暑假作业05 化学反应的速率与限度(巩固培优)高一化学人教版
2026-06-09
|
3份
|
49页
|
22人阅读
|
0人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二节 化学反应的速率与限度 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 化学反应的速率的定义、计算 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.55 MB |
| 发布时间 | 2026-06-09 |
| 更新时间 | 2026-06-09 |
| 作者 | 化学学习中心 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-06-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58270185.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“知识复盘卡+分层训练”构建化学反应速率与限度专项突破体系,融合科学思维方法与化学观念,实现从概念理解到综合应用的递进。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础巩固|20题(4考点)|“三段式”计算法、影响因素分析框架、平衡判断“变量不变”原则、图像“三步法”|从速率含义→计算→影响因素→平衡判断→图像分析,形成完整认知链|
|综合拔高|15题|多考点整合应用|融合速率计算与平衡移动,强化科学推理能力|
|创新拓展|5题|实际情境问题解决|联系工业生产,体现科学态度与责任|
内容正文:
暑假作业05 化学反应的速率与限度
内容抢先看
一、实战补给站·基础巩固(4大考点)
考点01 化学反应速率的含义及计算
考点02 化学反应速率的影响因素
考点03 化学平衡状态的判断
考点04 化学反应速率与化学平衡图像的分析
二、高手进阶营·综合拔高
三、脑洞实验室·创新拓展
考点01 化学反应速率的含义及计算
⭐知识复盘卡
1.含义:用来衡量化学反应过程进行快慢程度的物理量。
2.表示方法:通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。
3.表达式:v=,常用单位为mol/(L·min) 或 mol/(L·s) 。
4.化学反应速率的计算
(1)定义式法:利用公式v==计算化学反应速率。
(2)关系式法:利用“速率之比=物质的量浓度变化量之比=化学计量数之比”计算化学反应速率。
(3)“三段式”法:设a、b分别是A、B两物质起始量,mx为反应物A的转化量,则:
mA(g)+ nB(g)pC(g)
t0 s时浓度/(mol·L-1 ) a b c
转化浓度/(mol·L-1) x
t1 s时浓度/(mol·L-1) a-x b- c+
①其中各物质的转化浓度之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
②各物质的反应速率
v(A)= mol·L-1·s-1;
v(B)= mol·L-1·s-1;
v(C)= mol·L-1·s-1;
③反应物转化率的计算:如A的转化率=×100% 。
④关于某组分的体积分数的计算
A的体积分数=×100%
1.C
2.C
3.B
4.C
5.D
考点02 化学反应速率的影响因素
⭐知识复盘卡
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,反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越快。
2.外因
(1)浓度:一般条件下,当其他条件相同时,增大反应物浓度,化学反应速率增大;减小反应物浓度,化学反应速率减小。
(2)温度:升高温度,化学反应速率增大;降低温度,化学反应速率减小。
(3)催化剂:催化剂可以加快化学反应速率。
(4)压强:对于有气体参与的反应,增大压强(减小容器容积)相当于增大反应物的浓度,化学反应速率增大;减小压强(增大容器容积)相当于减小反应物的浓度,化学反应速率减小。
注意: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导致的。
①恒温时:压强增大(体积缩小)浓度增大反应速率增大。
②恒温、恒容时
充入气体反应物浓度增大反应速率增大;
充入惰性气体总压强增大,各物质的浓度不变,反应速率不变。
(注:此处惰性气体指不参加反应的气体)
③恒温、恒压时:充入惰性气体体积增大各反应物浓度减小反应速率减小。
(5)固体反应物表面积:在其他条件相同时,增大固体反应物的表面积,化学反应速率增大;减小固体反应物的表面积,化学反应速率减小。
(6)其他:形成原电池,使用合适的溶剂等也能影响化学反应的速率。
6.A
7.C
8.A
9.A
10.C
考点03 化学平衡状态的判断
⭐知识复盘卡
1.直接标志
(1)v正(A)=v逆(A)
①同一种物质的生成速率等于消耗速率;
②在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与消耗速率之比等于化学计量数之比;
③在化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比。
(2)各组分的浓度保持不变
①各组分的浓度不随时间的改变而改变;
②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。
注意:达平衡时各组分的浓度不变,但不一定相等或成比例。
2.间接标志
(1)选变量:“变量不变,平衡出现”
选定反应中“变量”,即随反应进行而变化的量,当变量不再变化时,反应已达平衡。
(2)常见的变量
①气体的颜色;
②对于气体体积有变化的反应来说,恒压反应时的体积、恒容反应时的压强;
③对于反应体系中全部为气体,且气体物质的量有变化的反应来说,混合气体的平均相对分子质量;
④对于反应体系中不全部为气体的反应来说,恒容时混合气体的密度等。
11.B
12.B
13.A
14.D
15.A
考点04 化学反应速率与化学平衡图像的分析
⭐知识复盘卡
“三步法”学会化学反应速率与平衡图像题
第一步:看图像
(1)看面,弄清楚横、纵坐标所表示的含义;
(2)看线,弄清楚线的走向和变化趋势;
(3)看点,弄清楚曲线上点的含义,特别是曲线上的折点、交点、最高点、最低点等;
(4)看辅助线,作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,还是转化率的变化等。
第二步: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速率的影响规律以及反应达到平衡时,外界条件的改变对正、逆反应速率的影响规律等。
第三步:作判断
利用有关规律,结合图像,通过对比分析,作出正确判断。
16.B
17.D
18.D
19.A
20.C
1.A
2.D
3.D
4.B
5.A
6.D
7.C
8.D
9.B
10.C
11.B
12.C
13.B
14.C
15.B
1.D
2.B
3.B
4.B
5.(1)升高温度、加合适的催化剂、增大CH4的浓度
(2)放出 1162
(3)BD
(4) < c c点反应物浓度更大,温度更高 0.02 80%
/
学科网(北京)股份有限公司
$
完成时间: 月 日 今日打卡:☐ 已完成
用时: min 自评勋章:
暑假作业05 化学反应的速率与限度
内容抢先看
一、实战补给站·基础巩固(4大考点)
考点01 化学反应速率的含义及计算
考点02 化学反应速率的影响因素
考点03 化学平衡状态的判断
考点04 化学反应速率与化学平衡图像的分析
二、高手进阶营·综合拔高
三、脑洞实验室·创新拓展
考点01 化学反应速率的含义及计算
⭐知识复盘卡
1.含义:用来衡量化学反应过程进行快慢程度的物理量。
2.表示方法:通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。
3.表达式:v=,常用单位为mol/(L·min) 或 mol/(L·s) 。
4.化学反应速率的计算
(1)定义式法:利用公式v==计算化学反应速率。
(2)关系式法:利用“速率之比=物质的量浓度变化量之比=化学计量数之比”计算化学反应速率。
(3)“三段式”法:设a、b分别是A、B两物质起始量,mx为反应物A的转化量,则:
mA(g)+ nB(g)pC(g)
t0 s时浓度/(mol·L-1 ) a b c
转化浓度/(mol·L-1) x
t1 s时浓度/(mol·L-1) a-x b- c+
①其中各物质的转化浓度之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
②各物质的反应速率
v(A)= mol·L-1·s-1;
v(B)= mol·L-1·s-1;
v(C)= mol·L-1·s-1;
③反应物转化率的计算:如A的转化率=×100% 。
④关于某组分的体积分数的计算
A的体积分数=×100%
1.(25-26高一·新疆喀什·月考)一定条件下,反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在10L密闭容器中进行,测得2min内,N2的物质的量由2mol减少到0.8mol,则2min内N2的反应速率为
A.0.6mol・L-1・min-1 B.0.12mol・L-1・min-1
C.0.06mol・L-1・min-1 D.0.03mol・L-1・min-1
【答案】C
【详解】速率为单位时间内物质的量浓度变化量,即,故选C。
