1、全國各地備戰高考模擬試卷化學分類：化學反應的速率與限度推斷題綜合題匯編含答案一、化學反應的速率與限度練習題(含詳細答案解析)1.某實驗小組為確定過氧化氫分解的最佳催化條件，用如圖實驗裝置進行實驗，反應物用 量和反應停止的時間數據如下：分析表中數據回答下列問題:MnO2時間H2O20.1g0.3g0.8g10mL1.5%223s67s56s10mL3.0%308s109s98s10mL4.5%395s149s116s用 0.1 g 催化劑的反應速率明顯小于用0.3 g 和 0.8 g 催化劑的反應速率；用 0.8 g 催化劑和用 0.3 g 催化劑的反應速率及反應時間相差不多，但用0.3 g 催

2、化劑節約藥品。從表中數據可知，相同體積3.0%的雙氧水中的溶質含量是1.5%的雙氧水中溶質含量的二倍，但反應的時間卻比其反應時間的二倍小得多，由反應速率計算公式可得出，此實驗 條件下雙氧水的濃度越大分解速率越快，由此得出上述結論不正確；(4)加快反應速率的措施常見的有：增加反應物濃度、適當升高溫度、增加反應物表面積(接觸面積)、使用催化劑等。2.某溫度下在 2L 密閉容器中，3 種氣態物質 A、B、C 的物質的量隨時間變化曲線如圖。5:433t1:ho10 時(1 )該反應的化學方程式是 _(2 )若 A、B、C 均為氣體，10min 后反應達到平衡，1此時體系的壓強是開始時的 _倍。2在該條

3、件達到平衡時反應物的轉化率為 _ % (計算結果保留 1 位小數)(3)關于該反應的說法正確的是 _。a. 到達 10min 時停止反應b. 在到達 10min 之前 C 氣體的消耗速率大于它的生成速率c. 在 10min 時 B 氣體的正反應速率等于逆反應速率9【答案】2EA+3B 或 1.29 或 1.366.7% b c7【解析】【分析】(1)由圖可知，C 是反應物，物質的量分別減少2mol, A、B 生成物，物質的量增加1mol、3mol，物質的量變化比等于系數比；(2) 體系的壓強比等于物質的量比；轉化率=變化量刪始量X100%(3) 根據化學平衡的定義判斷；【詳解】(1)由圖可知，

4、C 是反應物，物質的量減少2mol,A、B 生成物，物質的量分別增加1mol、3mol，物質的量變化比等于系數比，所以該反應的化學方程式為：2= A+3B；(2)體系的壓強比等于物質的量比，反應前氣體總物質的量是7mol、反應后氣體總物質的量是 9mol，所以此時體系的壓強是開始時的-倍；72轉化率=變化量 刪始量X100%=君 3X100%=66.7；%（3）a.根據圖象，到達 10min 時反應達到平衡狀態，正逆反應速率相等但不為0，反應沒有停止，故 a 錯誤；b. 在到達 10min 之前，C 的物質的量減少，所以 C 氣體的消耗速率大于它的生成速率，故b正確；c. 在 10min 時反

5、應達到平衡狀態，所以B 氣體的正反應速率等于逆反應速率，故c 正確；選 be。【點睛】本題考查化學反應中物質的量隨時間的變化曲線、以及平衡狀態的判斷，注意根據化學平 衡的定義判斷平衡狀態，明確化學反應的物質的量變化比等于化學方程式的系數比。3.化學反應速率和限度與生產、生活密切相關。（1）某同學為了探究鋅與硫酸反應過程中的速率變化，在400mL 稀硫酸中加入足量的鋅粉，標況下用排水集氣法收集反應放出的氫氣，實驗記錄如下（累計值）：時間(min)12345氫氣體積（mL）（標準狀況）1002104645766201哪一時間段反應速率最大 _min （填卜 1”、卜 2”、“23”、“34”、“4

6、5）,原因是_ 。2求 34 分鐘時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率 _設溶液體積不變）。（2）該同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中，發現加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生 成速率。請回答下列問題：1硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是 _ 。2實驗室中現有 Na2SO4、MgS04、Ag2SO、K2SO 等 4 種溶液，可與實驗中 CuSO 溶液起相似作用的是_ 。3要減慢上述實驗中氣體產生速率，可采取的合力措施有 _、_ （答兩種）。（3） 某溫度下在 4 L 密閉容器中，X、Y、Z 三種氣態物質的物質的量隨時間變化曲線如 圖。1該反應的化學方程式是 _。2該反應達到平衡狀態的標志是

7、 _ （填字母）A.Y 的體積分數在混合氣體中保持不變B. X、Y 的反應速率比為 3: 1C.容器內氣體壓強保持不變D.容器內氣體的總質量保持不變E.生成 1 mol Y 的同時消 耗 2mol Z2 min 內 Y 的轉化率為_。【答案】23 因該反應是放熱反應，此時溫度高且鹽酸濃度較大，所以反應速率較快0.025 mol L-1min-1CuSQ 與 Zn 反應生成的 Cu 附著在 Zn 表面形成銅鋅原電池加快了化學 反應速率；AgSO4適當增加硫酸的濃度增加鋅粒的表面積；升高溫度等(答兩種即可)3X(g)+Y(g) ? 2Z(g) AC 10%【解析】【分析】(1)相同時間內收集的氣體

