高考化學二輪復習 階段檢測卷（七）化學反應速率 化學平衡（含解析）

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階段檢測卷(七)　化學反應速率　化學平衡 一、選擇題(本題包括25小題，每小題2分，共50分，每小題只有一個答案) 1．(2016臺州9月選考質量評估)下列關于化學反應速率的說法正確的是(　　) A．化學反應速率是指一定時間內任何一種反應物濃度的減小或任何一種生成物濃度的增加 B．化學反應速率0.8 molL－1s－1是指1 s時某物質的濃度為0.8 molL－1 C．根據(jù)化學反應速率可以知道化學反應進行的快慢 D．對于任何化學反應來說，反應速率越大，反應現(xiàn)象就越明顯 答案　C 2．下列關于化學反應限度的說法中正確的是(　　) A．改變外界條件不能改變化學反應的限度 B．當某反應在一定條件下達到反應限度時即達到了化學平衡狀態(tài) C．當某反應體系中氣體的壓強不再改變時，該反應一定達到反應限度 D．當某反應達到限度時，反應物和生成物的濃度一定相等 答案　B 3．(2016溫州市高三3月模擬考試)在一定溫度下，向1 L密閉容器中加入1 mol HI(g)，發(fā)生反應2HI(g)H2(g)＋I2(g)，2 s 時生成0.1 mol H2，則以HI表示該時段的化學反應速率是(　　) A．0.05 molL－1s－1 B．0.1 molL－1s－1 C．0.2 molL－1s－1 D．0.8 molL－1s－1 答案　B 解析　V＝1 L，Δt＝2 s，Δn(H2)＝0.1 mol，則v(H2)＝＝0.05 molL－1s－1， 由＝可得v(HI)＝20.05 molL－1s－1＝0.1 molL－1s－1，故選B。 4．(2016浙江省名校協(xié)作體高三試題)一定溫度下，在體積為2 L的恒容密閉容器中，某一反應中X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示，下列表述正確的是(　　) A．反應的化學方程式為2X===3Y＋Z B．t時，正、逆反應都不再繼續(xù)進行，反應達到化學平衡 C．若t＝4，則0～t內，X的化學反應速率為0.1 molL－1min－1 D．溫度、體積不變，t時刻充入1 mol He使壓強增大，正、逆反應速率都增大 答案　C 解析　A項，由圖可知，X為反應物，Y、Z為生成物，且X、Y、Z的化學計量數(shù)之比分別為0.8 mol∶1.2 mol∶0.4 mol＝2∶3∶1，該反應為可逆反應，故方程式為2X3Y＋Z，錯誤；B項，t時達到化學平衡，v正＝v逆≠0，錯誤；C項，t＝4時v(X)＝＝ 0.1 molL－1min－1；正確，D項，溫度、體積不變，t時刻充入He，反應物、生成物濃度不變，故正、逆反應速率不變，錯誤。 5．(2016湖州高二期中)使反應4NH3(g)＋3O2(g)2N2(g)＋6H2O(g)在2 L的密閉容器中進行，半分鐘后N2的物質的量增加了0.6 mol。此反應的平均反應速率可表示為(　　) A．v(NH3)＝0.02 molL－1s－1 B．v(O2)＝0.01 molL－1s－1 C．v(N2)＝0.02 molL－1s－1 D．v(H2O)＝0.02 molL－1s－1 答案　A 解析　半分鐘N2變化的濃度Δc(N2)＝＝0.3 molL－1，v(N2)＝＝ 0.01 molL－1s－1，C錯誤；根據(jù)反應速率之比等于化學反應方程式計量數(shù)之比，得出v(NH3)＝0.02 molL－1s－1，A正確；v(O2)＝0.015 molL－1s－1，B錯誤；v(H2O)＝0.03 molL－1s－1，D錯誤。 6．在恒溫、體積為2 L的密閉容器中進行反應：2A(g)3B(g)＋C(g)，若反應物在前20 s A由3 mol降為1.8 mol，則前20 s的平均反應速率為(　　) A．v(B)＝0.03 molL－1s－1 B．v(B)＝0.045 molL－1s－1 C．v(C)＝0.03 molL－1s－1 D．v(C)＝0.06 molL－1s－1 答案　B 解析　v(A)＝＝0.03 molL－1s－1，化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，故B的速率為0.045 molL－1s－1，B正確；C的速率為0.015 molL－1s－1，所以答案選B。 7．