B相重叠
D．恒压、800K、n(CH4)：n(CO2)=1:1 条件下，反应至 CH4转化率达到 X点的值，改变除温度外的特定条
件继续反应，CH4转化率能达到 Y点的值
【答案】BD
【解析】A．甲烷和二氧化碳反应是吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应即正向移动，甲烷转化率增大，
甲烷和二氧化碳反应是体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，甲烷转化率减小，故 A错误；
B．根据两个反应得到总反应为 CH4(g)＋2CO2(g) H2(g)＋3CO(g) ＋H2O (g)，加入的 CH4与CO2物质的
量相等，CO2消耗量大于 CH4，因此 CO2的转化率大于 CH4，因此曲线 B表示 CH4的平衡转化率随温度变
化，故 B正确；
C．使用高效催化剂，只能提高反应速率，但不能改变平衡转化率，故 C错误；
D．800K 时甲烷的转化率为 X点，可以通过改变二氧化碳的量来提高甲烷的转化率达到 Y点的值，故 D
正确。综上所述，答案为 BD。
4．（2020 年天津卷）已知 呈粉红色， 呈蓝色， 为无色。现将
CoCl2溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：
，用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下：
以下结论和解释正确的是
A．等物质的量的 和 中 σ键数之比为 3:2
B．由实验①可推知△H<0
C．实验②是由于 c(H2O)增大，导致平衡逆向移动
D．由实验③可知配离子的稳定性：
【答案】D
【解析】A．1个[Co(H2O)6]2+中含有 18 个σ键，1个[CoCl4]2−中含有 4个σ键，等物质的量的[Co(H2O)6]2+和
[CoCl4]2−所含 σ键数之比为 18:4=9:2，A错误；
B．实验①将蓝色溶液置于冰水浴中，溶液变为粉红色，说明降低温度平衡逆向移动，则逆反应为放热反
应，正反应为吸热反应，∆H>0，B错误；
C．实验②加水稀释，溶液变为粉红色，加水稀释，溶液的体积增大，[Co(H2O)6]2+、[CoCl4]2−、Cl−浓度都
减小，[Co(H2O)6]2+、Cl−的化学计量数之和大于[CoCl4]2−的化学计量数，则瞬时浓度商>化学平衡常数，平
衡逆向移动，C错误；
D．实验③加入少量 ZnCl2固体，溶液变为粉红色，说明 Zn2+与Cl−结合成更稳定的[ZnCl4]2−，导致溶液中
c（Cl−）减小，平衡逆向移动，则由此说明稳定性：[ZnCl4]2−>[CoCl4]2−，D正确；
答案选 D。
【点睛】本题有两个易错点：A项中[Co(H2O)6]2+中不仅有 Co2+与H2O分子间的配位键，而且每个H2O分子
中还有两个 O—Hσ 键；C项中 H2O为溶剂，视为纯液体，加水稀释，溶液体积增大，相当于利用“对气体
参与的反应，增大体积、减小压强，平衡向气体系数之和增大的方向移动”来理解。
5．（2020 年新课标Ⅲ）二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用 CO2的热点研究领域。回答下列问题：
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