专题03 化学反应的速率与限度（湖南专用） -【好题汇编】备战2024-2025学年高一化学下学期期末真题分类汇编

专题03 化学反应的速率与限度 内容概览 考向1 化学反应速率的定义、单位与表示方法 考向2 化学反应速率的计算与测定 考向3 可逆反应及反应限度 考向4 化学平衡状态的本质及特征 考向5 化学平衡的移动 考向1 化学反应速率的定义、单位与表示方法 1．(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)反应(表示溶液)，将一定量的与混合形成溶液发生反应(忽略反应过程中的体积变化)，测得的物质的量数据如下表。下列说法正确的是 0 1 2 4 3 1.5 0.6 0.6 A．时， B．时，溶液中剩余物质的量为 C．内， D．时， 2．(19-20高一下·湖南湘西土家族苗族古丈县第一中学·)在某一化学反应中，反应物A的浓度在5s内从3.0mol/L变成1.5mol/L，在这5s内A的化学反应速率为 A．1.5mol/(L·s) B．1.5mol/L C．0.3mol/(L·s) D．0.3mol/L 3．(22-23高一下·湖南邵阳新邵县·期末)反应，经过2min，B的浓度减少0.6mol/L，对此反应速率的表示正确的是 A．用A表示的反应速率为0.4mol/(L·min) B．分别用B、C、D表示的反应速率的比值为3：2：1 C．在2min末的反应速率，用B表示是：0.3mol/(L·min) D．在这2min内用D表示的化学反应速率为：0.2mol/(L·min) 4．(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在10 L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45 mol，则此反应的速率可表示为 A．υ(NH3)=0.01 mol∙L−1∙s−1 B．υ(O2)=0.001 mol∙L−1∙s−1 C．υ(NO)=0.001 mol∙L−1∙s−1 D．υ(H2O)=0.045 mol∙L−1∙s−1 考向2 化学反应速率的计算与测定 5．(23-24高一下·湖南张家界·期末)某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下，下列说法错误的是 实验 序号 实验温度T/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间t/s KMnO4溶液(含硫酸) H2C2O4溶液 H2O V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL A 293 4 0.02 6 0.1 0 6 B 293 4 0.02 4 0.1 V1 8 C T1 4 0.02 6 0.1 0 5 A．时间t的意义是，从溶液混合到KMnO4颜色褪去的时间 B．实验C中5s内平均反应速率v(KMnO4)=4×10-3mol•L-1•s-1 C．实验A和B是探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，则V1=2 D．实验A和C是探究温度对反应速率的影响，则T1>293 6．(22-23高一下·湖南怀化·期末)在密闭容器中，控制不同温度，分别加入和发生反应(反应物和产物均为气态)。测得随时间变化的有关实验数据如下表。下列说法不正确的是 组别 温度 时间/ 0 10 20 40 50 ① 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② 0.50 0.30 0.18 a 0.15 A． B． C．温度下，内的反应速率为 D．温度下，平衡时的体积分数为 7．(23-24高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)在298K时，实验测得溶液中的反应：H2O2+2HI=2H2O+I2，在不同浓度时的化学反应速率见表，由此可推知当c(HI)=0.500mol·L-1，c(H2O2)=0.400mol·L-1时的反应速率为 实验编号 1 2 3 4 5 c(HI)/mol•L-1 0.100 0.200 0.300 0.100 0.100 c(H2O2)/mol•L-1 0.100 0.100 0.100 0.200 0.300 v/mol•L-1•s-1 0.00760 0.0152 0.0228 0.0152 0.0228 A．0.038mol·L-1·s-1 B．0.152mol·L-1·s-1 C．0.608mol·L-1·s-1 D．0.760mol·L-1·s-1 8．(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)某温度下，浓度都是1 mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过t min后，测得各物质的浓度分别为c(X2)=0.4 mol/L，c(Y2)=0.6 mol/L，c(Z2)=0.4 mol/L，则该反应的化学方程式可表示为 A．2X2＋3Y22X2Y3 B．3X2＋2Y22X3Y2 C．X2＋2Y22XY2 D．2X2＋Y22X2Y 考向3 可逆反应及反应限度 9．(22-23高一下·湖南邵阳绥宁县第一中·期末)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1.7 g NH3中含有的质子数约为6.02×1023 B．1 mol N2与3 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA C．标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA D．0.1 mol/L NH4Cl溶液中的NH数约为0.1NA 10．(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)工业上采用碘循环工艺处理工业尾气SO2，同时制得H2，其工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A．反应器中的反应的化学方程式为 B．分离器中物质分离操作为蒸馏 C．膜反应器中加入，生成可循环的的物质的量为1mol D．碘循环工艺中每制取标准状况下，理论上能处理工业尾气的物质的量为1mol 11．(21-22高一下·长沙七校·期末)工业制硫酸中的一步重要反应是SO2在400-500℃下的催化氧化：2SO2+O22SO3，这是一个正反应放热的可逆反应，如果反应在恒容密闭容器中进行，以下说法正确的是 A．容器内气体的密度不再发生改变，则说明该反应已经达到化学平衡 B．正反应过程中反应物断键所吸收的能量小于生成物成键所释放的能量 C．当SO2、O2和SO3的物质的量之比为2：1：2时，则说明反应已达化学平衡 D．提高反应时的温度，不仅可以提高反应速率，也可以实现SO2的完全转化 12．(23-24高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)对于可逆反应2SO2＋O22SO3，在混合气体中充入一定量的18O2，足够长的时间后，18O原子（　　） A．只存在于O2中 B．只存在于O2和SO3中 C．只存在于O2和SO2中 D．存在于SO2、O2和SO3中 考向4 化学平衡状态的本质及特征 13．(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)180℃时将和通入2L的恒容密闭容器中，反应生成甲醇蒸汽和某无机副产物，测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图所示，下列说法中正确的是 A．在3~10min内，反应处于平衡状态 B．该反应的化学方程式： C．在0~3min内的平均化学反应速率为 D．当容器内混合气体密度不再变化时，表明反应已经达到平衡状态 14．(23-24高一下·湖南湖南师范大学附属中学·期末)在可逆反应：，在体积不变的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成的同时生成 ③用、、的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态。 A．①③④ B．②③⑤ C．①④ D．①②③④⑤ 15．(22-23高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)可逆反应：2NO22NO＋O2在恒温恒容密闭容器中反应，下列条件可判断该反应已经达到平衡状态的是（      ） （1）单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2 （2）单位时间内生成nmolO2的同时，生成2nmolNO （3）用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2：2：1的状态 （4）混合气体的颜色不再改变的状态 （5）混合气体的密度不再改变的状态 （6）混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A．（1）（4）（6） B．（2）（3）（5） C．（1）（3）（4） D．（1）（2）（3）（4）（5）（6） 16．(22-23高一下·湖南长沙浏阳·期末)下图是可逆反应X2+ 3Y22Z2在反应过程中的反应速率（V）与时间（t）的关系曲线，下列叙述正确的是（ ） A．t1时，只有正方向反应 B．t2时，反应到达限度 C．t2- t3，反应不再发生 D．t2- t3，各物质的浓度相等 考向5 化学平衡的移动 17．(23-24高二上·湖南张家界·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．实验室可用排饱和NaCl溶液的方法收集Cl2 B．工业合成氨时，适当增大N2浓度，以提高H2的转化率 C．用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用等体积的蒸馏水洗涤损失的AgCl少 D．对平衡体系2NO2(g)N2O4(g)，缩小容器的体积，混合气体的颜色突然加深 18．(23-24高二上·湖南衡阳衡阳县·期末)向三个体积均为的恒容绝热密闭容器中按不同方式投入反应物，起始温度为时发生反应：，测得达到平衡时的有关数据如下表。下列说法错误的是 容器 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 反应物的投入量 平衡时正反应速率 平衡常数 平衡时的物质的量 反应物的转化率 A． B． C． D． 19．(22-23高一下·湖南长沙麓山国际实验中学·期末)对于可逆反应，下列研究目的和示意图相符的是 A．研究压强对反应的影响 B．研究温度对反应的影响 C．研究平衡体系增加对反应的影响 D．研究催化剂对反应的影响 A．A B．B C．C D．D 20．(22-23高二上·湖南长沙长郡中学·期末)变色硅胶干燥剂含有，根据颜色可判断干燥剂是否已经失效。已知呈粉红色，呈蓝色，为无色。现将溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：  ，将该溶液分为三份做实验，溶液的颜色变化如下： 装置 序号 操作 现象 ① 将试管置于冰水浴中 溶液均呈粉红色 ② 加水稀释 ③ 加少量固体 以下结论或解释正确的是 A．由实验①可知： B．由实验②可推知加水稀释，浓度商Q＜K，平衡逆向移动 C．由实验③可知：络合能力比络合能力弱 D．变色硅胶干燥剂含有主要起干燥作用 1．(23-24高一下·湖南郴州·期末)消除的污染原理为：。在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的和进行上述反应。下列情况能用来判断该反应达到化学平衡状态的是 A．和浓度相同 B． C．单位时间内，消耗同时生成 D．断裂四个C-H键的同时断裂四个O-H键 2．(22-23高一下·湖南长沙麓山国际实验中学·期末)某温度时，在一个容积为2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，下列有关说法错误的是 A．该反应的化学方程式为X＋3Y2Z B．2 min时，反应达最大限度，但化学反应仍在进行 C．反应开始至2 min，Z的反应速率为0.05 mol·L-1·min-1 D．反应达到平衡时，压强是开始时的0.9倍 3．(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)100℃时，把通入容积为5L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2s时，的浓度为。60s时，反应已达到平衡状态，此时容器内的压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是 A．0-2s内用表示的反应速率为 B．在2s时容器内的压强为开始时的1.1倍 C．平衡时， D．平衡时，的转化率为40% 4．(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)恒温恒容的密闭容器中发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。下列能判断反应已达到平衡状态的是 A．容器内气体密度保持不变 B．该反应的化学平衡常数保持不变 C．CO 与 CH3OH 的体积分数之比为 1∶1 D．CO 与 CH3OH 的生成速率之比为 1∶1 5．(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)在恒温恒容条件下，发生反应A(s)+2B(g)3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是 A．从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率 B．从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率 C．在不同时刻都存在关系：2v(B)=3v(X) D．维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示 6．(20-21高一下·湖南A佳大联考�·期末)在一定温度下体积为2L的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态标志的是 ①的生成速率与的消耗速率相等 ②单位时间内断裂3molH—H键，同时断裂6molN—H键 ③混合气体的总压强不再变化 ④混合气体的密度保持不变 ⑤混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑥、和的分子数之比为1∶3∶2 A．①③④ B．②③⑤ C．③④⑤⑥ D．①②③⑤ 7．(22-23高一下·湖南师范大学附属中学·期末)下列有关化学反应速率和限度的说法中不正确的是 A．已知工业合成氨的正反应方向放热，所以升温正反应速率减小，逆反应速率增大 B．实验室用H2O2分解制备O2，加入MnO2后，反应速率明显加快 C．2SO2＋O2⇌2SO3反应中，SO2的转化率不能达到100% D．实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2，相同质量的粉末状碳酸钙比块状反应要快 8．(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)向某密闭容器中加入0.3molH2、0.1molNH3和一定量的N2，一定条件下发生反应：3H2(g)+N2(g)2NH3(g)。各物质的浓度随时间的变化关系如图所示[t0~t1阶段的c(N2)变化未画出]，下列说法中正确的是 A．若t1=15s，则t0~t1阶段v(H2)=0.004mol·L-1·s-1 B．t1时该反应中H2的转化率为60% C．该容器的容积为2L，N2的起始的物质的量为0.32mol D．a点时，容器内c(NH3)=c(H2)，反应达到平衡 9．(23-24高一下·湖南岳阳华容县·期末)以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图，下列说法不正确的是 A．将黄铁矿粉碎，可以提高其在沸腾炉中的反应速率 B．沸腾炉中每生成1 mol SO2，有11 mol e-发生转移 C．接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率 D．可用浓氨水吸收尾气，并进一步转化为氮肥 10．(23-24高一下·湖南郴州·期末)下列图示与对应的叙述正确的是 A．图1所示曲线表示HCN(g)转化为HNC(g)需要吸收59.3kJ的能量 B．图2所示的阴影部分面积可表示正反应速率的改变值 C．图3所示曲线中状态①的物质比状态②的物质稳定 D．图4是其他条件相同时，镁条与不同浓度盐酸反应曲线，其中曲线a表示的盐酸浓度比曲线b大 11．(22-23高一下·湖南岳阳湘阴县·期末)把2.5molA和2.5molB混合盛入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经5s反应达平衡状态，在此5s内C的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1，同时生成1molD，下列叙述中错误的是 A．x=4 B．达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强之比为6∶5 C．5s内B的反应速率v(B)=0.05mol·L-1·s-1 D．达到平衡状态时A的转化率为40% 12．．(22-23高一下·湖南长沙明德中学·期末)在一定温度下的定容容器中，发生反应：Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)，能判断反应已经达到化学平衡状态的是（    ） A．混合气体的压强不变 B．混合气体的密度不变 C．混合气体的体积不变 D．混合气体中不变 13．(21-22高一下·湖南郴州·期末)反应经历两步：①X→Y；②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A．a为c(X)随t的变化曲线 B．时， C．时，Y的消耗速率小于生成速率 D．后， 14．(21-22高一下·湖南多所学校·期末)已知反应，向容积均为1L的甲、乙两恒温恒容容器中分别通入2mol，测得随反应时间t的变化情况如表。下列叙述正确的是 容器 T/℃ n/mol t/min 0 30 60 90 120 150 甲 2.00 1.50 1.10 0.80 0.80 0.80 乙 X 2.00 1.55 1.18 0.86 0.60 0.60 A． B．90min后，甲、乙两容器的颜色均保持不变 C．0～60min内，甲中的平均反应速率 D．平衡时的转化率，甲容器＜乙容器 15．(21-22高一下·湖南长沙郴州·期末)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生下列反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经2min后测得D的浓度为0.5mol/L，c(A)：c(B)=3：5，以C表示的平均速率，下列说法正确的是 A．反应速率 B．该反应方程式中，x=2 C．2min时，A的物质的量为1.5mol D．2min时，A的转化率为60% 16．(21-22高一下·湖南衡阳部分校·期末)下列实验装置能达到实验目的的是 A．除去中的少量 B．验证镁和稀盐酸反应的热效应 C．制取并收集少量 D．定量测定的分解速率 A．A B．B C．C D．D 17．(21-22高一下·湖南长郡中学·期末)在2.0L恒温恒容密闭容器中充入1.0molHCl和0.3molO2，加入催化剂发生反应：4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)，HCl、O2的物质的量随时间变化如图所示。下列说法正确的是 A．t2时，v(正)=v(逆) B．催化剂可以提高氯气的平衡产率 C．t1时，容器内气体的总压强比t2时的大 D．t3时，容器中c(Cl2)=c(H2O)=0.2mol·L-1 18．(22-23高一下·湖南益阳安化县·期末)某温度时，在0.5 L密闭容器中，某一反应中A、B气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，回答下列问题： (1)该反应的化学方程式为 。 (2)第4 min时，正、逆反应速率的大小关系为：v(正) v(逆)，(填“＞”“＜”或“=”)。 (3)下列措施能加快反应速率的是_______。 A．恒温恒容充入He气 B．缩小体积，使压强增大 C．恒温恒压充入He气 D．使用催化剂 19．(23-24高一下·湖南株洲第二中学教育集团·期末)金山银山不如绿水青山，实现碳达峰碳中和是贯彻新发展理念的要求，综合利用具有重要的意义。一定条件下，与制备气态甲醇()的反应方程式为。 (1)合成甲醇的反应中的能量变化如图所示。该反应是 反应(填“吸热”或“放热”)，其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量 (填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。 (2)在容积为的恒温密闭容器中，充入和，测得和的物质的量随时间的变化关系如图。 ①钟内， 。 ②第时 第时(填“大于”、“小于”或“等于”)。第9分钟时往容器中充入，则此时 (填“增大”、“减少”或“不变”)。 (3)末时，混合气体中的物质的量分数为 。(已知：B的物质的量分数) (4)一定温度下发生上述反应。下列说法能作为反应是否达到平衡的判断依据的是 (填标号) a．和的百分含量不再变化 b．容器内气体的密度不再变化 c．容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化 d．断裂个键的同时断裂个键 20．(23-24高一下·湖南郴州·期末)认识化学反应的能量变化、化学反应速率和反应限度，培养变化观念和平衡思想的学科素养。 (1)探究温度和浓度对反应速率的影响。实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾()和亚硫酸钠可发生反应：，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。 实验序号 酸性溶液(含淀粉)的体积/mL 溶液的体积/mL 水的体积/mL 实验温度/℃ 出现蓝色的时间/s ① 5 5 0 ② 5 5 30 25 ③ 5 25 25 则 。 (2)探究KI和混合时生成KCl、和的反应存在一定的限度。实验：向溶液中滴加5～6滴(每20滴约为1 mL)溶液，充分反应后，将所得溶液分成甲、乙两份，甲中加入少量后振荡；乙中滴加试剂X后振荡，通过观察现象即可证明反应存在一定的限度。则试剂X的化学式是 ，可观察现象是 。 (3)下表中的数据表示破坏1 mol化学键需要的能量，在反应中，当(标准状况下时的体积)完全燃烧时， (填“放出”或“吸收”) kJ的能量。 化学键 C-H O=O C-O C=O H-O 能量(kJ) 415 498 343 798 465 (4)一定条件下铁可以和发生反应：(该反应为放热反应)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体，反应过程中气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。 ①时，正、逆反应速率的大小关系为 (填“>”“＜”或“=”)。 ②0～4 min时间段内，CO的平均反应速率 ③下列描述能说明上述反应已达平衡的是 。 A． B．容器中气体压强不随时间而变化 C．单位时间内生成的同时生成n mol CO D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 化学反应的速率与限度 内容概览 考向1 化学反应速率的定义、单位与表示方法 考向2 化学反应速率的计算与测定 考向3 可逆反应及反应限度 考向4 化学平衡状态的本质及特征 考向5 化学平衡的移动 考向1 化学反应速率的定义、单位与表示方法 1．(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)反应(表示溶液)，将一定量的与混合形成溶液发生反应(忽略反应过程中的体积变化)，测得的物质的量数据如下表。下列说法正确的是 0 1 2 4 3 1.5 0.6 0.6 A．时， B．时，溶液中剩余物质的量为 C．内， D．时， 【答案】C 【详解】A．反应速率为平均速率，不是瞬时速率，无法计算时的，A错误； B．初始铁离子的物质的量未知，时，溶液中剩余的物质的量未知，B错误； C．初始的物质的量为3mol，时，的物质的量为0.6mol，的物质的量变化量为3mol-0.6mol=2.4mol，物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，则的物质的量变化量为0.8mol，，C正确； D．初始铁离子的物质的量未知，时，未知，D错误； 答案选C。 2．(19-20高一下·湖南湘西土家族苗族古丈县第一中学·)在某一化学反应中，反应物A的浓度在5s内从3.0mol/L变成1.5mol/L，在这5s内A的化学反应速率为 A．1.5mol/(L·s) B．1.5mol/L C．0.3mol/(L·s) D．0.3mol/L 【答案】C 【详解】化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。则用A表示的反应速率为=0.3mol/(L•s)，故选C。 3．(22-23高一下·湖南邵阳新邵县·期末)反应，经过2min，B的浓度减少0.6mol/L，对此反应速率的表示正确的是 A．用A表示的反应速率为0.4mol/(L·min) B．分别用B、C、D表示的反应速率的比值为3：2：1 C．在2min末的反应速率，用B表示是：0.3mol/(L·min) D．在这2min内用D表示的化学反应速率为：0.2mol/(L·min) 【答案】B 【详解】A．A是固体，不能用A的浓度变化表示反应速率，故A错误； B．同一化学反应，用不同物质表示的速率比等于系数比，分别用B、C、D表示的反应速率的比值为3：2：1，故B正确； C．在2min内的平均反应速率，用B表示是：0.3mol/(L·min)，故C错误； D．经过2min，B的浓度减少0.6mol/L，则D的浓度增大0.2mol/L，在这2min内用D表示的化学反应速率为：0.1mol/(L·min)，故D错误； 选B。 4．(23-24高一下·湖南长沙浏阳·期末)反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在10 L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45 mol，则此反应的速率可表示为 A．υ(NH3)=0.01 mol∙L−1∙s−1 B．υ(O2)=0.001 mol∙L−1∙s−1 C．υ(NO)=0.001 mol∙L−1∙s−1 D．υ(H2O)=0.045 mol∙L−1∙s−1 【答案】C 【分析】反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在10 L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45 mol，根据改变量之比等于计量系数之比得到氨气、氧气、水的改变量分别为0.3mol、0.375mol、0.3mol。 【详解】A．NH3的反应速率，故A不符合题意； B．O2的反应速率故B不符合题意； C．NO的反应速率故C符合题意； D．H2O的反应速率故D不符合题意。 综上所述，答案为C。 考向2 化学反应速率的计算与测定 5．(23-24高一下·湖南张家界·期末)某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下，下列说法错误的是 实验 序号 实验温度T/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间t/s KMnO4溶液(含硫酸) H2C2O4溶液 H2O V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL A 293 4 0.02 6 0.1 0 6 B 293 4 0.02 4 0.1 V1 8 C T1 4 0.02 6 0.1 0 5 A．时间t的意义是，从溶液混合到KMnO4颜色褪去的时间 B．实验C中5s内平均反应速率v(KMnO4)=4×10-3mol•L-1•s-1 C．实验A和B是探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，则V1=2 D．实验A和C是探究温度对反应速率的影响，则T1>293 【答案】B 【详解】A．由表格数据可知，该实验是通过测定溶液颜色褪至无色时所需时间来确定反应速率的快慢的，故A正确； B．由表格数据可知，实验C的混合溶液中高锰酸钾溶液的浓度为0.008mol/L，则5s内高锰酸钾的反应速率为=1.6×10-3mol•L-1•s-1，故B错误； C．由表格数据可知，实验A和B是探究草酸浓度对反应速率的影响，由探究实验变量唯一化原则可知，实验中溶液的总体积应保持不变，则V1=10—8=2，故C正确； D．由表格数据可知，实验A和C是探究温度对反应速率的影响，实验C中溶液颜色褪至无色需要的时间小于实验A，所以实验温度T1>293，故D正确； 故选B。 6．(22-23高一下·湖南怀化·期末)在密闭容器中，控制不同温度，分别加入和发生反应(反应物和产物均为气态)。测得随时间变化的有关实验数据如下表。下列说法不正确的是 组别 温度 时间/ 0 10 20 40 50 ① 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② 0.50 0.30 0.18 a 0.15 A． B． C．温度下，内的反应速率为 D．温度下，平衡时的体积分数为 【答案】C 【详解】A．从表中数据可知，前20min内，T2温度下反应速率大于T1温度下反应速率，说明T2>T1，则T2温度下反应更快达到平衡，已知T1温度下40min时反应已达平衡，则T2温度下40min时反应也已达平衡，a=0.15，A正确； B．从表中数据可知，前20min内，T2温度下反应速率大于T1温度下反应速率，说明T2>T1，B正确； C．T1温度下，20min内CH4的物质的量变化量为0.25mol，根据方程式可知，20min内NO2物质的量变化量为0.5mol，则0-20min内NO2的反应速率为=，C错误； D．T2温度下，平衡时消耗CH40.35mol，消耗NO20.7mol，生成N20.35mol，生成CO20.35mol，生成H2O0.7mol，则平衡时气体总物质的量为(0.15+0.5+0.35+0.35+0.7)mol=2.05mol，CH4有0.15mol，CH4的体积分数为7.3%，D正确； 故答案选C。 7．(23-24高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)在298K时，实验测得溶液中的反应：H2O2+2HI=2H2O+I2，在不同浓度时的化学反应速率见表，由此可推知当c(HI)=0.500mol·L-1，c(H2O2)=0.400mol·L-1时的反应速率为 实验编号 1 2 3 4 5 c(HI)/mol•L-1 0.100 0.200 0.300 0.100 0.100 c(H2O2)/mol•L-1 0.100 0.100 0.100 0.200 0.300 v/mol•L-1•s-1 0.00760 0.0152 0.0228 0.0152 0.0228 A．0.038mol·L-1·s-1 B．0.152mol·L-1·s-1 C．0.608mol·L-1·s-1 D．0.760mol·L-1·s-1 【答案】B 【详解】对比实验1和实验2可知HI的浓度增大2倍，则反应速率增大二倍，对比实验1和实验4可知H2O2的浓度增大2倍，则反应速率增大二倍，再对比实验1和3以及1和5可以得出结论反应速率与c(HI)和c(H2O2)浓度变化成正比，所以当c(HI)=0.500mol·L-1，c(H2O2)=0.400mol·L-1时，v=0.00760mol•L-1•s-1×5×4=0.152 mol•L-1•s-1，故选B。 8．(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)某温度下，浓度都是1 mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过t min后，测得各物质的浓度分别为c(X2)=0.4 mol/L，c(Y2)=0.6 mol/L，c(Z2)=0.4 mol/L，则该反应的化学方程式可表示为 A．2X2＋3Y22X2Y3 B．3X2＋2Y22X3Y2 C．X2＋2Y22XY2 D．2X2＋Y22X2Y 【答案】B 【详解】根据浓度的变化计算反应速率，再利用反应速率之比等于化学计量数之比来确定反应式。X2、Y2浓度都是1mol/L，达到平衡时c(X2)=0.4 mol/L，c(Y2)=0.6 mol/L，c(Z2)=0.4 mol/L，则X2、Y2、Z的反应速率之比为::=3：2：2。根据反应速率之比等于化学计量数之比可知，该反应式为3X2＋2Y22X3Y2。 答案选B。 考向3 可逆反应及反应限度 9．(22-23高一下·湖南邵阳绥宁县第一中·期末)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1.7 g NH3中含有的质子数约为6.02×1023 B．1 mol N2与3 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA C．标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA D．0.1 mol/L NH4Cl溶液中的NH数约为0.1NA 【答案】A 【详解】A．NH3分子中含有10个电子，1.7 g NH3中含有的质子数约为 ，故A正确； B．合成氨反应可逆，1 mol N2与3 mol H2反应生成的NH3分子数小于2NA，故B错误； C．标准状况下CCl4是液体，2.24 L CCl4的物质的量不是0.1mol，故C错误； D．没有明确溶液体积，不能计算0.1 mol/L NH4Cl溶液中的NH数目，故D错误； 选A。 10．(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)工业上采用碘循环工艺处理工业尾气SO2，同时制得H2，其工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A．反应器中的反应的化学方程式为 B．分离器中物质分离操作为蒸馏 C．膜反应器中加入，生成可循环的的物质的量为1mol D．碘循环工艺中每制取标准状况下，理论上能处理工业尾气的物质的量为1mol 【答案】C 【详解】A. 由题干转化流程图可知，反应器中的反应的化学方程式为，故A正确； B. 分离器中为氢碘酸和硫酸的分离，应采用沸点不同进行蒸馏分离，故B正确； C. 膜反应器中反应为，由于是可逆反应，加入，生成可循环的的物质的量小于1mol，故C错误； D. 由A和C分析可知，碘循环工艺中每制取标准状况下，理论上能处理工业尾气的物质的量为1mol,故D正确； 故答案选C。 11．(21-22高一下·长沙七校·期末)工业制硫酸中的一步重要反应是SO2在400-500℃下的催化氧化：2SO2+O22SO3，这是一个正反应放热的可逆反应，如果反应在恒容密闭容器中进行，以下说法正确的是 A．容器内气体的密度不再发生改变，则说明该反应已经达到化学平衡 B．正反应过程中反应物断键所吸收的能量小于生成物成键所释放的能量 C．当SO2、O2和SO3的物质的量之比为2：1：2时，则说明反应已达化学平衡 D．提高反应时的温度，不仅可以提高反应速率，也可以实现SO2的完全转化 【答案】B 【详解】A．容器内气体的总质量、总体积为定值，混合气体的密度始终不变，无法判断平衡状态，故A错误； B．该反应为放热反应，则正反应过程中反应物断键所吸收的能量小于生成物成键所释放的能量，故B正确； C．SO2、O2和SO3的物质的量与初始量、转化率有关，当SO2、O2和SO3的物质的量之比为2：1：2时不一定达到平衡状态，故C错误； D．提高反应时的温度，能够加快反应速率，但该反应为可逆反应，无法实现SO2的完全转化，故D错误； 故选：B。 12．(23-24高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)对于可逆反应2SO2＋O22SO3，在混合气体中充入一定量的18O2，足够长的时间后，18O原子（　　） A．只存在于O2中 B．只存在于O2和SO3中 C．只存在于O2和SO2中 D．存在于SO2、O2和SO3中 【答案】D 【详解】该反应为可逆反应，在混合气体中充入一定量的18O2，SO2和18O2反应生成SO3中含有18O，同时SO3分解生成SO2和O2，则SO2中含有18O原子，则18O原子存在于O2、SO2和SO3中。 答案选D。 考向4 化学平衡状态的本质及特征 13．(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)180℃时将和通入2L的恒容密闭容器中，反应生成甲醇蒸汽和某无机副产物，测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图所示，下列说法中正确的是 A．在3~10min内，反应处于平衡状态 B．该反应的化学方程式： C．在0~3min内的平均化学反应速率为 D．当容器内混合气体密度不再变化时，表明反应已经达到平衡状态 【答案】A 【详解】A．由图知，在3min时各物质物质的量不变，反应达到平衡状态，则在3～10 min内，反应达到平衡状态，故A正确； B．由图知，在3min内，消耗n( CO2)=(1-0.9)mol=0.1mol、n(H2)=(0.5-0.2)mol=0.3mol、n(CH3OH)=0.1mol，同一反应中参加反应的各物质的物质的量之比等于其分子个数之比，则N(CO2):N(H2):N(CH3OH)=0.1mol:0.3mol:0.1mol=1:3:1，根据原子守恒知，还生成H2O，所以反应方程式为CO2+3H2⇌CH3OH+H2O，故B错误； C．v(H2)===0.05mol•L-1•min-1，故C错误； D．反应前后气体总质量不变、容器体积不变，则反应前后气体密度始终不变，所以气体密度不能作为平衡状态判断标准，故D错误； 故选A。 14．(23-24高一下·湖南湖南师范大学附属中学·期末)在可逆反应：，在体积不变的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成的同时生成 ③用、、的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态。 A．①③④ B．②③⑤ C．①④ D．①②③④⑤ 【答案】C 【详解】①单位时间内生成指正反应方向速率，生成指逆反应方向速率，可以说明达到平衡状态，故正确； ②都指同一个方向的反应，故错误； ③任何时刻，反应速率之比都等于系数比，故错误； ④混合气体的颜色不再改变，说明NO2的浓度不再变化，能证明到达平衡，故正确； ⑤混合气体的质量不变，在体积不变的密闭容器中，密度不变，故错误； 正确的有：①④，故选：C。 15．(22-23高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)可逆反应：2NO22NO＋O2在恒温恒容密闭容器中反应，下列条件可判断该反应已经达到平衡状态的是（      ） （1）单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2 （2）单位时间内生成nmolO2的同时，生成2nmolNO （3）用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2：2：1的状态 （4）混合气体的颜色不再改变的状态 （5）混合气体的密度不再改变的状态 （6）混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A．（1）（4）（6） B．（2）（3）（5） C．（1）（3）（4） D．（1）（2）（3）（4）（5）（6） 【答案】A 【详解】（1）单位时间内生成nmolO2表示正反应速率，生成2nmolNO2表示逆反应速率，二者速率之比等于化学反应速率之比，可判断反应达到平衡状态，故符合题意； （2）单位时间内生成nmolO2的同时，生成2nmolNO均表示正反应速率，不能判断反应是否达到平衡状态，故不符合题意； （3）因为说明反应速率表示的方向，因此无法判断正逆反应速率是否相等，故不符合题意； （4）因混合气体中只有NO2为棕红色气体，当混合气体的颜色不再改变时，可说明NO2的浓度不再变化，可说明反应达到平衡状态，故符合题意； （5）该反应中物质均为气态，气体总质量不变，反应装置为恒容装置，因此反应过程中气体的密度始终不变，不能判断反应是否达到平衡状态，故不符合题意； （6）该反应为气体非等体积反应，反应过程中气体的总物质的量会发生变化，而气体的总质量不变，因此混合气体的平均相对分子质量在反应未达到平衡状态时始终处于变化状态，当混合气体的平均相对分子质量不再变化时，反应达到了平衡状态，故符合题意； 综上所述，（1）（4）（6）符合题意，故答案为：A。 【点睛】判断化学平衡状态的方法：各种“量”不变：①各物质的质量、物质的量或浓度不变；②各物质的百分含量(物质的量分数、质量分数等)不变；③温度、压强(化学反应方程式两边气体体积不相等)或颜色(某组分有颜色)不变；总之，若物理量由变量变成了不变量，则表明该可逆反应达到平衡状态；若物理量为“不变量”，则不能作为平衡标志。 16．(22-23高一下·湖南长沙浏阳·期末)下图是可逆反应X2+ 3Y22Z2在反应过程中的反应速率（V）与时间（t）的关系曲线，下列叙述正确的是（ ） A．t1时，只有正方向反应 B．t2时，反应到达限度 C．t2- t3，反应不再发生 D．t2- t3，各物质的浓度相等 【答案】B 【详解】A.反应一旦开始，正反应与逆反应总是同时存在，故A错误； B. t2时，正、逆反应速率相等，反应达到限度，故B正确； C. 化学平衡是动态平衡，t2～t3，反应一直发生，故C错误； D. t2～t3，反应处于平衡状态，各物质的浓度保持不变、但不一定相等，故D错误； 故选B。 考向5 化学平衡的移动 17．(23-24高二上·湖南张家界·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．实验室可用排饱和NaCl溶液的方法收集Cl2 B．工业合成氨时，适当增大N2浓度，以提高H2的转化率 C．用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用等体积的蒸馏水洗涤损失的AgCl少 D．对平衡体系2NO2(g)N2O4(g)，缩小容器的体积，混合气体的颜色突然加深 【答案】D 【详解】A．Cl2在水中存在化学平衡：Cl2+H2O⇋H++Cl-+HClO，当用排饱和食盐水时，增大了水中Cl-的浓度，化学平衡逆向移动，导致Cl2的溶解及反应减少，因此可以更多的收集到Cl2，A不符合题意； B．工业上合成氨气的反应是可逆反应，在其它条件不变时，增大反应物N2的浓度，可以使化学平衡正向移动，从而有更多的反应物H2反应产生NH3，故可以提高H2的转化率，B不符合题意； C．AgCl在溶液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)⇋Ag+(aq)+Cl-(aq)，当使用盐酸洗涤时，由于增大了溶液中c(Cl-)，沉淀溶解平衡逆向移动，可以减少AgCl由于洗涤溶解造成的损失，故用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用等体积的蒸馏水洗涤损失的AgCl少，C不符合题意； D．对平衡体系，缩小容器的体积，单位体积内NO2气体浓度增大，因而使混合气体的颜色突然加深，与平衡移动无关，D符合题意； 答案选D。 18．(23-24高二上·湖南衡阳衡阳县·期末)向三个体积均为的恒容绝热密闭容器中按不同方式投入反应物，起始温度为时发生反应：，测得达到平衡时的有关数据如下表。下列说法错误的是 容器 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 反应物的投入量 平衡时正反应速率 平衡常数 平衡时的物质的量 反应物的转化率 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．容器I中、反应时会放热，容器Ⅲ中、反应时会吸热，温度降低，平衡时容器I中温度大于容器Ⅲ中温度，所以，A项正确； B．、反应时吸热比、反应时吸热少，平衡时容器Ⅱ中的温度比容器Ⅲ中的高，升高温度，该反应向逆向进行，平衡常数减小，所以平衡常数，B项正确； C．容器I中、反应时放热，温度升高平衡逆向移动，容器Ⅲ中、反应时逆向进行会吸热，温度降低，平衡正向移动，所以容器Ⅲ中的物质的量小，即，C项正确； D．若I和Ⅲ均保持温度不变，则，容器I中温度升高，平衡正向进行的程度小，容器Ⅲ中温度降低，平衡逆向进行的程度小，所以，D项错误； 答案选D。 19．(22-23高一下·湖南长沙麓山国际实验中学·期末)对于可逆反应，下列研究目的和示意图相符的是 A．研究压强对反应的影响 B．研究温度对反应的影响 C．研究平衡体系增加对反应的影响 D．研究催化剂对反应的影响 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．该反应中增大压强平衡向正反应方向移动，则氨气的体积分数增大，并且压强越大，化学反应速率越大，达到化学平衡的时间越少，与图像不符，故A错误； B．因该反应是放热反应，升高温度化学平衡向逆反应方向移动，则氮气的转化率降低，与图像中转化率增大不符，故B错误； C．反应平衡后，增大氮气的量，则这一瞬间正反应速率增大，逆反应速率不变，然后正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，直到达到新的平衡，与图像符合，故C正确； D．因催化剂对化学平衡无影响，但催化剂可加快化学反应速率，则有催化剂时达到化学平衡的时间少，与图像不符，故D错误； 故选C。 20．(22-23高二上·湖南长沙长郡中学·期末)变色硅胶干燥剂含有，根据颜色可判断干燥剂是否已经失效。已知呈粉红色，呈蓝色，为无色。现将溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：  ，将该溶液分为三份做实验，溶液的颜色变化如下： 装置 序号 操作 现象 ① 将试管置于冰水浴中 溶液均呈粉红色 ② 加水稀释 ③ 加少量固体 以下结论或解释正确的是 A．由实验①可知： B．由实验②可推知加水稀释，浓度商Q＜K，平衡逆向移动 C．由实验③可知：络合能力比络合能力弱 D．变色硅胶干燥剂含有主要起干燥作用 【答案】A 【详解】A．由实验①可知，将试管置于冰水浴中，溶液呈粉红色，说明温度降低平衡向逆向移动，逆向放热，正向吸热，△H >0，故A正确； B．由实验②可知，加水稀释时，溶液均呈粉红色，平衡逆向移动，Q > K，故B错误； C．由实验③可知加，少量ZnCl2固体，溶液呈粉红色，说明平衡向逆向移动，氯离子浓度减小，Zn2+络合Cl-能力比Co2+络合Cl-能力强，故C错误； D．根据题意可知，的作用是：根据颜色可判断干燥剂是否已经失效，故D错误； 故选A。 1．(23-24高一下·湖南郴州·期末)消除的污染原理为：。在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的和进行上述反应。下列情况能用来判断该反应达到化学平衡状态的是 A．和浓度相同 B． C．单位时间内，消耗同时生成 D．断裂四个C-H键的同时断裂四个O-H键 【答案】D 【详解】A．化学反应达到平衡状态时，各物质的浓度不再发生改变，因此和浓度相同，不能说明反应达到平衡状态，A错误； B．化学反应达到平衡状态时，不同物质表示的正、逆反应速率成比例，即，因此，不能说明反应达到平衡状态，B错误； C．单位时间内，消耗同时生成，均表示正反应速率，因此不能说明反应达到平衡状态，C错误； D．断裂四个C-H键的同时断裂四个O-H键，说明，可以证明反应达到平衡状态，D正确； 答案选D。 2．(22-23高一下·湖南长沙麓山国际实验中学·期末)某温度时，在一个容积为2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，下列有关说法错误的是 A．该反应的化学方程式为X＋3Y2Z B．2 min时，反应达最大限度，但化学反应仍在进行 C．反应开始至2 min，Z的反应速率为0.05 mol·L-1·min-1 D．反应达到平衡时，压强是开始时的0.9倍 【答案】A 【详解】A．根据图示可知：随着反应的进行，X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增加，则X、Y是反应物，Z为生成物，0~2min内X、Y、Z的物质的量的变化量之比为0.3∶0.1∶0.2=3∶1∶2，反应2 min后各种物质都存在，且物质的量不再发生变化，说明反应为可逆反应，反应中各物质计量数之比等于物质的量的变化量之比，化学方程式为3X+Y2Z，A错误； B．根据图示可知该反应为可逆反应，2 min时反应达到最大限度，可逆反应达到最大限度时正、逆反应仍在进行，只不过此时正逆反应速率相等，B正确； C．反应速率为平均速率反应开始至2 min，Z的反应速率为v(Z)==0.05 mol·L-1·min-1，C正确； D．由图可知开始混合气体的总的物质的量为2 mol，平衡时混合气体的物质的量为(0.9+0.7+0.2)mol=1.8 mol，反应在恒容密闭容器中进行，气体的压强之比等于物质的量之比，所以反应达平衡此时体系的压强是开始时=0.9倍，D正确； 故合理选项是A。 3．(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)100℃时，把通入容积为5L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2s时，的浓度为。60s时，反应已达到平衡状态，此时容器内的压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是 A．0-2s内用表示的反应速率为 B．在2s时容器内的压强为开始时的1.1倍 C．平衡时， D．平衡时，的转化率为40% 【答案】B 【详解】A．和之间存在转化关系： ，选项A错误； B. 时气体总的物质的量为，则时容器内的压强与开始时容器内的压强之比为，选项B正确； C. 达到平衡状态时，设有参与反应，则 达到平衡状态时，气体总的物质的量为，则，解得，平衡体系中含，选项C错误； D. 平衡时，，选项D错误； 答案选B。 4．(23-24高一下·湖南长沙长郡中学·期末)恒温恒容的密闭容器中发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。下列能判断反应已达到平衡状态的是 A．容器内气体密度保持不变 B．该反应的化学平衡常数保持不变 C．CO 与 CH3OH 的体积分数之比为 1∶1 D．CO 与 CH3OH 的生成速率之比为 1∶1 【答案】D 【详解】A．在恒温恒容的密闭容器中，，反应前后全是气体，质量前后不变，密度始终不变，所以密度无法判断是否达到平衡状态，故A错误； B．化学平衡常数只与温度有关，恒温条件平衡常数始终不变，所以平衡常数无法判断是否达到平衡状态，故B错误； C．CO与CH3OH的体积分数之比为1：1，不能体现正逆反应速率相等，也不能体现各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，故C错误； D．CO的生成速率是，利用速率之比等于化学计量数之比得到，而CH3OH的生成速率是，有，所以达到平衡状态，故D正确； 故选D。 5．(23-24高一下·湖南长沙明德中学·期末)在恒温恒容条件下，发生反应A(s)+2B(g)3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是 A．从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率 B．从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率 C．在不同时刻都存在关系：2v(B)=3v(X) D．维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示 【答案】C 【详解】A．图象中可以得到单位时间内的浓度变化，反应速率是单位时间内物质的浓度变化计算得到，从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率，选项A正确； B．b点处的切线的斜率是此时刻物质浓度除以此时刻时间，为反应物B的瞬时速率，选项B正确； C．化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比分析，3v(B)=2v(X)，选项C不正确； D．维持温度、容积不变，向反应体系中加入催化剂，平衡不移动，反应速率增大，达到新的平衡状态，平衡状态与原来的平衡状态相同，选项D正确； 答案选C。 6．(20-21高一下·湖南A佳大联考�·期末)在一定温度下体积为2L的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态标志的是 ①的生成速率与的消耗速率相等 ②单位时间内断裂3molH—H键，同时断裂6molN—H键 ③混合气体的总压强不再变化 ④混合气体的密度保持不变 ⑤混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑥、和的分子数之比为1∶3∶2 A．①③④ B．②③⑤ C．③④⑤⑥ D．①②③⑤ 【答案】B 【详解】①的生成速率与的消耗速率相等，不表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故①错误； ②单位时间内断裂3molH—H键，同时断裂6molN—H键，满足化学计量数关系，说明达到平衡状态，故②正确； ③该反应为气体体积缩小的反应，混合气体的总压强为变量，混合气体的总压强当不再变化时，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故③正确； ④混合气体的密度为定值，不能根据混合气体的密度判断平衡状态，故④错误； ⑤混合气体总质量为定值，而总物质的量为变量，则混合气体的平均相对分子质量为变量，当混合气体的平均相对分子质量不再变化时，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故⑤正确； ⑥、和的分子数之比为1∶3∶2，无法判断各组分的浓度是否继续变化，则无法判断平衡状态，故⑥错误。 故选B。 7．(22-23高一下·湖南师范大学附属中学·期末)下列有关化学反应速率和限度的说法中不正确的是 A．已知工业合成氨的正反应方向放热，所以升温正反应速率减小，逆反应速率增大 B．实验室用H2O2分解制备O2，加入MnO2后，反应速率明显加快 C．2SO2＋O2⇌2SO3反应中，SO2的转化率不能达到100% D．实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2，相同质量的粉末状碳酸钙比块状反应要快 【答案】A 【详解】A．升高温度，正反应速率和逆反应速率均增大，A错误； B．二氧化锰在过氧化氢的分解反应中作催化剂，能加快反应速率，B正确； C．可逆反应的反应物不可能完全转化为生成物，即反应物的转化率不可能达到100%，C正确； D．相同质量的碳酸钙粉末比块状的表面积大，反应物和液体的接触面积更大，反应速率更快，D正确； 故选A。 8．(23-24高一下·湖南长沙南雅中学·期末)向某密闭容器中加入0.3molH2、0.1molNH3和一定量的N2，一定条件下发生反应：3H2(g)+N2(g)2NH3(g)。各物质的浓度随时间的变化关系如图所示[t0~t1阶段的c(N2)变化未画出]，下列说法中正确的是 A．若t1=15s，则t0~t1阶段v(H2)=0.004mol·L-1·s-1 B．t1时该反应中H2的转化率为60% C．该容器的容积为2L，N2的起始的物质的量为0.32mol D．a点时，容器内c(NH3)=c(H2)，反应达到平衡 【答案】B 【详解】A．由图示可知，曲线下降的物质的浓度变化量为0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L，曲线上升的物质的浓度变化量为0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，两者浓度变化量之比为：0.09:0.06=3:2，浓度变化量之比等于化学计量数之比，则曲线下降的物质为H2，曲线上升的物质为NH3，若t1=15s，则t0~t1阶段v(H2)==0.006mol·L-1·s-1，A错误； B．t1时氢气的浓度变化量为0.09mol/L，转化率为=60%，B正确； C．浓度变化量之比等于化学计量数之比，依据A可知，氮气的浓度变化量为0.03mol/L，平衡时氮气浓度为0.05mol/L，则初始氮气浓度为0.03mol/L+0.05mol/L=0.08mol/L，该容器的容积为2L，N2的起始的物质的量为0.08mol/L2L=0.16mol，C错误； D．a点时，容器内c(NH3)=c(H2)，但a点后氢气浓度仍在降低，氨气浓度仍在增加，说明反应正向进行，反应并未达到平衡状态，D错误； 答案选B。 9．(23-24高一下·湖南岳阳华容县·期末)以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图，下列说法不正确的是 A．将黄铁矿粉碎，可以提高其在沸腾炉中的反应速率 B．沸腾炉中每生成1 mol SO2，有11 mol e-发生转移 C．接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率 D．可用浓氨水吸收尾气，并进一步转化为氮肥 【答案】B 【分析】黄铁矿在沸腾炉中燃烧，生成Fe2O3和SO2，SO2和O2在接触室中催化氧化转化为SO3，SO3用98.3%的硫酸吸收，可制得“发烟”硫酸。 【详解】A．将黄铁矿粉碎，可以增大其与空气的接触面积，从而加快反应速率，A正确； B．沸腾炉中发生反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，则每生成1 mol SO2，有5.5mol e-发生转移，B不正确； C．接触室中，SO2、O2没有完全转化为SO3，将排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率，C正确； D．尾气中含有SO2，用浓氨水吸收尾气，可生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，用硫酸处理，可进一步转化为氮肥，D正确； 故选B。 10．(23-24高一下·湖南郴州·期末)下列图示与对应的叙述正确的是 A．图1所示曲线表示HCN(g)转化为HNC(g)需要吸收59.3kJ的能量 B．图2所示的阴影部分面积可表示正反应速率的改变值 C．图3所示曲线中状态①的物质比状态②的物质稳定 D．图4是其他条件相同时，镁条与不同浓度盐酸反应曲线，其中曲线a表示的盐酸浓度比曲线b大 【答案】D 【详解】A．ΔH=生成物总能量-反应物总能量=(59.3-0.0)kJ/mol=+59.3kJ/mol，则1molHCN(g)转化为1molHNC(g)需要吸收59.3kJ的热量，若不知道HCN的物质的量则无法计算吸收的热量，A错误； B．，所以阴影部分面积表示物质的量浓度变化量，B错误； C．由题干图3曲线所示信息可知，状态①的物质具有的总能量比状态②的物质具有的总能量高，能量越高物质越不稳定，C错误； D．由题干图4所示信息可知，其他条件相同时，曲线a反应完全所需要的时间更短，即反应速率更快，故镁条与不同浓度盐酸反应曲线，其中曲线a表示的盐酸浓度比曲线b大，D正确； 故答案为：D。 11．(22-23高一下·湖南岳阳湘阴县·期末)把2.5molA和2.5molB混合盛入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经5s反应达平衡状态，在此5s内C的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1，同时生成1molD，下列叙述中错误的是 A．x=4 B．达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强之比为6∶5 C．5s内B的反应速率v(B)=0.05mol·L-1·s-1 D．达到平衡状态时A的转化率为40% 【答案】D 【详解】A．5s内C的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1，则5s内生成C的物质的量为2mol，同时生成1molD，则D的反应速率为C的0.5倍，故x=4，A正确； B．5s时达到平衡，平衡时生成1molD和2molC，则反应掉1.5molA和0.5molB，反应前气体总物质的量为5mol，平衡时总物质的量为6mol，则达到平衡时容器内气体的压强与起始时压强之比为6：5，B正确； C．经前面计算可知，x=4，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，且5s内C的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1，则v(B)= 0.05mol·L-1·s-1，C正确； D．达到平衡时，反应掉A的物质的量为1.5mol，A的转化率为1.5mol÷2.5mol=60%，D错误； 故答案选D。 12．．(22-23高一下·湖南长沙明德中学·期末)在一定温度下的定容容器中，发生反应：Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)，能判断反应已经达到化学平衡状态的是（    ） A．混合气体的压强不变 B．混合气体的密度不变 C．混合气体的体积不变 D．混合气体中不变 【答案】BD 【详解】A.该反应是一个气体体积不变的反应，无论反应是否达到平衡，气体的压强均不变，则混合气体的压强不变不能判断反应已经达到化学平衡状态，故A错误； B.由化学方程式可知，反应中气体的质量增大，在定容容器中，混合气体的密度增大，则混合气体的密度不变，说明正逆反应速率相等，反应已经达到化学平衡状态，故B正确； C.该反应是一个气体体积不变的反应，无论反应是否达到平衡，气体的体积均不变，则混合气体的体积不变不能判断反应已经达到化学平衡状态，故C错误； D.由化学方程式可知，反应向右进行时，减小 ，则混合气体中不变时，说明正逆反应速率相等，反应已经达到化学平衡状态，故D正确； 故选BD。 13．(21-22高一下·湖南郴州·期末)反应经历两步：①X→Y；②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A．a为c(X)随t的变化曲线 B．时， C．时，Y的消耗速率小于生成速率 D．后， 【答案】CD 【分析】由题中信息可知，反应经历两步：①；②。因此，图中呈不断减小趋势的ａ线为X的浓度随时间的变化曲线，呈不断增加趋势的线为Z的浓度随时间的变化曲线，先增加后减小的线为Y的浓度随时间的变化曲线。 【详解】A．X是唯一的反应物，随着反应的发生，其浓度不断减小，因此，由图可知，为随的变化曲线，A正确； B．由图可知，分别代表3种不同物质的曲线相交于时刻，因此，时，B正确； C．由图中信息可知，时刻以后，Y的浓度仍在不断减小，说明时刻反应两步仍在向正反应方向发生，而且反应①生成Y的速率小于反应②消耗Y的速率，即时的消耗速率大于生成速率，C不正确； D．由图可知，时刻反应①完成，X完全转化为Y，若无反应②发生，则，由于反应②的发生，时刻Y浓度的变化量为，变化量之比等于化学计量数之比，所以Z的浓度的变化量为，这种关系在后仍成立， 因此，D不正确； 综上所述，本题选CD。 14．(21-22高一下·湖南多所学校·期末)已知反应，向容积均为1L的甲、乙两恒温恒容容器中分别通入2mol，测得随反应时间t的变化情况如表。下列叙述正确的是 容器 T/℃ n/mol t/min 0 30 60 90 120 150 甲 2.00 1.50 1.10 0.80 0.80 0.80 乙 X 2.00 1.55 1.18 0.86 0.60 0.60 A． B．90min后，甲、乙两容器的颜色均保持不变 C．0～60min内，甲中的平均反应速率 D．平衡时的转化率，甲容器＜乙容器 【答案】AD 【详解】A．根据表中数据可知相同内甲容器中NO2的变化量大于乙容器的，说明反应速率快，温度高，因此，A正确； B．90min后，乙容器中NO2浓度仍然在变化，没有达到平衡状态，因此颜色仍然在发生变化，B错误； C．0～60min内消耗NO2的物质的量是0.9mol，生成是0.45mol，甲中的平均反应速率，C错误； D．根据表中数据可知平衡时乙容器中消耗的NO2大于甲容器的，因此的转化率，甲容器＜乙容器，D正确； 答案选AD。 15．(21-22高一下·湖南长沙郴州·期末)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生下列反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经2min后测得D的浓度为0.5mol/L，c(A)：c(B)=3：5，以C表示的平均速率，下列说法正确的是 A．反应速率 B．该反应方程式中，x=2 C．2min时，A的物质的量为1.5mol D．2min时，A的转化率为60% 【答案】BC 【详解】A．根据题意得v(D)=0.5mol/L÷2min=0.25mol·L-1·min-1，则根据化学反应速率之比等于方程式中化学计量数之比可知v(B)=v(D)=0.125mol·L-1·min-1，故A错误； B．根据题意得v(D)=0.5mol/L÷2min=0.25mol·L-1·min-1，以C表示的平均速率v(C)=0.25mol·L-1·min-1，根据化学反应速率之比等于方程式中化学计量数之比可知x＝2，故B正确； C．2min时，D的物质的量是0.5mol/L×2L=1mol，所以消耗A、B的物质的量分别是1.5mol、0.5mol，设A、B起始物质的量均为y，则剩余A、B的物质的量分别是y-1.5mol、y-0.5mol，根据c(A)：c(B)=3：5，解得=3:5，解得y=3mol。所以2min时，A的物质的量为3mol-1.5mol=1.5mol，故C正确； D．A的转化率为×100%=50％，故D错误； 答案为BC。 16．(21-22高一下·湖南衡阳部分校·期末)下列实验装置能达到实验目的的是 A．除去中的少量 B．验证镁和稀盐酸反应的热效应 C．制取并收集少量 D．定量测定的分解速率 A．A B．B C．C D．D 【答案】AB 【详解】A．二氧化硫在饱和亚硫酸氢钠溶液中的溶解度很小，用饱和NaHSO3可以除去二氧化硫中的HCl，故A正确； B．实验中观察到U形管中红墨水左低右高，说明反应放热，使气体压强增大，可以验证镁和盐酸反应放热，故B正确； C．氯气的密度大于空气，故收集氯气时应为长管进短管出，故C错误； D．装置中应该使用分液漏斗，不能用长颈漏斗，故D错误； 故选AB。 17．(21-22高一下·湖南长郡中学·期末)在2.0L恒温恒容密闭容器中充入1.0molHCl和0.3molO2，加入催化剂发生反应：4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)，HCl、O2的物质的量随时间变化如图所示。下列说法正确的是 A．t2时，v(正)=v(逆) B．催化剂可以提高氯气的平衡产率 C．t1时，容器内气体的总压强比t2时的大 D．t3时，容器中c(Cl2)=c(H2O)=0.2mol·L-1 【答案】CD 【详解】A．t2时，反应物的量还在减少，反应还在向正反应方向进行，v(正)> v(逆)，A项错误； B．加入催化剂改变化学反应速率，但是不影响化学平衡，B项错误； C．该反应是气体体积缩小的反应，随着反应的进行，气体的物质的量减小，恒容容器内压强减小，故t1时容器内气体的总压强比t2时的大，C项正确； D．t3时，O2的物质的量为0.1mol，减少了0.2mol，故容器中c(Cl2)=c(H2O)=0.2mol·L-1，D项正确； 答案选CD。 18．(22-23高一下·湖南益阳安化县·期末)某温度时，在0.5 L密闭容器中，某一反应中A、B气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，回答下列问题： (1)该反应的化学方程式为 。 (2)第4 min时，正、逆反应速率的大小关系为：v(正) v(逆)，(填“＞”“＜”或“=”)。 (3)下列措施能加快反应速率的是_______。 A．恒温恒容充入He气 B．缩小体积，使压强增大 C．恒温恒压充入He气 D．使用催化剂 【答案】(1)3A(g)2B(g) (2)＞ (3)BD 【详解】（1）根据图像可知：在从反应开始至不再变化时，A物质的量减小0.6 mol，B物质的量增加了0.4 mol，后来两种物质都存在，且它们的物质的量不再发生变化，说明A是反应物，B是生成物，它们发生反应的物质的量的比是3：2，且该反应是可逆反应，故反应方程式为：3A(g)2B(g)； （2）根据图像可知：反应在第4min时，A的物质的量还在减少，B的物质的量还在增加，说明4 min 时反应正向进行，未达到平衡状态，故此时正、逆反应速率的大小关系为：v(正)＞v(逆)； （3）A．恒温恒容充入He气，反应混合物中各组分气体的浓度不变，化学反应速率不变，A不符合题意； B．缩小体积，使压强增大，导致气体物质的浓度增大，反应速率加快，B符合题意； C．恒温恒压充入He气，会使容器的容积扩大，反应混合物的浓度减小，反应速率减慢，C不符合题意； D．使用催化剂，会使反应速率成千上万倍的扩大，故反应速率加快，D符合题意； 故合理选项是BD。 19．(23-24高一下·湖南株洲第二中学教育集团·期末)金山银山不如绿水青山，实现碳达峰碳中和是贯彻新发展理念的要求，综合利用具有重要的意义。一定条件下，与制备气态甲醇()的反应方程式为。 (1)合成甲醇的反应中的能量变化如图所示。该反应是 反应(填“吸热”或“放热”)，其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量 (填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。 (2)在容积为的恒温密闭容器中，充入和，测得和的物质的量随时间的变化关系如图。 ①钟内， 。 ②第时 第时(填“大于”、“小于”或“等于”)。第9分钟时往容器中充入，则此时 (填“增大”、“减少”或“不变”)。 (3)末时，混合气体中的物质的量分数为 。(已知：B的物质的量分数) (4)一定温度下发生上述反应。下列说法能作为反应是否达到平衡的判断依据的是 (填标号) a．和的百分含量不再变化 b．容器内气体的密度不再变化 c．容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化 d．断裂个键的同时断裂个键 【答案】(1) 放热 小于 (2) 0.075 大于 不变 (3) (4) 【详解】（1）根据图中反应过程中能量变化趋势可知，该反应为放热反应，即反应物化学键断裂吸收的总能量小于形成化学键放出的总能量，故答案为放热、小于； （2）①由图可知，3∼6min钟内，，而； ②由图像可知，第3min时反应未达到平衡，且此时反应往右进行，第9min时反应达到平衡，此时v逆(CH3OH)=v正(CH3OH)，由于3-9min内平衡往右进行，故第3min时v正(CH3OH)＞第9min时v正(CH3OH)=9min时v逆(CH3OH)； ③第9分钟时往容器中充入1mol N2，此时c(CO2)不变，CO2反应速率也不变； （3）设反应过程中消耗的CO2的量为xmol，有 ， 则平衡时：1-x=0.25，x=0.75，以上四种组分的物质的量分别为：0.25、0.75、0.75和0.75mol，则混合气体中CH3OH的物质的量分数为； （4）a：CO2和CH3OH是反应物产物之一，‌其含量不再变化意味着正反应和逆反应的速率相等，‌即达到了动态平衡状态，a正确； b：反应中，气体的物质的量、体积、气体的密度会随着反应而变化，则容器内气体的密度不再变化说明反应已达平衡，b错误； c：气体质量始终不变，气体的物质的量、混合气体的平均摩尔质量会随着反应而变，混合气体的平均相对分子质量不变说明反应已达平衡，c正确； d：断裂3NA个H−H键的同时断裂2N​A个H−O键，正反应速率不等于逆反应速率，不能说明反应已达平衡，d错误；故选ac。 20．(23-24高一下·湖南郴州·期末)认识化学反应的能量变化、化学反应速率和反应限度，培养变化观念和平衡思想的学科素养。 (1)探究温度和浓度对反应速率的影响。实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾()和亚硫酸钠可发生反应：，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。 实验序号 酸性溶液(含淀粉)的体积/mL 溶液的体积/mL 水的体积/mL 实验温度/℃ 出现蓝色的时间/s ① 5 5 0 ② 5 5 30 25 ③ 5 25 25 则 。 (2)探究KI和混合时生成KCl、和的反应存在一定的限度。实验：向溶液中滴加5～6滴(每20滴约为1 mL)溶液，充分反应后，将所得溶液分成甲、乙两份，甲中加入少量后振荡；乙中滴加试剂X后振荡，通过观察现象即可证明反应存在一定的限度。则试剂X的化学式是 ，可观察现象是 。 (3)下表中的数据表示破坏1 mol化学键需要的能量，在反应中，当(标准状况下时的体积)完全燃烧时， (填“放出”或“吸收”) kJ的能量。 化学键 C-H O=O C-O C=O H-O 能量(kJ) 415 498 343 798 465 (4)一定条件下铁可以和发生反应：(该反应为放热反应)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体，反应过程中气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。 ①时，正、逆反应速率的大小关系为 (填“>”“＜”或“=”)。 ②0～4 min时间段内，CO的平均反应速率 ③下列描述能说明上述反应已达平衡的是 。 A． B．容器中气体压强不随时间而变化 C．单位时间内生成的同时生成n mol CO D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化 【答案】(1)10 (2) KSCN 甲中溶液分层，下层呈现紫红色，乙中溶液变红 (3) 放出 400 (4) > 0.125 CD 【详解】（1）根据表格中实验设计可知，实验探究浓度对反应速率的影响，因此溶液总体积相同，。 （2）向溶液中滴加5～6滴溶液，则KI溶液过量，充分反应后，将所得溶液分成甲、乙两份，甲中加入少量后振荡，溶液分层，下层呈现紫红色，说明有碘单质生成；乙中滴加KSCN溶液后振荡，溶液变红，说明有剩余；则证明KI和混合时生成KCl、和的反应存在一定的限度，因此试剂X为KSCN溶液，观察到的现象为甲中溶液分层，下层呈现紫红色，乙中溶液变红。 （3）标准状况下的物质的量为0.5mol，根据表格数据可知，1mol反应中，断键吸收的能量为，成键放出的能量为，因此0.5mol甲烷完全燃烧时，放出热量。 （4）①根据图像，时反应正向进行，则正、逆反应速率的大小关系为>。 ②根据图像，0～4 min时间段内，生成CO的物质的量浓度为0.5mol/L，则CO的平均反应速率为。 ③ A．未标明是正反应速率或逆反应速率，因此不能说明反应达到平衡状态，A错误； B．铁和的反应为气体分子数不变的反应，则容器中气体压强为定值，始终不随时间变化，因此容器中气体压强不随时间而变化，不能说明反应达到平衡状态，B错误； C．单位时间内生成的同时生成n mol CO，说明，反应达到平衡状态，C正确； D．随着铁和的反应进行，容器中气体的平均相对分子质量减小，因此容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化，可以说明反应达到平衡状态，D正确； 答案选CD。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$