2.(25-26高一·河北唐山第一中学等校·期中)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
【详解】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。
3.(25-26高一下·湖北丹江口第一中学等校·月考)向2 L恒容密闭容器中通入A、B各10 mol,C为红棕色气体,在一定温度下发生反应:,反应进行到4 min时,生成了4 mol D,0~4 min内以A的浓度变化表示的平均反应速率为0.75 mol/(L·min)。下列说法错误的是
A.x=3
B.0~4 min内以D的浓度变化表示的平均反应速率为0.5 mol/(L·min)
C.4 min时,B的转化率为20%
D.当容器中气体颜色不变了,说明反应达到平衡了
【答案】B
【详解】A.0~4 min内消耗A的物质的量为,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,即,解得,A正确;
B.D为固体,固体的浓度视为常数,不能用固体的浓度变化表示化学反应速率,B错误;
C.生成4 mol D时,根据化学计量数关系,消耗B的物质的量为,B的转化率为,C正确;
D.C为红棕色气体,容器中气体颜色不变说明C的浓度不再发生变化,说明反应达到平衡状态,D正确;
故选B。
4.(25-26高一下·河北邢台第二中学等校·期中)一定条件下,向体积为的恒温恒容密闭容器中充入 和 ,发生反应,第时反应恰好达到平衡状态,测得容器内气体的总物质的量减少了。下列说法错误的是
A.该反应达到平衡状态后,容器内气体的压强不再变化
B.内,
C.反应达到平衡状态时,
D.反应达到平衡状态时,的体积分数约为26.7%
【答案】C
【分析】设反应中生成的N2的物质的量为x。根据化学方程式,气体总物质的量的减少量为。由题意可知。
【详解】A.该反应前后气体分子数不相等,恒温恒容条件下气体压强与总物质的量成正比,平衡时总物质的量不变,因此压强不再变化,A正确;
B.0~10min内生成的物质的量为0.025mol,,B正确;
C.平衡时的物质的量为,浓度,不是,C错误;
D.平衡时的物质的量为0.1mol,总气体物质的量为,体积分数为,D正确;
故选C。
5.(25-26高一下·辽宁鞍山第十三中学等校·调研)某温度下,在恒容密闭容器中 发生反应,有关数据如下:
时间段
产物的平均生成速率
0.20
0.15
0.10
下列说法错误的是
A.时,的浓度大于
B.当的质量不再变化时,则达到化学平衡状态
C.时,的体积分数约为
D.时,的物质的量为
【答案】D
【详解】A.反应速率随反应进行逐渐减小,0~2 min内Z的平均生成速率为,前1 min的反应速率大于平均速率,因此1 min时Z的浓度大于,A正确;
B.X是反应物,当其质量不再变化时,说明正逆反应速率相等,反应达到化学平衡状态,B正确;
C.X为固体,反应生成的Y和Z的物质的量之比恒为1:2,因此Y的体积分数始终为,C正确;
D.4 min时反应已达平衡,平衡时生成Z的物质的量为,消耗X的物质的量为0.6 mol,剩余X的物质的量为,D错误;
故选D。
考点02 化学反应速率的影响因素
⭐知识复盘卡
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,反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越快。
2.外因
(1)浓度:一般条件下,当其他条件相同时,增大反应物浓度,化学反应速率增大;减小反应物浓度,化学反应速率减小。
(2)温度:升高温度,化学反应速率增大;降低温度,化学反应速率减小。
(3)催化剂:催化剂可以加快化学反应速率。
(4)压强:对于有气体参与的反应,增大压强(减小容器容积)相当于增大反应物的浓度,化学反应速率增大;减小压强(增大容器容积)相当于减小反应物的浓度,化学反应速率减小。
注意: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导致的。
①恒温时:压强增大(体积缩小)浓度增大反应速率增大。
②恒温、恒容时
充入气体反应物浓度增大反应速率增大;
充入惰性气体总压强增大,各物质的浓度不变,反应速率不变。
(注:此处惰性气体指不参加反应的气体)
③恒温、恒压时:充入惰性气体体积增大各反应物浓度减小反应速率减小。
(5)固体反应物表面积:在其他条件相同时,增大固体反应物的表面积,化学反应速率增大;减小固体反应物的表面积,化学反应速率减小。
(6)其他:形成原电池,使用合适的溶剂等也能影响化学反应的速率。
6.(25-26高一·贵州贵阳·期中)下列措施中,不能加快化学反应速率的是
A.常温下,铁与稀硫酸反应制H2时,将稀硫酸换成浓硫酸
B.氮气与氢气合成NH3时,适当升高温度
C.双氧水分解制O2时,加入几滴FeCl3溶液
D.碳酸钙与稀盐酸反应制CO2时,粉碎固体
【答案】A
【详解】A.常温下浓硫酸具有强氧化性,会使铁发生钝化,不能加快生成的反应速率,A符合题意;
B.升高温度可增大活化分子百分数,增加有效碰撞次数,加快合成的反应速率,B不符合题意;
C.是分解反应的催化剂,可降低反应活化能,加快反应速率,C不符合题意;
D.粉碎碳酸钙固体可增大反应物接触面积,加快反应速率,D不符合题意;
故答案为:A。
7.(25-26高一·河北唐山第十一中学·期中)探究化学反应速率的影响因素。控制其他条件相同,下列选择的试剂不能达到实验目的的是
选项
选择的试剂
实验目的
A
表面积相同的镁条、铁片,1mol·L-1盐酸
反应物本身的性质对反应速率的影响
B
块状碳酸钙,碳酸钙粉末,1mol·L-1盐酸
反应物接触面积对反应速率的影响
C
3%H2O2+MnO2,8%H2O2+MnO2
催化剂对反应速率的影响
D
3%H2O2,8%H2O2
浓度对反应速率的影响
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.镁、铁活泼性不同,其他条件(金属表面积、盐酸浓度)均相同,可探究反应物本身的性质对反应速率的影响,A正确;
B.块状碳酸钙与粉末碳酸钙和盐酸的接触面积不同,其他条件(盐酸浓度)均相同,可探究反应物接触面积对反应速率的影响,B正确;
C.两组试剂均加入了作催化剂,且浓度不同,变量为浓度,不存在催化剂的差异,无法探究催化剂对反应速率的影响,C错误;
D.两组试剂只有浓度不同,其他条件均相同,可探究浓度对反应速率的影响,D正确;
故答案选C。
8.(25-26高一下·湖南常宁·期中)将转化为有机燃料是使碳资源持续利用的有效途径。催化加氢合成的反应为,下列不能增大该反应速率的措施是
A.保持温度和体积不变,向容器中充入Ar
B.保持温度和体积不变,向容器中充入
C.保持温度不变,压缩容器体积
D.保持容器体积不变,升高温度
【答案】A
【详解】A.保持温度和体积不变时充入Ar,容器体积不变,反应物、的浓度均不变,反应速率不变,不能增大反应速率,A符合题意;
B.保持温度和体积不变时充入,反应物浓度增大,反应速率加快,B不符合题意;
C.保持温度不变压缩容器体积,体系压强增大,反应物浓度升高,反应速率加快,C不符合题意;
D.保持容器体积不变升高温度,活化分子百分数增大,有效碰撞频率提升,反应速率加快,D不符合题意;
故选A。
9.(25-26高一下·云南楚雄第一中学等校·期中)下列调控反应的措施,不能加快反应速率的是
A.在食品包装内充入氮气
B.向炉膛内鼓风,用煤粉代替煤块
C.与稀盐酸反应制备时,适当升高温度
D.在溶液中滴入两滴溶液
【答案】A
【详解】A.在食品包装内充入,可以降低食品的氧化速率,A项符合题意;
B.向炉膛内鼓风,用煤粉代替煤块,是增大接触面积,反应速率加快,B项不符合题意;
C.与稀盐酸反应制备时,适当升高温度,反应速率加快,C项不符合题意;
D.在溶液中滴入两滴溶液,加入催化剂,反应速率加快,D项不符合题意。
10.(25-26高一下·山西大学附中·期中)容积可变的密闭容器中加入和进行反应:,下列说法错误的是
A.将容器的体积缩小一半,其反应速率增大
B.保持容器体积不变,充入氩气,其反应速率不变
C.保持压强不变,充入氖气,的生成速率增大
D.保持容器体积不变,充入氢气,的生成速率增大
【答案】C
【详解】A.将容器体积缩小一半,、的浓度均增大,反应速率增大,故A正确;
B.保持体积不变充入氩气,参与反应的、浓度不变,反应速率不变,故B正确;
C.保持压强不变充入氖气,容器体积增大,、浓度减小,的生成速率减小,故C错误;
D.保持体积不变充入氢气,反应物浓度增大,反应速率加快,的生成速率增大,故D正确;
选C。
考点03 化学平衡状态的判断
⭐知识复盘卡
1.直接标志
(1)v正(A)=v逆(A)
①同一种物质的生成速率等于消耗速率;
②在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与消耗速率之比等于化学计量数之比;
③在化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比。
(2)各组分的浓度保持不变
①各组分的浓度不随时间的改变而改变;
②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。
注意:达平衡时各组分的浓度不变,但不一定相等或成比例。
2.间接标志
(1)选变量:“变量不变,平衡出现”
选定反应中“变量”,即随反应进行而变化的量,当变量不再变化时,反应已达平衡。
(2)常见的变量
①气体的颜色;
②对于气体体积有变化的反应来说,恒压反应时的体积、恒容反应时的压强;
③对于反应体系中全部为气体,且气体物质的量有变化的反应来说,混合气体的平均相对分子质量;
④对于反应体系中不全部为气体的反应来说,恒容时混合气体的密度等。
