1、化學化學反應的速率與限度的專項培優易錯試卷練習題(含答案)及答案解析一、化學反應的速率與限度練習題(含詳細答案解析)1. 一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如(1)寫出該反應的化學方程式 。(2)計算反應開始到10s,用X表示的反應速率是 。(3)下列敘述中能說明上述反應達到平衡狀態的是 。a.當X與丫的反應速率之比為 1： 1b.混合氣體中X的濃度保持不變c. X、Y、Z的濃度之比為 1:1:2(4)為使該反應的反應速率增大，可采取的措施是 。a.適當降低溫度b.擴大容器的體積c.充入一定量Z【答案】X+Y 2Z 0 0395 mol L-1 s-1

2、 b c i【解析】【分析】由圖表可知，隨反應進行 X、Y的物質的量減小，Z的物質的量增大，所以 X、Y是反應物，Z是生產物，10s后X、Y、Z的物質的量為定值，不為 0,即10s達到平衡狀態，反應是可逆反應，且 n(X) : An(Y) : n(Z)=( 1.20-0.41) mol ： (1.00-0.21) mol：1.58mol=1： 1： 2,參加反應的物質的物質的量之比等于化學計量數之比，故反應化學方程式為X(g)+Y(g)?2Z(g),然后結合v=£及平衡的特征“等、定”及速率之比等于化學 計量數之比來解答。【詳解】(1)由上述分析可知，該反應的化學方程式為X( g)+

3、 Y( g) ? 2Z( g)；1.20mol 0.41mol(2)反應開始到10s,用X表示的反應速率是2L=0.0395mol ?(L?s)-1;(3)a.隨著反應的進行，X與Y的反應速率之比始終為1:1,則不能判斷是平衡狀態，故 a錯誤；b.混合氣體中X的濃度保持不變，符合平衡特征“定”，為平衡狀態，故 b正確；c. X、Y、Z的濃度之比為1:1:2,與起始量、轉化率有關，不能判斷是平衡狀態，故 c錯 誤；故答案為b;(4)a.適當降低溫度，反應速率減小，故 a錯誤；b.擴大容器的體積，濃度減小，反應速率減小，故 b錯誤；c.充入一定量Z,濃度增大，反應速率加快，故 c選；故答案為c。【

4、點睛】注意反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，必須是同一物質的正逆反應速率相等；反 應達到平衡狀態時，平衡時各種物質的物質的量、濃度等不再發生變化，此類試題中容易 發生錯誤的情況往往有：平衡時濃度不變，不是表示濃度之間有特定的大小關系；正逆反 應速率相等，不表示是數值大小相等；對于密度、相對分子質量等是否不變，要具體情況 具體分析等。2.某溫度時，在2L的密閉容器中，X、Y、Z(均為氣體)三種物質的量隨時間的變化曲線如 圖所示：iVmal(1)由圖中所給數據進行分析，該反應的化學方程式為 。(2)若上述反應中X、Y、Z分別為H2、N2、NH3,某溫度下，在容積恒定為2.0L的密閉容器中充入2

5、.0mol N2和2.0mol H2, 一段時間后反應達平衡狀態，實驗數據如表所示：t/s050150250350n(NH3)00.240.360.400.40050s內的平均反應速率 v(N2)=。(3)已知：鍵能指在標準狀況下，將 1mol氣態分子AB(g)解離為氣態原子 A(g), B(g)所需的 能量，用符號 E表示，單位為kJ/mol。N N的鍵能為946kJ/mol, H-H的鍵能為 436kJ/mol, N-H的鍵能為391kJ/mol ,則生成1mol NH3過程中(填 吸收”或放出”的能 量為,反應達到(2)中的平衡狀態時，對應的能量變化的數值為 kJ。(4)為加快反應速率，

6、可以采取的措施是 a.降低溫度b.增大壓強c.恒容時充入He氣d.恒壓時充入He氣e.及時分離NH3【答案】3X+Y? 2Z 1.2 *3mol/(L s)放出 46kJ 18.4 b【解析】【分析】(1)根據曲線的變化趨勢判斷反應物和生成物，根據物質的量變化之比等于化學計量數之 比書寫方程式；(2)根據期=c計算； t(3)形成化學鍵放出能量，斷裂化合價吸收能量；(4)根據影響反應速率的因素分析；【詳解】(1)由圖象可以看出，反應中 X、Y的物質的量減小，Z的物質的量增多，則 X、Y為反應 物，Z為生成物，且4 n(X) ： n(Y) ： n(Z)=0.1mol : 0.3mol : 0.2

7、mol=1 ： 3: 2,則反應 的化學方程式為3X+Y?2Z;(2)050s內，NH物質的量變化為0.24mol ,根據方程式可知，Nk物質的量變化為0.12mol ,，口(Z尸 c = 0.12m01 = 1.2 xi0-3mol/(L s);t 2L 50s(3)斷裂1molN N吸收946kJ的能量，斷裂1mol H-H鍵吸能量436kJ ,形成1mo N-H 鍵放出能量391kJ,根據方程式3H2+N?2NH,生成2mol氨氣，斷鍵吸U的能量是946kJ+436kJ X 3=2254 kJ,成鍵放出的能量是391kJX 6=2346 kJ,則生成 1mol NH3過程中放出的能量為2

