1、周测9化学反应速率和化学平衡夯基提能卷短平快多增分1.下列事实不能用平衡移动原理解释的是()A开启啤酒B双氧水中加入氯化铁C合成氨时增压DNO2置于热水和冰水中2在一定温度下的固定容积的密闭容器中，发生反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)Ha kJmol1(a0)，能说明该反应已达平衡状态的是()ACO2的体积分数在混合气体中保持不变B混合气体的密度不随时间的变化而变化C单位时间内每消耗1.2 mol H2，同时生成0.4 mol H2OD反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为11，且保持不变3CO和NO都是汽车尾气中的有害气体，它们在催化转换器中能反应生成氮气和C
2、O2，对此反应，下列说法中错误的是()A改变压强不可以改变反应速率B使用催化剂能同时增大正、逆反应的速率C增加压强能增大反应速率D升高温度能增大反应速率4已达到平衡状态的下列可逆反应中，降低温度，体系的颜色会变深的是()A. 2NO2(g)N2O4(g)H0C2HBr(g)H2(g)Br2(g)H0D3NO2(g)H2O(l)2HNO3(l)NO(g)H05一定温度下，将1 mol气体A和1 mol气体B充入2 L某密闭容器中，发生反应：A(g)B(g)xC(g)D(s)，t1时达到平衡。在t2、t3时刻分别改变反应的一个条件，测得容器中气体C的浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(
3、)At2时刻改变的条件是使用催化剂B反应的化学方程式中的x2Ct1t3间该反应的平衡常数均为5Dt3时刻改变的条件是移去少量物质D6一定条件下进行反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，H0。现有三个体积相同的密闭容器、，按如图所示投料，并在400 条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是()A容器、中平衡常数相同B容器、中正反应速率相同CSO3的体积分数：D容器中SO2的转化率与容器中SO3的转化率之和小于17一定温度下，体积为2 L的密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始物质的量和平衡物质的量如下表：物质XYZ初始物质的量(mol)0.20.20平衡物质的量(mol)0.10.050
4、.1下列说法正确的是()A反应可表示为2X3Y2Z，其平衡常数为8 000B增大压强使平衡向生成Z的方向移动，则平衡常数增大C若将容器的体积压缩至1 L，则X的体积分数减小，浓度增大D若升高温度，Z的浓度增大，则温度升高时v正增大，v逆减小8某学生进行了影响化学反应速率的探究实验，数据记录如下：Fe的质量H2SO4的浓度收集20 mL H2所需的时间10 g(铁块)0.1 molL1153 s10 g(铁粉)0.1 molL1125 s10 g(铁粉)0.2 molL162 s(1)比较、组数据，初步得出的结论是：当其他条件不变时，_；比较、组数据，初步得出的结论是：当其他条件不变时，_(填化
5、学式)的浓度增大，反应速率_(填“加快”“减慢”或“不变”)。(2)该探究实验中涉及的化学反应的离子方程式是_，在实验开始时，收集H2的速率逐渐加快，由此推测该反应的类型属于_(填“放热反应”或“吸热反应”)。9煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业。(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1该反应在常温下_(填“能”与“不能”)自发进行。一定温度下，在一个恒压密闭容器中发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是_(填字母)。aC(s)的质量不变b1 mol HH键断
6、裂的同时断裂2 mol HO键cc(H2O)c(H2)d密闭容器的容积不再改变(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，得到如下三组数据：实验组温度/起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minCOH2OH2CO1650421.62.462900210.41.633900abcdt实验1中以v(CO2)表示的反应速率为_。该反应为_(填“吸”或“放”)热反应，实验2条件下平衡常数K_。若实验3达平衡时与实验2平衡状态中各物质的质量分数分别相等，且tT2T3。(1)与实验相比，实验除温度不同外，还
7、改变的条件及判断依据是_。(2)实验反应至25 min达到平衡，用NO物质的浓度变化表示的反应速率为_。达到平衡时，Cl2的转化率为_。若实验达到平衡时的热量变化为Q kJ，则该反应的热化学方程式为_。(3)用K、K、K分别表示三组实验的化学平衡常数，则平衡常数由大到小的次序是_。(4)图中M点时的逆反应速率_(填“大于”“小于”“等于”或“不能确定”)N点时正反应速率，原因是_。(5)在体积可变的密闭容器中充入2 mol NO和1 mol Cl2，保持恒温、恒压发生上述反应，t1时达到平衡状态，如右图所示，若t2时再充入2 mol ClNO，t3时再次达到平衡，请在图中画出反应速率随时间的变
8、化曲线。探究创新卷稳准巧得高分1.(2017淮安模拟)下列说法不正确的是()AH0的反应在任何温度下都能自发进行BNH4HCO3(s)=NH3(g)H2O(g)CO2(g)H185.57 kJmol1能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向C因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据D在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应速率2下列情况下，反应速率相同的是()A体积和pH均相等的盐酸和硫酸分别与等体积等浓度的NaOH溶液反应B等质量锌粒和锌粉分别与等量1 molL1HCl反应C等体积等浓度HCl和CH3COOH分别与等质
9、量的Na2CO3粉末反应DpH相同，体积不同的H2SO4分别与等质量等表面积的铁和锌反应3(2017银川模拟)COCl2(g)CO(g)Cl2(g)H0，当反应达到平衡时，下列措施：升温恒容通入惰性气体增加CO的浓度扩大容积加催化剂恒压通入惰性气体，能提高COCI2转化率的是()ABCD4在密闭容器中进行反应：M(g)N(g)R(g)2X(？)，该反应中R的体积分数如图所示，下列说法正确的是()A正反应为吸热反应，X为气体B正反应为吸热反应，X为固体或液体C正反应为放热反应，X为气体D正反应为放热反应，X为固体或液体5对可逆反应4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)，下列叙述正确
10、的是()A反应达到平衡时，若两种反应物的转化率相等，则起始投入的n(NH3)：n(O2)4：5B反应达到平衡后，对体系一直进行加压，平衡总是逆向移动C反应达到平衡时，若向压强固定的密闭容器中充入稀有气体，平衡不移动D当v正(NH3)v正(NO)11时，说明该化学反应已经达到平衡6在密闭容器中进行反应：X(g)3Y(g)2Z(g)，有关下列图像的说法正确的是()A依据图a可判断正反应为吸热反应B在图b中，虚线可表示压强增大C若正反应的H07.一定温度下有可逆反应：A(g)2B(g)2C(g)D(g)。现将5 mol A和10 mol B加入一体积为2 L的密闭容器中，反应至10 min时改变某一
11、条件，C的物质的量浓度随时间变化关系如图所示。下列有关说法正确的是()A在05 min内，正反应速率逐渐增大B反应从起始至5 min时，B的转化率为50%C5 min时的平衡常数与10 min时的平衡常数不等D第15 min时，B的体积分数为25%8在如图所示的容器中，隔板1、2可自由滑动，且无摩擦阻力。将2 mol X、1 mol Y投入A室中发生反应：2X(g)Y(g)2Z(g)W(s)；再将2 mol NO2、1 mol N2投入B室中。(1)能说明两反应均达到平衡的实验现象为_。(2)若反应前，已将隔板1固定，则达到平衡时，与不固定相比，Y的转化率将_(填“增大”“减小”或“不变”，下
12、同)，再向A容器中充入0.5 mol Z，达到新平衡时，仍有W，则X的体积分数将_。(3)隔板由隔热材料制作而成，若两反应达到平衡时，隔板1、2均向上移动，A中反应的平衡常数与温度的变化关系为_。(4)若两反应达到平衡后，测得Y、Z浓度相等，X的浓度为1 molL1，则A中反应的平衡常数为_。9一定条件下，在体积为5 L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化如图1所示。已知达平衡后，降低温度，A的体积百分含量将减小。(1)该反应的化学方程式为_，此反应平衡常数的表达式为K_。(2)从开始到平衡C的平均反应速率v(C)_。该反应的H_(填“”、“”、“，C
13、错误；若容器恒温恒容，容器也是恒温恒容时，达到相同的平衡状态，二氧化硫的转化率和三氧化硫的转化率之和为1，但实际上容器是绝热恒容，随反应进行温度升高，平衡逆向移动，二氧化硫的转化率减小，因此容器中SO2的转化率与容器中SO3的转化率之和小于1，D正确。答案D7解析n(X)n(Y)n(Z)0.10.150.1232，反应可表示为2X3Y2Z。K64 000，A项错误；改变压强，平衡常数不变，B项错误；压缩体积，平衡右移，X的体积分数减小，浓度增大，C项正确；升高温度，正、逆反应速率均增大，D项错误。答案C8解析(1)比较、组数据，可知当硫酸浓度不变时，铁粉产生等量的气体所需时间短，则说明化学反应
14、速率快；比较、组数据，可知当其他条件不变时，增大硫酸浓度，产生等量的气体所需时间短，则说明化学反应速率快。(2)反应放热，使反应速率加快。答案(1)增大固体颗粒物的表面积，则化学反应速率加快H2SO4加快(2)Fe2H=Fe2H2放热反应9答案(1)不能abd(2)0.13 molL1min1放0.17a2b且b1(或a2b且a2)10解析(1)多变量图象分析的一般思路是“先拐先平衡，反应速率大”，而此处出现异常，温度低时反应速率大，故一定隐含使用了催化剂的条件。(2)该反应至平衡时消耗Cl2物质的量为a，由“三段式”2NO(g)Cl2(g) 2ClNO(g)起始/mol 3 2 0转化/mo
15、l 2a a 2a平衡/mol 32a 2a 2a100%50%解得a1 mol则Cl2的转化率为100%50%则v(NO)0.008 molL1min1。由图看出温度越高，平衡时ClNO的百分含量越低，说明该反应为放热反应，由以上计算可知有1 mol Cl2参加时的反应热为Q kJmol1，则该反应的热化学方程式为2NO(g)Cl2(g) 2ClNO(g)HQ kJmol1。(3)该反应为放热反应，温度越高化学平衡常数越小，故KKK。(5)整体来看再充入2 mol ClNO相当于再充入2 mol NO和1 mol Cl2，因保持恒温恒压，仅相当于反应规模增大，建立的平衡与原平衡等效，反应速率
16、也一样；充入2 mol ClNO时容器体积增大，ClNO的物质的量浓度增大，故v(逆)增大，由于容器体积增大，NO和Cl2物质的量浓度减小，故正反应速率减小，随后逐渐达到平衡状态。答案(1)加入催化剂；实验温度低于，而最先达到平衡状态，说明反应速率大，故有催化剂(2)0.008 molL1min150%2NO(g)Cl2(g) 2ClNO(g)HQ kJmol1(3)KKK(4)小于实验反应速率最小，达到平衡时的反应速率小于实验达到平衡时的反应速率，而M点时反应还未达平衡，其逆反应速率小于平衡时的反应速率(5)如图探究创新卷1解析H0，在任何温度下可满足HTS0，能自发进行，A正确；该反应能自
17、发进行，说明HTS0，B正确；反应能否自发进行，是焓变和熵变共同作用的结果，焓变或熵变不可以单独作为反应自发性的判据，C错误；使用催化剂，能够改变化学反应速率，D正确。答案C2解析B锌粒与锌粉表面积不同，反应速率不同；C.等浓度的盐酸和醋酸中H浓度不同，反应速率不同；D.铁和锌的活泼性不同，反应速率不同。答案A3解析正反应是气体分子数增大的吸热反应，则升温平衡正向移动，COCl2的转化率增大；恒容通入惰性气体平衡不移动；增加CO的浓度平衡向逆反应方向移动，COCl2的转化率降低；扩大容积压强降低，平衡向正反应方向移动，COCl2的转化率增大；加催化剂平衡不移动；恒压通入惰性气体容积增大，平衡向
18、正反应方向移动，COCl2的转化率增大。答案B4解析由图象可知：降低温度，R的体积分数增大，即平衡向正反应方向移动，故正反应为放热反应；减小压强，R的体积分数增大，即平衡向正反应方向移动，故正反应为气体分子数增多的反应，X为气体。答案C5解析平衡时，两种反应物的转化率相等，则它们的起始投入量之比应该等于其化学计量数之比，故A正确；当加压到一定压强时，气态水变为非气态，平衡会正向移动，故B错；充入稀有气体而压强不变，相当于增大容器容积，平衡向气体体积增大的方向移动，C错；NH3、NO的正反应速率相等，与反应是否达到平衡无关，故D错。答案A6解析依据图象分析，升高温度逆反应速率大于正反应速率，平衡
19、逆向进行，故正反应方向是放热反应，A错误；压强增大反应速率增大，反应达到平衡的时间缩短，化学平衡向正反应方向移动，图象不符合平衡移动，B错误；若正反应的H0，升温平衡逆向移动，逆反应速率大于正反应速率，图象符合反应速率的变化，C正确；依据图象分析，温度升高平均相对分子质量减小，平均相对分子质量减小，总质量不变，说明气体物质的量变大，所以平衡逆向移动，逆反应是吸热反应，正反应是放热反应H0，D错误。答案C7解析根据图象可知，05 min内C的物质的量浓度增大，说明反应正向进行，反应物的浓度逐渐减小，所以正反应速率也逐渐减小，A错误；起始时，c(A)2.5 molL1，c(B)5 molL1，A(
20、g)2B(g) 2C(g)D(g) 2.5 5 0 1.25 2.5 2.5 1.25 2.5 2.5故B的转化率(2.5/5)100%50%，B正确；平衡常数只与温度有关，与其他物理量无关，温度没有变化，所以化平衡常数不变，C错误；根据图象可知，在10 min15 min时，平衡没有移动，第15 min时，B的体积分数和第10 min时的一样，在第10 min时，A(g)2B(g) 2C(g)D(g)起始(mol) 5 10 0 0变化(mol) 2.5 5 5 2.5平衡(mol) 2.5 5 5 2.5故B的体积分数5/(552.52.5)100%33.3%，D错误。答案B8答案(1)隔
21、板1、2不再滑动(2)减小减小(3)温度升高，K值减小(4)9答案(1)A2B2C(2)0.04 molL1mol1K2K310解析(1)由燃烧热可写出热化学方程式C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1；H2(g)O2(g)=H2O(l)H2285.8 kJmol1；CO(g)O2(g)=CO2(g)H3283 kJmol1且有H2O(l)=H2O(g)H44 kJmol1。根据盖斯定律可得：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1。(2)根据阿伏加德罗定律，温度、体积一定时，压强之比等于气体物质的量之比，可知平衡时容器中气体总物质的量为1.4x
22、 mol，由差量法可知生成H2 0.4x mol，反应的H2O(g)为0.4x mol，故其转化率为40%。设有y mol水发生转化，C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)起始/mol x 0 0变化/mol y y y平衡/mol xy y yxyyy1.4xy0.4xK(4x/15V) molL1(3)恒压充入惰性气体相当于扩大体积，平衡正向移动，H2O(g)转化率增大。(4)加入H2，平衡逆向移动，水蒸气浓度逐渐增大，CO浓度逐渐减小，而H2浓度为瞬间增大，故X为水蒸气，Z为CO，Y为H2，温度没变，化学平衡常数没变。设4050 min内增加的水蒸气的浓度为x，则：C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)原平衡/(molL1) a b c新平衡/(molL1) ax bx 2cK解得x则水蒸气的反应速率v(H2O) molL1min1CO的浓度为 molL1答案(1)131.3 kJmol1(2)1.4x40%(4x/15V) molL1(单位不写也可以)(3)增大(4)水蒸气b