11.(25-26高一·黑龙江佳木斯第二中学·期中)一定温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应2SO2+O22SO3达到化学平衡的标志是
A.SO2的生成速率与O2的生成速率相等
B.混合气体的总物质的量不再发生改变
C.容器内气体的密度不再发生改变
D.SO2、O2与SO3的物质的量之比为2:1:2
【答案】B
【详解】A.SO2的生成速率和O2的生成速率均为逆反应速率,且二者速率之比应等于化学计量数之比2:1才符合反应规律,仅速率相等不能说明正逆反应速率相等,A错误;
B.该反应为反应前后气体总物质的量变化的反应,当混合气体总物质的量不再改变时,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,B正确;
C.反应体系中全为气体,气体总质量恒定,容器为固定容积,体积不变,根据可知密度始终为定值,不能说明反应达到平衡,C错误;
D.三种物质的物质的量之比为2:1:2仅为某一时刻的特殊状态,无法说明各物质的量不再变化,不能作为平衡标志,D错误;
故选B。
12.(25-26高一下·湖南常宁·期中)一定条件下,在恒容密闭容器中发生反应:。下列对平衡状态的判断正确的是
A.的消耗速率等于的生成速率时反应达到平衡状态
B.气体总压强不变时反应达到平衡状态
C.时反应达到平衡状态
D.气体密度不变时反应达到平衡状态
【答案】B
【详解】A.的消耗速率为逆反应速率,的生成速率也为逆反应速率,二者始终相等,无法说明正逆反应速率相等,A错误;
B.反应前后气体总物质的量不相等,恒容条件下气体总压强随反应进行发生变化,总压强不变时说明反应达到平衡状态,B正确;
C.仅为某一时刻的浓度关系,与初始投料、反应转化率有关,不能说明各组分浓度保持恒定,无法判断反应达到平衡状态,C错误;
D.反应体系中所有物质均为气态,气体总质量恒定,恒容容器体积恒定,根据可知气体密度始终为定值,密度不变不能说明反应达到平衡状态,D错误;
故选B。
13.(25-26高一下·河南新乡永宏高级中学等校·期中)反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,若在恒压容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是
A.容器内气体的密度不再变化
B.容器内压强保持不变
C.相同时间内,生成N-H键的数目与断开H-H键的数目相等
D.容器内气体的浓度之比c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2
【答案】A
【详解】A.反应中所有物质均为气体,气体总质量恒定,恒压条件下反应未达平衡时气体总物质的量会变化,导致容器体积变化,根据密度公式,密度会随反应进行改变,当密度不再变化时说明体积不变,即气体总物质的量不变,反应达到平衡状态,A项正确;
B.该反应在恒压容器中发生,压强始终保持恒定,压强不变不能说明反应达到平衡,B项错误;
C.生成N-H键和断开H-H键都对应正反应方向的变化,且不满足反应计量数关系,无法证明正逆反应速率相等,不能判断平衡,C项错误;
D.容器内气体浓度比为1:3:2仅为反应过程中可能出现的瞬时状态,无法说明各组分浓度不再变化,不能判断是否达到平衡,D项错误;
答案选A。
14.(25-26高一·陕西镇安中学·期中)在容积不变的密闭容器中,发生反应,生成的COS(羰基硫)是一种粮食熏蒸剂,能够防止某些害虫和真菌的危害。下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是
A.容器中混合气体的总质量不再发生变化
B.消耗1 mol CO的同时生成1 mol COS
C.容器中混合气体的密度不再发生变化
D.CO、、COS和的浓度均不再发生变化
【答案】D
【详解】A.该反应所有反应物和生成物均为气体,根据质量守恒定律,反应全过程混合气体总质量始终不变,因此总质量不变无法说明反应达到平衡,A错误;
B.消耗CO和生成COS均对应正反应方向,二者物质的量变化始终为1:1,仅能体现正反应的速率关系,无法说明正、逆反应速率相等,B错误;
C.混合气体密度公式为,反应前后气体总质量不变,容器容积不变,因此反应全过程密度始终恒定,密度不变无法说明反应达到平衡,C错误;
D.反应体系中各组分的浓度不再发生变化是化学平衡状态的特征标志,可说明反应达到平衡,D正确;
故答案选D。
15.(25-26高一·浙江桐乡高级中学等校·调研)绝热恒容的密闭容器中,可逆反应的a、b、c、d为任意整数,下列描述中,能表示该反应达到平衡的是
①体系的压强不再改变
②体系的温度不再改变
③各组分的质量分数不再改变
④
⑤单位时间内a mol A消耗,同时有c mol C生成
A.①②③ B.②③⑤ C.①②④ D.③④⑤
【答案】A
【详解】①不管反应前后气体物质的量是否改变,压强可随温度的变化而变化,温度不变时压强不变,说明正逆反应速率相等,达到平衡,是平衡标志。
②反应有热效应,容器不传热,温度是变量,温度不变说明正逆反应速率相等,达到平衡,是平衡标志。
③各组分质量分数不变,说明各物质的量不再变化,达到平衡,是平衡标志。
④反应任何阶段速率比都等于化学计量数比,速率比v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q,无法说明正逆速率相等,不是平衡标志。
⑤单位时间内a mol A消耗,同时有c mol C生成,不能判断正逆反应速率是否相等,反应不一定平衡,不是平衡标志。
能表示该反应达到平衡的是①②③,选A。
考点04 化学反应速率与化学平衡图像的分析
⭐知识复盘卡
“三步法”学会化学反应速率与平衡图像题
第一步:看图像
(1)看面,弄清楚横、纵坐标所表示的含义;
(2)看线,弄清楚线的走向和变化趋势;
(3)看点,弄清楚曲线上点的含义,特别是曲线上的折点、交点、最高点、最低点等;
(4)看辅助线,作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,还是转化率的变化等。
第二步: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速率的影响规律以及反应达到平衡时,外界条件的改变对正、逆反应速率的影响规律等。
第三步:作判断
利用有关规律,结合图像,通过对比分析,作出正确判断。
16.(25-26高一·广东汕尾·期中)向容积为1.00L的密闭容器中通入一定量的N2O4和NO2的混合气体,发生反应:,体系中各物质浓度随时间变化如图。下列有关说法不正确的是
A.到达化学平衡前,混合气体的压强一直变大
B.64 s时,化学反应达到平衡
C.前100 s内,用N2O4浓度的变化表示的化学反应速率是
D.反应达到化学平衡状态时的颜色比反应起始状态时深
【答案】B
【详解】A.恒容条件下,气体压强与总物质的量成正比,平衡前反应正向进行,气体总物质的量持续增大,混合气体的压强一直变大,A正确;
B.化学平衡的特征是组分浓度不再变化,64s时与浓度相等,但后续浓度仍在变化,100s后浓度才恒定,故64s时反应未达到平衡,B错误;
C.前100s内,,反应速率,C正确;
D.体系颜色由浓度决定,平衡时浓度为,大于初始的,故平衡时颜色比起始状态深,D正确;
故选B。
17.(25-26高一下·河北张家口宣化第一中学等校·期中)时,向容积为的恒容密闭容器中,充入和,发生反应,反应过程中测得各物质的物质的量浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A.的浓度随时间变化曲线为
B.在点,
C.保持压强不变,充入He,反应速率不变
D.平衡时容器的压强与起始时的压强之比为7∶10
【答案】D
【详解】A.相同时间内的消耗量始终是的3倍,故的浓度随时间变化曲线为b,A错误;
B.M点反应仍向正向进行,即,B错误;
C.保持压强不变,充入He,反应体系体积增大,各反应物浓度减小,反应速率减小,C错误;
D.初始气体总物质的量为4 mol,平衡时气体总物质的量为0.7×2+0.3×2×2+0.1×2=2.8 mol,由可知,体积恒定时压强与物质的量成正比,故平衡时容器的压强与起始时的压强之比为7∶10,D正确;
故答案为D。
18.(25-26高一下·四川内江·期中)一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列描述正确的是
A.反应的化学方程式为X(g)+Y(g)=2 Z(g)
B.反应开始到10 s时停止
C.反应开始到10 s时,用Z表示的反应速率为0.158 mol·L-1·s-1
D.反应开始到10 s时,Y的转化率为79.0%
【答案】D
【详解】A.由图可知,三者物质的量变化之比为,因此反应的化学方程式为,A错误;
B.10 s时,X、Y、Z的物质的量不再变化,说明反应达到化学平衡状态,正逆反应仍在进行,并未停止,B错误;
C.Z的平均反应速率,C错误;
D.Y的转化率,D正确;
故选D。
19.(25-26高一下·湖北丹江口第一中学等校·月考)向调节好pH和浓度的废水中加入,所产生的羟基自由基能氧化降解有机污染物。若的初始浓度相同,在不同温度、pH条件下的浓度随时间变化关系如图所示,下列说法错误的是
A.若温度升到373 K,被氧化的速率会更快
B.由实验①③可知,pH越小,反应速率越快
C.可采取调节pH的方法使反应迅速停止
D.298 K、pH=3时,50~150 s内平均反应速率
【答案】A
【详解】A.适当升高温度,有利于加快降解反应速率,但373 K(100℃)时,温度过高,过氧化氢大量分解,所以p-CP被氧化的速率反而变慢,A错误;
B.根据图示,对比实验①和实验③,298 K下,有机物p-CP 的降解速率在pH=3时比pH=10时快,B正确;
C.由实验③可知,pH=10时,反应速率极慢,基本停止,因此可采取调节pH的方法使反应迅速停止,C正确;
D.由曲线①可得,降解反应在50~150 s内的平均反应速率v(p-CP)=8.0×10- 6 mol/(L·s),D正确;
答案选A。
20.(25-26高一下·广东深圳西乡中学·期中)一定温度下,在体积为2 L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.t min后,X的转化率为50%
C.若t=4,则0~4 min内X的平均化学反应速率为
D.在t时刻充入气体He使容器内压强增大,加快了反应速率
【答案】C
【详解】A.反应中X物质的量减少,为反应物;Y、Z物质的量增加,为生成物。 相同时间内物质的量变化量之比:;且后各物质物质的量不再变化,说明反应为可逆反应,化学方程式应为,A错误;
B.X的转化率 = ,不是50%,B错误;
C.若,根据平均速率公式,代入数据得:,计算正确,C正确;
D.恒容密闭容器中充入He,总压强增大,但X、Y、Z的浓度均不发生改变,因此反应速率不变,D错误;
故选C。
1.(25-26高一下·河北保定雄县第一高级中学等校·期中)工业上利用氮气和氢气合成氨气,反应为,该反应为放热反应。一定温度下,在恒容的密闭容器中充入1mol 和3mol 合成,下列说法正确的是
A.升高温度,正、逆反应速率都增大
B.反应达到平衡状态时,
C.断开1mol 和3mol 的化学键吸收的总能量比形成2mol 的化学键释放的总能量大
D.合成氨工业的尾气中一定不存在氮气
【答案】A
【详解】A.升高温度,正、逆反应速率均增大,A项正确;
B.可逆反应达平衡状态时,,B项错误;
C.该反应为放热反应,说明断开1mol和3mol的化学键吸收的总能量比形成2mol 的化学键释放的总能量小,C项错误;
D.合成氨反应是可逆反应,可逆反应存在一定的反应限度,反应物不能完全转化为生成物,故尾气中一定存在氮气,D项错误;
答案选A。
2.(25-26高一下·河北保定博野县实验中学等校·期中)取50 mL过氧化氢水溶液,在少量存在下分解:。在一定温度下,测得的放出量,将其转换成如下表(忽略溶液体积的变化):
t/min
0
20
40
60
80
0.80
0.40
0.20
0.10
0.050
下列说法正确的是
A.反应20 min时,测得的体积为224 mL
B.20~40 min,消耗的平均反应速率为
C.第30 min时的瞬时速率小于第50 min时的瞬时速率
D.相同条件下,取100 mL上述过氧化氢水溶液进行实验,对反应速率无影响
【答案】D
【详解】A.反应20 min时,过氧化氢的浓度变为,说明分解的过氧化氢的物质的量,过氧化氢分解生成的氧气的物质的量: 未告知是否为标准状况,无法判断体积是否为224 mL,A项错误;
B.20~40 min,消耗过氧化氢的浓度为,则这段时间内的平均速率,B项错误;
C.随着反应的不断进行,过氧化氢的浓度不断减小,化学反应速率减小,故第30 min时的瞬时速率大于第50 min时的瞬时速率,C项错误;
D.只改变体积,未改变浓度,对化学反应速率无影响,D项正确;
答案选D。
3.化学反应:A(g)+3B(g)=C(g)+2D(g),在4种不同情况下的化学反应速率分别为:①υ(A)=0.2 mol·L-1·s-1; ②υ(B)=0.45 mol·L-1·s-1;③υ(C)=0.3 mol·L-1·s-1;④υ(D)=0.45 mol·L-1·s-1。下列有关化学反应速率的比较中正确的是
A.①>②>③>④ B.②=④>①>③
C.①>②=③>④ D.③>④>①>②
【答案】D
【详解】同一化学反应中,化学反应速率单位统一,化学反应速率数值与对应物质化学计量数的比值越大,反应速率越快,计算得各比值为①0.2、②0.15、③0.3、④0.225,排序为③>④>①>②;故选D。
4.(25-26高一下·河南商丘第一高级中学等校·月考)恒温条件下,在一容积固定的密闭容器中投入一定量的CO2(g)和H2(g),发生反应。下列叙述能说明该反应已达到平衡状态的是
A.混合气体的密度保持不变
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗1 mol CO2,同时生成 1molCH3OH
D.混合气体的温度不随时间的变化而变化
【答案】B
【详解】A.由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量相等,容积固定的密闭容器中反应时混合气体的密度始终保持不变,则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡状态,A错误;
B.由方程式可知,该反应是气体体积减小的反应,反应中混合气体压强减小,则混合气体的压强不随时间的变化而变化说明正逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,B正确;
C.单位时间内每消耗1 mol 二氧化碳,同时生成 1mol甲醇均代表正反应速率,不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡状态,C错误;
D.恒温条件下,混合气体的温度始终不变,则混合气体的温度不随时间的变化而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状态,D错误;
故选B。
5.(25-26高一下·河北邢台第二中学等校·期中) 硫酸与 反应时,为了降低反应速率,又不影响生成的总量,可采取的措施是
A.加入 溶液 B.加入 硫酸
C.加入少量 D.加入少量
【答案】A
【分析】首先计算初始反应物的量: ,即 ; ,可知过量,生成的总量由的总物质的量决定。
【详解】A.加入溶液,不与反应物反应,相当于稀释溶液, 降低,反应速率减慢,且总物质的量不变,生成的总量不变,A符合题意;
B.加入硫酸, 增大,反应速率加快,且总物质的量增加,生成的总量增大,B不符合题意;
C.加入固体,会与发生中和反应,消耗,总物质的量减少,生成的总量减小,C不符合题意;
D.加入固体,镁、铜和硫酸构成原电池,会加快反应速率,D不符合题意;
故选A。
6.(25-26高一·广西河池第二高级中学等校·期中)某研究小组对利用甲烷消除NO2污染进行研究,原理为。在1 L密闭容器中,控制不同温度,分别充入和,测得随时间变化的有关实验数据见下表:
组别
温度
时间/min
n/mol
0
10
20
40
50
①
0.50
0.30
0.18
0.15
②
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
下列说法正确的是
A.由实验数据可知实验控制的温度
B.0~20 min内,NO2的降解速率:②>①
C.40 min时,对应空格中的数据为0.18
D.组别②中,0~10 min内,NO2的降解速率为
【答案】D
【详解】A.温度越高,反应速率越快,相同时间内反应物消耗量越大。 0~10min内:中,中,反应速率更快,说明,A错误;
B.0~20min内: ①中,,; ②中,,; 降解速率:,B错误;
C.温度高于,反应速率更快,在40min已经达到平衡(不再变化),因此在40min也已经达到平衡;由表格知平衡时,故空格数据为,不是,C错误;
D.组别②中,0~10min内:,,,D正确;
故选D。
7.(25-26高一下·吉林延边第二中学·期中)一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中,某一反应中、、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.在内用表示的反应速率逐渐减小,用表示的反应速率逐渐增大
C.若,则内的平均化学反应速率为
D.温度、体积不变,时刻充入使压强增大,正、逆反应速率都加快
【答案】C
【详解】A.由图可知,该反应是可逆反应,化学方程式应该用可逆符号,正确的化学方程式为,A错误;
B.反应从开始到平衡,反应物浓度逐渐降低,正反应速率(无论是用反应物X还是生成物Z表示的正反应速率)都逐渐减小,直到平衡后不变,B错误;
C.若,内,,平均反应速率,C正确;
D.恒容恒温条件下,充入,总压强增大,但X、Y、Z的浓度均不变,因此正、逆反应速率都不变,D错误;
故选C。
8.(25-26高一·河北石家庄精英中学·调研)工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,其反应原理为,则下列叙述正确的是
A.若将容器的体积扩大到原来的二倍,(正)减小,(逆)增大
B.若保持总压强不变,充入惰性气体,反应速率不变
C.恒温恒容条件下,当混合气体的密度不再发生变化时,说明该反应一定达到平衡状态
D.恒温恒容条件下,当混合气体的平均相对分子质量不再变化时,说明该反应达到平衡状态
【答案】D
【详解】A.容器体积扩大为原来二倍时,体系压强减小,反应物、生成物浓度均降低,因此(正)、(逆)均减小,A错误;
B.保持总压强不变充入惰性气体,容器体积会增大,反应物、生成物浓度均减小,反应速率减小,B错误;
C.恒温恒容条件下,反应前后均为气体,混合气体总质量不变,容器体积不变,根据,密度始终恒定,因此密度不变不能说明反应达到平衡,C错误;
D.混合气体平均相对分子质量,反应前后气体总质量不变,而气体总物质的量随反应进行发生变化,因此不再变化时,说明不变,反应达到平衡状态,D正确;
故选D。
9.(25-26高一下·吉林长春东北师大附中·期中)某恒容、绝热密闭容器中发生反应:,下列能说明该反应达到平衡状态的有( )项
①单位时间内生成的同时消耗
