2019年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題九 化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡練習(xí).doc

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專題九　化學(xué)反應(yīng)速率　化學(xué)平衡 1．[2018浙江省溫州市二模]已知：X(g)＋2Y(s) 2Z(g)　ΔH＝－a kJ mol－1(a＞0)。一定條件下，將1 mol X和2 mol Y加入2 L的恒容密閉容器中，反應(yīng)10 min，測得Y的物質(zhì)的量為1.4 mol。下列說法正確的是(　　) A．第10 min時，Z的濃度為0.7 molL－1 B．10 min內(nèi)，反應(yīng)放出的熱量為0.3 kJ C．10 min內(nèi)，X的平均反應(yīng)速率為0.03 mol－1min－1 D．若容器中的氣體密度不再發(fā)生變化，說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài) 2．[2018上海市崇明區(qū)模擬]反應(yīng)A(g)＋3B(g) 2C(g)＋2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為：①v(A)＝0.45 molL－1s－1、②v(B)＝0.6 molL－1s－1、③v(C)＝0.4 molL－1s－1、④v(D)＝0.45 molL－1s－1，該反應(yīng)進(jìn)行的快慢順序為(　　) A．①＞③＝②＞④　　　B．①＞②＝③＞④ C．②＞①＝④＞③ D．①＞④＞②＝③ 3．[2018嘉興市第一中學(xué)月考]一定溫度下，某容器中加入足量的碳酸鈣，發(fā)生反應(yīng)CaCO3(s) CaO(s)＋CO2(g)，達(dá)到平衡，下列說法正確的是(　　) A．將體積縮小為原來的一半，當(dāng)體系再次達(dá)到平衡時，CO2的濃度不變 B．將體積增大為原來的2倍，再次達(dá)到平衡時，氣體的密度變大 C．因CaCO3(s)需加熱條件才分解生成CaO(s)和CO2(g)，所以是ΔH<0 D．保持容器壓強(qiáng)不變，充入He，平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行 4．[2018襄陽市第五中學(xué)模擬]碳熱還原制備氮化鋁的總反應(yīng)化學(xué)方程式為：Al2O3(s)＋3C(s)＋N2(g) 2AlN(s)＋3CO(g)。在溫度、容積恒定的反應(yīng)體系中，CO濃度隨時間的變化關(guān)系如圖曲線甲所示。下列說法不正確的是(　　) A．在不同時刻都存在關(guān)系：3v(N2)＝v(CO) B．c點(diǎn)切線的斜率表示該化學(xué)反應(yīng)在t時刻的瞬時速率 C．從a、b兩點(diǎn)坐標(biāo)可求得從a到b時間間隔內(nèi)該化學(xué)反應(yīng)的平均速率 D．維持溫度、容積不變，若減少N2的物質(zhì)的量進(jìn)行反應(yīng)，曲線甲將轉(zhuǎn)變?yōu)榍€乙 5．[2018大連渤海高級中學(xué)月考]工業(yè)上用CO和H2合成CH3OH：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。反應(yīng)的平衡常數(shù)如表： 溫度/℃ 0 100 200 300 400 平衡常數(shù) 667 13 1.910－2 2.410－4 110－5 下列說法正確的是(　　) A．該反應(yīng)的ΔH>0 B．加壓、增大H2濃度和加入催化劑都能提高CO的轉(zhuǎn)化率 C．工業(yè)上采用5103 kPa和250 ℃的條件，其原因是原料氣的轉(zhuǎn)化率高 D．t ℃時，向 1 L密閉容器中投入0.1 mol CO和0.2 mol H2，平衡時CO轉(zhuǎn)化率為50%，則該溫度時反應(yīng)的平衡常數(shù)的數(shù)值為100 6．[2018遼寧省大石橋市質(zhì)檢]2SO2(g)＋O2(g)===2SO3(g)　ΔH＝－198 kJ/mol，在V2O5存在時，該反應(yīng)的機(jī)理為： V2O5＋SO2―→2VO2＋SO3(快)　4VO2＋O2―→2V2O5(慢) 下列說法正確的是(　　) A．反應(yīng)速率主要取決于V2O5的質(zhì)量 B．VO2是該反應(yīng)的催化劑 C．逆反應(yīng)的活化能大于198 kJ/mol D．增大SO2的濃度可顯著提高反應(yīng)速率 7．[2018北京市海淀區(qū)模擬]以甲烷為原料合成甲醇的反應(yīng)如下： 反應(yīng)Ⅰ：CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g)　ΔH1＝ ＋247 kJ/mol 反應(yīng)Ⅱ：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH2＝－90 kJ/mol 已知： T1℃時，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)數(shù)值為100；T2℃時，反應(yīng)Ⅱ在密閉容器中達(dá)到平衡，測得CO、H2、CH3OH的物質(zhì)的量濃度( mol/L)分別為0.05、0.1、0.1。下列說法中，正確的是(　　) A．反應(yīng)Ⅰ中，使用催化劑可以減小ΔH1，提高反應(yīng)速率 B．反應(yīng)Ⅱ中，加熱或加壓均可提高原料氣的平衡轉(zhuǎn)化率 C．由上述數(shù)據(jù)可判斷反應(yīng)Ⅱ的溫度： T1>T2 D．CO(g)＋CH3OH(g) CH4(g)＋CO2(g)　ΔH＝＋157 kJ/mol 8．[2018嘉興市第一中學(xué)月考]對利用甲烷消除NO2污染進(jìn)行研究，CH4＋2NO2N2＋CO2＋2H2O。在1 L密閉容器中，控制不同溫度，分別加入0.50 mol CH4和1.2 mol NO2，測得n(CH4)隨時間變化的有關(guān)實(shí)驗數(shù)據(jù)見下表。 組別 溫度 n/mol 時間/min 0 10 20 40 50 ① T1 n(CH4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② T2 n(CH4) 0.50 0.30 0.18 0.15 下列說法正確的是(　　) A．組別①中，0～20 min內(nèi)，NO2的降解速率為 0.0125 molL－1min－1 B．由實(shí)驗數(shù)據(jù)可知實(shí)驗控制的溫度T1＜T2 C．40 min時，表格中T2對應(yīng)的數(shù)據(jù)為0.18 D．0～10 min內(nèi)，CH4的降解速率①＞② 9．[2018天津市塘沽一中、育華中學(xué)三模]100 ℃時，向容積為2 L的密閉容器中充入一定量的X氣體，發(fā)生如下反應(yīng)：X(g)＋2Y(g)Z(g)，反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表(　　) 反應(yīng)時間/min n(X)/mol n(Y)/mol 0 2.00 2.40 10 1.00 30 0.40 下列說法正確的是(　　) A．溫度為200 ℃時，上述反應(yīng)平衡常數(shù)為20，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) B．若密閉容器體積可變，其他條件不變，在達(dá)到平衡后縮小容器體積為原來一半，則n(X)＞1 mol/L C．保持其他條件不變，向容器中再充入1.00 mol X氣體和1.20 mol Y氣體，到達(dá)平衡后，X轉(zhuǎn)化率增大 D．保持其他條件不變，若再向容器中通入0.10 mol X氣體，0.10 mol Y和0.10 mol Z，則v(正)＜v(逆) 10．[2018浙江教育綠色評價聯(lián)盟適應(yīng)性考試]肼(N2H4)和氧氣的反應(yīng)情況受溫度影響。某同學(xué)設(shè)計方案探究溫度對產(chǎn)物影響的結(jié)果如圖所示。下列說法不正確的是(　　) A．溫度較低時， 肼和氧氣主要發(fā)生的反應(yīng)N2H4＋O2===N2＋2H2O B．900 ℃時，能發(fā)生N2＋O2===2NO C．900 ℃時， N2的產(chǎn)率與 NO的產(chǎn)率之和可能小于1 D．該探究方案是將一定量的肼和氧氣、在密閉容器中進(jìn)行不斷升溫實(shí)驗 11．[2018浙江省溫州市二模]探究2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O反應(yīng)速率的影響因素，有關(guān)實(shí)驗數(shù)據(jù)如下表所示： 實(shí)驗編號 溫度℃ 催化劑用量g 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 KMnO4溶液褪色平均時間(min) 體積(mL) 濃度( molL－1) 體積(mL) 濃度( molL－1) 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b 下列說法不正確的是(　　) A．a(chǎn)<12.7，b>6.7 B．用KMnO4表示該反應(yīng)速率，v(實(shí)驗3)>v(實(shí)驗1) C．用H2C2O4表示該反應(yīng)速率，v(實(shí)驗1)約為6.610－3 molL－1min－1 D．可通過比較收集相同體積CO2所消耗的時間來判斷反應(yīng)速率快慢 12．[2018全國卷Ⅱ]CH4－CO2催化重整不僅可以得到合成氣(CO和H2)，還對溫室氣體的減排具有重要意義，回答下列問題： (1)CH4－CO2催化重整反應(yīng)為：CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)。 已知：C(s)＋2H2(g)===CH4(g)　ΔH＝－75 kJmol－1 C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－394 kJmol－1 C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－111 kJmol－1 該催化重整反應(yīng)的ΔH＝________ kJmol－1。有利于提高CH4平衡轉(zhuǎn)化率的條件是________(填標(biāo)號)。 A．高溫低壓 B．低溫高壓 C．高溫高壓 D．低溫低壓 某溫度下，在體積為2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化劑進(jìn)行重整反應(yīng)，達(dá)到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率是50%，其平衡常數(shù)為________ mol2L－2。 (2)反應(yīng)中催化劑活性會因積碳反應(yīng)而降低，同時存在的消碳反應(yīng)則使積碳量減少。相關(guān)數(shù)據(jù)如下表： 積碳反應(yīng)CH4(g)===C(s)＋2H2(g) 消碳反應(yīng)CO2(g)＋C(s)===2CO(g) ΔH/(kJmol－1) 75 172 活化能/ (kJmol－1) 催化劑X 33 91 催化劑Y 43 72 ①由上表判斷，催化劑X________Y(填“優(yōu)于”或“劣于”)，理由是________________________________________。在反應(yīng)進(jìn)料氣組成、壓強(qiáng)及反應(yīng)時間相同的情況下，某催化劑表面的積碳量隨溫度的變化關(guān)系如圖1所示，升高溫度時，下列關(guān)于積碳反應(yīng)、消碳反應(yīng)的平衡常數(shù)(K)和速率(v)的敘述正確的是________(填標(biāo)號)。 A．K積、K消均增加 B．v積減小、v消增加 C．K積減小、K消增加 D．v消增加的倍數(shù)比v積增加的倍數(shù)大 ②在一定溫度下，測得某催化劑上沉積碳的生成速率方程為v＝kp(CH4)－0.5(k為速率常數(shù))。在p(CH4)一定時，不同p(CO2)下積碳量隨時間的變化趨勢如圖2所示，則pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)從大到小的順序為__________________。 13．[2018安徽省蚌埠市質(zhì)量檢查]某溫度時，將2 mol CO與5 mol H2的混合氣體充入容積為2 L的密閉容器中，在催化劑的作用下發(fā)生反應(yīng)：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。 (1)經(jīng)過5 min后，反應(yīng)達(dá)到平衡，此時轉(zhuǎn)移電子6 mol。該反應(yīng)的平衡常數(shù)為________。V(H2)＝________ mol/(Lmin)。若保持體積不變，再充入2 mol CO和1.5 mol CH3OH，此時v(正)________v(逆)(填“>”“<”或“＝”)。 (2)在其他條件不變的情況下，再增加2 mol CO與5 mol H2，達(dá)到新平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”“減小”或“不變”)。 (3)下列不能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。 a．CH3OH的質(zhì)量不變 b．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變 c．V逆(CO)＝2V正(H2) d．混合氣體的密度不再發(fā)生改變 (4)在一定壓強(qiáng)下，容積為V L的容器充入a mol CO與2a mol H2，在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇，平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。 則p1________p2(填“大于”“小于”或“等于”，下同)，ΔH________0。該反應(yīng)在________(填“高溫”或“低溫”)下能自發(fā)進(jìn)行。 (5)能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動的是________。 a．及時分離出CH3OH氣體 b．適當(dāng)升高溫度 c．增大H2的濃度 d．選擇高效催化劑 (6)下面四個選項是四位學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)反應(yīng)限度以后，聯(lián)系化工生產(chǎn)實(shí)際所發(fā)表的看法，你認(rèn)為不正確的是________。 a．化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣在一定時間內(nèi)快出產(chǎn)品 b．有效碰撞理論可指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率 c．勒夏特列原理可指導(dǎo)怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品 d．正確利用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度都可以提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益 14．[2018襄陽市第五中學(xué)模擬]鐵在生產(chǎn)生活中應(yīng)用最廣泛，煉鐵技術(shù)和含鐵新材料的應(yīng)用倍受關(guān)注。 (1)高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法，發(fā)生的主要反應(yīng)有： 反應(yīng) ΔH(kJ/mol) K ⅰ.Fe2O3(s)＋3C(s) 2Fe(s)＋3CO(g) ＋489 K1 ⅱ.Fe2O3(s)＋3CO(g) 2Fe(s)＋3CO2(g) X K2 ⅲ.C(s)＋CO2(g) 2CO(g) ＋172 K3 試計算，X＝________，K1、K2與K3之間的關(guān)系為K1＝________。 (2)T1℃時，向某恒溫密閉容器中加入一定量的Fe2O3和C，發(fā)生反應(yīng)ⅰ，反應(yīng)達(dá)到平衡后，在t1時刻，改變某條件，V(逆)隨時間(t)的變化關(guān)系如圖1所示，則t1時刻改變的條件可能是________(填寫字母)。 a．保持溫度不變，壓縮容器 　　　　b．保持體積不變，升高溫度 c．保持體積不變，加少量碳粉 d．保持體積不變，增大CO濃度 (3)在一定溫度下，向某體積可變的恒壓密閉容器(p總)加入1 mol CO2 與足量的碳發(fā)生反應(yīng)ⅲ，平衡時體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖2 所示。 ①650 ℃時，該反應(yīng)達(dá)平衡后吸收的熱量是________。 ②T ℃時，若向平衡體系中再充入一定量按V(CO2)：V(CO)＝5：4的混合氣體，平衡______(填“正向”、“逆向”或“不”)移動。 ③925 ℃時，用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp為________。[氣體分壓(p分)＝氣體總壓(p總) 體積分?jǐn)?shù)，用某物質(zhì)的平衡分壓代替物質(zhì)的量濃度也可以表示化學(xué)平衡常數(shù)，記作Kp] (4)用原電池原理可以除去酸性廢水中的三氯乙烯、AsO，其原理如下圖所示(導(dǎo)電殼內(nèi)部為納米零價鐵)。 在除污過程中，納米零價鐵中的Fe為原電池的________極 (填“正”或“負(fù)”)，寫出C2HCl3在其表面被還原為乙烷的電極反應(yīng)式為________________。 專題九　化學(xué)反應(yīng)速率　化學(xué)平衡 1．D　一定條件下，將1 mol X和2 mol Y加入2 L的恒容密閉容器中，反應(yīng)10 min，測得Y的物質(zhì)的量為1.4 mol。 　　　　X(g)＋2Y(s) 2Z(g)　ΔH＝－a kJ mol－1(a＞0)。 n始/mol 1 2 n變/mol 0.3 0.6 0.6 n平/mol 0.7 1.4 0.6 第10 min時，Z的濃度為＝0.3 molL－1, A項錯誤； 1 mol X完全反應(yīng)放出熱量為a kJ，則10 min內(nèi)，X和Y反應(yīng)放出的熱量為0.3a kJ, B項錯誤； 10min內(nèi)，X的平均反應(yīng)速率為＝0.015 molL－1min－1, C項錯誤； 該反應(yīng)是有固體參加的反應(yīng)，若容器中的氣體密度不再發(fā)生變化，說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)， D項正確。 2．D?、伲?.45 mol/(Ls)；②＝0.2 mol/(Ls)；③＝0.2 mol/(Ls)；④＝0.225 mol/(Ls)，因在同一化學(xué)反應(yīng)中，在表示速率的單位相同的條件下，用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率與其化學(xué)計量數(shù)的比值越大，該反應(yīng)速率越快，所以其反應(yīng)速率的快慢關(guān)系為：①＞④＞②＝③，故選D項。 3．A　根據(jù)CaCO3(s) CaO(s)＋CO2(g)可知，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝c(CO2)，將體積縮小為原來的一半，當(dāng)體系再次達(dá)到平衡時，因溫度不變，則K值不變，所以c(CO2)也不變， A項正確； 該反應(yīng)中只有二氧化碳為氣體，所以反應(yīng)過程中氣體的密度始終不變，則將體積增大為原來的2倍，再次達(dá)到平衡時，氣體密度不變， B項錯誤； CaCO3(s) CaO(s)＋CO2(g)是分解反應(yīng)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以ΔH＞0, C項錯誤；保持容器壓強(qiáng)不變，充入He，容器體積增大，CO2的濃度減小，平衡將向正反應(yīng)方向進(jìn)行， D項錯誤。 4．D　根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計量數(shù)之比分析，3v(N2)＝v(CO), A項正確； c點(diǎn)處的切線的斜率是此時刻物質(zhì)濃度除以此時刻時間，為一氧化碳的瞬時速率， B項正確；圖像中可以得到單位時間內(nèi)的濃度變化，反應(yīng)速率是單位時間內(nèi)物質(zhì)的濃度變化計算得到，從a、b兩點(diǎn)坐標(biāo)可求出從a到b時間間隔內(nèi)該化學(xué)反應(yīng)的平均速率， C項正確；維持溫度、容積不變，若減少N2的物質(zhì)的量進(jìn)行反應(yīng)，平衡逆向進(jìn)行，達(dá)到新的平衡狀態(tài)與原來的平衡狀態(tài)不同， D項錯誤。 5．D　由表中數(shù)據(jù)可知，隨溫度升高平衡常數(shù)減小，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH＜0，A項錯誤；反應(yīng)前后是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，增大氫氣濃度，平衡正向進(jìn)行，催化劑改變反應(yīng)速率不改變化學(xué)平衡，不能提高CO的轉(zhuǎn)化率，B項錯誤；升溫平衡逆向進(jìn)行，此條件是催化劑活性最大，不是原料氣的轉(zhuǎn)化率高，C項錯誤；結(jié)合平衡三段式列式計算，平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積，則 　　　　　　　CO(g)?。?H2(g) CH3OH(g) 起始濃度(mol/L) 0.1 0.2 0 變化濃度(mol/L) 0.150% 0.1 0.05 平衡濃度(mol/L) 0.05 0.1 0.05 平衡常數(shù)K＝＝100，D項正確。 6．C　由反應(yīng)機(jī)理可得，V2O5是該反應(yīng)的催化劑，反應(yīng)速率與催化劑V2O5的質(zhì)量有一定關(guān)系，但主要取決于催化劑V2O5的表面積， A項錯誤；催化劑參與化學(xué)反應(yīng)，在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，所以VO2不是催化劑，B項錯誤；ΔH＝正反應(yīng)的活化能－逆反應(yīng)的活化能＝－198 kJ/mol，所以逆反應(yīng)的活化能大于198 kJ/mol, C項正確；使用催化劑可以顯著提高反應(yīng)速率，增大SO2的濃度可以提高反應(yīng)速率(不是顯著提高), D項錯誤。 7．C　反應(yīng)熱只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，使用催化劑降低活化能，化學(xué)反應(yīng)速率加快，但ΔH1不變，故A錯誤；正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，加熱，平衡向逆反應(yīng)方向移動，原料氣的轉(zhuǎn)化率降低，反應(yīng)前氣體系數(shù)之和大于反應(yīng)后氣體系數(shù)之和，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動，原料氣的轉(zhuǎn)化率增大，故B錯誤；T2 ℃時的化學(xué)平衡常數(shù)K＝＝200>100，反應(yīng)Ⅱ的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，化學(xué)平衡常數(shù)減小，即T1 ℃>T2 ℃，故C正確；反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ得到CH4(g)＋CO2(g) CO(g)＋CH3OH(g)　ΔH＝(247－90) kJmol－1＝＋157 kJmol－1，CO(g)＋CH3OH(g) CH4(g)＋CO2(g)　ΔH＝－157 kJmol－1，故D錯誤。 8．B　觀察表格，組別①中0～20 min，n(CH4)減少0.25 mol則n(NO2)減少0.5 mol，NO2的降解速率為0.025 molL－1min－1，A項錯誤；溫度越高反應(yīng)速率越大，達(dá)平衡所需時間越短，由實(shí)驗數(shù)據(jù)可知實(shí)驗控制的溫度T1①，D項錯誤。 9．