8、體積越多，該反應速率越快；溫度越高化學反應速率越快；先計算生成氫氣物質的量，再根據關系式計算消耗n(HCI),利用 v=M 計算鹽酸反應速V Vt率；Zn 和硫酸的反應中加入少量的CuSO 溶液，能置換出一定量Cu,在溶液中形成 Cu/Zn原電池，原電池反應比化學反應速率快；2所給四種溶液中只 Zn 只能置換出 Ag；3從影響反應速率的因素分析；(3)根據圖知，隨著反應進行，X、Y 的物質的量減少而 Z 的物質的量增加，貝 U X 和 Y 是反應物而 Z 是生成物，反應達到平衡時， n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、 n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、 n(Z)

9、=(0.5-0.1)mol=0.4mol，同一可逆反應中同一段時間內參加反應的各 物質的物質的量變化量之比等于其計算之比，據此確定化學方程式；可逆反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，反應體系中各物質的物質的量、物質的 量濃度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不變；Y 的轉化率：反應的 n Y=反應初始 n YX100%【詳解】(1) 相同通條件下，反應速率越大，相同時間內收集的氣體越多；由表中數據可知，反應速率最大的時間段是 2-3min，原因是：該反應是放熱反應，溫度越高，反應速率越大；0 112L23-4 分鐘時間段，收集的氫氣體積=(576-464)mL=112mL , n(H2)=

10、- =0.005mol ,22.4L/mol根據氫氣和 HCI 關系式得消耗的 n(HCI)=2n(H2)=2x0.005mol=0.01mgl 則0.01molv(HCl)=0.025 mol/(L ?min)-0.4L 1min(2) Zn 和硫酸的反應中加入少量的CuSO 溶液，能置換出一定量 Cu,在溶液中形成 Cu/Zn原電池，而加快化學反應速率；2所給四種溶液中只 Zn 只能置換出 Ag,即 Ag2SC4與 CuSC4溶液具有相似的作用；3為加快 Zn 和硫酸的反應速率可從升溫、適當增大硫酸的濃度、增大鋅的比表面積等角度考慮，可采取的合力措施有：增加鋅的表面積；升高溫度或適當增大硫

11、酸的濃度等；(3) 根據圖知，隨著反應進行，X、Y 的物質的量減少而 Z 的物質的量增加，則 X 和 Y 是反應物而 Z 是生成物，反應達到平衡時，n(X)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、 n(Y)=(1.0-0.8)mol=0.2mol、 n(Z)=(0.5-0.1)mol=0.4mol，同一可逆反應中同一段時間內參 加反應的各物質的物質的量變化量之比等于其計算之比，X、Y Z 的計量數之比=0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2，則該反應方程式為3X(g)+Y(g)?2Z(g)；2A. Y 的體積分數在混合氣體中保持不變，說明各物質的量不變，反應達到平衡狀態，故A

12、正確；B. X、Y 的反應速率比為 3:1 時，如果反應速率都是指同一方向的反應速率，則該反應不一定達到平衡狀態，故B 錯誤；C. 反應前后氣體壓強減小，當容器內氣體壓強保持不變時，各物質的物質的量不變，反應 達到平衡狀態，故 C 正確；D.容器內氣體的總質量一直保持不變，故D 錯誤；E. 生成 1mol Y 的同時消耗 2molZ，所描述的為同向反應過程，不能判斷反應達到平衡狀態，故 E 錯誤；答案選 AC;反應的 n Y10 93Y 的轉化率=X100% =X100%=10%反應初始 n Y14.某溫度時，在一個容積為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

13、示。根據圖中數據，完成下列問題：(1)_ 該反應的化學方程；(2)_反應開始至 2min， 氣體 Z 的平均反應速率為 _ ；(3)_ 達到平衡后，下列說法不正確的是。A.X、Y、Z 的濃度之比是 1: 2 : 3B. X 的消耗速率和 Y 的生成速率相等C. Z 的濃度保持不變【答案】3X+2Y 3Z 0.125mol/ ( Lnmin) B【解析】【分析】【詳解】(1)根據圖知，隨著反應的進行X、Y 的物質的量減少，而 Z 的物質的量增大，所以 X 和 Y 是反應物、Z 是生成物，10min 時反應達到平衡狀態，則參加反應的n (X) = (1.00-0.25)mol=0.75mol、n(

14、Y)=(1.00-0.50) mol=0.50mol、An (Z)=(0.75-0) mol=0.75mol，同一可逆反應中同一時間段內參加反應的各物質的物質的量之比等于其計量數之比，所以X、Y、Z 的計量數之比=0.75mol: 050mol: 0.75mol=3 : 2： 3 所以該反應方程式:3X+2Y-3Z；0.125mol/ ( L n min)；A.相同容器中，X、Y、Z 的濃度之比等于其物質的量之比=0.25mol:0.50mol : 0.75mol=1:2:3，故 A 正確；B. 該反應中 X、Y 的計量數之比為 3:2，當 X 的消耗速率與 Y 的生成速率之比為 3:2 時該

15、反應達到平衡狀態，所以當X 的消耗速率和 Y 的生成速率相等時該反應沒有達到平衡狀態，故 B 錯誤；C. 當 Z 的濃度保持不變時，正逆反應速率相等，可逆反應達到平衡狀態，故C 正確；故選 B。5.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：n/mol(1)_ 由圖中所給數據進行分析，該反應的化學方程式為 _。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 2.0mol 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(N H3)

