第6章 化学反应速率和化学平衡（期末复习专项训练）高一化学下学期沪科版

**基本信息** 以“概念-原理-应用”为逻辑主线，通过10类题型系统构建反应速率与化学平衡的解题方法体系，融合科学思维与模型认知。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |反应速率计算|4题（含上海期末真题）|平均速率定义、不同物质速率换算、浓度变化计算|从速率概念到定量计算，建立“Δc/Δt-计量数”关联模型| |速率比较|4题|基准法（单位统一+同物质换算）、比值法（v/计量数比较）|通过方法提炼突破速率数值比较的易错点| |平衡状态判断|4题|变量不变原则（平均相对分子质量、温度、密度等）|基于可逆反应特征，构建平衡状态判断的证据推理框架| |工业条件选择|4题|速率与平衡综合调控（浓度/温度/压强优化）|衔接理论与实践，体现科学态度与社会责任|

第6章 化学反应速率和化学平衡 题型1 化学反应速率的计算（重点） 题型2 化学反应速率的快慢比较（重点） 题型3 外界条件对反应速率的影响（重点） 题型4 化学反应速率图象及其应用（重点） 题型5 可逆反应与化学平衡状态的建立 题型6 化学平衡状态的判断（重点） 题型7 影响化学平衡的因素（重点） 题型8 化学平衡移动图像分析（重点） 题型9 工业制备硫酸及合成氨的条件 题型10 工业生产中合适条件的选择 题型1 化学反应速率的计算 1．【反应速率计算】（23-24高一下·上海·期末）一定条件下，在一密闭容器中加入1.0mol·L-1的N2与3.0mol·L-1的H2混合制备氨，反应到2s时测得NH3的浓度为0.8mol·L-1，用氢气表示的该反应的反应速率为 A．0.2mol·(L·s)-1 B．0.6mol·(L·s)-1 C．0.4mol·(L·s)-1 D．0.8mol·(L·s)-1 2．【反应速率计算】在2L的密闭容器中发生反应进行到2秒时，的物质的量减小了。用的浓度变化表示该时间段的反应速率为 A． B． C． D． 解题要点 (1)化学反应速率一般指反应的平均反应速率而不是瞬时反应速率，且无论用反应物表示还是用生成物表示均取正值。 (2)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。 (3)不能用固体或纯液体物质来表示化学反应速率，因为固体和纯液体物质的浓度可视为常数。 (4)计算反应速率时，若给出的是物质的量的变化值，不要忘记转化为物质的量浓度的变化值。 3．【反应速率计算】已知：(四种物质均为气态)，则下列关系正确的是 A． B． C． D． 4．【化学反应速率计算】一定温度下，在密闭容器中，、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．时反应停止 B．a点时， C．反应的化学方程式为 D．反应开始到， 题型2 化学反应速率的快慢比较 1．【化学反应速率大小比较】对于可逆反应，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 A． B． C． D． 2．【化学反应速率大小比较】（23-24高一下·上海·期末）反应在四种不同情况下的反应速率分别如下，其中反应速率最大的是 A． B． C． D． 解题要点 比较化学反应速率大小的方法 (1)基准法：①看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位 ②换算成同一物质表示的反应速率，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，即对于一般反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，比较与，若＞，则A表示的反应速率比B大 3．【化学反应速率大小比较】（23-24高一下·上海·期末）下列表示合成氨反应的速率中，反应最快的是 A． B． C． D． 4．【化学反应速率大小比较】（23-24高一下·上海·期末）硫酸是重要的化工原料，工业制硫酸的其中一步重要反应是：2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)   ∆H<0。在密闭容器中进行上述反应，以下用不同物质表示的反应速率中，最快的是 A． B． C． D． 题型3 外界条件对反应速率的影响 1．【化学反应速率的影响因素】（24-25高一下·上海·期末）把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是 A．盐酸的浓度 B．铝条的表面积 C．溶液的温度 D．加少量晶体 2．【化学反应速率的影响因素】（23-24高一下·上海·期末）某实验小组用5%的溶液、粉末和蒸馏水探究外界条件对双氧水分解反应速率的影响，实验记录如下表。 实验序号 温度/℃ 5% 溶液体积/mL 粉末质量/g 体积/mL 收集150mL 所需的时间/s Ⅰ 20 50 无 0 几乎无气体产生 Ⅱ 20 50 0.5 0 45 Ⅲ 20 25 0.5 a 85 Ⅳ 60 50 0.5 0 下列说法不正确的是 A．对比实验Ⅰ、Ⅱ可知，催化剂可加快反应速率 B．研究浓度对该反应速率的影响，a=25 C．实验Ⅰ、Ⅳ研究温度对双氧水分解反应速率的影响 D．结合表中数据，推测 解题要点 分析外界因素对化学反应速率的影响时3注意： （1）催化剂在化学反应过程中参与了反应，降低了正、逆反应的活化能，同等程度改变正、逆反应速率，但不会改变反应的限度和反应热。 （2）升高温度正反应速率和逆反应速率都加快，但加快的程度不同；降低温度正反应速率和逆反应速率都减慢，但减慢的程度不同，吸热反应的反应速率总是受温度影响大。 （3）对于固体和纯液体反应物，其浓度可视为常数，改变用量速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积增大将导致反应速率增大。 3．【化学反应速率的影响因素】（24-25高二上·上海·期中）一定条件下，在(块状)反应中，为了加快反应的速率，下列哪些方法可行 A．增加HCl的浓度 B．加水 C．增加同浓度盐酸的量 D．增加的用量 4．【化学反应速率的影响因素】（23-24高二上·上海·期末）通过改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行。下列措施是为了减缓化学反应速率的是 ①灯泡里充入氮气；②炼铁时粉碎铁矿石；③铁门表面喷防锈漆；④夏天将食物放入冰箱 A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④ 题型4 化学反应速率图象及其应用 1．【锌与稀硫酸的反应速率图像】将锌粒投入一定浓度的稀硫酸中，实际反应速率和时间的关系与下图最接近的是 A．B． C． D． 2．【化学反应速率图像应用】一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入2molA(g)和2molB(g)，发生反应：A(g)+3B(g)=C(s)+xD(g)，测得气体的物质的量浓度随时间的变化如图。下列说法错误的是 A．x=2 B．2min时，改变的条件可能是升高温度 C．0～2min，(B)=0.15mol·L-1·min-1 D．反应至3min时，反应速率：正>逆 解题要点 有关化学反应速率的图像分析方法 （1）认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与有关的原理挂钩。 （2）看清起点，分清反应物、生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，一般生成物多数以原点为起点。 （3）抓住变化趋势，分清正、逆反应，吸、放热反应。升高温度时，v(吸)＞v(放)，在速率－时间图上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的，分清渐变和突变，大变和小变。例如，升高温度，v(吸)大增，v(放)小增；增大反应物浓度，v(正)突变，v(逆)渐变。 3．【浓度对化学反应速率的影响】室温下，用溶液、溶液和蒸馏水混合进行如下表所示的5个实验，分别测量浑浊度随时间的变化。下列说法不正确的是 实验编号 溶液 蒸馏水 浑浊度随时间变化的曲线 V／mL V／mL V／mL ① 1.5 3.5 10 ② 2.5 3.5 x ③ 3.5 3.5 8 ④ 3.5 2.5 9 ⑤ 3.5 y 10 A．， B．降低溶液浓度比降低溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大 C．