巩固练习02 化学反应速率与化学平衡-2023年高二化学寒假巩固练习（人教版2019）

( 巩固练习02 化学反应速率与化学平衡 ) ( 知识回眸 ) ( 典题温故 ) [例题1]将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L－1，现有下列几种说法： ①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·(L·s)－1 ②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·(L·s)－1 ③2 s时物质A的转化率为70% ④2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L－1，其中正确的是(　　) A．①③　　B．①④ C．②③ D．③④ 【答案】B 【解析】根据反应速率之比等于物质的化学计量数之比可知，v(A)＝2v(B)＝v(C)，v(C)＝＝0.3 mol/(L·s)，则v(A)＝0.3 mol/(L·s)，v(B)＝0.15 mol/(L·s)。2 s时消耗A的物质的量为0.3mol/(L·s)×2s×2L＝1.2 mol, A的转化率为×100%＝30%。2 s时消耗B的物质的量为0.15 mol/(L·s)×2 s×2 L＝0.6 mol，所以2 s时B的浓度为＝0.7 mol·L－1。 [例题2]在一定温度下，改变起始时对反应的影响如图所示，下列说法正确的是( ) A.均为平衡点，点未达平衡且向正反应方向 进行 B.三点中，点时的转化率最大 C.点均为平衡点，点时的转化率最大 D.三点的平衡常数： 【答案】B 【解析】题图中横坐标为起始时的物质的量，纵坐标为平衡时的体积分数，曲线上的点对应的状态为平衡状态，A错误；改变的只有起始时，不变，当起始越小时，的转化率越大，故点的转化率最大，B正确，C错误；温度不变，则平衡常数不变，D错误。 [例题3]水煤气变换反应：CO(g) +H2O(g) CO2(g)+ H2(g)，关于该反应下列说法不正确的是（ ） A．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 B．降低CO浓度，单位体积内活化分子数目减少，化学反应速率减小 C．使用催化剂，降低反应活化能，加快反应速率 D．适当增大压强，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 【答案】D 【解析】A．升高温度，分子获得更高的能量，活化分子百分数提高，反应速率增大，A正确；B．其他条件不变时，反应物中活化分子百分数一定，降低CO浓度，单位体积内活化分子数减小，化学反应速率减小，B正确；C．使用催化剂，改变反应路径，降低反应所需的温度，从而降低反应活化能，从而加快反应速率，C正确；D．适当增大压强，活化分子数目增多，化学反应速率增大，但活化分子百分数不变，D错误；故选D。 [例题4]在300 mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)+ 4CO(g) Ni(CO)4(g)，已知该反应的平衡常数与温度的关系如下表所示： 温度/℃ 25 80 230 平衡常数 5 × 104 2 1. 9 ×10-5 下列说法正确的是（ ） A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为吸热反应 B．在80 ℃时，测得某时刻，Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 mol·L-1，则此时v(正)＜v(逆) C．25℃时反应Ni(CO)4(g) Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为2× 10-3 D．80℃达到平衡时，测得n(CO)=0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为0.6 mol·L-1 【答案】B 【解析】A．温度升高，化学平衡常数减小，说明升高温度化学平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，所以该反应的正反应为放热反应，A错误；B．在80 ℃时，测得某时刻，Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 mol·L-1，则Qc=＞2=K，说明该反应逆向进行，因此v(正)＜v(逆)，B正确； C．25℃时反应Ni(CO)4(g) Ni(s)+4CO(g)与Ni(s)+ 4CO(g) Ni(CO)4(g)互为可逆反应，所以Ni(CO)4(g) Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为K=，C错误；D．80℃测得n(CO)=0.3 mol，c(CO)=，反应达到平衡时化学平衡常数K=2，，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L-1，D错误；故选B。 ( 典题精练 ) 1．反应A(g)＋3B(g) 2C(g)＋D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是（ ） A．v(A)=0.15mol·L-1·min-1 B．v(B)=0.01mol·L-1·min-1 C．v(C)=0.25mol·L-1·min-1 D．v(D)=0.05mol·L-1·min-1 2．反应3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)在