在2 L的密閉容器中，發(fā)生以下反應：2A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol，在前10 s A的平均反應速率為0.12 molL－1s－1，則10 s時，容器中B的物質的量是(　　) A．1.6 mol B．2.8 mol C．2.4 mol D．1.2 mol 答案　B 解析　Δn(A)＝v(A)tV＝0.12 molL－1s－110 s2 L＝2.4 mol，Δn(B)＝1.2 mol，則容器中B的物質的量為4 mol－1.2 mol＝2.8 mol。 8．在四個不同的容器中，在不同條件下進行下列反應：A(g)＋3B(g)===2C(g)＋2D(g)，根據(jù)下列測定的結果判斷，反應進行得最快的是(　　) A．A的起始濃度為1 molL－1,5 min后測得A的濃度為0.25 molL－1 B．2 L的恒容容器，充入8 mol B,5 min后容器中還有2 mol B C．30 s內，測得C的濃度增加了0.2 molL－1 D．D的起始濃度為3 molL－1,2 min后測得D的濃度為2.1 molL－1 答案　D 解析　不同物質表示的速率之比等于化學計量數(shù)之比，比較反應的快慢，轉變成用同種物質表示的化學反應速率。A項，v(A)＝0.15 molL－1min－1；B項，v(B)＝0.6 molL－1min－1，轉化為用A表示的反應速率v(A)＝0.2 molL－1min－1；C項，v(C)＝0.4 molL－1min－1，轉化為用A表示的反應速率v(A)＝0.2 molL－1min－1；D項，v(D)＝0.45 molL－1min－1，轉化為用A表示的反應速率v(A)＝0.225 molL－1min－1。所以反應進行最快的是D。 9．一定溫度下，可逆反應2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)在體積固定的密閉容器中反應，達到平衡狀態(tài)的標志是 ①單位時間內生成n mol O2，同時生成2n mol NO2；②單位時間內生成n mol O2，同時生成2n mol NO；③用NO2、NO、O2的物質的量濃度變化表示反應速率比為2∶2∶1；④混合氣體壓強不再改變；⑤混合氣體顏色不再改變；⑥混合氣體的平均相對分子質量不再改變 A．①④⑤⑥ B．①②③⑤ C．②③④⑥ D．以上全部 答案　A 10．(2016溫州8月選考模擬)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在一定條件下達到化學平衡時，下列說法不正確的是(　　) A．N2濃度保持不變 B．H2體積分數(shù)保持不變 C．2v正(H2)＝3v逆(NH3) D．斷裂3 mol H—H，同時斷裂2 mol N—H 答案　D 解析　N2的濃度不變、H2體積分數(shù)不變、2v正(H2)＝3v逆(NH3)均可作為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)達到平衡狀態(tài)的標志，而斷裂3 mol H—H的同時斷裂6 mol N—H才可說明該反應達到平衡，故D項錯誤。 11．在恒溫恒容條件下，能使A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)正反應速率增大的措施是(　　) A．減小C或D的濃度 B．減小D的濃度 C．減小B的濃度 D．增大A或B的濃度 答案　D 12．(2016溫州平陽二中期中)對于合成氨反應，達到平衡后，以下分析正確的是(　　) A．升高溫度，對正反應的反應速率影響更大 B．增大壓強，對正反應的反應速率影響更大 C．減小反應物濃度，對逆反應的反應速率影響更大 D．加入催化劑，對逆反應的反應速率影響更大 答案　B 解析　合成氨是放熱反應，升溫，v正、v逆均增大，但v逆>v正，因而對逆反應的反應速率影響更大，故A錯誤；反應前后氣體體積減小，增大壓強，v正、v逆均增大，但v正>v逆，因而對正反應的反應速率影響更大，故B正確；減小反應物濃度，v正減小，v逆瞬間不變，因而對正反應的反應速率影響更大，故C錯誤；催化劑能同等程度地影響正、逆反應速率，故D錯誤。 13．在C(s)＋CO2(g)===2CO(g)的反應中，現(xiàn)采取以下措施：①縮小體積，增大壓強　②增加碳的量?、弁ㄈ隒O2　④恒容下充入He?、莺銐合鲁淙際e?、藜訜? 其中能夠使反應速率增大的措施是(　　) A．①④ B．②③⑤ C．①③⑥ D．①②④ 答案　C 解析?