实验①②③或③④⑤均可说明其他条件相同时，增大反应物浓度可增大该反应速率 D．将装有实验①的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合，其浑浊度曲线可能为a 4．【分解速率与温度的关系】为研究某溶液中溶质R的分解速率的影响因素，分别用三份不同初始浓度R溶液在不同温度下进行实验，随时间变化如图。下列说法错误的是 A．时，内，R的分解速率逐渐减小 B．对比和曲线，在同一时刻，能说明R分解速率随温度升高而增大 C．对比和曲线，在内，能说明R的分解平均速率随温度升高而增大 D．对比和曲线，在时，R的分解速率均为零 题型5 可逆反应与化学平衡状态的建立 1．【可逆反应的判断】（23-24高二下·上海崇明·期中）在一定条件下，可逆反应2SO2+O22SO3达到平衡后，充入18O2，则18O将存在于 A．O2 B．O2、SO3 C．SO2、SO3 D．SO2、O2、SO3 2．【可逆反应的判断】（23-24高二上·上海·期中）在下列反应CO+H2OCO2+H2中，加入后，则存在于 A．只存在于CO和中 B．只中存在于中 C．只存在于CO中 D．存在于CO、、 解题要点 采用极端假设，界定浓度范围 假设反应正向或逆向进行到底，求出各物质浓度的最大值和最小值，从而确定它们的浓度范围。 假设反应正向进行到底：X2(g)＋Y2(g)2Z(g) 起始浓度/(mol·L－1) 　 　0.1 　0.3 　　0.2 改变浓度/(mol·L－1) 　 0.1 　0.1 　 0.2 终态浓度/(mol·L－1) 　 　0 　0.2 　 0.4 设反应逆向进行到底：X2(g)＋Y2(g)2Z(g) 起始浓度/(mol·L－1) 　 0.1 　0.3 　　0.2 改变浓度/(mol·L－1) 　0.1 　0.1 　　0.2 终态浓度/(mol·L－1) 　0.2 　0.4 　　0 平衡体系中各物质的浓度范围为c(X2)∈(0,0.2)，c(Y2)∈(0.2,0.4)，c(Z)∈(0,0.4)。 3．【可逆反应的判断】某实验小组向溶液中滴加溶液5~6滴，发生反应：，下列说法正确的是 A．向反应后的溶液中加入振荡，溶液分层，取上层清液，滴加溶液，观察是否有AgI沉淀产生，通过该实验现象可以说明该反应是可逆反应 B．通过升高温度和加入适量催化剂，可以将全部转化为 C．向反应后的溶液中加入振荡，下层液体颜色呈紫红色说明该反应是可逆反应 D．当该反应达到限度时，逆反应速率达到最大 4．【可逆反应的判断】根据下列实验过程和现象， 对应结论不正确的是 实验过程和现象 实验结论 A 用CO还原Fe2O3，向所得产物中加入足量稀盐酸，再滴加KSCN溶液，溶液不变红 Fe2O3已全部被还原 B 取5mL 0.1 mol·L-1 KI溶液，向其中滴加1mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，充分反应后，静置取上层清液滴加KSCN溶液，溶液变成红色，再滴加淀粉溶液后变蓝色 FeCl3与KI的反应属于可逆反应 C 向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，加入5mL 5mol·L-1盐酸，用手触摸试管的外壁，试管温度升高 镁与盐酸的反应属于放热反应 D 室温下向等质量的Na2CO3和NaHCO3固体中分别加入等体积蒸馏水，NaHCO3固体未完全溶解 溶解性： Na2CO3>NaHCO3 A．A B．B C．C D．D 题型6 化学平衡状态的判断 1．【化学平衡状态的判断】（24-25高一下·上海·开学考试）在一个恒容的密闭容器中模拟工业合成氨的反应，下列说法中能确定该反应已经达到化学平衡的 A．2V正(NH3) =V逆(N2) B．容器内气体的密度不变 C．容器气体的平均相对分子质量不变 D．断裂6molN-H键，同时生成3mol H-H键 2．【化学平衡状态的判断】（23-24高一下·上海·期末）如图是合成氨反应的正、逆反应速率随反应时间变化的示意图，有关叙述错误的是 A．状态I和状态II时，反应均处于平衡状态 B．状态I变化为状态II的过程，称为化学平衡移动 C．时刻平衡向正反应方向移动，是由增大压强引起的 D．同一种反应物在状态I和状态II时，浓度不相等 解题要点 化学平衡状态的判断 以反应mA（g）＋nB（g）pC（g）＋qD（g）为例进行说明： 可能的情况举例 是否达到平衡 混合气体的平均相对分子质量（） 当m＋n≠p＋q时，一定 是 当m＋n＝p＋q时，一定 不一定 温度 绝热体系内温度不变 是 气体 密度（ρ） 反应物与生成物均为气体的反应 恒容体系，ρ一定 不一定 恒压体系，当m＋n＝p＋q时，ρ一定 不一定 恒压体系，当m＋n≠p＋q时，ρ一定 是 其他 如体系（反应前后物质的颜色有改变）颜色不再变化 是 3．【化学平衡状态的判断】向绝热(不与外界发生热交换)恒容密闭容器中通入和，在一定条件下发生反应：，正反应速率随时间(t)变化的示意图如下，下列结论中正确的个数为 ①反应在c点达到平衡 ②反应在d点已经达到平衡 ③浓度：a点小于c点 ④反应物的总能量高于生成物的总能量 ⑤体系温度不再变化，说明反应达到平衡 ⑥混合气体颜色不再变化，说明反应达到平衡 ⑦体系压强不再变化，说明反应达到平衡 ⑧混合气体的密度不再变化，说明反应达到平衡 ⑨混合气体的平均摩尔质量不再变化，说明反应达到平衡 ⑩逆反应速率图像在此时间段内和如图趋势相同 A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 4．【化学平衡状态的判断】焦炭与水蒸气的反应是煤气化过程中的主要反应，化学方程式为：。在一定条件下的密闭容器中发生上述反应，下列情况不能说明该反应达到化学平衡的是 A．的浓度保持不变 B．CO(g)的质量分数保持不变 C．正反应和逆反应的速率相等 D．消耗的速率与生成的速率相等 题型7 影响化学平衡的因素 1．【化学平衡的影响因素】（23-24高一下·上海·期末）在恒容密闭容器中进行的合成氨反应，达到平衡后改变一个条件，一段时间又达到平衡，此时测得氨气的体积分数增大。下列可能的原因是 A．升高温度 B．在容器中通入一定量的氦气 C．增大容器体积 D．按起始投料比成比例增加反应物的浓度 2．【化学平衡的影响因素】在一定温度下的密闭容器中发生反应：，平衡时测得C的浓度为保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的二倍，再达平衡时，测得C的浓度为。下列有关判断正确的是 A．B的转化率增大 B．平衡向逆反应方向移动 C．m+n>p D．B的体积分数增大 解题要点 解答化学平衡移动题目的思维模型 3．【化学平衡的影响因素】在一容积可变密闭容器中，发生反应，达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新平衡时，的浓度由原来的减小为。则下列说法正确的是 A．化学计量数关系 B．平衡向正反应方向移动 C．物质的质量分数减小 D．物质的转化率减小 4．【化学平衡的影响因素】T℃时在2L刚性密闭容器中使与发生反应生成。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为和时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论错误的是 A．温度： B．容器中发生的反应可表示为： C．反应进行的前4min内，用X表示的反应速率 D．当容器内混合气体的总压强不随时间改变时，该反应一定处于平衡状态； 题型8 化学平衡移动图像分析 1．【化学平衡图像分析】已知：吸光度与有色气体浓度成正比。图1为氯气的吸光度与压强关系，图2为平衡体系的吸光度与压强关系。 用针管吸取，建立平衡。其中仅时段和时段来回拉动针管活塞，并测得整个过程的吸光率如图3所示。 下列说法错误的是 A．图2中在气体被压缩或体积膨胀时，会存在较大的偏差。原因可能是：存在平衡移动 B．b→c段进行的操作为：向外拉动针管活塞 C．物质的量最大的点为点 D．a、h两点的正向化学反应速率相等 2．【化学平衡图像分析】一定条件下，等物质的量的和在恒容密闭容器中发生反应，下图曲线a表示该反应在温度T下的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在只改变某一个起始反应条件时(不改变容器体积)的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是 A．曲线b对应的条件改变可能是降低温度 B．温度T下，随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量减小 C．