16、00.360.480.500.50050s 內的平均反應速率 v(N2)=_ 。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。H-H 的鍵能為 436kJ/mol，N-H 的鍵能為391kJ/mol，生成 1mol NH3過程中放出 46kJ 的熱量。貝 U N 三 N 的鍵能為_ kJ/mol。【答案】3X(g)+Y(g? 2Z(g) 1.8 咲 m8l/(L s) 946【解析】【分析】0-2min 內 Z 的平均反應速率、/0.50molVcv=2Ln t2min=0.125mol/ ( L

17、nmin),故答案為:060.401234時心(1)由圖中所給數據看，反應開始前， X、Y 的物質的量都為1.0mol，而 Z 的物質的量為 0，所以 X、Y 為反應物，Z 為生成物；當各物質的量不變時，其物質的量都大于0,表明反應為可逆反應；再由物質的量的變化量之比等于化學計量數之比，可確定反應的化學計量數 關系，從而寫出反應方程式。(2) 從表中數據可得出，反應生成n(NH3)= 0.36mol，則參加反應的 n(N2)= O.i8mol，從而求出050s 內的平均反應速率V(N2)。(3) 利用？H=E(N 三 N)+E(H-H)-6E(N-H),可求出 E(N 三 N)【詳解】(1)

18、由圖中所給數據可得出， X、Y、Z 的變化量分別為 0.3mol、O.imol、0.2mol，從而得出三者的物質的量之比為3:i:2，結合上面分析，可得出該反應的化學方程式為3X(g)+Y(g? 2Z(g)。答案為：3X(g)+Y(gJ? 2Z(g);(2) 從表中數據可得出，反應生成n(NH3)= 0.36mol，則參加反應的 n(N2)=0.i8mol，從而得出0.i8mol3,050s 內的平均反應速率V(N2)= i.8x-imol/(L答案為：i.8xi30mol/(L s;2.0L 50s(3) 利用？H=E(N 三 N)+E(H-H)-6E(N-H),可求出 E(N 三 N)=H

19、- 3E(H-H)+6E(N-H)=- 46X2kJ/mol-3x436kJ/mol+6x39ikJ/mol=946 kJ/m 答案為：946。【點睛】由圖中數據確定反應方程式時，對于方程式中的每個關鍵點，都需認真求證，不能隨意表示，否則易產生錯誤。如我們在書寫方程式時，很容易將反應物與生成物之間用“=”表示。6.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 timin 時到達平衡，如圖所示：(1)_該反應的化學方程式是。在 timin 時，該反應達到了 _ 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

20、、Y 的反應速率比為 2:34O62K4OFC.生成 3mol Y 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 46J 的熱量，則至 timin 時，該反應吸收的熱量為 _ ；在此 timin 時間內，用 H2表示反應的平均速率 v( H2)為_ 。0.6 “ “【答案】2X-3Y+Z 平衡 D 36.8 kJ - mol?L-i?mi n-iti【解析】【分析】V=。(1) 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 之比分

21、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；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Vnc=計算反應速率。VVt【詳解】(1)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，貝 y 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) : n(Y) : n(Z)=0.8mol ： 1.2mol : 0.4mol=2 : 3 : 1，則反應的化學方程式為：2X3Y+Z 故答案為：2X=3Y+Z;在 t1min 時，各物質的物質的量不再變化，說明達到平衡

22、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、Y 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 1molZ，故 C 錯誤；D.生成 1molZ 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；t1min 時，消耗 NH3的物質的量為 0.8mol，則吸收的能量為：0.8molx46kJ/mol=36.8,故答案為：36.8 kJ；H2的反應曲線為 Y,則在此 t1min 時間內

23、，用 H2表示反應的平均速率【點睛】本題的易錯點為(1)中方程式的書寫，要注意該反應為可逆反應。7.在 2 L 密閉容器內，800C時反應：2NO(g)+ 0%)2NO2(g)體系中，n(NO)隨時間的變化如表：時間(s)012345n (NO)(mol)0. 0200. 0100. 0080. 0070. 0070. 007(1)800C,反應達到平衡時，_NO 的物質的量濃度是。(2)_ 如圖中表示 NO2的變化的曲線是。 用 02表示從 02 s 內該反應的平均速率1.2molV(H2)=2Lt1min=0.6mol?L-1?min-1，故答案為:t10.6t1mol?L-1?mi n-

24、1。 c(mol L)(3)_能說明該反應已達到平衡狀態的是。a.V(N02)=2V(O2)b.容器內壓強保持不變c.V逆(NO) = 2v正(02)d .容器內密度保持不變(4)_ 能使該反應的反應速率增大的是。a.及時分離出 N02氣體 b.適當升高溫度c.增大 02的濃度 d.選擇高效催化劑【答案】0.0035 mol/L b 1.53mo1/0L s) b、c b、c、d【解析】【分析】【詳解】(1) 800C,反應達到平衡時，NO 的物質的量濃度是C(NO)=n 說/=0.007mol - 2L=0.0035 mol/L ;(2)NO2是生成物，每消耗 2molNO，會產生 2mol