、僭摲磻獮橛袣怏w參加的反應，增大壓強，反應速率加快，故正確；②增加固體物質的量不影響化學反應速率，故錯誤；③通入CO2，反應物濃度增大，反應速率加快，故正確；④恒容下充入He，反應物的濃度不變，反應速率不變，故錯誤；⑤恒壓下充入He，反應物的分壓減小，反應速率減小，故錯誤；⑥升高溫度，反應速率加快，故正確。 14．(2016麗水調研)對于反應2A(g)＋B(g)===3C(g)＋5D(g)，在某段時間內的平均反應速率之間的關系正確的是(　　) A．v(A)＝v(D) B．v(B)＝v(C) C．v(B)＝2v(A) D．v(C)＝v(D) 答案　B 解析　反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝2∶1∶3∶5。 15．將下列四種Na2S2O3溶液分別加入盛有100 mL 2 molL－1鹽酸的燒杯中，并加水稀釋至500 mL，此時兩者緩和地進行反應，其中最先出現(xiàn)渾濁的是(　　) A．20 mL 3 molL－1 B．80 mL 1 molL－1 C．10 mL 4 molL－1 D．30 mL 2 molL－1 答案　B 解析　影響反應速率的是混合后反應物的濃度，由于混合后溶液稀釋至500 mL，根據(jù)c＝，n(HCl)相等，n(Na2S2O3)越大，c(Na2S2O3)就越大，反應速率越快。 16．在反應3H2＋N22NH3中，經(jīng)一段時間后，氨的物質的量濃度增加了0.6 molL－1，在此時間內用H2表示的平均反應速率為0.45 molL－1s－1，則反應所經(jīng)歷的時間為(　　) A．1.33 s B．1 s C．0.33 s D．2 s 答案　D 解析　根據(jù)化學方程式，氨的濃度增加了0.6 molL－1，則H2的濃度減小了0.9 molL－1，根據(jù)v＝，可以計算出t＝2 s。 17．在密閉容器中A與B反應生成C，其反應速率分別用v(A)、v(B)、v(C)表示。已知v(A)、v(B)、v(C)之間有以下關系：2v(B)＝3v(A)＝3v(C)。則此反應可表示為(　　) A．2A＋3B===2C B．A＋3B===2C C．3A＋B===2C D．A＋B===C 答案　A 解析　根據(jù)2v(B)＝3v(A)＝3v(C)可知，v(A)∶v(B)∶v(C)＝2∶3∶2，A項正確。 18．下列各組反應(表中物質均為反應物)，反應剛開始時，放出H2的速率最大的是(　　) 選項 金屬/mol 酸的物質的量濃度及體積 溫度 A Mg 0.1 6 molL－1硝酸 10 mL 60 ℃ B Mg 0.1 4 molL－1鹽酸 10 mL 60 ℃ C Fe 0.1 4 molL－1鹽酸 10 mL 40 ℃ D Mg 0.1 3 molL－1硫酸 10 mL 60 ℃ 答案　D 解析　鎂與硝酸反應無H2放出，A錯誤；鐵的金屬活動性小于鎂，因而與酸反應產生H2的速度慢，C錯誤；影響該反應的反應物濃度應該是H＋濃度，3 molL－1硫酸中c(H＋)大于 4 molL－1鹽酸中c(H＋)，故選D。 19．將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設容器體積不變，固體試樣體積忽略不計)，使其達到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)?？梢耘袛嘣摲纸夥磻呀?jīng)達到化學平衡的是(　　) A．v(NH3)＝2v(CO2) B．氨氣的體積分數(shù)不變 C．密閉容器中混合氣體的平均相對分子質量不變 D．密閉容器中氣體密度不變 答案　D 解析　由于NH3、CO2都是生成物，二者的物質的量之比是2∶1，因此在任何時刻都存在v(NH3)＝2v(CO2)，A錯誤；由于是固體的分解反應，氨氣的體積分數(shù)始終是三分之二，B錯誤；反應物是固體，反應產生的氣體NH3、CO2的物質的量之比不變，因此混合氣體的平均相對分子質量始終不變，C錯誤；由于容器的容積不變，若反應未達到平衡，則氣體的質量會發(fā)生改變，氣體的密度也會發(fā)生改變，現(xiàn)在密閉容器中氣體密度不變，則反應達到平衡狀態(tài)，D正確。 20．在一個容積固定密閉容器中進行反應N2＋3H22NH3，一定達到平衡狀態(tài)的標志是(　　) ①1個N≡N鍵斷裂的同時，有3個H—H鍵形成；②1個N≡N鍵斷裂的同時，有6個N—H鍵形成； ③N2的體積分數(shù)不再改變；④容器的壓強不再改變； ⑤容器內氣體的密度不再改變 A．①③④ B．①②④ C．①③⑤ D．