6.2 化学反应的速率与限度-【高效学习】2024-2025学年高一化学热点题型归纳与分阶培优练（人教版2019必修第二册）

6.2 化学反应的速率与限度题型归类 目录 一、热点题型归纳 1 【题型一】 化学反应速率的理解与简单计算 1 【题型二】 化学反应速率的影响因素 4 【题型三】 化学平衡状态的判断 6 【题型四】 化学平衡的基本计算模式——“三段式” 9 二、分阶培优练 12 【题型一】化学反应速率的理解与简单计算 【典例分析】已知一个放热反应，2min后B的浓度减小0.6mol/L。对此反应速率的说法中正确的有 ①2min内用A表示的平均反应速率是0.4mol(L·min) ②用B、C、D分别表示反应的速率，其比值是3∶2∶1 ③在2min内的平均反应速率用B表示是0.3mol/(L·min) ④在2min内的平均反应速率用D表示是0.1moU(L·min) ⑤升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【答案】B 【详解】①A物质为纯固体，不能表示反应速率，故①错误； ②反应速率之比等于化学计量数之比，则分别用B、C、D表示的反应速率其比值是3：2：1，故②正确； ③经2min，B的浓度减少0.6mol/L，，故③正确； ④，反应速率之比等于化学计量数之比，则在2 min内的反应速率，用D表示是0.1mol/(L·min)，故④正确； ⑤升高温度，无论是正反应还是逆反应的速率，均会增大，故⑤错误； 综合可知正确的是②③④，故答案选B。 【提分秘籍】 基本规律 1．表示方法：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量 (均取正值)来表示。 2．表达式：v＝，单位 mol/(L·min) 或 mol/(L·s) 。 3．对化学反应速率的正确理解 (1)在同一化学反应里，用不同物质表示的反应速率可能不同，但意义相同，故描述反应速率时必须指明具体的物质。 (2)固体或纯液体的浓度视为常数，Δc＝0，因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。 (3)由v＝计算得到的是一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时速率。 4．化学反应速率的计算 (1)定义式法：利用公式v＝计算化学反应速率，也可以利用该公式计算浓度变化量或反应时间。 (2)关系式法：化学反应速率之比＝物质的量浓度的变化量之比＝物质的量的变化量之比＝化学计量数之比。 (3)“三段式”法： ①写出有关反应的化学方程式。 ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 ③根据已知条件列式计算。 　 反应　 　 　　 mA(g)＋　nB(g)pC(g) 　 t0 s时浓度/（mol·L－1 a b c 　 转化浓度/（mol·L－1） x t1 s时浓度/（mol·L－1）a－x b－ c＋ 则v(A)＝ mol·L－1·s－1； v(B)＝ mol·L－1·s－1； v(C)＝ mol·L－1·s－1； 4．反应速率大小的比较方法 (1)转换法：同一化学反应速率用不同物质表示时，数值可能不同，比较反应速率的快慢不能只看数值大小，还要进行一定的转化，换算成同一种物质、同一单位表示，再比较数值大小。 (2)比值法（最常用）：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，比较与，若>，则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率。 【变式演练】 1．反应，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】根据物质反应的速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比，都转化为NH3的浓度变化表示的反应速率，而且单位相同，然后再比较大小。 【详解】A．； B．，则v(NH3)=×0.6 mol/(L·s)=0.48 mol/(L·s)； C．，则v(NH3)=v(NO)=0.8 mol/(L·min)=0.013 mol/(L·s)； D．，v(NH3)=v(H2O)=×0.9 mol/(L·s)=0.6 mol/(L·s)； 可见：用NH3浓度变化表示的化学反应速率最大值是0.6 mol/(L·s)，故合理选项是D。 2．反应，经2 min后，B的浓度减少了0.6 mol/L。对此反应速率的叙述正确的是 A．用A表示的反应速率是 B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3：2：1 C．在2 min末时的反应速率，用反应物B来表示是0.3 mol/(L·min) D．在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是相同的 【答案】B 【分析】反应，经2 min后，B的浓度减少了0.6 mol/L，用B浓度变化表示的反应速率v(B)==0.3 mol/(L·min)，然后根据用不同物质反应速率时的关系v(B)：v(C)：v(D)=3：2：1进行计算判断。 【详解】A．A是固体物质，其浓度不变，因此不能用A物质表示的反应速率，A错误； B．在该反应中B、C、D三种气体物质反应消耗的物质的量的比是3：2：1，反应在同一容器中进行，容器的容积相同，在相同时间内反应时间也相同，故分别用B、C、D表示反应的速率，v(B)：v(C)：v(D)=3：2：1，B正确； C．化学反应速率是平均速率，不是瞬时速率，因此不能计算出2 min末时用B浓度变化表示的反应速率，C错误； D．由于在反应方程式中，物质B、C的化学计量数不同，因此在这2 min内用B和C表示的反应速率的值是不相同的，D错误； 故合理选项是B。 3．一定温度下，向一个的密闭容器中通入等物质的量的A和B，发生反应：，经后测得C的浓度为，，以D表示的平均反应速率，下列说法错误的是 A．反应速率 B．该化学方程式中， C．时，A的转化率为50% D．时，A的浓度为 【答案】C 【分析】后生成的C物质的量为，生成的D物质的量为，改变量之比等于计量数之比，故x=3；根据相关数据列三段式如下： ，则a-1=2，a=3； 【详解】A．由上述分析可知，反应速率，故A正确； B．后生成的C物质的量为，D物质的量为， 所以，故B正确； C．时，A的转化率为=33.3%，故C错误； D．后A的物质的量就为2mol，A的浓度为，故D正确； 答案选C。 【题型二】化学反应速率的影响因素 【典例分析】下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A．锌与稀硫酸反应制取时，加入蒸馏水 B．用溶液制取时，向溶液中加入少量粉末 C．Mg在中燃烧生成MgO，用镁粉代替镁条 D．与稀盐酸反应生成时，适当升高温度 【答案】A 【详解】A．锌与稀硫酸反应制取时，加入蒸馏水，导致硫酸浓度降低，反应速率减慢，而不是速率加快，A符合题意； B．用溶液制取时，添加少量，起催化作用，化学反应速率加快，B不符合题意； C．Mg在中燃烧生成MgO，若用镁粉代替镁条，由于Mg与O2接触面积增大，反应速率大大加快，C不符合题意； D．在与稀盐酸反应生成时，适当升高温度，物质的内能增加，微粒之间有效碰撞次数增加，反应速率加快，D不符合题意； 故选A。 【提分秘籍】 基本规律 1．内因 化学反应速率的大小主要取决于反应物本身的性质，反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快。 2．外因 (1)浓度：一般条件下，当其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率增大，降低反应物浓度，化学反应速率减小。 (2)温度：升高温度，化学反应速率增大，降低温度，化学反应速率减小。 (3)催化剂：催化剂可以改变化学反应速率。 (4)压强：对于有气体参与的反应，增大压强(减小容器容积)相当于增大反应物的浓度，化学反应速率增大；减小压强(增大容器容积)相当于减小反应物的浓度，化学反应速率减小。 【注意】对于有气体参加的反应，改变压强对反应速率的影响实质是改变体积使反应物的浓度改变导致的。 ①恒温时：体积缩小压强增大浓度增大反应速率加快。 ②恒容时 a.充入气体反应物浓度增大反应速率加快； b.充入惰性气体总压强增大，各物质的浓度不变，反应速率不变。 (注：此处惰性气体指不参加反应的气体) C.恒压时：充入惰性气体体积增大各反应物浓度减小反应速率减慢。 (5)固体反应物表面积 在其他条件相同时，增大固体反应物的表面积，化学反应速率增大；减小固体反应物的表面积，化学反应速率减小。 (6)其他 形成原电池，使用合适的溶剂等也能影响化学反应的速率。 【变式演练】 1．在密闭系统中有反应，能使反应速率加快的措施是 ①通过减小容器体积增大压强    ②升高温度    ③将炭粉碎    ④恒容通入    ⑤增加炭的量    ⑥恒容条件下通入 A．①②③⑥ B．①②④⑥ C．①②③④ D．①②③④⑤ 【答案】C 【详解】①反应有气体参加，减小容器体积增大压强，反应物的浓度增大，反应速率增大，故①正确； ②升高温度，反应速率增大，故②正确； ③将C粉碎，固体表面积增大，反应速率增大，故③正确； ④通恒容通入CO2气体，反应物的浓度增大，反应速率增大，故④正确； ⑤增加炭的量，固体的浓度不变，反应速率不变，故⑤错误； ⑥恒容条件下通入N2，参加反应的气体的浓度不变，反应速率不变，故⑥错误； 故选C。 2．对于化学反应：，其他条件一定时，下列措施不能增大反应速率的是 A．增大HCl浓度 B．加入饱和食盐水 C．升高体系温度 D．粉碎固体 【答案】B 【详解】A．增大HCl浓度是增大了反应物浓度，反应速率增大，A不符合题意； B．加入饱和食盐水相当于稀释，反应物浓度降低，反应速率减小，B符合题意； C．升高体系温度，反应速率增大，C不符合题意； D．粉碎固体，增大了接触面积，反应速率增大，D不符合题意； 故选B。 3．下列四种盛有不同溶液的烧杯中，分别加入相同质量的锌粉，反应最快的是 A．10℃的HCl溶液 B．20℃的HCl溶液 C．20℃的溶液 D．10℃的溶液 【答案】C 【详解】A．10℃20mL3mol/L的HCl溶液，c(H+)=3mol/L； B．20℃20mL4mol/L的HCl溶液，c(H+)=4mol/L； C．20℃20mL4mol/L的溶液，c(H+)=8mol/L； D．10℃10mL4mol/L的溶液，c(H+)=8mol/L； 温度越高、浓度越大，反应速率越快，并且温度对反应速率的影响大于浓度的影响，则反应最快的是20℃20mL4mol/L的溶液，答案选C。 【题型三】化学平衡状态的判断 【典例分析】某温度下，在一恒容密闭容器中进行如下反应：，下列情况一定能说明反应已达到平衡的是 ①容器内固体的质量不随时间而变化    ②容器内压强不随时间而变化 ③气体的密度不随时间而变化    ④混合气体的平均摩尔质量不随时间而变化 ⑤单位时间内，消耗1mol同时生成1mol A．①②③④ B．①②③⑤ C．②③④⑤ D．全部 【答案】B 【分析】)为气体分子数增大的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，以此进行判断。 【详解】①容器内固体的质量会随反应而变，当其不随时间而变化，反应达到平衡状态，①正确； ②该反应为气体分子数增大的反应，恒容时，体系压强为一个变化量，若压强不变时，反应达到平衡状态，②正确； ③根据质量守恒定律，反应前后气体质量增加，体积不变，由ρ=可知密度为一个变化量，当密度不变时，反应达到平衡状态，③正确； ④该反应中只有二氧化碳和一氧化碳为气体，且二者体积之比始终为1：1，则混合气体的平均摩尔质量为定值，不能根据混合气体的平均摩尔质量判断平衡状态，④错误； ⑤CO2和CO均为生成物，消耗CO2代表逆反应速率，生成CO代表正反应速率，两者化学计量数相同，则单位时间内消耗l mol CO2同时生成1mol CO，反应达到平衡状态，⑤正确； 能说明反应已达到平衡的是①②③⑤，故合理选项是B。 【提分秘籍】 基本规律 1．直接标志 (1)v正(A)＝v逆(A) ①同一种物质的生成速率等于消耗速率； ②在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与消耗速率之比等于化学计量数之比； ③在化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比。 (2)各组分的浓度保持不变 ①各组分的浓度不随时间的改变而改变； ②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。 2．间接标志：利用“变量不变”的方法判断化学平衡状态 (1)选变量 选定反应中“变量”，即随反应进行而变化的量，当变量不再变化时，反应已达平衡。 (2)常见的变量 ①气体的颜色；②对于气体体积有变化的反应来说，恒压反应时的体积、恒容反应时的压强；③对于反应体系中全部为气体，且反应前后气体物质的量有变化的反应来说，混合气体的平均相对分子质量；④对于反应体系中不全部为气体的反应来说，恒容时混合气体的密度等。 (3)说明 在利用、ρ、n(总)、p(总)判断时要注意反应物状态和容器的体积变化问题。 【变式演练】 1．在一定温度下，容积一定的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)，当下列物理量不再发生变化时，表明反应已达平衡的是 ①v逆(C)=v正(C)   ②混合气体的压强   ③B的物质的量浓度   ④混合气体的总物质的量 A．①② B．②③ C．①③ D．①④ 【答案】C 【详解】①v逆(C)=v正(C)，正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，故正确； ②两边气体计量数相等，混合气体的压强始终不变，压强不变不能说明反应达到平衡状态，故错误； ③B的物质的量浓度不变，说明正逆反应速率相等，说明达平衡状态，故正确； ④两边气体计量数相等，混合气体的总物质的量始终不变，混合气体的总物质的量不变不能说明达到平衡状态，故错误； 故选C。 2．在一定温度下的密闭容器中，不能说明可逆反应已经达到平衡状态的标志是 A．HI的生成速率与HI的分解速率相等 B．HI的生成速率与的生成速率之比是2∶1 C．单位时间内一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 D．单位时间里断裂2molHI的同时生成 【答案】D 【详解】A．HI的生成速率与HI的分解速率相等，说明正反应速率与逆反应速率相等，即达到平衡状态，A项正确； B．HI的生成速率与H2的生成速率之比是2∶1，根据各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，当转换成同一物质H2后能反映出正反应速率与逆反应速率相等，即可说明达到平衡状态，B项正确； C．单位时间内一个H－H键断裂的同时有两个H－I键断裂，说明正反应速率与逆反应速率相等，即达到平衡状态，C项正确； D．单位时间里断裂2 mol HI的同时生成1 mol I2，只代表逆反应方向的速率，不能说明正反应速率是否等于逆反应速率，因此不能说明反应是否达到平衡状态，D项错误； 故选D。 3．在一恒温恒容容器中，发生反应下列描述中不能说明该反应一定达到化学平衡的是 A．的质量保持不变 B．混合气体的密度保持不变 C．容器的压强保持不变 D．保持不变 【答案】B 【详解】A．反应无论正向还是逆向进行，CO2的质量都会改变，故的质量保持不变说明反应到达平衡，A不符合题意； B．反应前后气体质量守恒，容器恒容，无论反应是否到达平衡，混合气体密度都不变，故混合气体密度不变无法判断反应是否到达平衡，B符合题意； C．正反应是气体物质的量减小的反应，容器恒容，若反应正向进行，气体物质的量减小，压强减小，反之，反应逆向进行，压强增大，故压强不变说明反应到达平衡，C不符合题意； D．反应无论正向还是逆向进行，都会改变，故保持不变说明反应到达平衡，D不符合题意； 本题选B。 【题型四】化学平衡的基本计算模式——“三段式” 【典例分析】已知：2A(g)+3B(g)2C(g)+zD(g)，现将2 mol A与2 mol B混合于2 L的密闭容器中，2 s后，C平衡时的浓度为0.5 mol·L−1，测得v(D)=0.25 mol·L−1·s−1，下列推断正确的是 A．v(C)=0.2 mol·L−1·s−1 B．z=1 C．B的转化率为25% D．在该外界条件，2 s时达到该反应的最大限度 【答案】D 【分析】2s后C平衡时的浓度为0.5 mol·L−1，根据三段式有： 【详解】A．由上述分析可知，，故A项错误； B．反应速率之比等于化学计量数之比，，由此可知，z=2，故B项错误； C．B的转化率为：，故C项错误； D．在该外界条件，2 s时该反应达到平衡状态，达到该反应的最大限度，故D项正确； 故答案选D。 【提分秘籍】 基本规律：化学平衡的基本计算模式——“三段式” 设a、b分别是A、B两物质起始量，mx为反应物A的转化量，则： 　　　 mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) 起始量 a b 0 0 转化量 mx nx px qx 平衡量 a－mx b－nx px qx (1)关于反应物转化率的计算 A的转化率＝×100% (2)关于某组分的体积分数的计算 A的体积分数＝×100% 【注意】(1)转化量与化学方程式中各物质的化学计量数成比例。 (2)这里的量可指物质的量、质量、浓度、体积等。 (3)对反应物：平衡时的量＝起始的量－转化的量；对生成物：平衡时的量＝起始的量＋转化的量。同时要注意差量法、守恒法等简单计算方法在化学平衡中的应用。 【变式演练】 1．已知：，某温度下，在2 L恒容密闭容器中充入1mol A与1 mol B发生该反应，平衡时总压强增加了20%。下列说法正确的是 A．平衡时c(C)=0.2 mol/L B．平衡时B的体积分数为20% C．A的转化率为20% D．平衡时C与D的化学反应速率相等 【答案】A 【分析】假设平衡时A(g)物质的量变化了x，根据题意可知： ，平衡时气体的总物质的量为：(1-x)mol+(1-x)mol+x mol+2x mol=2 mol+2 mol×20%，解答x=0.4 mol。 【详解】A．根据上述分析可知平衡时n(C)=x mol=0.4 mol，由于容器的容积是2 L，故平衡时C物质的浓度c(C)==0.2 mol/L，A正确； B．根据上述计算可知平衡时n(B)=(1-x mol)=1 mol-0.4 mol=0.6 mol，平衡时气体总物质的量为n(总)=2 mol+2 mol×20%=2.4 mol，则平衡时B的体积分数为×100%=25%，B错误； C．反应开始时A的物质的量是1 mol，反应消耗A的物质的量是0.4 mol，则A的转化率为，C错误； D．根据反应方程式可知：反应生成C(g)与D(g)的化学计量数不同，因此平衡时C(g)与D(g)的化学反应速率不相等，D错误； 故合理选项是A。 2．一定条件下，进行可逆反应，若A、B、C、D起始浓度分别为、、、(均不为零，且反应正向进行)，到达平衡时，A、B、C、D的浓度分别为、、、，则下列判断不正确的是 A． B．平衡时，B和C生成速率的关系为 C．A和B的转化率相等 D．的取值范围为 【答案】B 【详解】A．设物质A在反应中转化了，则，，因此，A项正确； B．平衡时，B和C生成速率与化学计量数成正比，则关系式可表示为，B项错误； C．根据A选项分析，A的转化率是，B的转化率为，两者转化率相等，C项正确； D．平衡时B、C、D的浓度分别为、、，B起始浓度为时，反应正向进行，则；若C、D全部逆向反应转化为A、B，则最大值为，又因为C、D起始浓度、均不为零，则的取值范围为，D项正确； 答案选B。 3．一定温度下，向容积为的恒容密闭容器中充入和，发生反应：，后反应达到平衡．经测定，生成了，Q的浓度为。下列说法错误的是 A． B．平衡时体系内气体的总压强与起始时相等 C．内Q的平均反应速率为 D．平衡时的转化率为 【答案】C 【详解】A．后反应达到平衡生成了，Q的浓度为，即生成了×5L=，所以，故A正确； B．，，平衡时体系内气体物质的量不变，即与起始时相等，所以总压强与起始时相等，故B正确； C．内Q的平均反应速率为，恒温恒容随着反应的进行，Q的浓度增加至不变，则内Q的平均反应速率与20min内Q的平均反应速率不等，即不为，故C错误； D．平衡时生成了，则消耗了，所以的转化率为，故D正确； 故答案为：C。 ( 分阶培优练 ) 培优第一阶——基础过关练 1．化学与生产、生活密切相关。下列事实与化学反应速率无关的是 A．食品、蔬菜储存在冰箱或冰柜里 B．家用铁锅、铁铲等餐具保持干燥 C．制造蜂窝煤时加入生石灰 D．糕点包装袋内放置除氧剂 【答案】C 【详解】A．低温冷藏使食品延缓变质,是降低温度使反应速率减慢，A项排除； B．在潮湿的情况下，铁锅、铁铲易发生电化学腐蚀，腐蚀速率较快，保持其干燥，可以极大减缓其腐蚀速率，B项排除； C．制造蜂窝煤时加入生石灰，是为了减少二氧化硫的排放，发生反应为：2CaO+O2+2SO2=2CaSO4，与反应速率无关，C项可选； D．糕点包装袋内放置除氧剂，降低氧气浓度可以减缓食品氧化的速度，与反应速率有关，D项排除； 答案选C。 2．反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(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(D) = 0.45mol·L−1·min−1 C．v(C) = 0.40mol·L−1·min−1 D．v(B) = 0.01mol·L−1·s−1 【答案】B 【分析】不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比，故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大，表示的反应速率越快，由此分析： 【详解】A．v(A) /1= 0.15mol·L−1·min−1 B．v(D)/2 = 0.45mol·L−1·min−1/2=0.225mol·L−1·min−1 C．v(C)/2 = 0.40mol·L−1·min−1/2=0.20mol·L−1·min−1 D．v(B) = 0.01mol·L−1·s−1×60S/min−1=0.6mol·L−1·min−1,v(B)/3 = 0.6mol·L−1·min−1/3= 0.2mol·L−1·min−1 故反应进行最快的为B； 故选B。 3．时，在恒容密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中的浓度随时间变化如图所示。下列结论正确的是 A．10s内用B表示的反应速率为 B．10s时充入氦气，化学反应速率不变 C．该反应的化学方程式为 D．升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 【答案】B 【详解】A．10s内用B表示的反应速率为，A错误； B．恒容密闭容器中，10s时充入氦气，不影响反应物浓度，化学反应速率不变，B正确； C．A、B随时间推移逐渐减小，A、B为反应物，C随时间推移逐渐增加，C为生成物，内，0-10s，反应的ABC浓度之比为0.2:0.6:0.4=1:3:2， 10s时反应达到平衡，故反应的化学方程式为，C错误；   D．升高温度，正逆反应速率都加快，D错误； 故选B。 4．为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果，同学们设计了如图甲，乙所示的实验。下列叙述不正确的是 A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小 B．若图甲所示实验中反应速率：①>②，则一定说明Fe3+和比Cu2+对H2O2分解催化效果好 C．用图乙装置定量测定反应速率，需测定反应产生的气体体积及反应时间 D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处旋塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位 【答案】B 【详解】A．若实验过程中，产生气泡的速率越快，则反应速率越快，因此图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小，A不符合题意； B．图甲中所加溶液分别为FeCl3、CuSO4，其中含有Cl-、，会对实验造成干扰，因此不能得出Fe3+和Cu2+的催化效果，B符合题意； C．反应速率可用单位时间内产生的气体体积表示，故需测定反应产生的气体体积及反应时间，C不符合题意； D．检查装置的气密性一般是利用气压的原理，在图乙装置中，关闭A处活塞，将注射器的活塞拉出一定距离，过一段时间后再松开活塞，如活塞回到原位，说明气密性良好，否则漏气，D不符合题意； 故选B。 5．某化学反应在2L密闭容器中进行，反应物浓度在20s内由6.00mol变为2.00mol，则以该反应物浓度的变化表示20s内的平均反应速率为 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】反应物的反应前浓度为=3mol/L，反应物的反应后浓度为=1mol/L，则以该反应物浓度的变化表示20s内的平均反应速率为=； 故选B。 6．一定条件下，向密闭容器中充入1molNO和1molCO进行反应：，测得化学反应速率随时间的变化关系如图所示，其中处于化学平衡状态的点是 A．d点 B．b点 C．c点 D．a点 【答案】A 【详解】由图可知，a、b、c点的正反应速率均大于逆反应速率，都未达到平衡状态；只有d点正逆反应速率相等，由正逆反应速率相等的状态为平衡状态可知，图中处于化学平衡状态的点是点，选项A正确。 7．其他条件不变，只改变下列条件一定能增大化学反应速率的是 A．恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大 B．在实验室使用石灰石和稀制取的过程中，将石灰石磨成粉 C．在反应中，增大的质量 D．用硫酸与纯净的铁片制取氢气时，增大硫酸浓度 【答案】B 【详解】A．恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大，氦气不参与反应，反应物和生成物的浓度均不变，则反应速率不变，故A错误； B．将石灰石磨成粉末，增大了反应接触面积，提高反应速率，故B正确； C．C为固体，固体浓度为定值，增大碳的物质的量对反应速率没有影响，故C错误； D．若硫酸浓度很大，将使铁片钝化，不能继续反应，故D错误； 故选B。 8．已知在密闭容器中发生反应，经后，的物质的量减少。下列有关反应速率的说法正确的是 A．用表示的反应速率大小关系为 B．用表示的反应速率是 C．用B表示反应在末的反应速率为 D．增加A的量，化学反应速率加快 【答案】A 【详解】A．反应速率之比等于化学计量数之比，用表示的反应速率大小关系为，故A正确； B．A是固体，反应过程浓度视为不变，不能作为表示反应速率的物质，故B错误； C．反应速率是指某一时段内的平均速率，不是某时刻的瞬时速率，故C错误； D．因A物质为纯固体，增加A的量，化学反应速率不变，故D错误； 故选A。 9．下列关于化学反应速率和化学反应限度的说法正确的是 A．化学反应的反应速率越大，反应现象越明显 B．化学平衡状态是在给定条件下可逆反应所能达到的限度 C．化学反应达到限度时，正、逆反应速率最大 D．化学反应速率表示的是化学反应进行的限度 【答案】B 【详解】A．化学反应的反应速率快慢与反应的现象无直接关系，如酸碱中和反应基本瞬间完成，速率很快但是没有明显现象，A项错误； B．化学平衡状态是在给定条件下可逆反应所能达到的最大限度，它是一个动态平衡，正逆反应速率相等，但不等于零，B项正确； C．化学反应进行过程中，正反应速率在减小，逆反应速率在增大，C项错误； D．化学反应速率表示的是化学反应进行的快慢，D项错误； 故选B。 10．反应O2(g)＋2SO2(g)2SO3(g)△H<0，若在恒容密闭容器中发生，下列选项表明该反应一定已达平衡状态的是 A．容器内气体的密度不再变化 B．容器内气体的反应速率v正(O2)=2v逆(SO2) C．反应消耗1molO2同时生成2molSO2 D．容器内气体的浓度c(O2)：c(SO2)：c(SO3)=1：2：2 【答案】C 【详解】A．因容器的体积不变，气体的总质量不变，则无论是否达到平衡状态，容器内气体的密度都不改变，不能用来判断是否达到平衡状态，故A错误； B．达到平衡时，正逆反应速率相等，2V正(O2)=V逆(SO3)，说明达到平衡状态，故B错误； C．反应消耗1molO2同时生成2molSO2，正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，故C正确； D．容器内气体的浓度c(O2)：c(SO2)：c(SO3)=1：2：2，三者的物质的量之比等于化学计量数之比，并不能说明浓度保持不变，不能作为判断是否达到平衡状态的依据，故D错误； 故选C。 培优第二阶——能力提升练 11．控制变量是科学研究的重要方法。相同质量的Al与足量1mol/L的盐酸分别在不用条件下发生反应，开始阶段化学反应速率最小的是 选项 铝的状态 实验温度/℃ A 片状 20 B 片状 30 C 粉末 20 D 粉末 30 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】相同质量的铝与足量1mol•L-1盐酸反应，反应物相同，接触面积越大，温度越高，反应速率越快，接触面积越小，温度越低，反应速率越慢，所以开始阶段化学反应速率最小的是片状铝，温度为20℃， 答案选A。 12．一个的密闭容器中放入的和的，在一定的条件下发生下列反应：达到平衡后，容器内的温度保持不变，混合气体的压强比原来增加5%，X的浓度减小，则反应式中的n的值为 A．3 B．4 C．5 D．6 【答案】D 【详解】假设通入3molX 气体和2molY气体，X的浓度减小，则反应的X为1mol，则： 在相同温度和体积的容器中，气体的物质的量之比等于压强之比，反应达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加5%，则有（2+1.25+0.5+0.25n）-5=5×5%，解得n=6，故选D。 13．下列说法中，可以证明反应N2+3H22NH3，已达到平衡状态的是 A．1个N≡N键断裂的同时有3个H-H键断裂 B．N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2 C．1个N≡N键断裂的同时有6个N-H键形成 D．N2、H2、NH3的浓度不再变化 【答案】D 【详解】A．1个N≡N键断裂的同时有3个H-H键断裂，虽然变化量之比等于化学计量数之比，但反应进行的方向相同，则反应不一定达平衡状态，A不符合题意； B．N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2，可能是反应进行过程中的某个阶段，不一定是平衡状态，B不符合题意； C．1个N≡N键断裂的同时有6个N-H键形成，虽然变化量之比等于化学计量数之比，但反应进行的方向相同，则反应不一定达平衡状态，C不符合题意； D．N2、H2、NH3的浓度不再变化，则正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，D符合题意； 故选D。 14．反应在四种不同情况下反应速率分别为①，②，③，④，则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 A．④>③>②>① B．②=③>①>④ C．④>②=③>① D．②=③>④>① 【答案】B 【详解】因在同一化学反应中，在反应速率的单位相同的条件下，用不同物质表示的化学反应速率与其化学式前的系数的比值越大，表示该反应速率越快，①；②；③；④，所以该反应在不同情况下，反应速率的快慢关系为。 故B正确。 15．一定温度下，容积为1 L的密闭容器内，某一反应体系中X、Y的物质的量随时间的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A．时Y的浓度是X的2倍 B．时，平均反应速率mol⋅L⋅min C．时正反应速率等于逆反应速率 D．时向容器中加入催化剂，Y的转化率增大 【答案】D 【分析】时X的物质的量增大了3mol-2mol=1mol，Y的物质的量减小了：8mol-6mol=2mol，X为生成物，Y为反应物，Y、X的计量数之比为2mol:1mol=2:1，所以该反应的化学方程式为：2Y(g)X(g)； 【详解】A．时Y、X的物质的量分别是6 mol、3 mol，因此Y的浓度是X的2倍，A正确； B．时，平均反应速率，B正确； C．之后，Y、X物质的量不变，达到平衡状态，则反应的正、逆反应速率相等，C正确；   D．催化剂改变反应速率，不影响平衡移动，Y的转化率不变，D错误； 故选D。 16．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，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如表(累计值)。下列有关说法正确的是 时间/min 1 2 3 4 5 氢气体积/mL(标准状况) 100 240 464 576 620 A．2～3min的时间段反应速率最大 B．3～4分钟时间段所消耗的盐酸的物质的量为0.005mol C．保持生成H2的量不变，把稀盐酸换成同体积的浓盐酸可加快反应速率 D．随着反应进行，盐酸浓度不断减小，该反应速率一直在减小 【答案】A 【详解】A．在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min时间段内，产生标准状况下氢气的体积分别为100mL、140mL、224mL、112mL、54mL，由此可知反应速率最大的时间段为2～3 min，故A项正确； B．3～4分钟时间段生成氢气112mL，物质的量为，反应方程式为，由反应式系数得所消耗的盐酸的物质的量为，故B项错误； C．保持生成的量不变，把稀盐酸换成同体积的浓盐酸，则需控制加入锌粉的量，锌与溶液接触面积情况未知，反应速率不一定加快，故C项错误； D．随着反应进行，盐酸浓度不断减小，但反应会放出热量，导致该反应速率先增大在减小，故D项错误； 故选A。 17．在2L的密闭容器里充入4mol SO2和，反应2min末测得容器中有1.8mol SO3。下列结论中正确的是 A．反应后只存在于生成物SO3和剩余的中 B．2min内SO2的平均反应速率为 C．只有反应达到平衡时，才有 D．给予足够的时间，SO2的转化率可达到100% 【答案】B 【详解】A．该反应为可逆反应，反应后存在于SO2、O2和SO3中，A项错误； B．2min内SO2的平均反应速率为，B项正确； C．在整个反应过程中，，C项错误； D．可逆反应不会达到100%的转化率，D项错误； 故选B。 18．已知(红色气体)和(无色气体)存在平衡：(放热反应)，将一定量置于恒容容器中，下列分析错误的是 A．气体颜色不再改变是达到化学平衡状态的标志 B．反应过程中，与的浓度比为是达到化学平衡状态的标志 C．气体的密度不再改变不能判断该反应已达到平衡状态 D．将该气体置于绝热容器中，体系温度不再改变能说明反应达到了限度 【答案】B 【详解】A．NO2为红棕色气体，当气体颜色不再变化，说明NO2浓度不再变化，反应达到平衡状态，A正确； B．反应过程中，与的浓度比为不能说明正逆反应速率相等，不是达到化学平衡状态的标志，B错误； C．容器体积和气体质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，C正确；   D．该反应在恒容绝热容器中进行，当体系温度不再变化，说明反应放出和吸收的热量相等，证明反应达到平衡状态，D正确； 故选B。 19．在一密闭容器中进行反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.2、0.1、0.2，当反应达到平衡时，可能存在的数据是 A．为0.4 B．为0.25 C．、均为0.15 D．为0.2 【答案】B 【详解】A．SO3的浓度增大，说明该反应向正反应方向进行建立平衡，若SO2和O2完全反应，SO3的浓度的浓度变化为0.2mol·L-1，完全反应SO3浓度才能为0.4mol·L-1，实际变化应小于该值，违背了可逆反应的特点，故错误； B．若SO2为0.25mol·L-1，则O2为0.125mol·L-1，SO3为0.15mol·L-1，为各物质共存状态，符合可逆反应的特点，故B正确； C．反应物、生产物的浓度不可能同时减小，一个减小，另一个一定增大，否则违背质量守恒定律，故C错误； D．O2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行，若SO3完全反应，则O2的浓度浓度变化为0.1mol·L-1，因可逆反应实际变化应小于该值，所以O2浓度小于0.2mol·L-1，故D错误； 本题选B。 20．高炉炼铁的原料是焦炭和Fe2O3，发生的反应主要有：①；②。 下列有关说法错误的是 A．对于反应②，当CO和CO2的正反应速率相等时，反应达到平衡 B．高炉炼铁前先将矿石粉碎，可以加快反应速率 C．高炉炼铁尾气中，总是存在一定量的CO D．在给定条件下，反应①和②达到平衡时，Fe的产量达到最大 【答案】A 【详解】A．根据反应速率之比等于化学计量数之比可知，对于反应②，任意时刻CO和CO2的正反应速率相等，故当CO和CO2的正反应速率相等时，不能说明反应达到平衡，A错误； B．高炉炼铁前先将矿石粉碎，可以增大固体和气体的接触面积，从而加快反应速率，B正确； C．由题干信息可知，反应②是一个可逆反应，可逆反应存在一定的反应限度，故高炉炼铁尾气中，总是存在一定量的CO，C正确； D．在给定条件下，反应①和②达到平衡时，反应达到最大限度，则Fe的产量达到最大，D正确； 故答案为：A。 培优第三阶——培优拔尖练 21．下列各组反应(表中物质均为反应物)中，反应刚开始时放出H2速率最大的是 选项 金属(粉末状)/mol 体积/mL 酸浓度/mol•L-1 酸 反应温度/℃ A Mg 0.1 10 3 H2SO4 60 B Mg 0.1 10 3 HCl 60 C Fe 0.1 10 3 HCl 60 D Mg 0.1 10 6 HNO3 60 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】硝酸具有强氧化性，金属与硝酸反应不能放出氢气；Mg的活泼性大于Fe，Mg与同浓度酸反应放出氢气的速率大于Fe；3mol/L的硫酸中氢离子浓度大于3mol/L的盐酸，氢离子浓度越大反应速率越快，总上所述，刚开始时放出H2速率最大的是A，故选A。 22．一定温度下，向一个的密闭容器中通入等物质的量的A和B，发生反应：，经后测得C的浓度为，，以D表示的平均反应速率，下列说法错误的是 A．反应速率 B．该化学方程式中， C．时，A的转化率为50% D．时，A的浓度为 【答案】C 【分析】后生成的C物质的量为，生成的D物质的量为，改变量之比等于计量数之比，故x=3；根据相关数据列三段式如下： ，则a-1=2，a=3； 【详解】A．由上述分析可知，反应速率，故A正确； B．后生成的C物质的量为，D物质的量为， 所以，故B正确； C．时，A的转化率为=33.3%，故C错误； D．后A的物质的量就为2mol，A的浓度为，故D正确； 答案选C。 23．在一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中，某一反应中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是 A．反应的化学方程式为 B．t min时，反应达到化学平衡状态，反应停止 C．t min内X的平均反应速率 D．温度、体积不变，t时刻充入1mol He使压强增大，正、逆反应速率都增大 【答案】C 【分析】由图象可以看出，反应中X物质的量减小，Y、Z的物质的量增多，则X为反应物，Y、Z为生成物，且，则该反应的化学方程式为，据此解答。 【详解】A．根据分析，该反应的化学方程式为，故A错误； B．t min时，正、逆反应继续进行，反应达到化学平衡状态，是动态平衡，故B错误； C．t min内X的化学反应速率，故C正确； D．温度、体积不变，t时刻充入1mol He使压强增大，但不改变原来各物质的浓度，正、逆反应速率不变，故D错误； 答案选C。 24．如图所示为时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时的浓度变化情况，则下列说法错误的是 A．2min后反应达到平衡状态 B．前2min，A的分解速率为0.1 C．发生的反应可表示为 D．2min时，A、B、C的浓度之比为 【答案】C 【详解】A．2min后A、B、C的浓度不再变化，反应达到平衡状态，故A正确； B．前2min，A的分解速率为，故B正确； C．根据图像可知，反应过程中A的浓度减小，B、C的浓度增大，因此A为反应物，B、C为生成物，根据0~2min内浓度的变化量∆c(A)=(0.4-0.2)mol/L=0.2mol/L、∆c(B)=(0.3-0.1)mol/L=0.2mol/L、∆c(C)=0.1mol/L，变化量与化学计量数成正比，可以确定反应为，故C错误； D．据图可知2min时，A、B、C的浓度分别为0.2mol/L、0.3mol/L 、0.1mol/L，比值为2:3:1，故D正确； 故答案为C。 25．某温度下，在1L恒容密闭容器中投入发生如下反应：，有关数据如下： 时间段/min 的平均生成速率/() 0-1 0.4 0-2 0.3 0-3 0.2 下列说法错误的是 A．30秒时，的浓度大于0.4 B．0-1min内，的反应速率为31.2 C．改变该反应平衡后体系的压强对于该反应的限度没有影响 D．当的体积分数不变时，不能说明此反应达到了平衡状态 【答案】C 【详解】A．1min内生成NH3的速率为v(NH3)=0.8mol/(Lmin)，则1min时c(NH3)=0.8mol/L，前30s的生成速率大于后30s的速率，故前30s生成的c(NH3)>0.4mol/L，A正确； B．1min消耗的NH2COONH4的物质的量为0.4mol，NH2COONH4的质量为0.4×78=31.2g，故反应速率为31.2g/min，B正确； C．该反应中反应物为固体，生成物为气体，增大压强，平衡逆向移动，反应限度会减小，故改变该反应平衡后体系的压强对于该反应的限度有影响，C错误； D．CO2的体积分数在反应过程中会保持为，不是变量，不能作为达到平衡状态的判断依据，D正确； 故选C。 26．某温度时，在2L容器中发生A、B两种气体间的转化反应，A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是 A．4min时，，说明反应已达平衡状态 B．该反应的化学方程式为 C．0～4min内，用B表示的平均反应速率为0.05mol/(L·min) D．10min时，该反应已达到其最大限度 【答案】D 【详解】A．由图可知，4min后A、B的物质的量仍在改变，说明4min时反应没有达到化学平衡状态，故A错误； B．由图可知，4min时，A的物质的量减少0.8mol-0.4mol=0.4mol，B的物质的量增多0.4mol-0.2mol=0.2mol，则A为反应物，B为生成物；反应达平衡时A、B的物质的量均不为0，说明该反应为可逆反应，由物质的量变化量之比为化学计量数之比可知，反应的化学方程式为2AB，故B错误； C．由图可知，4min时，B的物质的量增多0.4mol-0.2mol=0.2mol，则0～4min内，B的反应速率为=0.025mol/(L·min)，故C错误； D．由图可知，8min时，A、B的物质的量不再改变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，所以10min时，该反应已达到其最大限度，故D正确； 故选D。 27．在一定温度下，溶液与Zn粒发生反应。在不同时刻测定的生成H2的体积(已折算为标准状况)如下表。 t/min 0 1 3 5 7 9 V(H2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计) A．0~5min的平均反应速率： B．5~9min的平均反应速率： C．反应到5min时， D．反应到5min时，Zn溶解了32.5mg 【答案】D 【详解】A．5min时，生成氢气22.4 mL，即10-3mol，根据Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2知，硫酸反应了10-3mol，则，A正确； B．反应过程中，硫酸浓度越来越小，则反应速率越来越慢，则5~9min的平均反应速率：，B正确； C．反应到5min时，，C正确； D．5min时，生成氢气22.4 mL，即10-3mol，根据Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2知，Zn溶解了10-3mol ，即=65mg，D错误； 故选D。 28．不同条件下，用O2氧化某浓度的FeCl2溶液过程中所测的实验数据如图所示，下列分析或推测不合理的是 A．氧化过程的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O B．由图可知，反应速率随时间延长而逐渐加快 C．由②、③可知，温度相同时，pH越小反应速率越快 D．60℃，pH=2.5时，4h内Fe2+的平均消耗速率比条件①的更慢 【答案】B 【详解】A．由图象可知，Fe2+的氧化率随时间延长而逐渐增大，A正确； B．由图可知，斜率在减小，反应速率随时间延长而逐渐减慢，B错误； C．由图象可知，②和③的溶液的温度相同，pH越小，Fe2+氧化速率越快，C正确； D．由图象可知，①和③的溶液的pH相同，温度越高，Fe2+氧化速率越快，60℃，pH=2.5时，速率比条件①的更慢，D正确； 故选B。 29．一定温度下，向容积为的恒容密闭容器中充入和，发生反应：，后反应达到平衡．经测定，生成了，Q的浓度为。下列说法错误的是 A． B．平衡时体系内气体的总压强与起始时相等 C．内Q的平均反应速率为 D．平衡时的转化率为 【答案】C 【详解】A．后反应达到平衡生成了，Q的浓度为，即生成了×5L=，所以，故A正确； B．，，平衡时体系内气体物质的量不变，即与起始时相等，所以总压强与起始时相等，故B正确； C．内Q的平均反应速率为，恒温恒容随着反应的进行，Q的浓度增加至不变，则内Q的平均反应速率与20min内Q的平均反应速率不等，即不为，故C错误； D．平衡时生成了，则消耗了，所以的转化率为，故D正确； 故答案为：C。 30．在化学反应的研究和实际应用中，人们除了选择合适的化学反应以实现新期特的物质转化或能量转化，还要关注化学反应进行的快慢和程度，以提高生产效率。 (1)控制条件，让反应在恒容密闭容器中进行如下反应：。用传感器测得不同时间NO和CO的浓度如表。 时间/s 0 1 2 3 4 5 10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.00 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70 前2s内的平均反应速率 ，从表格看，已达化学平衡的时间段为： 。 (2)如图是在一定温度下，某固定容积的密闭容器中充入一定量的NO2气体后，发生反应，已知NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体。反应速率与时间的关系曲线。下列叙述正确的是 。 a．t1时，反应未达到平衡，NO2浓度在减小    b．t2时，反应达到平衡，反应不再进行 c．t2~t3各物质浓度不再变化    d．t2~t3各物质浓度相等 e．0~ t2，N2O4浓度增大    f．反应过程中气体的颜色不变 (3)在压强为0.1MPa条件下，amol CO与的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：放热。为了寻得合成甲醇的适宜温度与压强，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面的实验设计表中。表中剩余的实验数据： ， 。 实验编号 ① 180 0.1 ② n 5 ③ 350 m 5 (4)在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应：根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨气的反应速率由大到小排列 。 A．    B． C．    D． 【答案】(1) 3.75×10-4mol/(L•s) 4s (2)ace (3)180 2：3 (4)B＞A＞D＞C 【详解】（1）；反应达到平衡时各物质的物质的量浓度不变，4s时各物质的浓度不变，此时该反应达到平衡状态，故答案为：3.75×10-4mol/(L•s)；4s； （2）a．t1时，反应未达到平衡，反应正向进行，反应物的浓度减小，则二氧化氮浓度减小，a正确； b．t2时，反应达到平衡，正逆反应速率相等等不等于0，所以反应没有停止，b错误； c．t2～t3段为平衡状态，各物质的浓度不变，c正确； d．t2～t3段为平衡状态，各物质的量浓度不变但不相等，d错误； e．0～t2段反应正向进行，反应物浓度减小、生成物浓度增大，则N2O4 浓度增大，e正确； f．二氧化氮浓度越大，气体颜色越深，0～t2段反应正向进行，二氧化氮浓度减小，气体颜色变浅，f错误； 故答案为：ace； （3）寻找合成甲醇的适宜温度和压强，故温度压强为变量，n(CO):n(H2)相同，m=2：3；①②中压强不同，则温度相同为180℃，故答案为：180；2：3； （4）将反应速率全部转化为氢气的反应速率进行比较，A．；B．(N2)=0.3mol/(L•min)，反应速率之比等于其计量数之比，所以(H2)=0.9mol/(L•min)；C．(NH3)=0.15mol/(L•min)，反应速率之比等于其计量数之比，所以(H2)=0.225mol/(L•min)；D．(H2)=0.3mol/(L•min)；所以该反应的速率由大到小的顺序是：B＞A＞D＞C，故答案为：B＞A＞D＞C。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 6.2 化学反应的速率与限度题型归类 目录 一、热点题型归纳 1 【题型一】 化学反应速率的理解与简单计算 1 【题型二】 化学反应速率的影响因素 3 【题型三】 化学平衡状态的判断 5 【题型四】 化学平衡的基本计算模式——“三段式” 8 二、分阶培优练 12 【题型一】化学反应速率的理解与简单计算 【典例分析】已知一个放热反应，2min后B的浓度减小0.6mol/L。对此反应速率的说法中正确的有 ①2min内用A表示的平均反应速率是0.4mol(L·min) ②用B、C、D分别表示反应的速率，其比值是3∶2∶1 ③在2min内的平均反应速率用B表示是0.3mol/(L·min) ④在2min内的平均反应速率用D表示是0.1moU(L·min) ⑤升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【提分秘籍】 基本规律 1．表示方法：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的 或生成物浓度的 (均取正值)来表示。 2．表达式：v＝，单位 或 。 3．对化学反应速率的正确理解 (1)在同一化学反应里，用不同物质表示的反应速率可能不同，但意义相同，故描述反应速率时必须指明具体的物质。 (2)固体或纯液体的浓度视为常数，Δc＝0，因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。 (3)由v＝计算得到的是一段时间内的 反应速率，而不是某一时刻的 速率。 4．化学反应速率的计算 (1)定义式法：利用公式v＝计算化学反应速率，也可以利用该公式计算浓度变化量或反应时间。 (2)关系式法：化学反应速率之比＝物质的量浓度的变化量之比＝物质的量的变化量之比＝化学计量数之比。 (3)“三段式”法： ①写出有关反应的化学方程式。 ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 ③根据已知条件列式计算。 　 反应　 　 　　 mA(g)＋　nB(g)pC(g) 　 t0 s时浓度/（mol·L－1 a b c 　 转化浓度/（mol·L－1） x t1 s时浓度/（mol·L－1）a－x b－ c＋ 则v(A)＝ mol·L－1·s－1； v(B)＝ mol·L－1·s－1； v(C)＝ mol·L－1·s－1； 4．反应速率大小的比较方法 (1)转换法：同一化学反应速率用不同物质表示时，数值可能不同，比较反应速率的快慢不能只看数值大小，还要进行一定的转化，换算成同一种物质、同一单位表示，再比较数值大小。 (2)比值法（最常用）：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，比较与，若>，则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率。 【变式演练】 1．反应，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是 A． B． C． D． 2．反应，经2 min后，B的浓度减少了0.6 mol/L。对此反应速率的叙述正确的是 A．用A表示的反应速率是 B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3：2：1 C．在2 min末时的反应速率，用反应物B来表示是0.3 mol/(L·min) D．在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是相同的 3．一定温度下，向一个的密闭容器中通入等物质的量的A和B，发生反应：，经后测得C的浓度为，，以D表示的平均反应速率，下列说法错误的是 A．反应速率 B．该化学方程式中， C．时，A的转化率为50% D．时，A的浓度为 【题型二】化学反应速率的影响因素 【典例分析】下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A．锌与稀硫酸反应制取时，加入蒸馏水 B．用溶液制取时，向溶液中加入少量粉末 C．Mg在中燃烧生成MgO，用镁粉代替镁条 D．与稀盐酸反应生成时，适当升高温度 【提分秘籍】 基本规律 1．内因 化学反应速率的大小主要取决于 的性质，反应物的化学性质越 ，化学反应速率 。 2．外因 (1)浓度：一般条件下，当其他条件相同时， 反应物浓度，化学反应速率 ， 反应物浓度，化学反应速率 。 (2)温度：升高温度，化学反应速率 ，降低温度，化学反应速率 。 (3)催化剂：催化剂可以改变化学反应速率。 (4)压强：对于有气体参与的反应，增大压强(减小容器容积)相当于 反应物的浓度，化学反应速率 ；减小压强(增大容器容积)相当于 反应物的浓度，化学反应速率 。 【注意】对于有气体参加的反应，改变压强对反应速率的影响实质是改变体积使反应物的浓度改变导致的。 ①恒温时：体积缩小压强增大浓度增大反应速率加快。 ②恒容时 a.充入气体反应物浓度增大反应速率加快； b.充入惰性气体总压强增大，各物质的浓度不变，反应速率不变。 (注：此处惰性气体指不参加反应的气体) C.恒压时：充入惰性气体体积增大各反应物浓度减小反应速率减慢。 (5)固体反应物表面积 在其他条件相同时，增大固体反应物的表面积，化学反应速率增大；减小固体反应物的表面积，化学反应速率减小。 (6)其他 形成原电池，使用合适的溶剂等也能影响化学反应的速率。 【变式演练】 1．在密闭系统中有反应，能使反应速率加快的措施是 ①通过减小容器体积增大压强    ②升高温度    ③将炭粉碎    ④恒容通入    ⑤增加炭的量    ⑥恒容条件下通入 A．①②③⑥ B．①②④⑥ C．①②③④ D．①②③④⑤ 2．对于化学反应：，其他条件一定时，下列措施不能增大反应速率的是 A．增大HCl浓度 B．加入饱和食盐水 C．升高体系温度 D．粉碎固体 3．下列四种盛有不同溶液的烧杯中，分别加入相同质量的锌粉，反应最快的是 A．10℃的HCl溶液 B．20℃的HCl溶液 C．20℃的溶液 D．10℃的溶液 【题型三】化学平衡状态的判断 【典例分析】某温度下，在一恒容密闭容器中进行如下反应：，下列情况一定能说明反应已达到平衡的是 ①容器内固体的质量不随时间而变化    ②容器内压强不随时间而变化 ③气体的密度不随时间而变化    ④混合气体的平均摩尔质量不随时间而变化 ⑤单位时间内，消耗1mol同时生成1mol A．①②③④ B．①②③⑤ C．②③④⑤ D．全部 【提分秘籍】 基本规律 1．直接标志 (1)v正(A)＝v逆(A) ①同一种物质的生成速率等于消耗速率； ②在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与消耗速率之比等于化学计量数之比； ③在化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比。 (2)各组分的浓度保持不变 ①各组分的浓度不随时间的改变而改变； ②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。 2．间接标志：利用“变量不变”的方法判断化学平衡状态 (1)选变量 选定反应中“变量”，即随反应进行而变化的量，当变量不再变化时，反应已达平衡。 (2)常见的变量 ①气体的颜色；②对于气体体积有变化的反应来说，恒压反应时的体积、恒容反应时的压强；③对于反应体系中全部为气体，且反应前后气体物质的量有变化的反应来说，混合气体的平均相对分子质量；④对于反应体系中不全部为气体的反应来说，恒容时混合气体的密度等。 (3)说明 在利用、ρ、n(总)、p(总)判断时要注意反应物状态和容器的体积变化问题。 【变式演练】 1．在一定温度下，容积一定的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)，当下列物理量不再发生变化时，表明反应已达平衡的是 ①v逆(C)=v正(C)   ②混合气体的压强   ③B的物质的量浓度   ④混合气体的总物质的量 A．①② B．②③ C．①③ D．①④ 2．在一定温度下的密闭容器中，不能说明可逆反应已经达到平衡状态的标志是 A．HI的生成速率与HI的分解速率相等 B．HI的生成速率与的生成速率之比是2∶1 C．单位时间内一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 D．单位时间里断裂2molHI的同时生成 3．在一恒温恒容容器中，发生反应下列描述中不能说明该反应一定达到化学平衡的是 A．的质量保持不变 B．混合气体的密度保持不变 C．容器的压强保持不变 D．保持不变 【题型四】化学平衡的基本计算模式——“三段式” 【典例分析】已知：2A(g)+3B(g)2C(g)+zD(g)，现将2 mol A与2 mol B混合于2 L的密闭容器中，2 s后，C平衡时的浓度为0.5 mol·L−1，测得v(D)=0.25 mol·L−1·s−1，下列推断正确的是 A．v(C)=0.2 mol·L−1·s−1 B．z=1 C．B的转化率为25% D．在该外界条件，2 s时达到该反应的最大限度 【提分秘籍】 基本规律：化学平衡的基本计算模式——“三段式” 设a、b分别是A、B两物质起始量，mx为反应物A的转化量，则： 　　　 mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) 起始量 a b 0 0 转化量 mx nx px qx 平衡量 a－mx b－nx px qx (1)关于反应物转化率的计算 A的转化率＝×100% (2)关于某组分的体积分数的计算 A的体积分数＝×100% 【注意】(1)转化量与化学方程式中各物质的化学计量数成比例。 (2)这里的量可指物质的量、质量、浓度、体积等。 (3)对反应物：平衡时的量＝起始的量－转化的量；对生成物：平衡时的量＝起始的量＋转化的量。同时要注意差量法、守恒法等简单计算方法在化学平衡中的应用。 【变式演练】 1．已知：，某温度下，在2 L恒容密闭容器中充入1mol A与1 mol B发生该反应，平衡时总压强增加了20%。下列说法正确的是 A．平衡时c(C)=0.2 mol/L B．平衡时B的体积分数为20% C．A的转化率为20% D．平衡时C与D的化学反应速率相等 2．一定条件下，进行可逆反应，若A、B、C、D起始浓度分别为、、、(均不为零，且反应正向进行)，到达平衡时，A、B、C、D的浓度分别为、、、，则下列判断不正确的是 A． B．平衡时，B和C生成速率的关系为 C．A和B的转化率相等 D．的取值范围为 3．一定温度下，向容积为的恒容密闭容器中充入和，发生反应：，后反应达到平衡．经测定，生成了，Q的浓度为。下列说法错误的是 A． B．平衡时体系内气体的总压强与起始时相等 C．内Q的平均反应速率为 D．平衡时的转化率为 ( 分阶培优练 ) 培优第一阶——基础过关练 1．化学与生产、生活密切相关。下列事实与化学反应速率无关的是 A．食品、蔬菜储存在冰箱或冰柜里 B．家用铁锅、铁铲等餐具保持干燥 C．制造蜂窝煤时加入生石灰 D．糕点包装袋内放置除氧剂 2．反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(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(D) = 0.45mol·L−1·min−1 C．v(C) = 0.40mol·L−1·min−1 D．v(B) = 0.01mol·L−1·s−1 3．时，在恒容密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中的浓度随时间变化如图所示。下列结论正确的是 A．10s内用B表示的反应速率为 B．10s时充入氦气，化学反应速率不变 C．该反应的化学方程式为 D．升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 4．为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果，同学们设计了如图甲，乙所示的实验。下列叙述不正确的是 A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小 B．若图甲所示实验中反应速率：①>②，则一定说明Fe3+和比Cu2+对H2O2分解催化效果好 C．用图乙装置定量测定反应速率，需测定反应产生的气体体积及反应时间 D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处旋塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位 5．某化学反应在2L密闭容器中进行，反应物浓度在20s内由6.00mol变为2.00mol，则以该反应物浓度的变化表示20s内的平均反应速率为 A． B． C． D． 6．一定条件下，向密闭容器中充入1molNO和1molCO进行反应：，测得化学反应速率随时间的变化关系如图所示，其中处于化学平衡状态的点是 A．d点 B．b点 C．c点 D．a点 7．其他条件不变，只改变下列条件一定能增大化学反应速率的是 A．恒温恒容条件下，在合成氨反应中，充入氦气使体系压强增大 B．在实验室使用石灰石和稀制取的过程中，将石灰石磨成粉 C．在反应中，增大的质量 D．用硫酸与纯净的铁片制取氢气时，增大硫酸浓度 8．已知在密闭容器中发生反应，经后，的物质的量减少。下列有关反应速率的说法正确的是 A．用表示的反应速率大小关系为 B．用表示的反应速率是 C．用B表示反应在末的反应速率为 D．增加A的量，化学反应速率加快 9．下列关于化学反应速率和化学反应限度的说法正确的是 A．化学反应的反应速率越大，反应现象越明显 B．化学平衡状态是在给定条件下可逆反应所能达到的限度 C．化学反应达到限度时，正、逆反应速率最大 D．化学反应速率表示的是化学反应进行的限度 10．反应O2(g)＋2SO2(g)2SO3(g)△H<0，若在恒容密闭容器中发生，下列选项表明该反应一定已达平衡状态的是 A．容器内气体的密度不再变化 B．容器内气体的反应速率v正(O2)=2v逆(SO2) C．反应消耗1molO2同时生成2molSO2 D．容器内气体的浓度c(O2)：c(SO2)：c(SO3)=1：2：2 培优第二阶——能力提升练 11．控制变量是科学研究的重要方法。相同质量的Al与足量1mol/L的盐酸分别在不用条件下发生反应，开始阶段化学反应速率最小的是 选项 铝的状态 实验温度/℃ A 片状 20 B 片状 30 C 粉末 20 D 粉末 30 A．A B．B C．C D．D 12．一个的密闭容器中放入的和的，在一定的条件下发生下列反应：达到平衡后，容器内的温度保持不变，混合气体的压强比原来增加5%，X的浓度减小，则反应式中的n的值为 A．3 B．4 C．5 D．6 13．下列说法中，可以证明反应N2+3H22NH3，已达到平衡状态的是 A．1个N≡N键断裂的同时有3个H-H键断裂 B．N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2 C．1个N≡N键断裂的同时有6个N-H键形成 D．N2、H2、NH3的浓度不再变化 14．反应在四种不同情况下反应速率分别为①，②，③，④，则该反应在不同条件下速率快慢顺序是 A．④>③>②>① B．②=③>①>④ C．④>②=③>① D．②=③>④>① 15．一定温度下，容积为1 L的密闭容器内，某一反应体系中X、Y的物质的量随时间的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A．时Y的浓度是X的2倍 B．时，平均反应速率mol⋅L⋅min C．时正反应速率等于逆反应速率 D．时向容器中加入催化剂，Y的转化率增大 16．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，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如表(累计值)。下列有关说法正确的是 时间/min 1 2 3 4 5 氢气体积/mL(标准状况) 100 240 464 576 620 A．2～3min的时间段反应速率最大 B．3～4分钟时间段所消耗的盐酸的物质的量为0.005mol C．保持生成H2的量不变，把稀盐酸换成同体积的浓盐酸可加快反应速率 D．随着反应进行，盐酸浓度不断减小，该反应速率一直在减小 17．在2L的密闭容器里充入4mol SO2和，反应2min末测得容器中有1.8mol SO3。下列结论中正确的是 A．反应后只存在于生成物SO3和剩余的中 B．2min内SO2的平均反应速率为 C．只有反应达到平衡时，才有 D．给予足够的时间，SO2的转化率可达到100% 18．已知(红色气体)和(无色气体)存在平衡：(放热反应)，将一定量置于恒容容器中，下列分析错误的是 A．气体颜色不再改变是达到化学平衡状态的标志 B．反应过程中，与的浓度比为是达到化学平衡状态的标志 C．气体的密度不再改变不能判断该反应已达到平衡状态 D．将该气体置于绝热容器中，体系温度不再改变能说明反应达到了限度 19．在一密闭容器中进行反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.2、0.1、0.2，当反应达到平衡时，可能存在的数据是 A．为0.4 B．为0.25 C．、均为0.15 D．为0.2 20．高炉炼铁的原料是焦炭和Fe2O3，发生的反应主要有：①；②。 下列有关说法错误的是 A．对于反应②，当CO和CO2的正反应速率相等时，反应达到平衡 B．高炉炼铁前先将矿石粉碎，可以加快反应速率 C．高炉炼铁尾气中，总是存在一定量的CO D．在给定条件下，反应①和②达到平衡时，Fe的产量达到最大 培优第三阶——培优拔尖练 21．下列各组反应(表中物质均为反应物)中，反应刚开始时放出H2速率最大的是 选项 金属(粉末状)/mol 体积/mL 酸浓度/mol•L-1 酸 反应温度/℃ A Mg 0.1 10 3 H2SO4 60 B Mg 0.1 10 3 HCl 60 C Fe 0.1 10 3 HCl 60 D Mg 0.1 10 6 HNO3 60 A．A B．B C．C D．D 22．一定温度下，向一个的密闭容器中通入等物质的量的A和B，发生反应：，经后测得C的浓度为，，以D表示的平均反应速率，下列说法错误的是 A．反应速率 B．该化学方程式中， C．时，A的转化率为50% D．时，A的浓度为 23．在一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中，某一反应中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是 A．反应的化学方程式为 B．t min时，反应达到化学平衡状态，反应停止 C．t min内X的平均反应速率 D．温度、体积不变，t时刻充入1mol He使压强增大，正、逆反应速率都增大 24．如图所示为时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时的浓度变化情况，则下列说法错误的是 A．2min后反应达到平衡状态 B．前2min，A的分解速率为0.1 C．发生的反应可表示为 D．2min时，A、B、C的浓度之比为 25．某温度下，在1L恒容密闭容器中投入发生如下反应：，有关数据如下： 时间段/min 的平均生成速率/() 0-1 0.4 0-2 0.3 0-3 0.2 下列说法错误的是 A．30秒时，的浓度大于0.4 B．0-1min内，的反应速率为31.2 C．改变该反应平衡后体系的压强对于该反应的限度没有影响 D．当的体积分数不变时，不能说明此反应达到了平衡状态 26．某温度时，在2L容器中发生A、B两种气体间的转化反应，A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是 A．4min时，，说明反应已达平衡状态 B．该反应的化学方程式为 C．0～4min内，用B表示的平均反应速率为0.05mol/(L·min) D．10min时，该反应已达到其最大限度 27．在一定温度下，溶液与Zn粒发生反应。在不同时刻测定的生成H2的体积(已折算为标准状况)如下表。 t/min 0 1 3 5 7 9 V(H2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计) A．0~5min的平均反应速率： B．5~9min的平均反应速率： C．反应到5min时， D．反应到5min时，Zn溶解了32.5mg 28．不同条件下，用O2氧化某浓度的FeCl2溶液过程中所测的实验数据如图所示，下列分析或推测不合理的是 A．氧化过程的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O B．由图可知，反应速率随时间延长而逐渐加快 C．由②、③可知，温度相同时，pH越小反应速率越快 D．60℃，pH=2.5时，4h内Fe2+的平均消耗速率比条件①的更慢 29．一定温度下，向容积为的恒容密闭容器中充入和，发生反应：，后反应达到平衡．经测定，生成了，Q的浓度为。下列说法错误的是 A． B．平衡时体系内气体的总压强与起始时相等 C．内Q的平均反应速率为 D．平衡时的转化率为 30．在化学反应的研究和实际应用中，人们除了选择合适的化学反应以实现新期特的物质转化或能量转化，还要关注化学反应进行的快慢和程度，以提高生产效率。 (1)控制条件，让反应在恒容密闭容器中进行如下反应：。用传感器测得不同时间NO和CO的浓度如表。 时间/s 0 1 2 3 4 5 10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.00 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70 前2s内的平均反应速率 ，从表格看，已达化学平衡的时间段为： 。 (2)如图是在一定温度下，某固定容积的密闭容器中充入一定量的NO2气体后，发生反应，已知NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体。反应速率与时间的关系曲线。下列叙述正确的是 。 a．t1时，反应未达到平衡，NO2浓度在减小    b．t2时，反应达到平衡，反应不再进行 c．t2~t3各物质浓度不再变化    d．t2~t3各物质浓度相等 e．0~ t2，N2O4浓度增大    f．反应过程中气体的颜色不变 (3)在压强为0.1MPa条件下，amol CO与的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：放热。为了寻得合成甲醇的适宜温度与压强，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面的实验设计表中。表中剩余的实验数据： ， 。 实验编号 ① 180 0.1 ② n 5 ③ 350 m 5 (4)在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应：根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨气的反应速率由大到小排列 。 A．    B． C．    D． ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$