全国各地备战高考模拟试卷化学分类：化学反应的速率与限度推断题综合题汇编含答案

1、全国各地备战高考模拟试卷化学分类：化学反应的速率与限度推断题综合题汇编含答案一、化学反应的速率与限度练习题(含详细答案解析)1.某实验小组为确定过氧化氢分解的最佳催化条件，用如图实验装置进行实验，反应物用 量和反应停止的时间数据如下：分析表中数据回答下列问题:MnO2时间H2O20.1g0.3g0.8g10mL1.5%223s67s56s10mL3.0%308s109s98s10mL4.5%395s149s116s用 0.1 g 催化剂的反应速率明显小于用0.3 g 和 0.8 g 催化剂的反应速率；用 0.8 g 催化剂和用 0.3 g 催化剂的反应速率及反应时间相差不多，但用0.3 g 催

2、化剂节约药品。从表中数据可知，相同体积3.0%的双氧水中的溶质含量是1.5%的双氧水中溶质含量的二倍，但反应的时间却比其反应时间的二倍小得多，由反应速率计算公式可得出，此实验 条件下双氧水的浓度越大分解速率越快，由此得出上述结论不正确；(4)加快反应速率的措施常见的有：增加反应物浓度、适当升高温度、增加反应物表面积(接触面积)、使用催化剂等。2.某温度下在 2L 密闭容器中，3 种气态物质 A、B、C 的物质的量随时间变化曲线如图。5:433t1:ho10 时(1 )该反应的化学方程式是 _(2 )若 A、B、C 均为气体，10min 后反应达到平衡，1此时体系的压强是开始时的 _倍。2在该条

3、件达到平衡时反应物的转化率为 _ % (计算结果保留 1 位小数)(3)关于该反应的说法正确的是 _。a. 到达 10min 时停止反应b. 在到达 10min 之前 C 气体的消耗速率大于它的生成速率c. 在 10min 时 B 气体的正反应速率等于逆反应速率9【答案】2EA+3B 或 1.29 或 1.366.7% b c7【解析】【分析】(1)由图可知，C 是反应物，物质的量分别减少2mol, A、B 生成物，物质的量增加1mol、3mol，物质的量变化比等于系数比；(2) 体系的压强比等于物质的量比；转化率=变化量刪始量X100%(3) 根据化学平衡的定义判断；【详解】(1)由图可知，

4、C 是反应物，物质的量减少2mol,A、B 生成物，物质的量分别增加1mol、3mol，物质的量变化比等于系数比，所以该反应的化学方程式为：2= A+3B；(2)体系的压强比等于物质的量比，反应前气体总物质的量是7mol、反应后气体总物质的量是 9mol，所以此时体系的压强是开始时的-倍；72转化率=变化量 刪始量X100%=君 3X100%=66.7；%（3）a.根据图象，到达 10min 时反应达到平衡状态，正逆反应速率相等但不为0，反应没有停止，故 a 错误；b. 在到达 10min 之前，C 的物质的量减少，所以 C 气体的消耗速率大于它的生成速率，故b正确；c. 在 10min 时反

5、应达到平衡状态，所以B 气体的正反应速率等于逆反应速率，故c 正确；选 be。【点睛】本题考查化学反应中物质的量随时间的变化曲线、以及平衡状态的判断，注意根据化学平 衡的定义判断平衡状态，明确化学反应的物质的量变化比等于化学方程式的系数比。3.化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。（1）某同学为了探究锌与硫酸反应过程中的速率变化，在400mL 稀硫酸中加入足量的锌粉，标况下用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：时间(min)12345氢气体积（mL）（标准状况）1002104645766201哪一时间段反应速率最大 _min （填卜 1”、卜 2”、“23”、“34”、“4

6、5）,原因是_ 。2求 34 分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率 _设溶液体积不变）。（2）该同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生 成速率。请回答下列问题：1硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 _ 。2实验室中现有 Na2SO4、MgS04、Ag2SO、K2SO 等 4 种溶液，可与实验中 CuSO 溶液起相似作用的是_ 。3要减慢上述实验中气体产生速率，可采取的合力措施有 _、_ （答两种）。（3） 某温度下在 4 L 密闭容器中，X、Y、Z 三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如 图。1该反应的化学方程式是 _。2该反应达到平衡状态的标志是

7、 _ （填字母）A.Y 的体积分数在混合气体中保持不变B. X、Y 的反应速率比为 3: 1C.容器内气体压强保持不变D.容器内气体的总质量保持不变E.生成 1 mol Y 的同时消 耗 2mol Z2 min 内 Y 的转化率为_。【答案】23 因该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快0.025 mol L-1min-1CuSQ 与 Zn 反应生成的 Cu 附着在 Zn 表面形成铜锌原电池加快了化学 反应速率；AgSO4适当增加硫酸的浓度增加锌粒的表面积；升高温度等(答两种即可)3X(g)+Y(g) ? 2Z(g) AC 10%【解析】【分析】(1)相同时间内收集的气体

8、体积越多，该反应速率越快；温度越高化学反应速率越快；先计算生成氢气物质的量，再根据关系式计算消耗n(HCI),利用 v=M 计算盐酸反应速V Vt率；Zn 和硫酸的反应中加入少量的CuSO 溶液，能置换出一定量Cu,在溶液中形成 Cu/Zn原电池，原电池反应比化学反应速率快；2所给四种溶液中只 Zn 只能置换出 Ag；3从影响反应速率的因素分析；(3)根据图知，随着反应进行，X、Y 的物质的量减少而 Z 的物质的量增加，贝 U X 和 Y 是反应物而 Z 是生成物，反应达到平衡时， 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，同一可逆反应中同一段时间内参加反应的各 物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，据此确定化学方程式；可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的 量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；Y 的转化率：反应的 n Y=反应初始 n YX100%【详解】(1) 相同通条件下，反应速率越大，相同时间内收集的气体越多；由表中数据可知，反应速率最大的时间段是 2-3min，原因是：该反应是放热反应，温度越高，反应速率越大；0 112L23-4 分钟时间段，收集的氢气体积=(576-464)mL=112mL , n(H2)=

10、- =0.005mol ,22.4L/mol根据氢气和 HCI 关系式得消耗的 n(HCI)=2n(H2)=2x0.005mol=0.01mgl 则0.01molv(HCl)=0.025 mol/(L ?min)-0.4L 1min(2) Zn 和硫酸的反应中加入少量的CuSO 溶液，能置换出一定量 Cu,在溶液中形成 Cu/Zn原电池，而加快化学反应速率；2所给四种溶液中只 Zn 只能置换出 Ag,即 Ag2SC4与 CuSC4溶液具有相似的作用；3为加快 Zn 和硫酸的反应速率可从升温、适当增大硫酸的浓度、增大锌的比表面积等角度考虑，可采取的合力措施有：增加锌的表面积；升高温度或适当增大硫

11、酸的浓度等；(3) 根据图知，随着反应进行，X、Y 的物质的量减少而 Z 的物质的量增加，则 X 和 Y 是反应物而 Z 是生成物，反应达到平衡时，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，同一可逆反应中同一段时间内参 加反应的各物质的物质的量变化量之比等于其计算之比，X、Y Z 的计量数之比=0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2，则该反应方程式为3X(g)+Y(g)?2Z(g)；2A. Y 的体积分数在混合气体中保持不变，说明各物质的量不变，反应达到平衡状态，故A

12、正确；B. X、Y 的反应速率比为 3:1 时，如果反应速率都是指同一方向的反应速率，则该反应不一定达到平衡状态，故B 错误；C. 反应前后气体压强减小，当容器内气体压强保持不变时，各物质的物质的量不变，反应 达到平衡状态，故 C 正确；D.容器内气体的总质量一直保持不变，故D 错误；E. 生成 1mol Y 的同时消耗 2molZ，所描述的为同向反应过程，不能判断反应达到平衡状态，故 E 错误；答案选 AC;反应的 n Y10 93Y 的转化率=X100% =X100%=10%反应初始 n Y14.某温度时，在一个容积为2L 的密闭容器中，X、Y、Z 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所

13、示。根据图中数据，完成下列问题：(1)_ 该反应的化学方程；(2)_反应开始至 2min， 气体 Z 的平均反应速率为 _ ；(3)_ 达到平衡后，下列说法不正确的是。A.X、Y、Z 的浓度之比是 1: 2 : 3B. X 的消耗速率和 Y 的生成速率相等C. Z 的浓度保持不变【答案】3X+2Y 3Z 0.125mol/ ( Lnmin) B【解析】【分析】【详解】(1)根据图知，随着反应的进行X、Y 的物质的量减少，而 Z 的物质的量增大，所以 X 和 Y 是反应物、Z 是生成物，10min 时反应达到平衡状态，则参加反应的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，同一可逆反应中同一时间段内参加反应的各物质的物质的量之比等于其计量数之比，所以X、Y、Z 的计量数之比=0.75mol: 050mol: 0.75mol=3 : 2： 3 所以该反应方程式:3X+2Y-3Z；0.125mol/ ( L n min)；A.相同容器中，X、Y、Z 的浓度之比等于其物质的量之比=0.25mol:0.50mol : 0.75mol=1:2:3，故 A 正确；B. 该反应中 X、Y 的计量数之比为 3:2，当 X 的消耗速率与 Y 的生成速率之比为 3:2 时该

15、反应达到平衡状态，所以当X 的消耗速率和 Y 的生成速率相等时该反应没有达到平衡状态，故 B 错误；C. 当 Z 的浓度保持不变时，正逆反应速率相等，可逆反应达到平衡状态，故C 正确；故选 B。5.某温度时，在 2L 的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)三种物质的量随时间的变化曲线如 图所示：n/mol(1)_ 由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为 _。若上述反应中 X、Y Z 分别为 H2、N2、NH3，某温度下，在容积恒定为2.0L 的密闭容器中充入 2.0mol N2和 2.0mol H2, 一段时间后反应达平衡状态，实验数据如表所示：t/s050150250350n(N H3)