温度T下，和的体积分数相等，表明该反应已达到平衡 D．温度T下，时间内的平均反应速率 解题要点 解答速率图像题的基本思路 (1)看面：搞清纵、横坐标所代表的意义，并与有关的原理相联系。 (2)看线：弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平所表示的含义。 (3)看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如起点、终点、交点、折点、最高点、最低点。例如在浓度—时间图上，一定要看清反应至终点时反应物的消耗量、生成物的增加量，并结合有关原理进行推理判断。 (4)看变化趋势：在速率—时间图上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的，分清渐变和突变，大变和小变。例如，升高温度，v吸大增，v放小增；增大反应物浓度，v正突增，v逆渐增。 3．【化学平衡图像分析】在体积均为2 L的恒温恒容密闭容器1、2中，同时充入和，初始反应温度不同的条件下发生反应：。随着反应的进行，与时间的关系如图所示。下列叙述正确的是 A．平衡时压强：容器1>容器2 B．初始反应温度：容器1<容器2 C．容器1中0～3 min内 D．容器1中达到平衡时产率为80%(产率=实际产量/理论产量) 4．【化学平衡图像分析】某温度时，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示，下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．恒容时充入Ne增大压强，能加快反应速率 C．2 min时，混合气体密度与起始时相比增大 D．容器内气体的平均相对分子质量不变时，反应达到平衡状态 题型9 工业制备硫酸及合成氨的条件 1．【工业制备】下列关于工业制备的说法不正确的是 A．硫铁矿煅烧前要粉碎，可以增大反应物的接触面积来加快化学反应速率 B．合成氨工业是基本无机化工之一，其产品可用于工业制备硝酸 C．用水吸收三氧化硫，目的是为了防止形成酸雾 D．硝酸工业的尾气必须回收、净化处理，确保制备过程绿色环保 2．【工业合成氨】下图所示为工业合成氨的流程图。下列有关生产条件的调控作用分析不正确的是 ①步骤②中“加压”可以加快反应速率 ②步骤②采用的压强是 因为在该压强下铁触媒的活性最大 ③目前，步骤③一般选择控制反应温度为700 ℃左右 ④步骤④⑤有利于提高原料的利用率，能节约生产成本 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 解题要点 合成氨工业中选择的生产条件 (1)压强:低压(1×107 Pa)、中压(2×107~3×107 Pa)、高压(8.5×107~1×108 Pa) (2)温度:700 K (3)催化剂:铁 3．【硫酸的制备】工业以硫黄或黄铁矿(主要成分为，焙烧后的烧渣成分为)为原料生产硫酸的主要流程如图所示。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．高温焙烧时转移的电子数为 B．与足量充分反应，生成的分子数为 C．标准状况下，11.2 L 中含有氧原子的数目为 D．浓度为的溶液中数目为 4．【硫酸的工业制备】硫酸是重要的化工原料，被称为“化工之母”。工业上一般以硫磺或黄铁矿等为原料制备硫酸。下列有关说法正确的是 A．黄铁矿的主要成分FeS2中只含离子键 B．工业上SO2催化氧化需在高压条件进行 C．选择400～500℃是为了提高催化剂活性 D．将98.3％的浓硫酸换成水吸收效果更好 题型10 工业生产中合适条件的选择 1．【工业合成氨】不符合工业合成氨生产实际的是 A．铁触媒作催化剂 B．N2、H2循环使用 C．NH3液化分离 D．反应在常压下进行 2．【合成氨的影响因素】合成氨工业中，采用 20MPa 到 50MPa 的压强，不需要考虑的因素是 A．设备的制造 B．催化剂活性 C．能量消耗 D．材料的强度 解题要点 判化学反应的调控思路 外界 条件 有利于加快反应速率的条件控制 有利于平衡正向移动的条件控制 综合分析结果 浓度 增大反应物的浓度 增大反应物的浓度、减小生成物的浓度 不断地补充反应物、及时地分离出生成物 催化剂 加合适的催化剂 不需要 加合适的催化剂 温度 高温 ΔH<0 低温 兼顾速率和平衡,考虑催化剂的适宜温度 ΔH>0 高温 在设备条件允许的前提下,尽量采取高温,并考虑催化剂的活性 压强 高压(有气体参加) 反应后气体体积减小的反应 高压 在设备条件允许的前提下,尽量采取高压 反应后气体体积增大的反应 低压 兼顾速率和平衡,选取适宜的压强 3．【工业生产的措施与基本原理的关系】下列工业生产所采取的措施和基本原理不一致的是（        ） A．合成氨反应分离氨气以后的尾气循环使用，目的是充分利用原料 B．接触法制硫酸中，使用热交换器的目的是充分利用能源 C．侯氏制碱法比氨碱法更好的主要原因是前者更有利于保护环境 D．用氨水吸收制硫酸的尾气，目的是保护环境 4．【工业合成氨与硫酸的制备条件选择】比较工业合成氨与接触法制硫酸中SO2催化氧化的生产过程,下列说法中错误的是(   ) A．这两个生产过程中,都使用了合适的催化剂 B．都选择了较高的温度 C．都采用了使其中一种原料过量以提高另一种原料利用率的方法 D．都采用了高压的生产条件 1 / 1学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第6章 化学反应速率和化学平衡 题型1 化学反应速率的计算（重点） 题型2 化学反应速率的快慢比较（重点） 题型3 外界条件对反应速率的影响（重点） 题型4 化学反应速率图象及其应用（重点） 题型5 可逆反应与化学平衡状态的建立 题型6 化学平衡状态的判断（重点） 题型7 影响化学平衡的因素（重点） 题型8 化学平衡移动图像分析（重点） 题型9 工业制备硫酸及合成氨的条件 题型10 工业生产中合适条件的选择 题型1 化学反应速率的计算 1．【反应速率计算】（23-24高一下·上海·期末）一定条件下，在一密闭容器中加入1.0mol·L-1的N2与3.0mol·L-1的H2混合制备氨，反应到2s时测得NH3的浓度为0.8mol·L-1，用氢气表示的该反应的反应速率为 A．0.2mol·(L·s)-1 B．0.6mol·(L·s)-1 C．0.4mol·(L·s)-1 D．0.8mol·(L·s)-1 【答案】B 【解析】该反应化学方程式为：，氨气的反应速率，化学计量数之比等于反应速率比，则，故答案为B。 2．【反应速率计算】在2L的密闭容器中发生反应进行到2秒时，的物质的量减小了。用的浓度变化表示该时间段的反应速率为 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】同一反应中不同物质的反应速率之比等于化学计量数之比，反应速率计算公式为。首先根据的变化量计算的变化量：∆n(O2)===0.06mol，代入公式得=。故选A。 解题要点 (1)化学反应速率一般指反应的平均反应速率而不是瞬时反应速率，且无论用反应物表示还是用生成物表示均取正值。 (2)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。 (3)不能用固体或纯液体物质来表示化学反应速率，因为固体和纯液体物质的浓度可视为常数。 (4)计算反应速率时，若给出的是物质的量的变化值，不要忘记转化为物质的量浓度的变化值。 3．【反应速率计算】已知：(四种物质均为气态)，则下列关系正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A.同一化学反应中，不同物质的反应速率之比等于对应化学计量数之比，由反应式得，即，A错误； B.由反应式得，即，B错误； C.由反应式得，即，C正确； D.由反应式得，即，D错误； 故选C。 4．【化学反应速率计算一定温度下，在密闭容器中，、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．时反应停止 B．a点时， C．反应的化学方程式为 D．反应开始到， 【答案】C 【解析】A．时，该物质的物质的量不再变化，反应达到动态平衡，不是反应停止，A错误； B．点时，A和B的物质的量相等，但它们物质的量的变化量不相等，则，B错误； C．由图可知，5 min达平衡时，，，参加反应的各物质的化学计量数之比等于其变化的量之比，则反应的化学方程式为，C正确； D．反应开始到，，D错误； 故答案选C。 题型2 化学反应速率的快慢比较 1．【化学反应速率大小比较】对于可逆反应，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】在不同条件下，用不同物质表示的化学反应速率数值的大小不能表示反应速率的快慢，需用同一物质表示化学反应速率，且注意单位一致，将选项中反应速率均转化成用物质A表示的速率。 A．； B．B为固体，固体浓度视为常数，通常不用固体表示化学反应速率，无法比较反应快慢，不符合题意； C．先统一单位得，根据化学计量数之比，换算得； D．根据化学计量数之比，换算得； 其中表示的反应速率最快的是，故选C。 2．【化学反应速率大小比较】（23-24高一下·上海·期末）反应在四种不同情况下的反应速率分别如下，其中反应速率最大的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．v(A)=0.15 mol•L-1•min-1，A错误； B．v(A)=v(B)=0.2mol•L-1•min-1，B错误； C．v(A)=v(C)=0.2mol•L-1•min-1，C错误； D．v(A)=v(D)=0.3 mol•L-1•min-1，D正确； 故选D。 解题要点 比较化学反应速率大小的方法 (1)基准法：①看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位 ②换算成同一物质表示的反应速率，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，即对于一般反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，比较与，若＞，则A表示的反应速率比B大 3．【化学反应速率大小比较】（23-24高一下·上海·期末）下列表示合成氨反应的速率中，反应最快的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据反应速率之比等于化学计量系数比可知： A．v(N2)=0.0003mol•L-1•s-1=v(N2)=0.0003×3600 mol•L-1•h-1=1.08 mol•L-1•h-1， B．当v(H2)=0.045mol•L-1•min-1=0.045×60 mol•L-1•h-1=2.7 mol•L-1•h-1时，v(N2)=0.9 mol•L-1•h-1， C．当v(NH3)=1.50mol•L-1•h-1时，v(N2)=0.75mol•L-1•h-1， D．v(N2)=0.015mol•L-1•min-1=0.015×60 mol•L-1•h-1=0.9 mol•L-1•h-1， 故A表示的反应速率最快，故答案选A。 4．【化学反应速率大小比较】（23-24高一下·上海·期末）硫酸是重要的化工原料，工业制硫酸的其中一步重要反应是：2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)   ∆H<0。在密闭容器中进行上述反应，以下用不同物质表示的反应速率中，最快的是 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比，把所有反应速率都转化成A的反应速率，数值大的速率大。 【解析】A．v(O2)=0.4mol·L-1·min-1； B．由v(SO2)=0. 5mol·L-1·min-1，则； C．由v(SO3)=0. 6mol·L-1·min-1，； D．； 比较可得v(O2)=0.02mol·L-1·s-1时表示的反应速率最快，故选D。 题型3 外界条件对反应速率的影响 1．【化学反应速率的影响因素】（24-25高一下·上海·期末）把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是 A．盐酸的浓度 B．铝条的表面积 C．溶液的温度 D．加少量晶体 【答案】D 【解析】A．反应物浓度越大，反应速率越快，盐酸的浓度影响氢气产生速率，A不符合题意； B．固体表面积增大加快反应速率，铝条的表面积影响氢气产生速率，B不符合题意； C．温度越高反应速率越快，溶液的温度影响氢气产生速率，C不符合题意； D．晶体溶于水后，未改变H⁺浓度（盐酸过量），也未参与反应，不影响速率，D符合题意； 故选D。 2．【化学反应速率的影响因素】（23-24高一下·上海·期末）某实验小组用5%的溶液、粉末和蒸馏水探究外界条件对双氧水分解反应速率的影响，实验记录如下表。 实验序号 温度/℃ 5% 溶液体积/mL 粉末质量/g 体积/mL 收集150mL 所需的时间/s Ⅰ 20 50 无 0 几乎无气体产生 Ⅱ 20 50 0.5 0 45 Ⅲ 20 25 0.5 a 85 Ⅳ 60 50 0.5 0 下列说法不正确的是 A．对比实验Ⅰ、Ⅱ可知，催化剂可加快反应速率 B．研究浓度对该反应速率的影响，a=25 C．实验Ⅰ、Ⅳ研究温度对双氧水分解反应速率的影响 D．结合表中数据，推测 【答案】C 【解析】A．实验Ⅰ和Ⅱ在相同温度下，相同浓度的，在有和无的条件下反应，所以对比实验Ⅰ、Ⅱ可知，催化剂可加快反应速率，A正确； B．在相同温度和都加入催化剂的条件下，实验Ⅱ和ⅡI可以研究浓度对该反应速率的影响，溶液的总体积相同，所以a=25，B正确； C．实验Ⅰ、Ⅳ中，温度不同，Ⅰ中没有催化剂，Ⅳ加了催化剂，有2个变量，不能研究温度对双氧水分解反应速率的影响，C错误； D．结合表中数据，对比实验Ⅱ和Ⅳ，Ⅳ的温度高于Ⅱ，所以反应速率较快，可以推测，D正确； 故选C。 解题要点 分析外界因素对化学反应速率的影响时3注意： （1）催化剂在化学反应过程中参与了反应，降低了正、逆反应的活化能，同等程度改变正、逆反应速率，但不会改变反应的限度和反应热。 （2）升高温度正反应速率和逆反应速率都加快，但加快的程度不同；降低温度正反应速率和逆反应速率都减慢，但减慢的程度不同，吸热反应的反应速率总是受温度影响大。 （3）对于固体和纯液体反应物，其浓度可视为常数，改变用量速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积增大将导致反应速率增大。 3．【化学反应速率的影响因素】（24-25高二上·上海·期中）一定条件下，在(块状)反应中，为了加快反应的速率，下列哪些方法可行 A．增加HCl的浓度 B．加水 C．增加同浓度盐酸的量 D．增加的用量 【答案】A 【解析】A．增大反应物浓度，化学反应速率加快，故增加HCl的浓度，能够加快反应速率，A符合题意； B．加水将使HCl的浓度减小，化学反应速率减慢，B不合题意； C．增加同浓度盐酸的量，但HCl的浓度不改变，化学反应速率不改变，C不合题意； D．为固体，增加其用量并不能改变化学反应速率，若改加CaCO3粉末能够增大反应物之间的接触面积，化学反应速率加快，D不合题意； 故选A。 4．【化学反应速率的影响因素】（23-24高二上·上海·期末）通过改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行。下列措施是为了减缓化学反应速率的是 ①灯泡里充入氮气；②炼铁时粉碎铁矿石；③铁门表面喷防锈漆；④夏天将食物放入冰箱 A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④ 【答案】B 【解析】①灯泡里充入氮气，减小了氧气的浓度，可减缓灯丝的腐蚀速率； ②炼铁时粉碎铁矿石，增大了反应物间的接触面积，可加快反应速率； ③铁门表面喷防锈漆，可隔离空气和水，减缓金属的腐蚀速率； ④夏天将食物放入冰箱，降低温度，可减缓化学反应速率； 故B正确； 故选：B。 题型4 化学反应速率图象及其应用 1．【锌与稀硫酸的反应速率图像】将锌粒投入一定浓度的稀硫酸中，实际反应速率和时间的关系与下图最接近的是 A．B． C． D． 【答案】D 【解析】锌和稀硫酸反应放热，开始时，浓度比较大，且随反应进行温度升高，所以反应速率逐渐加快，但是随着反应进行到一定程度，浓度对反应速率的影响较大，所以随着硫酸浓度越来越小，反应速率越来越慢，符合的图像为选项D，故选D。 2．【化学反应速率图像应用】一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入2molA(g)和2molB(g)，发生反应：A(g)+3B(g)=C(s)+xD(g)，测得气体的物质的量浓度随时间的变化如图。下列说法错误的是 A．x=2 B．2min时，改变的条件可能是升高温度 C．0～2min，(B)=0.15mol·L-1·min-1 D．反应至3min时，反应速率：正>逆 【答案】A 【分析】由反应方程式可知，0~4 min内，A、B为反应物，起始浓度均为，浓度减小，且转化的A、B浓度之比为，D为生成物，浓度增大，因此Ⅰ为A，Ⅱ为D，Ⅲ为B。 