第六章 第二节 化学反应的速率与限度 阶段综合-【学霸黑白题】2024-2025学年新教材高中化学必修第二册（人教版2019)

应用提优 很高了，选择高压S0,的转化率增加有限而对设备要求很高，增加成 本(4)40℃增加吸收速常 题号 234 5 解析：(1)培烧时FS,全部转化为Fe,0,和一种具有刺激性气妹的 气体X,根据质量守恒可知，氧气参与反应将硫元素氧化为二氧化 1.C解析：该反应为可逆反应，氢气不能完全转化为氨气，A错误：达 硫。(2)①由表中数据可知，反应达到平衡状态时，S02的转化率是 到化学平衡时.氨气，氢气和氨气的物质的量浓度不再变化.但三者 02mml-0.07mlx100%=6%:②结合化学反应方程式及表格数据 0.2 mol 的比值不一定为1：3：2，B错误：达到化学平衡状态时，正，逆反应 可知，0~2s内氧气的物质的量变化量为0.06mal,用02表示0~2s 速率相等，氨气，氢气和氨气的物质的量浓度不再变化，消耗 aN2的同时一定消耗2 2 mol NH3,C正确：达到化学平衡时，正， 内该反应的平均速率r(0,)=006m =0.015mol,1·s:③该 2L×2s 逆反应速率相等，但反应不停止，则反应速率不为零，D错误 反应是气体分子数改变的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合 2.A解析：物质D是固体，其浓度不变，因此不能使用D物质浓度变 气体的压强不随时间的变化而变化，说明反应达到平衡状态，A正 化表示反应速率，A错误：T,温度下，10-15min,△n(A)=1.25mol- 确：反应速率之比等于反应物的化学计量数之比，说明正，逆反应速 15ml=0.i0m,r=Lx5m而=0.010mol:L·mm:在第 率相等，反应达到平衡状态，B正确：容器内气体的浓度(SO2) c(02):(S0)=2:1:2,不能说明正，逆反应速率相等，不确定反 15min时.温度调整到T,T2温度下，15-20mn中，△n(A)- 应达到平衡状态，C错误：容器体积和气体总质量始终不变，则混合 1.l5ml-1.00ml=0.5m,t(A)=21x5m 0.15ml 气体的密度始终不变，不能说明反应已达平衡状态，D错误。(4)由 图可知，适宜温度为40℃，而工业生产中一般采用60℃的可能原因 0.015mol·L·mim:反应物浓度或小，但反应速率快，说明反应 是增加吸收速率，提高单位时间内物质产率。 温度：T2>T:,B正确；反应在2L恒容密闭容器中进行，气体的体积 压轴挑战 不变，D(s)+2A(g)一B(g)+C(g),反应中D为固体，其余物质都 7.(1)2~3mi加该反应是放热反应，2~3mim时溶液温度较高(2)不 是气体，气体的质量会发生改变，若平衡发生移动时，气体质量变化， 若气体物质的量不变，即混合气的平均相对分子质量不变，说明反应 变不变（3)022小于832Px10% Po 达到平衡状态，C正确：从反应开始至20m时，A物质的物质的量 解析：(1)单位时间内反应产生H2的体积越大，反应速率越快。根 减小1.00ml.根据物质反应转化关系可知反应会生成0.5molB.由 据表格数据可知：在前5mm内每1分钟产生H2的体积分别为 于容器的容积是2L.故20mim时.B的物质的量浓度为c(B)= 50mL、70mL.、112mL,58ml、20mL.可见反应速率最快的是第 0.5 mol =0.25mo·L1,D正确。 2-3in:乙a与盐酸的反应为放热反应，2-3mn时溶液温度较高，盐 酸的浓度也较大，因此反应速率最快。(2)Fe是周体，增加固体的 3.D解析：过量的KI溶液和FC,溶液发生氧化还原反应生成F” 量，物质的浓度不变，因此反应达到平衡后，增加F的量，化学反应 和L2,反应的离子方程式为2F+2一2Fe2“+12.反应后的溶液 速率不变：保持容器容积不变，充人A使体系压强增大，由于反应混 中加入CC,若有机层呈紫红色，则说明生成【2，向上层清液滴加 合物中各物质的浓度不变，因此其逆反应速率不变。(3)①根据化 KSCN溶液，若溶液显红色，则说明在KI溶液过量的情况下Fe没有 学方程式可知，每有3molA反应，会产生xC,现在反应消托A 反应完，FCl,与KI的反应存在反应限度，综上所述，故选D 的物质的量为△n(A)=(3-1.8)mal=1.2mal,反应产生C的物质的 4.D解析：达到化学平衡状态的标志是各物质的浓度不再改变，其实 量为△n(C)=0.4ml·L1×2L=0.8l,△n(A):△n(C)= 质是正反应速常等于逆反应速率，心点对应的正反应速率显然还在 1.2mol:0.8ml=3:2,所以x=2:②若3mA完全反应转化为生 改变，故一定未达到平衡状态，A错误：a点到b点时正反应速率增 成物C,则会产生2lC,由于容器的容积是2L,则C的浓度 大，反应物浓度不断诚小，B错误：从a点到©点正反应速率增大，之 后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影 是c(c)=2mm 2L. =1dl·L,'.可逆反应的反应物不能完全转化为生 响大于浓度或小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反 成物，所以反应经2min达到平衡.平衡时C的浓度小于1l·L': 应物的总能量高于生成物的总能量.C错误：转化率=女×10%= ③假设反应达到平衡时消耗B的物质的量为y,则同时消耗A的物 C起 质的量为3y,反应产生C的物质的量为2，平衡时总物质的量 ·×100%.当，=山越大4越大，所以S0的转化率△4，段更 n平=(3ml-3y)+(1mml-y)+2y=(4mol-2y),在恒容密闭容器中气 体的压强之比等于气体的物质的量之比。在反应开始时气体的物质 大，D正确 5.D解析：0-10mim内，生成NH,的物质的量为0.1，浓度为 为n始=4小，气体压强为P%,在平衡时压强为P,故：m- 0.05mm·L,则以NH,表示的平均反应速率为(NH) ,解得y=2 Po-p d,故平衡时A的转化率为 △ 0.05ol·L -=0.005mol·L1·min',A正确：10mim时改变条件 Po P 10 min 3× mol -×100% 2(%-P 的瞬间各物质的物质的量不变，10~20m血内反应速率加快，则 -×100% 3 mol Po 10-20mn内，NH,浓度变化的原因可能是加入催化剂或销小容器体 积.B正确：由图可知，该反应从20mn开始各物质浓度不变，说明反 第二节 阶段综合 应达到化学平衡状态，C正确：反应达到平衡时，N2的平衡转化率为 黑题 阶段强化 0.41mol-0.25mol ×100%=37.5%.H2的平衡转化苹为 0.4 mol 题号1 2 3 4 56 06mm-0.15mmx100%=75%,两者转化率不同，D错误。 答案BC DD DD 0.6 mol 1.B解析：各物质的物质的量之比等于化学方程式中对应物质的化学 6.（1)4Fes,+110,商温2Fe,0,+8S0,(2)①65% 计量数之比时，正，逆反应速帝不一定相等，反应不一定达到化学平 20.015mml·L·1③B(3)常压下二氧化硫的转化率已经 衡，A错误；通过控剂反应条件，可以提高该反应进行的程度，如增大 正本参考答案黑白题21 压强，可以使平衡正向移动，提高了反应进行的程度，B正确：X为固： +2厂+2H—↓，+2H,0催化剂②2其他条件不变，增大氢离 体，浓度为常数.不能用其浓度变化表示反应速率C错误：容器体积 子（或硫酸）浓度可以加快反应速率 不变，向容器中充人氧气，压强虽然增大，但容器体积不变，则各物质 解析：(1)①随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，所以A点的正 浓度不变，反应速率不变，D错误。 反应速率大于B点：②从反应开始至刚达到平衡状态.△(Hl)= 2.C解析：乙中，反应条件为500℃，用V,0,作催化剂.10mS0,和 0.5 mol (H)=0.5 mol L -=0.05ml·L1·min': 5lO2,反应温度最高、浓度最大，且使用了催化剂.所以乙的反应 10 min 速率最大：甲与丁相比，温度相同，甲中反应物浓度大于丁中反应物 ③4c(Hl)=0.5ml·L',则4e(L2)=0.25mml·L'.且平衡时 浓度，所以反应速率案甲比丁大：丁与丙相比，浓度相同，但丁的温度比 c(【2)=0.05mol·L.期起始时确的浓度为0.25mo·L+ 丙高，所以反应速率丁比丙大。综合以上分析，反应速率由大到小顺 0.05ml·L-1=0.3mdl·L-1,起始物质的量为0.3mal·L-1×2L= 序为乙>甲>丁>丙，故选C 0.6:④氢气的生成速率，确化氢的消耗速率都只表示逆反应速 3.D解析：由题目图像可知.虚线表示C0的平衡转化水和温度的关 率，a错误：单位时间内断裂H一H键的数目与断裂H一1键的数目相 系，S0℃时.三条曲线重合，即两种催化剂下的反应均达到化学平衡 等，正，逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，错误：达到平 状态.A正确：在温度低于50℃时.2时催化剂1条件下二氧化碳 衡时各物质的浓度保持不变，但不一定等于化学计量数之比 转化率大于催化剂Ⅱ，则I型催化剂的效率优于Ⅱ型，B正确：b点 c(H2):c(2):c(H用)=1：1：2时反应不一定处于平衡状态，e错 前未达到化学平衡状态，适当延长反应时间.可提高这段时间内C0 误：2正(12)=送(H)说明正，逆反应速率相等，是反应达到平衡状 的转化率，可以输小图中阴影部分的面积，C正确：C0和O2的起始 态的标志，d正确：(g)呈紫红色，反应混合体系的颜色不再发生变 投斜未知，不能计算2时C0的转化率.D错误 化说明碘蒸气的浓度不再变化，反应达到平衡状态，：正确 4.D解析：实验2④中，X的起始物质的量浓度相等，实验2的温度为 (2)①“碘钟实验”的总反应的离子方程式为H02+25,0+2H 800℃，实验④的温度为820℃，实验④的反应速率明显较快，说明 =5,02+2H20,反应第2步为12+2520片—2+S,0,反应第 温度升高，化学反应速率加快，A正确：从图像可以看出，实验①②的 1步=总反应-反应第2步，反应第1步的离子方程式为H,0+ 温度相同，①比2的X的起始物质的量浓度大，①的反应速率快，B正确： 21+2H一，+2H,0:广在反应前后质量，化学性质未发生变化，为 实验②③中X的起始物质的量浓度相等，温度相同.平衡状态也相同，但 催化剂：②实验1、Ⅱ中所用H,S0,溶液的体积不同.故实验I,Ⅱ 是实验3反应速率较快，达到平衡状态所需的时间厦，说明实验3使用了 是探究硫酸溶液浓度（或H的来度）对溶液变蓝速率的影响，采用 催化剂.C正确：从图像可以直接求得0-10mi内实验2的平均反应速 控制变量法，实验1，Ⅱ中H02,N2S,0,KI溶液的浓度应分别对 *(X)=1.0-0,80)ml·L 应相等，则x=8,y=3,2=4-2=2:实羚【中H,S0,溶液的浓度大于 10i间 -=0.02m·L·min',根据化学方程 实验Ⅱ中，溶液从混合时的无色变为燕色的时间：实验I是30mm, 式的计量数关系可知(Y)=0.01ml·L-·min,D特误。 实验Ⅱ是40mi,对比实验I,Ⅱ，可得出的实验结论是其他条件不 5.D解析：设达到平衡时，参与反应X的物质的量浓度为a,则根据题 变，增大氢离子（或硫酸）浓度可以加快反应速率 意可写出三段式： X(g)+3Y(g)=2(g) 第六章章末检测 起始/(ml·L.-1)a+0.13a+0.3 0.08-2a 题号1 2 3 4 转化/(mol·L1)a 3a 2a 平痴/(wd·L1)0.1 0.3 0.08 容案B c=m+0.1.cC3=3n+0.3,c3=0.08-2a。根据三段式可得：61=a+ 题号9 10 11 12 13 14 15 0.1.c2=3a+0.3,c1:62=1:3,A错误：当Y和7的生成速率之比 答案D D B 为3：2时可说明反应达到平衡，B错误：该装置容积围定，充人一定 量的氮气，物质的分压及浓度不会发生变化，故反应速率不变，C错 1.B 误c=0.08-2a,且c3不为0，则a<0.04,又c1=a+0.1,则e1的取值 2A解析：根据题干描述，碘化氢分解的总反应是吸热的.面第二 范周为0<e1<0.14d·L,D正确 步21·(：)一，(g)是成键过程，一定放热，故第一步反应必然 △c 吸热 6.D解析：01mi内，氢气的平均反应速率e(H2)= 3.A 0.5 mol-0.3 mol 4,D解析：改变条件后，正，逆反应速率增大且相等，可能是加了催化 51. =0.04l·L1·mi1,A正确：由图像可知，t 剂：对反应前后气体分子数相等的化学反应，也可能是加压，A正确： 1 min 己知生成物的百分含量随温度的升高而增大，m点为曲线的最高点， =3min时，CO,消耗0.1od.则生成的甲醇为0.1ml,与10in时 生成物的百分含量达到最大值，即建立了相应温度下的平衡状态 甲醇的量一样，表示已达平衡，故1=6m时，正反应速率=逆反应速 B正确：曲线上B点表示在此温度下反应达到平衡时所能达到的最大 半，B正确：达到平衡时n(CH,0H)=0.1ml,反应物总物质的量为 转化率，A位于曲线以上，表示超过该温度下的最大转化率，此时平衡 1.5ml.反应为C02+3H2=CH,OH+H20.则混合气体的变化量 △n=2△n(CH0H)=0.2mol,则混合气体的总物质的量为1.5mdl- 会向逆反应方向移动，「运>正C点位于曲线以下，表示未达到该温度 下的最大转化率，此时平衡会向正反应方向移动，P<E,C正确；A点 02ml=13ml,甲醇的体积分数为3一×100%7.6的%，C正确： 时（反应物）=：（生成物），不一定达到平衡状态，D错误 起始时反应物总物质的量为1.5m,某时刻，测得H2的转化率为 5.B6.A 60%,即△n(H2)=0.5ml×60%=0.3ml,反应为C02+3H: 7.B解析：Zm+H,S0,ZS0+H1是放热反应，则反应物的总能 CH,0H:0.则脱合气体的变化量an=子4n(,)=子x03ml 量大于生成物的总能量，A正确：加人少许CS0,溶液，Z置换出 Cu,形成Zm,Cu,硫酸原电池，使Zn与稀硫酸的反应速率加快，B错 0.2l.则混合气体的总物质的量为1.5ml-0,2ol=1.3mol,恒温 误：Zm+H,s0:一ZS0,+H2↑的反应中锌失去电子，化合价升高， 恒压条件下气体的体积之比等于其物质的量之比，所以V,:V,= 作原电池的负极，C正确：在反应Zn+H,S0,一ZnS0,+H2↑中，每 1.5l:1.3ml=15:13.D错误 转移2ml电子，参加反应的Z乙n为1mol,现转移4mal电子，参加反 7.(1)①>②0.05mdl·L1·min1③0.6④de(2)①H,02 应的Zm为2ol.则反应释放出2Qk」热量.D正确 必修第二册·RJ黑白题22第二节 阶段综合 黑题 阶段强化 限时：35min 1.对于可逆反应X(s)+3Y(g)一2Z(g),下列 平衡状态 叙述正确的是 ( B.实验表明温度低于50℃时，催化剂I的效 A.当X、Y和Z的物质的量之比为13：2 果优于催化剂Ⅱ 时，反应一定达到化学平衡 C.适当延长反应时间，可以缩小图中阴影部 B.通过控制反应条件，可以提高该反应进行 分的面积 的程度 D.2s时，测得容器中02和C02的浓度相等， C.若Y的反应速率为0.3mol·L·s1,则X 则C0的转化率为66.7% 的反应速率为0.1mol·L1·s1 4.研究反应2X(g)=一Y(g)+Z(g)的反应速率 D.若容器体积不变，向容器中充人氩气，压强 影响因素，在不同条件下进行4组实验，Y、Z 增大，反应速率增大 起始物质的量浓度为0，反应物X的物质的量 2.向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定 浓度随反应时间的变化情况如图所示。 量的S02和02，开始反应时： Xml·L) 甲：500℃，10molS02和5mol02的反应 1.20 (1800℃ 1.00 2800 乙：500℃，用V20,作催化剂，10molS02和 0.80 800T 0.60 5mol02的反应 0.40 1820 0.20 丙：450℃，8molS02和5mol02的反应 0 10 2030广40广50广60时间min 丁：500℃，8molS02和5mol02的反应 下列说法不正确的是 ( 按反应速率由大到小顺序排列正确的是( A.比较实验②④得出：升高温度，化学反应速 A.甲>乙>丙>丁 B.乙>甲>丙>丁 率加快 C.乙>甲>丁>丙 D.丁>丙>乙>甲 B.比较实验①②得出：增大反应物浓度，化学 3.(2024·安徽合肥高一期中)为了模拟汽车尾 反应速率加快 气的净化原理，向密闭容器中投人一定量的 C.若实验②③只有一个条件不同，则实验③ C0和02，发生反应：2C0(g)+02(g) 使用了催化剂 一2C02(g)。在不同催化剂(I型、Ⅱ型)下 D.在0~10min内，实验②的平均反应速率 均反应2s,测得C0转化率与温度的关系如 v(Y)=0.04mol·L1·min 图中实线所示，虚线表示C0的平衡转化率和 5.(2024·陕西宝鸡高一期未)一定温度下，在 温度的关系。下列说法不正确的是( 容积固定的密闭容器中发生可逆反应X(g)+ +C0转化用 3Y(g)一2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别 为c1c2c(均不为零)，达到平衡时X、Y、Z 型 的浓度分别为0.1mol·L、0.3mol·L1 50 温度/C 0.08mol·L,则下列判断正确的是() A.50℃时，两种催化剂下的反应均达到化学 A.c1与c2的比值无法确定 必修第二册：RU黑白题054 B.平衡时，Y和Z的生成速率之比为2：3 B点（填“>”“<”或“=”）。 C.充入一定量的氦气，反应速率加快 ②从反应开始至刚达到平衡，H的平均反应 D.c1的取值范围为0<c,<0.14mol·L1 速率为 6.(2024·河北石家庄高一期末)以C02制备甲 ③起始时12的物质的量为 mol。 醇是实现“双碳”目标的重要途径。在容积为 ④下列能说明反应已达平衡状态的是 5L的密闭容器中，充入1molC02和 a.氢气的生成速率等于碘化氢的消耗速率 0.5molH2,180℃下反应得甲醇（沸，点为 b.单位时间内断裂H一H键的数目与断 64.7℃)和物质X,测得各物质的物质的量随 裂H一I键的数目相等 时间的部分变化如图。下列有关说法不正确 c.c(H2):c(L2):c(H)=1:1:2 的是 ( d.2vE(I2)=v(HⅢ) n/mol n/mol 1.0 e.反应混合体系的颜色不再发生变化 C0, 1.0 0.9 (2)某小组同学在室温下进行“碘钟实验”：将 0.5 0.5 浓度均为0.01mol·L1的H202、H2S04 82 CH.OH 0.1 KI、Na2S203溶液及淀粉混合，一定时间后溶 %2 01112 t/min 液变为蓝色。 A.0~1min内，氢气的平均反应速率为 已知：“碘钟实验”的总反应的离子方程式 0.04mol·L1·min 为H202+2S203+2H*一S,0%+2H20反应 B.t=6min时，正反应速率=逆反应速率 分两步进行： C.上述体系达到平衡时，混合气体中甲醇的 第1步：… 体积分数约为7.69% 第2步：L2+2S203—2+S,06。 D.其他条件不变，将该恒容容器改为体积可 ①第1步的离子方程式是 变的恒压容器，初始体积为V。某时刻，测 ,对于总反应，厂的作用是 得H2的转化率为60%，此时容器体积 为V2,则V1:V2=13:15 ②为探究溶液变蓝快慢的影响因素，进行实 7.(2024·广东广州高一月考)碘及其化合物在 验I、Ⅱ（溶液浓度均为0.01mol·L) 生产、生活中有重要作用。 序号 实验I 实验Ⅱ (1)一定温度下 ↑cmol·L B H202溶液 5 在2L的密闭容器 0.5 HI 0.4 试剂和 H2S0,溶液 2 内发生反应： 0.3 用量 Na,S20,溶液 8 H2（g)+12（g)0 H /mL KI溶液（含淀粉） 3 一一2H(g）,开始时0.05 10 t/min H20 0 通入0.8molH2(g) 和一定量的L,(g),各物质的浓度随时间的变 溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验 化情况如图所示，其中L2(g)的浓度变化曲线 I是30min、实验Ⅱ是40min。实验Ⅱ 前半部分已略去。 中，2= :对比实验I、Ⅱ，可得出的实 ①比较正反应速率（同一物质）的大小：A点 验结论是 第六章黑白题055