浙江省高考化学一轮复习 专题训练6 化学反应速率与化学平衡.doc

专题六化学反应速率与化学平衡第一单元化学反应速率一、选择题1下列有关化学反应速率的说法不正确的是()。a化学反应达到最大限度时，正逆反应速率也达到最大且相等b催化剂能降低化学反应的活化能，加快反应速率，提高生产效率c用锌和稀硫酸反应制取h2时，滴加几滴硫酸铜溶液能加快反应速率d用铁片和稀硫酸反应制h2比用98%的浓硫酸产生h2的速率快解析反应达到最大限度时，正逆反应速率相等但不是最大，a错误；催化剂虽然不影响平衡的移动，但缩短了达到平衡的时间，提高了生产效率，b正确；c项中能构成铜锌原电池，锌作负极，加快反应速率；d项中浓硫酸使铁钝化，不产生h2。答案a2一定温度下反应4a(s)3b(g)2c(g)d(g)经2 min b的浓度减少0.6 moll1，对此反应速率的表示正确的是()。a用a表示的反应速率是0.4 moll1min1b分别用b、c、d表示反应的速率，其比值是123c2 min末的反应速率v(b)0.3 moll1min1d在这2 min内用b和c表示的反应速率的值都是逐渐减小的解析a是固体，不能用浓度的变化来表示其反应速率；反应过程中，分别用b、c、d表示反应的速率，其比值是321，b错误；2 min内，v(b)0.3 moll1min1，在2 min末的速率为即时速率，应小于0.3 moll1min1；在反应过程中b的浓度逐渐减小，故a、b反应生成c、d的速率逐渐减小。答案d32so2(g)o2(g) 2so3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是()a催化剂v2o5不改变该反应的逆反应速率b增大反应体系的压强，反应速率一定增大c该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间d在t1、t2时刻，so3(g)的浓度分别是c1、c2则时间间隔t1t2内，so3(g)生成的平均速率为v解析 v2o5作为催化剂，能同等程度改变正、逆化学反应速率，a不正确；压强并不是影响反应速率的唯一因素，只有当其他条件不变时，增大压强，反应速率才增大，b不正确；不管反应吸热、放热，降低温度均减小反应速率，达到平衡时间增多，c不正确；据v，可知cc2c1，tt2t1，则d项正确。答案 d4已知：4nh35o24no6h2o，若反应的速率分别用v(nh3)、v(no)、v(h2o)、v(o2)来表示，则下列关系正确的是()a.v(nh3)v(o2)b.v(o2)v(h2o)c.v(nh3)v(o2) d.v(o2)v(no)解析 根据反应速率之比等于化学计量数之比可得：。答案 d5nh3和o2在一定条件下发生反应：4nh3(g)3o2(g)2n2(g)6h2o(g)，现向一容积不变的2 l密闭容器中充入4 mol nh3和3 mol o2，4 min后反应达到平衡，测得生成的h2o占混合气体体积的40%，则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是()。av(n2)0.125 moll1min1bv(h2o)0.375 moll1min1cv(o2)0.225 moll1min1dv(nh3)0.250 moll1min1解析设转化的nh3的物质的量为x， 4nh3(g)3o2(g) 2n2(g) 6h2o(g)n(始)/mol4300n(变)/mol x 0.75x 0.5x 1.5xn(平)/mol 4x 30.75x 0.5x 1.5x有：100%40%，解得x2，v(nh3)0.25 moll1min1，则v(o2)0.187 5 moll1min1，v(n2)0.125 moll1min1，v(h2o)0.375 moll1min1。答案c6已知：co2(g)3h2(g)ch3oh(g)h2o(g)h49.0 kjmol1。一定条件下，向体积为1 l的恒容密闭容器中充入1 mol co2和3 mol h2，测得co2和ch3oh(g)的浓度随时间变化曲线如图所示。下列叙述中，正确的是()。a3 min时，用co2的浓度表示的正反应速率等于用ch3oh的浓度表示的逆反应速率b从反应开始到平衡，h2的平均反应速率v(h2)0.225 moll1min1c13 min时，向容器中充入2 mol氦气，该反应的化学反应速率增加d13 min时，向容器中充入2 mol氦气，co2的转化率增加解析a项，3 min时反应还没有平衡，错误；b项，v(h2)3v(co2)0.225 moll1min1，正确；c项，由于容器的体积没有变化，所以各成分的浓度没有变化，化学反应速率不变，错误；同理，平衡没有移动，d错误。