16、00.360.480.500.50050s 内的平均反应速率 v(N2)=_ 。已知：键能指在标准状况下，将1mol 气态分子 AB(g)解离为气态原子 A(g)、B(g)所需的能量，用符号 E 表示，单位为 kJ/mol。H-H 的键能为 436kJ/mol，N-H 的键能为391kJ/mol，生成 1mol NH3过程中放出 46kJ 的热量。贝 U N 三 N 的键能为_ kJ/mol。【答案】3X(g)+Y(g? 2Z(g) 1.8 咲 m8l/(L s) 946【解析】【分析】0-2min 内 Z 的平均反应速率、/0.50molVcv=2Ln t2min=0.125mol/ ( L

17、nmin),故答案为:060.401234时心(1)由图中所给数据看，反应开始前， X、Y 的物质的量都为1.0mol，而 Z 的物质的量为 0，所以 X、Y 为反应物，Z 为生成物；当各物质的量不变时，其物质的量都大于0,表明反应为可逆反应；再由物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，可确定反应的化学计量数 关系，从而写出反应方程式。(2) 从表中数据可得出，反应生成n(NH3)= 0.36mol，则参加反应的 n(N2)= O.i8mol，从而求出050s 内的平均反应速率V(N2)。(3) 利用？H=E(N 三 N)+E(H-H)-6E(N-H),可求出 E(N 三 N)【详解】(1)

18、由图中所给数据可得出， X、Y、Z 的变化量分别为 0.3mol、O.imol、0.2mol，从而得出三者的物质的量之比为3:i:2，结合上面分析，可得出该反应的化学方程式为3X(g)+Y(g? 2Z(g)。答案为：3X(g)+Y(gJ? 2Z(g);(2) 从表中数据可得出，反应生成n(NH3)= 0.36mol，则参加反应的 n(N2)=0.i8mol，从而得出0.i8mol3,050s 内的平均反应速率V(N2)= i.8x-imol/(L答案为：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 答案为：946。【点睛】由图中数据确定反应方程式时，对于方程式中的每个关键点，都需认真求证，不能随意表示，否则易产生错误。如我们在书写方程式时，很容易将反应物与生成物之间用“=”表示。6.某温度下，在 2L 容器中，3 种物质进行反应，X、Y、Z 的物质的量随时间的变化曲线如 图。反应在 timin 时到达平衡，如图所示：(1)_该反应的化学方程式是。在 timin 时，该反应达到了 _ 状态，下列可作为判断反应已达到该状态的是A. X、Y、Z 的反应速率相等B. X

20、、Y 的反应速率比为 2:34O62K4OFC.生成 3mol Y 的同时生成 imol Z D.生成 imol Z 的同时生成 2mol X(2)_若上述反应中 X、Y、Z分别为 NH3、H2、N2,且已知 imol 氨气分解成氮气和氢气要 吸收 46J 的热量，则至 timin 时，该反应吸收的热量为 _ ；在此 timin 时间内，用 H2表示反应的平均速率 v( H2)为_ 。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) 根据物质的量的变化判断反应物和生成物，根据物质的量的变化之比等于化学计量数 之比分

21、析书写方程式；化学反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不 变，据此分析判断；根据 NH3分解的物质的量，结合反应热计算至timin 时，该反应吸收的热量；根据Vnc=计算反应速率。VVt【详解】(1)由图象可以看出，反应中X 的物质的量减小，Y、Z 的物质的量增多，贝 y X 为反应物，Y、Z 为生成物，一段时间后物质的量不再变化，说明该反应为可逆反应，且n(X) : n(Y) : n(Z)=0.8mol ： 1.2mol : 0.4mol=2 : 3 : 1，则反应的化学方程式为：2X3Y+Z 故答案为：2X=3Y+Z;在 t1min 时，各物质的物质的量不再变化，说明达到平衡

22、状态；A由方程式可以看出，达到平衡时 X、Y、Z 的反应速率不相等，X、Y、Z 的反应速率相等，说明不是平衡状态， 故 A 错误；B.无论是否达到平衡状态，X、Y 的反应速率比都为 2 : 3，故 B 错误；C.无论是否达到平衡状态，生成3molY 的同时一定生成 1molZ，故 C 错误；D.生成 1molZ 的同时生成 2molX，说明正、逆反应速率相等，说明达到平衡状态，故D 正确；故答案为：平衡；D；t1min 时，消耗 NH3的物质的量为 0.8mol，则吸收的能量为：0.8molx46kJ/mol=36.8,故答案为：36.8 kJ；H2的反应曲线为 Y,则在此 t1min 时间内

23、，用 H2表示反应的平均速率【点睛】本题的易错点为(1)中方程式的书写，要注意该反应为可逆反应。7.在 2 L 密闭容器内，800C时反应：2NO(g)+ 0%)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：时间(s)012345n (NO)(mol)0. 0200. 0100. 0080. 0070. 0070. 007(1)800C,反应达到平衡时，_NO 的物质的量浓度是。(2)_ 如图中表示 NO2的变化的曲线是。 用 02表示从 02 s 内该反应的平均速率1.2molV(H2)=2Lt1min=0.6mol?L-1?min-1，故答案为:t10.6t1mol?L-1?mi n-