【解析】A．由反应方程式可知，，0~2 min内，曲线Ⅰ从浓度1.0降至0.9，则，曲线Ⅱ从浓度0上升至0.1，则，曲线Ⅲ从浓度1.0降至0.7，则，因此，A错误； B．2~4 min，各物质浓度变化量明显增大且2 min时的浓度不发生变化，因此改变的条件是升高温度或使用催化剂，B正确； C．0~2 min，，C正确； D．3 min时，A、B浓度仍在降低，D浓度仍在升高，说明反应正向进行，，D正确； 故答案选A。 解题要点 有关化学反应速率的图像分析方法 （1）认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与有关的原理挂钩。 （2）看清起点，分清反应物、生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，一般生成物多数以原点为起点。 （3）抓住变化趋势，分清正、逆反应，吸、放热反应。升高温度时，v(吸)＞v(放)，在速率－时间图上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的，分清渐变和突变，大变和小变。例如，升高温度，v(吸)大增，v(放)小增；增大反应物浓度，v(正)突变，v(逆)渐变。 3．【浓度对化学反应速率的影响】室温下，用溶液、溶液和蒸馏水混合进行如下表所示的5个实验，分别测量浑浊度随时间的变化。下列说法不正确的是 实验编号 溶液 蒸馏水 浑浊度随时间变化的曲线 V／mL V／mL V／mL ① 1.5 3.5 10 ② 2.5 3.5 x ③ 3.5 3.5 8 ④ 3.5 2.5 9 ⑤ 3.5 y 10 A．， B．降低溶液浓度比降低溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大 C．实验①②③或③④⑤均可说明其他条件相同时，增大反应物浓度可增大该反应速率 D．将装有实验①的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合，其浑浊度曲线可能为a 【答案】B 【分析】由图可知，实验③中反应速率最快，由控制变量法可知总体积为15mL，实验①、②、③中Na2S2O3溶液浓度不同，图中③、④、⑤速率接近，①、②、③速率差异大，据此分析解题； 【解析】A．实验②中，x＝15−2.5−3.5＝9，实验⑤中，y＝15−3.5−10＝1.5，A正确； B．Na2S2O3溶液浓度的改变对速率影响更大，该推断的证据是达到相同浑浊度时，实验①、②、③所需时间的改变量大于实验⑤、④、③所需时间的改变量，B错误； C．实验①、②、③的目的是探究其他条件相同时，Na2S2O3溶液浓度变化对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响，实验③、④、⑤的目的是探究其他条件相同时，H2SO4溶液浓度变化对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响，可说明其他条件相同时，增大反应物浓度可增大该反应速率，C正确； D．将实验①的试剂浸泡在热水中一段时间后再混合，则温度升高，反应速率变化，其浑浊度曲线可能为a，D正确； 故选B。 4．【分解速率与温度的关系】为研究某溶液中溶质R的分解速率的影响因素，分别用三份不同初始浓度R溶液在不同温度下进行实验，随时间变化如图。下列说法错误的是 A．时，内，R的分解速率逐渐减小 B．对比和曲线，在同一时刻，能说明R分解速率随温度升高而增大 C．对比和曲线，在内，能说明R的分解平均速率随温度升高而增大 D．对比和曲线，在时，R的分解速率均为零 【答案】B 【解析】A．根据图示，时，内，R的分解速率逐渐减小，故A正确； B．对比30℃和10℃的曲线，同一时刻温度高、浓度大，有温度和浓度两个变量影响速率，因此不能说明R的分解速率随温度升高而增大，故B错误； C．对比30℃和25℃曲线，30℃曲线对应的浓度低，但在0～50min内R的分解平均速率大于25℃时，故能说明R的分解平均速率随温度升高而增大，故C正确； D．在50min时，无论10℃还是30℃均无R剩余，所以时，R的分解速率均为零，故D正确； 选B。 题型5 可逆反应与化学平衡状态的建立 1．【可逆反应的判断】（23-24高二下·上海崇明·期中）在一定条件下，可逆反应2SO2+O22SO3达到平衡后，充入18O2，则18O将存在于 A．O2 B．O2、SO3 C．SO2、SO3 D．SO2、O2、SO3 【答案】D 【解析】该反应为可逆反应，在混合气体中充入一定量的18O2，SO2和18O2反应生成的SO3中含有18O，同时SO3分解生成SO2和O2，则SO2、O2中也含有18O原子，故18O原子在O2、SO2和SO3中都有可能存在，故选D。 2．【可逆反应的判断】（23-24高二上·上海·期中）在下列反应CO+H2OCO2+H2中，加入后，则存在于 A．只存在于CO和中 B．只中存在于中 C．只存在于CO中 D．存在于CO、、 【答案】D 【解析】CO+H2OCO2+H2是可逆反应，加入后，反应同时向正逆两个方向进行，存在于CO、H2O、CO2中。 答案选D。 解题要点 采用极端假设，界定浓度范围 假设反应正向或逆向进行到底，求出各物质浓度的最大值和最小值，从而确定它们的浓度范围。 假设反应正向进行到底：X2(g)＋Y2(g)2Z(g) 起始浓度/(mol·L－1) 　 　0.1 　0.3 　　0.2 改变浓度/(mol·L－1) 　 0.1 　0.1 　 0.2 终态浓度/(mol·L－1) 　 　0 　0.2 　 0.4 设反应逆向进行到底：X2(g)＋Y2(g)2Z(g) 起始浓度/(mol·L－1) 　 0.1 　0.3 　　0.2 改变浓度/(mol·L－1) 　0.1 　0.1 　　0.2 终态浓度/(mol·L－1) 　0.2 　0.4 　　0 平衡体系中各物质的浓度范围为c(X2)∈(0,0.2)，c(Y2)∈(0.2,0.4)，c(Z)∈(0,0.4)。 3．【可逆反应的判断】某实验小组向溶液中滴加溶液5~6滴，发生反应：，下列说法正确的是 A．向反应后的溶液中加入振荡，溶液分层，取上层清液，滴加溶液，观察是否有AgI沉淀产生，通过该实验现象可以说明该反应是可逆反应 B．通过升高温度和加入适量催化剂，可以将全部转化为 C．向反应后的溶液中加入振荡，下层液体颜色呈紫红色说明该反应是可逆反应 D．当该反应达到限度时，逆反应速率达到最大 【答案】D 【解析】A．KI本身过量，无论反应是否可逆，反应后溶液中均有剩余，滴加溶液都会产生AgI沉淀，无法证明反应可逆，A错误； B．该反应为可逆反应，可逆反应中反应物不可能完全转化为生成物，催化剂只改变化学反应速率，不影响平衡移动，无法实现完全转化，B错误； C．只要反应发生就会生成，加入振荡后下层呈紫红色仅能证明反应发生，无法证明反应是可逆反应，C错误； D．该反应从正反应方向开始，初始时逆反应速率为0，随反应进行生成物浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大，达到反应限度（平衡状态）时，正逆反应速率相等且不再变化，此时逆反应速率达到最大，D正确； 故选D。 4．【可逆反应的判断】根据下列实验过程和现象， 对应结论不正确的是 实验过程和现象 实验结论 A 用CO还原Fe2O3，向所得产物中加入足量稀盐酸，再滴加KSCN溶液，溶液不变红 Fe2O3已全部被还原 B 取5mL 0.1 mol·L-1 KI溶液，向其中滴加1mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，充分反应后，静置取上层清液滴加KSCN溶液，溶液变成红色，再滴加淀粉溶液后变蓝色 FeCl3与KI的反应属于可逆反应 C 向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，加入5mL 5mol·L-1盐酸，用手触摸试管的外壁，试管温度升高 镁与盐酸的反应属于放热反应 D 室温下向等质量的Na2CO3和NaHCO3固体中分别加入等体积蒸馏水，NaHCO3固体未完全溶解 溶解性： Na2CO3>NaHCO3 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．若氧化铁过量，向所得产物中加入足量稀盐酸，发生的反应为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、2Fe3++Fe=3Fe2+，若溶液中铁离子完全反应，再向反应后的溶液中滴加硫氰化钾溶液，溶液也不会变红色，则溶液不变红不能证明氧化铁全部被还原，A错误； B．