②若有1 mol氮氮三键断裂的同时有6 mol N-H键形成
③混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
④反应体系的温度不再改变的状态
⑤
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】①单位时间生成H2(逆反应方向)和消耗NH3(逆反应方向)均为逆反应过程,二者速率始终满足计量数比例,无法说明正逆速率相等,不能判断平衡;
②氮氮三键断裂(正反应方向,消耗N2)和N-H键形成(正反应方向,生成NH3)均为正反应过程,无法说明正逆速率相等,不能判断平衡;
③混合气体平均相对分子质量,反应全为气体,总质量m恒定,反应前后气体总物质的量n为变量,因此M是可变物理量,M不变时说明反应达到平衡;
④容器为绝热体系,合成氨为放热反应,反应未平衡时体系温度会随反应进行变化,温度不变时说明反应达到平衡;
⑤反应任意时刻各物质的速率比均等于化学计量数之比,与是否平衡无关,不能判断平衡。
综上,只有③④可说明反应达到平衡,故选B。
10.(25-26高一下·河北·调研)一定温度下,在一固定体积的密闭容器中发生反应:,下列情况不能表明该反应达到化学平衡状态的是
A.混合气体的颜色保持不变
B.单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2
C.混合气体的密度保持不变
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
【答案】C
【详解】A.混合气体的颜色由NO2的浓度决定,颜色保持不变说明NO2浓度不再变化,反应达到平衡状态,A不符合题意;
B.生成O2对应正反应方向,生成NO2对应逆反应方向,单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2,正逆反应速率之比等于化学计量数之比,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,B不符合题意;
C.混合气体密度满足,反应前后所有反应物、生成物均为气体,总质量m恒定,容器体积V固定,因此无论反应是否达到平衡,密度始终保持不变,不能表明反应达到平衡状态,C符合题意;
D.混合气体平均相对分子质量在数值上等于平均摩尔质量,而平均摩尔质量,总质量m恒定,该反应为气体分子数增大的反应,未平衡时总物质的量n持续变化,M保持不变说明n不再变化,反应达到平衡状态,D不符合题意;
故选C。
11.(25-26高一下·河南南阳·调研)某化学反应在三种不同条件下进行,M、N的起始浓度为0,反应物的浓度随反应时间(min)的变化情况见下表。
实验序号
0
10
20
30
40
50
60
①
800℃
1.0
0.80
0.67
0.57
0.50
0.50
0.50
②
800℃
1.0
0.60
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
③
820℃
1.0
0.40
0.25
0.20
0.20
0.20
0.20
根据上述数据,下列说法错误的是
A.该反应是吸热反应
B.三组实验相比,Q的分解速率:②>③>①
C.①、②组实验相比,实验②可能用了催化剂
D.升高温度,可加快Q的分解速率,不可使Q分解完全
【答案】B
【详解】A.由数据,升高温度后,平衡时Q浓度减小,说明升温平衡正向移动,则反应为吸热反应,A正确;
B.由表数据,比较前10 min的平均反应速率,,,,因此反应速率为③>②>①,B错误;
C.①、②组实验相比,温度、初始浓度相同,实验②反应速率更快,则实验②可能用了催化剂,C正确;
D.升高温度,活化分子比例增大,可加快Q的分解速率,由于反应为可逆反应,故升温不可使Q分解完全,D正确;
故选B。
12.(25-26高一下·江苏徐州第一中学·月考)一定条件下,对于反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若N2、H2、NH3的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)。达平衡时,N2、H2、NH3浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1和0.08 mol·L-1,则下列判断合理的是
①c1∶c2=1∶3
②平衡时,H2和NH3的生成速率之比为2∶3
③N2和H2的转化率不相等
④c1的取值范围为0<c1<0.14 mol·L-1
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
【答案】C
【详解】①平衡时N2、H2浓度比为1:3,反应消耗二者浓度比也为1:3,故起始浓度比,①正确;
②平衡时H2生成速率(逆反应)和NH3生成速率(正反应)之比应等于化学计量数之比3:2,②错误;
③N2和H2起始浓度比为1:3,反应消耗二者浓度比也为1:3,二者转化率相等,③错误;
④用极限法,若0.08 mol/L NH3完全转化为N2,可得N2浓度增加为0.04mol/L,因反应可逆且起始,故,④正确;
综上,正确的是①④,故选C。
13.(25-26高一下·河南信阳高级中学等校·月考)、的无害化处理对建设生态文明有重要意义。某研究小组在实验室中模拟反应 ,在一定条件下无催化剂存在时,向某密闭容器中充入一定量的和,测得该反应的反应速率随时间的变化如图。下列说法错误的是
A.图中代表正反应速率
B.若反应开始加入催化剂,、均不变
C.的转化率:
D.恒温恒压条件下,时充入氩气,减小
【答案】B
【详解】A.反应开始时,反应物(NO、CO)浓度最大,生成物(N2、CO2)浓度为0,因此正反应速率最大,逆反应速率为0,随着反应的进行,反应物浓度减小,正反应速率va逐渐减小,生成物浓度逐渐增大,逆反应速率vb逐渐增大,时正、逆反应速率相等,反应达到平衡,A项正确;
B.加入催化剂,、均增大,B项错误;
C.一定条件下,平衡时反应物的转化率大于未平衡时,所以的转化率:,C项正确;
D.恒温恒压条件下,向平衡体系中充入氩气,各反应物、生成物的浓度均减小,因此正、逆反应速率均减小,D项正确;
故选B。
14.某温度下,在容积为2 L的恒容密闭容器中发生A、B两种气体间的转化反应,A、B的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。下列说法正确的是
A.反应开始时,逆反应速率为0
B.0~4 min时间段内,B的平均反应速率为
C.8 min时容器压强小于4 min时对应的压强
D.12~16 min时间段内,反应生成同时生成
【答案】C
【分析】根据图示可知,04 min 时间段内,A的物质的量减小,减小量为0.4 mol,A为反应物;B的物质的量增加,增加量为0.2 mol,B是生成物,平衡时A不能完全转为B,为可逆反应,故A、B两种气体转化的化学方程式为2A⇌B。
【详解】A.反应开始时,生成物B的物质的量为0.2 mol,逆反应速率大于0,A错误;
B.0~4 min 内A减少0.4 mol、B增加0.2 mol,容器恒容且容积为2 L,故v(B)=,B错误;
C.由转化的化学方程式可知,随着反应的进行,气体的物质的量减少,容器内压强减小,故8 min时容器内的压强小于4min时对应的压强,C正确;
D.12~16 min时间段内,化学反应处于平衡状态,此时v(正)=v(逆)0,依据转化方程式可知,反应每生成2a mol A(逆向)同时也生成a mol B(正向),D错误;
故选C。
15.(25-26高一下·湖南长沙第一中学·期中)已知:某反应物A的转化率=。在容积为4 L的恒容密闭容器中充入6 mol A和B,保持温度恒定,在一定条件下发生反应:,反应达到平衡时,生成了2 mol C,D的浓度为。下列说法正确的是
A.
B.平衡时B的转化率为20%
C.平衡时A的浓度为
D.平衡时,容器内混合气体的压强是反应前的85%
【答案】B
【详解】A.生成C的物质的量为2mol,生成D的物质的量为,反应中物质的量变化量之比等于化学计量数之比,即,解得,A错误;
B.生成2mol C时消耗B的物质的量为1mol,B的转化率为,B正确;
C.平衡时消耗A的物质的量为3mol,剩余A的物质的量为,A的浓度为,C错误;
D.反应前后气体总化学计量数之和均为4,恒温恒容下气体总物质的量不变,压强不变,即平衡时压强是反应前的100%,D错误;
故答案为:B。
1.(25-26高一下·湖北黄冈黄梅县第一中学·月考)某温度下,在2 L固定容积的密闭容器中投入一定量的A、B发生反应:。12 s时达到平衡,生成C的物质的量为0.8 mol,反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.前12 s内,A的平均反应速率为
B.当气体的密度不再变化时不能表示反应达到平衡
C.化学计量数之比b:c=2:1
D.反应开始与达到平衡时压强之比为13:5
【答案】D
【分析】2 s时A的浓度为,故起始浓度为、平衡浓度为的曲线对应A,起始浓度为、平衡浓度为的曲线对应B。12 s达到平衡时,,,浓度变化量之比等于化学计量数之比,故,解得。生成C的物质的量为,容器体积为,,,故,解得。
【详解】A.前12 s内A的平均反应速率,A错误;
B.反应生成固体C,恒容容器体积固定,气体总质量随反应进行减小,气体密度为变量,密度不再变化时说明反应达到平衡,B错误;
C.推导得,,故,C错误;
D.反应开始时气体总物质的量,平衡时气体总物质的量,恒温恒容下压强之比等于气体物质的量之比,,D正确;
故选D。
2.(25-26高一下·江苏南京溧水高级中学等校·期中)常温下,浓度均为的和混合溶液体系,存在竞争反应:
I.
II.
初始的条件下,含氯微粒的浓度随时间的变化曲线如图(忽略其他反应)。下列说法正确的是
A.曲线①表示的微粒为
B.内,逐渐减小
C.内,
D.体系中时,反应I达到平衡状态
【答案】B
【分析】初始时和浓度均为,随反应进行浓度降低,对应图像中两条下降曲线。生成物、、浓度随反应进行升高,线①对应生成计量数最高的,生成物中的浓度要高于,对应曲线②,则③代表。
【详解】A.曲线①对应生成计量数最高的,不是,A错误;
B.0~2.0s内,反应I消耗的量为,反应II生成的量等于生成的量,即,总消耗量大于生成量,逐渐减小,B正确;
C.0~2.0s内,总消耗的浓度为,,C错误;
D.同时参与反应I和II,其消耗速率为两个反应的总速率,并非仅对应反应I的正反应速率,因此该比例不能说明反应I达到平衡状态,D错误;
故选 B。
3.(25-26高一下·吉林农安县实验中学等校·期中)向恒温恒容密闭容器中投入一定物质的量的和,发生反应,末测得的物质的量浓度为,、的物质的量随反应时间的变化如图所示。已知:反应开始时气体总压强为,达到化学平衡状态时气体总压强为。下列说法正确的是
A.,
B.内,
C.
D.内,的转化率为
【答案】B
【分析】容器体积,12 min达到平衡时,,,,,,;12 min末,故,,,得;,得;因此反应为,左右气体总计量数相等(均为4)。
【详解】A.由分析得、,A错误;
B.0~4 min内,,根据计量数关系,,则,B正确;
C.反应前后气体总物质的量不变(总计量数相等),恒温恒容下压强之比等于总物质的量之比,故,C错误;
D.0~12 min内,的转化率,D错误;
故答案选B。
4.(25-26高一下·湖南长沙第一中学·期中)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
【详解】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。
5.(25-26高一下·四川南充·期中)氮氧化物(NOx)是导致酸雨、光化学烟雾的主要污染物,其主要来源有汽车尾气和硝酸工厂等。研究氮氧化物废气处理是国际环保主要方向之一、某科研团队利用CH4催化还原NOx技术处理工业废气,反应原理如下:
反应①:
反应②:
(1)若要加快反应①的反应速率,可以采取的措施有_______(任写一点)。
(2)已知反应①能量曲线如图1所示,则1 mol CH4(g)还原NO(g)至N2(g),完全反应后_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ的热量。
(3)一定温度下,向体积为2 L的恒容密闭容器中投入一定量的和发生反应②,能说明该反应已经达到平衡状态的是_______(填字母)。
A.混合气体的密度保持不变 B.混合气体的颜色不再发生改变
C.与的物质的量浓度之比保持不变 D.容器内气体的平均相对分子质量不变
(4)不同温度下发生反应②,的浓度随时间变化如图2所示。回答下列问题:
①图中、的关系为:_______(填“>”、“<”或“=”),b点与c点相比,_______点(填“b”或“c”)的正反应速率更快,理由是_______。
②温度下,10-20 min内的平均反应速率_______,化学反应到达平衡状态时,的转化率为_______。
【答案】(1)升高温度、加合适的催化剂、增大CH4的浓度
(2)放出 1162
(3)BD
(4) < c c点反应物浓度更大,温度更高 0.02 80%
【详解】(1)若要加快反应①的反应速率,可以采取的措施有升高温度、加合适的催化剂、增大CH4的浓度。
(2)从图1可以看出,反应物()的总能量高于生成物()的总能量,这是一个放热反应。1 mol CH4(g)还原NO(g)至N2(g),放出5342kJ-4180kJ=1162 kJ。
(3)A.在恒容密闭容器中,气体的总质量始终不变,体积也恒定,所以密度始终不变。因此,密度不变不能作为平衡标志,A错误;
B.反应物中的是红棕色气体,其他气体均为无色。混合气体的颜色由的浓度决定。当颜色不再改变时,说明的浓度不再变化,反应达到平衡状态,B正确;
C.根据反应方程式,和的化学计量数之比为 。若反应从正向开始,则生成的和的物质的量始终相等,其浓度之比恒为,无论是否平衡。因此,该比值不变不能作为平衡标志,C错误;
D.平均相对分子质量,反应前后气体总质量不变。该反应是气体分子数增大的反应。在反应向正向进行的过程中,气体总物质的量会增大,导致减小。当不再变化时,说明不再变化,反应达到平衡状态,D正确;
故选BD。
(4)①观察图2中浓度随时间变化的曲线。在温度下,曲线下降得更快,而在温度下,曲线下降较慢,达到平衡所需的时间更长,说明条件下的反应速率更快,因此的温度高于;b点位于温度曲线上,c点位于温度曲线上,观察纵坐标,c 点对应的浓度为,b点对应的浓度为,c的正反应速率更快,理由是c点反应物浓度更大,温度更高;
② 时(a点),的浓度为, 时(b点),的浓度为,的浓度变化量:,, ,温度下反应在后达到平衡,的初始浓度为,平衡时的浓度为, 的转化率 。
/
学科网(北京)股份有限公司
$
完成时间: 月 日 今日打卡:☐ 已完成
用时: min 自评勋章:
暑假作业05 化学反应的速率与限度
内容抢先看
一、实战补给站·基础巩固(4大考点)
考点01 化学反应速率的含义及计算
考点02 化学反应速率的影响因素
考点03 化学平衡状态的判断
考点04 化学反应速率与化学平衡图像的分析
二、高手进阶营·综合拔高
三、脑洞实验室·创新拓展
考点01 化学反应速率的含义及计算
⭐知识复盘卡
1.含义:用来衡量化学反应过程 程度的物理量。
2.表示方法:通常用单位时间内反应物浓度的 或生成物浓度的 (均取正值)来表示。
3.表达式:v=,常用单位为 或 。
4.化学反应速率的计算
(1)定义式法:利用公式v==计算化学反应速率。
(2)关系式法:利用“速率之比=物质的量浓度变化量之比=化学计量数之比”计算化学反应速率。
(3)“三段式”法:设a、b分别是A、B两物质起始量,mx为反应物A的转化量,则:
mA(g)+ nB(g)pC(g)
t0 s时浓度/(mol·L-1 ) a b c
转化浓度/(mol·L-1) x
t1 s时浓度/(mol·L-1) a-x b- c+
①其中各物质的转化浓度之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
②各物质的反应速率
v(A)= mol·L-1·s-1;
v(B)= mol·L-1·s-1;
v(C)= mol·L-1·s-1;
③反应物转化率的计算:如A的转化率=×100% 。
④关于某组分的体积分数的计算
A的体积分数=×100%
1.(25-26高一·新疆喀什·月考)一定条件下,反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在10L密闭容器中进行,测得2min内,N2的物质的量由2mol减少到0.8mol,则2min内N2的反应速率为
A.0.6mol・L-1・min-1 B.0.12mol・L-1・min-1
C.0.06mol・L-1・min-1 D.0.03mol・L-1・min-1
2.(25-26高一·河北唐山第一中学等校·期中)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.
3.(25-26高一下·湖北丹江口第一中学等校·月考)向2 L恒容密闭容器中通入A、B各10 mol,C为红棕色气体,在一定温度下发生反应:,反应进行到4 min时,生成了4 mol D,0~4 min内以A的浓度变化表示的平均反应速率为0.75 mol/(L·min)。下列说法错误的是
A.x=3
B.0~4 min内以D的浓度变化表示的平均反应速率为0.5 mol/(L·min)
C.4 min时,B的转化率为20%
D.当容器中气体颜色不变了,说明反应达到平衡了
4.(25-26高一下·河北邢台第二中学等校·期中)一定条件下,向体积为的恒温恒容密闭容器中充入 和 ,发生反应,第时反应恰好达到平衡状态,测得容器内气体的总物质的量减少了。下列说法错误的是
A.该反应达到平衡状态后,容器内气体的压强不再变化
B.内,
C.反应达到平衡状态时,
D.反应达到平衡状态时,的体积分数约为26.7%
5.(25-26高一下·辽宁鞍山第十三中学等校·调研)某温度下,在恒容密闭容器中 发生反应,有关数据如下:
时间段
产物的平均生成速率
0.20
0.15
0.10
下列说法错误的是
A.时,的浓度大于
B.当的质量不再变化时,则达到化学平衡状态
C.时,的体积分数约为
D.时,的物质的量为
考点02 化学反应速率的影响因素
⭐知识复盘卡
1.内因
化学反应速率的大小主要取决于 的性质,反应物的化学性质越活泼,化学反应速率 。
2.外因
(1)浓度:一般条件下,当其他条件相同时,增大反应物浓度,化学反应速率 ;减小反应物浓度,化学反应速率 。
(2)温度:升高温度,化学反应速率 ;降低温度,化学反应速率 。
(3)催化剂:催化剂可以 化学反应速率。
(4)压强:对于有气体参与的反应,增大压强(减小容器容积)相当于增大反应物的浓度,化学反应速率增大;减小压强(增大容器容积)相当于减小反应物的浓度,化学反应速率减小。
注意: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导致的。
①恒温时:压强增大(体积缩小)浓度增大反应速率增大。
②恒温、恒容时
充入气体反应物浓度增大反应速率增大;
充入惰性气体总压强增大,各物质的浓度不变,反应速率不变。
(注:此处惰性气体指不参加反应的气体)
③恒温、恒压时:充入惰性气体体积增大各反应物浓度减小反应速率减小。
(5)固体反应物表面积:在其他条件相同时,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 。
(6)其他:形成原电池,使用合适的溶剂等也能影响化学反应的速率。
6.(25-26高一·贵州贵阳·期中)下列措施中,不能加快化学反应速率的是
A.常温下,铁与稀硫酸反应制H2时,将稀硫酸换成浓硫酸
B.氮气与氢气合成NH3时,适当升高温度
C.双氧水分解制O2时,加入几滴FeCl3溶液
D.碳酸钙与稀盐酸反应制CO2时,粉碎固体
7.(25-26高一·河北唐山第十一中学·期中)探究化学反应速率的影响因素。控制其他条件相同,下列选择的试剂不能达到实验目的的是
选项
选择的试剂
实验目的
A
表面积相同的镁条、铁片,1mol·L-1盐酸
反应物本身的性质对反应速率的影响
B
块状碳酸钙,碳酸钙粉末,1mol·L-1盐酸
反应物接触面积对反应速率的影响
C
3%H2O2+MnO2,8%H2O2+MnO2
催化剂对反应速率的影响
D
3%H2O2,8%H2O2
浓度对反应速率的影响
A.A B.B C.C D.D
8.(25-26高一下·湖南常宁·期中)将转化为有机燃料是使碳资源持续利用的有效途径。催化加氢合成的反应为,下列不能增大该反应速率的措施是
A.保持温度和体积不变,向容器中充入Ar
B.保持温度和体积不变,向容器中充入
C.保持温度不变,压缩容器体积
D.保持容器体积不变,升高温度
9.(25-26高一下·云南楚雄第一中学等校·期中)下列调控反应的措施,不能加快反应速率的是
A.在食品包装内充入氮气
B.向炉膛内鼓风,用煤粉代替煤块
C.与稀盐酸反应制备时,适当升高温度
D.在溶液中滴入两滴溶液
10.(25-26高一下·山西大学附中·期中)容积可变的密闭容器中加入和进行反应:,下列说法错误的是
A.将容器的体积缩小一半,其反应速率增大
B.保持容器体积不变,充入氩气,其反应速率不变
C.保持压强不变,充入氖气,的生成速率增大
D.保持容器体积不变,充入氢气,的生成速率增大
考点03 化学平衡状态的判断
⭐知识复盘卡
1.直接标志
(1)v正(A)=v逆(A)
①同一种物质的生成速率等于消耗速率;
②在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与消耗速率之比等于化学计量数之比;
③在化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比。
(2)各组分的浓度保持不变
①各组分的浓度不随时间的改变而改变;
②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。
注意:达平衡时各组分的浓度不变,但不一定相等或成比例。
2.间接标志
(1)选变量:“变量不变,平衡出现”
选定反应中“变量”,即随反应进行而变化的量,当变量不再变化时,反应已达平衡。
(2)常见的变量
①气体的颜色;
②对于气体体积有变化的反应来说,恒压反应时的体积、恒容反应时的压强;
③对于反应体系中全部为气体,且气体物质的量有变化的反应来说,混合气体的平均相对分子质量;
④对于反应体系中不全部为气体的反应来说,恒容时混合气体的密度等。
11.(25-26高一·黑龙江佳木斯第二中学·期中)一定温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应2SO2+O22SO3达到化学平衡的标志是
A.SO2的生成速率与O2的生成速率相等
B.混合气体的总物质的量不再发生改变
C.容器内气体的密度不再发生改变
D.SO2、O2与SO3的物质的量之比为2:1:2
12.(25-26高一下·湖南常宁·期中)一定条件下,在恒容密闭容器中发生反应:。下列对平衡状态的判断正确的是
A.的消耗速率等于的生成速率时反应达到平衡状态
B.气体总压强不变时反应达到平衡状态
C.时反应达到平衡状态
D.气体密度不变时反应达到平衡状态
13.(25-26高一下·河南新乡永宏高级中学等校·期中)反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,若在恒压容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是
A.容器内气体的密度不再变化
B.容器内压强保持不变
C.相同时间内,生成N-H键的数目与断开H-H键的数目相等
D.容器内气体的浓度之比c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2
14.(25-26高一·陕西镇安中学·期中)在容积不变的密闭容器中,发生反应,生成的COS(羰基硫)是一种粮食熏蒸剂,能够防止某些害虫和真菌的危害。下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是
A.容器中混合气体的总质量不再发生变化
B.消耗1 mol CO的同时生成1 mol COS
C.容器中混合气体的密度不再发生变化
D.CO、、COS和的浓度均不再发生变化
15.(25-26高一·浙江桐乡高级中学等校·调研)绝热恒容的密闭容器中,可逆反应的a、b、c、d为任意整数,下列描述中,能表示该反应达到平衡的是
①体系的压强不再改变
②体系的温度不再改变
③各组分的质量分数不再改变
④
⑤单位时间内a mol A消耗,同时有c mol C生成
A.①②③ B.②③⑤ C.①②④ D.③④⑤
考点04 化学反应速率与化学平衡图像的分析
⭐知识复盘卡
“三步法”学会化学反应速率与平衡图像题
第一步:看图像
(1)看面,弄清楚横、纵坐标所表示的含义;
(2)看线,弄清楚线的走向和变化趋势;
(3)看点,弄清楚曲线上点的含义,特别是曲线上的折点、交点、最高点、最低点等;
(4)看辅助线,作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,还是转化率的变化等。
第二步: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速率的影响规律以及反应达到平衡时,外界条件的改变对正、逆反应速率的影响规律等。
第三步:作判断
利用有关规律,结合图像,通过对比分析,作出正确判断。
16.(25-26高一·广东汕尾·期中)向容积为1.00L的密闭容器中通入一定量的N2O4和NO2的混合气体,发生反应:,体系中各物质浓度随时间变化如图。下列有关说法不正确的是
A.到达化学平衡前,混合气体的压强一直变大
B.64 s时,化学反应达到平衡
C.前100 s内,用N2O4浓度的变化表示的化学反应速率是
D.反应达到化学平衡状态时的颜色比反应起始状态时深
17.(25-26高一下·河北张家口宣化第一中学等校·期中)时,向容积为的恒容密闭容器中,充入和,发生反应,反应过程中测得各物质的物质的量浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A.的浓度随时间变化曲线为
B.在点,
C.保持压强不变,充入He,反应速率不变
D.平衡时容器的压强与起始时的压强之比为7∶10
18.(25-26高一下·四川内江·期中)一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列描述正确的是
A.反应的化学方程式为X(g)+Y(g)=2 Z(g)
B.反应开始到10 s时停止
C.反应开始到10 s时,用Z表示的反应速率为0.158 mol·L-1·s-1
D.反应开始到10 s时,Y的转化率为79.0%
19.(25-26高一下·湖北丹江口第一中学等校·月考)向调节好pH和浓度的废水中加入,所产生的羟基自由基能氧化降解有机污染物。若的初始浓度相同,在不同温度、pH条件下的浓度随时间变化关系如图所示,下列说法错误的是
A.若温度升到373 K,被氧化的速率会更快
B.由实验①③可知,pH越小,反应速率越快
C.可采取调节pH的方法使反应迅速停止
D.298 K、pH=3时,50~150 s内平均反应速率
20.(25-26高一下·广东深圳西乡中学·期中)一定温度下,在体积为2 L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.t min后,X的转化率为50%
C.若t=4,则0~4 min内X的平均化学反应速率为
