化学化学反应的速率与限度的专项培优练习题含答案

1、化学化学反应的速率与限度的专项培优练习题（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 .能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。面对能源枯竭的危机，提高能源利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向。（1）化学反应速率和限度与生产、生活密切相关，这是化学学科关注的方面之一。某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：时间/min12345氢气体积/mL（标况）100240464576620哪一段时间内反应速率最大：min（填“A1”243”之4”或“25”J另一学生为控制反应速

2、率防止反应过快难以测量氢气体积。他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。你认为可行的是（填字母序号）。A.KCl溶液B.浓盐酸C蒸储水D.CuSC4溶液（2）如图为原电池装置示意图：将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是（填字母）。A.铝片、铜片B.铜片、铝片C.铝片、铝片D.铜片、铜片写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式：。若A为Cu,B为石墨，电解质为FeC3溶液，工作时的总反应为2FeC3+Cu=2FeC2+CuC2。写出B电极反应式：;该电池在工作时，A电极的质量将（填增加“

3、减小或不变”J若该电池反应消耗了0.1molFeCl3,则转移电子的数目为。【答案】23ACBCu-2e=Cu2+FcT+eFe2+减小0.1Na【解析】【分析】（1）先分析各个时间段生成氢气的体积，然后确定反应速率最大的时间段。A.加入KCl溶液，相当于加水稀释；B.力口入浓盐酸，增大c（H+）;C.加入蒸储水，稀释盐酸；D.加入CuSQ溶液，先与Zn反应生成Cu,形成原电池。(2)将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，铝发生钝化，铜失电子发生反应；一组插入烧碱溶液中，铜不反应，铝与电解质发生反应，由此确定两个原电池中的负极。由此可写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式。若A为Cu

4、,B为石墨，电解质为FeC3溶液，工作时A作负极，B作正极，则B电极，Fe3+得电子生成Fe2+;该电池在工作时，A电极上Cu失电子生成Cu2+进入溶液。若该电池反应消耗了0.1molFeCb,则Fe3+转化为Fe2+,可确定转移电子的数目。【详解】(1)在1min的时间间隔内，生成氢气的体积分别为140mL、224mL、112mL、44mL,从而确定反应速率最大的时间段为23min。答案为：23;A.加入KCl溶液，相当于加水稀释，反应速率减慢但不影响生成氢气的体积，A符合题意；B.加入浓盐酸，增大aH+),反应速率加快且生成氢气的体积增多，B不合题意；C.加入蒸储水，稀释盐酸，反应速率减慢

5、但不影响生成氢气的体积，C符合题意；D.加入CuSQ溶液，先与Zn反应生成Cu,形成原电池，反应速率加快但不影响氢气的总量；故选AQ答案为：AC;(2)将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，铝发生钝化，铜失电子发生反应；一组插入烧碱溶液中，铜不反应，铝与电解质发生反应，由此确定两个原电池中的负极分别为铜片、铝片，故选Bo由此可写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式为Cu-2e=Cu2+答案为：B；Cu-2e-=Cu2+;若A为Cu,B为石墨，电解质为FeC3溶液，工作时A作负极，B作正极，则B电极上Fe3+得电子生成Fe2+,电极反应式为Fe3+e-=F,;该电池在工作时，A电极上C

6、u失电子生成Cu2+进入溶液，A电极的质量将减小。若该电池反应消耗了0.1molFeCl3,则Fe3+转化为Fe2+,可确定转移电子的数目为0.1Na。答案为：减小；0.1Na。【点睛】虽然铝的金属活动性比铜强，但由于在常温下，铝表面形成钝化膜，阻止了铝与浓硝酸的进一步反应，所以铝与浓硝酸的反应不能持续进行，铝作正极，铜作负极。2.新型材料AIN应用前景广泛，对其制备过程的研究成为热点。(1)将物质的量均为amol的Al2O3与N2充入恒温恒容密闭容器中，控制温度发生反应：2Al2O3(s)+2N2(g)一显-4AlN(s)+3O2(g)H0。下列可作为反应达到平衡的判据是(填序号)。A,固体

7、的质量不再改变B. 2v正(N2)=3v逆(O2)C. AH不变D.容器内气体的压强不变E.N2分子数与O2分子数比为2:3在起始压强为p的反应体系中，平衡时N2的转化率为a,则上述反应的平衡常数Kp(对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作Kp,如p(B)=p总x(B),p总为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数)。为促进反应的进行，实际生产中需加入焦炭，其原因是。(2)铝粉与N2在一定温度下可直接生成AlN,加入少量NH4C1固体可促进反应。将等质量的A1粉与不同量的NH4C1混合均匀后置于充N2的密闭容器中，电火花引燃，产品中A

8、1N的质量分数co(A1N)随原料中“NH4C1)的变化如图1所示，燃烧过程中温度随时间变化如图2所示。贝U：固体混合物中，UNH4C1)的最佳选择是。结合图2解释当3NH4C1)超过一定值后，co(A1N)明显减少的原因。(3)AIN粉末会缓慢发生水解反应，粒径为100nm的A1N粉末水解时溶液pH的变化如图3A1N粉末水解的化学方程式是相同条件下，请在图3中画出粒径为40nm的A1N粉末水解的变化曲线3,_一(1.5a)3%NHC1分解吸热【答案】ADp消耗O2、提供能量，均能使平衡向右移动(1-a)造成温度降低，不利于A1与N2反应A1N+4H2OA1(OH)3+NH3?H2O【解析】【

9、分析】(1)根据反应达到平衡后，正逆反应速率，各成分的浓度不变及由此衍生的其它物理量进行分析；平衡时N2的转化率为由于反应物中只有N2是气体，所以起始压强p即为起始时N2的分压，列三段式求Kp；碳在氧气中燃烧放出热量，焦炭既可以消耗氧气，使生成物浓度降低，又可以提供热量，这两方面的作用都可以使平衡右移；(2)根据图像分析，当co(NH4Cl)=3%M,co(AlN)最大；从图2可以看出，反应过程中温度会降低。co(NH4Cl)=3%寸的温度比co(NH4Cl)=1%时的温度降低得更多。这是因为NH4Cl分解吸热，当co(NH4Cl)超过一定值后，NH4Cl分解吸热造成温度降低不利于Al与N2反

10、应，导致co(AlN)明显减少；(3)AIN粉末会缓慢发生水解反应，生成Al(OH)3和NH3；相同条件下，由于粒径为40nm的AlN粉末和水的接触面积更大，所以其水解速率大于粒径为100nm的AlN粉末的水解速率，由于固体不影响平衡，所以最终溶液的pH是相同。【详解】(1)A.消耗2molAl2O3会生成4molAlN,固体质量减少，当固体的质量不再改变时，反应达到了平衡状态；B.当3V正(N2)=2v逆(。2)时，正逆反应速率相等，反应达到了平衡状态，但2V正(N2)=3v逆(。2)表示的正逆反应速率不相等，不是平衡状态；C.AH取决于反应物和生成物的总能量的相对大小，和是否平衡无关；D.

11、在恒温恒容条件下，容器内的压强和气体的物质的量成正比。该反应是反应前后气体分子数不相等的反应，在平衡建立过程中，气体总物质的量一直在改变，只有达到平衡时，气体总物质的量才不再不变，即容器内压强才不变，所以当容器内气体的压强不变时，反应达到了平衡状态；E.N2分子数与O2分子数之比和起始投料以及转化率有关，当N2分子数与O2分子数比为2:3时，反应不一定是平衡状态；故选AD。反应2Al2O3(s)+2N2(g)叁里=4AlN(s)+3O2(g),在起始时加入的是等物质的量的Al2O3与N2,由于反应物中只有N2是气体，所以起始压强p即为起始时N2的分压，列三段式求Kp,已知平衡时N2的转化率为a

12、,则2AI2O3s+2N2g司，4AlNs+3O2g起始p0变化p1.5p平衡p-p1.5pKp=(1.5p)3(pp)2(1.5)3(1-)2p。为促进反应的进行，实际生产中需加入焦炭，焦炭和氧气反应，放出热量。焦炭既可以消耗氧气，使生成物浓度降低，又可以提供热量，这两方面的作用都可以使平衡右移，从而促进反应的进行。(2)从图1可以看出，当co(NH4Cl)=3%时，co(AlN)最大，所以最佳选择是co(NH4Cl)=3%。从图2可以看出，反应过程中温度会降低。co(NH4Cl)=3%M的温度比co(NH4Cl)=1%时的温度降低得更多。这是因为NH4Cl分解吸热，当co(NH4Cl)超过

13、一定值后，NH4Cl分解吸热造成温度降低不利于Al与N2反应，导致co(AlN)明显减少(3)AIN粉末会缓慢发生水解反应，生成Al(OH)3和NH3,AlN粉末水解的化学方程式是AlN+4H2O-Al(OH)3+NH3?H2Oo相同条件下，由于粒径为40nm的AlN粉末和水的接触面积更大，所以其水解速率大于粒径为100nm的AlN粉末的水解速率，由于固体不影响平衡，所以最终溶液的pH是相同的。粒径为40nm的AlN粉末水解的变化曲线为3.铁在自然界分布广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用。(a)(b)回答下列问题：(1)用铁矿石(赤铁矿)冶炼生铁的高炉如图(a)所示。原料中除铁矿石和焦炭

14、外含有。除去铁矿石中脉石(主要成分为SiQ)的化学反应方程式为、;高炉排出气体的主要成分有N2、CQ和(填化学式)。(2)已知：Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)AH=+494kJ-mol-11 TCO(g)+-O2(g)=CO2(g)AH=-283kJ-mol121 rC(s)+O2(g)=CO(g)AH=-110kJ-mol123则反应Fe2O3(s)+3C(s)+O2(g)=2Fe(s)+3CO2(g)的AH=kJ-mol1。理论上反应放出的热量足以供给反应所需的热量(填上述方程式序号)(3)有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺，其流程如图(b)所示，其中，还原竖炉

15、相当于高炉的部分，主要反应的化学方程式为;熔融造气炉相当于高炉的部分。(4)铁矿石中常含有硫，使高炉气中混有SQ污染空气，脱SQ的方法是O高温高温【答案】石灰石CaCO=CaO+CQTCaC+SiC2=CaSiQCO-355炉高温身Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2炉腹用碱液吸收(氢氧化钠溶液或氨水等)【解析】【分析】【详解】(1)铁矿石中含有氧化铁和脉石，为除去脉石，可以加入石灰石，石灰石分解为氧化钙，高温氧化钙和二氧化硅反应生成硅酸钙，方程式为CaCOCaO+CQ3高温CaO+SiQCaSiQ;加入焦炭，先生成CO,最后生成CQ所以高炉排出气体的主要成分有N2、CQ和CO;(2)已知：F

16、e2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)AH=+494kJ-mol-11 rCO(g)+-O2(g)=CO2(g)AH=-283kJ-mol123利用盖斯te律将+X3得到Fe2O3(s)+3C(s)+一O2(g)=2Fe(s)+3CQ(g)的AH=-3552kJ-mol-1,因为吸热反应，为放热反应，则反应放出的热量可使反应；高温（3）高炉炼铁时，炉身部分发生F&O3+3CO=2Fe+3CQ,还原竖炉发生此反应，熔融高温高温造气炉和高炉的炉腹都发生2C+O22CO以及CaCQ=CaO+CO2f,高温CaO+SiQCaSiQ反应；（4）高炉气中混有SQ,SO2为酸性气体，可与碱反

17、应。4.用酸性KMnO4和H2C2O4（草酸）反应研究影响反应速率的因素。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CQ的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下（KMnO4溶液已酸化）实验序号A溶液B溶液20mL0.1molL1H2C2O4溶液30mL0.01molL1KMnO4溶液20mL0.2molL1H2C2O4溶液30mL0.01molL1KMnO4溶液（1）该反应的离子方程式。（已知H2C2O4是二元弱酸）（2）该实验探究的是因素对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CQ的体积大小关系是（填实验序号）。（3）若实验在2min末收集了2.24mLCO2（标准状况下），则在2

18、min末，c（MnO4一）=mol/L（假设混合液体积为50mL）（4）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定来比较化学反应速率。（一条即可）（5）小组同学发现反应速率总是如图，其中Lt2时间内速率变快的主要原因可能是：;。【答案】2MnO4+5H2C2O4+6H+=2Mn2+10CO2T+8H2O浓度0.0056KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间该反应放热产物Mn2+是反应的催化剂【解析】【详解】(1)高镒酸钾溶液具有强氧化性，把草酸氧化成CQ,根据化合价升降法进行配平，其离子反应方程式为：2MnO4+5H2c2O4+6hT=2Mn2+10

19、COH+8H2O；(2)对比表格数据可知，草酸的浓度不一样，因此是探究浓度对化学反应速率的影响，浓度越大，反应速率越快，则；(3)根据反应方程式并结合CQ的体积，求出消耗的n(KMnO4)=2x15Dnol,剩余n(KMnO4)=(30x10x0.012x105)mol=2.8x140nol,c(KMnO4)=2.8x?0nol+50x103L=0.0056molLJ(4)除通过测定一定时间内CQ的体积来比较反应速率，还可以通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间来比较化学反应速率；(5)t1t2时间内速率变快的主要原因可能是：此反应是放热反应，温度升高，虽然反应物的

20、浓度降低，但温度起决定作用；可能产生的Mnk是反应的催化剂，加快反应速率。5.甲醇是重要的有机化工原料，目前世界甲醇年产量超过2.1X10吨，在能源紧张的今天，甲醇的需求也在增大。甲醇的合成方法是：(i)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)H=-90.1kJmol-1另外：(ii)2CO(g)+Q(g)=2CQ(g)H=-566.0kJmol-1(iii)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)-57H.=)kJmol-1回答下列问题：(1)甲醇的燃烧热为_kJmol-1。(2)在碱性条件下利用一氯甲烷(ChbCl)水解也可制备少量的甲醇，该反应的化学方程式为O(3)若反应在密闭恒容绝热

21、容器中进行，反应(iv)CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH=+41.1kJmol-1对合成甲酉I反应中CO的转化率的影响是()a.增大b.减小c无影响d无法判断(4)在恒温恒容的密闭容器中发生反应(i),各物质的浓度如下表：浓度/molL-1时间/minc(CO)c(H2)c(CHOH)00.81.6020.6x0.240.30.60.560.30.60.5CDx=_。前2min内H2的平均反应速率为v(H2)=。该温度下，反应(i)的平衡常数K=_。(保留1位小数)反应进行到第2min时，改变了反应条件，改变的这个条件可能是()a.使用催化剂b.降低温度c增加H2的浓度M

22、Pa=乙不变变大be【解析】【分析】由图可知，从反应开始到达到平衡，X、Y的物质的量减少，应为反应物，Z的物质的量增加，应为生成物，从反应开始到第2分钟反应到达平衡状态，X、丫消耗的物质的量分别为0.3mol、0.1mol,Z的生成的物质的量为0.2mol,物质的量的变化量之比为3:1:2,物质的量变化之比等于化学计量数之比，则化学方程式为3X+gi2Z,结合v=1c及平衡的特征等、定”及衍生的物理量来解答。【详解】1mol0.7mol(1)从开始至2min,X的平均反应速率为2L=0.075mol/(L?min)；2min(2)从反应开始到第2分钟反应到达平衡状态，X、丫消耗的物质的量分别为

23、0.3mol、0.1mol,Z的生成的物质的量为0.2mol,物质的量的变化量之比为3:1:2,物质的量变化之比等于化学计量数之比，则化学方程式为3X+Y=2Z；(3)1min时，反应正向进行，则正逆反应速率的大小关系为：v(正)v(逆),2min时，反应达到平衡状态，此时v(正尸v(逆)；(4)甲中v(X)=9molL-min-1,当乙中v(Y)=0.5molL-1s-1时v(X)=3v(Y)=1.5molL-1s-1=90molL-1min-1,则乙中反应更快；若X、Y、Z均为气体，在2min时，向容器中通入僦气(容器体积不变)，容器内压强增大，但X、Y、Z的浓度均不变，则X的化学反应速率

24、将不变；若加入适合的催化剂，Y的化学反应速率将变大；(4)a.X、Y、Z三种气体的浓度相等，与起始量、转化率有关，不能判定平衡，故a错误；b.气体混合物物质的量不再改变，符合平衡特征定，为平衡状态，故b正确；c.平衡状态是动态平衡，速率不等于0,则反应已经停止不能判断是平衡状态，故c错误；d.反应速率v(X):v(Y)=3:1,不能说明正反应速率等于逆反应速率，不能判定平衡，故d错误；e.(单位时间内消耗X的物质的量)：(单位时间内消耗Z的物质的量)=3:2,说明X的正、逆反应速率相等，为平衡状态，故e正确；f.混合气体的质量始终不变，容器体积也不变，密度始终不变，则混合气体的密度不随时间变化

25、，无法判断是平衡状态，故f错误；故答案为be。【点睛】化学平衡的标志有直接标志和间接标志两大类。一、直接标志：正反应速率=逆反应速率，注意反应速率的方向必须有正向和逆向。同时要注意物质之间的比例关系，必须符合方程式中的化学计量数的比值。二、间接标志：各物质的浓度不变；各物质的百分含量不变；对于气体体积前后改变的反应，压强不变是平衡的标志；对于气体体积前后不改变的反应，压强不能做标志；对于恒温恒压条件下的反应，气体体积前后改变的反应密度不变是平衡标志；对于恒温恒容下的反应，有非气体物质的反应，密度不变是平衡标o9.某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种气体物质的物质的量（n）随着时间（t）变化的曲

26、线如图所示。由图中数据分析：n/mo!L00.80.60.40,2：012345f/min（1）该反应的化学方程式为。（2）反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为。（3）下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是（填序号）。A.X、Y、Z的物质的量之比为3：1：2B.混合气体的压强不随时间的变化而变化C.单位时间内每消耗3molX,同时生成2molZD.混合气体的总质量不随时间的变化而变化E.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变【答案】3X+X2Z0.05molL-1min-1BE【解析】【分析】【详解】（1）从图像可知，X和Y物质的量分别减少0.3mol、0.1mol,做反应物，Z的物质

27、的量增加0.2mol,根据反应中物质的量之比=系数之比，推断出方程式为：3X+k=02Z,故答案为：3X+Y2Z；An0.2mol（2）2min时，陷尸上=0.05mol/（L|min）故答案为：0.05mL-1min-1；tt2min（3）A.物质的量成正比关系不能说明达到平衡状态，故A错误；B.反应前后气体体积数不同，故压强不变时说明达到平衡状态，B正确；C.消耗X正反应方向，生成Z也是正反应方向，不能说明达到平衡状态，C错误；D.化学反应遵循质量守恒定律，故D错误；E.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化，说明正反应速率=逆反应速率，故达到平衡状态，E正确；故答案为：BE。10.合成

28、气（CO+H2）广泛用于合成有机物，工业上常采用天然气与水蒸气反应等方法来制取合成气。(1)在150c时2L的密闭容器中，将2molCH4和2molH2O(g)混合，经过15min达到平衡，此时CH4的转化率为60%。回答下列问题：从反应开始至平衡，用氢气的变化量来表示该反应速率v(H2)=_o在该温度下，计算该反应的平衡常数K=_o下列选项中能表示该反应已达到平衡状态的是。A.v(H2)逆=3v(COkB.密闭容器中混合气体的密度不变C.密闭容器中总压强不变D.C(CH)=C(CO)(2)合成气制甲醛的反应方程式为2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)H=bkJ/mo

29、l。有研究者在催化剂(CuZnAlO和A12O3)、压强为5.OMPa的条件下，由H2和CO直接制备甲醛，结果如图所示。st我,冰宸产率,100/雄的产率州290T/1：1290c前，CO转化率和甲醛产率的变化趋势不一致的原因是b_0,(填法”或之或“=理由是_。(3)合成气中的氢气也用于合成氨气：N2+3H2=2NH3。保持温度和体积不变，在甲、乙、丙三个容器中建立平衡的相关信息如下表。则下列说法正确的是；A.n1=n2=3.2B.()甲=()丙()乙C.丫乙丫丙丫甲D.P乙P甲=P丙容器体积起始物质平衡时NH3的物质的量平衡时N2的体积分数反应开始时的速率平衡时容器内压强甲1L1molN2

30、+3molH21.6mol(j)甲Y甲P甲乙1L2molN2+6molH2n1mol(j)乙Y乙P乙丙2L2molN2+6molH2n2mol(j)丙Y丙P丙【答案】0.12mol-L1-min-121.87AC有副反应发生v平衡后，升高温度，产率降低BD【解析】【分析】【详解】CH4+H2O-二CO+3H211000.60.60.61.80.40.40.61.8起始浓度(mol/L)(1)转化浓度(mol/L)平衡浓度(mol/L)=0.12molL-1小1.8mol/LV(H2)=15min3cCOcH206183cc:二=06_L8_=21.87mol2?L-2;CCH4cH2O0.40

31、.4A.v逆(H2)=3v正(CQ,根据反应速率之比等于化学计量数之比有v正(H2)=3v正(CQ,故v逆(H2)=v正(H2),反应已达到平衡状态，选项A选；B.参与反应的物质均为气体，气体的总质量不变，反应在恒容条件下进行，故密度始终保持不变，密闭容器中混合气体的密度不变，不能说明反应已达到平衡状态，选项B不选；C.同温同压下，气体的压强与气体的物质的量成正比，该反应正反应为气体体积增大的反应，密闭容器中总压强不变，则总物质的量不变，说明反应已达到平衡状态，选项C选；D.反应开始时加入2molCH4和2molH2O(g),反应过程中两者的物质的量始终保持相等，c(Ch4)=c(CO)不能说

32、明反应已达到平衡状态，选项D不选。答案选AC;(4)290c前，CO转化率随温度升高而降低，根据反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)可知甲醛是生成物，产率应该降低，但反而增大，证明还有另外的反应生成甲醛，即CO的转化率和甲醛产率的变化趋势不一致的原因是有副反应发生；根据图中信息可知，平衡后，升高温度，产率降低，平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，H=b3.2,选项A错误；B.甲丙为等效平衡，平衡时N2的体积分数相等4甲二。丙，乙压强大，平衡正向移动，平衡时乙中N2的体积分数小于甲，故4甲=()丙()乙，选项B正确；C.甲丙中各反应物的浓度相等

33、，为等效平衡，反应速率相等，丫丙二丫甲，乙中各反应物浓度平衡时接近甲丙的二倍，反应速率较大，y乙丫丙=w,选项C错误；D.体积相同的容器中，甲丙等效，单位体积气体总物质的量浓度相同，压强相等P甲=P丙，乙中平衡时单位体积气体总物质的量接近甲丙的二倍，P乙P甲=P丙，选项D正确。答案选BD。【点睛】本题考查了化学平衡影响因素分析判断，平衡计算分析，主要是恒温恒压、恒温恒容容器中平衡的建立和影响因素的理解应用。等效平衡原理的理解和应用是解答的难点和易错点11.偏二甲队与N2Q是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：(CH)2NNH(l)+2N2Q(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g

34、)(I)(1)反应(I)中氧化剂是。(2)火箭残骸中常出现红棕色气体，原因为：N2O4(g)、2NO(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)一定温度下，反应(n)的烙变为AHo现将1molN2c4充入一恒压密闭容器中，下列示0NibF,上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数(填“增大”“不变”或“减小”均反应速率v(NzQ)=),反应3s后NO的物质的量为0.6mol,则03s内的平mol-L-1【答案】N2C4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;(2)当温度升高时，气体颜色变深，说明N2O

35、4(g)=2NO2(g)平衡正向移动；(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c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)=2CO(g)+3N2(g)+4H2O(g),N2。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

36、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，若在相同温度下，上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数不变；反应3s后NO2的物质的量为0.6mol,则根据方程式可知，消耗N2。的物质的量是0.3mol,其浓度变化量是0.3mol+1L0.3mol/L,则03s内的平均反应速率v(N2O4)=0.3mol/L+30.1mol匚

37、1s-1。12.连通装置是化学研究的重要装置。起始时，甲、乙体积均为1L,向甲、乙中均充入1.5molA、3.5molB,关闭阀门K。在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器中各自发生下列反应：3A(g)+2B(g)C(g)+2D(g)+200kJ5分钟时甲达平衡，此时乙容器的体积为0.86L。请回答以下问题：(1)甲中达到平衡时()A.甲中C物质不再产生B甲中气体密度保持不变C.2V正(A)=3v逆(D)D.甲中气体压强保持不变(2)若5分钟时测得甲中A为amol,则该反应从起始到平衡时间内A的平均反应速率为(用含a的式子表示)(3)甲容器改变某一条件，该反应的平衡常数K值变大，则该反应()

38、A.一定向正反应方向移动B.一定向逆反应方向应当C.逆反应速率先增大后减小D.逆反应速率先减小后增大(4)5分钟时活塞向上拉，乙容器中平衡移动方向为,再次平衡后甲中C和乙中A的物质的量比较：(填相等”、前者大”、后者大”、无法确定”)。a【答案】CD(0.3-)molL-1min-1AD逆反应方向后者大5【解析】【分析】(1)根据化学平衡状态的特征：正逆反应速率相等、各组分的浓度不变等来回答判断；(2)根据化学反应速率v=柒来计算；(3)根据化学反应的方向确定反应的.平衡常数K的大小变化，K受外界温度的影响;(4)根据外界条件对化学平衡移动的影响来回答。【详解】(1)A.化学平衡状态是动态平衡

39、，甲中C物质不再产生不是平衡的特征，故A错误；B.中气体密度等于质量和体积的比值，质量守恒，体积不变，密度始终不变，当密度保持不变，不一定达到了平衡，故B错误；C.2V正(A)=3v逆(D)证明正逆反应速率相等，平衡状态，故C正确；D.由3A(g)+2B(g)C(g)+2D(g)+200kJ,反应前后气体系数和不等，当甲中气体压强保持不变，证明达到了平衡状态，故D正确;故选CD。i1.5mola(2)化学反应速率v=，=1L=(0.3)mol,L,min1，故答案(0.3-)1t5555minmol-L-1min-1；(3)因为3A(g)+2B(g)C(g)+2D(g)+200kJ反应是放热的

40、，甲是恒容容器，改变某一条件，该反应的平衡常数K值变大，则改变的条件是降低温度，平衡是正向移动的，反应速率是先减小后增大，所以AD符合题意，故答案为：AD;(4)5分钟时活塞向上拉，乙容器中压强减小，平衡左移，A的物质的量增大，再次平衡时，甲中C小于乙中A的物质的量，故答案为：逆反应方向；后者大。13.在一个体积为2L的密闭容器中，高温下发生下列反应：Fe(s)+CQ(g)FeO(s)+CO(g)+QkJ,其中CQ、CO的物质的量(mol)随时间(min)的变化如图所示。(1)反应在1min时第一次达到平衡状态，固体的质量增加了6.4g。用CO的浓度变化表示的反应速率u(CO)=。(2)反应进

41、行至2min时，若只改变一个条件，曲线发生的变化如图所示，3min时再次达到平衡，则Q0(填法、之或“=。第一次平衡与第二次平衡的平衡常数相比，KiK2O(填2或“=”。(3)5min时再充入一定量的CO(g),平衡发生移动。下列说法正确的是(填写编号)。au(正)先增大后减小bu(正)先减小后增大cu(逆)先增大后减小du(逆)先减小后增大表示n(CQ)变化的曲线是(填写图中曲线的字母编号)。(4)能说明该反应已经达到化学平衡状态的是a容器内气体压强不再变化b容器内气体的密度不再变化c固体的质量不再变化【答案】0.2mol/Lmin0,Qv0；吸热反应平衡常数随温度升高而变大，所以KiK2；

42、(3)充入CO,CO浓度增大，逆反应速率增大，之后逐渐减小，所以选c；5min时CO2浓度不变，之后平衡逆向移动，n(CQ)的物质的量从原平衡曲线逐渐增大，对应曲线b；(4)a.反应Fe(s)+CO(g)?FeO(s)+CO(g是一个反应前后气体体积不变的化学反应，无论该反应是否达到平衡状态，容器中气体压强始终不变，故a错误；b.容器的体积不变，气体的质量变化，随反应的进行密度始终在变化，直到达到平衡为止，故b正确；c.平衡移动时固体由Fe转化为FeO,质量增大，所以当固体总质量保持不变时说明达到平衡状态，故c正确；故答案为bc。14.阅读下列材料，并完成相应填空二甲醛是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上利用H2和CQ合成二甲醛的反应如下：6H2(g)+2CO2(g)CHOCHj(g)+3H2O(g)。已知该反应平衡常数(K)与温度(T)的关系如图所示。T/r(1)一定温度下，在一个固