答案b7某研究小组在实验室用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵(nh2coonh4)溶液在不同温度下进行水解实验：nh2coonh42h2onh4hco3nh3h2o，测得c(nh2coo)与反应时间的关系如图所示。据图判断下列说法正确的是()。a012 min，初始浓度越大的实验，水解反应速率越大bc(nh2coo)将随反应时间的不断延长而不断减小c25 时，06 min，v(nh2coo)为0.05 moll1min1d15 时，第30 min，c(nh2coo)为2.0 moll1解析a项，由图可知，012 min时间段内，15 时的反应中起始浓度最大，而25 时的反应速率最快，错误；b项，最终水解达到平衡状态，错误；c项中，v(nh2coo)0.05 moll1min1，正确；d项，由图可知，在24 min时已达到平衡，各成分的浓度不再变化，错误。答案c二、非选择题8(1)在相同条件下进行mg与hcl、hac反应的对照实验，相关数据如下：mg的质量酸量开始时反应效率产生h2总量0.24 ghcl 0.2 moll1100 mlv1n10.24 ghac 0.2 moll1100 mlv2n2试比较有关量的大小：v1_v2，n1_n2(填“”、“”、“c(hso)c(so)c(h2so3)则该溶液中c(h)_c(oh)(填“”、“”、“加少量水降温或加少量naac。(2)由题给信息c(so)c(h2so3)可知：hso电离程度大于其水解程度，则可确定c(h)c(oh)9“碘钟”实验中，3is2o=i2so的反应速率可以用i与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20 进行实验，得到的数据如下表：实验编号c(i)/(moll1)0.0400.0800.0800.1600.120c(s2o)/(moll1)0.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1回答下列问题：(1)该实验的目的是_。(2)显色时间t1_。(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40 下进行编号对应浓度的实验，显色时间t2的范围为_(填字母)。a22.0 s b22.0 s44.0 s c44.0 s d数据不足，无法判断(4)通过分析比较上表数据，得到的结论是_ _。解析(2)因反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比)，由中数据可列关系：显色时间t129.3 s, (3)每升高10 ，速率增大到原来的24倍，现升高20 ，所以升高到原来的2242倍，即416倍，实验为22.0 s，显色时间应为，即5.5 s1.4 s，选a，本题也可以定性判断，温度升高化学反应速率加快，显色时间缩短。答案(1)探究反应物i与s2o的浓度对反应速率的影响(2)29.3 s(3)a(4)反应速率与反应物起始浓度乘积成正比(或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比)。10已知：mno在酸性环境下的还原产物是mn2。某化学兴趣小组的甲同学在向草酸(弱酸)溶液中逐滴加入高锰酸钾溶液时，发现溶液褪色总是先慢后快，即反应速率由小变大。为此，他对此实验进行了探究。【实验用品】试剂：0.1 moll1 h2c2o4溶液、0.1 moll1 kmno4溶液、稀硫酸、mnso4固体仪器：试管(若干个)、胶头滴管(2支)【实验内容】在1号和2号试管中分别加入10 ml h2c2o4溶液和少量稀硫酸，在1号试管中加入硫酸锰固体。然后在两支试管中加入0.1 moll1 kmno4溶液。现做如下对比实验，现象如下表所示：加入药品不加mnso4的稀硫酸酸化的h2c2o4溶液加少量mnso4的稀硫酸酸化的h2c2o4溶液实验现象(褪色时间)溶液褪色很慢(31秒)溶液褪色很快(4秒)请回答下列问题。(1)甲同学进行该实验还缺少的实验仪器是_ _。(2)h2c2o4溶液与酸性kmno4溶液反应的离子方程式为_ _。(3)甲同学认为该反应褪色由慢到快是何种原因引起的？_。(4)乙同学从甲同学的实验探究中得到启示，他也提出了可能影响该化学反应速率的因素，你认为他提出的因素可能是_(写一条即可)。解析(1)要测反应时间，则需要用到秒表。(2)根据题中的已知条件知mno在酸性环境下的还原产物是mn2又h2c2o4属于弱酸，应保留分子式；故在酸性条件下，h2c2o4溶液与kmno4溶液反应的离子方程式为5h2c2o42mno6h=10co22mn28h2o。(3)mn2在反应中起到催化剂的作用，加快了反应速率。答案(1)秒表(2)5h2c2o42mno6h=10co22mn28h2o(3)mn2在反应中起到催化剂的作用，加快了反应速率(4)温度升高，反应速率增大，溶液褪色加快(其他合理答案也可)11草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应：mnoh2c2o4hmn2co2h2o(未配平)用4 ml 0.001 moll1 kmno4溶液与2 ml 0.01 moll1 h2c2o4溶液，研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下：组别10%硫酸体积/ml温度/其他物质22022010滴饱和mnso4溶液2301201 ml蒸馏水(1)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。(2)如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验_和_(用表示，下同)；如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验_和_。(3)对比实验和，可以研究_对化学反应速率的影响，实验中加入1 ml蒸馏水的目的是_ _。解析(1)根据电子守恒列式可得：n(mno)(72)n(h2c2o4)2(43)，则n(mno)n(h2c2o4)25。(2)研究某一因素对化学反应速率的影响时，要保证其他各条件完全相同。(3)对比和，反应的温度、溶液的体积等都相同，仅是c(h)不同，故可研究c(h)对反应速率的影响。加1 ml水的目的是确保c(kmno4)、c(h2c2o4)不变和总体积不变。答案(1)25(2)(3)c(h)(或硫酸溶液的浓度)确保所有实验中c(kmno4)、c(h2c2o4)不变和总体积不变 第二单元化学反应的方向和限度一、选择题1下列说法正确的是()。a凡是放热反应都是自发的，因为吸热反应都是非自发的b自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小c常温下，反应c(s)co2(g)2co(g)不能自发进行，则该反应的h0d反应2mg(s)co2(g)=c(s)2mgo(s)能自发进行，则该反应的h0解析反应的自发性是由熵变和焓变共同决定的，a、b错误。c项中反应的s0，若h0，则一定自发，现常温下不自发，说明h0，正确。d项中反应的s0，能自发，说明h0，错误。答案c2高温下，某反应达平衡，平衡常数k，恒容时，温度升高，h2的浓度减小，下列说法正确的是()a该反应的焓变为正值b恒温恒容下，增大压强，h2的浓度一定减小c升高温度，逆反应速率减小d该反应的化学方程式为coh2oco2h2解析 由平衡常数表达式写出可逆反应为co2(g)h2(g)co(g)h2o(g)，d项错误；由于升高温度，h2浓度减小，说明升温平衡向正反应方向进行，因此正反应是吸热的，焓变为正值，a项正确；由于反应前后气体体积相等，增大压强平衡不移动，但若通入h2，其浓度会增大，b项错误；升高温度，正逆反应速率都会增大，c项错误。答案 a3对可逆反应4nh3(g)5o2(g)4no(g)6h2o(g)，下列叙述中正确的是()a达到化学平衡时4v正(o2)5v逆(no)b若单位时间内生成x mol no的同时，消耗x mol nh3，则反应达到平衡状态c达到化学平衡时，若增大容器的体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大d化学反应速率的关系是2v正(nh3)3v正(h2o)解析 由4v正(o2)5v逆(no)可得v正(o2)v逆(no)，而v 逆(no)v逆(o2)，即v正(o2)v逆(o2)，正、逆反应速率相等，a正确；b项都表示正反应速率，错误；c项，若增大容器体积，正、逆反应速率都减小，错误。d项应为3v(nh3)2v(h2o)。答案 a4下列说法中，不正确的是()。