25、NO2；反應過程消耗的 NO 的物質的量是 n(NO)= 0.020mol-0.007mol=0.0130mol，則反應產生的 NO2的物質的量的n(NO2)=0.0130mol，則其濃度是 c(N02)=0.0130mol- 2L=0.0065mo,L 所以在圖中表示 NO2的變化的曲線是 b ;從 02 s 內用 NO 表示的化學反應速率是V(N0)=(0.020-0.008)mol- 2L - 2s=0.003mol/(L 由于V(NO):V(O2)=2:1，因此用O表示從 0 2 s 內該反應1_的平均速率V(O2) =V(NO)= 1.5x3mol/(Ls);2(3)a .在任何時刻

26、都存在V(NO2)=2V(O2)，因此不能判斷反應處于平衡狀態，錯誤；b .由于該反應是反應前后氣體體積不等的反應，所以容器內壓強保持不變，則反應處于平衡狀態，正確；c.V逆(NO)：V逆(O2) = 2： 1;由于V逆(NO)：V正(。2) = 2: 1，所以V逆(。2)=V正(。2)；正確；d .由于反應體系都是氣體，因此在任何時候，無論反應是否處于平衡狀 態，容器內密度都保持不變，故不能作為判斷平衡的標準，錯誤。(4)a.及時分離出 NO2氣體，使生成物的濃度減小，則正反應的速率瞬間不變，但后來會隨著生成物的濃度的減小，反應物濃度也減小，所以正反應速率減小，錯誤；b.適當升高溫度，會使物

27、質的分子能量增加，反應速率加快，正確；c.增大 02的濃度，會使反應速率大大加快，正確；d .選擇高效催化劑，可以使化學反應速率大大加快，正確。&偏二甲肼與 NQ 是常用的火箭推進劑，二者發生如下化學反應：(CH)2NNH(I)+2N 2Q(I)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(I)(1)反應(I)中氧化劑是_ 。體顏色變深，則反應(n)為(填 吸熱 或 放熱)反應。火箭殘骸中常出現紅棕色氣體，原因為：NQ(g) =2NQ(g)(n)當溫度升高時，氣體顏色變深，則反應(n)為(填 吸熱 或 放熱)反應。(3) 定溫度下，反應(n)的焓變為Ho現將 1 mol N2O4充入

28、一恒壓密閉容器中，下列示1L 的恒容密閉容器中進行，平衡常數增大不變”或減小”)，反應 3 s 后 NO 的物質的量為 0.6 mol，則 03 s 內的平均反應速率 v(N204)= _ molL-1s-1。【答案】N2Q 吸熱 ad 不變 0.1【解析】【分析】(1)所含元素化合價降低的反應物是氧化劑;(3)在一定條件下，當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時(但不為0)，反應體系中各種物質的濃度或含量不再發生變化的狀態，稱為化學平衡狀態，據此可以判斷。平 衡常數只與溫度有關；根據v計算速率。t【詳解】(1) (CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CQ(g)+3N2(g)+4H

29、2O(g), N2O4中氮元素化合價由 +4 降低為 0,所以 N2O4是該反應的氧化劑；(2) 當溫度升高時，氣體顏色變深，說明N2O4(g) =2NO2(g)平衡正向移動，所以正反應為吸熱反應；(3) a、密度是混合氣的質量和容器容積的比值，在反應過程中質量不變，但容器容積是變化的，因此當密度不再發生變化時可以說明反應達到平衡狀態，故選a ；b、對于具體的化學反應，反應熱是恒定的，不能說明反應達到平衡狀態，故不選b；C、隨反應進行，反應物濃度減小，正反應速率是逐漸減小，故c 錯誤，不選 c；d、當反應物的轉化率不再發生變化時，說明正逆反應速率相等，達到平衡狀態，故選d；平衡常數只與溫度有關

30、，若在相同溫度下，上述反應改在體積為1 L 的恒容密閉容器中進行，平衡常數不變；反應 3s 后 NQ 的物質的量為 0.6mol，則根據方程式可知，消耗N2O4的物質的量是 0.3mol， 其濃度變化量是 0.3mol十1匕0.3mol/L， 則 03s內的平均反應速率 v(N2O4)=0.3mol/L +=30.1mol s-1。(2)當溫度升高時，氣體顏色變深，說明N2O4(g) .2NO2(g)平衡正向移動;F,上述反應改在體積為體顏色變深，則反應(n)為(填 吸熱 或 放熱)反應。9.二甲醚(CfoCH)被稱為 21 世紀的新型燃料，25C,101kPa 時呈氣態，它清潔、高 效、具有

31、優良的環保性能。 92g 氣態二甲醚 25C,101kPa 時燃燒放熱 2910kJ。(1)當燃燒放熱 582kJ 熱量時，轉移的電子數為 _。已知 H2(g)和 C(s)的燃燒熱分別是 285.8kJ/mol、393.5kJ/mol ；計算反應 4C(s)+6H(g)+Q(g)2CH3OCH(g)的反應熱為工業上利用 H2和 CO2合成二甲醚的反應如下：6H2(g)+2CQ(g)? CH3OCH3(g)+3H2O(g)AHv01一定溫度下，在一個固定體積的密閉容器中進行該反應，下列能判斷反應達到化學平衡狀態的是_ (選填字母編號)A.c( H2)與 c( H2O)的比值保持不變B.單位時間內

32、有 2molH2消耗時有 1molH2O 生成C. 容器中氣體密度不再改變D.容器中氣體壓強不再改變E. 反應產生的熱量不再變化2溫度升高，該化學平衡移動后到達新的平衡，CH3OCH3的產量將_ (填 變大” 變小”或不變”下同)，混合氣體的平均摩爾質量將【答案】4.8NA-378.8 kJ/mol ADE 變小變小【解析】【分析】92g 氣態二甲醚 25C,101kPa 時燃燒放熱 2910kJ,則燃燒的熱化學方程式為CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CQ(g)+3H2O(l) H= -1455kJ/mol582kJ(1)當燃燒放熱 582kJ 熱量時，轉移的電子數為12NA。1455k

33、J/mol已知 H2(g)和 C(s)的燃燒熱分別是 285.8kJ/mol、393.5kJ/mol ;則熱化學方程式為 C(s)+Q(g)=CQ(g) AH= - 393.5kJ/mol 1H2(g)+ O2(g)=H2O(l) AH= - 285.8kJ/mol2利用蓋斯定律，將X4X6X2即得反應 4C(s)+6H2(g)+O2(g)2CH3OCH(g)的反應熱； 工業上利用 H2和 CO2合成二甲醚的反應如下：6H2(g)+2CC2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g) Hv01A.C(H2)與 c(H2O)的比值保持不變，則對題給反應來說，二者的濃度保持不變；B.單位時間內有

34、2molH2消耗時有 1molH2O 生成，反應方向相同；C. 氣體的質量不變，體積不變，所以容器中氣體密度始終不變；D.反應前后氣體分子數不等，容器中氣體壓強不再改變，反應達平衡；E. 反應產生的熱量不再變化，則反應達平衡狀態。2溫度升高，平衡逆向移動；混合氣體的質量不變，物質的量增大。【詳解】92g 氣態二甲醚 25C,lOlkPa 時燃燒放熱 2910kJ,則燃燒的熱化學方程式為CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CC2(g)+3H2O(l) H= -1455kJ/mol582kJ4.8NA；已知 H2(g)和 C(s)的燃燒熱分別是 285.8kJ/mol、393.5kJ/mol ；

35、則熱化學方程式為 C(s)+Q(g)=CC2(g) AH= - 393.5kJ/mol1H2(g)+ O2(g)=H2O(l) AH= - 285.8kJ/mol2利用蓋斯定律，將X4X6X2即得反應 4C(s)+6H2(g)+O2(g)2CH3OCW(g)-378.8kJ/mol。答案為：-378.8 kJ/mol;工業上利用 H2和 CO2合成二甲醚的反應如下：6H2(g)+2CC2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g) Hv01A.C(H2)與 c(H2O)的比值保持不變，則對題給反應來說，二者的濃度保持不變，反應達平衡狀態，A 符合題意；B.單位時間內有 2molH2消耗時有 1

36、molH2O 生成，反應方向相同，不一定達平衡狀態，B 不合題意；C. 氣體的質量不變，體積不變，所以容器中氣體密度始終不變，反應不一定達平衡狀態，C 不合題意；D.反應前后氣體分子數不等，容器中氣體壓強不再改變，反應達平衡狀態，D 符合題意；E.反應產生的熱量不再變化，則反應達平衡狀態，E 符合題意；故選 ADE。答案為：ADE；2溫度升高，平衡逆向移動，CH3OCH3的產量將變小；混合氣體的質量不變，物質的量增大，則混合氣體的平均摩爾質量將變小。答案為：變小；變小。【點睛】利用蓋斯定律進行計算時，同一反應的熱化學方程式可以寫出無數個，但反應熱AH 與化學計量數的比值是一個定值。10.某溫度

37、下，在 2L 的密閉容器中，X、Y Z 三種物質隨時間變化的曲線如圖所示.請回 答下列問題(1 )由圖中數據分析，該反應的化學方程式為 _(2)反應開始至 2min , Z 的平均反應速率為_(3)_3min 時，Z 的生成速率與Z 的消耗速率相比較，前者 _ (填大于”“于”或12NA=4.8NA。答案為:(1)當燃燒放熱 582kJ 熱量時，轉移的電子數為1455kJ/mol等于”)后者.(4)上述反應進行過程中，如果降低溫度，則其反應速率 _ (填 增大”減小”或不變”).(5)_下列各項中不可以說明上述反應達到平衡的是 _ (填字母).a.生成 1molZ 和同時生成 1.5molX

38、b. X、Y Z 的反應速率之比為 3:2:1c.同一物質的正反應速率等于逆反應速率d. X 的濃度保持不變【答案】3X+Y?2Zo.05mol L-1min-1相等 減小 acd【解析】【分析】【詳解】(1)由圖象可知，反應中X、Y 的物質的量減少，應為反應物，Z 的物質的量增多，應為生成物，當反應進行到 2min 時，X、Y 的物質的量不變且不為0，屬于可逆反應，n(X)=0.3mol，n(Y)=0.1mol， n(Z)=0.2mol，則 n(X):An(Y):An(Z)=3:1:2，參加反應的物質的物質的量之比等于化學計量數之比，則反應的方程式為：3X+Y?2Z；(3)(4)低，化學反應

39、速率會減小；(5)a.生成 1molZ 表示正向反應速率，生成 1.5molX表示逆向反應速率，二者速率之比等于 2:3,與對應物質的系數之比相等，可說明反應達到平衡狀態，故a 符合題意； b .未確定該反應速率表示方向，因此無法判斷正逆反應速率是否相等，因此不能確定反應是否達到平衡狀態，且處于平衡狀態時，其X、Y、Z 的反應速率之比為 3:1:2,故 b 不符合題意；c. 同一物質的正反應速率等于逆反應速率，說明各物質的濃度不再發生變化，可說明反應 處于平衡狀態，故 c 符合題意；d.X 的濃度保持不變，則說明正逆反應速率相等，可說明反應達到平衡狀態，故d 符合題意；故答案為：acd。【點睛

40、】判斷化學平衡狀態的方法：各種量”不變：各物質的質量、物質的量或濃度不變；各物質的百分含量(物質的量分數、質量分數等)不變；溫度、壓強(化學反應方程式兩邊氣 體體積不相等)或顏色(某組分有顏色)不變；總之，若物理量由變量變成了不變量，則表明 該可逆反應達到平衡狀態；若物理量為不變量”則不能作為平衡標志。11.將氣體 A、B 置于固定容積為 2 L 的密閉容器中，發生如下反應：0.2mol反應開始至 2min, Z 的平均反應速率為21-1 . -1;20.05mol L min2min3min 時達到平衡狀態，3min 時 Z 的生成速率與消耗速率相等；溫度降低，單位體積內活化分子數會降低，分

41、子運動速率會降低，有效碰撞頻率會降(2)3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g),反應進行到 10 s 末，達到平衡，測得 A 的物質的量為 1.8 mol, B 的物質的量為 0.6 mol , C 的物質的量為 0.8 mol。(1)_用 C 表示 10 s 內反應的平均反應速率為 。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) A 與 B 的平衡轉化率之比為_ 。(5) 平衡后，若改變下列條件，生成D 的速率如何變化(填增大”減小”或不變”：)降低溫度 _ ;增大 A 的濃度_。【答案】0.04 mol/(L s)1.5 mol/L 0.

42、4 mol/L 1 : 1 減小 增大【解析】【分析】n c(1)根據 v=表示反應速率；n t根據物質轉化關系，由生成物C 的物質的量計算反應消耗的A 的物質的量，再結合 10 s時剩余 A 的物質的量可得反應開始時A 的物質的量，利用 c=-計算開始時 A 物質的濃V度；(3)根據方程式知，10 s 末生成的 n(D)=n(C)=0.8 mol，利用 c=#計算 D 的物質的濃度;(4)根據 C 的物質的量計算反應消耗的 A、B 的物質的量，然后根據轉化率等于轉化量X100%計算比較；開始加入量(5)根據溫度、濃度對化學反應速率的影響分析解答。【詳解】(1)反應從正反應方向開始，開始時C

43、的物質的量為 0 ,10 s 時 C 的物質的量為 0.8 mol，由于容器的容積是 2 L,所以用 C 物質表示的 10 s 內化學反應平均反應速率0.8 0 ?mol2?_=0.04 mol/(L s)；-10?5根據反應方程式 3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g 可知：每反應消耗、3mol C 物質，10 s 內反應產生了 0.8 mol C，則反應消耗 A 的物質的量為 n(A)=X0.82mol=1.2 mol，此時還有 A 物質 1.8 mol，因此反應開始時 A 的物質的量是 n(A)=1.8 mol+1.2n3.0?nolmol=3.0 mol，所以反應開始時 A 的濃

44、度 c(A)=1.5 mol/L ；V 2Ln0.8?nol根據方程式知，10 s 末生成的 n(D)=n(C)=0.8 mol，貝 U c(D)=0.4 mol/L ；V2?.根據已知條件可知：反應進行到10 s 末 C 物質的量是 0.8 mol，則反應消耗 A 的物質的3量為 n(A)=X0.8 mol=1.2 mol 此時還有 A 物質 1.8 mol，則反應開始時 A 的物質的量是21n(A)=1.8 mol+1.2 mol=3.0 mol ； n(B)=X0.8 mol=0.4mo,此時還有 B 物質 0.6 mol，所以反應開始時 n(B)=0.6 mol+0.4 mol=1.0

45、 mol，反應開始時 n(A)： n(B)=3: 1 , n)： n(B)=3: 1，等于化學方程式中二者化學計量數的比，所以反應物A、B 轉化率相等，則兩種物n cV(C)=M3 mol A 就會同時產生 2質反應時轉化率的比為1 ： 1 ；(5)平衡后，若降低溫度，物質的內能減小，活化分子數減少，分子之間有效碰撞次數減少，化學反應速率減小；平衡后，若增大反應物 A 的濃度，單位體積內活化分子數增加，分子之間有效碰撞次數 增加，化學反應速率增大。12.已知 A(g)+ B(g) 一： C(g)+ D(g)反應的平衡常數和溫度的關系如下:溫度/C70080083010001200平衡常數1.7

46、1.11.00.60.4回答下列問題：(1)該反應的平衡常數表達式K=_,少0(填匕”“”或“=”)(2)830C時，向一個 5L 的密閉容器中充入 0.20mol 的 A 和 0.80mol 的 B,如反應初始 6s 內A 的平均反應速率 v(A)=0.003mol?L-i?s-1，貝 U 6s 時 c(A)=_mol?L-1, C 的物質的量為mol ;若反應經一段時間后，達到平衡時A 的轉化率為 ，如果這時向該密閉容器中再充入 1mol 氬氣，平衡時 A 的轉化率為 _。(3)_一定溫度下， 能判斷該反應達化學平衡狀態的是 _。1單位時間內生成 nmolA，同時消耗 nmolC2A 的轉

47、化率不變3容器內壓強不再變化4混合氣體的密度不再變化5混合氣體的平均相對分子質量不再變化(4)1200C時，C(g)+ D(g)=!A(g)+ B(g)的平衡常數的值為 。c(C)c(D)【答案】V0.022 0.09 80% 80% 2.5c(A)c(B)【解析】【分析】(1) 根據平衡常數定義，可寫出該反應的平衡常數表達式；根據平衡常數與溫度關系可判 斷該反應的熱效應；(2)利用化學反應速率的定義，根據題給方程式和數據可計算6s 時 A 的濃度、C 的物質 的量以及平衡時 A 的轉化率；可根據是否改變了反應混合物各組分的濃度來判斷充入氬氣對轉化率的影響；(3 )根據化學平衡狀態的特征和平衡

48、移動時各量的變化情況來判斷可逆反應是否達化學平 衡狀態；(4)互為逆反應的兩個可逆反應，平衡常數的表達式互為倒數。【詳解】c(C)c(D)(1)根據平衡常數定義，該反應的平衡常數表達式為K=;根據題給圖表，該反c(A)c(B)應的平衡常數隨溫度的升高而減小，說明該反應是放熱反應，所以，出V0。答案為：c(C)c(D) c(A)c(B)(2) A 的初始濃度為：0.20mol 十 5L=0.04mol/L ,反應初始 6s 內 A 濃度減小量為：?c(A)=0.003mol ?L-1?s-1x6s=0.018 moOL1，故 6s 時 c(A)=0.04mol/L- 0.018 mol?1=0.

49、022mol?L勺；生成的 C 的物質的量等于消耗的A 的物質的量，所以 C 的物質的量 n(C)= 0.018mol?L1x5L=0.09mql830C時，K =1.0,設反應達到平衡時反應的 A 的物質的量為 x,則有：x =0.16mol,A 的轉化率為：0.16mol - 0.2molx100%=；80%在恒容密閉容器中充入氬氣，沒有改變反應混合物各組分的濃度，故不影響平衡，A 的轉化率不變，仍為 80%。答案為：0.022; 0.09; 80%; 80%;(3) 單位時間內生成 nmolA，同時消耗 nmolC，則各物質的物質的量不變，反應達化學平衡狀態，正確；2A 的轉化率不變，則

50、 A 的物質的量不變，反應達化學平衡狀態，正確；3該反應氣體物質的量不變，故恒溫時容器內壓強不隨平衡移動而改變，故不能判斷反應 是否達化學平衡狀態，不正確；4p=m/V，混合氣體的質量和體積在反應中均不變，所以密度始終不變，故不能判斷反應 是否達化學平衡狀態，不正確；5混合氣體的平均相對分子質量v=m/n，混合氣體的質量和物質的量在反應中均不變，所以平均相對分子質量始終不變，故不能判斷反應是否達化學平衡狀態，不正確；答案為：；(4) 反應 C(g)+ D(g):A(g)+ B(g)與反應 A(g) + B(g)C(g)+ D(g)互為逆反應，同溫時平衡常數互為倒數，所以1200C時，C(g)+

51、 D(g)- A(g) + B(g)的平衡常數的值為 1 - 0.4=2.5答案為：2.5【點睛】判斷可逆反應是否達到平衡的方法：v正=v逆；各物質含量不變；其它表現：看該量是否隨平衡移動而改變，變量不變時則說明反應達到平衡狀態。13.據報道，在 300C、70MPa 下由二氧化碳和氫氣合成乙醇已成為現實。其反應如下：2CQ(g)+ 6H2(g)寧士 CH3CHOH( g)+ 3H2O(g)+Q，完成下列填空：(1)在一定溫度下，向體積為2L 的恒容密閉容器中充入 4molCO2(g)和6molH2(g)，2min后，測得混合氣體的壓強是反應前的0.85 倍，則 CCb的平均反應速率為 _。K

52、= c(C)c(D)=c(A)c(B)(0.20mokx) (0.80mol-x)5L1.05L(2) 一定條件下，在恒容密閉容器中，能表示上述可逆反應達到平衡狀態的是(填序號)a. v正(CH3CI0H)=V正(CO2)b. 3V逆(CQ)=V正(出)c. 混合氣體的密度保持不變d. 混合氣體的平均相對分子質量保持不變圖中 P 是可自由平行滑動的活塞，關閉K2,在相同溫度下，通過Ki、K3分別向 A、B 中各充入2molCO2和 3molH2，關閉 Ki、K3,反應起始時 A、B 的體積相同均為 aL。AB(3) 反應達到平衡后 A 內壓強為起始壓強的 0.8 倍，則 H2轉化率為_。(4)

53、 若在平衡后 B 容器中再充入 1molCO2和 1.5molH2，則重新到達平衡后，平衡混合 氣中 CfCfOH 的體積分數(填“變大”“變小”或“不變”)。若在平衡后打開 K2,再次達到平衡后 B 容器的體積縮至 0.6aL,則打開 K2之前，B 容器 的體積為L。【答案】0. 1875mol/( L min) bd 50% 不變 0.8a【解析】【分析】【詳解】(1)設反應的二氧化碳的物質的量為X,貝 U2CO2g+ 6H2g ?CH3CH2OH g+ 3H2O g起始量(mol)4600變化量(mol)X3X0.5x1.5x2min 量4-x6-3X0.5x1.5x2min 后，測得混

54、合氣體的壓強是反應前的0. 85 倍，4- x+6- 3x+0. 5x+1. ,5x=0. 85X(4+6),x=0. 75mol,V( CO2)= 0. 75mol+(2LX2min)= 0.1875mol /( Lmin), 故答案為:0. 1875mol/( L min)；(2)a.V正(CH3CH2OH)=V正(CO2)，都是正反應，不能說明達到平衡狀態；b. 3V逆(CO2)=V正(H2)，且化學反應速率之比等于化學計量數之比，故正逆反應速率相等, 故正確；c. 混合氣體的密度等于質量除以體積，總質量不變，體積不變，故混合氣體的密度保持不 變不能說明達到平衡狀態，故錯誤；d. 平均相

55、對分子質量總質量除以總物質的量，總質量不變，總物質的量會變，故混合氣體 的平均相對分子質量保持不變能說明達到平衡狀態，故正確；故答案為：bd ；(3)2CO2g+ 6H2g ?CH3CH2OH g+ 3H2O g起始量（mol）2300變化量（mol）y3y0.5y1.5y2min 量2-y3-3y0.5y1.5y氣體的壓強之比等于氣體的物質的量之比，則2-y+3-3y+0.5y+1.5y=0.8 x（ 2+3），解得：y=0. 5mol,平衡時氫氣的轉化率為：0. 5X3/3X100%=50%故答案為：50%（4CQ 和 H2原投料比 2：3，現在平衡后 B 容器中再充入 1molCO2和

56、1.5molH2，投料 比與原投料比相同，恒溫恒壓，故兩者為等效平衡，故平衡混合氣中的體積分數不變，故答案為：不變；若在平衡后打開 K2,都是恒壓環境，AB 的體積共縮小了 0. 4aL, A 與 B 體積相等，則 A 與B 各縮小了 0.2aL,則打開之前 K2,容器的體積為 0. 8aL,故答案為：0. 8aLo14.在容積為 2.0 L 的密閉容器內，物質 D 在 TC時發生反應，其反應物和生成物的物質的 量隨時間 t 的變化關系如圖，據圖回答下列問題：（1）從反應開始到第一次達到平衡時， A 物質的平均反應速率為 _o根據右圖寫出該反應的化學方程式 _ ，該反應的平衡常數表達式為K=_

57、o第 5 分鐘時，升高溫度，A、B、D 的物質的量變化如右圖，則該反應是 _ （填 放熱”或 吸熱”反應，反應的平衡常數 _ （填增大”、減小”或 不變”。下同）,B 的反應速率_ 若在第 7 分鐘時增加 D 的物質的量，A 的物質的量變化正確的是 _ （用圖中 ac 的編號回答）（4）某同學在學習了 化學反應速率和化學平衡”專題后，發表如下觀點，你認為錯誤的是oa.化學反應速率理論是研究怎樣在一定時間內快出產品b 化學反應速率理論是研究怎樣提高原料轉化率c.化學平衡理論是研究怎樣使用有限原料多出產品d 正確利用化學反應速率和化學平衡理論都可以提高化工生產的綜合效益【答案】0.067mol/(

58、L min) 2D(s) 2A(g) + B(g) K=C(A)XC(B 吸熱 增大 增大 b b 【解析】【分析】Vc(1)根據 v=一進行計算；Vt根據各物質的增減判斷反應物、生成物，根據同一反應、同一時間段內，各物質的濃度變化量之比等于其計量數之比判斷；化學平衡常數等于平衡時各生成物濃度的化學計量數次幕的乘積除以各反應物濃度的化學計量數次幕的乘積所得的比值；(3) 根據溫度升高，D 的物質的量減少，A、B 的物質的量增大，平衡正向移動，而溫度升高，平衡向吸熱的方向移動；根據平衡常數只有與溫度有關；溫度升高化學反應速率加快；增加固體的物質的量，濃度不變，平衡不移動；(4) 化學反應速率是表

59、示物質反應快慢的物理量，在一定條件下反應達到化學平衡狀態時， 正逆反應速率相等，各物質的濃度不變，化學平衡為動態平衡，當外界條件發生改變時，平衡發生移動，可通過改變外界條件是平衡發生移動，提高化工生產的綜合經濟效益。【詳解】0.4mol(1)從反應開始到第一次達到平衡時，A 物質的平均反應速率為2.0L=0.067mol/L?min；3mi n根據圖象知，隨著反應的進行，D 的物質的量減少，A、B 的物質的量增加，所以 D 是反應物，A、B 是生成物；同一反應、同一時間段內，各物質的濃度變化量之比等于其計量數之比，0-3min 時，AD=0.4mol,AA=0.4mol, AB=0.2mol,

60、AD：AA： AB=0.4mol: 0.4mol:0.2mol=4 : 4: 2,方程式為：2D(s)- 2A(g)+B(g)，因 D 為固體，所以化學平衡常數K=&(A)XC(B)(3) 溫度升高，D 的物質的量減少，A、B 的物質的量增大，平衡正向移動，而溫度升高，平 衡向吸熱的方向移動，說明正反應為吸熱反應；平衡常數只有與溫度有關，溫度升高，平衡正向移動，平衡常數增大；溫度升高化學反應B 的反應速率加快；D 為固體，增加 D 的物質的量，濃度不變，平衡不移動，故答案為b；(4) a.根據影響化學反應速率的因素，可指導怎樣在一定時間內快出產品，故a 正確；b .化學反應速率是表示物質反應的快慢，不