C　由表格中數(shù)據(jù)，X(g)＋2Y(g) Z(g) 開始 2 2.4 0 轉(zhuǎn)化 1 2 1 10 min 1 0.4 1 可知10 min與30 min時Y的物質(zhì)的量相同，10 min時達(dá)到平衡，100 ℃時，K＝＝25，溫度為200 ℃時，上述反應(yīng)平衡常數(shù)為20，小于100 ℃時K，則升高溫度平衡逆向移動，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)， A項錯誤；其他條件不變，在達(dá)到平衡后縮小容器體積為原來一半，壓強(qiáng)增大，平衡正向移動，則n(X)＜1 mol, B項錯誤；由上述分析可知，平衡時X為1 mol、Y為0.4 mol，向容器中再充入1.00 mol X氣體和1.20 mol Y氣體，相當(dāng)于平衡時加Y，平衡正向移動，促進(jìn)X的轉(zhuǎn)化，達(dá)平衡后，X轉(zhuǎn)化率增大， C項正確；若再向容器中通入0.10 mol X氣體，0.10 mol Y和0.10 mol Z，Qc＝＝16＜K，則平衡正向移動，可知v(正)＞v(逆)，D項錯誤。 10．D　由圖可知，溫度較低時，肼和氧氣主要發(fā)生的反應(yīng)N2H4＋O2===N2＋2H2O，A項正確；由圖可知，在400 ℃到900 ℃之間，N2的產(chǎn)率逐漸減小、 NO的產(chǎn)率逐漸升高，所以，900 ℃時，能發(fā)生 N2＋O2===2NO，B項正確； 由圖可知，當(dāng)溫度高于900 ℃后，N2的產(chǎn)率與NO的產(chǎn)率都降低了，說明兩個反應(yīng)都是可逆反應(yīng)，所以900 ℃時， N2的產(chǎn)率與NO的產(chǎn)率之和可能小于1，C項正確； 該探究方案是將一定量的肼和氧氣、在密閉容器中、在不同溫度下達(dá)到平衡的實(shí)驗，反應(yīng)達(dá)到平衡需要一定的時間，所以不能不斷升高溫度，D項不正確。 11．B　第2組，溫度高，速率快a<12.7，第4組，沒有用催化劑，速率慢，b>6.7, A項正確； 實(shí)驗3，其它條件相同，所用的KMnO4濃度低，用KMnO4表示該反應(yīng)速率慢，v(實(shí)驗3)　(2)增大　(3)cd (4)小于　小于　低溫　(5)c　(6)b 解析：(1)根據(jù)化學(xué)方程式可以知道轉(zhuǎn)移電子4 mol消耗CO物質(zhì)的量為1 mol，則此時轉(zhuǎn)移電子6 mol，消耗CO物質(zhì)的量＝6/41＝1.5 mol，結(jié)合化學(xué)平衡三段式列式計算 　　　　　　　　　CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) 起始量(mol) 2 5 0 變化量(mol) 1.5 3 1.5 平衡量(mol) 0.5 2 1.5 平衡濃度c(CO)＝0.5/2＝0.25 mol/L，c(H2)＝2/2＝1 mol/L，c(CH3OH)＝1.5/2＝0.75 mol/L，平衡常數(shù)K＝0.75/0.2512＝3；v(H2)＝3/(25)＝0.3 mol/(Lmin)；若保持體積不變，再充入2 mol CO和1.5 mol CH3OH, 生成物濃度為(1.5＋1.5)/2＝1.5 mol/L，反應(yīng)物濃度為c(CO)＝(0.5＋2)/2＝1.25 mol/L，c(H2)＝1 mol/L，計算此時濃度商Qc＝1.5/1.2512＝1.2＜3, 說明平衡正向進(jìn)行，此時v(正)＞v(逆)。(2)在其它條件不變的情況下，再增加2 mol CO與5 mol H2，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，平衡正向進(jìn)行，一氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大。(3)CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH＜0，反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是正逆反應(yīng)速率相同，各組分含量保持不變，分析選項中變量不變說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；CH3OH的質(zhì)量不變，物質(zhì)的量不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，a錯誤；反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量變化，當(dāng)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，b錯誤；反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計量數(shù)之比，等于正反應(yīng)速率之比，2v正(CO)＝v正(H2)，當(dāng)滿足2v逆(CO)＝v正(H2)說明氫氣的正逆反應(yīng)速率相同，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，所以v逆(CO)＝2v正(H2)不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，c正確；反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，容器體積不變，混合氣體的密度始終不發(fā)生改變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，d正確。(4)相同溫度下，同一容器中，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動，則CO的轉(zhuǎn)化率增大，根據(jù)圖像知，p1小于p2，溫度升高一氧化碳轉(zhuǎn)化率減小，說明升溫平衡逆向進(jìn)行，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH＜0，CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，ΔS＜0，反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判斷根據(jù)是ΔH－TΔS＜0，滿足此關(guān)系低溫下能自發(fā)進(jìn)行。(5)CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH＜0，反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，采取下列措施，其中能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動；及時分離出CH3OH，減少生成物濃度，平衡正向進(jìn)行，但反應(yīng)速率減小，a錯誤；升高溫度，平衡逆向移動，b錯誤；增大H2的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加快，平衡正向移動，c正確；選擇高效催化劑，化學(xué)反應(yīng)速率加快，平衡不移動，d錯誤。(6)化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣在一定時間內(nèi)快出產(chǎn)品，有效碰撞理論可指導(dǎo)怎樣提高反應(yīng)速率，b錯。 14．答案：(1)－27　K2K　(2)ad (3)①43 kJ?、谡颉、?3.04p總 (4)負(fù)　C2HCl3 ＋5H＋＋8e－===C2H6 ＋3Cl－ 解析：(1)已知：ⅰ.Fe2O3(s)＋3C(s) 2Fe(s)＋3CO(g) ΔH＝＋489 kJ/mol；K1＝c3(CO)；ⅲ.C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔH＝＋172 kJ/mol，K3＝c2(CO)/c(CO2)所以ⅰ－ⅲ3得：Fe2O3(s)＋3CO(g) 2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH＝＋489－1723＝－27 kJ/mol；K2＝c3(CO2)/c3(CO)，K2K＝[c3(CO2)/c3(CO)][c2(CO)/c(CO2)]3＝c3(CO)＝K1。(2)由Fe2O3(s)＋3C(s) 2Fe(s)＋3CO(g)　ΔH＝＋489 kJ/mol和圖1逆反應(yīng)速率迅速增大。逆反應(yīng)速率a.保持溫度不變，壓縮容器，相當(dāng)于增大CO的濃度，所以逆反應(yīng)迅速增大，所以a符合題意；b.保持體積不變，升高溫度平衡正向移動，正逆反應(yīng)速率都增大，化學(xué)平衡常數(shù)變大，所以b不符合題意；c.保持體積不變，加少量碳粉，因為碳粉是固體，改變用量不會影響化學(xué)平衡移動，所以c不符合題意；d.保持體積不變，增大CO濃度，增加生成物濃度，正逆反應(yīng)速率都增大，但逆反應(yīng)速率增加的速率更快，因溫度沒變，化學(xué)平衡常數(shù)不變，所以d符合題意。(3)①由圖2所知，650℃時反應(yīng)達(dá)平衡后CO的體積分?jǐn)?shù)為40%，根據(jù)化學(xué)平衡三段式有： 　　　　C(s)＋CO2(g) 2CO(g)　ΔH＝＋172 kJ/mol 起始量 ( mol) 1 0 變化量(mol) x 2x 平衡量(mol) 1－x 2x 則[2x/(1－x＋2x)]100%＝40%，x＝0.25 mol；根據(jù)熱化學(xué)反應(yīng)方程式知該反應(yīng)達(dá)到平衡時吸收的熱量為0.25 mol172 kJ/mol＝43 kJ。②T ℃時，若向平衡體系中再充入一定量按V(CO2)V(CO) ＝54的混合氣體，因原平衡時V(CO2)：V(CO)＝1：1，如按V(CO2)：V(CO)＝5：4相當(dāng)于增加了c(CO2)濃度，化學(xué)平衡正向移動。③925 ℃時，CO的體積分?jǐn)?shù)為96%，則CO2的體積分?jǐn)?shù)為4%，用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp＝(96%p總)2/(4%p總)＝23.04p總。(4)由圖3知納米零價鐵中Fe失電子做負(fù)極，C2HCl3在其表面被還原為乙烷，根據(jù)電荷守恒和電子守恒，該電極反應(yīng)式為C2HCl3＋5H＋＋8e－===C2H6＋3Cl－。