a常温下，反应4fe(oh)2(s)2h2o(l)o2(g)=4fe(oh)3(s)的h0、s0b在其他条件不变时，反应2so2(g)o2(g)2so3(g) 的投料比与转化率的关系如图，纵坐标表示o2的转化率c在其他条件不变时，向h2(g)i2(g)2hi(g)平衡体系中加催化剂，反应速率加快，i2的转化率不变d14co2与碳在高温条件下发生反应：co2c2co，达到化学平衡后，平衡混合物中含14c的微粒有co2、c、co解析a项中反应为熵减反应，能自发进行，说明是放热反应，正确；b项中提高o2的含量时so2的转化率提高，而o2的转化率降低，错误；c项中催化剂同等程度地改变正、逆反应速率，不影响平衡移动，正确；d项化学平衡是一种动态平衡，正确。答案b5科学家正在研究利用催化技术将尾气中的no和co转变成co2和n2，化学方程式如下：2no2co2co2n2(1)为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的no浓度(moll1)和co浓度(moll1)如下表：时间/s012345c(no)1.001034.501042.501041.501041.001041.00104c(co)3.601033.051032.851032.751032.701032.70103(2)为了探究各物质在浓度不变的情况下温度、催化剂、比表面积对化学反应速率的影响规律，并画出实验条件下混合气体中no浓度随时间变化的趋势曲线如图，则下列说法不正确的是()。a前2s内的平均反应速度v(n2)1.88104moll1s1b在该温度下，该反应的平衡常数为k5 000c由题意可知，曲线和曲线探究的是催化剂、比表面积对速率的影响d在密闭容器中进行该反应时，升高反应体系的温度或缩小容器的体积能提高no转化率解析a项，由表中数据可求出v(no)3.75104moll1s1，则v(n2)v(no)1.88104moll1s1，正确；b项，由表中数据可知4 s时达到平衡，此时c(co2)9.00104moll1，c(n2)4.50104moll1，故k5 000，正确；c项，曲线比曲线先达到平衡，但平衡时no的浓度相同，故曲线和曲线应是探究催化剂、比表面积对速率的影响，正确；d项，反应先达到平衡，应为升高温度对平衡的影响，且高温时c(no)大，说明升温平衡逆向移动，no的转化率减小，错误。答案d6某温度下，在一个2 l的密闭容器中加入4 mol a和2 mol b进行如下反应：3a(g)2b(g)4c(s)d(g)，反应2 min后达到平衡，测得生成1.6 mol c，下列说法正确的是()。a前2 min，d的平均反应速率为0.2 moll1min1b此时，b的平衡转化率是40%c增大该体系的压强，平衡不移动，化学平衡常数不变d增加b，平衡向右移动，b的平衡转化率增大解析生成1.6 mol c的同时消耗0.8 mol b，生成0.4 mol d，则前2 min，v(d)0.1 moll1min1，b的平衡转化率为100%40%，a错，b对；增大该体系的压强，平衡向正反应方向移动，但平衡常数不变，c错；增加b，平衡向右移动，a的平衡转化率增大但b的平衡转化率减小，d错。答案b7pcl3和pcl5都是重要的化工原料。将pcl3(g)和cl2(g)充入体积不变的2 l密闭容器中，在一定条件下发生反应：pcl3(g)cl2(g)pcl5(g)，并于10 min时达到平衡。有关数据如下：pcl3(g)cl2(g)pcl5(g)初始浓度(moll1)2.01.00平衡浓度(moll1)c1c20.4下列判断不正确的是()。a10 min内，v(cl2)0.04 moll1min1b当容器中cl2为1.2 mol时，反应达到平衡c升高温度(t1t2)，反应的平衡常数减小，平衡时pcl3的1d平衡后移走2.0 mol pcl3和1.0 mol cl2，在相同条件下再达平衡时，c(pcl5)0.2 moll1解析pcl3(g)cl2(g)pcl5(g)c(起始)/moll12.01.00c(转化)/moll1 0.4 0.4 0.4c(平衡)/moll1 1.6 0.6 0.410 min内，v(cl2)0.04 moll1min1，a正确；平衡时，n(cl2)1.2 mol，b正确；平衡常数减小，说明平衡逆向移动，则pcl3的1，c错误；d项中当c(pcl5)0.2 moll1时浓度商为qc，而此温度下的平衡常数k由kqc可得当c(pcl5)0.2 moll1时反应未达到平衡状态，平衡向逆反应进行，故达到平衡时，c(pcl5)0.2 moll1。答案c二、非选择题8已知可逆反应coh2o(g)co2h2，达到平衡时，k，k是常数，只与温度有关，与浓度无关。(1)830 k，若起始时：c(co)2 mol/l，c(h2o)3 mol/l，平衡时co的转化率为60%，水蒸气的转化率为_；k值为_。(2)830 k，若只将起始时c(h2o)改为6 mol/l，则水蒸气的转化率为_。(3)若830 k时，起始浓度c(co)a mol/l，c(h2o)b mol/l，h2的平衡浓度c(h2)c mol/l，a、b、c之间的关系式是_；当ab时，a_。解析 本题主要考查平衡常数的应用。(1) coh2o(g)co2h2起始浓度(mol/l)2300转化浓度(mol/l)1.21.21.2 1.2平衡浓度(mol/l)0.81.81.2 1.2h2o(g)的转化率100%40%k1。(2)设h2o(g)的转化浓度为x。则有：k1求得x1.5 mol/l，h2o(g)的转化率100%25%。(3)由h2的平衡浓度c(h2)c mol/l，可知co和h2o的平衡浓度分别为(ac)mol/l，(bc)mol/l。k1求得c2(ac)(bc)。当ab时，求得a2c。答案 (1)40%1(2)25%(3)c2(ac)(bc)2c9科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，n2在催化剂(掺有少量fe2o3的tio2)表面与水发生反应，生成的主要产物为nh3。进一步研究nh3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(光照、n2压力1.0105 pa，反应时间3 h)：t/k303313323353nh3生成量/(106 mol)4.85.96.08.0相应的热化学方程式如下：n2(g)3h2o(l)=2nh3(g)o2(g) h765.2 kjmol1回答下列问题：(1)请在坐标图中画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注。(2)工业合成氨的反应为n2(g)3h2(g)2nh3(g)。设在容积为2.0 l的密闭容器中充入0.60 mol n2(g)和1.60 mol h2(g)，反应在一定条件下达到平衡时，nh3的物质的量分数(nh3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为。计算：该条件下n2的平衡转化率；该条件下反应2nh3(g)n2(g)3h2(g)的平衡常数。解析(1)作图时应注意以下两点：催化剂可降低反应的活化能，但对这个反应前后能量变化不产生影响，即反应热不变；该反应为吸热反应，所以反应物的总能量要低于生成物的总能量。(2)设反应过程中消耗x mol n2(g) n2(g)3h2(g)2nh3(g)起始物质的量/mol0.601.600平衡物质的量/mol0.60x1.603x2x平衡时反应体系总物质的量(0.60x)(1.603x)2x mol(2.202x) molnh3(g)的物质的量分数，解得x0.40n2的平衡转化率100%67%。设反应2nh3(g)n2(g)3h2(g)的平衡常数为k，平衡时，c(nh3)0.40 moll1 c(n2)0.10 moll1c(h2)0.20 moll1k，代入数据得k5.0103。答案(1)(2)见解析10研究co、no、no2等气体的性质，以便消除污染或变废为宝，可以保护环境、节约资源。试运用所学知识，解决下列问题：(1)生产水煤气过程中有以下反应：c(s)co2(g)2co(g)h1；co(g)h2o(g)h2(g)co2(g)h2；c(s)h2o(g)co(g)h2(g)h3；若平衡表达式为k，则它所对应的化学反应方程式是(填序号)_；上述反应h1、h2、h3之间的关系为_。(2)不同温度下反应的平衡常数如下表所示。则h2_0(填“”或“”)；在500 时，把等物质的量浓度的co和h2o(g)充入反应容器，达到平衡时c(co)0.005 moll1、c(h2)0.015 moll1，则co的平衡转化率为_。温度/400500800平衡常数k9.9491(3)对反应2no2(g)n2o4(g)h0，在温度为t1、t2时，平衡体系n2o4的体积分数随压强变化曲线如图所示。则t1_t2(填“”或“”)；增大压强，平衡向_反应方向移动；b、c两点的平衡常数b_c(填“”或“”)。解析(1)化学平衡常数是生成物的平衡浓度的幂之乘积除以反应物平衡浓度的幂之乘积，所以h2、co是生成物对反应，反应可由反应反应得到，所以h3h1h2。(2)温度升高，k值减小，说明平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应。由反应co(g)h2o(g)h2(g)co2(g)，可知co的起始浓度为0.02 moll1，则co的转化率为75%。(3)压强相同时，比较温度变化对平衡的影响，取a、c两点，温度降低平衡正向移动，n2o4的体积分数增大，则a点温度低；温度相同时比较压强影响，取a、b两点，压强增大，n2o4体积分数增大，平衡正向移动。平衡常数是温度的函数，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，温度低，平衡常数大。答案(1)h1h2h3(2)75%(3)正11二氧化碳捕集、存储和转化是当今化学研究的热点问题之一。(1)用钌的配合物作催化剂，一定条件下可直接光催化分解co2发生反应：2co2(g)2co(g)o2(g)，该反应的h_0，s_0(选填：“”、“”或“”)。(2)co2转化途径之一是：利用太阳能或生物质能分解水制h2，然后将h2与co2转化为甲醇或其他的化学品。已知：光催化制氢：2h2o(l)=2h2(g)o2(g)h571.5 kjmol1h2与co2耦合反应：3h2(g)co2(g)=ch3oh(l)h2o(l)h137.8 kjmol1则反应：4h2o(l)2co2(g)=2ch3oh(l)3o2(g)h_kjmol1。你认为该方法需要解决的技术问题有：_。a开发高效光催化剂b将光催化制取的氢从反应体系中有效分离，并与co2耦合催化转化c二氧化碳及水资源的来源供应(3)用稀氨水喷雾捕集co2最终可得产品nh4hco3。在捕集时，气相中有中间体nh2coonh4(氨基甲酸铵)生成。为了测定该反应的有关热力学参数，将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使反应nh2coonh4(s)2nh3(g)co2(g)达到分解平衡。实验测得不同温度及反应时间(t1t2t3)的有关数据见表。表氨基甲酸铵分解时温度、气体总浓度及反应时间的关系温度/气体总浓度(moll1)时间/min1525350000t10.91032.71038.1103t22.41034.81039.4103t32.41034.81039.4103氨基甲酸铵分解反应是：_反应(选填：“放热”或“吸热”)。在25 ，0t1时间内产生氨气的平均速率为：_ _。根据表中数据可换算出，15 时合成反应2nh3(g)co2(g)nh2coonh4(s)平衡常数k约为_。解析(1)该反应是分解反应，且是co燃烧的逆反应，所以应为吸热反应，即h0，因气体的物质的量增多，所以s0。(2)目标反应可由：32，得h137.8 kjmol12571.5 kjmol131 438.9 kjmol1。(3)25 时，气体的总浓度为2.7103 moll1，c(nh3)为总浓度的，所以c(nh3)1.8103 moll1，由此可计算出nh3的反应速率。由表格可知，15 时，nh3平衡浓度为2.4103 moll11.6103 moll1，co2平衡浓度为0.8103 moll1，题给反应为该反应的逆反应，k4.9108。答案(1)(2)1 438.9ab(3)吸热1.8103/t1 moll1min14.9108 第三单元化学平衡的移动一、选择题1对于达到平衡的可逆反应：xywz，增大压强则正、逆反应速率(v)的变化如图所示，分析可知x、y、z、w的聚集状态可能是 ()。az、w为气体，x、y中之一为气体bz、w中之一为气体，x、y为非气体cx、y、z皆为气体，w为非气体dx、y为气体，z、w中至少有一种为气体解析由题意和图像可知，压强增大，正逆反应速率都增大，且平衡向正反应方向移动，这说明反应物和生成物中都有气体，且正反应是气体体积减小的反应。因此可以得出：x、y都是气体，w、z中只有一种为气体，符合这一条件的只有c选项。答案c2在10 l密闭容器中，a、b、c三种气态物质构成了可逆反应体系；某温度时，a、b、c物质的量与时间的关系如图一，c的百分含量与温度的关系如图二。下列分析不正确的是()a04 min时，a的平均反应速率为0.1 mol/(lmin) b该反应的平衡常数表达式为：kc由t1向t2变化时，v正v逆d此反应的正反应为放热反应解析 由图一知在4 min时a消耗0.4 mol，故04 min时，a的平均反应速率为：0.4 mol/(10 l4 min)0.01 mol/(lmin)；根据图一所示a、b、c物质的量的变化，可知该可逆反应为：2a(g)b(g)c(g)，由此可知b正确；由图二知在t3时反应达到平衡，故在t3前，反应一直正向进行，v正v逆；由t3升温到t4时，c%减小，说明平衡逆向进行，故可判知正反应为放热反应。答案 a3某温度下的2 l密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量(n)如下表所示。下列说法正确的是()。xywn(起始状态)/mol210n(平衡状态)/mol10.51.5a.该温度下，此反应的平衡常数表达式是kb升高温度，若w的体积分数减小，则此反应h0c增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动d该温度下，再向容器中通入3 mol w，达到平衡时，n(x)2 mol解析根据提供数据，平衡建立过程中x、y减少的物质的量分别为1 mol、0.5 mol，w增加的物质的量为1.5 mol，故该反应的化学方程式为2x(g)y(g)3w(g)，化学平衡常数表达式为k，a错误；升高温度，若w的体积分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，h0，b错误；增大压强，正、逆反应速率均增大，但反应前后气体分子数不变，平衡不移动，c错误；该温度下，再向容器中通入3 mol w，等效于起始时充入4 mol x、2 mol y，所达平衡与原平衡等效，x的百分含量不变，因此，达平衡时n(x)2 mol，d正确。答案d4h2和co2在高温下发生反应：co2(g)h2(g)co(g)h2o(g)。下表是986 时，在容积不变的密闭容器中进行反应的四组数据：编号起始浓度/(moll1)平衡浓度/(moll1)c0(h2)c0(co2)c0(h2o)c0(co)c(h2)c(co2)c(h2o)c(co)11.01.0000.440.440.560.5621.02.0000.271.270.730.733002.02.00.880.881.121.1240.20.40.60.80.3440.5440.4560.656下列叙述中正确的是()。该温度下反应的平衡常数约为1.62该反应的平衡常数与反应的起始浓度无关增大co2的起始浓度，可使co2的转化率增大从反应开始至达到平衡状态，混合气体的密度没有发生改变a b c d解析此温度下k1.62，平衡常数k只是温度的函数，与起始浓度无关，故正确；增大co2起始浓度，co2转化率降低，错误；反应体系中各物质均为气体，且容积不变，故从始至终密度不变，正确。答案c5某恒温密闭容器发生可逆反应：z(？)w(？)=x(g)y(？)h，在t1时刻反应达到平衡，在t2时刻缩小容器体积，t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件。下列有关说法中正确的是 ()。az和w在该条件下至少有一个是为气态bt1t2时间段与t3时刻后，两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量不可能相等c若在该温度下此反应平衡常数表达式为kc(x)，则t1t2时间段与t3时刻后的x浓度不相等d若该反应只在某温度t0以上自发进行，则该反应的平衡常数k随温度升高而增大解析从图中看出v(正)不随反应时间和压强改变而改变，说明反应物为固态或液体，则反应过程中生成物的平均摩尔质量也是一定值。所以a、b均不正确；平衡常数只与温度有关，该温度下平衡常数表达式为kc(x)，是一定值；c不正确；该反应只能在温度为t0以上才能自发进行，说明该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，d正确。答案d6一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：so2(g)2co(g)2co2(g)s(l)h0若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是()a平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变b平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快c平衡时，其他条件不变，升高温度可提高so2的转化率d其他条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变解析 反应中s为液体(l)两侧气体反应前后不一致，故随着反应的进行压强变化，a项错；平衡时，分离出硫，其他条件不变，正反应速率不变，b项错；平衡时，其他条件不变，升高温度，平衡向逆反应方向移动，so2的转化率减小，c项错；平衡常数仅与温度有关，故其他条件不变时，使用不同的催化剂，该反应的平衡常数不变，d项对。