8、346 kJ-2254 kJ =46kJ .反應達到(2)中的平衡狀態時生成 0.4mol氨氣，所以放2出的能量是 46kJX0.4=18.4kJ ;(4) a.降低溫度，反應速率減慢，故不選 a;b.增大壓強，體積減小濃度增大，反應速率加快，故選b；c.恒容時充入He氣，反應物濃度不變，反應速率不變，故不選 c;d.恒壓時充入He氣，容器體積增大，反應物濃度減小，反應速率減慢，故不選 d;e.及時分離NH,濃度減小，反應速率減慢，故不選e。【點睛】本題考查化學平衡圖象分析，根據鍵能計算反應熱，影響化學反應速率的因素，注意壓強 對反應速率的影響是通過改變濃度實現的，若改變了壓強而濃度不變，則反

9、應速率不變。3.新型材料AIN應用前景廣泛，對其制備過程的研究成為熱點。(1)將物質的量均為a mol的Al2O3與N2充入恒溫恒容密閉容器中，控制溫度發生反應：2Al2O3(s)+2N2(g)/*士：4AlN(s) +3O2(g) H>0。下列可作為反應達到平衡的判據是 (填序號)。A.固體的質量不再改變B. 2v 正(N2)=3v 逆(O 2)C. AH不變D.容器內氣體的壓強不變E. N2分子數與O2分子數比為2:3在起始壓強為p的反應體系中，平衡時N2的轉化率為“，則上述反應的平衡常數Kp(對于氣相反應，用某組分 B的平衡壓強p(B)代替物質的量濃度 c(B)也可表示 平衡常數，

10、記作 Kp,如p(B) =p總 x(B) , p總為平衡總壓強，x(B)為平衡系統中B的物質的 量分數)。為促進反應的進行，實際生產中需加入焦炭，其原因是 。(2)鋁粉與N2在一定溫度下可直接生成AlN,加入少量NH4C1固體可促進反應。將等質量的A1粉與不同量的NH4C1混合均勻后置于充 N2的密閉容器中，電火花引燃，產品中 AlN的質 量分數co(AlN)隨原料中 “NH4C1)的變化如圖1所示，燃燒過程中溫度隨時間變化如圖2所示。貝U：固體混合物中，UNH4C1)的最佳選擇是。結合圖2解釋當co(NH4Cl)超過一定值后，co(AlN)明顯減少的原因。100 nm的AlN粉末水解時溶液

11、pH的變化如圖3(3)AIN粉末會緩慢發生水解反應，粒徑為 所示。AlN粉末水解的化學方程式是 。相同條件下，請在圖3中畫出粒徑為40 nm的AlN粉末水解的變化曲線 3 % NHCl分解吸熱【答案】AD (：532 p消耗。2、提供能量，均能使平衡向右移動(1-a)造成溫度降低，不利于 Al與N2反應 AlN + 4H2OAl(OH)3+ NH3?H2O【解析】【分析】(1)根據反應達到平衡后，正逆反應速率，各成分的濃度不變及由此衍生的其它物理量進 行分析；平衡時N2的轉化率為由于反應物中只有 N2是氣體，所以起始壓強p即為起始時N2的分壓，列三段式求 Kp；碳在氧氣中燃燒放出熱量，焦炭既可

12、以消耗氧氣，使生成物濃度降低，又可以提供熱量，這兩方面的作用都可以使平衡右移；(2)根據圖像分析，當co(NH4Cl)=3%M, co(AlN)最大；從圖2可以看出，反應過程中溫度會降低。co(NH4Cl)=3%寸的溫度比co(NH4Cl)=1%時的溫度降低得更多。這是因為 NH4C1分解吸熱，當co(NH4Cl)超過一定值后，NH4C1分解吸熱造成溫度降低不利于 Al與N2反應，導致co(AlN)明顯減少；(3)AIN粉末會緩慢發生水解反應，生成Al(OH)3和NH3；相同條件下，由于粒徑為40nm的AlN粉末和水的接觸面積更大，所以其水解速率大于粒徑為100nm的AlN粉末的水解速率，由于

13、固體不影響平衡，所以最終溶液的pH是相同。【詳解】(1)A.消耗2mol AI2O3會生成4molAlN,固體質量減少，當固體的質量不再改變時，反應 達到了平衡狀態；B.當3v正(N2)=2v逆(。2)時，正逆反應速率相等，反應達到了平衡狀態，但2vEN2)=3v逆(O2)表示的正逆反應速率不相等，不是平衡狀態；C. AH取決于反應物和生成物的總能量的相對大小，和是否平衡無關；D.在恒溫恒容條件下，容器內的壓強和氣體的物質的量成正比。該反應是反應前后氣體分子數不相等的反應，在平衡建立過程中，氣體總物質的量一直在改變，只有達到平衡時，氣體總物質的量才不再不變，即容器內壓強才不變，所以當容器內氣體

14、的壓強不變時，反應達到了平衡狀態；E. N2分子數與02分子數之比和起始投料以及轉化率有關，當N2分子數與02分子數比為2:3時，反應不一定是平衡狀態；故選AD。反應2Al2O3(s)+2N2(g)叁里=4AlN(s) +3O2(g),在起始時加入的是等物質的量的Al2O3與N2,由于反應物中只有 N2是氣體，所以起始壓強 p即為起始時N2的分壓，列三段式求Kp,已知平衡時N2的轉化率為a ,則2AI2O3 s +2N2 g4AlN s起始p變化pKp=(1.5p )3(p p )2(1.5 )3(1- )2p。+302 g01.5p1.5p平衡p- p為促進反應的進行，實際生產中需加入焦炭，

15、焦炭和氧氣反應，放出熱量。焦炭既可以 消耗氧氣，使生成物濃度降低，又可以提供熱量，這兩方面的作用都可以使平衡右移，從 而促進反應的進行。(2)從圖1可以看出，當co(NH4Cl)=3%時，co(AlN)最大，所以最佳選擇是co(NH4Cl)=3%。從圖2可以看出，反應過程中溫度會降低。co(NH4Cl)=3%寸的溫度比co(NH4Cl)=1%時的溫度降低得更多。這是因為NH4Cl分解吸熱，當co(NH4Cl)超過一定值后，NH4Cl分解吸熱造成溫度降低不利于 Al與N2反應，導致co(AlN)明顯減少(3)AIN粉末會緩慢發生水解反應，生成 Al(OH)3和NH3, AlN粉末水解的化學方程式

16、是AlN+ 4H2O '二 Al(OH)3+ NH3?H2O。相同條件下，由于粒徑為40nm的AlN粉末和水的接觸面積更大，所以其水解速率大于粒徑為100nm的AlN粉末的水解速率，由于固體不影響平衡，所以最終溶液的pH是相同的。粒徑為40 nm的AlN粉末水解的變化曲線為4.反應A(g)=B(g)+C(g底容積為1.0L的密閉容器中進行，A的初始濃度為0.050mol/L。溫度T1和T2下A的濃度與時間關系如圖所示。回答下列問題：(1)上述反應是 (填”吸熱反應"或“放熱反應”，)溫度Ti 尼(填“大于”、“小于”或“等于"，下同)平衡常數K(Ti)K(T2)O(

17、2)若溫度T2時，5min后反應達到平衡，A的轉化率為70%,則：平衡時體系總的物質的量為 。反應在05min區間的平均反應速率 v(A尸。(3)在溫度Ti時，若增大體系壓強，A的轉化率 (填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，平衡常數 。【答案】吸熱反應小于小于 0.085mol 0.007mol/(L?min)減小不變【解析】【分析】由圖象中的信息可知，T2到達平衡所用的時間較少，故 TivT2；溫度升高后，反應物 A的濃度減小，說明平衡向正反應方向移動，故該反應為吸熱反應。【詳解】(1)由上述分析可知，該反應是吸熱反應，溫度Ti小于T2,溫度升高，該化學平衡向正反應方向移動，故平衡常數

18、K(Ti)小于K(T2)O(2) A的初始濃度為 0.050mol/L ,則A的起始量為0.05mol。若溫度T2時，5min后反應達 到平衡，A的轉化率為70%,則A的變化量為0.035mol , B和C的變化量同為 0.035mol。 平衡時體系總的物質的量為0.05mol -0.035mol+0.035mol 2=0.085mol。容積為1.0L,則反應在05min區間的平均反應速率v(A尸% 0.035mol / L5min0.007mol/(L?min)。Ti時，若增(3) A(g)= B(g)+C(g),該反應正反應方向是氣體分子數增大的方向。在溫度大體系壓強，平衡向逆反應方向移動

19、，A的轉化率減小，由于平衡常數只與溫度有關，故平衡常數不變。【點睛】要注意化學平衡的移動不一定能改變平衡常數，因為化學平衡常數只與溫度有關，對于一 個指定的可逆反應，其平衡常數只隨溫度的變化而變化。5.在2L密閉容器內，800c時反應2NO(g)+O2(g) 2NOg)體系中，n(NO)隨時間的變化如 表：(1)上述反應(填是”或不是"可逆反應。(2)如圖所示，表示 NO2變化曲線的是。用O2表示01s內該反應的平均速率時間/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007v= 。0.005(3)能說明該反應已達到平衡狀態的是 (填字母)。

20、a. v(NO2)=2v(O2)b容器內壓強保持不變c. v逆(NO)=2v正(O2)d容器內密度保持不變【答案】是 b 0.0025mol/(L s) bc【解析】【分析】(1)從表中數據可看出，反應進行3s后，n(NO)始終保持不變，從而可確定上述反應是否為可逆反應。(2)利用圖中數據，結合化學反應，可確定表示NO2變化的曲線。從表中數據可以得出,01s內，？n(NO)=0.01mol,則可計算出用 O2表示01s內該反應的平均速率 v。(3)a.不管反應進行到什么程度，總有v(NO2)=2v(O2)；b.因為反應前后氣體分子數不等，所以平衡前容器內壓強始終發生改變；c. v逆(NO)=2

21、v正(O2)表示反應方向相反，且數值之比等于化學計量數之比；d.容器內氣體的質量不變，容器的體積不變，所以容器內密度保持不變。【詳解】(1)從表中數據可看出，反應進行3s后，n(NO)= 0.007mol,且始終保持不變，從而可確定上述反應是可逆反應。答案為：是； (2)從圖中可看出，?n(NO)=0.007mol ,結合化學反應，可確定 ？n(NO2)=0.007mol,從而確定表示NO2變化的是曲線bo從表中數據可以得出，01s內，?n(NO)=0.01mol ,則可計算出用。2表示01s內該反應的平均速率v=0.005mol2L 1s=0.0025mol/(L s)。答案為:b；0.00

22、25mol/(L s);a不合題(3)a.不管反應進行到什么程度，總有v(NO2)=2v(O2),所以不一定達平衡狀態,息； b.因為反應前后氣體分子數不等，所以平衡前容器內壓強始終發生改變，當壓強不變時, 反應達平衡狀態，b符合題意； c. v逆(NO)=2v正(O2)表示反應方向相反，且數值之比等于化學計量數之比，則此時反應達平 衡狀態，c符合題意； d.容器內氣體的質量不變，容器的體積不變，所以容器內密度保持不變，所以當密度不變時，反應不一定達平衡狀態，d不合題意；故選bc。答案為：bc。【點睛】 用體系的總量判斷平衡狀態時，應分析此總量是常量還是變量，常量不能用來判斷平衡狀 態，變量不

23、變時反應達平衡狀態。6.某反應在體積為5L的恒容密閉的絕熱容器中進行，各物質的量隨時間的變化情況如圖 所示(已知A、R C均為氣體)。該反應的化學方程式為。(2)反應開始至2分鐘時，B的平均反應速率為。(3)能說明該反應已達到平衡狀態的是 。A. v(A)=2v(B)B.容器內氣體密度不變C. v 逆(A"(C)D.各組分的物質的量相等E.混合氣體的平均相對分子質量不再改變的狀態(4)由圖求得平衡時 A的轉化率為 。(5)下表是該小組研究影響過氧化氫H2O2分解速率的因素時采集的一組數據：用10mL?H2O2制取150mL。2所需的時間(秒)30%H2O215%H2O210%H2O2

24、5%H2O2無催化劑、不加熱幾乎不反應幾乎不反應幾乎不反應幾乎不反應無催化劑、加熱360s480s540s720sMnO2催化劑、加熱10s25s60s120s該研究小組在設計方案時。考慮了濃度、 、等因素對 過氧化氫分解速率的影響。從上述影響過氧化氫分解速率的因素中任選一個，說明該因素對分解速率有何影響？(6)將質量相同但聚集狀態不同的MnO2分別加入到5mL5%的雙氧水中，并用帶火星的木條測試。測定結果如下：催化劑MnO2操作情況觀察結果反應完成所需的時間粉末狀混合不振蕩劇烈反應，帶火星的木條復燃3.5分鐘塊狀反應較慢，火星紅亮但木條未復燃30分鐘寫出H2O2發生分解的化學反應方程式 。實

25、驗結果說明催化劑作用的大小與 有關。【答案】2A(g)+B(g)? 2c(g) 0.1 mol/(L?min) C E 4%溫度催化劑增大反應物濃度越 大，可以加快反應速率；升高溫度，可以加快化學反應速率；使用合適的催化劑，可以加MnO2快化學反應速率；(答其中一條即可)2H2O22H2O+ 04 固體的接觸面積【解析】 【分析】通過各物質的物質的量變化與計量系數呈正比，可得反應式為2A(g)+B(g)? 2c(g),同時通過變化量可以就算化學反應速率以及反應物的轉化率；平衡狀態的判定：A.v(A)=2v(B),沒有體現正逆方向，不能判定是否達到平衡，錯誤；B.容器內氣體密度不變，該體系從開始

26、反應到平衡，密度是定值沒有變化，不能判定是否達到平衡狀態，錯誤；C.v逆(A)=v (C),不同物質正逆反應速率呈計量系數比，可以判定達到平衡，正確；D.各組分的物質的量相等，不能作判定，錯誤，可以改成各物質的量保持不變，可判定平衡；E.混合氣體的平均相對分子質量在數值上等于摩爾質量M,由于前后氣體粒子數目可變，則混合氣體的相對分子質量和M是變量可以作平衡的判定依據，正確；根據表格，探究雙氧水的濃度、反應 的溫度、催化劑對過氧化氫H2O2分解速率的影響，在探究不同的因素時才用控制變量法來探究可得結果。 【詳解】(1)由圖像可得，A、B逐漸減小是反應物，C逐漸增多是產物，當反應到達2min, A

27、n(A) =2mol, An (B) =1mol, An (C) =2mol,各物質的物質的量變化與計量系數呈正比，故反應式為 2A(g)+B(g)? 2C(g);An1(2)反應開始至2分鐘時，B的平均反應速率 v(B)= v母=g_2 =0.1 mo"(L?min)； 由分析可得，答案選 CE(4)由圖求得平衡時 A的轉化率a =、X 100% =2 =40%; n初始5(5) d艮據表中的數據，沒有催化劑不加熱，不同濃度的雙氧水幾乎不反應，在無催化劑 但是加熱的情況下，雙氧水發生分解，且雙氧水濃度越大分解速率越快，說明反應物濃度 和溫度對分解速率有影響。對比無催化劑加熱狀態，有

28、催化劑加熱的情況下，分解速率也 明顯加快，故答案為溫度和催化劑； 分析表中的數據，增大反應物濃度越大，可以加快反應速率；升高溫度，可以加快化學反應速率；使用合適的催化劑，可以加快化學反應速 率；MnO2(6)。雙氧水在二氧化鎰的彳用下發生反應：2H2O22H2O+ O2T ;其他條件不變，粉末狀的二氧化鎰比塊狀二氧化鎰反應所需時間段，說明固體的接觸面積對反應速率有影 響。【點睛】平衡狀態的判定的核心在于物理量是否是個變量，若為變量當保持不變可以作判定平衡的依據，若為定值，則不能作為依據。7.將氣體A、B置于固定容積為2L的密閉容器中，發生如下反應：3A(g)+B(g)? 2c(g)+2D(g)

29、,反應進行到10 s末，達到平衡，測得 A的物質的量為1.8mol, B 的物質的量為0.6mol, C的物質的量為0.8mol。用C表示10s內反應的平均反應速率為 。(2)反應前A的物質的量濃度是。(3)10 s末，生成物 D的濃度為 。(4)平衡后，若改變下列條件，生成D的速率如何變化(填增大"、微小"或不變”)降低溫度 ;增大A的濃度;恒容下充入速氣 。(5)下列敘述能說明該反應已達到化學平衡狀態的是(填標號)。A. v(B)=2v(C)B.容器內壓強不再發生變化C. A的體積分數不再發生變化D.器內氣體密度不再發生變化E.相同時間內消耗 n mol的B的同時生成2

30、n mol的D(6)將固體NH4I置于密閉容器中，在某溫度下發生下列反應：NH4I(s)? NH3(g)+HI(g),2HI(g)? H2(g)+I2(g)。當反應達到平衡時，c(H2)=0.5mol L-1 , c(HI)=4mol L-1 ,則 NH3 的濃度為。【答案】0.04mol/(L?s) 1.5mol/L 0.4mol/L 減小增大不變 C 5molL-1 【解析】【分析】【詳解】(1)由題可知，10s內，C的物質的量增加了 0.8mol ,容器的容積為2L,所以用C表示的反應速率為：v(C)0.8mol2L 10s=0.04mol(L(2)由題可知，平衡時 A的物質的量為1.8

31、mol,且容器中C的物質的量為0.8mol;又因為發 生的反應方程式為：3A(g) B(g)2C(g) 2D(g),所以反應過程中消耗的A為 1.2mol,那么初始的 A為3mol,濃度即1.5mol/L;由于初始時，只向容器中加入了A和B,且平衡時生成的 C的物質的量為0.8mol,又因為C和D的化學計量系數相同，所以生成的D也是0.8mol,那么濃度即為 0.4mol/L;(4)降低溫度會使反應速率下降，所以生成D的速率減小；增大A的濃度會使反應速率增大，生成D的速率增大；恒容條件充入惰性氣體，與反應有關的各組分濃度不變，反應速率不變，因此生成D的速率也不變；(5)A.由選項中給出的關系并

32、不能推出正逆反應速率相等的關系，因此無法證明反應處于 平衡狀態，A項錯誤；B.該反應的氣體的總量保持不變，由公式 pV nRT ,恒溫恒容條件下，容器內的壓強 恒定與是否平衡無關，B項錯誤；C項正確;C. A的體積分數不變，即濃度不再變化，說明該反應一定處于平衡狀態,D.根據公式：v ,容器內氣體的總質量恒定，總體積也恒定，所以密度為定值，與是否平衡無關，D項錯誤；E.消耗B和生成D的過程都是正反應的過程，由選項中的條件并不能證明正逆反應速率 相等，所以不一定平衡，E項錯誤；答案選C;(6)由題可知，NH4I分解產生等量的 HI和NH3； HI分解又會產生 H2和I2；由于此時容器內 c(H2

33、)=0.5mol/L ,說明HI分解生成H2時消耗的濃度為 0.5mol/L x 2=1mol/L ,又因為容器內 c(HI)=4mol/L,所以生成的 HI的總濃度為5mol/L ,那么容器內NH3的濃度為5mol/L。【點睛】通過反應速率描述可逆反應達到平衡狀態，若針對于同一物質，則需要有該物質的生成速 率與消耗速率相等的關系成立；若針對同一側的不同物質，則需要一種描述消耗的速率， 另一種描述生成的速率，并且二者之比等于相應的化學計量系數比；若針對的是方程式兩 側的不同物質，則需要都描述物質的生成速率或消耗速率，并且速率之比等于相應的化學 計量系數比。8.某同學為了探究鋅與鹽酸反應過程中的

34、速率變化，他在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣(氣體體積已折算為標準狀況下的體積)，實驗記 錄如下(累計值)：時間/min12345氫氣體積/mL50120232290310(1)反應速率最大的時間段是 (填“卜1min” “22min” “2 3min”或 “ 5min”)，原因 是 。(2)反應速率最小的時間段是 (填“卜1min" %2min” “2 3min"或"A 5min”)，原因 是 。(3) 23min時間段內，以鹽酸的濃度變化表示該反應的速率為_。(4)如果反應太劇烈，為了減緩反應速率而又不減少產生氫氣的量，該同學

35、在鹽酸中分別加入等體積的下列液體，你認為可行的是_ (填序號)。A.蒸儲水B. NaCl溶液C. Na2CO3溶液D. CuSQ溶液【答案】23min 該反應是放熱反應，23min時間段內溫度較高45min 45min時間段內 干濃度較低 0.1mol L-1 min-1 AB【解析】【分析】根據表格數據可得： “A1min”產生氫氣的量為50mL, “卜2min”產生氫氣的量為120mL- 50mL=70mL,3min ”產生氫氣的量為 232mL-120mL=112mL , “卜5min ”產生的氫氣的量為310mL-290mL=20mL,再根據公式 n=-V-,速率v=-c分析解答問題。

36、Vmt【詳解】(1)反應速率最大，則單位時間內產生的氫氣最多，“*3min”產生氫氣的量為232mL-120mL=112mL,又因該反應是放熱反應，此時間段內溫度較高，故答案為： 23min；該反 應是放熱反應，23min時間段內溫度較高；(2)速率最小，即單位內產生的氫氣最少，45min共產生20mL氫氣，主要原因是隨著反V(3)根據公式n=-Vm應的進行，此時間段內 H+濃度較低，故答案為: 45min ; 45min時間段內H+濃度較 低；“人3min”產生氫氣的量為 232mL-120mL=112mL,貝UV H20.112Ln H2 =1=0.005mol ,根據方程式： Zn+2H

37、Cl=ZnC2+H2T 可知Vm22.4L|mol消耗HClc 的物質的量n(HCl)=2n(H2)=0.01mol ,然后再根據v= 可求得鹽酸的反應速率0.01mol 0.1L-1-11.1v(HCl)=0.1mol|L Imin ,故答案為 0.1 mol L-1 min1；1min(4)加入蒸儲水和NaCl溶液相當于降低鹽酸濃度，反應速率減小，加入Na2CO3溶液，會消耗鹽酸，則會減少生成氫氣的量，CuSQ溶液會消耗鋅，會減少生成氫氣的量，且反應放熱會增大反應速率，故答案選AB。9.某溫度下，在一個 2L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線 如圖所示。根據圖中數據

38、，填寫下列空白：n/mol(1)從開始至2min, X的平均反應速率為_。(2)該反應的化學方程式為 。(3) 1min 時，v (正)v (逆)，2min 時，v (正)v (逆)。(填 "喊"喊"='。(4)上述反應在甲、乙兩個相同容器內同時進行，分別測得甲中v(X)=9mol L-1 min-1,乙中v(Y)=0.5mol L-1 s-1,則中反應更快。(5)若X、Y、Z均為氣體，在2min時，向容器中通入僦氣(容器體積不變)，X的化學反應速率將，若加入適合的催化劑， Y的化學反應速率將 。(填 變大”或不變”或 變小”)。(6)若X、Y、Z均為氣體

39、(容器體積不變)，下列能說明反應已達平衡的是。a.X、Y、Z三種氣體的濃度相等b.氣體混合物物質的量不再改變c.反應已經停止d.反應速率 v(X) ： v(Y)=3 ： 1e.(單位時間內消耗 X的物質的量)：(單位時間內消耗Z的物質的量)=3： 2f.混合氣體的密度不隨時間變化【答案】0.075mol?L-1?min-1 3X+H2Z > =乙不變變大 be 【解析】【分析】由圖可知，從反應開始到達到平衡，X、Y的物質的量減少，應為反應物，Z的物質的量增加，應為生成物，從反應開始到第2分鐘反應到達平衡狀態，X、Y消耗的物質的量分別為0.3mol、0.1mol, Z的生成的物質的量為 0

40、.2mol ,物質的量的變化量之比為 3:1:2,物質的 量變化之比等于化學計量數之比，則化學方程式為3X+Y=i2Z,結合v=gc及平衡的特征等、定”及衍生的物理量來解答。 【詳解】1mol 0.7mol(1)從開始至2min, X的平均反應速率為 2L =0.075mol/(L?min)；2min(2)從反應開始到第2分鐘反應到達平衡狀態，X、丫消耗的物質的量分別為0.3mol、0.1mol , Z的生成的物質的量為 0.2mol,物質的量的變化量之比為3:1:2 ,物質的量變化之比等于化學計量數之比，則化學方程式為3X+Y=2Z；(3)1min時，反應正向進行，則正逆反應速率的大小關系為

41、：v(正)>v(逆)，2min時，反應達到平衡狀態，此時 v(正)=v(逆)；(4)甲中 v(X)=9mol L-1- min-1,當乙中 v(Y)=0.5mol L-1s-1 時 v(X)=3 v(Y)= 1.5mol L-1 s-1=90mol L-1 min-1,則乙中反應更快；若X、Y、Z均為氣體，在2min時，向容器中通入僦氣(容器體積不變)，容器內壓強增 大，但X、Y、Z的濃度均不變，則 X的化學反應速率將不變；若加入適合的催化劑，Y的化學反應速率將變大；(4)a. X、Y、Z三種氣體的濃度相等，與起始量、轉化率有關，不能判定平衡，故 a錯誤； b.氣體混合物物質的量不再改變

42、，符合平衡特征定"，為平衡狀態，故 b正確；c.平衡狀態是動態平衡，速率不等于0,則反應已經停止不能判斷是平衡狀態，故c錯誤；d.反應速率v(X):v(Y)=3:1,不能說明正反應速率等于逆反應速率，不能判定平衡，故 d錯 誤；e.(單位時間內消耗 X的物質的量)：(單位時間內消耗 Z的物質的量)=3:2,說明X的正、逆 反應速率相等，為平衡狀態，故 e正確；f.混合氣體的質量始終不變，容器體積也不變，密度始終不變，則混合氣體的密度不隨時 間變化，無法判斷是平衡狀態，故 f錯誤；故答案為be。【點睛】化學平衡的標志有直接標志和間接標志兩大類。一、直接標志：正反應速率=逆反應速率,注意

43、反應速率的方向必須有正向和逆向。同時要注意物質之間的比例關系，必須符合方程 式中的化學計量數的比值。二、間接標志：各物質的濃度不變；各物質的百分含量不 變；對于氣體體積前后改變的反應，壓強不變是平衡的標志；對于氣體體積前后不改 變的反應，壓強不能做標志；對于恒溫恒壓條件下的反應，氣體體積前后改變的反應密 度不變是平衡標志；對于恒溫恒容下的反應，有非氣體物質的反應，密度不變是平衡標志。10.某溫度下，在2L容器中，3種物質進行反應，X、Y、Z的物質的量隨時間的變化曲線 如圖。反應在ti min時到達平衡，如圖所示：門 UrplJ/min(1)該反應的化學方程式是 。在ti min時，該反應達到了

44、 狀態，下列可作為判斷反應已達到該狀態的是A. X、Y、Z的反應速率相等B. X、Y的反應速率比為 2:3C.生成3mol 丫的同時生成imol Z D.生成imol Z的同時生成 2mol X(2)若上述反應中X、Y、Z分別為NH3、H2、N2,且已知imol氨氣分解成氮氣和氫氣要吸收46kJ的熱量，則至ti min時，該反應吸收的熱量為 ；在此ti min時間內，用 H2表示反應的平均速率 v(H2)為。【答案】2X=3Y+Z 平衡 D 36.8 kJ 06 mol?L-I?min-iti【解析】【分析】(i)根據物質的量的變化判斷反應物和生成物，根據物質的量的變化之比等于化學計量數 之比

45、分析書寫方程式；化學反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，各物質的濃度不 變，據此分析判斷；(2)根據NH3分解的物質的量，結合反應熱計算至timin時，該反應吸收的熱量；根據仙c=擰-計算反應速率。"t【詳解】(I)由圖象可以看出，反應中X的物質的量減小，Y、Z的物質的量增多，則 X為反應物,Y、Z為生成物，一段時間后物質的量不再變化，說明該反應為可逆反應，且n(X) : An(Y) : n(Z)=0.8mol ： i.2mol : 0.4mol=2 ： 3 ： i,則反應的化學方程式為：2X,3Y+Z 故答案為：2Xf=3Y+Z;在timin時，各物質的物質的量不再變化，說明達到

46、平衡狀態；A.由方程式可以看出，達到平衡時X、Y、Z的反應速率不相等，X、Y、Z的反應速率相等，說明不是平衡狀態， 故A錯誤；B.無論是否達到平衡狀態，X、丫的反應速率比都為 2： 3,故B錯誤；C.無論是否達到平衡狀態，生成 3molY的同時一定生成ImolZ,故C錯誤；D.生成ImolZ的同 時生成2molX,說明正、逆反應速率相等，說明達到平衡狀態，故 D正確；故答案為：平 衡；D;(2)timin時，消耗NH3的物質的量為0.8mol,則吸收的能量為：0.8mol x 46kJ/mol=36.8kJ故答案為：36.8 kJ;H2的反應曲線為 Y,則在此timin時間內，用H2表示反應的

47、平均速率12moi 0.6、v(H2)= 2L1 mol?L-i?min-i,故答案為:tit1min0.6timol?L-1?min-1。本題的易錯點為(i)中方程式的書寫，要注意該反應為可逆反應。ii.合成氣(CO+H2)廣泛用于合成有機物，工業上常采用天然氣與水蒸氣反應等方法來 制取合成氣。(i)在150c時2L的密閉容器中，將 2molCH4和2molH2O(g)混合，經過i5min達到平衡，此時CH4的轉化率為60%。回答下列問題：從反應開始至平衡，用氫氣的變化量來表示該反應速率v(H2)=_o在該溫度下，計算該反應的平衡常數K=_o下列選項中能表示該反應已達到平衡狀態的是 。A.