②③④ 答案　A 解析　當可逆反應的正、逆反應速率相等時反應達到平衡狀態(tài)，1個N≡N鍵斷裂的同時，有3個H—H鍵形成，滿足此條件，可證明反應達到平衡狀態(tài)；當反應物的量不再變化時也能證明反應達到平衡，N2的體積分數(shù)不再改變，滿足此條件，可證明反應達到平衡；另外容器的壓強不再改變，也能說明反應物的量不再改變，可證明反應達到平衡；容積固定，質量不變，無論是否達到平衡狀態(tài)，氣體密度都不變。 21．對于已建立化學平衡的某可逆反應，當改變條件使化學平衡向正反應方向移動，下列有關敘述正確的是(　　) ①生成物的質量分數(shù)一定增加?、谏晌锏漠a量一定增加?、鄯磻锏霓D化率一定增大?、芊磻餄舛纫欢ń档汀、菡磻俾室欢ù笥谀娣磻俾省、奘褂昧撕线m的催化劑 A．①② B．⑤ C．③④ D．④⑥ 答案　B 解析　①總質量不變，向正反應移動，生成物的質量分數(shù)一定增大，若生成物質量增大小于混合物總質量增大，生成物的質量分數(shù)可能降低，故①錯誤； ②平衡向正反應移動，生成物的物質的量不一定增加，如果加入和生成物反應的物質，則生成物的物質的量減少，故②錯誤； ③降低生成物的濃度，平衡向正反應方向移動，反應物的轉化率一定增大，但增大某一反應的濃度，平衡向正反應移動，其它反應物的轉化率增大，自身轉化率降低，故③錯誤； ④如增大反應物的濃度，平衡向正方向移動，達到平衡時，反應物的濃度比改變條件前大，故④錯誤； ⑤平衡向正反應移動，正反應速率一定大于逆反應速率，故⑤正確； ⑥加入催化劑，正、逆反應速率同等程度增大，平衡不移動，故⑥錯誤。 22．(2016浙江選考測試)下列說法正確的是(　　) A．足量的KI溶液與FeCl3溶液反應后，用CCl4萃取其中的I2，分液，在水溶液中滴加KSCN溶液仍呈血紅色，說明該反應有一定的限度 B．在一定條件下，一份雙氧水樣品經(jīng)過2 h，H2O2的濃度從0.05 molL－1下降到 0.03 molL－1，該雙氧水在這2 h中分解的平均反應速率約為0.015 molL－1h－1 C．其他條件相同時，反應溫度升高，對于吸熱反應，反應速率加快，對于放熱反應，反應速度減慢 D．一定條件下，固定體積的容器中發(fā)生反應A(g)＋B(g)2C(g)，當容器內A、B、C的濃度之比為1∶1∶2時，該反應一定處于平衡狀態(tài) 答案　A 解析　KSCN溶液遇Fe3＋變血紅色，A正確；c(H2O2)＝＝＝ 0.01 molL－1h－1，B錯；對所有反應，升溫都會加快反應速率，C錯；反應是否達到平衡與各物質的濃度比沒有關系，D錯。 23．(2016浙江省普通高校招生選考模擬)在2 L的固定容器中，發(fā)生反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。開始通入物質的量為4 mol和2 mol的SO2和O2,10 s后，發(fā)現(xiàn)SO3的濃度為0.5 molL－1。下列說法不正確的是(　　 ) A．SO2和O2的反應速率為2∶1 B．SO3的反應速率為0.05 molL－1s－1 C．SO2的轉化率為25% D．反應后壓強是反應前的 答案　D 解析　　　2SO2(g)?。2(g)　　2SO3(g) 起始(mol) 4 2 0 10 s時 3 1.5 1 B項，v(SO3)＝＝0.05 molL－1s－1， C項，α(SO2)＝100%＝25%， D項，＝＝，D項錯誤。 24．X，Y，Z三種氣體，把a mol X和b mol Y充入一密閉容器中，發(fā)生反應：X＋2Y2Z，達到平衡時，若它們的物質的量滿足：n(X)＋n(Y)===n(Z)，則Y的轉化率為(　　) A.100% B.100% C.100% D.100% 答案　B 解析　設參加反應的Y的物質的量為n mol，則： 　　　　　　X　　＋　　2Y　　2Z 開始(mol)：　a　　　　　b　　　　0 變化(mol)：　0.5n　　　　n　　　　n 平衡(mol)：　a－0.5n　　b－n　　　n 故a－0.5n＋b－n＝n 解得n＝，故Y的轉化率＝100%＝100%，故選B。 25．(加試題)(2016溫州中學高二上學期期末)在容積不變的密閉容器中進行反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0。下列各圖表示當其他條件不變時，改變某一條件對上述反應的影響，其中分析正確的是(　　) A．圖Ⅰ表示溫度對化學平衡的影響，且甲的溫度較高 B．圖Ⅱ表示t0時刻使用催化劑對反應速率的影響 C．圖Ⅲ表示t0時刻增大O2的濃度對反應速率的影響 D．