6.2 化学反应的速率与限度 同步练习 2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

倒卖司马，搬运4000+ 6.2 化学反应的速率与限度 （同步练习） 一、选择题 1．（24-25高一下·浙江杭州·期中）在一固定体积的容器中发生反应，可使反应速率增大的措施是 A．使用液态水反应 B．通入 C．增加碳的量 D．用等量炭粉代替焦炭 2．（23-24高一下·天津·期末）下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A．用分解制取时，加入少量 B．、合成氨气时，减小容器体积 C．与稀盐酸反应生成时，适当升高温度 D．Zn与稀硫酸反应制取时，将稀硫酸换成浓硫酸 3．（22-23高一下·江西南昌·期中）下列关于可逆反应的叙述中，不正确的是 A．任何可逆反应都有一定的反应限度 B．反应条件改变，可逆反应的反应限度可能改变 C．可逆反应达到平衡时，反应停止 D．可逆反应达到平衡时，正、逆反应速率一定相等 4．（23-24高一下·广东广州·期中）已知在密闭容器中发生反应，经后，的物质的量减少。下列有关反应速率的说法正确的是 A．用表示的反应速率大小关系为 B．用表示的反应速率是 C．用B表示反应在末的反应速率为 D．增加A的量，化学反应速率加快 5．（23-24高一下·湖北·期末）在恒温恒容条件下，发生反应2X(g)+mY(g)2Z(g)，反应体系中某物质的浓度c随时间的变化如图中曲线甲、乙所示，m为整数。下列说法正确的是 A．e点时v(X)正=v(Z)逆 B．10~30min内v(Z)=0.05mol/(L·min) C．曲线甲表示的是物质Y在反应进程中的浓度变化 D．当混合气体的密度不再随时间的变化而变化，说明该反应达到平衡 6．（23-24高一下·广西柳州·阶段练习）CO2在催化剂的作用下与氢气作用制取CH4的反应机理如图所示，下列说法正确的是 A．H2→2H·的过程是放热过程 B．La2O2CO3是催化剂 C．催化过程中La2O3可释放出CO2· D．该过程的总反应是CO2+4H2CH4+2H2O 7．（24-25高一下·浙江·期中）下列说法正确的是 A．催化剂的加入一定可以加快反应速率 B．可逆反应中，升高反应温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 C．合成氨的生产中，为提高氨的产率，压强越大越好 D．在给定条件下，达到平衡时可逆反应完成程度达到最大 8．（24-25高一下·浙江杭州·期中）在恒温恒容条件下，发生反应，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．若c（B）随时间变化关系如图曲线乙所示，可能是其他条件不变的情况下升高温度 C．在不同时刻都存在关系： D．反应过程中，容器中气体的密度保持不变 9．（24-25高一下·浙江嘉兴·期中）在2L密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50molCH4和1.2molNO2，发生反应。测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见下表。下列说法正确的是 组别 温度 时间/min n/mol 0 10 20 40 50 ① T1 n(CH4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② T2 n(CH4) 0.50 0.30 0.18 0.15 A．由实验数据可知，实验控制的温度：T1>T2 B．组别①中，0到20min内，CH4的反应速率为0.0375mol/(L•min) C．40min时，表格中T1对应的NO2浓度为0.20mol/L D．0到10min内，CH4的反应速率：①>② 10．（24-25高一下·江苏·期中）下列能说明反应，已达平衡状态的是 A．，，的浓度相等 B．分别用，，表示的速率比为 C．每生成，同时消耗 D．的浓度不再发生变化 11．（23-24高一下·北京·期中）可逆反应，在容积恒定的密闭容器中反应，下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是 ①单位时间内生成n mol的同时生成2n mol ②单位时间内生成n mol的同时生成2n mol ③用、、表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ④各气体的浓度不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的压强不再改变的状态 ⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A．①③④⑤ B．②③⑤⑦ C．①④⑥⑦ D．①②③④⑤⑥⑦ 12．（2023高一下·浙江杭州·期中）NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)⇌N2O4(g)，反应过程放热，现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图。下列说法正确的是 A．NO2和N2O4在a点时浓度相等，a点达到了化学平衡状态 B．前10min内用v(N2O4)表示的平均反应速率为0.04mol/(L·min) C．反应速率v正(b点)<v正(d点) D．容器内气体密度不变时，该反应达到了平衡状态 13．（24-25高一下·北京海淀·期末）某温度下按下式分解：。测得恒容密闭容器内，的浓度随时间的变化如下表： t/min 0 1 2 3 4 5 …… 1.00 0.71 0.50 0.35 0.25 0.17 …… 下列说法不正确的是 A．4min时， B．5min时，的转化率为83% C．0~2min内平均反应速率 D．其他条件不变，若起始，则2min时 14．（23-24高一下·甘肃白银·期中）设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．溶液中含有的H原子总数为 B．与足量的稀硫酸反应，生成的分子总数为 C．与足量反应，生成的分子总数为 D．铁与足量稀盐酸反应，转移电子总数为 15．（25-26高三上·四川·开学考试）下列装置或操作能达到实验目的的是 A．测定的分解速率 B．除去中的 C．比较碳酸与硅酸的酸性强弱 D．验证与水的反应为放热反应 16．（23-24高一下·安徽宿州·期中）下列实验设计能完成相应的实验目的的是 A．向水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹，产生喷泉 B．探究化学反应速率的影响因素 C．验证浓硫酸的脱水性 D．检验样品是否含钠元素 A．A B．B C．C D．D 17．（22-23高一下·山西大同·期中）一定条件下的密闭容器中，发生反应，I2(g)和HI(g)的物质的量浓度变化如图，下列说法正确的是    A．0~t1的平均速率 B．平衡时 C．t1~t3时间段内，生成HI的物质的量为0.8mol D．t3与t2相比，体系平均相对分子质量不一定相等 18．（23-24高一下·广东东莞·期末）一定温度下，向体积为10 L的恒容密闭容器中加入一定量的X、Y、Z三种气体，发生反应：，各物质的浓度随时间变化情况如图所示［阶段变化未画出］。下列说法不正确的是 A． B．Y的起始投料为0.2 mol C．，正、逆反应的速率相等 D．，X的平均消耗速率为 19．（23-24高一下·浙江丽水·期末）下表中“方法导引”与“示例”对应关系不正确的是 选项 方法导引 示例 A 分类 胶体的种类很多，按照分散剂的不同，可分为液溶胶、气溶胶和固溶胶 B 化学实验设计 设计“用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子”实验，需要明确粗盐中含哪些杂质离子，用什么试剂和怎样的操作 C 认识元素及其化合物性质的视角 从元素价态来看，中铁元素的化合价为+3价，可以预测具有氧化性 D 模型 探究浓度对化学反应速率的影响时，需要控制温度和其他影响因素相同 A．A B．B C．C D．D 20．（23-24高一下·山西·阶段练习）二氧化碳催化加氢制甲醇的反应为，已知该反应为放热反应，在恒容密闭容器中充入和进行反应，下列说法正确的是 A．反应过程中， B．气体密度不变可说明反应已达到平衡状态 C．断键吸收的总能量大于形成化学键放出的总能量 D．反应达到平衡时的转化率可能为 二、解答题 21．（24-25高一下·浙江·期中）和之间存在如下转化：。一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中，和之间发生反应，各组分物质的量与时间关系如图所示： (1)在0~3min内，用表示的反应速率为 。 (2)若在绝热容器中加入一定量，反应一段时间后，混合气体温度升高，说明；的能量比的能量 （填“高”或“低”）。 (3)恒温恒容条件下，下列能说明反应：达到平衡状态的是_______（填字母）。 A． B． C．容器内气体的压强保持不变 D．混合气体的密度保持不变 (4)某新能源汽车中使用的氢氧燃料电池，构造如图所示，其电池总反应为。 b电极为该装置的 （填“正极”或“负极”），该电极反应式为 。若电路中有1mol电子转移，则理论上a电极处消耗的体积为 L（标况）。 22．（21-22高一下·广东深圳·阶段练习） Ⅰ． 已知某反应：A(g)+ 3B(g) C(s)+ 4D(g)（A，B，C，D为四种相对分子质量不同的物质）。一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的A和B。测得各物质的浓度随时间变化如下表所示。 浓度/() c(A) c(B) c(D) 0 1.0 3.0 0 h 0.8 h 2.1 (1)t1 h时，c(D) mol/L。 (2)0-t2 h内，以A的浓度变化表示反应的平均速率：v(A) mol·L-1·h-1。 (3)下列能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．容器中的压强不随时间变化 B．气体密度不再变化 C．B和D的浓度之比为3:4 D．消耗0.3 mol B的同时生成0.4 mol D Ⅱ．(4)合成氨反应中，温度越低，氨的产率越高，但在生产中选定的反应温度为，原因是 。 (5)合成氨反应可能的微观历程如图所示：    吸附在催化剂表面的物质用*标注。已知过程Ⅱ可以表示为，则过程Ⅲ可以表示为 。 23．（23-24高一下·河北·期中）T℃下，在的密闭容器中投入氮气与氢气，使其发生反应，各物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题： 已知：H—H键能为，键能为，N—H键能为。 某物质的转化率= 。 (1)写出该反应的化学方程式 。 (2)时，氨气的平均反应速率 ，时， 。(填“>”“＜”或“=”) (3)到达平衡时，氢气的转化率是 。 (4)反应到达平衡时放出的热量为 。 (5)反应进行时，氮气的转化率为m，则此时容器内的气体平均相对分子质量与初始时之比为 。 (6)时，下列操作能让反应速率增大的是 。 A．升高温度    B．增大容器体积      C．加入催化剂 D．恒温恒容下，向其中充入Ar      E．恒温恒压下，向其中充入Ar (7)恒温恒容的条件下，能说明反应已达平衡的是 。 ①三种气体的浓度相等 ②混合气体的压强不再改变 ③反应速率 ④混合气体的密度不随时间变化 ⑤断裂键的同时断裂键 24．（22-23高一下·山东济宁·期中）用硫酸渣(主要成分为Fe2O3、SiO2)制备铁基颜料铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如图。    已知：“还原”时，发生反应FeS2+14Fe3++8H2O=2+15Fe2++16H+；FeS2与H2SO4、NaOH不反应。回答下列有关问题。 (1)“酸溶”时，为了加快反应速率可以采取的措施 (写出一点即可)。 (2)“还原”时，氧化产物与还原产物质的物质的量之比为 。 (3)“过滤I”所得滤液中存在的阳离子主要有 ，滤渣I的成分为SiO2、FeS2，为了从滤渣I中回收FeS2循环利用，可采取的操作方法为 ，发生反应的离子方程式为 。 (4)“沉降、氧化”时，每生成1mol铁黄(FeOOH)消耗标准状况下O2的体积为 L。 25．（22-23高一下·四川广元·期中）化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。 (1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在40mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间/min 1 2 3 4 5 氢气体积/mL(标准状况) 100 240 464 576 620 ①哪一时间段反应速率最大 min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)，原因是 。 ②求3～4min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率 (设溶液体积不变)。 (2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积，他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，你认为不可行的是___________(填字母)。 A．KNO3溶液 B．KCl溶液 C．蒸馏水 D．CuSO4溶液 (3)某温度下在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是 。 ②该反应达到平衡状态的标志是 (填字母)。 A．X、Y的反应速率比为3∶1 B．容器内气体压强保持不变 C．容器内气体的总质量保持不变 D．Y的体积分数在混合气体中保持不变 E．生成1molY的同时消耗2molZ ③2min内X的转化率为 。 26．（23-24高一下·山东潍坊·期末）、CO是汽车尾气的主要成分，可利用催化技术将其转化为无害气体，有关反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 回答下列问题： (1)反应速率方程准确描述了化学反应的速率与参与反应物质浓度的关系。某温度下，测得反应I的速率方程为，k为常数，由此判断其反应机理是(总反应速率取决于慢反应) (填编号)。 反应机理编号 第一步反应 第二步反应 ① (快反应) (慢反应) ② (慢反应) (快反应) 向体积不变的密闭容器中通入和1mol CO发生反应I，改变下列条件不能使反应速率增大的是 (填标号)。 A．降低温度    B．通入    C．增大催化剂表面积    D．通入气体He (2)在2L的密闭容器中，通入2mol NO和1mol CO，发生反应Ⅱ。、温度时，CO的物质的量随时间变化如图所示： ①该反应 0(填“>”或“<”)。 ②温度，的反应速率 ；2~4min CO的变化量减小的原因是 。 ③温度达平衡时，的体积分数是 (保留三位有效数字)。 ④有关该反应，下列说法错误的是 (填标号)。 A．反应过程中，NO和CO的物质的量之比不变，说明反应Ⅱ达到平衡状态 B．混合气体的密度保持不变，说明反应Ⅱ达到平衡状态 C．温度，m点有 D．温度下，增加初始时NO的物质的量，可使平衡时CO的物质的量与温度时相同 27．（22-23高一下·江苏宿迁·期末）NaClO2是重要漂白剂和消毒剂，可用于水、砂糖、油脂的漂白杀菌。工业上NaClO2可由ClO2、H2O2和NaOH溶液混合制得。 (1)制备ClO2的部分实验装置如图所示。    ①仪器a的名称是 。 ②该装置的作用是制备ClO2气体，该反应的离子方程式为 。 (2)制备NaClO2的实验流程如下。    ①吸收塔内发生反应的化学方程式为 。 ②吸收塔内的温度不能过高的原因为 。 (3)NaClO2的应用。NaClO2具有强氧化性，可除烟气中的NO。其他条件相同时，以NaClO2溶液为吸收剂，测得相同时间内NO的氧化率随NaClO2的起始浓度的变化情况如图。    ①NaClO2溶液在酸性条件下除NO的反应如下，请完成该离子方程式。 ②NO的氧化率随起始NaClO2浓度的增大而增大的原因是 。 28．（23-24高一下·四川德阳·期中）某化学小组欲测定与反应的化学反应速率，并探究影响其化学反应速率的因素，请回答下列问题： ．该小组同学设计了3组实验，探究影响化学反应速率的部分因素，具体情况如表所示。 编号 溶液体积/mL 液体积/mL 加水的体积/mL 温度 1 10 10 0 25℃ 2 10 5 a 25℃ 3 10 10 0 60℃ (1)表中 ，通过实验1和实验3可探究 对化学反应速率的影响。 (2)写出与反应的离子方程式： 。 ．该小组同学依据实验1的条件进行反应并测定其化学反应速率，所得数据如图所示。 (3)该反应在0~4min的化学反应速率为 。 分析实验数据发现，反应过程中该反应的化学反应速率先增大后减小，探究化学反应速率先增大的原因，具体情况如表所示。 方案 假设 实验操作 1 该反应放热，使溶液温度升高，化学反应速率加快 向烧杯中加入10mL溶液和10mL溶液，插入温度计，测量温度变化 2 另取10mL溶液加入烧杯中，向其中加入少量NaCl固体，再加入10mL溶液。 (4)方案2中的假设为 。 (5)除方案1、2中的假设外，还可提出的假设是 。 (6)反应后期化学反应速率减小的主要原因是 。 29．（24-25高一下·黑龙江双鸭山·阶段练习）合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大。合成氨反应的化学方程式为N2+3H22NH3，回答下列问题： (1)已知断开1mol化学键所吸收的能量如下：，，，则N2+3H22NH3反应中生成 (填“吸收”或“放出”) kJ热量。 (2)恒温下，将与的混合气体通入2L的恒容密闭容器中，进行合成氨反应。 ①经一段时间后反应达到平衡，此时混合气体总物质的量为13mol，平衡时的物质的量为 mol。 ②下列可以说明该反应达到平衡状态的是 (填标号)。 A． B． C．容器内气体的密度不再变化 D．混合气体的摩尔质量不再变化 E．单位时间内断开3mol H-H的同时，断开6mol N-H键 (3)是实验室中常用的一种试剂。回答下列问题： 在酸性高锰酸钾溶液中滴加过量的草酸()溶液，振荡，溶液紫色褪去，同时产生能使带火星的木条熄灭的气体，发生反应的离子方程式为 ，若将该反应设计成原电池，则正极反应式为： 。 (4)为了探究外界条件对化学反应速率的影响，设计如表方案： 实验 水浴温度/℃ 蒸馏水/mL 褪色时间/min Ⅰ 5.0 15.0 5.0 35 0 Ⅱ 5.0 10.0 5.0 35 5.0 Ⅲ 5.0 15.0 3.0 35 V ①V= mL。 ②利用实验Ⅲ中数据计算，用的浓度变化表示的反应速率为 (用含的最简分数表示)。 ③该小组根据经验绘制了n()随时间变化的趋势如图1所示，但有同学查阅已有实验资料发现，该实验过程中n()随时间变化的实际趋势如图2所示。 AB段反应速率增大的原因可能是 (填字母)。 a．该反应是放热反应　　　b．起催化作用　　　c．起催化作用 d．起催化作用　　　e．SO起催化作用 30．（24-25高一下·河南鹤壁·期末）以硫酸厂烧渣(主要成分为Fe2O3，含少量FeO、Al2O3和SiO2)为原料制备绿色净水剂K2FeO4和冶炼铝的助熔剂冰晶石(Na3AlF6)的工艺流程如图所示。 回答下列问题： (1)为了提高“酸浸”速率，宜选择的措施有 (答两条)。“酸浸”的目的：一是溶解金属氧化物；二是 。 (2)“氧化1”中，双氧水的作用是 ；滤液2中铝元素的存在形式是 (填离子符号)。 (3)“氧化2”反应的离子方程式为 ，该反应中氧化产物是 (填离子符号)。 (4)向“氧化2”所得产物中加入KCI，充分反应后进行“结晶”，“结晶”包括 、 、过滤、洗涤、干燥等。 (5)制备冰晶石的副产物有H2O和CO2，写出该制备反应的化学方程式： 。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 倒卖司马，搬运4000+ 6.2 化学反应的速率与限度 （同步练习） 一、选择题 1．（24-25高一下·浙江杭州·期中）在一固定体积的容器中发生反应，可使反应速率增大的措施是 A．使用液态水反应 B．通入 C．增加碳的量 D．用等量炭粉代替焦炭 【答案】D 【详解】A．使用液态水会减少H2O(g)的浓度，反应速率降低，A不符合题意； B．该反应容器体积固定，通入He不改变反应物和生成物浓度，反应速率不变，B不符合题意； C．碳为固体，增加其量不改变浓度，反应速率不变，C不符合题意； D．炭粉比焦炭表面积大，用等量炭粉代替焦炭，增大接触面积，反应速率增大，D符合题意； 故选D。 2．（23-24高一下·天津·期末）下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A．用分解制取时，加入少量 B．、合成氨气时，减小容器体积 C．与稀盐酸反应生成时，适当升高温度 D．Zn与稀硫酸反应制取时，将稀硫酸换成浓硫酸 【答案】D 【详解】A．用分解制取时，加入少量，可作为该反应的催化剂，大大加快反应速率，故A不符合题意； B．、合成氨气时，减小容器体积，相当于增大反应物浓度，会加快反应速率，故B不符合题意； C．升高温度，分子间的有效碰撞增多，速率加快，故C不符合题意； D．Zn与稀硫酸反应制取H2时，Zn与浓硫酸反应生成二氧化硫，故D符合题意； 答案为：D。 3．（22-23高一下·江西南昌·期中）下列关于可逆反应的叙述中，不正确的是 A．任何可逆反应都有一定的反应限度 B．反应条件改变，可逆反应的反应限度可能改变 C．可逆反应达到平衡时，反应停止 D．可逆反应达到平衡时，正、逆反应速率一定相等 【答案】C 【详解】A．可逆反应不能完全进行，则任何可逆反应都有一定的反应限度，达到了化学平衡状态即达到了该反应的限度，A正确； B．在一定条件下，反应达到平衡状态，条件改变，则平衡发生移动，故化学反应的限度可以通过改变条件而改变，B正确； C．当一个化学反应在一定条件下达到限度时，正逆反应速率相等，且不为零，反应并未停止，C错误； D．化学反应达到限度时，即达到平衡状态，则正逆反应速率相等，D正确； 答案为C。 4．（23-24高一下·广东广州·期中）已知在密闭容器中发生反应，经后，的物质的量减少。下列有关反应速率的说法正确的是 A．用表示的反应速率大小关系为 B．用表示的反应速率是 C．用B表示反应在末的反应速率为 D．增加A的量，化学反应速率加快 【答案】A 【详解】A．反应速率之比等于化学计量数之比，用表示的反应速率大小关系为，故A正确； B．A是固体，反应过程浓度视为不变，不能作为表示反应速率的物质，故B错误； C．反应速率是指某一时段内的平均速率，不是某时刻的瞬时速率，故C错误； D．因A物质为纯固体，增加A的量，化学反应速率不变，故D错误； 故选A。 5．（23-24高一下·湖北·期末）在恒温恒容条件下，发生反应2X(g)+mY(g)2Z(g)，反应体系中某物质的浓度c随时间的变化如图中曲线甲、乙所示，m为整数。下列说法正确的是 A．e点时v(X)正=v(Z)逆 B．10~30min内v(Z)=0.05mol/(L·min) C．曲线甲表示的是物质Y在反应进程中的浓度变化 D．当混合气体的密度不再随时间的变化而变化，说明该反应达到平衡 【答案】C 【分析】从图中可知，60min时反应达到平衡，乙浓度增大，则乙表示Z物质，且从图中可知，甲和乙表示的物质的反应速率之比为3：2，且化学方程式中X和Z物质的系数相同，则甲表示Y物质且m=3。 【详解】A．e点时，反应未达到平衡状态v(X)正≠v(Z)逆，A错误； B．乙表示Z物质，10~30min内v(Y)=，所以v(Z)=0.033mol·L-1·min-1，B错误； C．曲线甲表示的是物质Y在反应进程中的浓度变化，C正确； D．反应在恒容密闭容器中进行，且反应物和生成物都是气体，无论是否达到平衡，混合气体的密度始终不变，D错误； 故选C。 6．（23-24高一下·广西柳州·阶段练习）CO2在催化剂的作用下与氢气作用制取CH4的反应机理如图所示，下列说法正确的是 A．H2→2H·的过程是放热过程 B．La2O2CO3是催化剂 C．催化过程中La2O3可释放出CO2· D．该过程的总反应是CO2+4H2CH4+2H2O 【答案】D 【详解】A．H2→2H·的过程为化学键断裂的过程，是吸热过程，A错误；   B．由图可知，该循环中Ni和La2O3是该反应的催化剂，La2O2CO3是中间产物，B错误； C．由图可知，催化过程中La2O2CO3可释放出CO2·，C错误； D．该过程的总反应是在催化剂作用下，二氧化碳和氢气生成甲烷和水，CO2+4H2CH4+2H2O，D正确； 故选D。 7．（24-25高一下·浙江·期中）下列说法正确的是 A．催化剂的加入一定可以加快反应速率 B．可逆反应中，升高反应温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 C．合成氨的生产中，为提高氨的产率，压强越大越好 D．在给定条件下，达到平衡时可逆反应完成程度达到最大 【答案】D 【详解】A．催化剂可能加快或减慢反应速率，但通常指正催化剂，但题目中“一定可以”表述绝对，未考虑负催化剂情况，A错误； B．升高温度会同时增大正、逆反应速率，只是增幅不同，B错误； C．增大压强理论上有利于合成氨，但实际需考虑设备成本和安全，并非“越大越好”，C错误； D．化学平衡时反应物和产物的转化率达到该条件下的最大值，完成程度最大，D正确； 故选D。 8．（24-25高一下·浙江杭州·期中）在恒温恒容条件下，发生反应，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．若c（B）随时间变化关系如图曲线乙所示，可能是其他条件不变的情况下升高温度 C．在不同时刻都存在关系： D．反应过程中，容器中气体的密度保持不变 【答案】B 【详解】A．图中可以得到单位时间内B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，A正确； B．若升高反应温度，反应平衡会发生移动，达平衡时c(B)和曲线甲达平衡时c(B)不相等，因此升高反应温度，c(B)随时间变化关系不能用图中曲线乙表示，B错误； C．反应速率之比等于化学计量数之比，=，3v(B)=2v(X)，C正确； D．混合气体的密度ρ=，根据质量守恒定律m为定值，恒容V为定值，故ρ为定值，D正确； 故选B。 9．（24-25高一下·浙江嘉兴·期中）在2L密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50molCH4和1.2molNO2，发生反应。测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见下表。下列说法正确的是 组别 温度 时间/min n/mol 0 10 20 40 50 ① T1 n(CH4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② T2 n(CH4) 0.50 0.30 0.18 0.15 A．由实验数据可知，实验控制的温度：T1>T2 B．组别①中，0到20min内，CH4的反应速率为0.0375mol/(L•min) C．40min时，表格中T1对应的NO2浓度为0.20mol/L D．0到10min内，CH4的反应速率：①>② 【答案】C 【详解】A．相同时间内实验②中CH4的消耗量比①中大，说明实验②中反应速率更快，温度更高，因此T1<T2，A错误； B．组别①中，0~20min内，CH4的物质的量变化为0.50mol-0.25mol=0.25mol，则CH4的反应速率为，B错误； C．T1温度下，40min时，CH4反应了0.50mol-0.10mol=0.40mol，对应NO2减少0.80mol，40min时NO2的浓度为，C正确； D．0~10min内，①中甲烷的速率为，②中甲烷的速率为，故①<②，D错误； 故选C。 10．（24-25高一下·江苏·期中）下列能说明反应，已达平衡状态的是 A．，，的浓度相等 B．分别用，，表示的速率比为 C．每生成，同时消耗 D．的浓度不再发生变化 【答案】D 【详解】A．SO2、O2、SO3的浓度相等仅与初始条件和转化率有关，平衡时浓度不一定相等，A不符合题意； B．用各物质表示的速率比为2:1:2在任意时刻均成立，不一定到达平衡状态，B不符合题意； C．生成2molSO2和消耗2molSO3均来自逆反应，描述的是同一方向的过程，无法说明正逆反应速率相等，C不符合题意； D．SO2的浓度不再变化表明正逆反应速率相等，是平衡状态的直接标志，D符合题意； 故选D。 11．（23-24高一下·北京·期中）可逆反应，在容积恒定的密闭容器中反应，下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是 ①单位时间内生成n mol的同时生成2n mol ②单位时间内生成n mol的同时生成2n mol ③用、、表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ④各气体的浓度不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的压强不再改变的状态 ⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A．①③④⑤ B．②③⑤⑦ C．①④⑥⑦ D．①②③④⑤⑥⑦ 【答案】C 【详解】①单位时间内生成n mol的同时生成2n mol，说明，该反应已经达到化学平衡状态，①正确； ②单位时间内生成n mol的同时生成2n mol，均描述的是逆反应速率，不能判断此时反应达到平衡状态，②错误； ③无论反应是否达到平衡，、、表示的反应速率的比均为2∶2∶1，不能判断此时反应达到平衡状态，③错误； ④各气体的浓度不再改变，此时，该反应已经达到化学平衡状态，④正确； ⑤体系中物质均为气体，气体总质量不变，容器恒容密闭，根据可知，混合气体的密度始终保持不变，不能判断反应是否达到平衡状态，⑤错误； ⑥反应为前后气体分子数不同的反应，压强随反应的进行发生变化，当压强不变时，反应达到平衡状态，⑥正确； ⑦体系中物质均为气体，气体总质量不变，反应前后气体分子数不等，即气体总物质的量为变量，根据可知，混合气体的平均摩尔质量会随着反应的进行发生变化，当其不变时，反应达到平衡状态，⑦正确； 故选C。 12．（2023高一下·浙江杭州·期中）NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)⇌N2O4(g)，反应过程放热，现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图。下列说法正确的是 A．NO2和N2O4在a点时浓度相等，a点达到了化学平衡状态 B．前10min内用v(N2O4)表示的平均反应速率为0.04mol/(L·min) C．反应速率v正(b点)<v正(d点) D．容器内气体密度不变时，该反应达到了平衡状态 【答案】C 【分析】从图分析，10min内Y变化量为0.6-0.4=0.2mol/L，而X为0.6-0.2=0.4mol/L。所以Y为N2O4而X为NO2。 【详解】A．化学平衡时各物质的浓度不再发生变化，但a点之后各物质浓度发生变化，所以a不是平衡，A项错误； B．由上分析N2O4的变化量为0.2mol/L，则v=，B项错误； C．如图d点NO2的浓度高于b点，所以v正(b点)<v正(d点)，C项正确； D．恒容条件下，反应体系质量不变，体系的密度始终不发生改变，所以密度不变不能判断平衡，D项错误； 故选C。 13．（24-25高一下·北京海淀·期末）某温度下按下式分解：。测得恒容密闭容器内，的浓度随时间的变化如下表： t/min 0 1 2 3 4 5 …… 1.00 0.71 0.50 0.35 0.25 0.17 …… 下列说法不正确的是 A．4min时， B．5min时，的转化率为83% C．0~2min内平均反应速率 D．其他条件不变，若起始，则2min时 【答案】D 【详解】A．4min时的浓度从1.00mol/L降至0.25mol/L，消耗0.75mol/L，根据反应式，每2mol 反应生成4mol，故的浓度为0.75×2=1.50mol/L，A正确； B．5min时的消耗量为1.00−0.17=0.83mol/L，转化率为，B正确； C．0~2min内消耗0.50mol/L，生成O2的量为0.50×1/2=0.25mol/L，速率为，C正确； D．由表格数据可知，反应物浓度从降至用时2min，从（t=2min时）降至（t=4min时）也用时2min，说明该反应的半衰期为2min且不随浓度改变。因此，若起始，2min后其浓度应为，D错误； 故选D。 14．（23-24高一下·甘肃白银·期中）设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．溶液中含有的H原子总数为 B．与足量的稀硫酸反应，生成的分子总数为 C．与足量反应，生成的分子总数为 D．铁与足量稀盐酸反应，转移电子总数为 【答案】B 【详解】A．溶液，乙醇和 均含有氢原子，含有的H原子总数大于，故A项错误； B．物质的量为0.1mol，与足量的稀硫酸反应，生成物质的量为0.05mol，分子总数为，故B项正确； C．与的反应为可逆反应，不能完全转化，生成的分子总数小于，故C项错误； D．铁与足量稀盐酸反应生成氯化亚铁，铁物质的量为1mol，与足量稀盐酸反应，转移电子总数为，故D项错误； 综上所述，说法正确的是B项。 15．（25-26高三上·四川·开学考试）下列装置或操作能达到实验目的的是 A．测定的分解速率 B．除去中的 C．比较碳酸与硅酸的酸性强弱 D．验证与水的反应为放热反应 【答案】D 【详解】A．测定H2O2分解速率需通过测量单位时间内生成气体体积。装置中使用普通漏斗，气体可能从漏斗逸出，无法准确测量气体体积，A错误； B．除去Cl2中的HCl应使用饱和食盐水（Cl-抑制Cl2溶解），而饱和NaHCO3溶液会与Cl2反应（Cl2+H2O=HCl+HClO，HCl+NaHCO3=NaCl+CO2↑），引入新杂质CO2且消耗Cl2，B错误； C．比较碳酸与硅酸酸性时，稀盐酸与碳酸钠反应生成的CO2中混有挥发出的HCl，HCl也能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，干扰实验，需先通过饱和NaHCO3溶液除HCl，C错误； D．Na与水反应放热使试管内温度升高，气体膨胀导致压强增大，U型管中红墨水出现左低右高的液面差，可验证反应放热，D正确； 答案选D。 16．（23-24高一下·安徽宿州·期中）下列实验设计能完成相应的实验目的的是 A．向水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹，产生喷泉 B．探究化学反应速率的影响因素 C．验证浓硫酸的脱水性 D．检验样品是否含钠元素 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．浓硫酸溶于水放热，浓氨水受热分解产生NH3，NH3与HCl化合成固态NH4Cl，圆底烧瓶中压强减小，引发喷泉，故A正确； B．该实验的盐酸浓度、金属种类均不相同，不是单一变量，不能探究化学反应速率的影响因素，故B错误； C．浓硫酸使有机物中H、O元素以水形式脱出，为脱水性，浓硫酸滴入CuSO4·5H2O中验证浓硫酸的吸水性，故C错误； D．玻璃棒中含钠元素，应选铁丝或铂丝蘸取某样品进行焰色反应，观察到黄色火焰来检验，故D错误； 故选A。 17．（22-23高一下·山西大同·期中）一定条件下的密闭容器中，发生反应，I2(g)和HI(g)的物质的量浓度变化如图，下列说法正确的是    A．0~t1的平均速率 B．平衡时 C．t1~t3时间段内，生成HI的物质的量为0.8mol D．t3与t2相比，体系平均相对分子质量不一定相等 【答案】A 【分析】根据，浓度由3mol/L变为2mol/L的为I2，则浓度由0变为2mol/L的为HI。 【详解】A．根据反应的系数关系，0~t1的平均速率，故A正确； B．容器体积未知，反应物H2的浓度未知，无法计算平衡时各物质的物质的量，故B错误； C．容器体积未知，无法计算t1~t3时间段内，生成HI的物质的量，故C错误； D．t3时刻I2和HI浓度同时增大，且平衡没有发生移动，应该是减小体积，所以体系平均相对分子质量一定相等，故D错误； 故选A。 18．（23-24高一下·广东东莞·期末）一定温度下，向体积为10 L的恒容密闭容器中加入一定量的X、Y、Z三种气体，发生反应：，各物质的浓度随时间变化情况如图所示［阶段变化未画出］。下列说法不正确的是 A． B．Y的起始投料为0.2 mol C．，正、逆反应的速率相等 D．，X的平均消耗速率为 【答案】D 【详解】A．由图可知，，，浓度变化量之比等于化学计量数之比，则m=3，A正确； B．浓度变化量之比等于化学计量数之比，设Y的起始投料为xmol/L，，:∶0.06 mol/L=1∶2，x=0.02，容器体积为10 L，则Y的起始投料为0.2 mol，B正确； C．，各物质的物质的量浓度均不变，说明反应达到平衡状态，正、逆反应的速率相等，C正确； D．，X的平均消耗速率为，D错误； 故选D。 19．（23-24高一下·浙江丽水·期末）下表中“方法导引”与“示例”对应关系不正确的是 选项 方法导引 示例 A 分类 胶体的种类很多，按照分散剂的不同，可分为液溶胶、气溶胶和固溶胶 B 化学实验设计 设计“用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子”实验，需要明确粗盐中含哪些杂质离子，用什么试剂和怎样的操作 C 认识元素及其化合物性质的视角 从元素价态来看，中铁元素的化合价为+3价，可以预测具有氧化性 D 模型 探究浓度对化学反应速率的影响时，需要控制温度和其他影响因素相同 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．按照分散剂的不同，可将胶体分为液溶胶、气溶胶和固溶胶，A正确； B．设计“用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子”实验，需要明确粗盐中有哪些杂质离子，用什么试剂和怎样的操作除去杂质，B正确； C．中铁元素的化合价为+3价，从铁元素化合价看，处于高价，可以预测具有氧化性，C正确； D．从变量控制角度，探究浓度对化学反应速率的影响时，需要控制温度和其他影响因素相同，D错误； 故选D。 20．（23-24高一下·山西·阶段练习）二氧化碳催化加氢制甲醇的反应为，已知该反应为放热反应，在恒容密闭容器中充入和进行反应，下列说法正确的是 A．反应过程中， B．气体密度不变可说明反应已达到平衡状态 C．断键吸收的总能量大于形成化学键放出的总能量 D．反应达到平衡时的转化率可能为 【答案】A 【详解】A．由反应化学方程式可知，反应过程中生成等物质的量的和，则，故A正确； B．在恒容密闭容器中反应，反应物，生成物全部是气体，气体总质量不变，容器体积不变，则气体密度始终不变，故气体密度不变不能说明反应已达平衡状态，故B错误； C．该反应为放热反应，断键吸收的总能量小于形成化学键放出的总能量，故C错误； D．若的转化率为，则完全反应，该反应为可逆反应，反应物不可能完全转化，故D错误． 答案A。 二、解答题 21．（24-25高一下·浙江·期中）和之间存在如下转化：。一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中，和之间发生反应，各组分物质的量与时间关系如图所示： (1)在0~3min内，用表示的反应速率为 。 (2)若在绝热容器中加入一定量，反应一段时间后，混合气体温度升高，说明；的能量比的能量 （填“高”或“低”）。 (3)恒温恒容条件下，下列能说明反应：达到平衡状态的是_______（填字母）。 A． B． C．容器内气体的压强保持不变 D．混合气体的密度保持不变 (4)某新能源汽车中使用的氢氧燃料电池，构造如图所示，其电池总反应为。 b电极为该装置的 （填“正极”或“负极”），该电极反应式为 。若电路中有1mol电子转移，则理论上a电极处消耗的体积为 L（标况）。 【答案】(1) (2)高 (3)C (4) 正极 11.2 【分析】已知反应：，由图可知，在0~3min内，X、Y的物质的量的变化量之比为，根据变化量之比等于其化学计量系数之比可知：X是，是，据此解答。 【详解】（1）X是，在内，的物质的量减小，则； （2）若在绝热容器中加入一定量，浓度增大，平衡逆向移动，反应一段时间后，混合气体温度升高，说明逆反应为放热反应，则的能量比的能量高； （3）A．当时，并未体现同一物质的正、逆反应速率相等，不能说明该反应达到平衡状态，A不符合题意； B．由反应式可得：，当时有，即同一物质的正、逆反应速率不相等，不能说明该反应达到平衡状态，B不符合题意； C．该反应为气体分子数增加的反应，当容器内气体的压强保持不变时，容器内气体分子数也不变，能说明该反应达到平衡状态，C符合题意； D．反应物和生成物均是气体，混合气体质量不变，且容器体积不变，混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变，不能说明该反应达到平衡状态，D不符合题意； 故选C。 （4）电极通入氧气，得到电子生成氢氧根离子，则电极为该装置的正极，电极反应式为：。电极通入氢气，失去电子生成氢离子，电极为负极，电极反应式为：，若电路中有电子转移，则反应消耗，标准状况下其体积为：。 22．（21-22高一下·广东深圳·阶段练习） Ⅰ． 已知某反应：A(g)+ 3B(g) C(s)+ 4D(g)（A，B，C，D为四种相对分子质量不同的物质）。一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的A和B。测得各物质的浓度随时间变化如下表所示。 浓度/() c(A) c(B) c(D) 0 1.0 3.0 0 h 0.8 h 2.1 (1)t1 h时，c(D) mol/L。 (2)0-t2 h内，以A的浓度变化表示反应的平均速率：v(A) mol·L-1·h-1。 (3)下列能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．容器中的压强不随时间变化 B．气体密度不再变化 C．B和D的浓度之比为3:4 D．消耗0.3 mol B的同时生成0.4 mol D Ⅱ． (4)合成氨反应中，温度越低，氨的产率越高，但在生产中选定的反应温度为，原因是 。 (5)合成氨反应可能的微观历程如图所示：    吸附在催化剂表面的物质用*标注。已知过程Ⅱ可以表示为，则过程Ⅲ可以表示为 。 【答案】(1)0.8 (2) (3)B (4)反应速率较快且此时催化剂活性最大，单位时间内产率较高 (5) 【详解】（1）t1 h时，反应的A的浓度为0.2mol/L，根据化学方程式体现的关系可知，生成c(D) =0.2mol/L ×4=0.8mol/L。 （2）0-t2 h内，反应的B的浓度为0.9mol/L，则反应的A的浓度为0.9mol/L ÷3=0.3mol/L，则以A的浓度变化表示反应的平均速率：。 （3）A．反应是气体分子数不改变的化学反应，物质的量与压强成正比，混合气体的压强不随时间的变化而变化，故压强不变不能说明达到平衡状态，A不符合题意； B．容器体积不变，反应中生成固体，气体总质量为变量，则混合气体的密度为变量，因此气体密度不再变化，说明反应已达平衡，B符合题意； C．反应投料为AB，D为生成物，B和D的浓度之比为3:4，不能说明正逆反应速率相等，不能说明达到平衡状态，C不符合题意；     D．消耗0.3 mol B的同时生成0.4 mol D，描述的都是正反应，不能说明达到平衡状态，D不符合题意； 故选B； （4）反应温度为，原因是温度低了则反应速率变慢，导致单位时间内产率下降，时，反应速率较快且此时催化剂活性最大，单位时间内产率较高； （5）由图可知，Ⅲ为氮原子、氢原子在催化剂表面生成氨气分子，表示为。 23．（23-24高一下·河北·期中）T℃下，在的密闭容器中投入氮气与氢气，使其发生反应，各物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题： 已知：H—H键能为，键能为，N—H键能为。 某物质的转化率= 。 (1)写出该反应的化学方程式 。 (2)时，氨气的平均反应速率 ，时， 。(填“>”“＜”或“=”) (3)到达平衡时，氢气的转化率是 。 (4)反应到达平衡时放出的热量为 。 (5)反应进行时，氮气的转化率为m，则此时容器内的气体平均相对分子质量与初始时之比为 。 (6)时，下列操作能让反应速率增大的是 。 A．升高温度    B．增大容器体积      C．加入催化剂 D．恒温恒容下，向其中充入Ar      E．恒温恒压下，向其中充入Ar (7)恒温恒容的条件下，能说明反应已达平衡的是 。 ①三种气体的浓度相等 ②混合气体的压强不再改变 ③反应速率 ④混合气体的密度不随时间变化 ⑤断裂键的同时断裂键 【答案】(1) (2) ＜ (3)30% (4) (5) (6)AC (7)②⑤ 【详解】（1）氮气与氢气在高温、高压和催化剂的条件下化合生成氨气，化学方程式为。 （2）根据图像，时生成0.2mol氨气，则平均反应速率为；时反应仍正向进行，则＜。 （3）根据图像，氢气的初始物质的量为1mol，到达平衡时，氢气的物质的量为0.7mol，则转化率为。 （4）根据键能数据可知，1mol氮气和3mol氢气完全反应生成2mol氨气，放出热量；反应到达平衡时，生成0.2mol氨气，则放出的热量为。 （5）反应进行时，氮气的转化率为m，由于密闭容器中混合气体的总质量不变，则此时容器内的气体平均相对分子质量与初始时之比为。 （6）A．温度越高，反应速率越快，则升高温度可以使反应速率加快，A符合题意； B．浓度越高，反应速率越快，则增大容器体积，物质的浓度减小，反应速率减慢，B不符合题意； C．使用催化剂，反应速率加快，C符合题意； D．恒温恒容下，向其中充入Ar ，各物质的浓度不发生改变，则反应速率不变，D不符合题意； E．恒温恒压下，向其中充入Ar，容器体积增大，则物质的浓度减小，反应速率减慢，E不符合题意； 答案选AC。 （7）①三种气体的浓度相等，不能说明各物质的浓度不再发生改变，无法判断反应达到平衡状态，①错误； ②合成氨反应为气体分子数减小的反应，则混合气体的压强不再改变，说明各物质的浓度不再发生改变，反应达到平衡状态，②正确； ③反应速率，与化学计量数不等，且未说明表示的是正反应或逆反应速率，无法判断反应达到平衡状态，③错误； ④恒容密闭容器中，混合气体的总质量和体积均为定值，则密度不随时间变化不能说明反应达到平衡状态，④错误； ⑤断裂键的同时断裂键，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，⑤正确； 答案选②⑤。 24．（22-23高一下·山东济宁·期中）用硫酸渣(主要成分为Fe2O3、SiO2)制备铁基颜料铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如图。    已知：“还原”时，发生反应FeS2+14Fe3++8H2O=2+15Fe2++16H+；FeS2与H2SO4、NaOH不反应。回答下列有关问题。 (1)“酸溶”时，为了加快反应速率可以采取的措施 (写出一点即可)。 (2)“还原”时，氧化产物与还原产物质的物质的量之比为 。 (3)“过滤I”所得滤液中存在的阳离子主要有 ，滤渣I的成分为SiO2、FeS2，为了从滤渣I中回收FeS2循环利用，可采取的操作方法为 ，发生反应的离子方程式为 。 (4)“沉降、氧化”时，每生成1mol铁黄(FeOOH)消耗标准状况下O2的体积为 L。 【答案】(1)适当提高硫酸浓度，升高温度，将硫酸渣粉碎等 (2)1∶7 (3) Fe2+、H+ 向滤渣I中加入过量NaOH溶液并过滤 SiO2＋2OH-=＋H2O (4)5.6 【分析】硫酸渣(主要成分为Fe2O3、SiO2)加硫酸酸溶，得到硫酸铁，二氧化硅不反应，加黄铁矿粉“还原”时，发生反应FeS2+14Fe3++8H2O=2+15Fe2++16H+，已知FeS2与H2SO4、NaOH不反应，则过滤Ⅰ除二氧化硅、多余的FeS2等不溶物(滤渣1)，过滤Ⅰ所得滤液含阳离子为Fe2+、H+，滤液中加氨水、通入空气，进行氧化沉降，经过滤Ⅱ、进一步处理后，最终得到铁黄(FeOOH)。 【详解】（1）升高温度、增大反应物浓度，增大接触面积等均能使反应速率增大，则“酸溶”时，为了加快反应速率可以采取的措施适当提高硫酸浓度，升高温度，将硫酸渣粉碎等。 （2）“还原”时，发生反应FeS2+14Fe3++8H2O=2+15Fe2++16H+， FeS2中S元素从-1价升高到+6价得到，升7价， 为氧化产物，Fe3+化合价降低转变为还原产物Fe2+，降1价，按得失电子数守恒，氧化产物与还原产物质的物质的量之比为1:7。 （3）据分析，“过滤I”所得滤液中存在的阳离子主要有Fe2+、H+，滤渣I的成分为SiO2、FeS2，欲从滤渣I中回收FeS2循环利用，由于FeS2与H2SO4、NaOH不反应、而二氧化硅能与氢氧化钠反应生成硅酸钠溶液，则只要加氢氧化钠溶解二氧化硅并过滤即可，故可采取的操作方法为：向滤渣I中加入过量NaOH溶液并过滤，发生反应的离子方程式为SiO2＋2OH-=＋H2O。 （4）由亚铁离子“沉降、氧化”，最后得到铁黄(FeOOH)，则结合元素守恒、得失电子数守恒，存在关系式：，则每生成1mol铁黄(FeOOH)消耗氧气0.25mol、标准状况下O2的体积为5.6L。 25．（22-23高一下·四川广元·期中）化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。 (1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在40mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间/min 1 2 3 4 5 氢气体积/mL(标准状况) 100 240 464 576 620 ①哪一时间段反应速率最大 min(填“0～1”“1～2”“2～3”“3～4”或“4～5”)，原因是 。 ②求3～4min时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率 (设溶液体积不变)。 (2)另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积，他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，你认为不可行的是___________(填字母)。 A．KNO3溶液 B．KCl溶液 C．蒸馏水 D．CuSO4溶液 (3)某温度下在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是 。 ②该反应达到平衡状态的标志是 (填字母)。 A．X、Y的反应速率比为3∶1 B．容器内气体压强保持不变 C．容器内气体的总质量保持不变 D．Y的体积分数在混合气体中保持不变 E．生成1molY的同时消耗2molZ ③2min内X的转化率为 。 【答案】(1) 2～3 因该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快 0.25mol·L-1·min-1 (2)AD (3) 3X(g)＋Y(g)2Z(g) BD 30% 【详解】（1）①氢气的体积变化为：0~1时间段为100mL，1~2时间段为140mL，2~3时间段为224mL，3~4时间段为112mL，4~5时间段为44mL，从而得出反应速率最大为2~3min。该反应是放热反应，初始阶段随着反应进行放热，温度升高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快； ②3~4min时间段，氢气的体积变化为112mL，则以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率为=0.25mol•L-1•min-1； （2）A．加入KNO3溶液后，发生的是锌与稀硝酸的反应，锌与硝酸反应不生成氢气，不可行，A符合题意； B．加入KCl溶液，KCl不影响反应速率，相当于加入蒸馏水，所以可减慢反应速率，B不符合题意； C．加入蒸馏水，c(H+)减小，但n(H+)不变，所以可减慢反应速率，C不符合题意； D．加入CuSO4溶液，反应生成铜，铜和锌形成原电池使得反应速率加快，不可行，D符合题意； 故选AD。 （3）①从图中可以看出，随着反应的不断进行，X、Y的物质的量不断减小，Z的物质的量不断增大，则X、Y为反应物，Z为生成物，最终反应物都有剩余，则反应可逆；依据5分钟内的物质的量变化，可确定X、Y、Z化学计量数之比为0.6:0.2:0.4=3:1:2，所以该反应的化学方程式是3X(g)+Y(g)2Z(g)。 ②A．X、Y的反应速率比为3∶1，等于化学计量数之比，是平衡前都存在的关系，反应不一定达平衡状态，A不符合题意； B．因为反应前后气体分子数不相等，所以容器内气体的压强保持不变时，各物质的量不变，反应达平衡状态，B符合题意； C．反应物和生成物都呈气态，容器内气体的总质量始终保持不变，反应不一定达平衡状态，C不符合题意； D．Y的体积分数在混合气体中保持不变，则正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，D符合题意； E．生成1molY的同时消耗2molZ，反应进行的方向相同，反应不一定达平衡状态，E不符合题意； 故选BD。 ③2min内X的转化率为=30%。 26．（23-24高一下·山东潍坊·期末）、CO是汽车尾气的主要成分，可利用催化技术将其转化为无害气体，有关反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 回答下列问题： (1)反应速率方程准确描述了化学反应的速率与参与反应物质浓度的关系。某温度下，测得反应I的速率方程为，k为常数，由此判断其反应机理是(总反应速率取决于慢反应) (填编号)。 反应机理编号 第一步反应 第二步反应 ① (快反应) (慢反应) ② (慢反应) (快反应) 向体积不变的密闭容器中通入和1mol CO发生反应I，改变下列条件不能使反应速率增大的是 (填标号)。 A．降低温度    B．通入    C．增大催化剂表面积    D．通入气体He (2)在2L的密闭容器中，通入2mol NO和1mol CO，发生反应Ⅱ。、温度时，CO的物质的量随时间变化如图所示： ①该反应 0(填“>”或“<”)。 ②温度，的反应速率 ；2~4min CO的变化量减小的原因是 。 ③温度达平衡时，的体积分数是 (保留三位有效数字)。 ④有关该反应，下列说法错误的是 (填标号)。 A．反应过程中，NO和CO的物质的量之比不变，说明反应Ⅱ达到平衡状态 B．混合气体的密度保持不变，说明反应Ⅱ达到平衡状态 C．温度，m点有 D．温度下，增加初始时NO的物质的量，可使平衡时CO的物质的量与温度时相同 【答案】(1) ② AD (2) ＜ 随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率变慢 14.3% BD 【详解】（1）由速率方程可知，该反应的反应速率由NO2的速率决定，而慢反应决定总反应速率的快慢，故NO2的反应为慢反应，反应机理②中NO2的反应为慢反应，故选②；\ 向体积不变的密闭容器中通入1molNO21mol NO2和1mol CO发生反应I，改变条件： A．降低温度，反应速率减慢，A符合题意； B．通入，反应物浓度增大，反应速率增大，B不合题意； C．增大催化剂表面积，反应速率增大，C不合题意；   D．通入气体He，恒容条件下各物质浓度不变，不影响反应速率，D符合题意； 故选AD； （2）①由图可知，T1温度下先达到平衡状态，故温度T1>T2，平衡时升高温度，CO的物质的量增大，故平衡逆向移动，反应为放热反应，＜0； ②化学反应速率之比等于化学计量数之比，故温度，的反应速率；2~4min CO的变化量减小的原因是：随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率变慢； ③温度达平衡时，CO的物质的量为0.6mol，由此可列出三段式：，的体积分数是：； ④A．NO和CO的投料比不等于系数比，反应过程中，NO和CO的物质的量之比不变，说明反应Ⅱ达到平衡状态，A正确； B．该反应前后气体质量不变，容器体积不变，混合气体的密度一直保持不变，不能说明反应Ⅱ达到平衡状态，B错误； C．温度，m点并未达到平衡，CO的物质的量仍在减少，反应正向进行，故有，C正确； D．该反应为吸热反应，温度下，增加初始时NO的物质的量，可使平衡时CO的转化率增大，平衡时CO的物质的量更少，始终无法与温度时相同，D错误； 故选BD。 27．（22-23高一下·江苏宿迁·期末）NaClO2是重要漂白剂和消毒剂，可用于水、砂糖、油脂的漂白杀菌。工业上NaClO2可由ClO2、H2O2和NaOH溶液混合制得。 (1)制备ClO2的部分实验装置如图所示。    ①仪器a的名称是 。 ②该装置的作用是制备ClO2气体，该反应的离子方程式为 。 (2)制备NaClO2的实验流程如下。    ①吸收塔内发生反应的化学方程式为 。 ②吸收塔内的温度不能过高的原因为 。 (3)NaClO2的应用。NaClO2具有强氧化性，可除烟气中的NO。其他条件相同时，以NaClO2溶液为吸收剂，测得相同时间内NO的氧化率随NaClO2的起始浓度的变化情况如图。    ①NaClO2溶液在酸性条件下除NO的反应如下，请完成该离子方程式。 ②NO的氧化率随起始NaClO2浓度的增大而增大的原因是 。 【答案】(1) 分液漏斗 (2) 双氧水温度高时会分解 (3) NaClO2浓度越大，NaClO2氧化NO速率越快，NO氧化率增大； 【分析】该实验的目的是制备NaClO2并研究其应用，首先用氯酸钠和双氧水在酸性条件下制备出ClO2气体，再将此气体通入装有双氧水和氢氧化钠的吸收塔内，发生氧化还原反应后生成NaClO2，接着探究了NaClO2溶液的浓度对NO的氧化率的影响。 【详解】（1）①仪器a的名称是分液漏斗； ②由该装置的作用是制备ClO2气体可知氯酸钠是氧化剂，则双氧水就是还原剂，该反应的离子方程式为； （2）吸收塔内变成可知做氧化剂，则双氧水做还原剂生成氧气，化学方程式为； 吸收塔内的温度不能过高的原因为双氧水会受热分解； （3）利用得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒可配平此方程：； NO的氧化率随起始NaClO2浓度的增大而增大的原因是NaClO2浓度越大，NaClO2氧化NO速率越快，NO氧化率增大； 28．（23-24高一下·四川德阳·期中）某化学小组欲测定与反应的化学反应速率，并探究影响其化学反应速率的因素，请回答下列问题： ．该小组同学设计了3组实验，探究影响化学反应速率的部分因素，具体情况如表所示。 编号 溶液体积/mL 液体积/mL 加水的体积/mL 温度 1 10 10 0 25℃ 2 10 5 a 25℃ 3 10 10 0 60℃ (1)表中 ，通过实验1和实验3可探究 对化学反应速率的影响。 (2)写出与反应的离子方程式： 。 ．该小组同学依据实验1的条件进行反应并测定其化学反应速率，所得数据如图所示。 (3)该反应在0~4min的化学反应速率为 。 分析实验数据发现，反应过程中该反应的化学反应速率先增大后减小，探究化学反应速率先增大的原因，具体情况如表所示。 方案 假设 实验操作 1 该反应放热，使溶液温度升高，化学反应速率加快 向烧杯中加入10mL溶液和10mL溶液，插入温度计，测量温度变化 2 另取10mL溶液加入烧杯中，向其中加入少量NaCl固体，再加入10mL溶液。 (4)方案2中的假设为 。 (5)除方案1、2中的假设外，还可提出的假设是 。 (6)反应后期化学反应速率减小的主要原因是 。 【答案】(1) 5 温度 (2)+3=Cl-+3+3H+ (3)0.0075 (4)反应生成的Cl-使反应速率加快 (5)反应生成的H+或使反应速率加快 (6)反应物的浓度降低使反应速率减小 【详解】（1）由图可知，实验1和实验2变量为亚硫酸氢钠溶液的浓度，则需要保持溶液总体积不变，则a=5；实验1和实验3变量为温度，则可探究温度对化学反应速率的影响； （2）该反应为氧化还原反应，Cl元素的化合价降低，S元素的化合价升高，由电荷及原子守恒可知该反应的离子方程式是+3=Cl-+3+3H+； （3）该反应在0～4 min的化学反应速率，由速率之比等于系数比，=3v(Cl-)=0.0075； （4）方案2加入少量NaCl固体，增大氯离子浓度，所以方案2中的假设为反应生成的Cl−使反应速率加快； （5）两个方案分别探究了温度和氯离子对反应速率的影响，根据反应过程中存在的离子，则还可以提出的假设是：反应生成的H+或使反应速率加快； （6）随着化学反应的进行，体系中反应物浓度降低，导致反应速率减慢，则反应后期化学反应速率减小的原因是：反应物的浓度降低使反应速率减小。 29．（24-25高一下·黑龙江双鸭山·阶段练习）合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大。合成氨反应的化学方程式为N2+3H22NH3，回答下列问题： (1)已知断开1mol化学键所吸收的能量如下：，，，则N2+3H22NH3反应中生成 (填“吸收”或“放出”) kJ热量。 (2)恒温下，将与的混合气体通入2L的恒容密闭容器中，进行合成氨反应。 ①经一段时间后反应达到平衡，此时混合气体总物质的量为13mol，平衡时的物质的量为 mol。 ②下列可以说明该反应达到平衡状态的是 (填标号)。 A． B． C．容器内气体的密度不再变化 D．混合气体的摩尔质量不再变化 E．单位时间内断开3mol H-H的同时，断开6mol N-H键 (3)是实验室中常用的一种试剂。回答下列问题： 在酸性高锰酸钾溶液中滴加过量的草酸()溶液，振荡，溶液紫色褪去，同时产生能使带火星的木条熄灭的气体，发生反应的离子方程式为 ，若将该反应设计成原电池，则正极反应式为： 。 (4)为了探究外界条件对化学反应速率的影响，设计如表方案： 实验 水浴温度/℃ 蒸馏水/mL 褪色时间/min Ⅰ 5.0 15.0 5.0 35 0 Ⅱ 5.0 10.0 5.0 35 5.0 Ⅲ 5.0 15.0 3.0 35 V ①V= mL。 ②利用实验Ⅲ中数据计算，用的浓度变化表示的反应速率为 (用含的最简分数表示)。 ③该小组根据经验绘制了n()随时间变化的趋势如图1所示，但有同学查阅已有实验资料发现，该实验过程中n()随时间变化的实际趋势如图2所示。 AB段反应速率增大的原因可能是 (填字母)。 a．该反应是放热反应　　　b．起催化作用　　　c．起催化作用 d．起催化作用　　　e．SO起催化作用 【答案】(1) 放出 46 (2) 10 DE (3) (4) 2.0 ad 【详解】（1）的反应热ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和=，17gNH3物质的量为1mol，则反应中生成1mol氨气放出的热量为； （2）①再经一段时间后反应达到平衡，此时混合气体总物质的量为13mol，设起始到平衡时消耗氮气n mol，根据方程式可知消耗氢气3n mol，生成氨气2n mol，所以，解得n＝5，所以平衡时NH3的物质的量为10mol； ②A.，不能说明正逆反应速率相等，反应不一定达到平衡状态，A不符合题意； B. ，说明正逆反应速率不相等，则反应没有达到平衡状态，B不符合题意； C.根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，容器体积不变，则气体的密度始终不变，当气体的密度不再改变，不能表明反应已达到平衡状态，C不符合题意； D.反应前后混合气体的质量不变，物质的量是变化的，所以混合气体的摩尔质量不再变化能表明反应已达到平衡状态，D符合题意； E.单位时间内断开3molH-H的同时，断开6molN-H键，说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡状态，E符合题意； 故选：DE； （3）在酸性高锰酸钾溶液中滴加过量的草酸(H2C2O4)溶液，振荡，溶液紫色褪去，同时产生能使带火星的木条熄灭的气体，气体是二氧化碳，则发生反应的离子方程式为；若将该反应设计成原电池，正极是高锰酸根离子得到电子，则正极反应式为； （4）①由控制变量法及实验Ⅰ可知，总体积相同，均为25mL，则V=25-5.0-15.0-3.0=2.0； ②实验Ⅲ中，KMnO4完全反应，消耗草酸的浓度是，则用H2C2O4的浓度变化表示的反应速率为； ③AB段反应速率增大的原因可能是该反应是放热反应、Mn2+起催化作用，氢离子、钾离子和硫酸根离子均是起始加入的、不起催化作用，故选：ad。 30．（24-25高一下·河南鹤壁·期末）以硫酸厂烧渣(主要成分为Fe2O3，含少量FeO、Al2O3和SiO2)为原料制备绿色净水剂K2FeO4和冶炼铝的助熔剂冰晶石(Na3AlF6)的工艺流程如图所示。 回答下列问题： (1)为了提高“酸浸”速率，宜选择的措施有 (答两条)。“酸浸”的目的：一是溶解金属氧化物；二是 。 (2)“氧化1”中，双氧水的作用是 ；滤液2中铝元素的存在形式是 (填离子符号)。 (3)“氧化2”反应的离子方程式为 ，该反应中氧化产物是 (填离子符号)。 (4)向“氧化2”所得产物中加入KCI，充分反应后进行“结晶”，“结晶”包括 、 、过滤、洗涤、干燥等。 (5)制备冰晶石的副产物有H2O和CO2，写出该制备反应的化学方程式： 。 【答案】(1) 适当加热、粉碎烧渣、搅拌适当增大硫酸浓度等 除去SiO2 (2) 将Fe2+氧化为Fe3+ (3) 2Fe(OH)3+4OH-+3ClO-=2FeO+3Cl-+5H2O FeO (4) 蒸发浓缩 降温结晶 (5)2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O 【分析】烧渣经硫酸酸浸，金属氧化物Fe2O3、FeO、Al2O3能与硫酸反应生成Fe2(SO4)3、FeSO4、Al2(SO4)3，而SiO2不反应，过滤进入滤渣1中，从而除去了SiO2。FeSO4具 有 还 原 性 ，双氧水氧化二价铁成三价，向Fe3+、Al3+的溶液中加入过量氢氧化钠，分别生成Fe(OH)3沉淀和NaAlO2和NaOH混合溶液，滤液2为NaAlO2和NaOH混合溶液，向其中加入二氧化碳，生成Al(OH)3沉淀，进而与氢氟酸和碳酸钠反应生成冰晶石，向Fe(OH)3沉淀中加入氧化剂NaClO和NaOH氧化生成Na2FeO4，再加入KCl结晶生成K2FeO4。 【详解】（1）提高反应速率可以从影响反应速率因素角度考虑，如增大浓度、增大接触面和升高温度等；从烧渣成分看，金属氧化物Fe2O3、FeO、Al2O3能与硫酸反应生成Fe2(SO4)3、FeSO4、Al2(SO4)3，而SiO2不反应，过滤进入滤渣1中，从而除去了SiO2。故答案为：适当加热、粉碎烧渣、搅拌适当增大硫酸浓度等；除去SiO2 （2）加入双氧水的目的是将亚铁离子氧化成铁离子。铝元素转化：，故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+； 。 （3）反应物为Fe(OH)3、NaOH、NaClO，产物为Na2FeO4、NaCl、H2O，根据氧化还原反应原理配平即可。该反应中铁元素的化合价升高，故FeO是氧化产物，故答案为： 2Fe(OH)3+4OH-+3ClO-=2FeO+3Cl-+5H2O；   FeO。 （4）蒸发高铁酸钾溶液得到热饱和溶液，降低温度结晶析出晶体。故答案为：蒸发浓缩、降温结晶。 （5）反应物为Al(OH)3、HF、Na2CO3，产物为Na3AlF6、CO2、H2O，运用原子守恒即可配平，故答案为：2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $