专题04 化学反应的速率与限度 -【暑假自学课】2025年新高二化学暑假提升精品讲义（人教版2019）

专题4 化学反应的速率与限度 内容导航 考点聚焦：紧扣考试命题常考点，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 复习提升：基础巩固+提升专练，全面突破 1.了解化学反应速率的概念和表示方法，并能进行简单计算。 2.理解影响化学反应速率的因素及规律，并能合理解释生产、生活中的相关化学现象。 3.学会运用变量控制研究影响化学反应速率的方法。 4了解可逆反应及其特点。 5.理解化学平衡状态的特征及标志，知道改变条件化学平衡会发生改变。 6.了解控制反应条件在生产、生活和科学研究中的作用。 7.学会运用变量控制的方法研究影响化学反应速率的因素。 8.掌握解答化学反应速率和平衡状态的图像题的方法技巧。 一、化学反应速率及其表示方法 1.化学反应速率概念及表示方法 （1）意义：衡量化学反应过程进行 的物理量。 （2）表示：用单位时间内反应物 或生成物 表示。 （3）公式：v（A）＝ （4）单位： 。 二、影响化学反应速率的因素 1.内因 化学反应速率的大小主要取决于反应物本身的性质。 2.外界因素（外因）：在其他条件相同时，改变某一条件 影响因素 影响结果 浓度 增大反应物的浓度，速率 ； 减小反应物的浓度，速率 温度 升高温度，速率 ；降低温度，速率 压强 增大气态反应物的压强，速率 ； 减小气态反应物的压强，速率 催化剂 使用催化剂能改变（加快或减慢）反应速率 固体反应物的表面积 增大固体反应物的表面积，化学反应速率 ； 减小固体反应物的表面积，化学反应速率 其他 形成原电池、使用合适的溶剂等也影响化学反应速率 【特别提醒】压强对反应速率的影响 有气体参加的反应，改变压强对反应速率的影响实质是改变体积，使反应物的浓度改变。 (1)压缩体积或充入气态反应物，使压强增大，都能加快化学反应速率。 (2)充入非反应气体对化学反应速率的影响 ①恒容时：充入非反应气体→压强增大，但各物质浓度不变→反应速率不变。 ②恒压时：充入非反应气体→压强不变→体积增大→各物质浓度减小→反应速率减慢。 三、化学反应限度 1.可逆反应 (1)定义 在同一条件下 和 均能进行的化学反应。书写可逆反应的化学方程式时，不用“===”，用“”。 (2) 2.化学平衡状态的建立 (1)化学平衡状态的建立过程 项目 浓度 速率变化 v正、v逆关系 开始 反应物浓度 v正 v正＞v逆 生成物浓度 v逆 变化 反应物浓度 v正 v正＞v逆 生成物浓度 v逆 平衡 反应物浓度 v正 v正＝v逆 生成物浓度 v逆 (2)用速率变化图像表示化学平衡状态的建立 3.化学平衡状态 (1)化学平衡状态的概念 如果外界条件(温度、浓度、压强等)不发生改变，当 反应进行到一定程度时， 与 相等，反应物的浓度与生成物的浓度 ，达到一种表面静止的状态，称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。 (2)化学平衡状态的特征 4.化学反应的限度 (1)化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到或完成的 ，即该反应进行的限度。 (2)对化学反应限度的理解 ①化学反应的限度决定了反应物在一定条件下的最大 。 ②同一可逆反应，不同条件下，化学反应的限度不同，即改变条件可以在一定程度上改变一个化学反应的限度。 四、合成氨反应条件的控制 1.合成氨反应条件和氨的产率关系 （1） 时，氨的产率高 （2） 时，氨的产率高 2.合成氨反应条件的选择 从速率角度考虑 从氨的产率角度考虑 温度 压强 实际选择 一、化学反应速率的比较与计算 1.化学反应速率大小的比较方法 (1)归一法：若单位不统一，则要换算成相同的单位；若为不同物质表示的反应速率，则要换算成同一物质来表示反应速率；再比较数值的大小。 (2)比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，比较与，若＞，则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率。 2．化学反应速率的有关计算 （1）“三段式”解答模板 ①写出有关反应的化学方程式。 ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 ③根据已知条件列方程式计算。 （2）计算举例 反应 aA（g） +bB（g） cC（g） 加入量mol m n 0 转化量mol ax bx cx 剩余量mol m－ax n－bx cx ①反应速率：v（A）＝；v（B）＝；v（C）＝。 ②反应物转化率α（A）＝×100%。 α（B）＝×100% 二、化学平衡状态的判断依据 (1)直接判断依据 ⇒达到平衡状态 (2)间接判断依据 以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)为例 类型 判断依据 平衡状态 混合物体系中各成分的含量 ①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 平衡 ②各物质的质量或各物质的质量分数一定 平衡 正、逆反应速率的关系 ①在单位时间内消耗了m mol A同时生成m mol A，即v正＝v逆 平衡 ②在单位时间内消耗了n mol B同时生成p mol C，则v正不一定等于v逆 不一定 ③在单位时间内生成n mol B，同时消耗q mol D，因二者变化均表示v逆，所以v正不一定等于v逆 不一定 温度 体系温度一定(其他不变) 平衡 颜色 反应体系内有色物质的颜色一定 平衡 三、化学反应速率和反应限度的图像分析 化学反应速率与化学反应限度问题常以图像题的形式出现，在相关图像的平面直角坐标系中，可能出现的物理量有物质的量、浓度、压强、时间等。这类问题要按照“一看、二想、三判断”这三个步骤来分析解答。 (1)“一看”——看图像 ①看面：理解各坐标轴所代表量的意义及曲线所示的是哪些量之间的关系。 ②看线：分清正反应和逆反应，分清突变和渐变、小变和大变；理解曲线“平”与“陡”即斜率大小的意义；理解曲线的变化趋势并归纳出规律。若图中有拐点，可按照先拐先平的规律，即较早出现拐点的曲线所表示的反应先达到平衡，对应的温度高、压强大。 ③看点：理解曲线上点的意义，特别是某些特殊点，如坐标轴的交点、几条曲线的交叉点、极值点、转折点等。分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物。 ④看辅助线：做横轴或纵轴的垂直线(如等温线、等压线、平衡线等)。 ⑤看量的变化：弄清楚是物质的量的变化、浓度的变化还是转化率的变化。 (2)“二想”——想规律 如各物质的转化量之比与化学计量数之比的关系、各物质的化学反应速率之比与化学计量数之比的关系、外界条件的改变对化学反应的影响以及对正、逆反应速率的影响规律等。 (3)“三判断”——利用有关规律，结合图像，通过对比分析，做出正确判断。 基础巩固 1．（24-25高一下·广东·期中）下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．SO2的催化氧化反应中，增大气体压强可以加快反应速率 B．工业合成氨反应是一个放热反应，所以降低温度，反应速率加快 C．常温下，用Al片和稀硫酸反应制H2时，可改用98%的浓硫酸加快生成H2的速率 D．制取Fe(OH)3胶体时，将FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中比滴入水中生成胶体速率更快 2．（24-25高一下·宁夏吴忠·期中）对于反应 A(g) + 3B(g) 2C(g) + 2D(g)，在2s内A的物质的量浓度减少了2 mol·L-1，则用A表示的该反应的反应速率为 A．1mol·L-1·s-1 B．0.6mol·L-1·s-1 C．0.4mol·L-1·s-1 D．0.45mol·L-1·s-1 3．（24-25高一下·广东深圳·期中）下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可加快产生氢气的速率 B．往锌片与稀盐酸反应的试管中加入适量氯化钠溶液，生成氢气的速率加快 C．合成氨反应是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率减慢 4．（24-25高一下·天津南开·期中）已知：。若反应速率分别用表示，则下列关系正确的是 A． B． C． D． 5．（24-25高一下·山东·期中）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在稀盐酸中加入足量的锌粒(假设溶液体积不变)，用排水法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间t/ 1 2 3 4 5 氢气体积/(标准状况) 105 217 334 410 476 下列说法错误的是 A．内，用盐酸的浓度变化表示的平均反应速率为 B．化学反应速率最大时间段为 C．根据以上实验数据可以判定该反应为放热反应 D．反应开始时，若向盐酸中滴加几滴溶液，则时产生氢气的体积(标准状况) 6．（24-25高一下·天津西青·期中）向某容积固定的密闭容器中加入0.3 mol A、0.1mol C和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间的变化如图所示，已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式以为3A2C B．物质B可能是反应的催化剂 C．物质B是反应的生成物 D．当容器内气体的压强不在变化时，反应达到平衡 7．（24-25高一下·四川绵阳·期中）某温度下，向一恒容密闭容器中充入2 mol NH3发生吸热反应：，下列说法错误的是 A．充分反应后可生成3molH2 B．充入He使压强增大，反应速率不变 C．升高温度可使反应速率加快 D．反应达最大限度时，N2的浓度不再变化 8．（24-25高一下·黑龙江牡丹江·期中）对于反应3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A．v(A)=3mol·(L·min)-1 B．v(B)=1mol·(L·min)-1 C．v(C)=8mol·(L·min)-1 D．v(D)=4mol·(L·min)-1 9．（24-25高一下·广东深圳·期中）在一定温度下，体积固定的密闭容器中发生可逆反应4HCl(g)+O2(g)2H2O(g)+2Cl2(g)下列能说明反应已经达到平衡状态的是 A．2v正(O2)=v正(Cl2) B．HCl的体积分数不再变化 C．断开4molH﹣Cl键的同时，生成4molH﹣O键 D．HCl、O2、H2O、Cl2四种气体的物质的量浓度之比为4：1：2：2 10．（24-25高一下·广东·期中）在恒温恒容密闭容器中研究反应(g，红棕色)(g，无色)，反应过程中两种气体的浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．曲线甲代表NO2 B．达到反应限度时，反应物气体的转化率为40% C．X点时，曲线乙对应物质的生成速率小于消耗速率 D．可根据容器内气体颜色变化判断反应是否达到平衡 提升专练 11．（24-25高一下·陕西商洛·期中）一定温度下，在容积为2L的密闭容器中发生反应： 。X的物质的量浓度随时间变化如图。下列叙述错误的是 A．前5min M的平均反应速率为 B．反应达到平衡状态时，X的转化率为60% C．其他条件保持不变，增大Y的用量，反应速率增大 D．混合气体密度不变，说明该反应达到平衡状态 12．（24-25高一下·广东汕头·期中）过量铁粉与一定量的稀盐酸反应。为了加快此反应速率，且不改变H2的产量，可以使用如下方法中的 ①加H2O　     ②加NaOH固体    　③滴入几滴浓盐酸     　④再加少量铁粉  ⑤加NaCl溶液　    ⑥滴入几滴硫酸铜溶液　     ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) A．⑥⑦ B．③④⑦ C．③⑦ D．③⑥⑦ 13．（24-25高一下·湖北宜昌·期中）某温度下，在3L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：3A(g)＋bB(g) cC(g)＋2D(s)，12s时生成C的物质的量为1.2mol。下列说法中正确的是 A．图中两曲线相交时，v正(A)=v逆(A) B．0～2s，D的平均反应速率为0.1mol·L-1·s-1 C．化学计量系数b∶c=1∶2 D．12s时，B的转化率为75% 14．（24-25高一下·天津西青·期中）在一定温度下，在密闭容器中投入X(g)和Y(g)，发生反应生成Z(g)。测得各物质浓度与时间关系如图所示(提示：净反应速率等于正、逆反应速率之差)。下列说法错误的是 A．a点：正反应速率大于逆反应速率 B．b点：净反应速率等于零，且此时容器内气体的压强与开始时的比为9∶13 C．上述可逆反应中X、Y、Z的化学计量数之比为3∶1∶2 D．该可逆反应在该反应条件下达到最大限度时，Y的平衡转化率为60% 15．（24-25高一下·广东汕头·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(g)。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。下列判断不正确的是 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．混合气体的平均相对分子质量随反应进行而减小 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 16．（24-25高一下·四川凉山·期中）某温度时，在2L恒容密闭容器中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化关系如图所示。 (1)由图中的数据分析可知，该反应的化学方程式为 。 (2)内X的平均反应速率为 ，内Z的平均反应速率为 。 (3)后Z的生成速率 (填“大于”、“小于”或“等于”)时Z的生成速率。 (4)反应前的压强与平衡时的压强之比为 。 (5)对于该反应，改变其中一个条件，则生成Z的速率怎样变化？(填“增大”、“减小”或“不变”) ①升高温度： 。 ②加入X： 。 ③增大容器容积： 。 (6)在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应： (甲)X(g)⇌2Y(g)+Z(s) (乙)A(s)+2B(g) ⇌C(g)+D(g) 当下列物理量不再发生变化时，其中能表明(甲)达到化学平衡状态是 ；能表明(乙)达到化学平衡状态是 。 ①混合气体的密度      ②反应容器中生成物的百分含量 ③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比 ④混合气体的压强 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥混合气体的总物质的量 17．（24-25高一下·广东汕头·期中）请回答下列问题： Ⅰ．在2L密闭容器内，t℃时发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，在体系中，n(N2)随时间的变化如下表： 时间(min) 0 1 2 3 4 5 N2的物质 的量(mol) 0.20 0.10 0.08 0.06 0.06 0.06 (1)上述反应在第5min时，N2的转化率为 。 (2)用H2表示从0～2min内该反应的平均速率v(H2)= 。 (3)t℃时，在4个均为2L密闭容器中不同投料下进行合成氨反应。根据在相同时间内测定的结果，判断该反应进行最慢的为_______。 A．v(NH3)=0.05 mol·L-1·min-1 B．v(H2)=0.03 mol·L-1·min-1 C．v(N2)=0.02 mol·L-1·min-1 D．v(H2)=0.00l mol·L-1·s-1 Ⅱ．一种新型催化剂用于NO和CO的反应：2NO＋2CO2CO2＋N2.已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率，为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分条件已经填在下表中。 实验编号 t(℃) NO初始浓度(mol/L) CO初始浓度(mol/L) 催化剂的比表面积(m2/g) Ⅰ 280 1.2×10﹣3 5.80×10﹣3 82 Ⅱ 280 1.2×10﹣3 b 124 Ⅲ 350 a 5.80×10﹣3 82 (4)请将表中数据补充完整：a 。 (5)能验证温度对化学反应速率规律的是实验 (填实验序号)。 (6)实验Ⅰ和实验Ⅱ中，NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的是曲线 (填“甲”或“乙”)。 (7)在容积固定的绝热容器中发生反应2NO＋2CO2CO2＋N2，能说明已达到平衡状态的是_______。 A．容器内混合气体温度不再变化 B．容器内的气体压强保持不变 C．2v逆(NO)=v正(N2) D．容器内混合气体密度保持不变 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题4 化学反应的速率与限度 内容导航 考点聚焦：紧扣考试命题常考点，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 复习提升：基础巩固+提升专练，全面突破 1.了解化学反应速率的概念和表示方法，并能进行简单计算。 2.理解影响化学反应速率的因素及规律，并能合理解释生产、生活中的相关化学现象。 3.学会运用变量控制研究影响化学反应速率的方法。 4了解可逆反应及其特点。 5.理解化学平衡状态的特征及标志，知道改变条件化学平衡会发生改变。 6.了解控制反应条件在生产、生活和科学研究中的作用。 7.学会运用变量控制的方法研究影响化学反应速率的因素。 8.掌握解答化学反应速率和平衡状态的图像题的方法技巧。 一、化学反应速率及其表示方法 1.化学反应速率概念及表示方法 （1）意义：衡量化学反应过程进行快慢的物理量。 （2）表示：用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大表示。 （3）公式：v（A）＝ （4）单位：mol·L－1·min－1或mol·L－1·s－1。 二、影响化学反应速率的因素 1.内因 化学反应速率的大小主要取决于反应物本身的性质。 2.外界因素（外因）：在其他条件相同时，改变某一条件 影响因素 影响结果 浓度 增大反应物的浓度，速率加快； 减小反应物的浓度，速率减慢 温度 升高温度，速率加快；降低温度，速率减慢 压强 增大气态反应物的压强，速率加快； 减小气态反应物的压强，速率减慢 催化剂 使用催化剂能改变（加快或减慢）反应速率 固体反应物的表面积 增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快； 减小固体反应物的表面积，化学反应速率减慢 其他 形成原电池、使用合适的溶剂等也影响化学反应速率 【特别提醒】压强对反应速率的影响 有气体参加的反应，改变压强对反应速率的影响实质是改变体积，使反应物的浓度改变。 (1)压缩体积或充入气态反应物，使压强增大，都能加快化学反应速率。 (2)充入非反应气体对化学反应速率的影响 ①恒容时：充入非反应气体→压强增大，但各物质浓度不变→反应速率不变。 ②恒压时：充入非反应气体→压强不变→体积增大→各物质浓度减小→反应速率减慢。 三、化学反应限度 1.可逆反应 (1)定义 在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应。书写可逆反应的化学方程式时，不用“===”，用“”。 (2) 2.化学平衡状态的建立 (1)化学平衡状态的建立过程 项目 浓度 速率变化 v正、v逆关系 开始 反应物浓度最大 v正最大 v正＞v逆 生成物浓度最小 v逆最小 变化 反应物浓度减小 v正减小 v正＞v逆 生成物浓度增大 v逆增大 平衡 反应物浓度不变 v正不变 v正＝v逆 生成物浓度不变 v逆不变 (2)用速率变化图像表示化学平衡状态的建立 3.化学平衡状态 (1)化学平衡状态的概念 如果外界条件(温度、浓度、压强等)不发生改变，当可逆反应进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。 (2)化学平衡状态的特征 4.化学反应的限度 (1)化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到或完成的最大程度，即该反应进行的限度。 (2)对化学反应限度的理解 ①化学反应的限度决定了反应物在一定条件下的最大转化率。 ②同一可逆反应，不同条件下，化学反应的限度不同，即改变条件可以在一定程度上改变一个化学反应的限度。 四、合成氨反应条件的控制 1.合成氨反应条件和氨的产率关系 （1）低温时，氨的产率高 （2）高压时，氨的产率高 2.合成氨反应条件的选择 从速率角度考虑 从氨的产率角度考虑 温度 高温 低温 压强 高压 高压 实际选择 400~500℃ 10~30MPa 一、化学反应速率的比较与计算 1.化学反应速率大小的比较方法 (1)归一法：若单位不统一，则要换算成相同的单位；若为不同物质表示的反应速率，则要换算成同一物质来表示反应速率；再比较数值的大小。 (2)比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，比较与，若＞，则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率。 2．化学反应速率的有关计算 （1）“三段式”解答模板 ①写出有关反应的化学方程式。 ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 ③根据已知条件列方程式计算。 （2）计算举例 反应 aA（g） +bB（g） cC（g） 加入量mol m n 0 转化量mol ax bx cx 剩余量mol m－ax n－bx cx ①反应速率：v（A）＝；v（B）＝；v（C）＝。 ②反应物转化率α（A）＝×100%。 α（B）＝×100% 二、化学平衡状态的判断依据 (1)直接判断依据 ⇒达到平衡状态 (2)间接判断依据 以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)为例 类型 判断依据 平衡状态 混合物体系中各成分的含量 ①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 平衡 ②各物质的质量或各物质的质量分数一定 平衡 正、逆反应速率的关系 ①在单位时间内消耗了m mol A同时生成m mol A，即v正＝v逆 平衡 ②在单位时间内消耗了n mol B同时生成p mol C，则v正不一定等于v逆 不一定 ③在单位时间内生成n mol B，同时消耗q mol D，因二者变化均表示v逆，所以v正不一定等于v逆 不一定 温度 体系温度一定(其他不变) 平衡 颜色 反应体系内有色物质的颜色一定 平衡 三、化学反应速率和反应限度的图像分析 化学反应速率与化学反应限度问题常以图像题的形式出现，在相关图像的平面直角坐标系中，可能出现的物理量有物质的量、浓度、压强、时间等。这类问题要按照“一看、二想、三判断”这三个步骤来分析解答。 (1)“一看”——看图像 ①看面：理解各坐标轴所代表量的意义及曲线所示的是哪些量之间的关系。 ②看线：分清正反应和逆反应，分清突变和渐变、小变和大变；理解曲线“平”与“陡”即斜率大小的意义；理解曲线的变化趋势并归纳出规律。若图中有拐点，可按照先拐先平的规律，即较早出现拐点的曲线所表示的反应先达到平衡，对应的温度高、压强大。 ③看点：理解曲线上点的意义，特别是某些特殊点，如坐标轴的交点、几条曲线的交叉点、极值点、转折点等。分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物。 ④看辅助线：做横轴或纵轴的垂直线(如等温线、等压线、平衡线等)。 ⑤看量的变化：弄清楚是物质的量的变化、浓度的变化还是转化率的变化。 (2)“二想”——想规律 如各物质的转化量之比与化学计量数之比的关系、各物质的化学反应速率之比与化学计量数之比的关系、外界条件的改变对化学反应的影响以及对正、逆反应速率的影响规律等。 (3)“三判断”——利用有关规律，结合图像，通过对比分析，做出正确判断。 基础巩固 1．（24-25高一下·广东·期中）下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．SO2的催化氧化反应中，增大气体压强可以加快反应速率 B．工业合成氨反应是一个放热反应，所以降低温度，反应速率加快 C．常温下，用Al片和稀硫酸反应制H2时，可改用98%的浓硫酸加快生成H2的速率 D．制取Fe(OH)3胶体时，将FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中比滴入水中生成胶体速率更快 【答案】A 【解析】增大气体压强，反应物浓度增大，反应速率加快，A正确；降低温度，单位时间内分子碰撞的次数减少，反应速率减小，B错误；常温下，浓硫酸使Al钝化，阻碍反应的进行，不能生成H2，所以不能用98%的浓硫酸替换稀硫酸，C错误；FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中，得到的是Fe(OH)3沉淀，而不是Fe(OH)3胶体，D错误；故选A。 2．（24-25高一下·宁夏吴忠·期中）对于反应 A(g) + 3B(g) 2C(g) + 2D(g)，在2s内A的物质的量浓度减少了2 mol·L-1，则用A表示的该反应的反应速率为 A．1mol·L-1·s-1 B．0.6mol·L-1·s-1 C．0.4mol·L-1·s-1 D．0.45mol·L-1·s-1 【答案】A 【解析】根据速率公式v(A)=，A正确；故选A。 3．（24-25高一下·广东深圳·期中）下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可加快产生氢气的速率 B．往锌片与稀盐酸反应的试管中加入适量氯化钠溶液，生成氢气的速率加快 C．合成氨反应是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率减慢 【答案】D 【解析】改用98%的浓硫酸会产生钝化现象，且铁片与浓硫酸不能生成氢气，A错误；加入适量的氯化钠溶液，则盐酸的浓度降低，生成氢气的速率变慢，B错误；升高温度，正、逆反应速率均加快，但加快的幅度不一样，C错误；该反应为有气体参加的化学反应，减小压强相当于减少气体的浓度，则反应速率减慢，D正确；故选D。 4．（24-25高一下·天津南开·期中）已知：。若反应速率分别用表示，则下列关系正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】，变形后得到：，A错误；，变形后得到：，B错误；，变形后得到：，C正确；，变形后得到：，D错误；故选C。 5．（24-25高一下·山东·期中）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在稀盐酸中加入足量的锌粒(假设溶液体积不变)，用排水法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间t/ 1 2 3 4 5 氢气体积/(标准状况) 105 217 334 410 476 下列说法错误的是 A．内，用盐酸的浓度变化表示的平均反应速率为 B．化学反应速率最大时间段为 C．根据以上实验数据可以判定该反应为放热反应 D．反应开始时，若向盐酸中滴加几滴溶液，则时产生氢气的体积(标准状况) 【答案】B 【解析】1～2min内生成氢气的体积为217mL－105mL=112mL，物质的量是0.005mol，消耗氯化氢是0.01mol，盐酸的浓度是0.01mol÷0.4L=0.025mol/L，因此用盐酸的浓度变化表示的平均反应速率为，A正确；根据表中数据可知0～1、1～2、2～3、3～4、4～5生成氢气分别是105mL、112 mL、117mL、76mL、66mL，所以化学反应速率最大时间段为，B错误；随着反应的进行反应速率先增大后减小，而盐酸的浓度一直是减小的，所以反应速率增大只能是温度升高，这说明该反应为放热反应，C正确；反应开始时，向盐酸中滴加少量的硫酸铜溶液，锌置换出铜，构成原电池加快反应速率，因此相同时间内产生氢气的体积比未加溶液时（334mL）大，D正确；故选B。 6．（24-25高一下·天津西青·期中）向某容积固定的密闭容器中加入0.3 mol A、0.1mol C和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间的变化如图所示，已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式以为3A2C B．物质B可能是反应的催化剂 C．物质B是反应的生成物 D．当容器内气体的压强不在变化时，反应达到平衡 【答案】C 【解析】由图可知，0～t1s内A的浓度减少0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L，则A为反应物，C的浓度增加0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，则C为生成物，由物质的浓度变化量之比等于化学计量数之比可知，A、C的化学计量数之比为0.09mol/L：0.06mol/L=3：2；由题意可知，反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化，则该反应是气体体积不变的反应，所以B为生成物，反应的化学方程式为3A(g) B(g)+2C(g) 。由分析可知，反应的化学方程式为3A(g) B(g)+2C(g) ，故A错误；由分析可知，B为反应的生成物，故B错误；由分析可知，B为反应的生成物，故C正确；该反应是气体体积不变的反应，反应中容器内气体的压强始终不变，则容器内气体的压强不再变化不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故D错误；故选C。 7．（24-25高一下·四川绵阳·期中）某温度下，向一恒容密闭容器中充入2 mol NH3发生吸热反应：，下列说法错误的是 A．充分反应后可生成3molH2 B．充入He使压强增大，反应速率不变 C．升高温度可使反应速率加快 D．反应达最大限度时，N2的浓度不再变化 【答案】A 【解析】该反应为可逆反应，可逆反应不能进行完全，向容器中充入2 mol NH3，即使充分反应， NH3也不能全部转化为N2和H2，所以生成H2的物质的量小于3mol，A错误；恒容密闭容器中充入He，虽然压强增大，但各反应物和生成物的浓度不变，根据反应速率与浓度的关系，反应速率不变，B正确；升高温度，分子的能量增加，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多，反应速率加快，C正确；反应达到最大限度即达到化学平衡状态，此时正、逆反应速率相等，各物质的浓度不再发生变化，所以N2的浓度不再变化，D正确；故选A。 8．（24-25高一下·黑龙江牡丹江·期中）对于反应3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A．v(A)=3mol·(L·min)-1 B．v(B)=1mol·(L·min)-1 C．v(C)=8mol·(L·min)-1 D．v(D)=4mol·(L·min)-1 【答案】C 【解析】同一化学反应中，同一段时间内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比；先把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率再进行比较，且要统一单位，本题可统一转化成物质A表示的反应速率，据此分析解题。v(A)= 3mol·(L·min)-1；v(A)=3v(B)=3×1mol·(L·min)-1=3mol·(L·min)-1；v(A)=1.5v(B)=1.5×8mol·(L·min)-1=12mol·(L·min)-1；v(A)=1.5v(D)=1.5×4mol·(L·min)-1=6mol·(L·min)-1； 综上所述，C项换算成A表示的反应速率最快，符合题意，故选C。 9．（24-25高一下·广东深圳·期中）在一定温度下，体积固定的密闭容器中发生可逆反应4HCl(g)+O2(g)2H2O(g)+2Cl2(g)下列能说明反应已经达到平衡状态的是 A．2v正(O2)=v正(Cl2) B．HCl的体积分数不再变化 C．断开4molH﹣Cl键的同时，生成4molH﹣O键 D．HCl、O2、H2O、Cl2四种气体的物质的量浓度之比为4：1：2：2 【答案】B 【解析】根据反应式，正反应中和的速率关系为，此比例由化学计量数决定，无论是否平衡均成立，故不能作为平衡标志，A错误；体积固定的密闭容器中不变，的体积与的物质的量直接相关，当体积分数不变时，说明的物质的量不在变化，该反应达到平衡，B正确；断开4molH-Cl键的同时，生成4molH-O键，表示的都是正反应速率，无法判断是否达到平衡状态，C错误；四种气体的物质的量之比为4：1：2：2，为化学计量数之比，无法判断各组分的物质的量是否继续变化，无法判断平衡状态，D错误；故选B。 10．（24-25高一下·广东·期中）在恒温恒容密闭容器中研究反应(g，红棕色)(g，无色)，反应过程中两种气体的浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．曲线甲代表NO2 B．达到反应限度时，反应物气体的转化率为40% C．X点时，曲线乙对应物质的生成速率小于消耗速率 D．可根据容器内气体颜色变化判断反应是否达到平衡 【答案】D 【解析】根据图像可判断达到平衡时，甲曲线表示的物质减少了0.06mol，乙曲线表示的物质增加了0.12mol，二者的变化量之比是1:2，所以曲线甲代表N2O4，A错误；由题干图像信息可知，达到反应限度时，反应物气体的转化率为=，B错误；X点没有达到平衡状态，NO2还在增大，故其生成速率大于其消耗速率，C错误；NO2为红棕色，N2O4无色，若容器中气体颜色深浅不变，即说明NO2的浓度不变，则反应达到平衡状态，D正确； 故选D。 提升专练 11．（24-25高一下·陕西商洛·期中）一定温度下，在容积为2L的密闭容器中发生反应： 。X的物质的量浓度随时间变化如图。下列叙述错误的是 A．前5min M的平均反应速率为 B．反应达到平衡状态时，X的转化率为60% C．其他条件保持不变，增大Y的用量，反应速率增大 D．混合气体密度不变，说明该反应达到平衡状态 【答案】C 【解析】前5min X的平均反应速率为，同一化学反应用不同物质表达的速率之比等于化学计量数之比，M的平均反应速率为：，A正确；反应达到平衡状态时，X的转化率为，B正确；Y为固体，其他条件保持不变，增大Y的用量，不能改变反应速率，C错误；混合气体密度，V不变，m总变化，密度变化，当密度不再变化时，该反应达到平衡状态，D正确； 故选C。 12．（24-25高一下·广东汕头·期中）过量铁粉与一定量的稀盐酸反应。为了加快此反应速率，且不改变H2的产量，可以使用如下方法中的 ①加H2O　     ②加NaOH固体    　③滴入几滴浓盐酸     　④再加少量铁粉  ⑤加NaCl溶液　    ⑥滴入几滴硫酸铜溶液　     ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) A．⑥⑦ B．③④⑦ C．③⑦ D．③⑥⑦ 【答案】A 【解析】①加H2O，氢离子浓度减小，反应速率减慢，但氢离子的物质的量不变，所以不改变H2的产量，故错误； ②加NaOH固体，消耗氢离子，氢离子浓度减小，反应速率减慢，氢离子的物质的量减小，生成氢气的物质的量减少，故错误； ③滴入几滴浓盐酸，氢离子浓度增大，加快该反应的化学反应速率且但H2的产量变大，故错误； ④再加少量铁粉，氢离子浓度不变，反应速率不变，H2的产量也不变，故错误； ⑤加氯化钠溶液，相当于稀释盐酸，反应速率变慢，氢离子物质的量不变，H2的产量不变，故错误； ⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，铁粉过量，氢离子物质的量不变，H2的产量不变，故正确； ⑦升高温度（不考虑盐酸挥发），加快该反应的化学反应速率且不改变H2的产量，故正确； 符合题意的为⑥⑦，故答案选A。 13．（24-25高一下·湖北宜昌·期中）某温度下，在3L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：3A(g)＋bB(g) cC(g)＋2D(s)，12s时生成C的物质的量为1.2mol。下列说法中正确的是 A．图中两曲线相交时，v正(A)=v逆(A) B．0～2s，D的平均反应速率为0.1mol·L-1·s-1 C．化学计量系数b∶c=1∶2 D．12s时，B的转化率为75% 【答案】C 【解析】提取图中信息，可得出：起始浓度：c(A)=0.8mol/L，c(B)=0.5mol/L，12s时浓度：c(A)=0.2mol/L，c(B)=0.3mol/L，12s时c(C)==0.4mol/L，则可建立如下三段式： 依据相同时间内，各物质的浓度变化量之比等于化学计量数之比， 得出3:b:c=0.6:0.2:0.4，从而得出b=1，c=2。图中两曲线相交之后，两种反应物的浓度继续减小，则反应未达到平衡，v正(A)＞v逆(A)，A不正确；D呈固态，不能用D的浓度变化表示平均反应速率，B不正确；由分析可知，化学计量系数b∶c=1∶2，C正确；12s时，B的转化率为=40%，D不正确；故选C。 14．（24-25高一下·天津西青·期中）在一定温度下，在密闭容器中投入X(g)和Y(g)，发生反应生成Z(g)。测得各物质浓度与时间关系如图所示(提示：净反应速率等于正、逆反应速率之差)。下列说法错误的是 A．a点：正反应速率大于逆反应速率 B．b点：净反应速率等于零，且此时容器内气体的压强与开始时的比为9∶13 C．上述可逆反应中X、Y、Z的化学计量数之比为3∶1∶2 D．该可逆反应在该反应条件下达到最大限度时，Y的平衡转化率为60% 【答案】D 【解析】由图可知，反应中X、Y的浓度减小，Z的浓度增大，则X、Y是反应物，Z是生成物，由物质的量浓度的变化量之比等于化学计量数之比可知，反应的化学计量数之比为(0.8-0.2)mol/L∶(0.5-0.3)mol/L∶0.4mol/L=3∶1∶2，反应的化学方程式为3X+Y2Z。由图可知，a点时，反应未达到平衡，是平衡的形成过程，所以正反应速率大于逆反应速率，故A正确；由图可知，b点时，反应达到平衡，正、逆反应速率相等，所以净反应速率等于零；设容器体积为aL，由相同条件下气体的压强之比等于物质的量之比可知，平衡时容器内气体的压强与开始时的比为：aL×0.9 mol/L∶aL×1.3 mol/L= 9∶13，故B正确；由分析可知，X、Y、Z的化学计量数之比为3∶1∶2，故C正确；由图可知，平衡时Y的浓度为0.3 mol/L，则Y的平衡转化率为=40%，故D错误；故选D。 15．（24-25高一下·广东汕头·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(g)。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。下列判断不正确的是 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．混合气体的平均相对分子质量随反应进行而减小 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】B 【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。 【解析】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；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；该反应为气体物质的量增大的反应，混合气体总质量不变，根据，则混合气体的平均相对分子质量随反应进行而减小，C正确；从开始到平衡(2min)，D的物质的量变化量为0.8mol，则用D表示的化学反应速率为0.2 mol·L-1 ·min-1，D正确；故选B。 16．（24-25高一下·四川凉山·期中）某温度时，在2L恒容密闭容器中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化关系如图所示。 (1)由图中的数据分析可知，该反应的化学方程式为 。 (2)内X的平均反应速率为 ，内Z的平均反应速率为 。 (3)后Z的生成速率 (填“大于”、“小于”或“等于”)时Z的生成速率。 (4)反应前的压强与平衡时的压强之比为 。 (5)对于该反应，改变其中一个条件，则生成Z的速率怎样变化？(填“增大”、“减小”或“不变”) ①升高温度： 。 ②加入X： 。 ③增大容器容积： 。 (6)在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应： (甲)X(g)⇌2Y(g)+Z(s) (乙)A(s)+2B(g) ⇌C(g)+D(g) 当下列物理量不再发生变化时，其中能表明(甲)达到化学平衡状态是 ；能表明(乙)达到化学平衡状态是 。 ①混合气体的密度      ②反应容器中生成物的百分含量 ③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比 ④混合气体的压强 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥混合气体的总物质的量 【答案】(1)3X(g)＋Y(g)⇌2Z(g) (2) 0.075 mol∙L-1∙min-1 0.040 mol∙L-1∙min-1 (3)等于 (4)21∶17 (5)增大 增大 减小 (6) ①②③④⑤⑥ ①②③⑤ 【解析】（1）随着反应的进行，X、Y物质的量减小直至5min不变，Z物质的量增大直至5min不变，则X、Y为反应物，Z为生成物，反应为可逆反应，5min后达到平衡，X、Y、Z的化学计量数之比等于物质的量的变化量之比，为：0.6∶0.2∶0.4=3∶1∶2，则反应的化学方程式为。 （2）容器的体积为2L，则内X的平均反应速率v(X)==；内Z的平均反应速率v(Z)= =。 （3）由图可知5min时各物质的物质的量不再改变，则5min时反应得到平衡状态，正逆反应速率相等且不再改变，则后Z的生成速率等于时Z的生成速率。 （4）恒温恒容条件下，气体的压强比=气体总物质的量之比，则反应前的压强与平衡时的压强之比=(1.0+1.0+0.1)mol∶(0.8+0.5+0.4)mol= 21∶17。 （5）①升高温度，反应速率增大，则生成Z的速率增大； ②加入X，X的浓度增大，反应物浓度增大，则生成Z的速率增大； ③增大容器容积，气体压强减小(或气体物质的量浓度减小)，反应速率减小，则生成Z的速率减小。 （6）由题可知，甲反应为：X(g)⇌2Y(g)+Z(s)， 乙反应为：A(s)+2B(g) ⇌C(g)+D(g)， ①由于甲、乙反应都有固体参与，气体质量是变量，容器的容积不变，所以密度是变量，密度不变时甲、乙一定达到平衡状态； ②反应容器中生成物的百分含量不变时，说明生成物浓度不变，甲、乙一定达到平衡状态； ③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比，即正逆反应速率相等，甲、乙一定达到平衡状态； ④恒温时，甲反应气体物质的量增加，如果气体压强不再改变，说明甲达到平衡状态；乙是反应前后气体物质的量不变的可逆反应，压强始终不变，所以压强不变无法判断乙是否达到平衡状态； ⑤对于反应乙，气体质量是变量，气体物质的量不变，所以平均相对分子质量是变量，对于反应甲，正反应是气体质量减小且气体物质的量增加的方向，根据可知，混合气体平均相对分子质量是变量，所以平均相对分子质量不变时，可判断甲、乙反应一定达到平衡状态； ⑥反应甲混合气体的总物质的量是变量、反应乙混合气体的总物质的量是恒量，混合气体的总物质的量不变，说明甲达到平衡状态，但是不能判断乙是否达到平衡状态； 综上，能表明(甲)达到化学平衡状态是①②③④⑤⑥，能表明(乙)达到化学平衡状态是①②③⑤，故答案为：①②③④⑤⑥；①②③⑤。 17．（24-25高一下·广东汕头·期中）请回答下列问题： Ⅰ．在2L密闭容器内，t℃时发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，在体系中，n(N2)随时间的变化如下表： 时间(min) 0 1 2 3 4 5 N2的物质 的量(mol) 0.20 0.10 0.08 0.06 0.06 0.06 (1)上述反应在第5min时，N2的转化率为 。 (2)用H2表示从0～2min内该反应的平均速率v(H2)= 。 (3)t℃时，在4个均为2L密闭容器中不同投料下进行合成氨反应。根据在相同时间内测定的结果，判断该反应进行最慢的为_______。 A．v(NH3)=0.05 mol·L-1·min-1 B．v(H2)=0.03 mol·L-1·min-1 C．v(N2)=0.02 mol·L-1·min-1 D．v(H2)=0.00l mol·L-1·s-1 Ⅱ．一种新型催化剂用于NO和CO的反应：2NO＋2CO2CO2＋N2.已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率，为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分条件已经填在下表中。 实验编号 t(℃) NO初始浓度(mol/L) CO初始浓度(mol/L) 催化剂的比表面积(m2/g) Ⅰ 280 1.2×10﹣3 5.80×10﹣3 82 Ⅱ 280 1.2×10﹣3 b 124 Ⅲ 350 a 5.80×10﹣3 82 (4)请将表中数据补充完整：a 。 (5)能验证温度对化学反应速率规律的是实验 (填实验序号)。 (6)实验Ⅰ和实验Ⅱ中，NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的是曲线 (填“甲”或“乙”)。 (7)在容积固定的绝热容器中发生反应2NO＋2CO2CO2＋N2，能说明已达到平衡状态的是_______。 A．容器内混合气体温度不再变化 B．容器内的气体压强保持不变 C．2v逆(NO)=v正(N2) D．容器内混合气体密度保持不变 【答案】(1)70% (2)0.09mol/(L·min) (3)B (4)1.2×10−3 (5)Ⅰ和Ⅲ (6)乙 (7)AB 【解析】（1）上述反应在第5min时，消耗氮气的物质的量是0.20mol-0.06mol=0.14mol，则N2的转化率为×100%=70%； （2）0～2 min内消耗氮气的物质的量是0.20mol-0.08mol=0.12mol，根据方程式可知消耗氢气是0.36mol，浓度是0.18mol/L，则用H2表示从0～2 min内该反应的平均速率v(H2)=0.09mol/(L·min)； （3）如果都用氢气表示其反应速率，则根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知A～D分别是(mol·L-1·min-1)：0.075、0.03、0.06、0.06，所以该反应进行最慢的为B，故选B； （4）根据控制变量法原则，实验Ⅰ和Ⅲ只有温度不同，验证温度对化学反应速率的影响，温度要不同，其他条件相同；故答案为：1.2×10−3； （5）验证温度对化学反应速率的影响，只有实验Ⅰ和Ⅲ的温度不同，其他条件要相同；故答案为：Ⅰ和Ⅲ； （6）催化积的比表面积大，反应速率快，达平衡的时间短；故答案为：乙； （7）A．任何化学反应都伴有能量变化，则当温度不变，反应达到平衡，A符合题意；反应前后气体系数和不等，压强是变量，则当压强保持不变，说明反应达到平衡，B符合题意；当v正(NO)=2v逆(N2)，才能说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，C不符合题意；，反应前后均为气体，则质量恒定，容积恒定，则密度始终恒定，密度不能作为判断平衡的条件，D不符合题意；故选AB。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$