24、1。 c(mol L)(3)_能说明该反应已达到平衡状态的是。a.V(N02)=2V(O2)b.容器内压强保持不变c.V逆(NO) = 2v正(02)d .容器内密度保持不变(4)_ 能使该反应的反应速率增大的是。a.及时分离出 N02气体 b.适当升高温度c.增大 02的浓度 d.选择高效催化剂【答案】0.0035 mol/L b 1.53mo1/0L s) b、c b、c、d【解析】【分析】【详解】(1) 800C,反应达到平衡时，NO 的物质的量浓度是C(NO)=n 说/=0.007mol - 2L=0.0035 mol/L ;(2)NO2是生成物，每消耗 2molNO，会产生 2mol

25、NO2；反应过程消耗的 NO 的物质的量是 n(NO)= 0.020mol-0.007mol=0.0130mol，则反应产生的 NO2的物质的量的n(NO2)=0.0130mol，则其浓度是 c(N02)=0.0130mol- 2L=0.0065mo,L 所以在图中表示 NO2的变化的曲线是 b ;从 02 s 内用 NO 表示的化学反应速率是V(N0)=(0.020-0.008)mol- 2L - 2s=0.003mol/(L 由于V(NO):V(O2)=2:1，因此用O表示从 0 2 s 内该反应1_的平均速率V(O2) =V(NO)= 1.5x3mol/(Ls);2(3)a .在任何时刻

26、都存在V(NO2)=2V(O2)，因此不能判断反应处于平衡状态，错误；b .由于该反应是反应前后气体体积不等的反应，所以容器内压强保持不变，则反应处于平衡状态，正确；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)；正确；d .由于反应体系都是气体，因此在任何时候，无论反应是否处于平衡状 态，容器内密度都保持不变，故不能作为判断平衡的标准，错误。(4)a.及时分离出 NO2气体，使生成物的浓度减小，则正反应的速率瞬间不变，但后来会随着生成物的浓度的减小，反应物浓度也减小，所以正反应速率减小，错误；b.适当升高温度，会使物

27、质的分子能量增加，反应速率加快，正确；c.增大 02的浓度，会使反应速率大大加快，正确；d .选择高效催化剂，可以使化学反应速率大大加快，正确。&偏二甲肼与 NQ 是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：(CH)2NNH(I)+2N 2Q(I)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(I)(1)反应(I)中氧化剂是_ 。体颜色变深，则反应(n)为(填 吸热 或 放热)反应。火箭残骸中常出现红棕色气体，原因为：NQ(g) =2NQ(g)(n)当温度升高时，气体颜色变深，则反应(n)为(填 吸热 或 放热)反应。(3) 定温度下，反应(n)的焓变为Ho现将 1 mol N2O4充入

28、一恒压密闭容器中，下列示1L 的恒容密闭容器中进行，平衡常数增大不变”或减小”)，反应 3 s 后 NO 的物质的量为 0.6 mol，则 03 s 内的平均反应速率 v(N204)= _ molL-1s-1。【答案】N2Q 吸热 ad 不变 0.1【解析】【分析】(1)所含元素化合价降低的反应物是氧化剂;(3)在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0)，反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，据此可以判断。平 衡常数只与温度有关；根据v计算速率。t【详解】(1) (CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CQ(g)+3N2(g)+4H

29、2O(g), N2O4中氮元素化合价由 +4 降低为 0,所以 N2O4是该反应的氧化剂；(2) 当温度升高时，气体颜色变深，说明N2O4(g) =2NO2(g)平衡正向移动，所以正反应为吸热反应；(3) a、密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量不变，但容器容积是变化的，因此当密度不再发生变化时可以说明反应达到平衡状态，故选a ；b、对于具体的化学反应，反应热是恒定的，不能说明反应达到平衡状态，故不选b；C、随反应进行，反应物浓度减小，正反应速率是逐渐减小，故c 错误，不选 c；d、当反应物的转化率不再发生变化时，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故选d；平衡常数只与温度有关

30、，若在相同温度下，上述反应改在体积为1 L 的恒容密闭容器中进行，平衡常数不变；反应 3s 后 NQ 的物质的量为 0.6mol，则根据方程式可知，消耗N2O4的物质的量是 0.3mol， 其浓度变化量是 0.3mol十1匕0.3mol/L， 则 03s内的平均反应速率 v(N2O4)=0.3mol/L +=30.1mol s-1。(2)当温度升高时，气体颜色变深，说明N2O4(g) .2NO2(g)平衡正向移动;F,上述反应改在体积为体颜色变深，则反应(n)为(填 吸热 或 放热)反应。9.二甲醚(CfoCH)被称为 21 世纪的新型燃料，25C,101kPa 时呈气态，它清洁、高 效、具有

31、优良的环保性能。 92g 气态二甲醚 25C,101kPa 时燃烧放热 2910kJ。(1)当燃烧放热 582kJ 热量时，转移的电子数为 _。已知 H2(g)和 C(s)的燃烧热分别是 285.8kJ/mol、393.5kJ/mol ；计算反应 4C(s)+6H(g)+Q(g)2CH3OCH(g)的反应热为工业上利用 H2和 CO2合成二甲醚的反应如下：6H2(g)+2CQ(g)? CH3OCH3(g)+3H2O(g)AHv01一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中进行该反应，下列能判断反应达到化学平衡状态的是_ (选填字母编号)A.c( H2)与 c( H2O)的比值保持不变B.单位时间内

32、有 2molH2消耗时有 1molH2O 生成C. 容器中气体密度不再改变D.容器中气体压强不再改变E. 反应产生的热量不再变化2温度升高，该化学平衡移动后到达新的平衡，CH3OCH3的产量将_ (填 变大” 变小”或不变”下同)，混合气体的平均摩尔质量将【答案】4.8NA-378.8 kJ/mol ADE 变小变小【解析】【分析】92g 气态二甲醚 25C,101kPa 时燃烧放热 2910kJ,则燃烧的热化学方程式为CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CQ(g)+3H2O(l) H= -1455kJ/mol582kJ(1)当燃烧放热 582kJ 热量时，转移的电子数为12NA。1455k

33、J/mol已知 H2(g)和 C(s)的燃烧热分别是 285.8kJ/mol、393.5kJ/mol ;则热化学方程式为 C(s)+Q(g)=CQ(g) AH= - 393.5kJ/mol 1H2(g)+ O2(g)=H2O(l) AH= - 285.8kJ/mol2利用盖斯定律，将X4X6X2即得反应 4C(s)+6H2(g)+O2(g)2CH3OCH(g)的反应热； 工业上利用 H2和 CO2合成二甲醚的反应如下：6H2(g)+2CC2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g) Hv01A.C(H2)与 c(H2O)的比值保持不变，则对题给反应来说，二者的浓度保持不变；B.单位时间内有

34、2molH2消耗时有 1molH2O 生成，反应方向相同；C. 气体的质量不变，体积不变，所以容器中气体密度始终不变；D.反应前后气体分子数不等，容器中气体压强不再改变，反应达平衡；E. 反应产生的热量不再变化，则反应达平衡状态。2温度升高，平衡逆向移动；混合气体的质量不变，物质的量增大。【详解】92g 气态二甲醚 25C,lOlkPa 时燃烧放热 2910kJ,则燃烧的热化学方程式为CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CC2(g)+3H2O(l) H= -1455kJ/mol582kJ4.8NA；已知 H2(g)和 C(s)的燃烧热分别是 285.8kJ/mol、393.5kJ/mol ；

35、则热化学方程式为 C(s)+Q(g)=CC2(g) AH= - 393.5kJ/mol1H2(g)+ O2(g)=H2O(l) AH= - 285.8kJ/mol2利用盖斯定律，将X4X6X2即得反应 4C(s)+6H2(g)+O2(g)2CH3OCW(g)-378.8kJ/mol。答案为：-378.8 kJ/mol;工业上利用 H2和 CO2合成二甲醚的反应如下：6H2(g)+2CC2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g) Hv01A.C(H2)与 c(H2O)的比值保持不变，则对题给反应来说，二者的浓度保持不变，反应达平衡状态，A 符合题意；B.单位时间内有 2molH2消耗时有 1

36、molH2O 生成，反应方向相同，不一定达平衡状态，B 不合题意；C. 气体的质量不变，体积不变，所以容器中气体密度始终不变，反应不一定达平衡状态，C 不合题意；D.反应前后气体分子数不等，容器中气体压强不再改变，反应达平衡状态，D 符合题意；E.反应产生的热量不再变化，则反应达平衡状态，E 符合题意；故选 ADE。答案为：ADE；2温度升高，平衡逆向移动，CH3OCH3的产量将变小；混合气体的质量不变，物质的量增大，则混合气体的平均摩尔质量将变小。答案为：变小；变小。【点睛】利用盖斯定律进行计算时，同一反应的热化学方程式可以写出无数个，但反应热AH 与化学计量数的比值是一个定值。10.某温度

37、下，在 2L 的密闭容器中，X、Y Z 三种物质随时间变化的曲线如图所示.请回 答下列问题(1 )由图中数据分析，该反应的化学方程式为 _(2)反应开始至 2min , Z 的平均反应速率为_(3)_3min 时，Z 的生成速率与Z 的消耗速率相比较，前者 _ (填大于”“于”或12NA=4.8NA。答案为:(1)当燃烧放热 582kJ 热量时，转移的电子数为1455kJ/mol等于”)后者.(4)上述反应进行过程中，如果降低温度，则其反应速率 _ (填 增大”减小”或不变”).(5)_下列各项中不可以说明上述反应达到平衡的是 _ (填字母).a.生成 1molZ 和同时生成 1.5molX

38、b. X、Y Z 的反应速率之比为 3:2:1c.同一物质的正反应速率等于逆反应速率d. X 的浓度保持不变【答案】3X+Y?2Zo.05mol L-1min-1相等 减小 acd【解析】【分析】【详解】(1)由图象可知，反应中X、Y 的物质的量减少，应为反应物，Z 的物质的量增多，应为生成物，当反应进行到 2min 时，X、Y 的物质的量不变且不为0，属于可逆反应，n(X)=0.3mol，n(Y)=0.1mol， n(Z)=0.2mol，则 n(X):An(Y):An(Z)=3:1:2，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则反应的方程式为：3X+Y?2Z；(3)(4)低，化学反应

39、速率会减小；(5)a.生成 1molZ 表示正向反应速率，生成 1.5molX表示逆向反应速率，二者速率之比等于 2:3,与对应物质的系数之比相等，可说明反应达到平衡状态，故a 符合题意； b .未确定该反应速率表示方向，因此无法判断正逆反应速率是否相等，因此不能确定反应是否达到平衡状态，且处于平衡状态时，其X、Y、Z 的反应速率之比为 3:1:2,故 b 不符合题意；c. 同一物质的正反应速率等于逆反应速率，说明各物质的浓度不再发生变化，可说明反应 处于平衡状态，故 c 符合题意；d.X 的浓度保持不变，则说明正逆反应速率相等，可说明反应达到平衡状态，故d 符合题意；故答案为：acd。【点睛

40、】判断化学平衡状态的方法：各种量”不变：各物质的质量、物质的量或浓度不变；各物质的百分含量(物质的量分数、质量分数等)不变；温度、压强(化学反应方程式两边气 体体积不相等)或颜色(某组分有颜色)不变；总之，若物理量由变量变成了不变量，则表明 该可逆反应达到平衡状态；若物理量为不变量”则不能作为平衡标志。11.将气体 A、B 置于固定容积为 2 L 的密闭容器中，发生如下反应：0.2mol反应开始至 2min, Z 的平均反应速率为21-1 . -1;20.05mol L min2min3min 时达到平衡状态，3min 时 Z 的生成速率与消耗速率相等；温度降低，单位体积内活化分子数会降低，分

41、子运动速率会降低，有效碰撞频率会降(2)3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g),反应进行到 10 s 末，达到平衡，测得 A 的物质的量为 1.8 mol, B 的物质的量为 0.6 mol , C 的物质的量为 0.8 mol。(1)_用 C 表示 10 s 内反应的平均反应速率为 。反应前 A 的物质的量浓度是_。(3) 10 s 末，生成物 D 的浓度为 _ 。(4) A 与 B 的平衡转化率之比为_ 。(5) 平衡后，若改变下列条件，生成D 的速率如何变化(填增大”减小”或不变”：)降低温度 _ ;增大 A 的浓度_。【答案】0.04 mol/(L s)1.5 mol/L 0.

42、4 mol/L 1 : 1 减小 增大【解析】【分析】n c(1)根据 v=表示反应速率；n t根据物质转化关系，由生成物C 的物质的量计算反应消耗的A 的物质的量，再结合 10 s时剩余 A 的物质的量可得反应开始时A 的物质的量，利用 c=-计算开始时 A 物质的浓V度；(3)根据方程式知，10 s 末生成的 n(D)=n(C)=0.8 mol，利用 c=#计算 D 的物质的浓度;(4)根据 C 的物质的量计算反应消耗的 A、B 的物质的量，然后根据转化率等于转化量X100%计算比较；开始加入量(5)根据温度、浓度对化学反应速率的影响分析解答。【详解】(1)反应从正反应方向开始，开始时C

43、的物质的量为 0 ,10 s 时 C 的物质的量为 0.8 mol，由于容器的容积是 2 L,所以用 C 物质表示的 10 s 内化学反应平均反应速率0.8 0 ?mol2?_=0.04 mol/(L s)；-10?5根据反应方程式 3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g 可知：每反应消耗、3mol C 物质，10 s 内反应产生了 0.8 mol C，则反应消耗 A 的物质的量为 n(A)=X0.82mol=1.2 mol，此时还有 A 物质 1.8 mol，因此反应开始时 A 的物质的量是 n(A)=1.8 mol+1.2n3.0?nolmol=3.0 mol，所以反应开始时 A 的浓

44、度 c(A)=1.5 mol/L ；V 2Ln0.8?nol根据方程式知，10 s 末生成的 n(D)=n(C)=0.8 mol，贝 U c(D)=0.4 mol/L ；V2?.根据已知条件可知：反应进行到10 s 末 C 物质的量是 0.8 mol，则反应消耗 A 的物质的3量为 n(A)=X0.8 mol=1.2 mol 此时还有 A 物质 1.8 mol，则反应开始时 A 的物质的量是21n(A)=1.8 mol+1.2 mol=3.0 mol ； n(B)=X0.8 mol=0.4mo,此时还有 B 物质 0.6 mol，所以反应开始时 n(B)=0.6 mol+0.4 mol=1.0

45、 mol，反应开始时 n(A)： n(B)=3: 1 , n)： n(B)=3: 1，等于化学方程式中二者化学计量数的比，所以反应物A、B 转化率相等，则两种物n cV(C)=M3 mol A 就会同时产生 2质反应时转化率的比为1 ： 1 ；(5)平衡后，若降低温度，物质的内能减小，活化分子数减少，分子之间有效碰撞次数减少，化学反应速率减小；平衡后，若增大反应物 A 的浓度，单位体积内活化分子数增加，分子之间有效碰撞次数 增加，化学反应速率增大。12.已知 A(g)+ B(g) 一： C(g)+ D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:温度/C70080083010001200平衡常数1.7

46、1.11.00.60.4回答下列问题：(1)该反应的平衡常数表达式K=_,少0(填匕”“”或“=”)(2)830C时，向一个 5L 的密闭容器中充入 0.20mol 的 A 和 0.80mol 的 B,如反应初始 6s 内A 的平均反应速率 v(A)=0.003mol?L-i?s-1，贝 U 6s 时 c(A)=_mol?L-1, C 的物质的量为mol ;若反应经一段时间后，达到平衡时A 的转化率为 ，如果这时向该密闭容器中再充入 1mol 氩气，平衡时 A 的转化率为 _。(3)_一定温度下， 能判断该反应达化学平衡状态的是 _。1单位时间内生成 nmolA，同时消耗 nmolC2A 的转

47、化率不变3容器内压强不再变化4混合气体的密度不再变化5混合气体的平均相对分子质量不再变化(4)1200C时，C(g)+ D(g)=!A(g)+ B(g)的平衡常数的值为 。c(C)c(D)【答案】V0.022 0.09 80% 80% 2.5c(A)c(B)【解析】【分析】(1) 根据平衡常数定义，可写出该反应的平衡常数表达式；根据平衡常数与温度关系可判 断该反应的热效应；(2)利用化学反应速率的定义，根据题给方程式和数据可计算6s 时 A 的浓度、C 的物质 的量以及平衡时 A 的转化率；可根据是否改变了反应混合物各组分的浓度来判断充入氩气对转化率的影响；(3 )根据化学平衡状态的特征和平衡

48、移动时各量的变化情况来判断可逆反应是否达化学平 衡状态；(4)互为逆反应的两个可逆反应，平衡常数的表达式互为倒数。【详解】c(C)c(D)(1)根据平衡常数定义，该反应的平衡常数表达式为K=;根据题给图表，该反c(A)c(B)应的平衡常数随温度的升高而减小，说明该反应是放热反应，所以，出V0。答案为：c(C)c(D) c(A)c(B)(2) A 的初始浓度为：0.20mol 十 5L=0.04mol/L ,反应初始 6s 内 A 浓度减小量为：?c(A)=0.003mol ?L-1?s-1x6s=0.018 moOL1，故 6s 时 c(A)=0.04mol/L- 0.018 mol?1=0.

49、022mol?L勺；生成的 C 的物质的量等于消耗的A 的物质的量，所以 C 的物质的量 n(C)= 0.018mol?L1x5L=0.09mql830C时，K =1.0,设反应达到平衡时反应的 A 的物质的量为 x,则有：x =0.16mol,A 的转化率为：0.16mol - 0.2molx100%=；80%在恒容密闭容器中充入氩气，没有改变反应混合物各组分的浓度，故不影响平衡，A 的转化率不变，仍为 80%。答案为：0.022; 0.09; 80%; 80%;(3) 单位时间内生成 nmolA，同时消耗 nmolC，则各物质的物质的量不变，反应达化学平衡状态，正确；2A 的转化率不变，则

50、 A 的物质的量不变，反应达化学平衡状态，正确；3该反应气体物质的量不变，故恒温时容器内压强不随平衡移动而改变，故不能判断反应 是否达化学平衡状态，不正确；4p=m/V，混合气体的质量和体积在反应中均不变，所以密度始终不变，故不能判断反应 是否达化学平衡状态，不正确；5混合气体的平均相对分子质量v=m/n，混合气体的质量和物质的量在反应中均不变，所以平均相对分子质量始终不变，故不能判断反应是否达化学平衡状态，不正确；答案为：；(4) 反应 C(g)+ D(g):A(g)+ B(g)与反应 A(g) + B(g)C(g)+ D(g)互为逆反应，同温时平衡常数互为倒数，所以1200C时，C(g)+

51、 D(g)- A(g) + B(g)的平衡常数的值为 1 - 0.4=2.5答案为：2.5【点睛】判断可逆反应是否达到平衡的方法：v正=v逆；各物质含量不变；其它表现：看该量是否随平衡移动而改变，变量不变时则说明反应达到平衡状态。13.据报道，在 300C、70MPa 下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。其反应如下：2CQ(g)+ 6H2(g)宁士 CH3CHOH( g)+ 3H2O(g)+Q，完成下列填空：(1)在一定温度下，向体积为2L 的恒容密闭容器中充入 4molCO2(g)和6molH2(g)，2min后，测得混合气体的压强是反应前的0.85 倍，则 CCb的平均反应速率为 _。K

52、= c(C)c(D)=c(A)c(B)(0.20mokx) (0.80mol-x)5L1.05L(2) 一定条件下，在恒容密闭容器中，能表示上述可逆反应达到平衡状态的是(填序号)a. v正(CH3CI0H)=V正(CO2)b. 3V逆(CQ)=V正(出)c. 混合气体的密度保持不变d. 混合气体的平均相对分子质量保持不变图中 P 是可自由平行滑动的活塞，关闭K2,在相同温度下，通过Ki、K3分别向 A、B 中各充入2molCO2和 3molH2，关闭 Ki、K3,反应起始时 A、B 的体积相同均为 aL。AB(3) 反应达到平衡后 A 内压强为起始压强的 0.8 倍，则 H2转化率为_。(4)

53、 若在平衡后 B 容器中再充入 1molCO2和 1.5molH2，则重新到达平衡后，平衡混合 气中 CfCfOH 的体积分数(填“变大”“变小”或“不变”)。若在平衡后打开 K2,再次达到平衡后 B 容器的体积缩至 0.6aL,则打开 K2之前，B 容器 的体积为L。【答案】0. 1875mol/( L min) bd 50% 不变 0.8a【解析】【分析】【详解】(1)设反应的二氧化碳的物质的量为X,贝 U2CO2g+ 6H2g ?CH3CH2OH g+ 3H2O g起始量(mol)4600变化量(mol)X3X0.5x1.5x2min 量4-x6-3X0.5x1.5x2min 后，测得混

54、合气体的压强是反应前的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), 故答案为:0. 1875mol/( L min)；(2)a.V正(CH3CH2OH)=V正(CO2)，都是正反应，不能说明达到平衡状态；b. 3V逆(CO2)=V正(H2)，且化学反应速率之比等于化学计量数之比，故正逆反应速率相等, 故正确；c. 混合气体的密度等于质量除以体积，总质量不变，体积不变，故混合气体的密度保持不 变不能说明达到平衡状态，故错误；d. 平均相

55、对分子质量总质量除以总物质的量，总质量不变，总物质的量会变，故混合气体 的平均相对分子质量保持不变能说明达到平衡状态，故正确；故答案为：bd ；(3)2CO2g+ 6H2g ?CH3CH2OH g+ 3H2O g起始量（mol）2300变化量（mol）y3y0.5y1.5y2min 量2-y3-3y0.5y1.5y气体的压强之比等于气体的物质的量之比，则2-y+3-3y+0.5y+1.5y=0.8 x（ 2+3），解得：y=0. 5mol,平衡时氢气的转化率为：0. 5X3/3X100%=50%故答案为：50%（4CQ 和 H2原投料比 2：3，现在平衡后 B 容器中再充入 1molCO2和

56、1.5molH2，投料 比与原投料比相同，恒温恒压，故两者为等效平衡，故平衡混合气中的体积分数不变，故答案为：不变；若在平衡后打开 K2,都是恒压环境，AB 的体积共缩小了 0. 4aL, A 与 B 体积相等，则 A 与B 各缩小了 0.2aL,则打开之前 K2,容器的体积为 0. 8aL,故答案为：0. 8aLo14.在容积为 2.0 L 的密闭容器内，物质 D 在 TC时发生反应，其反应物和生成物的物质的 量随时间 t 的变化关系如图，据图回答下列问题：（1）从反应开始到第一次达到平衡时， A 物质的平均反应速率为 _o根据右图写出该反应的化学方程式 _ ，该反应的平衡常数表达式为K=_

57、o第 5 分钟时，升高温度，A、B、D 的物质的量变化如右图，则该反应是 _ （填 放热”或 吸热”反应，反应的平衡常数 _ （填增大”、减小”或 不变”。下同）,B 的反应速率_ 若在第 7 分钟时增加 D 的物质的量，A 的物质的量变化正确的是 _ （用图中 ac 的编号回答）（4）某同学在学习了 化学反应速率和化学平衡”专题后，发表如下观点，你认为错误的是oa.化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品b 化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率c.化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品d 正确利用化学反应速率和化学平衡理论都可以提高化工生产的综合效益【答案】0.067mol/(

58、L min) 2D(s) 2A(g) + B(g) K=C(A)XC(B 吸热 增大 增大 b b 【解析】【分析】Vc(1)根据 v=一进行计算；Vt根据各物质的增减判断反应物、生成物，根据同一反应、同一时间段内，各物质的浓度变化量之比等于其计量数之比判断；化学平衡常数等于平衡时各生成物浓度的化学计量数次幕的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幕的乘积所得的比值；(3) 根据温度升高，D 的物质的量减少，A、B 的物质的量增大，平衡正向移动，而温度升高，平衡向吸热的方向移动；根据平衡常数只有与温度有关；温度升高化学反应速率加快；增加固体的物质的量，浓度不变，平衡不移动；(4) 化学反应速率是表

59、示物质反应快慢的物理量，在一定条件下反应达到化学平衡状态时， 正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，化学平衡为动态平衡，当外界条件发生改变时，平衡发生移动，可通过改变外界条件是平衡发生移动，提高化工生产的综合经济效益。【详解】0.4mol(1)从反应开始到第一次达到平衡时，A 物质的平均反应速率为2.0L=0.067mol/L?min；3mi n根据图象知，随着反应的进行，D 的物质的量减少，A、B 的物质的量增加，所以 D 是反应物，A、B 是生成物；同一反应、同一时间段内，各物质的浓度变化量之比等于其计量数之比，0-3min 时，AD=0.4mol,AA=0.4mol, AB=0.2mol,

60、AD：AA： AB=0.4mol: 0.4mol:0.2mol=4 : 4: 2,方程式为：2D(s)- 2A(g)+B(g)，因 D 为固体，所以化学平衡常数K=&(A)XC(B)(3) 温度升高，D 的物质的量减少，A、B 的物质的量增大，平衡正向移动，而温度升高，平 衡向吸热的方向移动，说明正反应为吸热反应；平衡常数只有与温度有关，温度升高，平衡正向移动，平衡常数增大；温度升高化学反应B 的反应速率加快；D 为固体，增加 D 的物质的量，浓度不变，平衡不移动，故答案为b；(4) a.根据影响化学反应速率的因素，可指导怎样在一定时间内快出产品，故a 正确；b .化学反应速率是表示物质反应的快慢，不