圖Ⅳ中a、b、c三點中只有b點已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài) 答案　B 解析　A項，圖Ⅰ中乙達平衡的時間較短，則乙的溫度較高，該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，SO2的百分含量增多，錯誤；B項，圖Ⅱ中t0時刻正、逆反應速率都增大，仍相等，平衡不移動，是加入催化劑的原因，正確；C項，增大反應物O2的濃度瞬間，正反速率增大，逆反應速率不變，而圖Ⅲ改變條件瞬間，正、逆速率都增大，錯誤；D項，圖Ⅳ曲線表示平衡常數(shù)與溫度的關系，曲線上各點都是平衡點，錯誤。 二、非選擇題 (本題包括7小題，共50分) 26．(5分)為了研究碳酸鈣與稀鹽酸反應的反應速率，一位同學通過實驗測定反應中生成的CO2氣體體積隨反應時間變化的情況，繪制曲線。請分析討論以下問題。 (1)在0～t1、t1～t2、t2～t3、t3～t4各相同的時間段里，收集到氣體最多的是________時間段。反應速率最大的是________時間段，反應速率最小的是________時間段。 (2)t1～t2時間段里影響反應速率的主要外界因素________ 、t2～t3時間段里影響反應速率的主要外界因素是________(填“溫度”或“濃度”或“壓強”或“催化劑”)。(提醒：多填不得分) 答案　 (1) t1～t2　t1～t2　t3～t4 (2)溫度　濃度 解析　(1)反應速率越大，在圖像中曲線的斜率就越大，所以反應最快的是t1～t2；隨反應的進行，反應物的濃度是減小的，但速率是增大的，這說明反應一定是放熱反應，溫度升高導致反應速率增大。根據(jù)縱坐標可知生成氣體最多的是t1～t2；t3～t4段斜率最小，反應速率最小。(2)t1～t2隨反應的進行，反應物的濃度是減小的，但速率是增大的，這說明反應一定是放熱反應，溫度升高導致反應速率增大；t2～t3 隨反應的進行，反應物的濃度是減小的，反應速率減小，故影響速率的主要因素是物質的濃度。 27．(5分)按要求回答下列問題 (1)用O2將HCl轉化為Cl2，可提高效益、減少污染。一定條件下測得反應過程中n(Cl2)的數(shù)據(jù)如下： t/min 0 2.0 4.0 6.0 8.0 n(Cl2)/10－3 mol 0 1.8 3.7 5.4 7.2 計算2.0～6.0 min內以HCl的物質的量變化表示的反應速率______________(以molmin－1)。 (2)下列有關化學反應速率的說法正確的是________(填字母)。 A．100 mL 2 molL－1稀鹽酸與鋅反應時，加入適量的氯化鈉溶液，生成氫氣的速率不變 B．100 mL 2 molL－1稀鹽酸與鋅反應時，加入少量硝酸鈉固體，生成氫氣的速率不變 C．100 mL 2 molL－1稀鹽酸與鋅反應時，加入少量硫酸銅固體，生成氫氣的速率加快 D．相同條件下，等量的鋅粒分別與100 mL 2 molL－1稀硫酸、100 mL 2 molL－1稀鹽酸反應，反應速率相同 E．無論是恒容密閉容器還是恒壓密閉容器，再通入NO2，都可以加快反應2NO2N2O4的反應速率 F．用鐵片和稀硫酸反應制取氫氣時，改用鐵片和濃硫酸反應可以加快產生氫氣的速率 G．對于A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)的反應，加入A，反應速率加快 H．工業(yè)生產中常將礦石粉碎，可以增大接觸面積，使反應速率加快 I．2NO2N2O4(正反應放熱)，升高溫度，v正增大，v逆減小 J．某恒容密閉容器中，發(fā)生反應A(g)===B(g)＋C(g)，通入He，壓強增大，反應速率加快 K．某恒壓密閉容器中，發(fā)生反應A(g)===B(g)＋C(g)，通入He，壓強不變，反應速率變小 答案　(1)1.810－3 molmin－1 (2)CHK 解析　(1)v(Cl2)＝＝＝910－4 molmin－1，v(HCl)＝2v(Cl2)＝ 1.810－3 molmin－1。 (2)加入氯化鈉溶液，將鹽酸稀釋，c(H＋)減小，反應速率減慢，A錯誤；鋅與稀鹽酸反應時，加入硝酸鈉，NO的氧化性大于H＋，因而Zn與H＋、NO反應生成NO，B錯誤；鋅與稀鹽酸反應時，加入硫酸銅，鋅置換出銅構成原電池，使反應速率加快，C正確；鋅與酸反應的本質是與H＋反應，2 molL－1稀硫酸中c(H＋)＝4 molL－1,2 molL－1稀鹽酸中c(H＋)＝ 2 molL－1，故反應速率不同，D錯誤；恒容密閉容器中再通入NO2，反應物濃度增大，反應速率加快，恒壓密閉容器中再通入NO2，體積增大，反應物濃度不變，反應速率不變，E錯誤；鐵與濃硫酸常溫下鈍化，反應速率減慢，F(xiàn)錯誤；增加或減少固體物質，對反應速率無影響，G錯誤；礦石粉碎可以增大接觸面積，加快反應速率，H正確；無論是放熱反應還是吸熱反應，升高溫度，v正、v逆均增大，I錯誤；恒容密閉容器中通入稀有氣體，盡管總壓強增大，但反應物濃度不變，反應速率不變，J錯誤；恒壓密閉容器中通入稀有氣體，壓強不變，體積增大，反應物濃度減小，反應速率減小，K正確。 28．(4分)按要求回答下列問題 (1)一定溫度時，向容積為2 L的密閉容器中充入一定量的SO2和O2，發(fā)生反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－196 kJmol－1，一段時間后達到平衡，反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表： 反應時間/min n(SO2)/mol n(O2)/mol 0 2 1 5 1.2 10 0.4 15 0.8 反應在前10 min的平均速率為v(SO2)＝________。 (2)如圖是N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)在反應過程中的反應速率v與時間(t)的關系曲線，下列說法錯誤的是________。 A．t1時，正反應速率大于逆反應速率 B．t2時，反應體系中NH3的濃度達到最大值 C．t2～t3時間段，正反應速率等于逆反應速率 D．t2～t3時間段，各物質的濃度相等且不再發(fā)生變化 答案　(1)0.06 molL－1min－1　(2)D 解析　(1)在10 min時，容器中n(O2)＝0.4 mol，則SO2減少了1.2 mol，v(SO2)＝＝0.06 molL－1min－1。 (2)A項，該反應是可逆反應，t1時，該反應是正反應速率大于逆反應速率，正確；B項，t2時，達平衡狀態(tài)，正、逆反應速率相等，反應達到限度，反應物的轉化率最大，反應體系中NH3的濃度達到最大值，正確；C項，t2～t3時間段，各物質的濃度不再發(fā)生變化，反應達到平衡狀態(tài)，v正＝v逆，正確；D項，t2～t3，達平衡狀態(tài)，正、逆反應速率相等，反應體系中各物質的濃度不再發(fā)生變化，但各物質的濃度不一定相等，錯誤。 29．(6分)按要求回答下列問題 (1)臭氧是理想的煙氣脫硝劑，其脫硝反應為2NO2(g)＋O3(g)N2O5(g)＋O2(g)，在T ℃，向2.0 L 恒容密閉容器中充入2.0 mol NO2和1.0 mol O3，經(jīng)過一段時間后達到平衡。反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表： t/s 0 3 6 12 24 n(O2)/mol 0 0.36 0.60 0.80 0.80 求反應在0～3 s內的平均速率v(NO2)＝________。 (2) 已知：NH2COONH4＋2H2ONH4HCO3＋NH3H2O，該研究小組分別用三份不同初始濃度的氨基甲酸銨溶液測定水解反應速率，得到c(NH2COO－)隨時間的變化趨勢如下圖所示。 ① 25.0 ℃時，0～6 min氨基甲酸銨水解反應的平均速率為________。 ② 根據(jù)圖中信息，如何說明該水解反應的速率隨溫度升高而增大：______________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)0.12 molL－1s－1 (2) ①0.05 molL－1min－1　②25 ℃時反應物的起始濃度較小，但0～6 min的平均反應速率(曲線的斜率)仍比15 ℃時大 解析　(1)因為在3 s時，生成了0.36 mol O2，故NO2減少了0.72 mol，故v(NO2)＝＝0.12 molL－1s－1。 (2)①化學反應速率v＝(2.2 molL－1－1.9 molL－1)6 min＝0.05 molL－1min－1。 30．(10分)(加試題)氫氣是清潔的能源，也是重要的化工原料，有關氫氣的制取研究是一個有趣的課題。根據(jù)提供兩種制氫方法，完成下列各題： (1)方法一：H2S熱分解法，反應式：2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)　ΔH 在恒容密閉容器中，控制不同溫度進行H2S的分解實驗。H2S的起始濃度均為c molL－1。不同溫度下反應相同時間t后，測得如圖所示H2S轉化率曲線圖。其中a為平衡轉化率與溫度關系曲線，b為未達到平衡時轉化率與溫度的關系曲線。 ①若985 ℃時，反應經(jīng)t min達到平衡，此時H2S的轉化率為40%，則t min內反應速率v(H2)＝________(用含c、t的代數(shù)式表示)。 ②請說明隨溫度的升高，曲線b向曲線a逼近的原因： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)方法二：以CaO為吸收體，將生物材質(以C計)與水蒸氣反應制取H2。反應裝置由氣化爐和燃燒爐兩個反應器組成，相關反應如下表所示： 流程1：氣化爐中產生H2 流程2：燃燒爐中CaO再生 通入水蒸氣，主要化學反應： Ⅰ：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　K1 Ⅱ：CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　K2 Ⅲ：CaO(s)＋CO2(g)===CaCO3(s)　K3 通入純氧，主要化學反應： Ⅳ：C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.8 kJmol－1 Ⅴ：CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ①反應C(s)＋2H2O(g)＋CaO(s)===CaCO3(s)＋2H2(g)，K＝__________________(用K1、K2、K3表示)。 ②對于可逆反應C(s)＋2H2O(g)＋CaO(s)CaCO3(s)＋2H2(g)　ΔH＝－87.9 kJmol－1；采取以下措施可以提高H2產量的是________(填字母)。 A．降低體系的溫度 B．使各氣體組分濃度均加倍 C．適當增加水蒸氣的通入量 D．增加CaO的量，提高CO2的吸收率 答案　(1)① molL－1min－1?、跍囟壬?，反應速率加快，達到平衡所需時間縮短 (2)①K1K2K3 ②AC 解析　(1)①H2S的起始濃度均為c molL－1，若985 ℃時，反應經(jīng)t min達到平衡，此時H2S的轉化率為40%，則參加反應的硫化氫為c molL－140%＝0.4c molL－1，v＝＝ molL－1min－1。②隨著溫度升高，反應速率逐漸加快，達到平衡所需時間縮短，所以曲線b向曲線a逼近。 (2)①已知：Ⅰ：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　K1 Ⅱ：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　K2 Ⅲ：CaO(s)＋CO2(g)CaCO3(s)　K3 反應Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之和為反應C(s)＋2H2O(g)＋CaO(s)CaCO3(s)＋2H2(g)，則K＝K1K2K3。 ②提高H2產量，則需使平衡正向移動，已知C(s)＋2H2O(g)＋CaO(s)CaCO3(s)＋2H2(g)　ΔH＝－87.9 kJmol－1。A項，該反應為放熱反應，降低體系的溫度，平衡正移，則能提高H2產量，正確；B項，該反應前后氣體體積不變，使各氣體組分濃度均加倍，則壓強增大，平衡不移動，所以H2產量不變，錯誤；C項，適當增加水蒸氣的通入量，平衡正移，則能提高H2產量，正確；D項，增加CaO的量，對平衡無影響，所以H2產量不變，錯誤。 31．(10分)(加試題)氨可用于制取氨水、液氮、氮肥(尿素、碳銨等)、硝酸、銨鹽、純堿等，因此被廣泛應用于化工、輕工、化肥、制藥、合成纖維、塑料等行業(yè)中，最重要的化工產品之一。 (1)CO可使合成氨的催化劑中毒而失去活性，因此工業(yè)上常用乙酸二氨合銅(Ⅰ)溶液來吸收原料氣體中的CO，反應原理：[Cu(NH3)2CH3COO](l)＋CO(g)＋NH3(g) [Cu(NH3)3]CH3COOCO(l)　ΔH＜0，吸收后的乙酸銅氨溶液經(jīng)過適當處理后可再生而恢復其吸收CO的能力，則再生的適宜條件是________(填字母)。 A．高溫、高壓 B．高溫、低壓 C．低溫、低壓 D．低溫、高壓 (2)已知N2(g)＋3H22NH3(g)　ΔH＝－94.4 kJmol－1，恒容時，體系中各物質濃度隨時間變化的曲線如圖所示。 ①在2 L容器中發(fā)生反應，前20 min內，v(NH3)＝__________________，放出的熱量為________。 ②25 min時采取的措施是__________________________________________________。 ③時段Ⅲ條件下反應的平衡常數(shù)為________(保留3位有效數(shù)字)。 答案　(1)B (2)①0.050 molL－1min－1　94.4 kJ　②將NH3從反應體系中分離出去?、?.37 解析　(1)吸收CO后的乙酸銅氨溶液經(jīng)過適當處理后又可再生，恢復其吸收CO的能力以供循環(huán)使用，依據(jù)化學平衡[Cu(NH3)2CH3COO](l)＋CO(g)＋NH3(g)[Cu(NH3)3]CH3COOCO(l)　ΔH＜0，反應是氣體體積減小的放熱反應，平衡逆向進行是再生的原理，再生的適宜條件是高溫、低壓。 (2)①根據(jù)圖像可知，20 min時氨氣的物質的量濃度為1.00 molL－1，所以氨氣的平均反應速率：v(NH3)＝＝0.050 molL－1min－1；達到平衡時生成的氨氣的物質的量： 1.00 molL－12 L＝2.00 mol，根據(jù)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－94.4 kJmol－1可知生成2.00 mol氨氣放出的熱量為94.4 kJ。 ②25 min時氨氣的物質的量迅速變?yōu)?而氮氣、氫氣的物質的量不變，之后氮氣、氫氣的物質的量逐漸減小，氨氣的物質的量逐漸增大，說明25 min時將NH3從反應體系中分離出去。 ③時段Ⅲ條件下，該反應的化學平衡常數(shù)：K＝＝≈2.37。 32．(10分)(加試題)工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇，該反應的熱化學方程式為 CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH＝－90.8 kJmol－1 (1)若將等物質的量的CO和H2混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中進行上述反應，下列事實能說明此反應已達到平衡狀態(tài)的是_________。 A．容器內氣體密度保持不變 B．混合氣體的平均相對分子質量不變 C．生成CH3OH的速率與生成H2的速率相等 D．CO的體積分數(shù)保持不變 (2)下列措施中既有利于增大該反應的反應速率又能增大CO轉化率的是________。 A．將CH3OH及時從混合物中分離 B．降低反應溫度 C．恒容裝置中充入H2 D．使用高效催化劑 (3)在容積為2 L的恒容密閉容器中，分別研究反應在300 ℃、350 ℃和400 ℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律。下圖是上述三種溫度下不同的H2和CO的起始組成比(起始時CO的物質的量均為1 mol)與CO平衡轉化率的關系。請回答下列問題： ①在上述三種溫度中，曲線X對應的溫度是________。 ②利用圖中a點對應的數(shù)據(jù)，計算出曲線Z在對應溫度下CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) 的平衡常數(shù)K＝________。 (4)其他條件相同時，某同學研究該甲醇合成反應在不同催化劑Ⅰ或Ⅱ作用下反應相同時間時，CO的轉化率隨反應溫度的變化情況。請在下圖中補充t ℃后的變化情況。 答案　(1)BD (2)C (3)①300 ℃　②16 (4) (只要畫出大致趨勢即可。如圖或者曲線Ⅰ在t ℃之后隨溫度升高呈下降趨勢，Ⅱ按上升的趨勢繼續(xù)往上畫，在某一點與Ⅰ相交后變成一條線下降；最高點不能超過100%) 解析　(3)①由于氫氣、一氧化碳合成甲醇的反應是放熱反應，因此反應溫度越高，一氧化碳的轉化率越低，曲線X的一氧化碳轉化率最高，說明反應溫度最低，則曲線X對應的溫度是300 ℃。 ②a點時，＝1.5，CO的平衡轉化率為50%，可設開始時，投入H2為1.5 mol，CO為1 mol，則： 　　　　　　　　CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) 起始(molL－1)　 0.5　　0.75　　　0 轉化(molL－1)　 0.25　 0.5　　　 0.25 平衡(molL－1)　 0.25　 0.25　　　0.25 K＝＝16。 (4)催化劑可以加快化學反應速率，但是不會引起平衡的移動，升高溫度，平衡逆向移動，可以降低CO的轉化率，因此曲線Ⅰ在t ℃之后隨溫度升高呈下降趨勢，Ⅱ按上升的趨勢繼續(xù)往上畫，在某一點與Ⅰ相交后變成一條線下降；最高點不能超過100%，據(jù)此可以畫出圖像。