答案 d7在容积为2 l的3个密闭容器中发生反应3a(g)b(g)xc(g)，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如下：容器甲乙丙反应物投入量3 mol a、2 mol b6 mol a、4 mol b2 mol c到达平衡的时间/min58a的浓度/(moll1)c1c2c的体积分数w1w3混合气体密度/(gl1)12下列说法正确的是()。a若x4，则2c1c2b若w3w1，可断定x4c无论x的值是多少，均有212d容器甲中反应从开始到达平衡平均速率为v(a)0.3 moll1min1解析a项，若甲、乙建立等效平衡，则2c1c2，但乙对于甲而言，相当于体积减小压强增大，由于x4，则平衡正向移动，所以2c1c2，错误；b项，起始甲中投入量与化学方程式化学计量数比不等，故w3不可能等于w1，x的值也不能确定，错；c项，起始乙投入的量是甲的2倍，根据质量守恒定律知，反应前后总质量不变，而容积体积又相等，故有212，正确；d项，v(a)，错误。答案c二、非选择题 8在t 条件下，向1 l固定体积的密闭容器m中加入2 mol x和1 mol y，发生如下反应：2x(g)y(g)a z(g)w(g)hq kjmol1(q0，a为正整数)。当反应达到平衡后，反应放出的热量为q1 kj，物质x的转化率为；若平衡后再升高温度，混合气体的平均相对分子质量减小，则(1)化学计量数a的值为_。(2)下列说法中能说明该反应达到了化学平衡状态的是_。a容器内压强一定b容器内气体的密度一定c容器内z分子数一定 d容器内气体的质量一定(3)温度维持t 不变，若起始时向容器m中加入的物质的量如下列各项，则反应达到平衡后放出的热量仍为q1 kj的是_(稀有气体不参与反应)。a2 mol x、1 mol y、1 mol arba mol z、1 mol wc1 mol x、0.5 mol y、0.5a mol z、0.5 mol wd2 mol x、1 mol y、1 mol z(4)温度维持t 不变，若起始时向容器m中加入4 mol x和6 mol y，若达到平衡时容器内的压强减小了10%，则反应中放出的热量为_kj。(5)温度维持t 不变，若在一个和原容器体积相等的恒压容器n 中，加入2 mol x和1 mol y发生如上反应并达平衡，则_(选填m或n)容器中的反应先达到平衡状态，容器中x的质量分数m_n(选填、符号)。(6)已知：该反应的平衡常数随温度的变化如下表：温度/200250300350平衡常数k9.945.210.5若在某温度下，2 mol x和1 mol y在容器m中反应达平衡， x的平衡转化率为50%，则该温度为_。解析(1)由于反应物和生成物均为气体，气体的总质量不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动，混合气体的平均相对分子质量减小，说明平衡向气体体积增大的方向移动，因此a等于1。(2)恒容，且是反应前后气体体积不等的反应，故压强不变，可以作为平衡的标志，a正确；由于反应物和生成物均为气体，气体的总质量固定，容器体积固定，所以密度一定，b、d错误；c项中z分子数一定，说明平衡不移动，正确。(3)a项，充入“惰性气体”，不影响平衡的移动，符合，正确；b项，从逆反应方向建立平衡，需要吸收能量，错误；c项，不能确定平衡建立的方向，若逆向建立平衡，则吸热，若正向建立平衡，则q2q1，错误；d项，增加z的量，相当于平衡逆向移动，放出热量少，错误。(4)压强减少10%，说明气体的总物质的量减少10%，即1 mol，由2x(g)y(g)z(g)w(g)，可知当有2 mol x反应时，气体的总物质的量减少1 mol，说明有2 mol x参加反应，则放出热量为q kj。(5)由于这是气体体积减小的反应，所以恒压条件下，气体的体积减小，相对于原平衡，相当于加压，平衡正向移动，x的体积分数减小。化学反应速率加快，先达到平衡。(6)由题x的平衡转化率为50%，则平衡时c(x)1 mol l1，c(y)0.5 moll1，c(z)c(w)0.5 moll1，k0.5，则温度为350 。答案(1)1(2)ac(3)a(4)q(5)n(6)3509将1 mol i