题型05 化学反应速率及平衡图像问题的分析（黑吉辽蒙专用） -【好题汇编】备战2024-2025学年高一化学下学期期中真题分类汇编

题型05 化学反应速率及平衡图像问题的分析 内容概览 考向1 化学平衡图像问题 考向2 化学反应速率图像问题 考向1化学平衡图像问题 1．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）一定温度下在密闭容器中进行着某一反应，X气体、Y气体的物质的量随时间变化的曲线如图，下列叙述正确的是 A．反应的化学方程式为： B．时，物质Y的转化率为60% C．时，反应物的正反应速率大于逆反应速率 D．时，反应达到平衡 【答案】C 【详解】A．由图可知，物质的量减小的Y为反应的反应物，物质的量增大的X为生成物，Y和X的物质的量之比为(10-3)mol：(5.5-2)mol=2：1，t3min时，X、Y的物质的量不变说明反应达到平衡，该反应为可逆反应，则反应的化学方程式为2Y⇌X，故A错误； B．由图可知，t1min时，物质Y的物质的量为6mol，则Y的转化率为×100%=40%，故B错误； C．由图可知，t2min时，X、Y的物质的量相等，但反应未达到平衡，是平衡的形成过程，所以反应物的正反应速率大于逆反应速率，故C正确； D．同一化学反应用不同物质表达的反应速率与物质的化学计量数成正比，故2v正(X)=2v逆(Y)时，反应达到平衡，D错误； 故选C。 2．（23-24高一下·吉林四平·期中）一定条件下，将3molX和1molY混合于2L恒容的密闭容器中，发生反应：。2min末该反应达到平衡，生成W的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是 A．当混合气体的密度不再改变时，该反应达到平衡状态 B．2min后，升温会使正反应速率增大，逆反应速率减小 C．从1min到2min过程中，气体的压强没有变化 D．反应过程中X和Y的转化率之比为3∶1 【答案】A 【详解】A．Z为固体，反应前后气体的密度是变量，因此当混合气体的密度不再改变时，该反应一定达到平衡状态，故A正确； B．升温正、逆反应速率都增大，故B错误； C．从到过程中，生成固体Z，且化学计量数减小，气体压强会减小，故C错误； D．将和两种气体混合于固定容积为的密闭容器中，A和B是按照化学计量数之比3：1通入的，所以反应过程中X和Y的转化率之比为1∶1，故D错误； 故答案选A。 3．（23-24高一下·辽宁·期中）T℃，在2L密闭容器中投入一定量A、B，发生反应：  。12s时反应达到平衡，生成C的物质的量为0.8mol，反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．2s内，B的平均反应速率为 B．化学计量数之比 C．A的平衡转化率为25% D．12s内，A和B反应放出的热量为0.4QkJ 【答案】D 【详解】A．0~12s内∆c(A)=0.6mol/L，∆c(B)=0.2mol/L，0.6:0.2=3:1，由可知b=1，前2s内A浓度变化0.8-0.5=0.3mol/L，则平均反应速率v(A)==0.15mol/(L•s)，由反应速率之比等于系数比，B的平均反应速率为v(B)= v(A)= 0.05mol/(L•s)，故A错误； B．反应中各物质的浓度变化量之比等于化学计量数之比；12s内，A浓度变化0.6mol/L，B浓度变化0.2mol/L，C浓度变化=0.4mol/L，三者浓度变化比值为3：1：2，则b：c=1：2，故B错误； C．反应进行到12s达到平衡状态，A的平衡转化率为，故C错误； D．前12s内，A浓度变化0.6mol/L，A物质的量变化0.6mol/L×2L=1.2mol，根据ΔH=-QkJ•mol-1，则12s内A和B反应放出的热量为×QkJ=0.4QkJ，故D正确； 故选：D。 4．（23-24高一下·辽宁朝阳·期中）一定条件下，在某恒容密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．反应达到平衡时，的转化率为 C．内，的平均反应速率是 D．反应达到平衡后，向反应容器内充入氦气，化学反应速率加快 【答案】B 【详解】A．内，∆c(A)=0.8mol/L、∆c(B)=0.4mol/L、∆c(C)=1.2mol/L，根据反应速率之比等于系数比，A、B、C的系数比,0.8:0.4:1.2=2:1:3，该反应的化学方程式为，A项错误； B．反应达到平衡时，的转化率，B项正确； C．内，的平均反应速率是，C项错误； D．反应达到平衡后，向反应容器内充入氦气，恒容容器内气体浓度不变，故化学反应速率不变，D项错误； 故选B。 5．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）向绝热恒容密闭容器中通入和，在一定条件下发生反应：，正反应速率随时间变化的示意图如下图，下列结论中正确的个数为 ①反应在c点到达平衡 ②浓度：a点小于c点 ③反应物的总能量高于生成物的总能量 ④，ab段的消耗量小于bc段的消耗量 ⑤混合物颜色不再变化，说明反应达到平衡 ⑥体系压强不再变化，说明反应达到平衡 ⑦混合物气体的平均摩尔质量不再变化，说明反应达到平衡 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 【答案】B 【详解】①当正反应速率不变时，达到化学平衡状态，由图可知，c点正反应速率开始减少，所以c点不是平衡点，故①错误； ②反应向正反应进行，随着反应的进行，反应物浓度逐渐降低，所以SO2浓度a点大于c点，故②错误； ③从a到c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、对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，故③正确； ④△t1=△t2，，根据图象信息可知，ab段反应速率小于bc段，则ab段反应物浓度变化量小于bc段，故ab段NO2的消耗量小于bc段NO2的消耗量，故④正确； ⑤混合物颜色不再变化，说明二氧化氮浓度不再变化，可以说明反应达到平衡，故⑤正确； ⑥在绝热条件下，温度改变，则该反应压强也发生改变，故体系压强不再变化，能说明反应达到平衡，故⑥正确； ⑦该反应前后气体的系数和相等，混合气体的总物质的量不变，恒容容器内混合气体的总质量不变，则混合气体的平均摩尔质量一直不变，不能说明反应达到平衡，故⑦错误； 故③④⑤⑥正确；故选B。 6．（23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）按要求回答下列问题： (1)下列过程中，既属于氧化还原反应，又属于放热反应的是 (填字母)。 a．甲烷的燃烧        b．通入灼热的炭层        c．石灰石受热分解        d．碘升华 (2)一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生化学反应(反应物、产物均为气体)，反应中各物质的量的变化如图所示。 ①由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为 。 ②在内，的平均反应速率为 ，时的反应速率， (填“>”“<”或“=”)。 ③后容器内的压强与开始时压强之比为 ，此时若不改变反应条件，反应继续进行，的浓度将 (填“增加”“减小”或“不变”)。 (3)一定条件下，在体积固定的绝热密闭容器中发生如下反应：，下列选项不能作为判断该反应达到平衡状态的依据的是 (填字母)。 a．密闭容器中的体积分数不变 b．密闭容器中总压强不变 c．密闭容器中混合气体的密度不变 d．密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 【答案】(1)a (2) > 不变 (3)c 【详解】（1）a．甲烷的燃烧是氧化还原反应且放热，a选； b．通入灼热的炭层生成CO，该反应是氧化还原反应，但是属于吸热反应，b不选； c．石灰石受热分解产生氧化钙和二氧化碳，不属于氧化还原反应，也不属于放热反应，c不选； d．碘升华是物理变化，不属于化学变化，d不选； 故选a； （2）①由图可知，B、C是反应物而A、D是生成物，6s内△n(A)=(1.2-0)mol=1.2mol、△n(B)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(C)=(1.0-0.2)mol=0.8mol、△n(D)=(0.4-0)mol=0.4mol，则A、B、C、D的计量数之比为1.2mol∶0.6mol∶0.8mol∶0.4mol=6∶3∶4∶2，该反应方程式为； ②由图可知，0～6s内B的平均反应速率v(B)= =0.05mol/(L•s)，时各物质的物质的量不再变化，说明反应达到平衡，此时正逆反应速率相等，则2v(B)=3v(D)，>； ③恒温恒容条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，由图可知，6s后容器内的压强与开始时压强之比为(1.2+0.4+0.4+0.2)mol∶2mol=11∶10，时各物质的物质的量不再变化，说明反应达到平衡，此时若不改变反应条件，反应继续进行，的浓度将不变； （3）a．密闭容器中CO的体积分数不变，说明正逆反应速率相等，则反应达到平衡，a不选； b．该反应是气体体积减小的反应，在体积固定的绝热密闭容器中发生反应，容器内的温度也会变化，则反应过程中容器内的压强发生变化，当密闭容器中总压强不变时，说明反应达到平衡，b不选； c．该反应过程中气体总质量和总体积都不变，密闭容器中混合气体的密度是定值，当密闭容器中混合气体的密度不变时，不能说明反应达到平衡，c选； d．反应是气体物质的量减小的反应，反应过程中气体总质量不变，密闭容器中混合气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不变时，说明反应达到平衡，d不选； 故选c。 7．（23-24高一下·辽宁朝阳·期中）在密闭容器中，800℃时，反应体系中，随时间的变化如下表所示，各物质的浓度一时间曲线如图所示。 时间 0 1 2 3 4 5 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 回答下列问题： (1)用表示的化学反应速率 。从表中可以看出，该反应化学反应速率逐渐减慢，原因是 。 (2)图中点处反应 (填“已达到”或“未达到”)平衡状态，A点处v(正) (填“>”或“<”)v(逆)。 (3)若要加快该反应速率，可以采取的措施是 (任写两点)。 (4)下列能够说明反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A．混合气体的颜色不再变化 B． C．混合气体平均摩尔质量保持不变 D．发生反应同时生成 (5)已知该反应为放热反应，若生成放出热量为，则通入与足量充分反应生成放出的热量 (填“>”“<”或“=”)Q。 【答案】(1) 随着反应进行，反应物浓度逐渐下降 (2) 未达到 (3)升温、加压(使用催化剂、增大反应物浓度等，合理均可) (4)AC (5)< 【详解】（1）NO和O2为反应物，随着时间的推移，NO和O2的物质的量逐渐减小，△c(NO)：△c(O2)=2：1，因此c表示NO浓度变化的曲线，d表示O2浓度变化的曲线，用表示的化学反应速率=，从表中可以看出，该反应化学反应速率逐渐减慢，原因是随着反应进行，反应物浓度逐渐下降。 （2）点之后NO浓度还在降低，说明反应还未达到平衡状态，反应在正向进行，v(正) >v(逆)。 （3）若要加快该反应速率，可以采取的措施是升温、加压(使用催化剂、增大反应物浓度等，合理均可)。 （4）A．混合气体的颜色保持不变，说明NO2的浓度保持恒定，说明该反应已达到平衡状态，A选； B．不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，B不选； C．该反应过程中气体总物质的量减小，总质量不变，混合气体平均摩尔质量增大，当混合气体平均摩尔质量保持不变时，说明反应达到平衡，C选； D．发生反应同时生成，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D不选； 故选AC。 （5）已知该反应为放热反应，若生成放出热量为，该反应为可逆反应，与足量充分反应生成的物质的量小于2mol，放出的热量<Q。 8．（23-24高一下·黑龙江绥化·期中）工厂排放的SO2会严重污染环境，CO还原法是治理SO2污染的方法之一，反应原理为。回答下列问题： (1)温度为T时，向体积为2L的恒容密闭容器中通入1molCO、2molSO2，在催化剂的作用下发生上述反应，CO和物质a的物质的量与反应时间的关系如图所示。 ①物质a为 (填化学式)，反应达到平衡状态时 。 ②m点CO的转化率为 ， (填“>”“<”“=”)。 ③反应前3min平均反应速率 mol•L-1•min-1。 (2)为探究温度、浓度及催化剂对化学反应速率的影响，某兴趣小组设计如下实验。 实验序号 温度/℃ 初始浓度(CO)/mol·L-1 初始浓度(SO2)/mol·L-1 催化剂 ⅰ 160 0.1 0.1 催化剂A ⅱ 160 0.1 c 催化剂B ⅲ 200 0.1 0.1 催化剂A ⅳ 160 0.05 0.05 催化剂A ①c= 。 ②研究温度对反应速率影响的实验组为 (填序号，下同)。 ③ⅰ、ⅲ、ⅳ三组实验反应开始时，速率最大的是 。 【答案】(1) CO2 0.8125 50% > 0.125 (2) 0.1 ⅱ、ⅲ ⅲ 【分析】根据图示，反应到1min时，CO减小了0.5mol，a增加了0.5mol，则a是生成物，且化学计量数与CO相同，因此a代表的是CO2。反应到3min时，a、CO的物质的量保持不变，达到了平衡状态。根据表中数据与信息得实验ⅰ与实验ⅱ的催化剂不同，应是探究催化剂对反应速率的影响，因此c=0.1。 【详解】（1）①根据分析知，物质a是。反应达到平衡时，CO消耗了0.75mol，消耗了0.375mol，故平衡时的浓度为：。 ②m点时CO减小了0.5mol，因此CO的转化率为。此时反应还在向正方向进行，因此。 ③根据曲线a，反应前3min内平均反应速率。 （2）①根据分析知，实验i、实验ii探究催化剂对化学反应速率的影响，因此c=0.1。 ②实验ⅱ、ⅲ其他条件相同，只有温度不同，因此实验ⅱ、ⅲ研究温度对反应速率的影响。 ③ⅰ、ⅲ、ⅳ催化剂相同，ⅲ的温度比ⅰ、ⅳ高，ⅲ的浓度与ⅰ相同，比ⅳ大，因此反应开始时，速率最大的ⅲ。 9．（23-24高一下·辽宁·期中）实现“碳中和”，综合利用CO2具有重要的意义。 I.向甲、乙两个体积都为2.0L的恒容密闭容器中均充入1molCO2和3molH2，发生反应：。 (1)下列叙述中不能说明上述反应达到平衡状态的是_______(填序号)。 A．v正(CO2)=3v逆(H2) B．混合气体的压强保持不变 C．容器内CO2的物质的量分数保持不变 D．混合气体的平均相对分子质量保持不变 (2)某温度下，实验中测得容器内CO2(g)和CH3OH(g)的物质的量随时间的变化如图所示，图中b点对应的速率关系是v(正) v(逆)(填“>”“<”或“=”)，a点正反应速率 c点逆反应速率(填“大于”“小于”或“等于”)。 (3)若甲在T1、乙在T2温度下发生上述反应，反应过程中n(CH3OH)随时间(t)的变化见下表： t/min 0 3 6 12 24 36 n甲(CH3OH)/mol 0 0.36 0.60 0.82 0.80 0.80 n乙(CH3OH)/mol 0 0.30 0.50 0.68 0.85 0.85 ①T1 T2(填“>”“<”或“=”)。 ②甲容器中，0-6min内的平均反应速率v(H2)= 。 ③乙容器平衡时体系的压强与起始压强之比为 。 II.甲醇(CH3OH)的用途 甲醇燃料电池属于低温燃料电池，其工作原理如图所示。 (4)c处通入的是 (填化学式)，负极的电极反应式为 。当48g甲醇完全反应生成CO2时，理论上电路中转移 mol电子。 (5)当有8molH+通过质子交换膜，c处可吸收标准状况下的气体 L。 【答案】(1)A (2) > 大于 (3) > 0.15mol/(L·min) 23∶40 (4) O2 9 (5)44.8 【详解】（1）A．v正(CO2)=3v逆(H2)，正逆反应速率比不等于系数比，反应没有达到平衡状态，故选A； B．反应前后气体系数和不同，压强是变量，混合气体的压强保持不变，反应一定达到平衡状态，故不选B； C．容器内CO2的物质的量分数是变量，容器内CO2的物质的量分数保持不变，反应一定达到平衡状态，故不选C； D．反应前后气体总质量不变、气体总物质的量是变量，混合气体的平均相对分子质量是变量，混合气体的平均相对分子质量保持不变，反应一定达到平衡状态，故不选D； 选A。 （2）b点二氧化碳物质的量降低、甲醇物质的量增加，反应正向进行，对应的速率关系是v(正)>v(逆)；a点二氧化碳的物质的量大于c点，则a点正反应速率大于c点正反应速率，c点达到平衡状态，正逆反应速率相等，所以a点正反应速率大于c点逆反应速率。 （3）①甲反应速率快，则T1>T2。 ②甲容器中，0-6min内生成0.6mol甲醇，则反应消耗1.8mol氢气，平均反应速率v(H2)=0.15mol/(L·min)。 ③乙容器平衡时生成0.85mol甲醇， x=1.7mol，则反应后气体的总物质的量为4mol-1.7mol=2.3mol，同温同压，压强比等于物质的量比，体系的压强与起始压强之比为2.3:4=23:40。 （4）氢离子由左向右移动，则右侧电极为正极，正极发生还原反应，可知c处通入的是O2，负极通入甲醇，甲醇失电子发生氧化反应生成二氧化碳气体，负极的电极反应式为。48g甲醇的物质的量为1.5mol，当48g甲醇完全反应生成CO2时，理论上电路中转移9mol电子。 （5）当有8molH+通过质子交换膜，电路中转移8mol电子，根据电子守恒，c处吸收2mol氧气，吸收标准状况下的氧气44.8L。 10．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）CO2可转化成有机物实现碳循环。在容积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：，测得CO2和的浓度随时间变化和能量变化如图所示。      (1)根据能量曲线分析该反应为： 反应(吸热或放热)反应物断键吸收的能量 生成物成键所释放的能量(大于或小于)。 (2)从3min到9min， ， (精确到0.001) (3)能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A．反应中CO2与的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点) B．与之比为3∶1时 C．单位时间内消耗3molH2，同时生成1molH2O D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变 (4)达到平衡状态的时间为： min，平衡时CO2的转化率为 。 【答案】(1) 吸热 大于 (2) 0.042 0.125 (3)D (4) 9 75% 【详解】（1）该反应中生成物的能量高于反应物，则该反应为吸热反应；即反应物断键吸收的能量大于生成物成键所释放的能量； （2）从3min到9min，，30.125； （3）A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点)时反应速率仍然在发生变化，没有达到平衡状态，A项错误； B．反应速率之比等于化学计量数之比，则与之比始终为3∶1，则不能说明反应达到平衡状态，B项错误； C．单位时间内消耗3mol H2，同时一定生成1mol H2O，都是正反应方向，不能说明反应达到平衡状态，C项错误； D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变，说明其浓度不变，说明反应达到平衡状态，D项正确； 故选D； （4）由图可以看出反应到9min时，各物质浓度保持不变，则反应达到平衡状态；平衡时CO2的转化率为。 考向2 化学反应速率图像问题 11．（23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）工业制硫酸的一步重要反应是的催化氧化。在密闭容器中，充入和足量，在催化剂、500℃的条件下发生反应。、的物质的量随时间的变化如图。    下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式是 B．反应到2min时，达到了化学平衡状态 C．反应开始至5min末，以浓度的变化表示该反应的平均反应速率是 D．通过调控反应条件，可以使转化率高于80% 【答案】D 【详解】A．由图可知该反应为可逆反应，反应方程式为，A错误； B．反应到5min时，达到了化学平衡状态，B错误； C．反应开始至5min末，以浓度的变化表示该反应的平均反应速率是，C错误； D．该反应正向气体分子数减小，且为放热反应，可通过调控反应条件，如改变压强和温度，可以使转化率高于80%，D正确； 故选D。 12．（23-24高一下·内蒙古包头·期中）某温度下，在恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：，时生成C的物质的量为（反应进程如图所示）。 下列说法中不正确的是 A．方程式中   B．后， C．内混合气体的密度随反应进行而减小 D．内，D的平均反应速率为 【答案】D 【详解】A．12s时生成C的物质的量为1.6mol，C的浓度增加0.8mol/L，B的物质的量浓度减小0.2mol/L，A的物质的量浓度减小0.6mol/L，△c(A)：△c(B)：△c(C)= 0.6：0.2：0.8=3：1:4，浓度的变化量比等于系数比，则方程式中  ，故A正确； B．由图可知，12s时反应达到平衡，再结合A选项，则后，，故B正确； C．该反应为恒容容器，且D为固体，则随着反应进行，气体质量减小，而体积不变，则内混合气体的密度随反应进行而减小，故C正确； D．D是固体，反应过程中D浓度不变，不能用D的浓度变化表示反应速率，故D错误； 故选D。 13．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）一定温度下，在的密闭容器中投入一定量的气体A、气体B发生反应生成气体C，12秒时生成C的物质的量为(过程如图)。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．时用气体A表示的化学反应速率为 C．时容器内的气体压强与起始时的气体压强之比为 D．时，气体B的转化率为60% 【答案】C 【详解】A．12s时，A的物质的量减少了1.2mol，B的物质的量减少了0.4mol，C生成了1.2mol，根据变化量之比等于化学计量系数比，该反应的化学方程式为3A(g)+B(g)⇌3C(g)，故A错误； B．2s内用气体A表示的化学反应速率为，化学反应速率为一段时间内的平均反应速率，不是2s时的瞬时速率，故B错误； C．初始状态气体物质的量之和为1.6mol+1mol=2.6mol，12s时气体物质的量之和为：0.4mol+0.6mol+1.2mol=2.2mol，容器内的气体压强与起始时的气体压强之比等于物质的量之比，即为11：13，故C正确； D．时，气体B的转化率为，故D错误； 故选C。 14．（23-24高一下·黑龙江绥化·期中）在一定温度下，容积为2L的恒容密闭容器中某一反应中所涉及的物质仅有M、N，其物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。下列表述中错误的是 A．该反应的化学方程式为 B．，该反应的平均反应速率 C．时，反应达到平衡 D．时，N的浓度是M的2倍 【答案】B 【分析】根据图中所示，时，M增加了2mol，是生成物，N减小了4mol，是反应物，反应到时达到平衡状态，该反应的方程式为：。据此答题。 【详解】A．根据分析知，该反应的化学方程式为：，A正确； B．，N减小了4mol，浓度减小量为，该反应的平均反应速率，B错误； C．时，M、N的物质的量均保持不变，反应达到了化学平衡状态，C正确； D．时，N物质的量为6mol，M物质的量为3mol，N、M浓度之比为，D正确； 故选B。 15．（23-24高一下·黑龙江肇东·期中）一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：下列描述正确的是 A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.079mol/(L•s) B．反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/L C．反应开始到10s时，Y的转化率为39.5% D．反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)=2Z(g) 【答案】A 【详解】A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为=0.079mol(L•s)-1，故A正确； B．反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了=0.395mol•L-1，故B错误； C．反应开始到10s时，Y的转化率为×100%=79.0%，故C错误； D．由图可知，X、Y为反应物，Z为生成物，X、Y、Z的系数比为(1.2mol-0.41mol)：(1mol-0.21mol)：1.58mol=1：1：2，故化学方程式为：X(g)+Y(g)2Z(g)，反应为可逆反应，不能用“=”，故D错误。 答案选A。 16．（23-24高一下·内蒙古额尔斯多·期中）一定条件下，将3 mol A气体和1 mol B气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+ B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断 正确的是 A．到达平衡时C的物质的量浓度为0.8 mol·L-1 B．反应过程中A和B的转化率之比为3∶1 C．平衡时体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2 D．从开始到平衡，用D表示的化学反应速率为0.2 mol·L-1 ·min-1 【答案】A 【分析】由图可知，2min后D的物质的量为0.8mol且不再改变，反应达到平衡状态，可列三段式：，据此回答。 【详解】A．根据分析可知，到达平衡时C的物质的量浓度为=0.8 mol·L-1，A正确； B．根据三段式可知，反应过程中A和B的转化率都为40%，转化率之比为1∶1，B错误； C．平衡时体系的压强与开始时体系的压强之比为，C错误； D．D为固体，不能用单位时间内浓度的变化率来表示反应速率，D错误； 故选A。 17．（23-24高一下·内蒙古通辽·期中）回答下列问题。 I.某温度时，在0.5L密闭容器中，某一反应的A、B气体物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析求得： (1)该反应的化学方程式为 。 (2)平衡时A的转化率是 。 (3)第4min时，正、逆反应速率的大小关系为：v (正) v (逆)；(填“>”、“＜”或“=”) (4)以下措施能加快反应速率的是_______。 A．恒温恒容充入He使压强增大 B．缩小体积，使压强增大 C．恒温恒压充入He D．平衡后加入催化剂 Ⅱ.一定条件下，在容积为的密闭容器中发生反应：。开始时加入、、，在末测得C的物质的量是。 (5)用B的浓度变化表示反应的平均速率： 。 (6)在末，A的浓度为 。 【答案】(1) (2)75% (3)> (4)BD (5) (6)1.25mol/L 【详解】（1）A的物质的量减少，B的物质的量增加，则A为反应物、B为生成物，反应达到平衡状态时，A减少0.8mol-0.2mol=0.6mol，B增加0.5mol-0.2mol=0.3mol，由反应速率之比等于化学计量数之比可以知道，A、B的化学计量数比为0.6mol：0.3mol=2：1，所以该反应的化学方程式为：； （2）达到平衡时，A物质的量变化0.6mol，转化率=； （3）第4min时，反应未达平衡状态，反应仍正向进行，则v (正)＞v (逆)； （4）A．恒容充入He，参加反应的气体的浓度不变，则反应速率不变，A错误； B．缩小体积，参加反应气体的浓度增大，反应速率加快，B正确； C．恒温恒压充入He，体积增大，参加反应气体的浓度减小，反应速率减小，C错误； D．平衡后加入催化剂，降低反应活化能，反应速率增大，D正确； 答案选BD； （5）2min内C物质的量变化1mol，则B物质的量变化0.5mol，平均反应速率：； （6）2min内A物质的量变化：1.5mol，即末A物质的量浓度：。 18．（23-24高一下·黑龙江肇东·期中）CH3OH也可由CO2和H2合成。在体积为1L的密闭容器中，充入lmolCO2和3molH2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示： (1)3min内，以CO2表示的化学反应速率为 mol/(L·min)。 (2)10min时，CH3OH的物质的量为 mol，10min内，以H2表示的化学反应速率是 mol/(L·min)。 (3)到达平衡时，CO2的转化率为 。 (4)3min时，v(正) v(逆)(填“大于”、“等于”、“小于”)，此时化学反应朝 进行(填“正方向”或“逆方向”)。 【答案】(1)0.167 (2) 0.75 0.225 (3)75% (4) 大于 正方向 【详解】（1）由图可知，3min时，二氧化碳的浓度为0.30mol/L，则3min内二氧化碳的反应速率为≈0.167 mol/(L·min)，故答案为：0.167； （2）由图可知，10min时，甲醇的浓度为0.75mol/L，则甲醇的物质的量为0.75mol/L×1L=0.75mol；由方程式可知，10min内氢气的反应速率为=0.225mol/(L·min)，故答案为：0.75；0.225； （3）由图可知，10min反应达到平衡时，二氧化碳的浓度为0.25mol/L，则二氧化碳的转化率为×100%=75%，故答案为：75%； （4）由图可知，3min时，反应未达到平衡，是平衡的形成过程，正反应速率大于逆反应速率，反应向正反应方向进行，故答案为：大于；正方向。 19．（23-24高一下·黑龙江肇东·期中）I．在一定温度下，4L密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图： (1)比较时刻，正逆反应速率大小 。(填“>”“=”或“<”) (2)若，计算反应开始至时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率 。 (3)时刻化学反应达到平衡，反应物的转化率为 。 (4)如果升高温度，则 (填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅱ．某同学设计如下实验方案探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，有关数据如下表所示： 序号 纯锌粉/g 硫酸溶液/mL 温度/℃ 硫酸铜固体/g 加入蒸馏水/mL 2.0 50.0 25 0 0 2.0 40.0 25 0 10.0 2.0 50.0 25 0.2 0 2.0 50.0 35 0 0 (5)①本实验待测数据可以是 ，实验和实验可以探究 对锌与稀硫酸反应速率的影响﹔实验和实验可以探究 对锌与稀硫酸反应速率的影响。 ②实验发现比实验反应速率快，原因是 。 【答案】(1)> (2) (3)75% (4)增大 (5) 反应结束所需要的时间(或相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间) 硫酸浓度 温度 锌和硫酸铜反应生成铜，锌、铜、硫酸形成原电池，加快反应速率 【详解】（1）根据图示，时刻M增多、N减少，所以正向进行，正逆反应速率大小＞v逆； （2）若min，反应开始至时M的物质的量增加2mol，用M的浓度变化表示的平均反应速率； （3）时刻化学反应达到平衡，反应物N的物质的量由8mol变为2mol，N的转化率为； （4）如果升高温度，正逆反应速率均增大，则增大； （5）探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，实验待测数据可以是反应结束所需要的时间(或相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间)；实验Ⅰ和实验Ⅱ的硫酸浓度不同，可以探究硫酸浓度对锌与稀硫酸反应速率的影响；实验Ⅲ加入硫酸铜固体，Zn置换出铜，锌、铜、硫酸形成原电池，加快反应速率。 20．（23-24高一下·吉林四平·期中）化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。请回答下列问题。 (1)在密闭容器内，时仅发生反应，体系中开始仅含有和，随时间的变化如下表所示： 时间/s 0 1 2 3 4 5 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 ①时，生成的物质的量为 ，在第时，的转化率为 。 ②如图中表示变化曲线的是 (填字母)。 ③下列能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)。 a．每消耗，生成的 b．各物质组分的物质的浓度不再改变 c．混合气体的平均相对分子质量不变 d．容器内密度保持不变 (2)在一定温度下，密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图： ①比较时刻，正、逆反应速率大小： (填“>”“=”或“<”)。 ②若，计算反应开始至时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为 。 ③如果升高温度，则 (填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】(1) 0.013 65% b bc (2) > 增大 【详解】（1）①由表格可知，3s是NO的物质的量为：0.007mol，则转化了0.013mol，根据方程式，消耗0.013molNO，生成的物质的量为0.013mol；在第时，的物质的量已经不变，说明达到平衡状态，NO转化的物质的量为：0.013mol，转化率为； ②NO2的物质的量从0开始增加，3s时，NO转化了0.013mol，浓度变化量为，故图中表示变化曲线的是b； ③a．每消耗，生成的，均为正反应方向，不能判断达到平衡状态，a错误； b．各物质组分的物质的浓度不再改变，说明达到平衡状态，b正确； c．该反应前后气体的分子数变化，气体总质量不变，当混合气体的平均相对分子质量不变时达到平衡状态，c正确； d．气体总质量不变，容器体积不变，容器内密度始终保持不变，不能判断达到平衡状态，d错误； 故选bc； （2）由图可知，M的物质的量增加，为生成物，N的物质的量减少，为反应物，t2时刻，N减少了4mol，M增加了2mol，故化学方程式为2N(g)M(g)； ①t2时刻后M的物质的量仍在增加，说明未达到化学平衡状态，反应正向进行，正反应速率>逆反应速率； ②若，反应开始至时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为：； ③升高温度，正逆反应速率均增大，故增大。 21．（23-24高一下·吉林·期中）充分利用二氧化碳已成为研究的热点。利用二氧化碳最有效的途径之一是将选择性加氢催化为甲醇，总反应为，该反应为放热反应。T℃时，在容积为的恒容密闭容器中，加入和以及催化剂，测得容器内各物质的物质的量随时间变化如图所示。 (1)图中表示两种物质的是曲线 (填标号)，时，容器内混合气体的物质的量为 。 (2)内，的平均反应速率 。其他条件不变，若将容器改为恒压密闭容器，到达平衡的时间理论上会 (填“大于”、“小于”或“等于”)。 (3)能说明上述反应达到化学平衡状态的是 (填标号)。 a．容器内压强不再改变 b．单位时间内，消耗的与生成的的物质的輁之比为 c．混合气体的密度不再改变 d．混合气体中，的物质的量分数不再改变 【答案】(1) 6 (2) 0.0375 小于 (3) 【详解】（1）总反应为a代表生成物，且化学计量数相等，故a代表，b代表，c代表，时，容器内混合气体中，，，，气体的总物质的量为6mol； （2），是个气体体积减小的反应，其他条件不变，若将容器改为恒压密闭容器，则相当于压强增大，到达平衡的时间理论上会小于； （3）a．是个气体体积减小的反应，容器内压强不再改变，可以说明上述反应达到化学平衡状态，a正确； b．单位时间内，消耗的与生成的的物质的量之比为，两者描述的均为正反应速率，不能说明上述反应达到化学平衡状态，b错误； c．反应前后混合气体的质量，体积均不变，密度恒定不变，混合气体的密度不再改变，不能说明上述反应达到化学平衡状态，c错误； d．混合气体中，的物质的量分数不再改变，能说明上述反应达到化学平衡状态，d正确； 故选ad； 1．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）一定温度下，在 2 L 密闭容器中，A、B、C 三种气体的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．反应开始到 5min，υ(C)=0.2 mol/（L·min） B．反应开始到 5min，B 的物质的量浓度增加了 0.4 mol/L C．反应的化学方程式为：2B(g)＋C(g)3A(g) D．a 点时，c(A)=c(B) 【答案】D 【详解】A．反应开始到5min，∆n(C)=0.2 mol，υ(C)==0.02 mol/(L·min)，A选项错误； B．反应开始到5min，B的物质的量由0变为0.4mol，则增加了0.4mol，物质的量浓度增加了0.2mol/L，B选项错误； C．反应达到平衡时，A的物质的量由0.8 mol减少为0.2 mol，变化量为0.6 mol，A为反应物，B的物质的量由0增加到0.4 mol，变化量为0.4 mol，C的物质的量由0增加到0.2 mol，变化量为0.2 mol，B、C为生成物，化学反应计量系数之比等于反应体系中物质变化量之比，∆n(A)：∆n(B)：∆n(C) =0.6 mol：0.4 mol：0.2 mol=3：2：1，则反应的化学方程式为：3A2B＋C，C选项错误； D．由图可知，a点时，A、B的物质的量相同，则物质的量浓度也相同，D选项正确； 答案选D。 【点睛】解答本题的关键在于从图像中找到信息，找到谁是反应物，谁是生成物，根据方程式的系数之比等于变化的物质的量之比，从而正确书写出化学方程式，应用化学反应速率的公式进行计算。 2．（23-24高一下·黑龙江双鸭山·期中）在恒容密闭容器中，由合成甲醇的反应为，在其他条件不变的情况下，测得温度对反应的影响结果如图所示．下列有关说法错误的是 A．平衡常数表达式 B．平衡常数： C．合成反应的 D．处于A点的反应体系从变到，达到平衡状态时减小 【答案】D 【详解】A．平衡常数为生成物浓度幂次方与反应物浓度幂次方的比值，该反应的平衡常数表达式，A项正确； B．由图像可知，反应从到，甲醇的物质的量增大，则时的平衡常数比时的大，B项正确； C．由图像可知，在下反应先达到平衡，反应速率较快，则温度大于，温度降低，平衡正向移动，则正反应为放热反应，即，C项正确； D．处于A点的反应体系从变到的过程中，平衡逆向移动，则增大，而减小，达到平衡状态时应增大，D项错误； 故选D。 3．（22-23高一下·辽宁抚顺·期中）某温度下，在2L恒容密闭容器中仅充入一定量，发生反应。反应达到平衡时，测得，A、C的物质的量浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是    A．， B．N点时， C．反应达到平衡时，容器内B、C的物质的量之比为 D．容器内气体的密度不再发生改变说明该反应达到了平衡 【答案】D 【详解】A．反应达到平衡状态，A的浓度减小0.4mol/L、C的浓度增加0.6mol/L，，变化量比等于系数比，反应方程式为，所以、，故A正确； B．0~4s内A的浓度减小2x，根据，C的浓度增加3x，N点0.7-2x=3x，x=0.14，则B的浓度增大0.14mol/L，，故B正确； C．B、C都是生成物，系数比为1:3，所以反应达到平衡时，容器内B、C的物质的量之比为，故C正确； D．容器体积不变、反应体系中气体总质量不变，密度是恒量，所以容器内气体的密度不再发生改变，反应不一定达到平衡，故D错误； 选D。 4．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定反应过程中产生氢气体积V的数据如图所示，下列说法正确的是 实验组别 温度/℃ 形（(Fe) Ⅰ 2.0 30 块状 Ⅱ 2.5 30 块状 Ⅲ 2.5 50 粉末状 Ⅳ 2.5 50 块状 A．该反应的离子方程式为 B．对比实验Ⅰ、Ⅱ可探究浓度对化学反应速率的影响 C．对比实验Ⅱ、Ⅲ可探究温度对化学反应速率的影响 D．曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ 【答案】B 【分析】由图可知，t越小用反应需要的时间越少，反应速率越快，则反应速率为a＞b＞c＞d，由表中数据可知，实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ中，Ⅳ中的温度高于Ⅰ、Ⅱ，且Ⅰ的HCl浓度最低，则Ⅳ中反应速率大于Ⅰ、Ⅱ，即Ⅳ＞Ⅱ＞Ⅰ，Ⅲ、Ⅳ中，Ⅲ的接触面积大，则反应速率Ⅲ＞Ⅳ，曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ 【详解】A．该反应的离子方程式为，A错误； B．Ⅰ、Ⅱ只有浓度不同，可说明浓度对化学反应速率的影响，B正确； C．Ⅱ、Ⅲ中存在2个变量，不可探究温度对化学反应速率的影响，C错误； D．曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ，D错误； 故选B。 5．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）现有NaNO3和HCl的混合溶液400 mL，向混合溶液中逐渐加入过量的Fe粉(假设反应中HNO3只被还原成NO)，如图所示。下列说法不正确的是 A．将反应后的混合物过滤，滤液中含Na+、Fe2+、Cl- B．原混合溶液中硝酸钠的物质的量浓度为2.5 mol/L C．反应生成气体的体积为33.6 L(标准状况下) D．整个反应过程中每步转移的电子之和为4 mol 【答案】D 【详解】由图可知，当加入铁的物质的量为1mol后，溶液中才生成亚铁离子，说明加入1mol前，发生如下反应：Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O，则n(Fe)=n()=n(NaNO3)=n(NO)=1mol， A．将反应后的混合物过滤，滤液中滤液溶质为NaCl，FeCl2，滤液中含Na+、Fe2+、Cl-，故A正确； B．原混合溶液中硝酸钠的物质的量浓度为c(NaNO3)==2.5mol/L，故B正确； C．铁离子的氧化性强于氢离子，则继续加入铁时发生2Fe3++Fe=3Fe2+，由图可知消耗铁的量为0.5mol，然后是0.5mol的铁与氢离子反应生成氢气，氢气的物质的量等于铁的物质的量，而整个过程中气体的物质的量为1.5mol，标准状况下，体积为V=nVm=1.5mol×22.4L/mol=33.6L，故C正确； D．整个过程分三步进行，每一步转移电子的分别是3mol，0.5mol×2=1mol，0.5mol×2=1mol，共5mol的电子，故D错误； 故选：D。 6．（23-24高一下·吉林长春·期中）一定条件下，向恒容密闭容器中充入和，发生反应仅生成两种无毒气体．容器内两种气体的浓度随时间变化如图1所示，反应至时，仅改变某一反应条件，反应速率变化如图2所示．下列说法错误的是 A．a表示的浓度随时间的变化曲线 B．时， C．时，混合气体中，的体积分数约为 D．时，改变的条件可能是降低温度 【答案】D 【分析】一定条件下，向2L恒容密闭容器中充入和，发生反应仅生成两种无毒气体。反应为，b为反应物，浓度由2.00mol/L变为0.1mol/L，而a的浓度由0变为1.60mol/L，则a表示的浓度随时间的变化曲线，b表示的浓度随时间的变化曲线，据此分析解答。 【详解】A．根据分析，a表示的浓度随时间的变化曲线，A正确； B．时，反应物浓度减小，平衡正向移动，，B正确； C．时，列出三段式： 混合气体中CO的体积分数约为，C正确； D．结合图2，时，正逆反应速率均变大，且平衡往逆向移动，改变的条件可能是升高温度，不可能是降低温度，D错误； 故选：D。 7．（23-24高一下·辽宁大连·期中）已知反应，将和按一定比例通入恒温恒压的密闭容器中，反应相同时间后，的体积分数随温度的变化关系如图所示，下列相关描述正确的是 A．该反应正反应方向： B．曲线上的点均代表平衡时刻的点 C．正反应速率： D．b点时 【答案】A 【分析】温度越高，反应速率越快，由图可知，c点氨气的体积百分数最大，说明反应达到平衡，则c点以前反应未达到平衡，c点以后为平衡的移动过程。 【详解】A．由图可知，c点以后为平衡的移动过程，升高温度，平衡逆向移动，该反应的正反应为放热反应，故，故A正确； B．根据分析，c点前反应温度低、速率慢，反应没有达到平衡状态，故B错误； C．温度越高，反应速率越快，则d点正反应速率大于c点，故C错误； D．由分析可知，b点反应未达到平衡，正反应速率大于逆反应速率，故D错误； 故选A。 8．（23-24高一下·辽宁朝阳·期中）一定条件下，在某恒容密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．反应达到平衡时，的转化率为 C．内，的平均反应速率是 D．反应达到平衡后，向反应容器内充入氦气，化学反应速率加快 【答案】B 【详解】A．内，∆c(A)=0.8mol/L、∆c(B)=0.4mol/L、∆c(C)=1.2mol/L，根据反应速率之比等于系数比，A、B、C的系数比,0.8:0.4:1.2=2:1:3，该反应的化学方程式为，A项错误； B．反应达到平衡时，的转化率，B项正确； C．内，的平均反应速率是，C项错误； D．反应达到平衡后，向反应容器内充入氦气，恒容容器内气体浓度不变，故化学反应速率不变，D项错误； 故选B。 9．（23-24高一下·辽宁大连·期中）以下图像对应的叙述正确的是 甲 乙 丙 丁 A．图甲：A的平衡转化率为 B．图乙：时刻改变的条件只能是加入催化剂 C．图丙：图中反应的 D．图丁：该反应正向是气体体积增大的反应 【答案】A 【详解】A．2s后各物质的浓度不再发生变化，达到平衡状态，0~2s内生成0.4molC，由速率之比等于系数比，则消耗0.8molA，物质A的起始量为0.8mol+0.8mol=1.6mol，A的平衡转化率为，故A正确； B．t1时刻改变的条件速率加快，平衡不移动，由于反应前后气体系数和相等，则改变的条件是加压或使用加入催化剂，故B错误； C．升高温度，正、逆反应速率均增大，且正反应速率大于逆反应速率，平衡正移，该反应是吸热反应，则反应的，故C错误； D．温度越高，压强越大，速率越快，达到平衡需要的时间越短；升温平衡向着吸热反应方向移动，加压平衡向气体体积减小的方向移动；T1＞T2，降温，C%增大，平衡正移，ΔH＜0；P2＞P1，加压，C%增大，平衡正移，m+n＞p,则该反应正向是气体体积减小的反应，故D错误； 故选：A。 10．（23-24高一下·辽宁·期中）一定条件下，向恒容密闭容器中充入和，发生反应仅生成两种无毒气体。容器内两种气体的浓度随时间变化如图1所示，反应至时，仅改变某一反应条件，反应速率变化如图2所示。下列说法错误的是 A．a表示的浓度随时间的变化曲线 B．时， C．时，混合气体中的体积分数约为 D．时，改变的条件可能是再通入 【答案】D 【分析】一定条件下，向2L恒容密闭容器中充入和，CO和NO的起始浓度分别为2mol/L和3mol/L，发生反应仅生成两种无毒气体。反应为，由图1知b为反应物，浓度由2.00mol/L变为0.4mol/L，变化量为1.6mol/L，而a的浓度由0变为1.60mol/L，变化量为1.6mol/L，则a表示的浓度随时间的变化曲线，b表示的浓度随时间的变化曲线，据此分析解答。 【详解】A．由以上分析知，a表示的浓度随时间的变化曲线，A正确； B．后，反应物浓度继续减小，说明时反应正向进行，，B正确； C．时，反应达到平衡，列出三段式： ， 则混合气体中的体积分数约为，C正确； D．结合图像，时，逆反应速率由大变小，正反应速率由小变大，且均高于原平衡，改变的条件可能同时加入了反应物和生成物，不可能是只往容器内再充入，D错误； 故选D。 11．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)(m+n≠p)的速率和平衡的影响，图象如图，下列判断正确的是 A．图d中，曲线a一定增加了催化剂 B．由图b可知，该反应m+n＜p C．图c是绝热条件下速率和时间的图象，由此说明该反应吸热 D．由图a可知，T1＞T2，该反应的逆反应为放热反应 【答案】A 【详解】A．由于该反应是反应前后气体体积不等的反应，而图d显示a比b达到平衡时所需时间短，但B%相同，故曲线a一定增加了催化剂，A正确； B．由图b可知：在温度不变时，增大压强，C%增大，说明增大压强，化学平衡正向移动。根据平衡移动原理：增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动，故该反应的正反应是气体体积减小的反应，所以m+n＞p，B错误； C．图c是绝热条件下速率和时间的图象，根据图象的反应速率可知该反应的正反应是放热反应，C错误； D．温度升高，反应速率加快，达到平衡所需时间缩短。根据图a可知：温度为T1时比温度为T2时先达到平衡，说明温度：T1＞T2，升高温度，C%降低，说明升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，故该反应的逆反应是吸热反应，D错误； 故合理选项是A。 12．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）在起始温度均为T℃、容积均为10L的密闭容器A(恒温)、B(绝热)中均加入和4molCO，发生反应。已知：、分别是正、逆反应速率常数，，，A、B容器中的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是 A．曲线M、N的平衡常数大小为： B．与浓度比为1∶1时，标志此反应已达平衡 C．T℃时， D．用CO的浓度变化表示曲线N在0~100s内的平均速率为 【答案】A 【详解】A．起始温度相同，容器A为恒温装置，温度始终不变，则K不变，容器B为绝热体系，反应为放热反应，随反应进行体系内温度升高，则平衡常数减小。温度越高反应速率加快，反应先达到平衡状态，则M对应容器B，N对应容器A，因此，A正确； B．与为生成物，且系数比为1：1，两者浓度始终保持1：1不变，因此不能据此判断平衡状态，B错误； C．该反应在温度为T℃条件下进行。根据选项A分析可知：N表示在恒温(A)下进行的反应。反应开始时n(N2O)=1 mol，n(CO)=4 mol，反应达到平衡时N2O的转化率是25%，则根据反应N2O(s)+CO(g)⇌N2(g)+CO2(g)的转化关系可知平衡时n(N2O)=0.75 mol，n(CO)=3.75 mol，n(N2)=n(CO2)=0.25 mol，由于容器的容积是10 L，则平衡浓度c(N2O)=0.075 mol/L，c(CO)=0.375 mol/L，c(N2)=c(CO2)=0.025 mol/L，反应达到平衡时v正=v逆，k正∙c(N2O) ∙c(CO)=k逆∙c(N2) ∙c(CO2)，===，C错误； D．0-100 s时N2O的转化率为10 %，N2O的反应量为l mol×10% =0.l mol，根据方程式中物质反应转化关系可知CO的反应量为0.l mol，则用CO的浓度变化表示曲线N在0-100 s内的反应速率为v(CO)==1.0×10-4mol/(L⋅s)，D错误； 故选：A。 13．（23-24高一下·辽宁·期中）将2.0mol 和6.0mol 通入体积为1L的密闭容器中，分别在和温度下进行反应，曲线A在温度下变化，曲线B在温度下变化，温度下反应到a点恰好达到平衡，下列说法正确的是 A．曲线B表示温度下的变化 B．温度 > C．若温度下曲线B上的点为恰好平衡时的点，则m > 12 D．反应至第4分钟时，H2的反应速率为0.5 ， 【答案】B 【分析】由题意可知，曲线B表示T1温度下生成物氨气物质的量的变化，曲线A表示T2温度下反应物氢气物质的量的变化；由图可知，4min时，氢气的物质的量为4mol、氨气的物质的量为1.6mol，则T2温度下氨气的反应速率为≈0.33mol/(L·min)，T1温度下，氨气的反应速率为=0.40.33mol/(L·min)，温度越高，反应速率越快，则反应温度T1大于T2。 【详解】A．由分析可知，曲线B表示T1温度下生成物氨气物质的量的变化，故A错误； B．由分析可知，反应温度T1大于T2，故B正确； C．由分析可知，反应温度T1大于T2，温度越高，反应速率越快，则曲线B达到平衡所需的时间比曲线B少，所以m小于12，故C错误； D．由分析可知，未明确反应温度，无法计算4分钟时，氢气的反应速率，故D错误； 故选B。 14．（23-24高二上·辽宁大连·期中）时，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和，发生反应：。反应相同时间，测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示()。下列说法正确的是 A．图中a点所示条件下v(正)>v(逆) B．时，该反应的化学平衡常数为4/45 C．向b点体系中充入一定量，达到新平衡时，转化率将增大 D．容器内的压强： 【答案】D 【分析】由反应可知容器体积越大，压强越小，反应往正方向移动，NO2的转化率提高，由图象可知，相同时间，a，b为已达到平衡点，c还未达到平衡。 【详解】A．由分析可知，a点为平衡点，故v(正)=v(逆)，A错误； B．由于a点为平衡点，此时的转化率为40%，a点反应三段式为： 则平衡常数K=，B错误； C．向b点平衡体系中充入一定量的NO2，等效于加压，平衡逆移，转化率降低，C错误； D．由选项B可知a点时容器内气体物质的量为1.2mol；b点时反应三段式为 ，则b点容器内气体物质的量为1.4mol，由于V1＜V2，则Pa：Pb＞6：7，D正确； 故选D。 15．（23-24高一下·内蒙古赤峰·期中）某温度下，向2L的恒容密闭容器中加入1mol和2mol，发生反应：。的转化率随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．0~5min内，用表示的该反应的反应速率为 B．a点时的反应速率： C．b点时，的转化率为15% D．其他条件不变，适当升高温度，到达平衡的时间会小于5min 【答案】A 【详解】A．0~5min内，的转化率为，所以用表示的该反应的反应速率为，A错误； B．a点，的转化率不变，为平衡状态，所以反应速率：，B正确； C．根据反应方程式，b点时，的转化量等于的转化量，所以的转化量为0.3mol，转化率，C正确； D．其他条件不变，适当升高温度，可以加快反应速率，到达平衡的时间会小于5min，D正确； 故选A。 16．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）为实现碳中和，研究人员开发了双功能催化剂，它具有吸收二氧化碳和将其吸收的二氧化碳与氢气反应转化为甲烷的功能，过程中发生的反应为。已知：断开物质中的化学键所要吸收的能量如表。 物质 吸收的能量 (1)若每生成32g甲烷，则该反应 (填“放出”或“吸收”) kJ能量。 (2)某温度下，在2L的密闭容器中充入的混合气体，发生上述反应，与随时间的变化如图所示。 ①x、y两点用表示的化学反应速率： (填“>”、“<”或“=”)。 ②下列说法正确的是 (填标号)。 A．5min后该反应停止 B．容器中混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，该反应达到平衡 C．2min时，v(正)=v(逆) D．若改变催化剂，则反应达到平衡状态所需的时间一定小于5min 【答案】(1) 放出 540 (2) ＞ B 【详解】（1）32g甲烷的物质的量为2mol，若每生成32g甲烷，断裂2mol中的化学键和8molH2中的化学键吸收的总能量为×2+×8=6468kJ，形成2molCH4中的化学键和4molH2O中的化学键放出的总能量为×2+×4=7008 kJ，则该反应放出7008-6468=540kJ能量。 （2）①x点反应物浓度大于y点，＞，y点达到平衡状态＞，则x、y两点用表示的化学反应速率：＞； ②A．5min后反应达到平衡状态，该反应没有停止，故A错误； B．反应前后气体系数和不同，混合气体的平均相对分子质量是变量，容器中混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，该反应达到平衡，故B正确； C．2min时，反应没有达到平衡状态，v(正)＞v(逆)，故C错误； D．若改变催化剂，反应速率可能减慢，则反应达到平衡状态所需的时间不一定小于5min，故D错误；故选B。 17．（23-24高一下·辽宁大连·期中）Ⅰ．300℃时，向2L的恒容密闭容器中，充入等物质的量的和使之发生反应，测得各物质的量浓度变化如图所示： (1)由图可知，的浓度随时间的变化为曲线 (填“a”“b”或“c”)；2min内的平均反应速率 。 (2)已知：反应至2min时，改变了某一反应条件。2min时改变的条件可能为：_____。 A．升高温度 B．加催化剂 C．减小容器体积，增大压强 D．增大反应物浓度 (3)能说明上述反应达到平衡状态的是 (填字母)。 a． b．混合气体的密度不随时间的变化而变化 c． d．混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化 (4)5min时，容器内气体总压强与反应前容器内气体总压强之比为 。 Ⅱ．向两个容积固定为2L的密闭容器中分别充入比例相同，但总量不同的和气体，的平衡转化率与初始充入物质的量(n)、反应温度(T)的关系如图所示。 (5)由图可判断该反应是 (选填“吸热”或“放热”)反应， (6)判断图中相对大小： 。(选填“<”或“>”) 【答案】(1) b (2)AB (3)d (4)7：10 (5)放热 (6)＜ 【详解】（1）反应开始时充入的和的物质的量相等，根据方程式的系数可知，相同时间内消耗更多，故由图可知，的浓度随时间的变化为曲线b；曲线a是的浓度随时间的变化，2min内的平均反应速率。 （2）由图可知，反应至2min时，改变反应条件，各物质的浓度瞬间没变，随之相同时间内减少的更快，故反应速率加快， A．升高温度瞬间，各物质的浓度没变，反应速率加快，随之相同时间内减少的更快，符合；； B．加催化剂瞬间，各物质的浓度没变，反应速率加快，随之相同时间内减少的更快，符合；； C．减小容器体积，增大压强，瞬间各物质的浓度增大，不符合； D．增大反应物浓度，不符合；故选AB。 （3）a．用不同物质表示的反应速率说明反应达到平衡状态，除了要满足“一正一逆”外，还有等于系数之比，即，故不能说明反应达到平衡状态，a错误； b．混合气体的总质量不变，容器容积不变，则混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度不随时间的变化而变化，不能说明反应达到平衡状态，b错误； c．根据方程式的系数可知，始终等于1：1，故不能说明反应达到平衡状态，c错误； d．混合气体的总质量不变，随反应进行混合气体的总物质的量减小，则混合气体的平均摩尔质量增大，故混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化，能说明反应达到平衡状态，d正确；故选d。 （4）反应前气体总物质的量为，5min时气体总物质的量为，恒温恒容时，压强比就等于物质的量之比，故5min时，容器内气体总压强与反应前容器内气体总压强之比为2.8：4=7：10。 （5）由图可知，温度升高，氢气的平衡转化率减小，故平衡逆向移动，逆向为吸热反应，则该反应是放热反应。 （6）向两个容积固定为2L的密闭容器中分别充入比例相同，但总量不同的和气体，总量越大，恒温恒容条件下，相当于加压，加压平衡正向移动，则氢气的平衡转化率增大，故＜。 18．（23-24高一下·辽宁朝阳·期中）在密闭容器中，800℃时，反应体系中，随时间的变化如下表所示，各物质的浓度一时间曲线如图所示。 时间 0 1 2 3 4 5 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 回答下列问题： (1)用表示的化学反应速率 。从表中可以看出，该反应化学反应速率逐渐减慢，原因是 。 (2)图中点处反应 (填“已达到”或“未达到”)平衡状态，A点处v(正) (填“>”或“<”)v(逆)。 (3)若要加快该反应速率，可以采取的措施是 (任写两点)。 (4)下列能够说明反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A．混合气体的颜色不再变化 B． C．混合气体平均摩尔质量保持不变 D．发生反应同时生成 (5)已知该反应为放热反应，若生成放出热量为，则通入与足量充分反应生成放出的热量 (填“>”“<”或“=”)Q。 【答案】(1) 随着反应进行，反应物浓度逐渐下降 (2) 未达到 (3)升温、加压(使用催化剂、增大反应物浓度等，合理均可) (4)AC (5)< 【详解】（1）NO和O2为反应物，随着时间的推移，NO和O2的物质的量逐渐减小，△c(NO)：△c(O2)=2：1，因此c表示NO浓度变化的曲线，d表示O2浓度变化的曲线，用表示的化学反应速率=，从表中可以看出，该反应化学反应速率逐渐减慢，原因是随着反应进行，反应物浓度逐渐下降。 （2）点之后NO浓度还在降低，说明反应还未达到平衡状态，反应在正向进行，v(正) >v(逆)。 （3）若要加快该反应速率，可以采取的措施是升温、加压(使用催化剂、增大反应物浓度等，合理均可)。 （4）A．混合气体的颜色保持不变，说明NO2的浓度保持恒定，说明该反应已达到平衡状态，A选； B．不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，B不选； C．该反应过程中气体总物质的量减小，总质量不变，混合气体平均摩尔质量增大，当混合气体平均摩尔质量保持不变时，说明反应达到平衡，C选； D．发生反应同时生成，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D不选； 故选AC。 （5）已知该反应为放热反应，若生成放出热量为，该反应为可逆反应，与足量充分反应生成的物质的量小于2mol，放出的热量<Q。 19．（23-24高一下·辽宁大连·期中）一定条件下，在体积为的密闭容器中发生反应，的物质的量与时间变化图象如图： (1)若起始时加入和，则达平行时，CO和的转化率之比为 ； (2)若起始时加入和，达平衡后，使容器内物质全部发生完全燃烧，将产物通过足量的固体，则固体增重 ； (3)时，从反应开始到达到化学平衡，以的浓度变化表示的化学反应速率是 ；（用，表示） (4)时，将容器的容积压缩到原来的1/2，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是 ； a．的物质的量增加 b．正反应速率加快，逆反应速率减慢 c．和均减小 d．重新平衡时减小 (5)向含有和的稀溶液中加入足量的铁屑，最终产生气体的物质的量为 ，溶解铁屑的质量为 g。 【答案】(1)1:1 (2)32g (3)mol·L-1·min-1 (4)ad (5) 5mol 336 【详解】（1）反应CO：H2=1：2，加入1molCO和2molH2，如果消耗xmolCO，对应消耗2xmolH2，CO和H2的转化率之比==1：1，故答案为：1：1； （2）若起始时加入和，达平衡后，使容器内物质全部发生完全燃烧，将产物通过足量的发生反应为，质量增加的为CO成分，质量增加的为CO成分，则固体增重为和的质量，32g； （3）根据物质变化的物质的量之比等于化学计量数之比，500 ℃时，反应在tB达到平衡，生成甲醇nB moL,消耗氢气2nB，容器的体积为3L，以H2的浓度变化表示的化学反应速率是mol·L-1·min-1，故答案为：mol·L-1·min-1； （4）300 ℃时，将容器的容积压缩到原来的1/2，在其他条件不变的情况下，a. 平衡正向移动，CH3OH的物质的量增加，正确；b. 正逆反应速率都加快，错误；c. 器体积减小， c(CO)和c(H2)均增大，错误；d. 甲醇的物质的量增加，氢气的物质的量减少，浓度之比等于物质的量之比，重新平衡时c(H2)/c(CH3OH)减小，正确；故答案为：ad。 （5），，则发生反应，产生的气体NO为2mol，溶解的铁屑3mol，剩余， 发生，产生的气体为3mol，溶解的铁屑3mol，则总共产生气体3mol+2mol=5mol，溶解铁屑的质量为：（3mol+3mol）×56g/mol=336g； 20．（23-24高一下·辽宁·期中）在1 L恒容密闭容器中充入一定量CH3OH发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) ，测得CH3OH的浓度与温度的关系如图所示： (1)比较大小：T1 T2(填“>”“＜”或“=”)，该反应为 反应(填“吸热”或“放热”) (2)在T1时达到平衡后，再向容器中充入少量甲醇蒸气，CH3OH的平衡转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)工业上，利用水煤气合成CH3OH的反应表示如下：2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)  △H=-91.0 kJ·mol-1，向1 L的恒容密闭容器中加入0.1 mol H2和0.05 mol CO在一定温度下发生上述反应，10 min后反应达到平衡状态，测得放出的热量为3.64 kJ。 ①从反应开始恰好平衡状态时，CO的转化率为 ，m(H2) ： m(CH3OH)= ②在温度不变条件下，上述反应达到平衡后再向容器中充入0.01 mol H2和0.05 mol CH3OH(g)时，平衡 (填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。 【答案】(1) > 放热 (2)不变 (3) 80% 1:32 不移动 【详解】（1）温度越高，达到化学平衡状态的时间越短，因此T1大于T2；平衡时，T2温度对应的甲醇浓度较小，说明降低温度，平衡向正方向移动，则正反应是放热反应。 （2）该可逆反应是等气体分子数反应，在恒容条件下，平衡后再充入甲醇，相当于增大压强，平衡不移动，则甲醇的平衡转化率不变。 （3）①10 min后反应达到平衡状态，测得放出的热量为3.64 kJ，则CO的转化率为； 平衡时，，则m(H2) ： m(CH3OH)= 。 ②根据①中分析，平衡时，则平衡常数为，在温度不变条件下，上述反应达到平衡后再向容器中充入0.01 mol H2和0.05 mol CH3OH(g)，浓度商，说明平衡不移动。 21．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）回答下列问题。 (1)已知反应中相关的化学键键能数据如表： 化学键 436 343 1076 465 413 若有生成，该反应 (填“吸收”或“放出”) 能量。 某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题： (2)由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为 。 (3)反应从开始至2min，用Z的浓度变化表示的平均反应速率 。 (4)2min后反应达到平衡，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时 (填“增大”“减小”或“不变”下同)；混合气体的密度 。 (5)将与的混合气体通入的密闭容器中并发生上述反应，反应到某时刻各物质的物质的量恰好满足：，则原混合气体中 。 (6)下列措施能加快反应速率的是 (填序号，下同)。 A．恒压时充入    B．恒容时充入He C．恒容时充入X    D．及时分离出 E.升高温度    F.选择高效的催化剂 (7)下列说法正确的是 。 A．升高温度改变化学反应的限度 B．已知正反应是吸热反应，升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢 C．化学反应的限度与时间长短无关 D．化学反应的限度是不可能改变的 E.增大Y的浓度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 【答案】(1) 放出 99 (2)3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) (3)0.05mol⋅L−1⋅min−1 (4) 增大 不变 (5)5:3 (6)CEF (7)AC 【详解】（1）根据化学反应的 根据△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和，该反应△H=(1076+2×436)-(413×3+343+465)=-99kJ⋅mol−1，故有1molCH3OH生成，该反应放出99kJ能量； （2）由图中所给数据分析，X的变化量为0.3mol，Y变化量为0.1mol，Z的变化量为0.2mol，根据变化量与方程式计量数成比例，得该反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)； （3）反应从开始至2min，Z的物质的量从0变为0.2mol，； （4）2min后反应达到平衡，容器内气体质量不变，混合气体的总物质的量减小，根据，得平均相对分子质量比起始时增大；容器内气体质量不变，容器体积不变，根据得混合气体的密度不变； （5） 当n(X)=n(Y)=n(Z)，a-3x=b-x=2x，得a:b=5:3； （6）A．恒压时充入He，容器体积增大，反应物浓度降低，速率减慢； B．恒容时充入He，容器体积不变，反应物浓度不变，速率不变； C．恒容时充入X，X的浓度增大，速率加快； D．及时分离出Z，Z的浓度降低，速率减慢； E．升高温度，速率加快；F．选择高效的催化剂，速率加快； 故选CEF； （7）A．升高温度可改变化学反应的限度，故A正确； B．正反应是吸热反应，升高温度正逆反应速率均加快，故B错误； C．化学反应的限度与时间长短无关，故C正确； D．化学反应的限度是可以通过改变条件进行改变的，故D错误； E．增大Y的浓度，正反应速率加快，逆反应速率开始不变，之后会加快，故E错误； 故选AC。 22．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）I.在恒温2L密闭容器中通入气体X并发生放热反应：2X(g)Y(g)，X的物质的量n(x)随时间t变化的曲线如图所示(图中两曲线分别代表有无使用催化剂的情形) (1)下列措施不能提高反应速率的是 。 A．升高温度 B．加入适量X C．增大压强 D．及时分离出Y (2)图中c点对应的速率关系是v(正) v(逆)(填“＞”或“＜”或“=”)；b曲线与a比改变的条件是 。 (3)反应进行到a点时放出的热量 反应进行到b点时放出的热量(填“＞”或“＜”或“=”)。 II.中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的恒温密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。 (4)从3min到9min，v(CO2)= (计算保留2位有效数字)。 (5)能说明上述反应达到平衡状态的是 (填字母)。 A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1(即图中交叉点) B．混合气体的压强不随时间的变化而变化 C．单位时间内生成1molH2，同时生成1molCH3OH D．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化 (6)平衡时CH3OH的体积分数为 。平衡混合气体中CO2(g)和H2(g)的质量之比是 。 (7)第3分钟时v正(CH3OH) 第9分钟时v逆(CH3OH)(填“＞”“＜”“=”或“无法比较”)。 III.在恒温条件下将一定量X和Y的混合气体通入容积为2L的密闭容器中，X和Y两物质的浓度随时间的变化情况如图所示。 (8)写出该反应的化学方程式(反应物或生成物用符号X、Y表示)： 。 (9)a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是 。 【答案】(1)D (2) = 使用催化剂 (3)＜ (4)0.042mol•L-1•min-1 (5)BD (6) 30% 22：3 (7)＞ (8)Y2X (9)bd 【详解】（1）A．升高温度，化学反应速率加快，故A正确； B．X为反应物，加入适量X，X浓度增加，化学反应速率加快，故B正确； C．2X(g)Y(g)有气体参与，增大压强，化学反应速率加快，故C正确； D．及时分离出Y，反应物X的浓度瞬间不变，瞬间正反应速率不变，生成物Y的浓度瞬间减小，瞬间逆反应速率减小，故D错误； 故答案为：D； （2）图中c点为平衡点，所以对应的速率关系是v(正)=v(逆)；b曲线与a曲线平衡时X的剩余的物质的量相等，b曲线达到平衡的时间更短，化学反应速率更快，所以改变的条件是使用催化剂； （3）2X(g)Y(g)为放热反应，图像显示a点剩余的n(X)更多，即消耗的n(X)更少，所以反应进行到a点时放出的热量小于反应进行到b点时放出的热量； （4）图像显示从3min到9min，二氧化碳浓度的变化量为(0.50-0.25)mol/L=0.25mol/L，所以v(CO2)=； （5）A. 反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1时，并没有达到化学平衡状态，因为过了图中相交点之后二氧化碳的物质的量继续减少，直至不变，故A错误； B. 该反应为气体体积减小的反应，恒温恒容时压强与物质的量成正比，混合气体的压强不随时间的变化而变化，说明容器中气体总物质的量不变，既达到了化学平衡状态，故B正确； C. 单位时间内生成3molH2，同时生成1molCH3OH时，反应才达到了化学平衡状态，故C错误； D. 该反应的各物质均为气态，即气体总质量为一个定值，且为气体体积减小的反应，由可知，混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化，说明容器中气体总物质的量不变，达到了化学平衡状态，故D正确； 故答案为：BD； （6）三段式表示：，平衡时n(CH3OH)=n(H2O)=n(H2)=0.75mol，n(CO2)=0.25mol，n总=0.25mol+3×0.75mol=2.5mol，所以CH3OH的体积分数为；平衡混合气体中CO2(g)和H2(g)的质量之比是； （7）图像显示第3分钟时c(CO2)大于第9分钟时c(CO2)，所以第3分钟v正(CO2)大于第9分钟v正(CO2)，而第9分钟时反应达平衡，v正(CO2)=v逆(CO2)，第3分钟时v正(CO2)大于第9分钟v逆(CO2)，二氧化碳与甲醇的化学计量数之比为1:1，而速率之比等于化学计量数之比，所以第3分钟时v正(CH3OH)＞第9分钟时v逆(CH3OH)； （8）第25min时瞬间Y浓度不变、X浓度增大，且同一时间段内X浓度变化量比Y大，从起始到25min，图像显示从开始到平衡，同一时间段内X的浓度变化量为(0.6-0.2)mol/L=0.4mol/L，Y的浓度变化量为(0.6-0.4)mol/L=0.2mol/L，即Y减少、X增大，且物质的量之比为1：2，所以该反应的化学方程式为Y2X； （9）其他条件一定时，各物质的物质的量浓度不随时间变化的点为平衡点，即图中b、d点处于化学平衡状态。 23．（23-24高一下·吉林长春·期中）科学家利用氧化锆锌作催化剂，在一定温度下将CO2和H2转化为重要有机原料甲醇(CH3OH)，其原理为：(即正反应为放热反应)。在容积为2L的恒温密闭容器中，充入1molCO2和3molH2发生上述反应。CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图所示。回答下列问题： (1)图中 。 (2)内，H2的反应速率为 。 (3)下列叙述正确的是 。 a．时的生成速率等于其分解速率 b．由保持不变，可判断该反应达到平衡状态 c．当时，该反应一定达到平衡状态 d．当CO2的体积分数不再变化，可判断该反应达到平衡状态 (4)该温度下达到平衡，此时体系压强与开始时的压强之比为 。 (5)其他条件不变时，下列措施不能使生成CH3OH的反应速率增大的是 (填序号)。 a．增大CO2的浓度　　　　　　　　b．将容器的容积变为4L c．恒容条件下充入一定量Ne　　　　d．将恒温恒容容器改为绝热恒容容器 (6)CH4燃料电池的工作原理如图所示，a、b均为铂电极，A、B为燃料或氧气入口。 请写出A入口处电极反应方程式 。 【答案】(1)0.25 (2)0.25mol/(L·min) (3)bd (4)5∶8 (5)bc (6)CH4－8e-+10OH-=+7H2O 【详解】（1）a为CO2的平衡物质的量，根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比得： =，解得a=0.25，故答案为：0.25； （2）3min时，参加反应的CO2为0.5mol，则H2的反应速率==0.25mol/(L·min)，故答案为：0.25mol/(L·min)； （3）a．3min时，平衡向正方向进行，CH3OH的生成速率大于其分解速率，a错误； b．随反应进行，增大，当保持不变时，反应到达平衡，b正确； c．任意情况下，均存在，因此不能判断平衡，c错误； d．化学平衡的特征之一为各组分的浓度、百分含量保持不变，故当CO2的体积分数不再变化，可判断该反应达到平衡状态，d正确； 故答案为：bd； （4）由题干图示结合反应方程式可知，达到平衡时CO2的物质的量为0.25mol，H2的物质的量为0.75mol，CH3OH的物质的量为0.75mol，H2O(g)的物质的量为0.75mol，故反应前后的压强之比=气体物质的量之比==，故答案为：5∶8； （5）a．增大反应物浓度，反应速率增大，a正确； b．增大容器体积，相当于减小压强，反应速率减小，b错误； c．恒容充入Ne,各物质浓度不变，反应速率不变，c错误； d．该反应为放热反应，绝热容器中，随反应进行，温度升高，反应速率增大，d正确； 故答案为：bc； （6）由题原电池装置中电子转移的方向可知，a为电池的负极，失去电子，发生氧化反应，即A入口通入CH4，电极反应为：CH4－8e-+10OH-=+7H2O，故答案为：CH4－8e-+10OH-=+7H2O。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 题型05 化学反应速率及平衡图像问题的分析 内容概览 考向1 化学平衡图像问题 考向2 化学反应速率图像问题 考向1化学平衡图像问题 1．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）一定温度下在密闭容器中进行着某一反应，X气体、Y气体的物质的量随时间变化的曲线如图，下列叙述正确的是 A．反应的化学方程式为： B．时，物质Y的转化率为60% C．时，反应物的正反应速率大于逆反应速率 D．时，反应达到平衡 【答案】C 【详解】A．由图可知，物质的量减小的Y为反应的反应物，物质的量增大的X为生成物，Y和X的物质的量之比为(10-3)mol：(5.5-2)mol=2：1，t3min时，X、Y的物质的量不变说明反应达到平衡，该反应为可逆反应，则反应的化学方程式为2Y⇌X，故A错误； B．由图可知，t1min时，物质Y的物质的量为6mol，则Y的转化率为×100%=40%，故B错误； C．由图可知，t2min时，X、Y的物质的量相等，但反应未达到平衡，是平衡的形成过程，所以反应物的正反应速率大于逆反应速率，故C正确； D．同一化学反应用不同物质表达的反应速率与物质的化学计量数成正比，故2v正(X)=2v逆(Y)时，反应达到平衡，D错误； 故选C。 2．（23-24高一下·吉林四平·期中）一定条件下，将3molX和1molY混合于2L恒容的密闭容器中，发生反应：。2min末该反应达到平衡，生成W的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是 A．当混合气体的密度不再改变时，该反应达到平衡状态 B．2min后，升温会使正反应速率增大，逆反应速率减小 C．从1min到2min过程中，气体的压强没有变化 D．反应过程中X和Y的转化率之比为3∶1 【答案】A 【详解】A．Z为固体，反应前后气体的密度是变量，因此当混合气体的密度不再改变时，该反应一定达到平衡状态，故A正确； B．升温正、逆反应速率都增大，故B错误； C．从到过程中，生成固体Z，且化学计量数减小，气体压强会减小，故C错误； D．将和两种气体混合于固定容积为的密闭容器中，A和B是按照化学计量数之比3：1通入的，所以反应过程中X和Y的转化率之比为1∶1，故D错误； 故答案选A。 3．（23-24高一下·辽宁·期中）T℃，在2L密闭容器中投入一定量A、B，发生反应：  。12s时反应达到平衡，生成C的物质的量为0.8mol，反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．2s内，B的平均反应速率为 B．化学计量数之比 C．A的平衡转化率为25% D．12s内，A和B反应放出的热量为0.4QkJ 【答案】D 【详解】A．0~12s内∆c(A)=0.6mol/L，∆c(B)=0.2mol/L，0.6:0.2=3:1，由可知b=1，前2s内A浓度变化0.8-0.5=0.3mol/L，则平均反应速率v(A)==0.15mol/(L•s)，由反应速率之比等于系数比，B的平均反应速率为v(B)= v(A)= 0.05mol/(L•s)，故A错误； B．反应中各物质的浓度变化量之比等于化学计量数之比；12s内，A浓度变化0.6mol/L，B浓度变化0.2mol/L，C浓度变化=0.4mol/L，三者浓度变化比值为3：1：2，则b：c=1：2，故B错误； C．反应进行到12s达到平衡状态，A的平衡转化率为，故C错误； D．前12s内，A浓度变化0.6mol/L，A物质的量变化0.6mol/L×2L=1.2mol，根据ΔH=-QkJ•mol-1，则12s内A和B反应放出的热量为×QkJ=0.4QkJ，故D正确； 故选：D。 4．（23-24高一下·辽宁朝阳·期中）一定条件下，在某恒容密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．反应达到平衡时，的转化率为 C．内，的平均反应速率是 D．反应达到平衡后，向反应容器内充入氦气，化学反应速率加快 【答案】B 【详解】A．内，∆c(A)=0.8mol/L、∆c(B)=0.4mol/L、∆c(C)=1.2mol/L，根据反应速率之比等于系数比，A、B、C的系数比,0.8:0.4:1.2=2:1:3，该反应的化学方程式为，A项错误； B．反应达到平衡时，的转化率，B项正确； C．内，的平均反应速率是，C项错误； D．反应达到平衡后，向反应容器内充入氦气，恒容容器内气体浓度不变，故化学反应速率不变，D项错误； 故选B。 5．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）向绝热恒容密闭容器中通入和，在一定条件下发生反应：，正反应速率随时间变化的示意图如下图，下列结论中正确的个数为 ①反应在c点到达平衡 ②浓度：a点小于c点 ③反应物的总能量高于生成物的总能量 ④，ab段的消耗量小于bc段的消耗量 ⑤混合物颜色不再变化，说明反应达到平衡 ⑥体系压强不再变化，说明反应达到平衡 ⑦混合物气体的平均摩尔质量不再变化，说明反应达到平衡 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 【答案】B 【详解】①当正反应速率不变时，达到化学平衡状态，由图可知，c点正反应速率开始减少，所以c点不是平衡点，故①错误； ②反应向正反应进行，随着反应的进行，反应物浓度逐渐降低，所以SO2浓度a点大于c点，故②错误； ③从a到c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、对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，故③正确； ④△t1=△t2，，根据图象信息可知，ab段反应速率小于bc段，则ab段反应物浓度变化量小于bc段，故ab段NO2的消耗量小于bc段NO2的消耗量，故④正确； ⑤混合物颜色不再变化，说明二氧化氮浓度不再变化，可以说明反应达到平衡，故⑤正确； ⑥在绝热条件下，温度改变，则该反应压强也发生改变，故体系压强不再变化，能说明反应达到平衡，故⑥正确； ⑦该反应前后气体的系数和相等，混合气体的总物质的量不变，恒容容器内混合气体的总质量不变，则混合气体的平均摩尔质量一直不变，不能说明反应达到平衡，故⑦错误； 故③④⑤⑥正确；故选B。 6．（23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）按要求回答下列问题： (1)下列过程中，既属于氧化还原反应，又属于放热反应的是 (填字母)。 a．甲烷的燃烧        b．通入灼热的炭层        c．石灰石受热分解        d．碘升华 (2)一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生化学反应(反应物、产物均为气体)，反应中各物质的量的变化如图所示。 ①由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为 。 ②在内，的平均反应速率为 ，时的反应速率， (填“>”“<”或“=”)。 ③后容器内的压强与开始时压强之比为 ，此时若不改变反应条件，反应继续进行，的浓度将 (填“增加”“减小”或“不变”)。 (3)一定条件下，在体积固定的绝热密闭容器中发生如下反应：，下列选项不能作为判断该反应达到平衡状态的依据的是 (填字母)。 a．密闭容器中的体积分数不变 b．密闭容器中总压强不变 c．密闭容器中混合气体的密度不变 d．密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 【答案】(1)a (2) > 不变 (3)c 【详解】（1）a．甲烷的燃烧是氧化还原反应且放热，a选； b．通入灼热的炭层生成CO，该反应是氧化还原反应，但是属于吸热反应，b不选； c．石灰石受热分解产生氧化钙和二氧化碳，不属于氧化还原反应，也不属于放热反应，c不选； d．碘升华是物理变化，不属于化学变化，d不选； 故选a； （2）①由图可知，B、C是反应物而A、D是生成物，6s内△n(A)=(1.2-0)mol=1.2mol、△n(B)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(C)=(1.0-0.2)mol=0.8mol、△n(D)=(0.4-0)mol=0.4mol，则A、B、C、D的计量数之比为1.2mol∶0.6mol∶0.8mol∶0.4mol=6∶3∶4∶2，该反应方程式为； ②由图可知，0～6s内B的平均反应速率v(B)= =0.05mol/(L•s)，时各物质的物质的量不再变化，说明反应达到平衡，此时正逆反应速率相等，则2v(B)=3v(D)，>； ③恒温恒容条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，由图可知，6s后容器内的压强与开始时压强之比为(1.2+0.4+0.4+0.2)mol∶2mol=11∶10，时各物质的物质的量不再变化，说明反应达到平衡，此时若不改变反应条件，反应继续进行，的浓度将不变； （3）a．密闭容器中CO的体积分数不变，说明正逆反应速率相等，则反应达到平衡，a不选； b．该反应是气体体积减小的反应，在体积固定的绝热密闭容器中发生反应，容器内的温度也会变化，则反应过程中容器内的压强发生变化，当密闭容器中总压强不变时，说明反应达到平衡，b不选； c．该反应过程中气体总质量和总体积都不变，密闭容器中混合气体的密度是定值，当密闭容器中混合气体的密度不变时，不能说明反应达到平衡，c选； d．反应是气体物质的量减小的反应，反应过程中气体总质量不变，密闭容器中混合气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不变时，说明反应达到平衡，d不选； 故选c。 7．（23-24高一下·辽宁朝阳·期中）在密闭容器中，800℃时，反应体系中，随时间的变化如下表所示，各物质的浓度一时间曲线如图所示。 时间 0 1 2 3 4 5 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 回答下列问题： (1)用表示的化学反应速率 。从表中可以看出，该反应化学反应速率逐渐减慢，原因是 。 (2)图中点处反应 (填“已达到”或“未达到”)平衡状态，A点处v(正) (填“>”或“<”)v(逆)。 (3)若要加快该反应速率，可以采取的措施是 (任写两点)。 (4)下列能够说明反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A．混合气体的颜色不再变化 B． C．混合气体平均摩尔质量保持不变 D．发生反应同时生成 (5)已知该反应为放热反应，若生成放出热量为，则通入与足量充分反应生成放出的热量 (填“>”“<”或“=”)Q。 【答案】(1) 随着反应进行，反应物浓度逐渐下降 (2) 未达到 (3)升温、加压(使用催化剂、增大反应物浓度等，合理均可) (4)AC (5)< 【详解】（1）NO和O2为反应物，随着时间的推移，NO和O2的物质的量逐渐减小，△c(NO)：△c(O2)=2：1，因此c表示NO浓度变化的曲线，d表示O2浓度变化的曲线，用表示的化学反应速率=，从表中可以看出，该反应化学反应速率逐渐减慢，原因是随着反应进行，反应物浓度逐渐下降。 （2）点之后NO浓度还在降低，说明反应还未达到平衡状态，反应在正向进行，v(正) >v(逆)。 （3）若要加快该反应速率，可以采取的措施是升温、加压(使用催化剂、增大反应物浓度等，合理均可)。 （4）A．混合气体的颜色保持不变，说明NO2的浓度保持恒定，说明该反应已达到平衡状态，A选； B．不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，B不选； C．该反应过程中气体总物质的量减小，总质量不变，混合气体平均摩尔质量增大，当混合气体平均摩尔质量保持不变时，说明反应达到平衡，C选； D．发生反应同时生成，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D不选； 故选AC。 （5）已知该反应为放热反应，若生成放出热量为，该反应为可逆反应，与足量充分反应生成的物质的量小于2mol，放出的热量<Q。 8．（23-24高一下·黑龙江绥化·期中）工厂排放的SO2会严重污染环境，CO还原法是治理SO2污染的方法之一，反应原理为。回答下列问题： (1)温度为T时，向体积为2L的恒容密闭容器中通入1molCO、2molSO2，在催化剂的作用下发生上述反应，CO和物质a的物质的量与反应时间的关系如图所示。 ①物质a为 (填化学式)，反应达到平衡状态时 。 ②m点CO的转化率为 ， (填“>”“<”“=”)。 ③反应前3min平均反应速率 mol•L-1•min-1。 (2)为探究温度、浓度及催化剂对化学反应速率的影响，某兴趣小组设计如下实验。 实验序号 温度/℃ 初始浓度(CO)/mol·L-1 初始浓度(SO2)/mol·L-1 催化剂 ⅰ 160 0.1 0.1 催化剂A ⅱ 160 0.1 c 催化剂B ⅲ 200 0.1 0.1 催化剂A ⅳ 160 0.05 0.05 催化剂A ①c= 。 ②研究温度对反应速率影响的实验组为 (填序号，下同)。 ③ⅰ、ⅲ、ⅳ三组实验反应开始时，速率最大的是 。 【答案】(1) CO2 0.8125 50% > 0.125 (2) 0.1 ⅱ、ⅲ ⅲ 【分析】根据图示，反应到1min时，CO减小了0.5mol，a增加了0.5mol，则a是生成物，且化学计量数与CO相同，因此a代表的是CO2。反应到3min时，a、CO的物质的量保持不变，达到了平衡状态。根据表中数据与信息得实验ⅰ与实验ⅱ的催化剂不同，应是探究催化剂对反应速率的影响，因此c=0.1。 【详解】（1）①根据分析知，物质a是。反应达到平衡时，CO消耗了0.75mol，消耗了0.375mol，故平衡时的浓度为：。 ②m点时CO减小了0.5mol，因此CO的转化率为。此时反应还在向正方向进行，因此。 ③根据曲线a，反应前3min内平均反应速率。 （2）①根据分析知，实验i、实验ii探究催化剂对化学反应速率的影响，因此c=0.1。 ②实验ⅱ、ⅲ其他条件相同，只有温度不同，因此实验ⅱ、ⅲ研究温度对反应速率的影响。 ③ⅰ、ⅲ、ⅳ催化剂相同，ⅲ的温度比ⅰ、ⅳ高，ⅲ的浓度与ⅰ相同，比ⅳ大，因此反应开始时，速率最大的ⅲ。 9．（23-24高一下·辽宁·期中）实现“碳中和”，综合利用CO2具有重要的意义。 I.向甲、乙两个体积都为2.0L的恒容密闭容器中均充入1molCO2和3molH2，发生反应：。 (1)下列叙述中不能说明上述反应达到平衡状态的是_______(填序号)。 A．v正(CO2)=3v逆(H2) B．混合气体的压强保持不变 C．容器内CO2的物质的量分数保持不变 D．混合气体的平均相对分子质量保持不变 (2)某温度下，实验中测得容器内CO2(g)和CH3OH(g)的物质的量随时间的变化如图所示，图中b点对应的速率关系是v(正) v(逆)(填“>”“<”或“=”)，a点正反应速率 c点逆反应速率(填“大于”“小于”或“等于”)。 (3)若甲在T1、乙在T2温度下发生上述反应，反应过程中n(CH3OH)随时间(t)的变化见下表： t/min 0 3 6 12 24 36 n甲(CH3OH)/mol 0 0.36 0.60 0.82 0.80 0.80 n乙(CH3OH)/mol 0 0.30 0.50 0.68 0.85 0.85 ①T1 T2(填“>”“<”或“=”)。 ②甲容器中，0-6min内的平均反应速率v(H2)= 。 ③乙容器平衡时体系的压强与起始压强之比为 。 II.甲醇(CH3OH)的用途 甲醇燃料电池属于低温燃料电池，其工作原理如图所示。 (4)c处通入的是 (填化学式)，负极的电极反应式为 。当48g甲醇完全反应生成CO2时，理论上电路中转移 mol电子。 (5)当有8molH+通过质子交换膜，c处可吸收标准状况下的气体 L。 【答案】(1)A (2) > 大于 (3) > 0.15mol/(L·min) 23∶40 (4) O2 9 (5)44.8 【详解】（1）A．v正(CO2)=3v逆(H2)，正逆反应速率比不等于系数比，反应没有达到平衡状态，故选A； B．反应前后气体系数和不同，压强是变量，混合气体的压强保持不变，反应一定达到平衡状态，故不选B； C．容器内CO2的物质的量分数是变量，容器内CO2的物质的量分数保持不变，反应一定达到平衡状态，故不选C； D．反应前后气体总质量不变、气体总物质的量是变量，混合气体的平均相对分子质量是变量，混合气体的平均相对分子质量保持不变，反应一定达到平衡状态，故不选D； 选A。 （2）b点二氧化碳物质的量降低、甲醇物质的量增加，反应正向进行，对应的速率关系是v(正)>v(逆)；a点二氧化碳的物质的量大于c点，则a点正反应速率大于c点正反应速率，c点达到平衡状态，正逆反应速率相等，所以a点正反应速率大于c点逆反应速率。 （3）①甲反应速率快，则T1>T2。 ②甲容器中，0-6min内生成0.6mol甲醇，则反应消耗1.8mol氢气，平均反应速率v(H2)=0.15mol/(L·min)。 ③乙容器平衡时生成0.85mol甲醇， x=1.7mol，则反应后气体的总物质的量为4mol-1.7mol=2.3mol，同温同压，压强比等于物质的量比，体系的压强与起始压强之比为2.3:4=23:40。 （4）氢离子由左向右移动，则右侧电极为正极，正极发生还原反应，可知c处通入的是O2，负极通入甲醇，甲醇失电子发生氧化反应生成二氧化碳气体，负极的电极反应式为。48g甲醇的物质的量为1.5mol，当48g甲醇完全反应生成CO2时，理论上电路中转移9mol电子。 （5）当有8molH+通过质子交换膜，电路中转移8mol电子，根据电子守恒，c处吸收2mol氧气，吸收标准状况下的氧气44.8L。 10．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）CO2可转化成有机物实现碳循环。在容积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：，测得CO2和的浓度随时间变化和能量变化如图所示。      (1)根据能量曲线分析该反应为： 反应(吸热或放热)反应物断键吸收的能量 生成物成键所释放的能量(大于或小于)。 (2)从3min到9min， ， (精确到0.001) (3)能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A．反应中CO2与的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点) B．与之比为3∶1时 C．单位时间内消耗3molH2，同时生成1molH2O D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变 (4)达到平衡状态的时间为： min，平衡时CO2的转化率为 。 【答案】(1) 吸热 大于 (2) 0.042 0.125 (3)D (4) 9 75% 【详解】（1）该反应中生成物的能量高于反应物，则该反应为吸热反应；即反应物断键吸收的能量大于生成物成键所释放的能量； （2）从3min到9min，，30.125； （3）A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点)时反应速率仍然在发生变化，没有达到平衡状态，A项错误； B．反应速率之比等于化学计量数之比，则与之比始终为3∶1，则不能说明反应达到平衡状态，B项错误； C．单位时间内消耗3mol H2，同时一定生成1mol H2O，都是正反应方向，不能说明反应达到平衡状态，C项错误； D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变，说明其浓度不变，说明反应达到平衡状态，D项正确； 故选D； （4）由图可以看出反应到9min时，各物质浓度保持不变，则反应达到平衡状态；平衡时CO2的转化率为。 考向2 化学反应速率图像问题 11．（23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中）工业制硫酸的一步重要反应是的催化氧化。在密闭容器中，充入和足量，在催化剂、500℃的条件下发生反应。、的物质的量随时间的变化如图。    下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式是 B．反应到2min时，达到了化学平衡状态 C．反应开始至5min末，以浓度的变化表示该反应的平均反应速率是 D．通过调控反应条件，可以使转化率高于80% 【答案】D 【详解】A．由图可知该反应为可逆反应，反应方程式为，A错误； B．反应到5min时，达到了化学平衡状态，B错误； C．反应开始至5min末，以浓度的变化表示该反应的平均反应速率是，C错误； D．该反应正向气体分子数减小，且为放热反应，可通过调控反应条件，如改变压强和温度，可以使转化率高于80%，D正确； 故选D。 12．（23-24高一下·内蒙古包头·期中）某温度下，在恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：，时生成C的物质的量为（反应进程如图所示）。 下列说法中不正确的是 A．方程式中   B．后， C．内混合气体的密度随反应进行而减小 D．内，D的平均反应速率为 【答案】D 【详解】A．12s时生成C的物质的量为1.6mol，C的浓度增加0.8mol/L，B的物质的量浓度减小0.2mol/L，A的物质的量浓度减小0.6mol/L，△c(A)：△c(B)：△c(C)= 0.6：0.2：0.8=3：1:4，浓度的变化量比等于系数比，则方程式中  ，故A正确； B．由图可知，12s时反应达到平衡，再结合A选项，则后，，故B正确； C．该反应为恒容容器，且D为固体，则随着反应进行，气体质量减小，而体积不变，则内混合气体的密度随反应进行而减小，故C正确； D．D是固体，反应过程中D浓度不变，不能用D的浓度变化表示反应速率，故D错误； 故选D。 13．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）一定温度下，在的密闭容器中投入一定量的气体A、气体B发生反应生成气体C，12秒时生成C的物质的量为(过程如图)。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．时用气体A表示的化学反应速率为 C．时容器内的气体压强与起始时的气体压强之比为 D．时，气体B的转化率为60% 【答案】C 【详解】A．12s时，A的物质的量减少了1.2mol，B的物质的量减少了0.4mol，C生成了1.2mol，根据变化量之比等于化学计量系数比，该反应的化学方程式为3A(g)+B(g)⇌3C(g)，故A错误； B．2s内用气体A表示的化学反应速率为，化学反应速率为一段时间内的平均反应速率，不是2s时的瞬时速率，故B错误； C．初始状态气体物质的量之和为1.6mol+1mol=2.6mol，12s时气体物质的量之和为：0.4mol+0.6mol+1.2mol=2.2mol，容器内的气体压强与起始时的气体压强之比等于物质的量之比，即为11：13，故C正确； D．时，气体B的转化率为，故D错误； 故选C。 14．（23-24高一下·黑龙江绥化·期中）在一定温度下，容积为2L的恒容密闭容器中某一反应中所涉及的物质仅有M、N，其物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。下列表述中错误的是 A．该反应的化学方程式为 B．，该反应的平均反应速率 C．时，反应达到平衡 D．时，N的浓度是M的2倍 【答案】B 【分析】根据图中所示，时，M增加了2mol，是生成物，N减小了4mol，是反应物，反应到时达到平衡状态，该反应的方程式为：。据此答题。 【详解】A．根据分析知，该反应的化学方程式为：，A正确； B．，N减小了4mol，浓度减小量为，该反应的平均反应速率，B错误； C．时，M、N的物质的量均保持不变，反应达到了化学平衡状态，C正确； D．时，N物质的量为6mol，M物质的量为3mol，N、M浓度之比为，D正确； 故选B。 15．（23-24高一下·黑龙江肇东·期中）一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：下列描述正确的是 A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.079mol/(L•s) B．反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/L C．反应开始到10s时，Y的转化率为39.5% D．反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)=2Z(g) 【答案】A 【详解】A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为=0.079mol(L•s)-1，故A正确； B．反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了=0.395mol•L-1，故B错误； C．反应开始到10s时，Y的转化率为×100%=79.0%，故C错误； D．由图可知，X、Y为反应物，Z为生成物，X、Y、Z的系数比为(1.2mol-0.41mol)：(1mol-0.21mol)：1.58mol=1：1：2，故化学方程式为：X(g)+Y(g)2Z(g)，反应为可逆反应，不能用“=”，故D错误。 答案选A。 16．（23-24高一下·内蒙古额尔斯多·期中）一定条件下，将3 mol A气体和1 mol B气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+ B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断 正确的是 A．到达平衡时C的物质的量浓度为0.8 mol·L-1 B．反应过程中A和B的转化率之比为3∶1 C．平衡时体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2 D．从开始到平衡，用D表示的化学反应速率为0.2 mol·L-1 ·min-1 【答案】A 【分析】由图可知，2min后D的物质的量为0.8mol且不再改变，反应达到平衡状态，可列三段式：，据此回答。 【详解】A．根据分析可知，到达平衡时C的物质的量浓度为=0.8 mol·L-1，A正确； B．根据三段式可知，反应过程中A和B的转化率都为40%，转化率之比为1∶1，B错误； C．平衡时体系的压强与开始时体系的压强之比为，C错误； D．D为固体，不能用单位时间内浓度的变化率来表示反应速率，D错误； 故选A。 17．（23-24高一下·内蒙古通辽·期中）回答下列问题。 I.某温度时，在0.5L密闭容器中，某一反应的A、B气体物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析求得： (1)该反应的化学方程式为 。 (2)平衡时A的转化率是 。 (3)第4min时，正、逆反应速率的大小关系为：v (正) v (逆)；(填“>”、“＜”或“=”) (4)以下措施能加快反应速率的是_______。 A．恒温恒容充入He使压强增大 B．缩小体积，使压强增大 C．恒温恒压充入He D．平衡后加入催化剂 Ⅱ.一定条件下，在容积为的密闭容器中发生反应：。开始时加入、、，在末测得C的物质的量是。 (5)用B的浓度变化表示反应的平均速率： 。 (6)在末，A的浓度为 。 【答案】(1) (2)75% (3)> (4)BD (5) (6)1.25mol/L 【详解】（1）A的物质的量减少，B的物质的量增加，则A为反应物、B为生成物，反应达到平衡状态时，A减少0.8mol-0.2mol=0.6mol，B增加0.5mol-0.2mol=0.3mol，由反应速率之比等于化学计量数之比可以知道，A、B的化学计量数比为0.6mol：0.3mol=2：1，所以该反应的化学方程式为：； （2）达到平衡时，A物质的量变化0.6mol，转化率=； （3）第4min时，反应未达平衡状态，反应仍正向进行，则v (正)＞v (逆)； （4）A．恒容充入He，参加反应的气体的浓度不变，则反应速率不变，A错误； B．缩小体积，参加反应气体的浓度增大，反应速率加快，B正确； C．恒温恒压充入He，体积增大，参加反应气体的浓度减小，反应速率减小，C错误； D．平衡后加入催化剂，降低反应活化能，反应速率增大，D正确； 答案选BD； （5）2min内C物质的量变化1mol，则B物质的量变化0.5mol，平均反应速率：； （6）2min内A物质的量变化：1.5mol，即末A物质的量浓度：。 18．（23-24高一下·黑龙江肇东·期中）CH3OH也可由CO2和H2合成。在体积为1L的密闭容器中，充入lmolCO2和3molH2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示： (1)3min内，以CO2表示的化学反应速率为 mol/(L·min)。 (2)10min时，CH3OH的物质的量为 mol，10min内，以H2表示的化学反应速率是 mol/(L·min)。 (3)到达平衡时，CO2的转化率为 。 (4)3min时，v(正) v(逆)(填“大于”、“等于”、“小于”)，此时化学反应朝 进行(填“正方向”或“逆方向”)。 【答案】(1)0.167 (2) 0.75 0.225 (3)75% (4) 大于 正方向 【详解】（1）由图可知，3min时，二氧化碳的浓度为0.30mol/L，则3min内二氧化碳的反应速率为≈0.167 mol/(L·min)，故答案为：0.167； （2）由图可知，10min时，甲醇的浓度为0.75mol/L，则甲醇的物质的量为0.75mol/L×1L=0.75mol；由方程式可知，10min内氢气的反应速率为=0.225mol/(L·min)，故答案为：0.75；0.225； （3）由图可知，10min反应达到平衡时，二氧化碳的浓度为0.25mol/L，则二氧化碳的转化率为×100%=75%，故答案为：75%； （4）由图可知，3min时，反应未达到平衡，是平衡的形成过程，正反应速率大于逆反应速率，反应向正反应方向进行，故答案为：大于；正方向。 19．（23-24高一下·黑龙江肇东·期中）I．在一定温度下，4L密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图： (1)比较时刻，正逆反应速率大小 。(填“>”“=”或“<”) (2)若，计算反应开始至时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率 。 (3)时刻化学反应达到平衡，反应物的转化率为 。 (4)如果升高温度，则 (填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅱ．某同学设计如下实验方案探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，有关数据如下表所示： 序号 纯锌粉/g 硫酸溶液/mL 温度/℃ 硫酸铜固体/g 加入蒸馏水/mL 2.0 50.0 25 0 0 2.0 40.0 25 0 10.0 2.0 50.0 25 0.2 0 2.0 50.0 35 0 0 (5)①本实验待测数据可以是 ，实验和实验可以探究 对锌与稀硫酸反应速率的影响﹔实验和实验可以探究 对锌与稀硫酸反应速率的影响。 ②实验发现比实验反应速率快，原因是 。 【答案】(1)> (2) (3)75% (4)增大 (5) 反应结束所需要的时间(或相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间) 硫酸浓度 温度 锌和硫酸铜反应生成铜，锌、铜、硫酸形成原电池，加快反应速率 【详解】（1）根据图示，时刻M增多、N减少，所以正向进行，正逆反应速率大小＞v逆； （2）若min，反应开始至时M的物质的量增加2mol，用M的浓度变化表示的平均反应速率； （3）时刻化学反应达到平衡，反应物N的物质的量由8mol变为2mol，N的转化率为； （4）如果升高温度，正逆反应速率均增大，则增大； （5）探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，实验待测数据可以是反应结束所需要的时间(或相同条件下产生等体积的氢气所需要的时间)；实验Ⅰ和实验Ⅱ的硫酸浓度不同，可以探究硫酸浓度对锌与稀硫酸反应速率的影响；实验Ⅲ加入硫酸铜固体，Zn置换出铜，锌、铜、硫酸形成原电池，加快反应速率。 20．（23-24高一下·吉林四平·期中）化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。请回答下列问题。 (1)在密闭容器内，时仅发生反应，体系中开始仅含有和，随时间的变化如下表所示： 时间/s 0 1 2 3 4 5 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 ①时，生成的物质的量为 ，在第时，的转化率为 。 ②如图中表示变化曲线的是 (填字母)。 ③下列能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)。 a．每消耗，生成的 b．各物质组分的物质的浓度不再改变 c．混合气体的平均相对分子质量不变 d．容器内密度保持不变 (2)在一定温度下，密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图： ①比较时刻，正、逆反应速率大小： (填“>”“=”或“<”)。 ②若，计算反应开始至时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为 。 ③如果升高温度，则 (填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】(1) 0.013 65% b bc (2) > 增大 【详解】（1）①由表格可知，3s是NO的物质的量为：0.007mol，则转化了0.013mol，根据方程式，消耗0.013molNO，生成的物质的量为0.013mol；在第时，的物质的量已经不变，说明达到平衡状态，NO转化的物质的量为：0.013mol，转化率为； ②NO2的物质的量从0开始增加，3s时，NO转化了0.013mol，浓度变化量为，故图中表示变化曲线的是b； ③a．每消耗，生成的，均为正反应方向，不能判断达到平衡状态，a错误； b．各物质组分的物质的浓度不再改变，说明达到平衡状态，b正确； c．该反应前后气体的分子数变化，气体总质量不变，当混合气体的平均相对分子质量不变时达到平衡状态，c正确； d．气体总质量不变，容器体积不变，容器内密度始终保持不变，不能判断达到平衡状态，d错误； 故选bc； （2）由图可知，M的物质的量增加，为生成物，N的物质的量减少，为反应物，t2时刻，N减少了4mol，M增加了2mol，故化学方程式为2N(g)M(g)； ①t2时刻后M的物质的量仍在增加，说明未达到化学平衡状态，反应正向进行，正反应速率>逆反应速率； ②若，反应开始至时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为：； ③升高温度，正逆反应速率均增大，故增大。 21．（23-24高一下·吉林·期中）充分利用二氧化碳已成为研究的热点。利用二氧化碳最有效的途径之一是将选择性加氢催化为甲醇，总反应为，该反应为放热反应。T℃时，在容积为的恒容密闭容器中，加入和以及催化剂，测得容器内各物质的物质的量随时间变化如图所示。 (1)图中表示两种物质的是曲线 (填标号)，时，容器内混合气体的物质的量为 。 (2)内，的平均反应速率 。其他条件不变，若将容器改为恒压密闭容器，到达平衡的时间理论上会 (填“大于”、“小于”或“等于”)。 (3)能说明上述反应达到化学平衡状态的是 (填标号)。 a．容器内压强不再改变 b．单位时间内，消耗的与生成的的物质的輁之比为 c．混合气体的密度不再改变 d．混合气体中，的物质的量分数不再改变 【答案】(1) 6 (2) 0.0375 小于 (3) 【详解】（1）总反应为a代表生成物，且化学计量数相等，故a代表，b代表，c代表，时，容器内混合气体中，，，，气体的总物质的量为6mol； （2），是个气体体积减小的反应，其他条件不变，若将容器改为恒压密闭容器，则相当于压强增大，到达平衡的时间理论上会小于； （3）a．是个气体体积减小的反应，容器内压强不再改变，可以说明上述反应达到化学平衡状态，a正确； b．单位时间内，消耗的与生成的的物质的量之比为，两者描述的均为正反应速率，不能说明上述反应达到化学平衡状态，b错误； c．反应前后混合气体的质量，体积均不变，密度恒定不变，混合气体的密度不再改变，不能说明上述反应达到化学平衡状态，c错误； d．混合气体中，的物质的量分数不再改变，能说明上述反应达到化学平衡状态，d正确； 故选ad； 1．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）一定温度下，在 2 L 密闭容器中，A、B、C 三种气体的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．反应开始到 5min，υ(C)=0.2 mol/（L·min） B．反应开始到 5min，B 的物质的量浓度增加了 0.4 mol/L C．反应的化学方程式为：2B(g)＋C(g)3A(g) D．a 点时，c(A)=c(B) 【答案】D 【详解】A．反应开始到5min，∆n(C)=0.2 mol，υ(C)==0.02 mol/(L·min)，A选项错误； B．反应开始到5min，B的物质的量由0变为0.4mol，则增加了0.4mol，物质的量浓度增加了0.2mol/L，B选项错误； C．反应达到平衡时，A的物质的量由0.8 mol减少为0.2 mol，变化量为0.6 mol，A为反应物，B的物质的量由0增加到0.4 mol，变化量为0.4 mol，C的物质的量由0增加到0.2 mol，变化量为0.2 mol，B、C为生成物，化学反应计量系数之比等于反应体系中物质变化量之比，∆n(A)：∆n(B)：∆n(C) =0.6 mol：0.4 mol：0.2 mol=3：2：1，则反应的化学方程式为：3A2B＋C，C选项错误； D．由图可知，a点时，A、B的物质的量相同，则物质的量浓度也相同，D选项正确； 答案选D。 【点睛】解答本题的关键在于从图像中找到信息，找到谁是反应物，谁是生成物，根据方程式的系数之比等于变化的物质的量之比，从而正确书写出化学方程式，应用化学反应速率的公式进行计算。 2．（23-24高一下·黑龙江双鸭山·期中）在恒容密闭容器中，由合成甲醇的反应为，在其他条件不变的情况下，测得温度对反应的影响结果如图所示．下列有关说法错误的是 A．平衡常数表达式 B．平衡常数： C．合成反应的 D．处于A点的反应体系从变到，达到平衡状态时减小 【答案】D 【详解】A．平衡常数为生成物浓度幂次方与反应物浓度幂次方的比值，该反应的平衡常数表达式，A项正确； B．由图像可知，反应从到，甲醇的物质的量增大，则时的平衡常数比时的大，B项正确； C．由图像可知，在下反应先达到平衡，反应速率较快，则温度大于，温度降低，平衡正向移动，则正反应为放热反应，即，C项正确； D．处于A点的反应体系从变到的过程中，平衡逆向移动，则增大，而减小，达到平衡状态时应增大，D项错误； 故选D。 3．（22-23高一下·辽宁抚顺·期中）某温度下，在2L恒容密闭容器中仅充入一定量，发生反应。反应达到平衡时，测得，A、C的物质的量浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是    A．， B．N点时， C．反应达到平衡时，容器内B、C的物质的量之比为 D．容器内气体的密度不再发生改变说明该反应达到了平衡 【答案】D 【详解】A．反应达到平衡状态，A的浓度减小0.4mol/L、C的浓度增加0.6mol/L，，变化量比等于系数比，反应方程式为，所以、，故A正确； B．0~4s内A的浓度减小2x，根据，C的浓度增加3x，N点0.7-2x=3x，x=0.14，则B的浓度增大0.14mol/L，，故B正确； C．B、C都是生成物，系数比为1:3，所以反应达到平衡时，容器内B、C的物质的量之比为，故C正确； D．容器体积不变、反应体系中气体总质量不变，密度是恒量，所以容器内气体的密度不再发生改变，反应不一定达到平衡，故D错误； 选D。 4．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定反应过程中产生氢气体积V的数据如图所示，下列说法正确的是 实验组别 温度/℃ 形（(Fe) Ⅰ 2.0 30 块状 Ⅱ 2.5 30 块状 Ⅲ 2.5 50 粉末状 Ⅳ 2.5 50 块状 A．该反应的离子方程式为 B．对比实验Ⅰ、Ⅱ可探究浓度对化学反应速率的影响 C．对比实验Ⅱ、Ⅲ可探究温度对化学反应速率的影响 D．曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ 【答案】B 【分析】由图可知，t越小用反应需要的时间越少，反应速率越快，则反应速率为a＞b＞c＞d，由表中数据可知，实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ中，Ⅳ中的温度高于Ⅰ、Ⅱ，且Ⅰ的HCl浓度最低，则Ⅳ中反应速率大于Ⅰ、Ⅱ，即Ⅳ＞Ⅱ＞Ⅰ，Ⅲ、Ⅳ中，Ⅲ的接触面积大，则反应速率Ⅲ＞Ⅳ，曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ 【详解】A．该反应的离子方程式为，A错误； B．Ⅰ、Ⅱ只有浓度不同，可说明浓度对化学反应速率的影响，B正确； C．Ⅱ、Ⅲ中存在2个变量，不可探究温度对化学反应速率的影响，C错误； D．曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ，D错误； 故选B。 5．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）现有NaNO3和HCl的混合溶液400 mL，向混合溶液中逐渐加入过量的Fe粉(假设反应中HNO3只被还原成NO)，如图所示。下列说法不正确的是 A．将反应后的混合物过滤，滤液中含Na+、Fe2+、Cl- B．原混合溶液中硝酸钠的物质的量浓度为2.5 mol/L C．反应生成气体的体积为33.6 L(标准状况下) D．整个反应过程中每步转移的电子之和为4 mol 【答案】D 【详解】由图可知，当加入铁的物质的量为1mol后，溶液中才生成亚铁离子，说明加入1mol前，发生如下反应：Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O，则n(Fe)=n()=n(NaNO3)=n(NO)=1mol， A．将反应后的混合物过滤，滤液中滤液溶质为NaCl，FeCl2，滤液中含Na+、Fe2+、Cl-，故A正确； B．原混合溶液中硝酸钠的物质的量浓度为c(NaNO3)==2.5mol/L，故B正确； C．铁离子的氧化性强于氢离子，则继续加入铁时发生2Fe3++Fe=3Fe2+，由图可知消耗铁的量为0.5mol，然后是0.5mol的铁与氢离子反应生成氢气，氢气的物质的量等于铁的物质的量，而整个过程中气体的物质的量为1.5mol，标准状况下，体积为V=nVm=1.5mol×22.4L/mol=33.6L，故C正确； D．整个过程分三步进行，每一步转移电子的分别是3mol，0.5mol×2=1mol，0.5mol×2=1mol，共5mol的电子，故D错误； 故选：D。 6．（23-24高一下·吉林长春·期中）一定条件下，向恒容密闭容器中充入和，发生反应仅生成两种无毒气体．容器内两种气体的浓度随时间变化如图1所示，反应至时，仅改变某一反应条件，反应速率变化如图2所示．下列说法错误的是 A．a表示的浓度随时间的变化曲线 B．时， C．时，混合气体中，的体积分数约为 D．时，改变的条件可能是降低温度 【答案】D 【分析】一定条件下，向2L恒容密闭容器中充入和，发生反应仅生成两种无毒气体。反应为，b为反应物，浓度由2.00mol/L变为0.1mol/L，而a的浓度由0变为1.60mol/L，则a表示的浓度随时间的变化曲线，b表示的浓度随时间的变化曲线，据此分析解答。 【详解】A．根据分析，a表示的浓度随时间的变化曲线，A正确； B．时，反应物浓度减小，平衡正向移动，，B正确； C．时，列出三段式： 混合气体中CO的体积分数约为，C正确； D．结合图2，时，正逆反应速率均变大，且平衡往逆向移动，改变的条件可能是升高温度，不可能是降低温度，D错误； 故选：D。 7．（23-24高一下·辽宁大连·期中）已知反应，将和按一定比例通入恒温恒压的密闭容器中，反应相同时间后，的体积分数随温度的变化关系如图所示，下列相关描述正确的是 A．该反应正反应方向： B．曲线上的点均代表平衡时刻的点 C．正反应速率： D．b点时 【答案】A 【分析】温度越高，反应速率越快，由图可知，c点氨气的体积百分数最大，说明反应达到平衡，则c点以前反应未达到平衡，c点以后为平衡的移动过程。 【详解】A．由图可知，c点以后为平衡的移动过程，升高温度，平衡逆向移动，该反应的正反应为放热反应，故，故A正确； B．根据分析，c点前反应温度低、速率慢，反应没有达到平衡状态，故B错误； C．温度越高，反应速率越快，则d点正反应速率大于c点，故C错误； D．由分析可知，b点反应未达到平衡，正反应速率大于逆反应速率，故D错误； 故选A。 8．（23-24高一下·辽宁朝阳·期中）一定条件下，在某恒容密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．反应达到平衡时，的转化率为 C．内，的平均反应速率是 D．反应达到平衡后，向反应容器内充入氦气，化学反应速率加快 【答案】B 【详解】A．内，∆c(A)=0.8mol/L、∆c(B)=0.4mol/L、∆c(C)=1.2mol/L，根据反应速率之比等于系数比，A、B、C的系数比,0.8:0.4:1.2=2:1:3，该反应的化学方程式为，A项错误； B．反应达到平衡时，的转化率，B项正确； C．内，的平均反应速率是，C项错误； D．反应达到平衡后，向反应容器内充入氦气，恒容容器内气体浓度不变，故化学反应速率不变，D项错误； 故选B。 9．（23-24高一下·辽宁大连·期中）以下图像对应的叙述正确的是 甲 乙 丙 丁 A．图甲：A的平衡转化率为 B．图乙：时刻改变的条件只能是加入催化剂 C．图丙：图中反应的 D．图丁：该反应正向是气体体积增大的反应 【答案】A 【详解】A．2s后各物质的浓度不再发生变化，达到平衡状态，0~2s内生成0.4molC，由速率之比等于系数比，则消耗0.8molA，物质A的起始量为0.8mol+0.8mol=1.6mol，A的平衡转化率为，故A正确； B．t1时刻改变的条件速率加快，平衡不移动，由于反应前后气体系数和相等，则改变的条件是加压或使用加入催化剂，故B错误； C．升高温度，正、逆反应速率均增大，且正反应速率大于逆反应速率，平衡正移，该反应是吸热反应，则反应的，故C错误； D．温度越高，压强越大，速率越快，达到平衡需要的时间越短；升温平衡向着吸热反应方向移动，加压平衡向气体体积减小的方向移动；T1＞T2，降温，C%增大，平衡正移，ΔH＜0；P2＞P1，加压，C%增大，平衡正移，m+n＞p,则该反应正向是气体体积减小的反应，故D错误； 故选：A。 10．（23-24高一下·辽宁·期中）一定条件下，向恒容密闭容器中充入和，发生反应仅生成两种无毒气体。容器内两种气体的浓度随时间变化如图1所示，反应至时，仅改变某一反应条件，反应速率变化如图2所示。下列说法错误的是 A．a表示的浓度随时间的变化曲线 B．时， C．时，混合气体中的体积分数约为 D．时，改变的条件可能是再通入 【答案】D 【分析】一定条件下，向2L恒容密闭容器中充入和，CO和NO的起始浓度分别为2mol/L和3mol/L，发生反应仅生成两种无毒气体。反应为，由图1知b为反应物，浓度由2.00mol/L变为0.4mol/L，变化量为1.6mol/L，而a的浓度由0变为1.60mol/L，变化量为1.6mol/L，则a表示的浓度随时间的变化曲线，b表示的浓度随时间的变化曲线，据此分析解答。 【详解】A．由以上分析知，a表示的浓度随时间的变化曲线，A正确； B．后，反应物浓度继续减小，说明时反应正向进行，，B正确； C．时，反应达到平衡，列出三段式： ， 则混合气体中的体积分数约为，C正确； D．结合图像，时，逆反应速率由大变小，正反应速率由小变大，且均高于原平衡，改变的条件可能同时加入了反应物和生成物，不可能是只往容器内再充入，D错误； 故选D。 11．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)(m+n≠p)的速率和平衡的影响，图象如图，下列判断正确的是 A．图d中，曲线a一定增加了催化剂 B．由图b可知，该反应m+n＜p C．图c是绝热条件下速率和时间的图象，由此说明该反应吸热 D．由图a可知，T1＞T2，该反应的逆反应为放热反应 【答案】A 【详解】A．由于该反应是反应前后气体体积不等的反应，而图d显示a比b达到平衡时所需时间短，但B%相同，故曲线a一定增加了催化剂，A正确； B．由图b可知：在温度不变时，增大压强，C%增大，说明增大压强，化学平衡正向移动。根据平衡移动原理：增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动，故该反应的正反应是气体体积减小的反应，所以m+n＞p，B错误； C．图c是绝热条件下速率和时间的图象，根据图象的反应速率可知该反应的正反应是放热反应，C错误； D．温度升高，反应速率加快，达到平衡所需时间缩短。根据图a可知：温度为T1时比温度为T2时先达到平衡，说明温度：T1＞T2，升高温度，C%降低，说明升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，故该反应的逆反应是吸热反应，D错误； 故合理选项是A。 12．（23-24高一下·辽宁沈阳·期中）在起始温度均为T℃、容积均为10L的密闭容器A(恒温)、B(绝热)中均加入和4molCO，发生反应。已知：、分别是正、逆反应速率常数，，，A、B容器中的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是 A．曲线M、N的平衡常数大小为： B．与浓度比为1∶1时，标志此反应已达平衡 C．T℃时， D．用CO的浓度变化表示曲线N在0~100s内的平均速率为 【答案】A 【详解】A．起始温度相同，容器A为恒温装置，温度始终不变，则K不变，容器B为绝热体系，反应为放热反应，随反应进行体系内温度升高，则平衡常数减小。温度越高反应速率加快，反应先达到平衡状态，则M对应容器B，N对应容器A，因此，A正确； B．与为生成物，且系数比为1：1，两者浓度始终保持1：1不变，因此不能据此判断平衡状态，B错误； C．该反应在温度为T℃条件下进行。根据选项A分析可知：N表示在恒温(A)下进行的反应。反应开始时n(N2O)=1 mol，n(CO)=4 mol，反应达到平衡时N2O的转化率是25%，则根据反应N2O(s)+CO(g)⇌N2(g)+CO2(g)的转化关系可知平衡时n(N2O)=0.75 mol，n(CO)=3.75 mol，n(N2)=n(CO2)=0.25 mol，由于容器的容积是10 L，则平衡浓度c(N2O)=0.075 mol/L，c(CO)=0.375 mol/L，c(N2)=c(CO2)=0.025 mol/L，反应达到平衡时v正=v逆，k正∙c(N2O) ∙c(CO)=k逆∙c(N2) ∙c(CO2)，===，C错误； D．0-100 s时N2O的转化率为10 %，N2O的反应量为l mol×10% =0.l mol，根据方程式中物质反应转化关系可知CO的反应量为0.l mol，则用CO的浓度变化表示曲线N在0-100 s内的反应速率为v(CO)==1.0×10-4mol/(L⋅s)，D错误； 故选：A。 13．（23-24高一下·辽宁·期中）将2.0mol 和6.0mol 通入体积为1L的密闭容器中，分别在和温度下进行反应，曲线A在温度下变化，曲线B在温度下变化，温度下反应到a点恰好达到平衡，下列说法正确的是 A．曲线B表示温度下的变化 B．温度 > C．若温度下曲线B上的点为恰好平衡时的点，则m > 12 D．反应至第4分钟时，H2的反应速率为0.5 ， 【答案】B 【分析】由题意可知，曲线B表示T1温度下生成物氨气物质的量的变化，曲线A表示T2温度下反应物氢气物质的量的变化；由图可知，4min时，氢气的物质的量为4mol、氨气的物质的量为1.6mol，则T2温度下氨气的反应速率为≈0.33mol/(L·min)，T1温度下，氨气的反应速率为=0.40.33mol/(L·min)，温度越高，反应速率越快，则反应温度T1大于T2。 【详解】A．由分析可知，曲线B表示T1温度下生成物氨气物质的量的变化，故A错误； B．由分析可知，反应温度T1大于T2，故B正确； C．由分析可知，反应温度T1大于T2，温度越高，反应速率越快，则曲线B达到平衡所需的时间比曲线B少，所以m小于12，故C错误； D．由分析可知，未明确反应温度，无法计算4分钟时，氢气的反应速率，故D错误； 故选B。 14．（23-24高二上·辽宁大连·期中）时，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和，发生反应：。反应相同时间，测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示()。下列说法正确的是 A．图中a点所示条件下v(正)>v(逆) B．时，该反应的化学平衡常数为4/45 C．向b点体系中充入一定量，达到新平衡时，转化率将增大 D．容器内的压强： 【答案】D 【分析】由反应可知容器体积越大，压强越小，反应往正方向移动，NO2的转化率提高，由图象可知，相同时间，a，b为已达到平衡点，c还未达到平衡。 【详解】A．由分析可知，a点为平衡点，故v(正)=v(逆)，A错误； B．由于a点为平衡点，此时的转化率为40%，a点反应三段式为： 则平衡常数K=，B错误； C．向b点平衡体系中充入一定量的NO2，等效于加压，平衡逆移，转化率降低，C错误； D．由选项B可知a点时容器内气体物质的量为1.2mol；b点时反应三段式为 ，则b点容器内气体物质的量为1.4mol，由于V1＜V2，则Pa：Pb＞6：7，D正确； 故选D。 15．（23-24高一下·内蒙古赤峰·期中）某温度下，向2L的恒容密闭容器中加入1mol和2mol，发生反应：。的转化率随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．0~5min内，用表示的该反应的反应速率为 B．a点时的反应速率： C．b点时，的转化率为15% D．其他条件不变，适当升高温度，到达平衡的时间会小于5min 【答案】A 【详解】A．0~5min内，的转化率为，所以用表示的该反应的反应速率为，A错误； B．a点，的转化率不变，为平衡状态，所以反应速率：，B正确； C．根据反应方程式，b点时，的转化量等于的转化量，所以的转化量为0.3mol，转化率，C正确； D．其他条件不变，适当升高温度，可以加快反应速率，到达平衡的时间会小于5min，D正确； 故选A。 16．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）为实现碳中和，研究人员开发了双功能催化剂，它具有吸收二氧化碳和将其吸收的二氧化碳与氢气反应转化为甲烷的功能，过程中发生的反应为。已知：断开物质中的化学键所要吸收的能量如表。 物质 吸收的能量 (1)若每生成32g甲烷，则该反应 (填“放出”或“吸收”) kJ能量。 (2)某温度下，在2L的密闭容器中充入的混合气体，发生上述反应，与随时间的变化如图所示。 ①x、y两点用表示的化学反应速率： (填“>”、“<”或“=”)。 ②下列说法正确的是 (填标号)。 A．5min后该反应停止 B．容器中混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，该反应达到平衡 C．2min时，v(正)=v(逆) D．若改变催化剂，则反应达到平衡状态所需的时间一定小于5min 【答案】(1) 放出 540 (2) ＞ B 【详解】（1）32g甲烷的物质的量为2mol，若每生成32g甲烷，断裂2mol中的化学键和8molH2中的化学键吸收的总能量为×2+×8=6468kJ，形成2molCH4中的化学键和4molH2O中的化学键放出的总能量为×2+×4=7008 kJ，则该反应放出7008-6468=540kJ能量。 （2）①x点反应物浓度大于y点，＞，y点达到平衡状态＞，则x、y两点用表示的化学反应速率：＞； ②A．5min后反应达到平衡状态，该反应没有停止，故A错误； B．反应前后气体系数和不同，混合气体的平均相对分子质量是变量，容器中混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，该反应达到平衡，故B正确； C．2min时，反应没有达到平衡状态，v(正)＞v(逆)，故C错误； D．若改变催化剂，反应速率可能减慢，则反应达到平衡状态所需的时间不一定小于5min，故D错误；故选B。 17．（23-24高一下·辽宁大连·期中）Ⅰ．300℃时，向2L的恒容密闭容器中，充入等物质的量的和使之发生反应，测得各物质的量浓度变化如图所示： (1)由图可知，的浓度随时间的变化为曲线 (填“a”“b”或“c”)；2min内的平均反应速率 。 (2)已知：反应至2min时，改变了某一反应条件。2min时改变的条件可能为：_____。 A．升高温度 B．加催化剂 C．减小容器体积，增大压强 D．增大反应物浓度 (3)能说明上述反应达到平衡状态的是 (填字母)。 a． b．混合气体的密度不随时间的变化而变化 c． d．混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化 (4)5min时，容器内气体总压强与反应前容器内气体总压强之比为 。 Ⅱ．向两个容积固定为2L的密闭容器中分别充入比例相同，但总量不同的和气体，的平衡转化率与初始充入物质的量(n)、反应温度(T)的关系如图所示。 (5)由图可判断该反应是 (选填“吸热”或“放热”)反应， (6)判断图中相对大小： 。(选填“<”或“>”) 【答案】(1) b (2)AB (3)d (4)7：10 (5)放热 (6)＜ 【详解】（1）反应开始时充入的和的物质的量相等，根据方程式的系数可知，相同时间内消耗更多，故由图可知，的浓度随时间的变化为曲线b；曲线a是的浓度随时间的变化，2min内的平均反应速率。 （2）由图可知，反应至2min时，改变反应条件，各物质的浓度瞬间没变，随之相同时间内减少的更快，故反应速率加快， A．升高温度瞬间，各物质的浓度没变，反应速率加快，随之相同时间内减少的更快，符合；； B．加催化剂瞬间，各物质的浓度没变，反应速率加快，随之相同时间内减少的更快，符合；； C．减小容器体积，增大压强，瞬间各物质的浓度增大，不符合； D．增大反应物浓度，不符合；故选AB。 （3）a．用不同物质表示的反应速率说明反应达到平衡状态，除了要满足“一正一逆”外，还有等于系数之比，即，故不能说明反应达到平衡状态，a错误； b．混合气体的总质量不变，容器容积不变，则混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度不随时间的变化而变化，不能说明反应达到平衡状态，b错误； c．根据方程式的系数可知，始终等于1：1，故不能说明反应达到平衡状态，c错误； d．混合气体的总质量不变，随反应进行混合气体的总物质的量减小，则混合气体的平均摩尔质量增大，故混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化，能说明反应达到平衡状态，d正确；故选d。 （4）反应前气体总物质的量为，5min时气体总物质的量为，恒温恒容时，压强比就等于物质的量之比，故5min时，容器内气体总压强与反应前容器内气体总压强之比为2.8：4=7：10。 （5）由图可知，温度升高，氢气的平衡转化率减小，故平衡逆向移动，逆向为吸热反应，则该反应是放热反应。 （6）向两个容积固定为2L的密闭容器中分别充入比例相同，但总量不同的和气体，总量越大，恒温恒容条件下，相当于加压，加压平衡正向移动，则氢气的平衡转化率增大，故＜。 18．（23-24高一下·辽宁朝阳·期中）在密闭容器中，800℃时，反应体系中，随时间的变化如下表所示，各物质的浓度一时间曲线如图所示。 时间 0 1 2 3 4 5 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 回答下列问题： (1)用表示的化学反应速率 。从表中可以看出，该反应化学反应速率逐渐减慢，原因是 。 (2)图中点处反应 (填“已达到”或“未达到”)平衡状态，A点处v(正) (填“>”或“<”)v(逆)。 (3)若要加快该反应速率，可以采取的措施是 (任写两点)。 (4)下列能够说明反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A．混合气体的颜色不再变化 B． C．混合气体平均摩尔质量保持不变 D．发生反应同时生成 (5)已知该反应为放热反应，若生成放出热量为，则通入与足量充分反应生成放出的热量 (填“>”“<”或“=”)Q。 【答案】(1) 随着反应进行，反应物浓度逐渐下降 (2) 未达到 (3)升温、加压(使用催化剂、增大反应物浓度等，合理均可) (4)AC (5)< 【详解】（1）NO和O2为反应物，随着时间的推移，NO和O2的物质的量逐渐减小，△c(NO)：△c(O2)=2：1，因此c表示NO浓度变化的曲线，d表示O2浓度变化的曲线，用表示的化学反应速率=，从表中可以看出，该反应化学反应速率逐渐减慢，原因是随着反应进行，反应物浓度逐渐下降。 （2）点之后NO浓度还在降低，说明反应还未达到平衡状态，反应在正向进行，v(正) >v(逆)。 （3）若要加快该反应速率，可以采取的措施是升温、加压(使用催化剂、增大反应物浓度等，合理均可)。 （4）A．混合气体的颜色保持不变，说明NO2的浓度保持恒定，说明该反应已达到平衡状态，A选； B．不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，B不选； C．该反应过程中气体总物质的量减小，总质量不变，混合气体平均摩尔质量增大，当混合气体平均摩尔质量保持不变时，说明反应达到平衡，C选； D．发生反应同时生成，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D不选； 故选AC。 （5）已知该反应为放热反应，若生成放出热量为，该反应为可逆反应，与足量充分反应生成的物质的量小于2mol，放出的热量<Q。 19．（23-24高一下·辽宁大连·期中）一定条件下，在体积为的密闭容器中发生反应，的物质的量与时间变化图象如图： (1)若起始时加入和，则达平行时，CO和的转化率之比为 ； (2)若起始时加入和，达平衡后，使容器内物质全部发生完全燃烧，将产物通过足量的固体，则固体增重 ； (3)时，从反应开始到达到化学平衡，以的浓度变化表示的化学反应速率是 ；（用，表示） (4)时，将容器的容积压缩到原来的1/2，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是 ； a．的物质的量增加 b．正反应速率加快，逆反应速率减慢 c．和均减小 d．重新平衡时减小 (5)向含有和的稀溶液中加入足量的铁屑，最终产生气体的物质的量为 ，溶解铁屑的质量为 g。 【答案】(1)1:1 (2)32g (3)mol·L-1·min-1 (4)ad (5) 5mol 336 【详解】（1）反应CO：H2=1：2，加入1molCO和2molH2，如果消耗xmolCO，对应消耗2xmolH2，CO和H2的转化率之比==1：1，故答案为：1：1； （2）若起始时加入和，达平衡后，使容器内物质全部发生完全燃烧，将产物通过足量的发生反应为，质量增加的为CO成分，质量增加的为CO成分，则固体增重为和的质量，32g； （3）根据物质变化的物质的量之比等于化学计量数之比，500 ℃时，反应在tB达到平衡，生成甲醇nB moL,消耗氢气2nB，容器的体积为3L，以H2的浓度变化表示的化学反应速率是mol·L-1·min-1，故答案为：mol·L-1·min-1； （4）300 ℃时，将容器的容积压缩到原来的1/2，在其他条件不变的情况下，a. 平衡正向移动，CH3OH的物质的量增加，正确；b. 正逆反应速率都加快，错误；c. 器体积减小， c(CO)和c(H2)均增大，错误；d. 甲醇的物质的量增加，氢气的物质的量减少，浓度之比等于物质的量之比，重新平衡时c(H2)/c(CH3OH)减小，正确；故答案为：ad。 （5），，则发生反应，产生的气体NO为2mol，溶解的铁屑3mol，剩余， 发生，产生的气体为3mol，溶解的铁屑3mol，则总共产生气体3mol+2mol=5mol，溶解铁屑的质量为：（3mol+3mol）×56g/mol=336g； 20．（23-24高一下·辽宁·期中）在1 L恒容密闭容器中充入一定量CH3OH发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) ，测得CH3OH的浓度与温度的关系如图所示： (1)比较大小：T1 T2(填“>”“＜”或“=”)，该反应为 反应(填“吸热”或“放热”) (2)在T1时达到平衡后，再向容器中充入少量甲醇蒸气，CH3OH的平衡转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)工业上，利用水煤气合成CH3OH的反应表示如下：2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)  △H=-91.0 kJ·mol-1，向1 L的恒容密闭容器中加入0.1 mol H2和0.05 mol CO在一定温度下发生上述反应，10 min后反应达到平衡状态，测得放出的热量为3.64 kJ。 ①从反应开始恰好平衡状态时，CO的转化率为 ，m(H2) ： m(CH3OH)= ②在温度不变条件下，上述反应达到平衡后再向容器中充入0.01 mol H2和0.05 mol CH3OH(g)时，平衡 (填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。 【答案】(1) > 放热 (2)不变 (3) 80% 1:32 不移动 【详解】（1）温度越高，达到化学平衡状态的时间越短，因此T1大于T2；平衡时，T2温度对应的甲醇浓度较小，说明降低温度，平衡向正方向移动，则正反应是放热反应。 （2）该可逆反应是等气体分子数反应，在恒容条件下，平衡后再充入甲醇，相当于增大压强，平衡不移动，则甲醇的平衡转化率不变。 （3）①10 min后反应达到平衡状态，测得放出的热量为3.64 kJ，则CO的转化率为； 平衡时，，则m(H2) ： m(CH3OH)= 。 ②根据①中分析，平衡时，则平衡常数为，在温度不变条件下，上述反应达到平衡后再向容器中充入0.01 mol H2和0.05 mol CH3OH(g)，浓度商，说明平衡不移动。 21．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）回答下列问题。 (1)已知反应中相关的化学键键能数据如表： 化学键 436 343 1076 465 413 若有生成，该反应 (填“吸收”或“放出”) 能量。 某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题： (2)由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为 。 (3)反应从开始至2min，用Z的浓度变化表示的平均反应速率 。 (4)2min后反应达到平衡，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时 (填“增大”“减小”或“不变”下同)；混合气体的密度 。 (5)将与的混合气体通入的密闭容器中并发生上述反应，反应到某时刻各物质的物质的量恰好满足：，则原混合气体中 。 (6)下列措施能加快反应速率的是 (填序号，下同)。 A．恒压时充入    B．恒容时充入He C．恒容时充入X    D．及时分离出 E.升高温度    F.选择高效的催化剂 (7)下列说法正确的是 。 A．升高温度改变化学反应的限度 B．已知正反应是吸热反应，升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢 C．化学反应的限度与时间长短无关 D．化学反应的限度是不可能改变的 E.增大Y的浓度，正反应速率加快，逆反应速率减慢 【答案】(1) 放出 99 (2)3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) (3)0.05mol⋅L−1⋅min−1 (4) 增大 不变 (5)5:3 (6)CEF (7)AC 【详解】（1）根据化学反应的 根据△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和，该反应△H=(1076+2×436)-(413×3+343+465)=-99kJ⋅mol−1，故有1molCH3OH生成，该反应放出99kJ能量； （2）由图中所给数据分析，X的变化量为0.3mol，Y变化量为0.1mol，Z的变化量为0.2mol，根据变化量与方程式计量数成比例，得该反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)； （3）反应从开始至2min，Z的物质的量从0变为0.2mol，； （4）2min后反应达到平衡，容器内气体质量不变，混合气体的总物质的量减小，根据，得平均相对分子质量比起始时增大；容器内气体质量不变，容器体积不变，根据得混合气体的密度不变； （5） 当n(X)=n(Y)=n(Z)，a-3x=b-x=2x，得a:b=5:3； （6）A．恒压时充入He，容器体积增大，反应物浓度降低，速率减慢； B．恒容时充入He，容器体积不变，反应物浓度不变，速率不变； C．恒容时充入X，X的浓度增大，速率加快； D．及时分离出Z，Z的浓度降低，速率减慢； E．升高温度，速率加快；F．选择高效的催化剂，速率加快； 故选CEF； （7）A．升高温度可改变化学反应的限度，故A正确； B．正反应是吸热反应，升高温度正逆反应速率均加快，故B错误； C．化学反应的限度与时间长短无关，故C正确； D．化学反应的限度是可以通过改变条件进行改变的，故D错误； E．增大Y的浓度，正反应速率加快，逆反应速率开始不变，之后会加快，故E错误； 故选AC。 22．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中）I.在恒温2L密闭容器中通入气体X并发生放热反应：2X(g)Y(g)，X的物质的量n(x)随时间t变化的曲线如图所示(图中两曲线分别代表有无使用催化剂的情形) (1)下列措施不能提高反应速率的是 。 A．升高温度 B．加入适量X C．增大压强 D．及时分离出Y (2)图中c点对应的速率关系是v(正) v(逆)(填“＞”或“＜”或“=”)；b曲线与a比改变的条件是 。 (3)反应进行到a点时放出的热量 反应进行到b点时放出的热量(填“＞”或“＜”或“=”)。 II.中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的恒温密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。 (4)从3min到9min，v(CO2)= (计算保留2位有效数字)。 (5)能说明上述反应达到平衡状态的是 (填字母)。 A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1(即图中交叉点) B．混合气体的压强不随时间的变化而变化 C．单位时间内生成1molH2，同时生成1molCH3OH D．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化 (6)平衡时CH3OH的体积分数为 。平衡混合气体中CO2(g)和H2(g)的质量之比是 。 (7)第3分钟时v正(CH3OH) 第9分钟时v逆(CH3OH)(填“＞”“＜”“=”或“无法比较”)。 III.在恒温条件下将一定量X和Y的混合气体通入容积为2L的密闭容器中，X和Y两物质的浓度随时间的变化情况如图所示。 (8)写出该反应的化学方程式(反应物或生成物用符号X、Y表示)： 。 (9)a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是 。 【答案】(1)D (2) = 使用催化剂 (3)＜ (4)0.042mol•L-1•min-1 (5)BD (6) 30% 22：3 (7)＞ (8)Y2X (9)bd 【详解】（1）A．升高温度，化学反应速率加快，故A正确； B．X为反应物，加入适量X，X浓度增加，化学反应速率加快，故B正确； C．2X(g)Y(g)有气体参与，增大压强，化学反应速率加快，故C正确； D．及时分离出Y，反应物X的浓度瞬间不变，瞬间正反应速率不变，生成物Y的浓度瞬间减小，瞬间逆反应速率减小，故D错误； 故答案为：D； （2）图中c点为平衡点，所以对应的速率关系是v(正)=v(逆)；b曲线与a曲线平衡时X的剩余的物质的量相等，b曲线达到平衡的时间更短，化学反应速率更快，所以改变的条件是使用催化剂； （3）2X(g)Y(g)为放热反应，图像显示a点剩余的n(X)更多，即消耗的n(X)更少，所以反应进行到a点时放出的热量小于反应进行到b点时放出的热量； （4）图像显示从3min到9min，二氧化碳浓度的变化量为(0.50-0.25)mol/L=0.25mol/L，所以v(CO2)=； （5）A. 反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1时，并没有达到化学平衡状态，因为过了图中相交点之后二氧化碳的物质的量继续减少，直至不变，故A错误； B. 该反应为气体体积减小的反应，恒温恒容时压强与物质的量成正比，混合气体的压强不随时间的变化而变化，说明容器中气体总物质的量不变，既达到了化学平衡状态，故B正确； C. 单位时间内生成3molH2，同时生成1molCH3OH时，反应才达到了化学平衡状态，故C错误； D. 该反应的各物质均为气态，即气体总质量为一个定值，且为气体体积减小的反应，由可知，混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化，说明容器中气体总物质的量不变，达到了化学平衡状态，故D正确； 故答案为：BD； （6）三段式表示：，平衡时n(CH3OH)=n(H2O)=n(H2)=0.75mol，n(CO2)=0.25mol，n总=0.25mol+3×0.75mol=2.5mol，所以CH3OH的体积分数为；平衡混合气体中CO2(g)和H2(g)的质量之比是； （7）图像显示第3分钟时c(CO2)大于第9分钟时c(CO2)，所以第3分钟v正(CO2)大于第9分钟v正(CO2)，而第9分钟时反应达平衡，v正(CO2)=v逆(CO2)，第3分钟时v正(CO2)大于第9分钟v逆(CO2)，二氧化碳与甲醇的化学计量数之比为1:1，而速率之比等于化学计量数之比，所以第3分钟时v正(CH3OH)＞第9分钟时v逆(CH3OH)； （8）第25min时瞬间Y浓度不变、X浓度增大，且同一时间段内X浓度变化量比Y大，从起始到25min，图像显示从开始到平衡，同一时间段内X的浓度变化量为(0.6-0.2)mol/L=0.4mol/L，Y的浓度变化量为(0.6-0.4)mol/L=0.2mol/L，即Y减少、X增大，且物质的量之比为1：2，所以该反应的化学方程式为Y2X； （9）其他条件一定时，各物质的物质的量浓度不随时间变化的点为平衡点，即图中b、d点处于化学平衡状态。 23．（23-24高一下·吉林长春·期中）科学家利用氧化锆锌作催化剂，在一定温度下将CO2和H2转化为重要有机原料甲醇(CH3OH)，其原理为：(即正反应为放热反应)。在容积为2L的恒温密闭容器中，充入1molCO2和3molH2发生上述反应。CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图所示。回答下列问题： (1)图中 。 (2)内，H2的反应速率为 。 (3)下列叙述正确的是 。 a．时的生成速率等于其分解速率 b．由保持不变，可判断该反应达到平衡状态 c．当时，该反应一定达到平衡状态 d．当CO2的体积分数不再变化，可判断该反应达到平衡状态 (4)该温度下达到平衡，此时体系压强与开始时的压强之比为 。 (5)其他条件不变时，下列措施不能使生成CH3OH的反应速率增大的是 (填序号)。 a．增大CO2的浓度　　　　　　　　b．将容器的容积变为4L c．恒容条件下充入一定量Ne　　　　d．将恒温恒容容器改为绝热恒容容器 (6)CH4燃料电池的工作原理如图所示，a、b均为铂电极，A、B为燃料或氧气入口。 请写出A入口处电极反应方程式 。 【答案】(1)0.25 (2)0.25mol/(L·min) (3)bd (4)5∶8 (5)bc (6)CH4－8e-+10OH-=+7H2O 【详解】（1）a为CO2的平衡物质的量，根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比得： =，解得a=0.25，故答案为：0.25； （2）3min时，参加反应的CO2为0.5mol，则H2的反应速率==0.25mol/(L·min)，故答案为：0.25mol/(L·min)； （3）a．3min时，平衡向正方向进行，CH3OH的生成速率大于其分解速率，a错误； b．随反应进行，增大，当保持不变时，反应到达平衡，b正确； c．任意情况下，均存在，因此不能判断平衡，c错误； d．化学平衡的特征之一为各组分的浓度、百分含量保持不变，故当CO2的体积分数不再变化，可判断该反应达到平衡状态，d正确； 故答案为：bd； （4）由题干图示结合反应方程式可知，达到平衡时CO2的物质的量为0.25mol，H2的物质的量为0.75mol，CH3OH的物质的量为0.75mol，H2O(g)的物质的量为0.75mol，故反应前后的压强之比=气体物质的量之比==，故答案为：5∶8； （5）a．增大反应物浓度，反应速率增大，a正确； b．增大容器体积，相当于减小压强，反应速率减小，b错误； c．恒容充入Ne,各物质浓度不变，反应速率不变，c错误； d．该反应为放热反应，绝热容器中，随反应进行，温度升高，反应速率增大，d正确； 故答案为：bc； （6）由题原电池装置中电子转移的方向可知，a为电池的负极，失去电子，发生氧化反应，即A入口通入CH4，电极反应为：CH4－8e-+10OH-=+7H2O，故答案为：CH4－8e-+10OH-=+7H2O。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$