D.在t时刻充入气体He使容器内压强增大,加快了反应速率
1.(25-26高一下·河北保定雄县第一高级中学等校·期中)工业上利用氮气和氢气合成氨气,反应为,该反应为放热反应。一定温度下,在恒容的密闭容器中充入1mol 和3mol 合成,下列说法正确的是
A.升高温度,正、逆反应速率都增大
B.反应达到平衡状态时,
C.断开1mol 和3mol 的化学键吸收的总能量比形成2mol 的化学键释放的总能量大
D.合成氨工业的尾气中一定不存在氮气
2.(25-26高一下·河北保定博野县实验中学等校·期中)取50 mL过氧化氢水溶液,在少量存在下分解:。在一定温度下,测得的放出量,将其转换成如下表(忽略溶液体积的变化):
t/min
0
20
40
60
80
0.80
0.40
0.20
0.10
0.050
下列说法正确的是
A.反应20 min时,测得的体积为224 mL
B.20~40 min,消耗的平均反应速率为
C.第30 min时的瞬时速率小于第50 min时的瞬时速率
D.相同条件下,取100 mL上述过氧化氢水溶液进行实验,对反应速率无影响
3.化学反应:A(g)+3B(g)=C(g)+2D(g),在4种不同情况下的化学反应速率分别为:①υ(A)=0.2 mol·L-1·s-1; ②υ(B)=0.45 mol·L-1·s-1;③υ(C)=0.3 mol·L-1·s-1;④υ(D)=0.45 mol·L-1·s-1。下列有关化学反应速率的比较中正确的是
A.①>②>③>④ B.②=④>①>③
C.①>②=③>④ D.③>④>①>②
4.(25-26高一下·河南商丘第一高级中学等校·月考)恒温条件下,在一容积固定的密闭容器中投入一定量的CO2(g)和H2(g),发生反应。下列叙述能说明该反应已达到平衡状态的是
A.混合气体的密度保持不变
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗1 mol CO2,同时生成 1molCH3OH
D.混合气体的温度不随时间的变化而变化
5.(25-26高一下·河北邢台第二中学等校·期中) 硫酸与 反应时,为了降低反应速率,又不影响生成的总量,可采取的措施是
A.加入 溶液 B.加入 硫酸
C.加入少量 D.加入少量
6.(25-26高一·广西河池第二高级中学等校·期中)某研究小组对利用甲烷消除NO2污染进行研究,原理为。在1 L密闭容器中,控制不同温度,分别充入和,测得随时间变化的有关实验数据见下表:
组别
温度
时间/min
n/mol
0
10
20
40
50
①
0.50
0.30
0.18
0.15
②
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
下列说法正确的是
A.由实验数据可知实验控制的温度
B.0~20 min内,NO2的降解速率:②>①
C.40 min时,对应空格中的数据为0.18
D.组别②中,0~10 min内,NO2的降解速率为
7.(25-26高一下·吉林延边第二中学·期中)一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中,某一反应中、、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.在内用表示的反应速率逐渐减小,用表示的反应速率逐渐增大
C.若,则内的平均化学反应速率为
D.温度、体积不变,时刻充入使压强增大,正、逆反应速率都加快
8.(25-26高一·河北石家庄精英中学·调研)工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,其反应原理为,则下列叙述正确的是
A.若将容器的体积扩大到原来的二倍,(正)减小,(逆)增大
B.若保持总压强不变,充入惰性气体,反应速率不变
C.恒温恒容条件下,当混合气体的密度不再发生变化时,说明该反应一定达到平衡状态
D.恒温恒容条件下,当混合气体的平均相对分子质量不再变化时,说明该反应达到平衡状态
9.(25-26高一下·吉林长春东北师大附中·期中)某恒容、绝热密闭容器中发生反应:,下列能说明该反应达到平衡状态的有( )项
①单位时间内生成的同时消耗
②若有1 mol氮氮三键断裂的同时有6 mol N-H键形成
③混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
④反应体系的温度不再改变的状态
⑤
A.1 B.2 C.3 D.4
10.(25-26高一下·河北·调研)一定温度下,在一固定体积的密闭容器中发生反应:,下列情况不能表明该反应达到化学平衡状态的是
A.混合气体的颜色保持不变
B.单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2
C.混合气体的密度保持不变
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
11.(25-26高一下·河南南阳·调研)某化学反应在三种不同条件下进行,M、N的起始浓度为0,反应物的浓度随反应时间(min)的变化情况见下表。
实验序号
0
10
20
30
40
50
60
①
800℃
1.0
0.80
0.67
0.57
0.50
0.50
0.50
②
800℃
1.0
0.60
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
③
820℃
1.0
0.40
0.25
0.20
0.20
0.20
0.20
根据上述数据,下列说法错误的是
A.该反应是吸热反应
B.三组实验相比,Q的分解速率:②>③>①
C.①、②组实验相比,实验②可能用了催化剂
D.升高温度,可加快Q的分解速率,不可使Q分解完全
12.(25-26高一下·江苏徐州第一中学·月考)一定条件下,对于反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若N2、H2、NH3的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)。达平衡时,N2、H2、NH3浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1和0.08 mol·L-1,则下列判断合理的是
①c1∶c2=1∶3
②平衡时,H2和NH3的生成速率之比为2∶3
③N2和H2的转化率不相等
④c1的取值范围为0<c1<0.14 mol·L-1
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
13.(25-26高一下·河南信阳高级中学等校·月考)、的无害化处理对建设生态文明有重要意义。某研究小组在实验室中模拟反应 ,在一定条件下无催化剂存在时,向某密闭容器中充入一定量的和,测得该反应的反应速率随时间的变化如图。下列说法错误的是
A.图中代表正反应速率
B.若反应开始加入催化剂,、均不变
C.的转化率:
D.恒温恒压条件下,时充入氩气,减小
14.某温度下,在容积为2 L的恒容密闭容器中发生A、B两种气体间的转化反应,A、B的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。下列说法正确的是
A.反应开始时,逆反应速率为0
B.0~4 min时间段内,B的平均反应速率为
C.8 min时容器压强小于4 min时对应的压强
D.12~16 min时间段内,反应生成同时生成
15.(25-26高一下·湖南长沙第一中学·期中)已知:某反应物A的转化率=。在容积为4 L的恒容密闭容器中充入6 mol A和B,保持温度恒定,在一定条件下发生反应:,反应达到平衡时,生成了2 mol C,D的浓度为。下列说法正确的是
A.
B.平衡时B的转化率为20%
C.平衡时A的浓度为
D.平衡时,容器内混合气体的压强是反应前的85%
1.(25-26高一下·湖北黄冈黄梅县第一中学·月考)某温度下,在2 L固定容积的密闭容器中投入一定量的A、B发生反应:。12 s时达到平衡,生成C的物质的量为0.8 mol,反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.前12 s内,A的平均反应速率为
B.当气体的密度不再变化时不能表示反应达到平衡
C.化学计量数之比b:c=2:1
D.反应开始与达到平衡时压强之比为13:5
2.(25-26高一下·江苏南京溧水高级中学等校·期中)常温下,浓度均为的和混合溶液体系,存在竞争反应:
I.
II.
初始的条件下,含氯微粒的浓度随时间的变化曲线如图(忽略其他反应)。下列说法正确的是
A.曲线①表示的微粒为
B.内,逐渐减小
C.内,
D.体系中时,反应I达到平衡状态
3.(25-26高一下·吉林农安县实验中学等校·期中)向恒温恒容密闭容器中投入一定物质的量的和,发生反应,末测得的物质的量浓度为,、的物质的量随反应时间的变化如图所示。已知:反应开始时气体总压强为,达到化学平衡状态时气体总压强为。下列说法正确的是
A.,
B.内,
C.
D.内,的转化率为
4.(25-26高一下·湖南长沙第一中学·期中)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
5.(25-26高一下·四川南充·期中)氮氧化物(NOx)是导致酸雨、光化学烟雾的主要污染物,其主要来源有汽车尾气和硝酸工厂等。研究氮氧化物废气处理是国际环保主要方向之一、某科研团队利用CH4催化还原NOx技术处理工业废气,反应原理如下:
反应①:
反应②:
(1)若要加快反应①的反应速率,可以采取的措施有_______(任写一点)。
(2)已知反应①能量曲线如图1所示,则1 mol CH4(g)还原NO(g)至N2(g),完全反应后_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ的热量。
(3)一定温度下,向体积为2 L的恒容密闭容器中投入一定量的和发生反应②,能说明该反应已经达到平衡状态的是_______(填字母)。
A.混合气体的密度保持不变 B.混合气体的颜色不再发生改变
C.与的物质的量浓度之比保持不变 D.容器内气体的平均相对分子质量不变
(4)不同温度下发生反应②,的浓度随时间变化如图2所示。回答下列问题:
①图中、的关系为:_______(填“>”、“<”或“=”),b点与c点相比,_______点(填“b”或“c”)的正反应速率更快,理由是_______。
②温度下,10-20 min内的平均反应速率_______,化学反应到达平衡状态时,的转化率为_______。
/
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。