由题意可知，向过量的碘化钾溶液中滴加氯化铁溶液，充分反应后，静置取上层清液滴加硫氰化钾溶液，溶液变成红色，再滴加淀粉溶液后变蓝色，说明溶液中碘离子不能与铁离子完全反应，碘化钾溶液与氯化铁溶液的反应是可逆反应，B正确； C．向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，加入5mL 5mol·L-1盐酸，用手触摸试管的外壁，试管温度升高说明反应放出热量，镁与盐酸的反应为放热反应，C正确； D．室温下向等质量的碳酸钠和碳酸氢钠固体中分别加入等体积蒸馏水，碳酸氢钠固体未完全溶解说明碳酸钠在水中的溶解度大于碳酸氢钠，D正确； 故选A。 题型6 化学平衡状态的判断 1．【化学平衡状态的判断】（24-25高一下·上海·开学考试）在一个恒容的密闭容器中模拟工业合成氨的反应，下列说法中能确定该反应已经达到化学平衡的 A．2V正(NH3) =V逆(N2) B．容器内气体的密度不变 C．容器气体的平均相对分子质量不变 D．断裂6molN-H键，同时生成3mol H-H键 【答案】C 【解析】A．反应速率比等于系数比，2V正(NH3) =V逆(N2)则正逆反应速率不相同，没有平衡，A错误； B．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，B错误； C．混合气体的平均摩尔质量，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，C正确；   D．断裂6molN-H键，同时生成3mol H-H键，描述的都是逆反应，不能说明达到平衡，D错误； 故选C。 2．【化学平衡状态的判断】（23-24高一下·上海·期末）如图是合成氨反应的正、逆反应速率随反应时间变化的示意图，有关叙述错误的是 A．状态I和状态II时，反应均处于平衡状态 B．状态I变化为状态II的过程，称为化学平衡移动 C．时刻平衡向正反应方向移动，是由增大压强引起的 D．同一种反应物在状态I和状态II时，浓度不相等 【答案】C 【解析】A．状态I和状态II时，正、逆反应速率相等，反应均处于平衡状态，故A正确； B．状态I改变条件瞬间正反应速率大于逆反应速率，反应正向进行到达状态II，化学平衡发生移动，故B正确； C．t1时刻平衡正向移动，根据图像可知，正反应速率瞬间增大，逆反应速率瞬间不变，所以改变的条件是增大反应物浓度，不是改变的压强，故C错误； D．由于平衡发生了移动，所以反应物、生成物的浓度均发生变化，故D正确； 故答案为：C； 解题要点 化学平衡状态的判断 以反应mA（g）＋nB（g）pC（g）＋qD（g）为例进行说明： 可能的情况举例 是否达到平衡 混合气体的平均相对分子质量（） 当m＋n≠p＋q时，一定 是 当m＋n＝p＋q时，一定 不一定 温度 绝热体系内温度不变 是 气体 密度（ρ） 反应物与生成物均为气体的反应 恒容体系，ρ一定 不一定 恒压体系，当m＋n＝p＋q时，ρ一定 不一定 恒压体系，当m＋n≠p＋q时，ρ一定 是 其他 如体系（反应前后物质的颜色有改变）颜色不再变化 是 3．【化学平衡状态的判断】向绝热(不与外界发生热交换)恒容密闭容器中通入和，在一定条件下发生反应：，正反应速率随时间(t)变化的示意图如下，下列结论中正确的个数为 ①反应在c点达到平衡 ②反应在d点已经达到平衡 ③浓度：a点小于c点 ④反应物的总能量高于生成物的总能量 ⑤体系温度不再变化，说明反应达到平衡 ⑥混合气体颜色不再变化，说明反应达到平衡 ⑦体系压强不再变化，说明反应达到平衡 ⑧混合气体的密度不再变化，说明反应达到平衡 ⑨混合气体的平均摩尔质量不再变化，说明反应达到平衡 ⑩逆反应速率图像在此时间段内和如图趋势相同 A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 【答案】B 【解析】① 平衡的标志是正反应速率不再变化，点正反应速率达到最大值但仍在变化，未达到平衡 ，①错误； ② d点之后正反应速率不再变化，说明反应达到平衡状态，②正确； ③ 反应从开始到c点一直正向进行，不断被消耗，浓度逐渐降低，因此浓度：点大于点，③错误； ④ 绝热容器中反应体系温度升高，说明正反应放热，放热反应中反应物总能量高于生成物总能量，④正确； ⑤ 绝热容器不与外界交换热量，反应未达平衡时温度一定变化，温度不变说明反应达到平衡，⑤正确； ⑥为红棕色气体，混合气体颜色不变说明浓度不再变化，反应达到平衡，⑥正确； ⑦恒容下，，该反应（总气体物质的量）始终不变，因此压强与温度成正比，压强不变说明温度不变，反应达到平衡，⑦正确； ⑧，总质量、容器体积始终不变，密度一直不变，因此密度不变不能说明平衡，⑧错误； ⑨平均摩尔质量，总质量、总物质的量始终不变，平均摩尔质量一直不变，因此不能说明平衡，⑨错误； ⑩逆反应速率随反应进行，生成物浓度逐渐增大、温度升高，逆反应速率一直增大到平衡后不变，与正反应速率先升后降的趋势不同，⑩错误； 符合题意的为②④⑤⑥⑦，故答案选B。 4．【化学平衡状态的判断】焦炭与水蒸气的反应是煤气化过程中的主要反应，化学方程式为：。在一定条件下的密闭容器中发生上述反应，下列情况不能说明该反应达到化学平衡的是 A．的浓度保持不变 B．CO(g)的质量分数保持不变 C．正反应和逆反应的速率相等 D．消耗的速率与生成的速率相等 【答案】D 【解析】A．可逆反应达到平衡状态的特征之一是各组分浓度保持不变，H2(g)的浓度保持不变可说明反应达到平衡，A不符合题意； B．各组分的质量分数保持不变是平衡状态的特征，CO(g)的质量分数保持不变可说明反应达到平衡，B不符合题意； C．正反应速率与逆反应速率相等是化学平衡的本质标志，可说明反应达到平衡，C不符合题意； D．消耗H2O(g)的速率为正反应速率，生成H2(g)的速率也为正反应速率，根据反应计量数关系，二者速率始终相等，无法体现正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D符合题意； 故选D。 题型7 影响化学平衡的因素 1．【化学平衡的影响因素】（23-24高一下·上海·期末）在恒容密闭容器中进行的合成氨反应，达到平衡后改变一个条件，一段时间又达到平衡，此时测得氨气的体积分数增大。下列可能的原因是 A．升高温度 B．在容器中通入一定量的氦气 C．增大容器体积 D．按起始投料比成比例增加反应物的浓度 【答案】D 【解析】在恒容密闭容器中进行合成氨气的反应为：N2+3H22NH3 △H＜0，该反应的正反应是气体体积减小的放热反应。 A．在其它条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致NH3的体积分数减小，A不符合题意； B．在容器中通入一定量的氦气，反应混合物中任何一组分的浓度不变，化学平衡不发生移动，因此混合气体中氨气的体积分数不变，B不符合题意； C．反应达到平衡后，若增大容器体积，反应体系的压强减小，化学平衡向气体体积增大的逆反应方向移动，反应达到平衡后，测得氨气的体积分数减小，C不符合题意； D．按起始投料比成比例增加反应物的浓度，即增大了反应体系的压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，当反应达到平衡后测得氨气的体积分数增大，D符合题意； 故合理选项是D。 2．【化学平衡的影响因素】在一定温度下的密闭容器中发生反应：，平衡时测得C的浓度为保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的二倍，再达平衡时，测得C的浓度为。下列有关判断正确的是 A．B的转化率增大 B．平衡向逆反应方向移动 C．m+n>p D．B的体积分数增大 【答案】A 【分析】容器容积扩大为原来2倍时，若平衡不移动，C的浓度应为，实际测得为，说明平衡正向移动。 【解析】A．由分析可知，平衡正向移动，反应消耗更多B，B的转化率增大，A正确； B．根据分析可知，平衡正向移动，B错误； C．减小压强平衡正向移动，说明正反应为气体分子数增大的反应，D为固体不列入压强影响分析，故m+n < p，C错误； D．平衡正向移动，B的物质的量减少，且气体总物质的量增大，因此B的体积分数减小，D错误； 答案选A。 解题要点 解答化学平衡移动题目的思维模型 3．【化学平衡的影响因素】在一容积可变密闭容器中，发生反应，达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新平衡时，的浓度由原来的减小为。则下列说法正确的是 A．化学计量数关系 B．平衡向正反应方向移动 C．物质的质量分数减小 D．物质的转化率减小 【答案】B 【分析】保持温度不变，将容器体积增加一倍，假设平衡不移动，各组分浓度将减小到原来的一半，即C的浓度为0.15mol/L，根据题意再次达到平衡时C的浓度为0.2mol/L＞0.15mol/L，说明压强减小，平衡向正反应方向移动，由此分析。 【解析】A．化学计量数关系 中，b 是固体 ，为物质B的化学计量数，不影响气体分子数变化；平衡正向移动要求 ，但 不是必要条件，例如当 时， 但 ，不满足 ，A 错误； B．根据分析可知，体积增加一倍后，若平衡不移动，C的浓度应减半至 0.15 mol/L，实际为 0.2 mol/L > 0.15 mol/L，说明平衡正向移动（生成更多C），B正确； C．体系总质量守恒，C的质量分数正比于其物质的量；新平衡时 C 的物质的量增加（生成更多的C物质），则C的质量分数增大，C 错误； D．平衡正向移动，消耗更多A，因此A的转化率增大，D 错误； 故选B。 4．【化学平衡的影响因素】T℃时在2L刚性密闭容器中使与发生反应生成。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为和时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论错误的是 A．温度： B．容器中发生的反应可表示为： C．反应进行的前4min内，用X表示的反应速率 D．当容器内混合气体的总压强不随时间改变时，该反应一定处于平衡状态； 【答案】A 【解析】A．根据“先拐先平，数值大”，温度：，故A错误； B．0~3min内，X的物质的量减少0.6mol、Y的物质的量减少0.2mol、Z的物质的量增多0.4mol，化学计量数之比等于变化量之比，容器中发生的反应可表示为：，故B正确； C．0~4min内，X的物质的量减少0.6mol，用X表示的反应速率，故C正确； D．反应后气体物质的量减少，压强是变量，当容器内混合气体的总压强不随时间改变时，该反应一定处于平衡状态，故D正确； 选A。 题型8 化学平衡移动图像分析 1．【化学平衡图像分析】已知：吸光度与有色气体浓度成正比。图1为氯气的吸光度与压强关系，图2为平衡体系的吸光度与压强关系。 用针管吸取，建立平衡。其中仅时段和时段来回拉动针管活塞，并测得整个过程的吸光率如图3所示。 下列说法错误的是 A．图2中在气体被压缩或体积膨胀时，会存在较大的偏差。原因可能是：存在平衡移动 B．b→c段进行的操作为：向外拉动针管活塞 C．物质的量最大的点为点 D．a、h两点的正向化学反应速率相等 【答案】C 【解析】A．图1中Cl2无化学平衡，吸光度与压强呈线性关系；图2中NO2/N2O4体系存在平衡：压缩或膨胀时平衡会移动，导致 NO2浓度变化与压强变化不成正比，因此吸光度会偏离直线，出现较大偏差，A正确； B．b→c 段吸光度急剧下降，说明 NO2浓度显著降低，向外拉动针管活塞时，气体体积增大、压强减小，平衡向生成 NO2的方向移动，但体积增大的稀释效应占主导，NO2浓度整体降低，吸光度随之下降，B正确； C．b→c段进行的操作为向外拉动针管活塞，使气体体积膨胀，c到e过程中表示向左移动，NO2的物质的量增大，e→f段的操作为向里推动针管活塞，使气体体积压缩，f到h为向右移动，NO2的物质的量减小，故e点NO2的物质的量最大，C错误； D．a、h 两点吸光度相同，说明NO2的浓度相等，因温度不变，可知两点的正向化学反应速率相等，D正确； 故答案选C。 2．【化学平衡图像分析】一定条件下，等物质的量的和在恒容密闭容器中发生反应，下图曲线a表示该反应在温度T下的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在只改变某一个起始反应条件时(不改变容器体积)的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是 A．曲线b对应的条件改变可能是降低温度 B．温度T下，随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量减小 C．温度T下，和的体积分数相等，表明该反应已达到平衡 D．温度T下，时间内的平均反应速率 【答案】D 【解析】A．曲线b对应反应速率更快、平衡时浓度更低，降低温度会减慢反应速率且使该吸热反应平衡逆向移动，平衡浓度升高，A错误； B．反应前后气体总质量、总物质的量均不变，混合气体的平均相对分子质量始终保持不变，不会随反应进行减小，B错误； C．起始时和物质的量相等，反应过程中两者按1:1消耗，任意时刻体积分数均相等，不能说明反应达到平衡，C错误； D．温度T下，0~时间内的浓度变化量为，平均反应速率，D正确； 故选 D。 解题要点 解答速率图像题的基本思路 (1)看面：搞清纵、横坐标所代表的意义，并与有关的原理相联系。 (2)看线：弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平所表示的含义。 (3)看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如起点、终点、交点、折点、最高点、最低点。例如在浓度—时间图上，一定要看清反应至终点时反应物的消耗量、生成物的增加量，并结合有关原理进行推理判断。 (4)看变化趋势：在速率—时间图上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的，分清渐变和突变，大变和小变。例如，升高温度，v吸大增，v放小增；增大反应物浓度，v正突增，v逆渐增。 3．【化学平衡图像分析】在体积均为2 L的恒温恒容密闭容器1、2中，同时充入和，初始反应温度不同的条件下发生反应：。随着反应的进行，与时间的关系如图所示。下列叙述正确的是 A．平衡时压强：容器1>容器2 B．初始反应温度：容器1<容器2 C．容器1中0～3 min内 D．容器1中达到平衡时产率为80%(产率=实际产量/理论产量) 【答案】A 【分析】先整理题干信息，两个容器均为体积的恒温恒容密闭容器，初始均充入和，反应为，图像中浅灰色柱对应容器1不同时间的，深灰色柱对应容器2不同时间的， 【解析】A．由图可知，容器1先达到平衡，反应速率更快，故温度，平衡时，容器1中气体总物质的量，容器2中气体总物质的量，根据，由于相同，且，故平衡时压强，A正确； B．由图可知，容器1中反应在时就达到平衡状态，可知容器1中反应速率较快，故温度是容器1>容器2，B错误； C．容器1中生成，根据反应计量关系，消耗的物质的量也为，则反应速率 ，C错误； D．理论上完全反应最多生成，容器1平衡时实际生成，则 ，D错误； 答案选A。 4．【化学平衡图像分析】某温度时，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示，下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．恒容时充入Ne增大压强，能加快反应速率 C．2 min时，混合气体密度与起始时相比增大 D．容器内气体的平均相对分子质量不变时，反应达到平衡状态 【答案】D 【解析】A．由图像可知，反应中X、Y的物质的量减少，应为反应物，Z的物质的量增多，应为生成物。当反应进行到2 min时，，，。根据化学反应中各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比，可得，所以反应的化学方程式为，故A错误； B．恒容时充入，虽然压强增大，但参加反应的气体的浓度不变，浓度不变则反应速率不变，故B错误；　 C．因为反应前后气体的总质量不变，容器的体积不变，根据密度公式，可知混合气体密度始终不变，故C错误；　 D．反应前后气体的物质的量发生变化，气体的质量不变，根据平均相对分子质量公式，当容器内气体的平均相对分子质量不变时，说明气体的物质的量不再变化，反应达到平衡状态，故D正确； 故选D。 题型9 工业制备硫酸及合成氨的条件 1．【工业制备】下列关于工业制备的说法不正确的是 A．硫铁矿煅烧前要粉碎，可以增大反应物的接触面积来加快化学反应速率 B．合成氨工业是基本无机化工之一，其产品可用于工业制备硝酸 C．用水吸收三氧化硫，目的是为了防止形成酸雾 D．硝酸工业的尾气必须回收、净化处理，确保制备过程绿色环保 【答案】C 【解析】A．将硫铁矿粉碎可增大反应物接触面积，加快化学反应速率，说法正确，A不符合题意； B．合成氨工业产品为，经催化氧化等一系列反应可制备硝酸，是工业制硝酸的核心原料，说法正确，B不符合题意； C．若用水吸收，二者反应会释放大量热使水汽化，与结合形成酸雾，反而阻碍吸收，工业上实际用98.3%的浓硫酸吸收以避免酸雾，说法错误，C符合题意； D．