专题2.3 化学反应的速率-2020-2021学年高二上学期章节复习必杀题(新鲁科版)

第3节 化学反应的速率 单元复习·必杀20题 1.(2020·福建龙海二中高二期中)将 a mol N2 和 3a mol H2 充入绝热的固定容积密闭容器中，发生合成氨反应 N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列选项中说明反应已经达到平衡状态的是( ) ①体系的温度不再改变；②体系的压强不再改变；③混合气体密度不再改变；④混合气体的平均摩尔质量不再改变；⑤N2 和 H2 的浓度之比达到 1:3；⑥v(N2)正反应 = 3v(H2)逆反应； ⑦2v(H2)正反应 = 3v(NH3)逆反应；⑧每有一个N≡N 键断裂就有 6个N-H 键形成 A.②④⑤⑥ B.②④⑥⑧ C.①②④⑥ D.①②④⑦ 【答案】D 【解析】 ①合成氨反应为放热反应，a mol N2 和 3a mol H2在绝热的固定容积密闭容器中反应，体系的温度会升高，则体系的温度不再改变说明正、逆反应速率相等，反应已经达到平衡状态，故正确； ②合成氨反应为气体体积减小的反应，a mol N2 和 3a mol H2在绝热的固定容积密闭容器中反应，体系的压强会减小，体系的压强不再改变说明正、逆反应速率相等，反应已经达到平衡状态，故正确； ③由质量守恒定律可知，反应前后气体质量不变，a mol N2 和 3a mol H2在绝热的固定容积密闭容器中反应，混合气体密度始终不变，则混合气体密度不再改变不能说明反应已经达到平衡状态，故错误； ④合成氨反应为气体体积减小的反应，a mol N2 和 3a mol H2在绝热的固定容积密闭容器中反应，气体的物质的量会减小，由质量守恒定律可知，反应前后气体质量不变，则混合气体的平均摩尔质量会增大，混合气体的平均摩尔质量不再改变说明正、逆反应速率相等，反应已经达到平衡状态，故正确； ⑤平衡时各物质的物质的量的多少取决于起始量与转化的程度，不能作为判断达到平衡的依据，则N2 和 H2 的浓度之比达到 1：3不能说明反应已经达到平衡状态，故错误； ⑥由同一反应中，各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，3v(N2)正反应 =v(H2)逆反应说明正、逆反应速率相等，反应已经达到平衡状态，而v(N2)正反应 = 3v(H2)逆反应说明正、逆反应速率不相等，反应未达到平衡状态，故错误； ⑦由同一反应中，各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，2v(H2)正反应 = 3v(NH3)逆反应说明正、逆反应速率相等，反应已经达到平衡状态，故正确； ⑧一个N≡N 键断裂和 6个N-H 键形成均代表正反应速率，无法说明明正、逆反应速率是否相等，不能判断反应是否已经达到平衡状态，故错误； ①②④⑦正确，故选D。 2.(2020·肇东市第四中学校高二期中)在一定温度下，将气体X和气体Y各0.15 mol充入10 L的恒容密闭容器中，发生反应：X(g)+Y(g)4Z(g) ΔH＜0，一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如下表： t/min 2 4 7 9 n(Y)/mol 0.12 0.11 0.10 0.10 下列说法正确的是 A.反应前 4 min 的平均速率v (Z)= 1×10-3 mol∙L-1∙min-1 B.其它条件不变，再充入 X、Y各0.15 mol，平衡时n(Z)＜0.4 mol C.其它条件不变，降低温度的瞬间，速率v正降低比v逆多 D.该温度下，此反应的平衡常数K=0.16 【答案】B 【解析】 A.反应前2 min内v(Y)===0.001 mol/(L·min)，由于v(Z):v(Y)=4:1，所以v(Z)=4v(Y)=4×0.001 mol/(L·min)=0.004mol/(L·min)，A错误； B.反应开始时n(Y)=0.15 mol，达到平衡时n(Y)=0.10 mol，Y的物质的量减少0.05 mol，根据反应转化关系可知：反应达到平衡时产生Z的物质的量n(Z)=0.05 mol ×4=0.2 mol。其它条件不变，再充入 X、Y各0.15 mol，若平衡不发生移动，达到平衡时Z的物质的量应该是2×0.2 mol=0.4 mol，但加入反应物，会使体系的压强增大。增大压强，化学平衡会向气体体积减小的逆方向移动，则Z的物质的量比0.4 mol小，即n(Z)＜0.4 mol，B正确； C.该反应的正反应为放热反应，温度改变对吸热反应影响更大。其它条件不变时，降低温度的瞬间，速率v逆降低比v正多，C错误； D.对于该可逆反应，在反应开始时c(X)=c(Y)=0.015 mol/L，c(Z)=0，△c(X)=△c(Y)=0.005 mol/L，△c(Z)=0.02 mol/L，故物质的平衡浓度c(X)=c(Y)=0.010 mol/L，c(Z)=0.020mol/L，该温