48、v(H2)逆=3v(CO旋B.密閉容器中混合氣體的密度不變C.密閉容器中總壓強不變D. C(CH)=C(CO)(2)合成氣制甲醛的反應方程式為2CO(g)+4H2(g)= CH3OCH3 (g) +H2O(g)H=bkJ/mol。有研究者在催化劑(CuZnAlO和Ai2O3)、壓強為5.OMPa的條件下，由 H2和CO直接制備甲醛，結果如圖所示。. st簿f悟變產率*10O/雄的產率坤T/1：1290c前，CO轉化率和甲醛產率的變化趨勢不一致的原因是；b_0,(填 歹'或2"或"='理由是_。(3)合成氣中的氫氣也用于合成氨氣：N2+3H2=2NH3。保持溫

49、度和體積不變，在甲、乙、丙三個容器中建立平衡的相關信息如下表。則下列說法正確的是容器體積起始物質平衡時NH3的物質的量平衡時N2的 體積分數反應開始時的 速率平衡時容器內壓強甲1L1molN2+3molH21.6mol(j)甲Y甲P甲乙1L2molN2+6molH2mmol(j)乙Y乙P乙丙2L2molN2+6molH2n2moi(j)丙Y丙P丙A. ni=n2=3.2B. j 甲=4 丙 4 乙 C. 丫乙 丫丙 y 甲D. p乙p甲=p丙< 平衡后，升高溫度，產率降【答案】0.12mol - L-1 - min-1 21.87 AC有副反應發生低BD【解析】【分析】_ , 1.8mo

50、l / Lfv(H2)= =0. 12mol L115minC COK=c CH4c3 H2c H2O30.6 1.8 =21.87moi 2?L-2;0.4 0.4【詳解】CH4 +H2O 1二 CO+ 3H2起始濃度(mol / L)1100轉化濃度(mol / L)0.60.60.61.8平衡濃度(mol / L)0.40.40.61.8(1) min-1；A. v逆(H2) = 3v正(CO),根據反應速率之比等于化學計量數之比有v正(H2)=3v正(CO),故V逆(H2)=VF(H2),反應已達到平衡狀態，選項 A選；B.參與反應的物質均為氣體，氣體的總質量不變，反應在恒容條件下進行

51、，故密度始終保持不變，密閉容器中混合氣體的密度不變，不能說明反應已達到平衡狀態，選項B不選;C.同溫同壓下，氣體的壓強與氣體的物質的量成正比，該反應正反應為氣體體積增大的反應，密閉容器中總壓強不變，則總物質的量不變，說明反應已達到平衡狀態，選項C選;D.反應開始時加入 2 mol CH4和2 mol H2O(g),反應過程中兩者的物質的量始終保持相等，c( CH4)= c( CO)不能說明反應已達到平衡狀態，選項 D不選。答案選AC;(4)290c前，CO轉化率隨溫度升高而降低，根據反應2CO(g) +4H2( g)CH3OCH3 (g) + H2O( g)可知甲醛是生成物，產率應該降低，但反

52、而增大，證明還有另外的反應生成甲醛，即CO的轉化率和甲醛產率的變化趨勢不一致的原因是有副反應發生；根據圖中信息可知，平衡后，升高溫度，產率降低，平衡向逆反應方向移動，逆反應為吸熱反應，則正反應為放熱反應，H=b<0o(3)根據表中數據知，甲丙中各反應物的濃度相等，所以相當于等效平衡，平衡時N2的體積分數相等；乙中各反應物濃度是甲的2倍，且壓強大于甲，增大壓強，平衡向氣體體積縮小的方向移動，所以平衡時乙中N2的體積分數小于甲；A.甲丙中各反應物的濃度相等，n2=3. 2,乙壓強大于甲乙，平衡正向移動，ni>3. 2,選項A錯誤；B.甲丙為等效平衡，平衡時N2的體積分數相等 。甲二4丙

53、，乙壓強大，平衡正向移動，平衡時乙中N2的體積分數小于甲，故 j甲=4丙>4乙，選項B正確；C.甲丙中各反應物的濃度相等，為等效平衡，反應速率相等，丫丙二Y甲，乙中各反應物濃度平衡時接近甲丙的二倍，反應速率較大，V乙丫丙二丫甲，選項C錯誤；D.體積相同的容器中，甲丙等效，單位體積氣體總物質的量濃度相同，壓強相等P甲二P丙，乙中平衡時單位體積氣體總物質的量接近甲丙的二倍，P乙P甲二P丙，選項D正確。答案選BD。【點睛】本題考查了化學平衡影響因素分析判斷，平衡計算分析，主要是恒溫恒壓、恒溫恒容容器 中平衡的建立和影響因素的理解應用。等效平衡原理的理解和應用是解答的難點和易錯 點。12.煤燃燒

54、排放的煙氣含有 SQ和NOx,大量排放煙氣形成酸雨、污染大氣，因此對煙氣 進行脫硫、脫硝，對環境保護有重要意義。回答下列問題：I .利用CO脫硫(1)工業生產可利用 CO氣體從燃煤煙氣中脫硫，則25c時CO從燃煤煙氣中脫硫的熱化學方程式 2CO(g)+ SO2(g)? 2CQ(g) + S(s)的烙爻匕 H =。 25 C , 100kPa 時，由元 素最穩定的單質生成 1mol純化合物時的反應熱稱為標準摩爾生成崎，已知一些物質的標準摩爾生成始”如下表所示：物質CO(g)CQ(g)SO2(g)標準摩爾生成烙?fHm(25C)/kJ?mol-1-110.5-393.5-296.8(2)在模擬脫硫的實驗中，向多個相同的體積恒為2L的密閉容器中分別通入 2.2mol CO和1mol SO2氣體，在不同條件下進行反應，體系總壓強隨時間的變化如圖所示。40 452在實驗b中，40 min達到平衡，則 040 min用SQ表示的平均反應速率v(SQ