硝酸工业尾气含有氮氧化物，属于有毒大气污染物，必须回收净化才能排放，符合绿色环保要求，说法正确，D不符合题意； 答案选C。 2．【工业合成氨】下图所示为工业合成氨的流程图。下列有关生产条件的调控作用分析不正确的是 ①步骤②中“加压”可以加快反应速率 ②步骤②采用的压强是 因为在该压强下铁触媒的活性最大 ③目前，步骤③一般选择控制反应温度为700 ℃左右 ④步骤④⑤有利于提高原料的利用率，能节约生产成本 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 【答案】B 【分析】氮气和氢气催化合成氨，液化分离出氨气，剩余氮气和氢气循环利用； 【解析】①步骤②中“加压”使得压强增大，反应速率增大，正确； ②步骤②采用的压强是 只是为了加快反应速率，并不是该压强下催化剂的活性最大，错误； ③工业合成氨反应一般采用500℃左右，因为催化剂在500℃时活性最强，而不是700℃左右，错误； ④合成氨反应是可逆反应，反应物不能反应完全，步骤④⑤将未反应完全的氢气和氮气通过液化和氨气分离开来，循环使用，有利于提高原料的利用率，能节约生产成本，正确； 故选B。 解题要点 合成氨工业中选择的生产条件 (1)压强:低压(1×107 Pa)、中压(2×107~3×107 Pa)、高压(8.5×107~1×108 Pa) (2)温度:700 K (3)催化剂:铁 3．【硫酸的制备】工业以硫黄或黄铁矿(主要成分为，焙烧后的烧渣成分为)为原料生产硫酸的主要流程如图所示。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．高温焙烧时转移的电子数为 B．与足量充分反应，生成的分子数为 C．标准状况下，11.2 L 中含有氧原子的数目为 D．浓度为的溶液中数目为 【答案】A 【分析】由题意可知，硫黄或黄铁矿与空气反应生成SO2，SO2与空气在V2O5/400-500℃的条件下反应生成SO3，用98%浓硫酸吸收SO3得到H2SO4·SO3。 【解析】A．高温焙烧时，Fe元素由+2价升高到+3价，S元素由-1价升高到+4价，1mol参与反应时转移电子总物质的量为，即转移电子数为，A正确； B．与生成的反应为可逆反应，1mol不能完全反应，生成的物质的量小于1mol，分子数小于，不可能为，B错误； C．标准状况下为固态，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法得出氧原子数目为，C错误； D．选项只给出硫酸溶液的浓度，未给出溶液体积，无法计算的物质的量及数目，D错误； 故答案选A。 4．【硫酸的工业制备】硫酸是重要的化工原料，被称为“化工之母”。工业上一般以硫磺或黄铁矿等为原料制备硫酸。下列有关说法正确的是 A．黄铁矿的主要成分FeS2中只含离子键 B．工业上SO2催化氧化需在高压条件进行 C．选择400～500℃是为了提高催化剂活性 D．将98.3％的浓硫酸换成水吸收效果更好 【答案】C 【分析】制硫酸涉及到下列反应：硫磺或黄铁矿在空气中燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式：S+O2=SO2或4FeS2+11O2 =2Fe2O3+8SO2，二氧化硫催化剂作用下加热反应生成三氧化硫，反应的化学方程式：2SO2+O2=2SO3，SO3+H2O=H2SO4，生产中用浓硫酸代替水吸收SO3，制得发烟硫酸，将发烟硫酸稀释后可制得浓硫酸。 【解析】A．中阳离子和阴离子间含离子键，S与S原子间含共价键，故A错误； B．工业上SO2催化氧化需在常压条件进行，故B错误； C．二氧化硫反应生成三氧化硫2SO2+O2=2SO3是放热反应，温度较高会使平衡逆向移动，不利于提高的转化率，选择400-500℃是因为V2O5作催化剂时保持催化活性较好，故C正确； D．吸收不能用水，用水会生成酸雾，会阻碍的吸收，故工业制硫酸用98.3%的浓硫酸吸收，目的是防止形成酸雾，以使吸收完全，事实上易溶于水，故D错误； 本题答案C。 题型10 工业生产中合适条件的选择 1．【工业合成氨】不符合工业合成氨生产实际的是 A．铁触媒作催化剂 B．N2、H2循环使用 C．NH3液化分离 D．反应在常压下进行 【答案】D 【解析】A. 为加快反应速率，合成氨生产中常用铁触媒作催化剂，A正确； B. 为提高原料利用率，合成氨生产中N2、H2循环使用，B正确； C. NH3液化分离降低生成物浓度有利于平衡正向进行，C正确； D. 合成氨反应在常压下不能进行，D错误；答案选D。 2．【合成氨的影响因素】合成氨工业中，采用 20MPa 到 50MPa 的压强，不需要考虑的因素是 A．设备的制造 B．催化剂活性 C．能量消耗 D．材料的强度 【答案】C 【解析】合成氨的反应为：，该反应正反应为放热反应，从化学反应速率分析，温度越高越好；从反应平衡分析，温度越低越好；综合考虑以为宜，且此温度下催化剂活性最大；该反应为气体分子数减小的反应，压强越大，速率越快，平衡正向移动，压强为20MPa到50MPa，无论从速率还是平衡考虑，压强越大越有利于合成氨，但压强越大，对设备的制造和材料的强度要求就越高，所以以20MPa到50MPa为宜，所以合成氨工业中，不需要考虑的因素是能量消耗，故答案为：C。 解题要点 判化学反应的调控思路 外界 条件 有利于加快反应速率的条件控制 有利于平衡正向移动的条件控制 综合分析结果 浓度 增大反应物的浓度 增大反应物的浓度、减小生成物的浓度 不断地补充反应物、及时地分离出生成物 催化剂 加合适的催化剂 不需要 加合适的催化剂 温度 高温 ΔH<0 低温 兼顾速率和平衡,考虑催化剂的适宜温度 ΔH>0 高温 在设备条件允许的前提下,尽量采取高温,并考虑催化剂的活性 压强 高压(有气体参加) 反应后气体体积减小的反应 高压 在设备条件允许的前提下,尽量采取高压 反应后气体体积增大的反应 低压 兼顾速率和平衡,选取适宜的压强 3．【工业生产的措施与基本原理的关系】下列工业生产所采取的措施和基本原理不一致的是（        ） A．合成氨反应分离氨气以后的尾气循环使用，目的是充分利用原料 B．接触法制硫酸中，使用热交换器的目的是充分利用能源 C．侯氏制碱法比氨碱法更好的主要原因是前者更有利于保护环境 D．用氨水吸收制硫酸的尾气，目的是保护环境 【答案】C 【解析】A．N2+3H22NH3，该反应为可逆反应，不能完全转化，循环使用氮气和氢气，可以减少成本，提高原料利用率，A不符合题意； B．二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的反应为放热反应，使用热交换装置，充分利用可节约能源，B不符合题意； C．侯氏制碱法比氨碱法更好的主要原因是：提高了食盐利用率，缩短了生产流程，降低了纯碱的成本，C符合题意。 D．用氨水吸收制硫酸的尾气中的二氧化硫，目的是保护环境，防止污染环境，D不符合题意； 答案选C。 4．【工业合成氨与硫酸的制备条件选择】比较工业合成氨与接触法制硫酸中SO2催化氧化的生产过程,下列说法中错误的是(   ) A．这两个生产过程中,都使用了合适的催化剂 B．都选择了较高的温度 C．都采用了使其中一种原料过量以提高另一种原料利用率的方法 D．都采用了高压的生产条件 【答案】D 【解析】A. 这两个生产过程中，都使用了合适的催化剂，加快反应速率，故A正确 B. 都选择了较高的温度，加快反应速率，且催化剂在较高温度下活性更好，故B正确； C. 合成氨，增加氮气量，提高氢气转化率，SO2催化氧化，增加O2量，提高SO2的转化率，故C正确； D. 合成氨，采用了高压的生产条件，SO2催化氧化，采用了常压的生产条件，故D错误。 综上所述，答案为D。 1 / 1学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第6章 化学反应速率和化学平衡（期末复习专项训练） 参考答案 题型1 化学反应速率的计算 1．B2A3．C4．C 题型2 化学反应速率的快慢比较 1．C2．D3．A4．D 题型3 外界条件对反应速率的影响 1．D2．C3．A4．B 题型4 化学反应速率图象及其应用 1．D2．A3．B4．B 题型5 可逆反应与化学平衡状态的建立 1．D2．D3．D4．A 题型6 化学平衡状态的判断 1．C2．C3．B4．D 题型7 影响化学平衡的因素 1．D2．A3．B4．A 题型8 化学平衡移动图像分析 1．C2．D3．A4．D 题型9 工业制备硫酸及合成氨的条件 1．C2．B3．A4．C 题型10 工业生产中合适条件的选择 1．D2．C3．C4．D 1 4 / 20 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $