专题03 化学反应速率与限度（期中真题汇编，广东专用）高一化学下学期

专题03 化学反应速率与限度 2大高频考点概览 考点01 化学反应速率及其影响因素 考点02 化学平衡状态 地 城 考点01 化学反应速率及其影响因素 1．(23-24高一下·广东高州·期末)下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A．锌与稀硫酸反应制取时，加入蒸馏水 B．用溶液制取时，向溶液中加入少量粉末 C．Mg在中燃烧生成MgO，用镁粉代替镁条 D．与稀盐酸反应生成时，适当升高温度 2．(24-25高一下·广东广州华南师范大学附属中学教育集团联考·期中)下列做法目的不是为了调控反应速率的是 A．食品包装袋中放除氧剂 B．汽车排气管上安装“催化转化器” C．空运水果时放入冰袋 D．燃煤时加入生石灰 3．(24-25高一下·广东领航高中联盟·)某化学小组利用反应设计了如下实验探究化学反应速率的影响因素。下列说法正确的是 实验序号 反应温度/℃ 溶液 酸性溶液 的体积/mL 完全褪色时间/min ① 25 10.0 0.20 5.0 0.03 0 3.5 ② 25 5.0 0.20 5.0 0.03 4 ③ 50 10.0 0.20 5.0 0.03 0 A．实验①②用于探究反应物浓度对化学反应速率的影响， B．实验②③可用于探究温度对化学反应速率的影响， C．实验②中内的平均反应速率为 D．若实验①中使用的酸性溶液浓度为，则完全褪色时间小于 4．(23-24高一下·广东广州第八十九中学·期中)一定温度下，2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示，10s时达到平衡。下列说法不正确的是 A．反应的化学方程式为： B．时，Z和X浓度相等，正反应速率大于逆反应速率 C．当X的物质的量不再随时间而变化，此时正、逆反应速率相等，但不为零 D．从反应开始到10s内，用Z的浓度变化表示的平均反应速率为 5．(24-25高一下·广东广州南海中学·期中)反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是 A．v(D)=0.4mol•L-1•min-1 B．v(C)=0.5mol•L-1•min-1 C．v(B)=0.15mol•L-1•s-1 D．v(A)=0.6mol•L-1•min-1 6．(24-25高一下·广东东莞七校联考·期中)下列做法与调控化学反应速率无关的是 A．用浓硝酸与Cu反应制备 B．用溶液制时，通常加入少量 C．向炉膛内鼓风可以使炉火更旺 D．用锌和稀硫酸制备氢气时滴加几滴硫酸铜溶液 7．(24-25高一下·广东高州·期中)在一定条件下，将和充入容积为4L的恒温密闭容器中，发生如下反应：。2min末该反应达到平衡，测得生成D，。下列判断正确的是 A．通过计算可得出 B．0~2min内，A的平均反应速率为 C．开始时与平衡时容器内的压强之比为10：9 D．平衡时A与B的转化率相等，均为30% 8．(24-25高一下·广东实验中学·期中)为了加快过量与硫酸产生氢气的反应速率而又不减少产生氢气的量，在硫酸中分别加入适量的 A． B．固体 C．溶液 D．固体 9．(24-25高一下·广东广州第八十九中学·期中)在一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中，某一反应中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是 A．反应的化学方程式为 B．tmin内X的平均反应速率 C．tmin内Y的反应速率比Z快 D．温度、体积不变，t时充入1molHe增大压强，反应速率增大 10．(24-25高一下·广东佛山南海区·期中)某兴趣小组在实验室利用压强传感器探究催化分解的影响因素。 I．实验准备 (1)配制溶液溶液： ①需称量（相对分子质量270.5）的质量为_____（结果保留1位小数）。 ②该过程中需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还有_____（填序号）。 Ⅱ．实验探究 (2)设计以下实验： 实验编号 10mL双氧水 溶液体积（mL） 蒸馏水体积（mL） 60秒时气压（kPa） 1 15% 1 0 a 2 10% 1 0 b 3 5% 1 0 126 4 5% 0.5 0.5 114 ①依据时容器气压关系_____（用、及相关数据表示），得到结论：双氧水浓度越大，反应速率越快。 ②依据实验_____和_____（填实验编号），得出结论：催化剂浓度越大，催化的能力越强。 (3)探究酸性对催化分解的反应速率的影响 将溶液调节为不同，再分别滴入溶液，采集数据如下图： 得出结论：其他条件不变，溶液酸性越强，_____。 (4)小组同学进一步探究催化剂对分解速率的影响 ①初步实验：分别取溶液于3只容积相同的锥形瓶中，调节溶液的为5，然后用注射器分别加入溶液、溶液和溶液，采集数据，并重复进行平行实验3次，取最佳的实验数据曲线如下图： ②分析讨论：甲同学根据实验结果得出如下推论： 推论1：对分解有促进作用； 推论2：同浓度下，对分解的促进作用比强。 乙同学认为推论2证据不足，原因是_____。 ③优化方案：乙同学设计如下方案，进行实验。（可选的试剂有：蒸馏水、溶液、溶液、溶液、溶液和溶液） 实验序号 试剂1 试剂2 试剂3 i． 5 溶液 溶液 ii． 5 溶液 溶液 实验i中加入试剂3为_____；实验ii中加入试剂3为_____。 ④实验结论依据实验i中溶液分解速率大于实验ii，可知推论2正确。 11．(24-25高一下·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)某化学兴趣小组依据反应，探究影响化学反应速率的因素并测定其化学反应速率。请回答下列问题： Ⅰ.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，具体情况如下表所示。 实验 编号 加入溶液的体积 加入溶液的 加入水的体积/mL 反应温度 1 10.0 10.0 0 2 10.0 5.0 a 3 10.0 10.0 0 (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。 II.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，所得数据如下图所示。 (2)该反应在的化学反应速率为_______。 (3)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。 ⅰ.探究化学反应速率先增大的原因，具体情况如下表所示。 方案 假设 实验操作 1 假设1：该反应放热，使溶液温度升高，化学反应速率加快 测定反应温度：向烧杯中加入溶液和溶液，并立即向混合溶液中插入_______。 2 假设2：_______ 取溶液加入烧杯中，向其中加入少量NaCl固体，再加入溶液。 ①补全方案1中的实验操作_______。 ②方案2中的假设2为_______。 ③除假设1、假设2外，还可提出的假设是_______。 ⅱ.反应后期化学反应速率减小的原因是_______。 地 城 考点02 化学平衡状态 1．(23-24高一下·广东罗定·期中)已知(红色气体)和(无色气体)存在平衡：(放热反应)，将一定量置于恒容容器中，下列分析错误的是 A．气体颜色不再改变是达到化学平衡状态的标志 B．反应过程中，与的浓度比为是达到化学平衡状态的标志 C．气体的密度不再改变不能判断该反应已达到平衡状态 D．将该气体置于绝热容器中，体系温度不再改变能说明反应达到了限度 2．(24-25高一下·广州黄埔区·期中)我国力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。与重整反应体系主要涉及：。将与以物质的量之比为1：2置于恒温、恒容密闭容器中，在一定条件下发生上述反应。能说明反应达到平衡状态的是 A．每生成2molCO消耗1mol B． C．容器内压强不变 D． 3．(24-25高一下·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)在一定条件下，将3mol A和1mol B混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生反应：。2min末该反应达到平衡，生成了0.6mol D，并测得C的浓度为。下列判断正确的是 A．2min内用A表示的反应速率为 B． C．当时，反应达到了平衡状态 D．物质B的转化率为30% 4．(24-25高一下·广东部分学校·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 5．(24-25高一下·广东深圳高级中学高中园·期中)工业制硫酸的一步重要反应是，若用标记，在固定体积的容器中进行该反应，一段时间后下列说法错误的是 A．SO2、O2和SO3共存在体系中 B．达到化学平衡状态时，SO2、O2和SO3中均存在 C．SO3的浓度不再改变，说明该反应达到化学平衡状态 D．其他条件不变，升高温度，v(正)增大，v(逆)减小 6．(24-25高一下·广东广州华南师范大学附属中学教育集团联考·期中)是硫酸工业的核心反应之一。下列可判断反应达到平衡状态的是 A． B．气体总物质的量不再变化 C．消耗同时生成 D．恒容密闭容器中，气体密度不再变化 7．(24-25高一下·广州黄埔区·期中)实现“碳达峰与碳中和”目标需全社会参与，一定条件下可转化成有机物实现碳循环。反应：(放热反应)，在体积为1L的密闭容器中，充入1mol和3mol，测得和的浓度随时间变化如下图所示。下列说法不正确的是 A．从3min到9min，为0.125mol·L-1·min-1 B．3min时，正反应速率大于逆反应速率 C．平衡时升高温度，正逆反应速率均增大 D．若混合气体密度不变时，该反应达平衡状态 8．(24-25高一下·广东佛山南海区·期中)体积为的密闭容器中发生反应：。部分物质的物质的量随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．曲线代表的物质的量变化 B．时，生成的速率大于消耗的速率 C．时，反应达到平衡状态， D．与的物质的量之比为2：1时，该反应达到平衡 9．(24-25高一下·广东实验中学·期中)在一定温度下，容器内发生反应，各物质的物质的量随时间变化的曲线。如图所示，下列表述正确的是 A． B．时，、反应速率相等 C．时，，反应达到平衡 D．内， 10．(24-25高一下·广东湛江·期中)近年来，甲醇（）的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨，利用加氢制甲醇已经成为研究热点。某温度下，在5L的恒容密闭容器中通入制取甲醇，和的物质的量随时间的变化如图所示，请回答下列问题： (1)写出该反应的化学方程式：_________，已知该反应反应物的总键能小于生成物的总键能，则该反应为__________（填“吸热”或“放热”）反应。 (2)下列能说明该反应达到平衡状态的标志是__________（填标号）。 a．            b．容器内气体压强不再改变 c．容器内气体密度不再改变            d．生成，同时消耗 (3)时，_____（填“>”“<”或“=”），此时和的转化率_________（填“相等”或“不相等”）。 (4)0∼8min，用表示的平均反应速率为________，达到平衡时，甲醇的体积分数为______（保留三位有效数字）。 (5)请写出一种可以增大生成甲醇的反应速率的措施：__________。 11．(24-25高一下·广东高州·)请按照要求回答下列问题。 (1)在2L密闭容器内，800℃时仅发生反应，体系中开始仅含有NO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 ①3s时，生成的物质的量为___________mol，在第5s时，NO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．每断裂中共价键的同时形成中的共价键 b． 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 e． (2)还原CO电化学法制备甲醇()的工作原理如图所示： 通入CO的一端是电池的___________极(填“正”或“负”)，电池工作过程中通过质子膜向___________(填“左”或者“右”)移动，通入CO的一端发生的电极反应式为___________。 12．(24-25高一下·广东实验中学·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 反应速率最大的时间段是___________min(填“0~1”、“1~2”、“2~3”、“3~4”或“4-5”)主要原因可能是___________。 (2)某温度下在密闭容器中，、、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从开始至平衡时的反应速率___________。 ③该反应达到平衡状态的标志是___________(填字母)。 A．的体积分数在混合气体中保持不变 B．、的反应速率比为 C．容器内气体的压强保持不变 D．容器内气体的总质量保持不变 E．生成1molY的同时消耗2molZ ④内的转化率为___________。 ⑤第时，正、逆反应速率的大小关系为___________(填“>”、“<”或“=”)。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 化学反应速率与限度 2大高频考点概览 考点01 化学反应速率及其影响因素 考点02 化学平衡状态 地 城 考点01 化学反应速率及其影响因素 1．(23-24高一下·广东高州·期末)下列措施中，不能增大化学反应速率的是 A．锌与稀硫酸反应制取时，加入蒸馏水 B．用溶液制取时，向溶液中加入少量粉末 C．Mg在中燃烧生成MgO，用镁粉代替镁条 D．与稀盐酸反应生成时，适当升高温度 【答案】A 【解析】A．锌与稀硫酸反应制取时，加入蒸馏水，导致硫酸浓度降低，反应速率减慢，而不是速率加快，A符合题意； B．用溶液制取时，添加少量，起催化作用，化学反应速率加快，B不符合题意； C．Mg在中燃烧生成MgO，若用镁粉代替镁条，由于Mg与O2接触面积增大，反应速率大大加快，C不符合题意； D．在与稀盐酸反应生成时，适当升高温度，物质的内能增加，微粒之间有效碰撞次数增加，反应速率加快，D不符合题意； 故选A。 2．(24-25高一下·广东广州华南师范大学附属中学教育集团联考·期中)下列做法目的不是为了调控反应速率的是 A．食品包装袋中放除氧剂 B．汽车排气管上安装“催化转化器” C．空运水果时放入冰袋 D．燃煤时加入生石灰 【答案】D 【解析】A．食品包装袋中放除氧剂，除氧剂可以吸收氧气，降低食品周围的氧气浓度，从而减缓食品被氧化的反应速率，延长食品保质期，目的是调控反应速率，A错误； B．汽车排气管上安装“催化转化器”，催化转化器可以加快汽车尾气中有害气体的反应速率，使其转化为无害气体，目的是调控反应速率，B错误； C．空运水果时放入冰袋，冰袋的作用是降温，降低水果的呼吸作用等生化反应的速率，延长水果保鲜期，目的是调控反应速率，C错误； D．燃煤时加入生石灰，生石灰的主要作用是吸收燃烧产生的二氧化硫等酸性气体，减少污染，而不是调控燃烧反应的速率，D正确； 故选D。 3．(24-25高一下·广东领航高中联盟·)某化学小组利用反应设计了如下实验探究化学反应速率的影响因素。下列说法正确的是 实验序号 反应温度/℃ 溶液 酸性溶液 的体积/mL 完全褪色时间/min ① 25 10.0 0.20 5.0 0.03 0 3.5 ② 25 5.0 0.20 5.0 0.03 4 ③ 50 10.0 0.20 5.0 0.03 0 A．实验①②用于探究反应物浓度对化学反应速率的影响， B．实验②③可用于探究温度对化学反应速率的影响， C．实验②中内的平均反应速率为 D．若实验①中使用的酸性溶液浓度为，则完全褪色时间小于 【答案】C 【解析】A．实验①②中，实验②的H2C2O4体积减少，需通过加水（x=5mL）保持总体积相同，才能单独比较浓度影响。若x=0，则总体积不同，KMnO4浓度也变化，无法单一变量探究浓度影响，故A错误； B．实验②和③的H2C2O4体积不同（5mLvs10mL），温度不同，存在两个变量，无法单独探究温度影响，故B错误； C．实验②中，总溶液体积为15mL（x=5mL），KMnO4初始浓度为0.01mol/L，完全反应后Δc=0.01mol/L，时间4分钟，速率v=0.01/4=2.5×10-3mol/(L·min)，故C正确； D．实验①中KMnO4浓度加倍至0.06mol/L，混合后浓度0.02mol/L（原为0.01mol/L），由于草酸的浓度不变，高锰酸钾有颜色，浓度越大，褪色时间反而会变长，若是保持高锰酸钾浓度不变，提升草酸浓度，褪色时间会小于3.5min，故D错误； 故选C。 4．(23-24高一下·广东广州第八十九中学·期中)一定温度下，2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示，10s时达到平衡。下列说法不正确的是 A．反应的化学方程式为： B．时，Z和X浓度相等，正反应速率大于逆反应速率 C．当X的物质的量不再随时间而变化，此时正、逆反应速率相等，但不为零 D．从反应开始到10s内，用Z的浓度变化表示的平均反应速率为 【答案】D 【解析】A．由图可知，X、Y为反应物，不能完全转化，该反应为可逆反应，Z为生成物，X、Y、Z的系数比为(1.2-0.41)mol：(1-0.21)mol：1.58mol=1：1：2，化学方程式为：X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，A正确； B．由图可知，反应正向建立平衡，t1时，Z和X浓度相等，反应未达平衡状态，故(正)＞(逆)，B正确； C．由图可知，当X的物质的量不再随时间而变化，此时正、逆反应速率相等，但不为零，C正确； D．由题干图像信息可知，反应开始到10s，用Z表示的反应速率为=0.079mol/(L•s)，D错误； 故答案为：D。 5．(24-25高一下·广东广州南海中学·期中)反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)，在不同情况下测得反应速率，反应最快的是 A．v(D)=0.4mol•L-1•min-1 B．v(C)=0.5mol•L-1•min-1 C．v(B)=0.15mol•L-1•s-1 D．v(A)=0.6mol•L-1•min-1 【答案】C 【分析】同一化学反应中，同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比；先把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较，据此分析； 【解析】A．； B．； C．； D．v(A)=0.6mol•L-1•min-1； 故选C。 6．(24-25高一下·广东东莞七校联考·期中)下列做法与调控化学反应速率无关的是 A．用浓硝酸与Cu反应制备 B．用溶液制时，通常加入少量 C．向炉膛内鼓风可以使炉火更旺 D．用锌和稀硫酸制备氢气时滴加几滴硫酸铜溶液 【答案】A 【解析】A．浓硝酸与Cu反应生成NO2是由硝酸浓度决定的产物类型，与调控化学反应速率无关，A符合题意； B．为催化剂，与调控化学反应速率有关，B不符合题意； C．向炉膛内鼓风增加反应物（氧气）浓度，与调控化学反应速率有关，C不符合题意； D．Zn与硫酸铜溶液反应生成Cu，Zn、Cu与稀硫酸形成原电池加快反应速率，与调控化学反应速率有关，D不符合题意； 故选A。 7．(24-25高一下·广东高州·期中)在一定条件下，将和充入容积为4L的恒温密闭容器中，发生如下反应：。2min末该反应达到平衡，测得生成D，。下列判断正确的是 A．通过计算可得出 B．0~2min内，A的平均反应速率为 C．开始时与平衡时容器内的压强之比为10：9 D．平衡时A与B的转化率相等，均为30% 【答案】C 【分析】2min末该反应达到平衡，测得生成1.6molD，，c(C)=0.2mol⋅L−1，C、D的物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比，则x=1，n(C)=0.8mol，根据三段式得到：，A的转化率为：，B的转化率为：，据此分析回答。 【解析】A．2min末该反应达到平衡，测得生成1.6molD，，c(C)=0.2mol⋅L−1，C、D的物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比，则x=1，故A错误； B．A的浓度变化为，反应速率为：，故B错误； C．初始总物质的量8mol，平衡时总物质的量7.2mol，压强比为8:7.2=10:9，故C正确； D．由分析可知，A和B的转化率均为40%，故D错误； 故选C。 8．(24-25高一下·广东实验中学·期中)为了加快过量与硫酸产生氢气的反应速率而又不减少产生氢气的量，在硫酸中分别加入适量的 A． B．固体 C．溶液 D．固体 【答案】D 【解析】A．加水稀释硫酸，H+浓度降低，反应速率减慢，A错误； B．硝酸根在酸性条件下与Zn发生氧化还原反应，生成NO气体而非H2，导致氢气量减少，B错误； C．与H+反应生成CO2，消耗H+，减少H2的生成量，C错误； D．Zn置换出Cu形成Zn-Cu原电池，加快反应速率；Zn过量确保H+完全反应，氢气总量由硫酸初始量决定，保持不变，D正确； 故选D。 9．(24-25高一下·广东广州第八十九中学·期中)在一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中，某一反应中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是 A．反应的化学方程式为 B．tmin内X的平均反应速率 C．tmin内Y的反应速率比Z快 D．温度、体积不变，t时充入1molHe增大压强，反应速率增大 【答案】B 【分析】由图象可以看出，反应中X物质的量减小，Y、Z的物质的量增多，则X为反应物，Y、Z为生成物，且，则该反应的化学方程式为，据此分析解答。 【解析】A．根据分析，该反应的化学方程式为，A错误； B．在2L的恒容密闭容器中，内X的消耗了，则内X的平均反应速率为：，B正确； C．根据在相同条件下，反应速率之比=方程式计量数之比，则在内Y的反应速率与Z一样快，C错误； D．温度、体积不变，t时刻充入1mol 不参加反应的He气，但原各物质的浓度不变，所以正、逆反应速率不变，D错误； 故答案为：B。 10．(24-25高一下·广东佛山南海区·期中)某兴趣小组在实验室利用压强传感器探究催化分解的影响因素。 I．实验准备 (1)配制溶液溶液： ①需称量（相对分子质量270.5）的质量为_____（结果保留1位小数）。 ②该过程中需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还有_____（填序号）。 Ⅱ．实验探究 (2)设计以下实验： 实验编号 10mL双氧水 溶液体积（mL） 蒸馏水体积（mL） 60秒时气压（kPa） 1 15% 1 0 a 2 10% 1 0 b 3 5% 1 0 126 4 5% 0.5 0.5 114 ①依据时容器气压关系_____（用、及相关数据表示），得到结论：双氧水浓度越大，反应速率越快。 ②依据实验_____和_____（填实验编号），得出结论：催化剂浓度越大，催化的能力越强。 (3)探究酸性对催化分解的反应速率的影响 将溶液调节为不同，再分别滴入溶液，采集数据如下图： 得出结论：其他条件不变，溶液酸性越强，_____。 (4)小组同学进一步探究催化剂对分解速率的影响 ①初步实验：分别取溶液于3只容积相同的锥形瓶中，调节溶液的为5，然后用注射器分别加入溶液、溶液和溶液，采集数据，并重复进行平行实验3次，取最佳的实验数据曲线如下图： ②分析讨论：甲同学根据实验结果得出如下推论： 推论1：对分解有促进作用； 推论2：同浓度下，对分解的促进作用比强。 乙同学认为推论2证据不足，原因是_____。 ③优化方案：乙同学设计如下方案，进行实验。（可选的试剂有：蒸馏水、溶液、溶液、溶液、溶液和溶液） 实验序号 试剂1 试剂2 试剂3 i． 5 溶液 溶液 ii． 5 溶液 溶液 实验i中加入试剂3为_____；实验ii中加入试剂3为_____。 ④实验结论依据实验i中溶液分解速率大于实验ii，可知推论2正确。 【答案】(1) 13.5 BD (2) a>b>126 3 4 (3)反应速率越慢 (4) 由溶液和溶液实验图像可知，对分解有促进作用，而溶液中氯离子浓度大于溶液中氯离子浓度，则变量氯离子浓度不同，干扰了对铁离子催化作用的探究 蒸馏水 溶液 【分析】配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签； 通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同，以此进行对比； 【解析】（1）①需称量（相对分子质量270.5）的质量为（结果保留1位小数）。 ②该过程中需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还有50mL容量瓶、胶头滴管；故选BD； （2）①实验1、2、3变量为过氧化氢浓度，依据时容器气压关系a>b>126，得到结论：双氧水浓度越大，反应速率越快，相同时间生成气体越多。 ②依据实验3、4变量为催化剂浓度，由数据，得出结论：催化剂浓度越大，催化的能力越强。 （3）由图，其他条件不变，溶液酸性越强，相同时间压强变化越小，说明生成气体越小，反应速率越慢； （4）②由溶液和溶液实验图像可知，对分解有促进作用，而溶液中氯离子浓度大于溶液中氯离子浓度，则变量氯离子浓度不同，干扰了对铁离子催化作用的探究； ③优化方案，则需保证溶液中氯离子、铁离子、铜离子浓度相等，则实验i中加入试剂3为蒸馏水；实验ii中加入试剂3为溶液。 11．(24-25高一下·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)某化学兴趣小组依据反应，探究影响化学反应速率的因素并测定其化学反应速率。请回答下列问题： Ⅰ.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，具体情况如下表所示。 实验 编号 加入溶液的体积 加入溶液的 加入水的体积/mL 反应温度 1 10.0 10.0 0 2 10.0 5.0 a 3 10.0 10.0 0 (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。 II.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，所得数据如下图所示。 (2)该反应在的化学反应速率为_______。 (3)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。 ⅰ.探究化学反应速率先增大的原因，具体情况如下表所示。 方案 假设 实验操作 1 假设1：该反应放热，使溶液温度升高，化学反应速率加快 测定反应温度：向烧杯中加入溶液和溶液，并立即向混合溶液中插入_______。 2 假设2：_______ 取溶液加入烧杯中，向其中加入少量NaCl固体，再加入溶液。 ①补全方案1中的实验操作_______。 ②方案2中的假设2为_______。 ③除假设1、假设2外，还可提出的假设是_______。 ⅱ.反应后期化学反应速率减小的原因是_______。 【答案】(1) 5.0 温度 (2) (3) 温度计 反应生成的使反应速率加快 反应生成的或使反应速率加快 反应物浓度降低使反应速率减小占主导 【分析】利用“控制变量法”，设计实验探究影响反应速率的因素；根据温度、浓度、催化剂等对反应速率的影响，综合分析反应速率变化的原因。 【解析】（1）根据“控制变量法”，为控制KClO3浓度相等，需要控制溶液总体积相等，表中20-15=5.0mL，实验1和实验3的变量是温度，通过实验1和实验3可探究温度对化学反应速率的影响。 （2）该反应在内，氯离子浓度增加0.04mol/L，根据，内 的浓度减小0.12mol/L，化学反应速率=。 （3）①测定反应温度，需要向混合溶液中插入温度计； ②根据“控制变量法”，方案2中加入少量NaCl固体，变量为增大氯离子浓度，假设2为反应生成的使反应速率加快； ③根据，反应生成、，、浓度增大，除假设1、假设2外，还可提出的假设是反应生成的或使反应速率加快。 ⅱ.随反应进行，反应物浓度减小，浓度越小反应速率越小，反应后期化学反应速率减小的原因是反应物浓度降低使反应速率减小占主导。 地 城 考点02 化学平衡状态 1．(23-24高一下·广东罗定·期中)已知(红色气体)和(无色气体)存在平衡：(放热反应)，将一定量置于恒容容器中，下列分析错误的是 A．气体颜色不再改变是达到化学平衡状态的标志 B．反应过程中，与的浓度比为是达到化学平衡状态的标志 C．气体的密度不再改变不能判断该反应已达到平衡状态 D．将该气体置于绝热容器中，体系温度不再改变能说明反应达到了限度 【答案】B 【解析】A．NO2为红棕色气体，当气体颜色不再变化，说明NO2浓度不再变化，反应达到平衡状态，A正确； B．反应过程中，与的浓度比为不能说明正逆反应速率相等，不是达到化学平衡状态的标志，B错误； C．容器体积和气体质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，C正确；   D．该反应在恒容绝热容器中进行，当体系温度不再变化，说明反应放出和吸收的热量相等，证明反应达到平衡状态，D正确； 故选B。 2．(24-25高一下·广州黄埔区·期中)我国力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。与重整反应体系主要涉及：。将与以物质的量之比为1：2置于恒温、恒容密闭容器中，在一定条件下发生上述反应。能说明反应达到平衡状态的是 A．每生成2molCO消耗1mol B． C．容器内压强不变 D． 【答案】C 【解析】A．根据反应方程式，生成2mol CO的同时消耗1mol CH4是反应的固定比例关系，无论是否平衡均成立，因此不能作为平衡标志。A错误； B．正反应中CO2的消耗速率与逆反应中H2的生成速率之比应为1:2（由化学计量数决定），而选项中两者速率相等不符合比例关系，B错误； C．反应前后气体总物质的量从2mol变为4mol，压强随反应进行而变化。当压强不变时，说明各物质浓度不再变化，达到平衡状态，C正确； D．初始投料为CH4:CO2=1:2，反应过程中各物质的量之比若等于1:1:2:2，则消耗1mol，也会消耗1mol，该比例在反应过程中永远不会出现，更不能作为平衡标志，D错误； 故选C。 3．(24-25高一下·广东佛山S6高质量发展联盟·期中)在一定条件下，将3mol A和1mol B混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生反应：。2min末该反应达到平衡，生成了0.6mol D，并测得C的浓度为。下列判断正确的是 A．2min内用A表示的反应速率为 B． C．当时，反应达到了平衡状态 D．物质B的转化率为30% 【答案】D 【解析】A．A为固态，不能用A的浓度变化表示反应速率，A错误； B．2min末生成C的物质的量为0.15mol/L×2L=0.3mol，而D的物质的量为0.6mol，根据化学计量数之比等于物质的量变化量之比可知，C与D的化学计量数之比为0.3：0.6=1：2，则x=1，B错误； C．反应速率之比始终等于化学计量数之比，因此恒成立，无法判断是否达平衡，C错误； D．2min末D的物质的量为0.6mol，说明相同时间内B的消耗量为0.6mol=0.3mol，则B的转化率为=30%，D正确； 故选D。 4．(24-25高一下·广东部分学校·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】A．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； B．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； C．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； D．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； 故答案为：D。 5．(24-25高一下·广东深圳高级中学高中园·期中)工业制硫酸的一步重要反应是，若用标记，在固定体积的容器中进行该反应，一段时间后下列说法错误的是 A．SO2、O2和SO3共存在体系中 B．达到化学平衡状态时，SO2、O2和SO3中均存在 C．SO3的浓度不再改变，说明该反应达到化学平衡状态 D．其他条件不变，升高温度，v(正)增大，v(逆)减小 【答案】D 【解析】A．该反应为可逆反应，可逆反应中反应物和生成物始终共存，则SO2、O2和SO3共存在体系中，A正确； B．用标记的O2参与反应后，生成的SO3会含，同时逆反应中SO3分解生成含的O2或SO2，所以达到化学平衡状态时，SO2、O2和SO3中均存在，B正确； C．SO3的浓度不再改变，即SO3的正、逆反应速率相等，说明该反应达到化学平衡状态，C正确； D．其他条件不变，升高温度，v(正) 和v(逆)均增大，D错误； 答案选D。 6．(24-25高一下·广东广州华南师范大学附属中学教育集团联考·期中)是硫酸工业的核心反应之一。下列可判断反应达到平衡状态的是 A． B．气体总物质的量不再变化 C．消耗同时生成 D．恒容密闭容器中，气体密度不再变化 【答案】B 【解析】A．，这个比例关系并不能说明各物质的浓度不再变化，不能作为判断反应达到平衡状态的依据，因为反应过程中这个比例可能始终保持不变，A错误； B．该反应是气体分子数减小的反应，在恒容条件下，气体总物质的量不再变化，说明各物质的量不再变化，反应达到平衡状态，B正确； C．消耗​同时生成​，根据反应的化学计量数可知，消耗应该同时生成，所以该反应没有达到平衡状态，C错误； D．恒容密闭容器中，气体的质量始终不变，体积也不变，所以气体密度始终不变，不能作为判断反应达到平衡状态的依据，D错误； 故选B。 7．(24-25高一下·广州黄埔区·期中)实现“碳达峰与碳中和”目标需全社会参与，一定条件下可转化成有机物实现碳循环。反应：(放热反应)，在体积为1L的密闭容器中，充入1mol和3mol，测得和的浓度随时间变化如下图所示。下列说法不正确的是 A．从3min到9min，为0.125mol·L-1·min-1 B．3min时，正反应速率大于逆反应速率 C．平衡时升高温度，正逆反应速率均增大 D．若混合气体密度不变时，该反应达平衡状态 【答案】D 【解析】A．从3min到9min，v(H2)==0.125mol•L-1•min-1，A正确； B．3min时，反应物CO2浓度在减小，反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，B正确； C．温度升高，正逆反应速率均增大，C正确； D．反应前后均为气体，且容器体积不变，气体密度为定值，混合气体密度不变时，该反应不一定达平衡状态，D不正确； 故选D。 8．(24-25高一下·广东佛山南海区·期中)体积为的密闭容器中发生反应：。部分物质的物质的量随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．曲线代表的物质的量变化 B．时，生成的速率大于消耗的速率 C．时，反应达到平衡状态， D．与的物质的量之比为2：1时，该反应达到平衡 【答案】B 【分析】根据反应，产物中可知曲线I表示，可知曲线Ⅱ表示，据此分析解答。 【解析】A．根据分析，曲线代表的物质的量变化，A错误； B．时，反应还未达到平衡，还在向正反应方向移动，则有生成的速率大于消耗的速率，B正确； C．时，反应达到平衡状态，只是，但不为0，C错误； D．根据反应方程式可知，在整个反应的任何阶段都有，所以当与的物质的量之比为2：1时，无法确定该反应已经达到平衡，D错误； 故答案为：B。 9．(24-25高一下·广东实验中学·期中)在一定温度下，容器内发生反应，各物质的物质的量随时间变化的曲线。如图所示，下列表述正确的是 A． B．时，、反应速率相等 C．时，，反应达到平衡 D．内， 【答案】C 【分析】N是反应物，逐渐减少，t3达到平衡，减少了8-2=6(mol)；M是生成物，逐渐增加，达到平衡，增加了5-2=3(mol)；反应过程的改变量等于方程式化学计量数之比，则a：b=6：3=2：1。 【解析】A．据分析，a：b=2：1，A错误； B．时，M、N的物质的量相等，反应速率与化学计量数呈正比，不相等，B错误； C．时各物质的物质的量不变，反应体系达到平衡，则正、逆反应速率相等，C正确； D．内，N的物质的量减少了2mol，由于容器体积未知，故不能计算用浓度表示的v(N)的反应速率，D错误； 故选C。 10．(24-25高一下·广东湛江·期中)近年来，甲醇（）的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨，利用加氢制甲醇已经成为研究热点。某温度下，在5L的恒容密闭容器中通入制取甲醇，和的物质的量随时间的变化如图所示，请回答下列问题： (1)写出该反应的化学方程式：_________，已知该反应反应物的总键能小于生成物的总键能，则该反应为__________（填“吸热”或“放热”）反应。 (2)下列能说明该反应达到平衡状态的标志是__________（填标号）。 a．            b．容器内气体压强不再改变 c．容器内气体密度不再改变            d．生成，同时消耗 (3)时，_____（填“>”“<”或“=”），此时和的转化率_________（填“相等”或“不相等”）。 (4)0∼8min，用表示的平均反应速率为________，达到平衡时，甲醇的体积分数为______（保留三位有效数字）。 (5)请写出一种可以增大生成甲醇的反应速率的措施：__________。 【答案】(1) 放热 (2)bd (3) > 不相等 (4) 0.0375或 14.3% (5)适当升高温度或加入高效催化剂（或其他合理答案） 【解析】（1）由图可知，，根据物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，可知容器内发生反应的化学方程式为；反应物的键能和－生成物的键能和＜0，该反应为放热反应； （2）a．不能说明正、逆反应速率相等，反应不一定平衡，a错误； b．容器为恒容容器，且该反应前后气体分子数不等，则压强是变量，则容器内气体压强不再改变可以证明反应达到平衡，b正确； c．容器为恒容容器，且所有的反应物和产物都是气体，则气体总质量不变，密度不是变量，容器内气体密度不再改变不能证明反应达到平衡，c错误； d．生成，同时消耗说明正、逆反应速率相等，则反应达到平衡，d正确； 故选bd； （3）由图可知，时反应物和产物的物质的量依然在改变，在正向进行，则v正>v逆，由于投料比例（1:2）与化学计量数比例（1:3）不同，H2的消耗量会更多，则氢气的转化率会大一些，故答案为不相等； （4）由图可知，0∼8min时。根据图中数据可知，平衡时，，，甲醇的体积分数等于物质的量分数； （5）从反应速率的角度分析可以增大生成甲醇的反应速率的措施有：适当升高温度或加入高效催化剂（或其他合理答案）。 11．(24-25高一下·广东高州·)请按照要求回答下列问题。 (1)在2L密闭容器内，800℃时仅发生反应，体系中开始仅含有NO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 ①3s时，生成的物质的量为___________mol，在第5s时，NO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．每断裂中共价键的同时形成中的共价键 b． 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 e． (2)还原CO电化学法制备甲醇()的工作原理如图所示： 通入CO的一端是电池的___________极(填“正”或“负”)，电池工作过程中通过质子膜向___________(填“左”或者“右”)移动，通入CO的一端发生的电极反应式为___________。 【答案】(1) 0.013 65% b bc (2) 正 左 【解析】（1）①3s时，NO的物质的量变化量为：0.02mol-0.007mol=0.013mol，生成的物质的量为0.013mol，在第5s时，NO的物质的量变化量为：0.013mol ，NO的转化率为：； ②3s时，生成的物质的量为0.013mol，浓度为，故为曲线b； ③a．每断裂中共价键的同时形成中的共价键，均表示正反应方向，不能判断达到平衡状态，a错误； b．时正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，b正确； c．该反应前后气体物质的量减少，质量不变，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．该反应前后气体质量不变，容器体积不变，故容器内密度始终保持不变，不能判断达到平衡状态，d错误； e．时不能判断达到平衡状态，e错误； 故选bc； （2）该装置为原电池装置，CO转化为CH3OH，C元素化合价降低，左侧电极为正极，右侧电极为负极。故通入CO的一端是电池的正极，电池工作过程中移向正极，即通过质子膜向左移动，通入CO的一端发生的电极反应式为：。 12．(24-25高一下·广东实验中学·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 反应速率最大的时间段是___________min(填“0~1”、“1~2”、“2~3”、“3~4”或“4-5”)主要原因可能是___________。 (2)某温度下在密闭容器中，、、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从开始至平衡时的反应速率___________。 ③该反应达到平衡状态的标志是___________(填字母)。 A．的体积分数在混合气体中保持不变 B．、的反应速率比为 C．容器内气体的压强保持不变 D．容器内气体的总质量保持不变 E．生成1molY的同时消耗2molZ ④内的转化率为___________。 ⑤第时，正、逆反应速率的大小关系为___________(填“>”、“<”或“=”)。 【答案】(1) 2~3 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 (2) 3X+Y2Z 0.02 AC 10% > 【解析】（1）2~3 min氢气体积增加最多，反应速率最大的时间段是2~3 min；原因是该反应是放热反应，此时温度高且盐酸浓度较大，所以反应速率较快； （2）①根据图示，达到平衡时、、三种气态物质的物质的量变化量分别为0.6mol、0.2mol、0.4mol，三者化学计量数之比为3:1:2，该反应的化学方程式是3X+Y2Z； ②从开始至平衡时的反应速率=0.02； ③A．的体积分数在混合气体中保持不变，能说明反应达到平衡状态，A正确； B．、的反应速率比为等于化学计量数，不能说明反应达到平衡状态，B错误； C．该反应为非等体积反应，恒容容器内气体的压强保持不变，代表气体总的物质的量不变，能说明反应达到平衡状态，C正确； D．根据质量守恒，容器内气体的总质量是定值，不能说明反应达到平衡状态，D错误； E．生成1molY的同时消耗2molZ均代表逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态，E错误； 故选AC； ④时Y剩余0.9mol，转化0.1mol，内的转化率为； ⑤第时，反应未达平衡，Z的物质的量还在增加，X、Y的物质的量还在减少，反应仍在正向进行，正、逆反应速率的大小关系为>。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $