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文檔簡介

題型05化學反應(yīng)速率及平衡圖像問題的分析

一、單選題

1.(2022-2023高一下?寧夏回族自治區(qū)銀川一中???计谥?用純凈的CaCC)3固體與100mL稀鹽酸反應(yīng)

制取CO2。實驗過程記錄如圖所示(CO?的體積已折算為標準狀況下的體積,溶液體積變化忽略不計),下列

A.OE段表示的平均反應(yīng)速率最大

B.EF段,用鹽酸表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.04mol/(L-min)

C.FG段溫度對反應(yīng)速率的影響比濃度大

D.OE、EF、FG三段中,用CO?表示的平均反應(yīng)速率之比為2:4:1

【答案】D

【詳解】A.OE、EF、FG三段對應(yīng)所用時間相同,生成的二氧化碳體積分別為224mL、(672-224)mL=448mL、

(784-672)mL=112mL,故EF段表示的平均速率最快,故A不選;

Q672L0224L

B.EF段,n(CO)=----------------=0.02mol,根據(jù)關(guān)系式CaCCh?2HCI?CO2,貝!Jn(HCI)=2n(C02)=0.04moL

222.4L/mol

0.04mol

用鹽酸表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為QJJ^=0.4mol/(L?min),故B不選;

Imin

C.從EF段到FG段,反應(yīng)繼續(xù)放熱、溫度繼續(xù)升高、反應(yīng)物濃度下降,反應(yīng)濃度速率變慢,則FG段溫度

對反應(yīng)速率的影響比濃度小,故C不選;

D.OE、EF、FG三段中,時間相同,生成的氣體的體積比等于反應(yīng)速率之比,則用CO2表示的平均反應(yīng)速

率之比為224mL:448mL:112mL=2:4:l,故D選;

故選:Do

2.(2022-2023高一下?福建三明?校聯(lián)考期中)反應(yīng)X=2Z經(jīng)歷兩步:①X9Y:②Y〉2Z。反應(yīng)體系中X、

Y、Z的物質(zhì)的量(n)隨時間(t)的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是

t/s

A.曲線c為n(Z)隨t的變化曲線

B.0?ti時間段內(nèi),反應(yīng)速率v(X)=v(Y)=v(Z)

C.t2時,丫的消耗速率大于生成速率

D.t3時,n(Z)=2no-n(Y)

【答案】C

【分析】反應(yīng)X=2Z經(jīng)歷兩步:①XfY:②丫-2Z,則X的物質(zhì)的量隨時間逐漸減小,Z的物質(zhì)的量隨時間

逐漸增大,丫的物質(zhì)的量隨時間先增大后減小,X、Y、Z分別對應(yīng)曲線a、c、bo

【詳解】A.根據(jù)分析可知,曲線c為n(Y)隨t的變化曲線,A錯誤;

B.觀察圖可知,0-ti時間段內(nèi),X的消耗量大于丫和Z的生成量,貝I]v(X)>v(Y)=v(Z),B錯誤;

C.t2時刻,丫的物質(zhì)的量呈現(xiàn)下降的趨勢,說明其消耗速率大于生成速率,C正確;

XTYYT2Z

初始量/moln0初始量/moln(Y)+叢9

00

n(Y)+吟2

D.根據(jù)反應(yīng),轉(zhuǎn)化量/moln,由圖可知,t

0轉(zhuǎn)化量嗎3

2/moln(Z)

n(Y)+一2

t3時的量/mol0

時的量/moln(Y)n(Z)

時n(X)=0,則no=n(Y)+竽,n(Z)=2n0-2n(Y),D錯誤;

故答案選Co

3.(2022-2023高一下?黑龍江省雙鴨山市?校聯(lián)考期中)向絕熱恒容密閉容器中通入SCh和NO2,在一定

條件下發(fā)生反應(yīng):SO2(g)+NO2(g)^SO3(g)+NO(g),正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖如下圖,下列結(jié)論中正

確的個數(shù)為

A/iA/2

①反應(yīng)在C點到達平衡

②S02濃度:a點小于c點

③反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量

(4)Ati=At2,ab段N02的消耗量小于be段N02的消耗量

⑤混合物顏色不再變化,說明反應(yīng)達到平衡

⑥體系壓強不再變化,說明反應(yīng)達到平衡

⑦逆反應(yīng)速率圖像在此時間段內(nèi)和上圖趨勢相同

⑧混合物氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化,說明反應(yīng)達到平衡

A.4個B.5個C.6個D.7個

【答案】A

【詳解】①當正反應(yīng)速率不變時,達到化學平衡狀態(tài),由圖可知,C點正反應(yīng)速率開始減少,所以c點不是

平衡點,①錯誤;②反應(yīng)向正反應(yīng)進行,隨著反應(yīng)的進行,反應(yīng)物濃度逐漸降低,所以S02濃度a點大于

b點,②錯誤;③從a到c正反應(yīng)速率增大,之后正反應(yīng)速率減小,說明反應(yīng)剛開始時溫度升高、對正反

應(yīng)速率的影響大于濃度減小對正反應(yīng)速率的影響,說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng),即反應(yīng)物的總能量高于生成物

的總能量,③正確;④Ati=At2時,vAt=Ac,根據(jù)圖像可知,ab段反應(yīng)物濃度變化Ac小于be段,則ab

段參加反應(yīng)的物質(zhì)的量小于be段,由于反應(yīng)初始物質(zhì)的量相等,所以S02的轉(zhuǎn)化率:a?b段小于b?c段,

④正確;⑤混合物顏色不再變化,說明二氧化氮濃度不再變化,可以說明反應(yīng)達到平衡,⑤正確;⑥在

絕熱條件下,溫度改變,則該反應(yīng)壓強也發(fā)生改變,故體系壓強不再變化,能說明反應(yīng)達到平衡,⑥正確;

⑦該時間段內(nèi),在達到平衡之前,生成物濃度一直在變大,逆反應(yīng)速率應(yīng)該一直變大,即變化圖像不相同,

⑦錯誤;⑧由反應(yīng)方程式可知,反應(yīng)過程中混合氣體的物質(zhì)的量和質(zhì)量均保持不變,即混合物氣體的平均

摩爾質(zhì)量一直保存不變,故混合物氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化,不能說明反應(yīng)達到平衡,⑧錯誤;綜上

分析可知,有③④⑤⑥等4個正確;故答案為:A。

4.(2022-2023高一下?山東省聊城市?統(tǒng)考期中)汽車尾氣中產(chǎn)生NO的反應(yīng)為:

N2(g)+O2(g)^J^=±2NO^),一定條件下,等物質(zhì)的量的N?(g)和O2(g)在恒容密閉容器中發(fā)生上述反

應(yīng),下圖曲線a表示該反應(yīng)在溫度T下N2的濃度隨時間的變化,曲線b表示該反應(yīng)在只改變某一個起始反

應(yīng)條件時(不改變?nèi)萜黧w積)N?的濃度隨時間的變化。下列敘述正確的是

(

T

T

O

(/)

c1

。

C2

°hht/s

A.溫度T下,隨著反應(yīng)的進行,混合氣體的密度減小

B.溫度T下,0?。內(nèi)N2的平均反應(yīng)速率v(Nj=依二2moi身

“2

C.溫度T下,N?(g)和0?(g)的體積分數(shù)相等,表明該反應(yīng)已達到平衡

D.曲線b對應(yīng)的條件改變可能是降低溫度

【答案】B

【詳解】A.反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變,容器容積不變,故混合氣體密度不變,A錯誤;

…、Ac(cn-c.)mol/LCn-c.…,

B.由圖知,史的起始濃度為c°mol/L,t2時的濃度為ci,由V(N2)=K=————=--mol-L-s,B正

(t?-U)L2

確;

c.由于,N?(g)和。2值)都是反應(yīng)物氣體,而且二者的起始物質(zhì)的量相等,反應(yīng)的物質(zhì)的量也相等,故剩

余的物質(zhì)的量也相等,因此體積分數(shù)也相等,體積分數(shù)不是變量,不能用來判斷平衡,C錯誤;

D.由圖知,b的反應(yīng)速率是大于a的,降低溫度,反應(yīng)速率減慢,故b不是降低溫度,D錯誤;

故選Bo

5.(2022.2023高一下■安徽省皖中名校-統(tǒng)考期中)在2L的恒容密閉容器中加入2moiSO2Almol。2和

催化劑,發(fā)生反應(yīng)2so2(g)+。2(g)02so3(g)(放熱反應(yīng)),溫度對SO2的平衡轉(zhuǎn)化率和催化效率的影響如圖

所示。下列說法正確的是

轉(zhuǎn)化率/%

94

SO?平衡轉(zhuǎn)化率

92

90

88-

867維化效率1

250350450550溫度片C

A.平衡時,體系中一定存在C(SO2):C(O2):C(SC>3)=2:1:2

B.450℃時,若3min達到平衡,則v(C>2)=。15moLl/?min-i

C.合成SO3的最佳條件是不加催化劑,溫度為250℃

D.可以通過延長反應(yīng)時間,增大SO2的平衡轉(zhuǎn)化率

【答案】B

【詳解】A.平衡時,各組分濃度保持不變,c(SOj:c(O2):c(SC>3)不一定等于2:1:2,故A錯誤;

B.450℃時,若3min達到平衡,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為90%,SO2的濃度變化量為0.9mob1/,

1-1

v(SO2)=0.3mol-L_?min,速率比等于系數(shù)比,故v(Oj=0.15010卜「.min-,B正確;

C.加入催化劑可以大大加快反應(yīng)速率,縮短反應(yīng)達到平衡的時間,故合成SC)3的最佳條件是加催化劑,溫

度為450℃,故C錯誤;

D.可逆反應(yīng)達到平衡后,延長反應(yīng)時間,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不會發(fā)生改變,故D錯誤;

選Bo

6.(2022-2023高一下?廣東省東莞實驗中學???计谥?一定溫度下在2L密閉容器中進行著某一反應(yīng),X

氣體、丫氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖,下列敘述正確的是

B.timin時,物質(zhì)丫的轉(zhuǎn)化率為60%

C.tzmin時,反應(yīng)物的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率

D.13min時,反應(yīng)停止

【答案】C

【詳解】A.由圖可知,物質(zhì)的量減小的丫為反應(yīng)的反應(yīng)物,物質(zhì)的量增大的X為生成物,丫和X的物質(zhì)的

量之比為(10—3)mol:(5.5—2)mol=2:1,t3min,X、丫的物質(zhì)的量不變說明反應(yīng)達到平衡,該反應(yīng)為可逆

反應(yīng),則反應(yīng)的化學方程式為2YUX,故A錯誤;

B.由圖可知,timin時,物質(zhì)丫的物質(zhì)的量為6mol,則丫的轉(zhuǎn)化率為"黑半、100%=40%,故B錯誤;

lOmol

C.由圖可知,t2min時,X、丫的物質(zhì)的量相等,但反應(yīng)未達到平衡,是平衡的形成過程,所以反應(yīng)物的正

反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,故C正確;

D.由圖可知,tsmin時,X、丫的物質(zhì)的量不變說明反應(yīng)達到平衡,正逆反應(yīng)速率相等,但反應(yīng)沒有停止,

故D錯誤;

故選C。

7.(2022-2023高一下?廣東省廣州市?校聯(lián)考期中)絕熱恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):

SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)o一定條件下,向容器中通入SOz和NC>2達平衡,正反應(yīng)速率隨時間變

化如圖所示。正確的結(jié)論是

A.逆反應(yīng)速率:a點小于c點

B.反應(yīng)物濃度:a點小于b點

C.反應(yīng)在c點時SO2的轉(zhuǎn)化率最大

D.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量

【答案】A

【分析】反應(yīng)開始反應(yīng)物濃度最大,但反應(yīng)速率逐漸增大,說明反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,反應(yīng)速率增

大,隨著反應(yīng)的進行,反應(yīng)物濃度逐漸減小,則反應(yīng)速率逐漸減小,以此解答。

【詳解】反應(yīng)開始反應(yīng)物濃度最大,但反應(yīng)速率逐漸增大,說明反應(yīng)為放熱反應(yīng);

A.反應(yīng)放熱,溫度升高,正逆反應(yīng)速率都增大,c溫度較a時高,則逆反應(yīng)速率:a點小于點c,故A正確;

B.反應(yīng)向正反應(yīng)進行,隨著反應(yīng)的進行,反應(yīng)物濃度逐漸降低,反應(yīng)物濃度:a點大于b點,故B錯誤;

C.c點反應(yīng)速率最大,但沒有達到平衡狀態(tài),反應(yīng)繼續(xù)向正反應(yīng)方向進行,c點時轉(zhuǎn)化率不是最大,故C錯

誤;

D.正反應(yīng)放熱,則反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,故D錯誤;

故選A。

8.(2022-2023高一下?江蘇省鹽城市?校聯(lián)考期中)研究反應(yīng)2X(g)=Y(g)+Z(g)的反應(yīng)速率影響因素,

在不同條件下進行4組實驗,丫、Z起始物質(zhì)的量濃度為0,反應(yīng)物X的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)時間的變化情

況如圖所示。

c(X)/(mol-L-1)

1.20

①800℃

1.00^^^800元

0.80

0.60

0.40

_

020④820。^^.____________________

0102030405060

時間/min

下列說法不正確的是

A.比較實驗②④得出:升高溫度,化學反應(yīng)速率加快

B.比較實驗①②得出:增大反應(yīng)物濃度,化學反應(yīng)速率加快

C.若實驗②③只有一個條件不同,則實驗③使用了催化劑

D.在0?10min內(nèi),實驗②的平均速率v(Y)=0.004mol1.L1min1

【答案】D

【詳解】A.實驗②④的起始物質(zhì)的量濃度相等,實驗②的溫度為800。(2,實驗④的溫度為820。(2,實驗

④的反應(yīng)速率明顯較快,說明溫度升高,化學反應(yīng)速率加快,故A正確。

B.從圖象可以看出,實驗①②的溫度相同,隨著反應(yīng)物X的物質(zhì)的量濃度增大,化學反應(yīng)速率加快,故

B正確;

C.實驗②③中X的起始物質(zhì)的量濃度相等,溫度相同,平衡狀態(tài)也相同,但是實驗③反應(yīng)速率較快,達

到平衡狀態(tài)所需的時間短,說明實驗③使用了催化劑,故c正確;

D.從圖象可以直接求得0?lOmin內(nèi)實驗②的平均速率

v(X)=L0°mN-0.80mol1一=002moiLmin,根據(jù)化學方程式的計量數(shù)關(guān)系可知

'7lOmin

v(Y)=0.01mol-L-|.min-1,故D錯誤。

故選D。

9.(2022-2023高一下?黑龍江省哈爾濱市?校聯(lián)考期中)在2.0L恒溫恒容密閉容器中充入l.OmolHCl和

O.3mol02,加入催化劑發(fā)生反應(yīng)4HCl(g)+O2(g)qi2Cl2(g)+2H2O(g),HC1、的物質(zhì)的量隨時間的變

化曲線如圖所示。下列說法正確的是

B.加入催化劑反應(yīng)速率不變

C.4時容器內(nèi)氣體的總壓強比芍時的大

D.4時,容器中c(C12)=c(H2O)=0.4mol-LT

【答案】C

【詳解】A.t?時,反應(yīng)物的量還在減少,反應(yīng)還在向正方向進行,v(正):>v(逆),A錯誤;

B.加入催化劑可改變化學反應(yīng)選率,B錯誤;

C.反應(yīng)4HCl(g)+0z(g)^^2c12(g)+2HzO(g)是氣體體積減小的反應(yīng),隨著反應(yīng)的進行,氣體的總物質(zhì)的量減小,恒

容容器內(nèi)壓強減小,故品時容器內(nèi)氣體的總壓強比t2時的大,C正確;

D.ts時,。2的物質(zhì)的量為O.lmol,減少了0.2mol,故生成Cl2、H?。的物質(zhì)的量均為0.4mol,容器中

1

c(C12)==0.2mol-L,D錯誤;

故選c。

10.(2022-2023高一下?福建省廈門雙十中學???计谥校┰谝欢囟认?,某容器內(nèi)的某一反應(yīng)中,氣體

X、丫的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間的變化曲線如圖所示,下列表述正確的是

八物質(zhì)的量/mol

A.4時,丫的濃度是X的濃度的2倍

B.反應(yīng)的化學方程式為2Y=X

C.%時,反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率相等,達到平衡狀態(tài)

D.與時,X、丫的量不再變化,化學反應(yīng)停止了,正、逆反應(yīng)速率為零

【答案】A

【詳解】A.從圖中可知,匕時刻丫的物質(zhì)的量為6mol,X的物質(zhì)的量為3mol,丫的濃度為X濃度的2倍,

A正確;

B.從圖中可知,丫的物質(zhì)的量逐漸減小為反應(yīng)物,X的物質(zhì)的量逐漸增大為生成物,且平衡時消耗丫6mol,

生成X3mol,則丫和X的系數(shù)比為2:1,但是該反應(yīng)為可逆反應(yīng),化學方程式為2丫(g)UX(g),B錯誤;

C.t2時X、丫的物質(zhì)的量相同,但是正逆反應(yīng)速率不同,此時正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,反應(yīng)未達到平衡,

C錯誤;

D.t3時刻,反應(yīng)達到平衡,化學平衡為動態(tài)平衡,正逆反應(yīng)速率不為零,D錯誤;

故答案選Ao

11.(2022-2023高一下?安徽阜南?統(tǒng)考期中)下列圖像及對應(yīng)的敘述錯誤的是

能量/kJt、

--夕-——\ImolC(s,金剛石)+lmolO2(g)

\ImolC(s,石墨)+lmolC)2(g)

|-------------'imolCO2(g)

反應(yīng)過程

圖4

A.圖1中的陰影部分代表反應(yīng)物濃度實際減小的量

B.圖2中所示反應(yīng)的化學方程式可以表示為X+Y爆2Z

C.圖3表示足量鋅分別與500mL0.1mol?L-i鹽酸、ZOOmLO.lmol。!/1硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的體積隨時間變化

的圖像

D.圖4表示等質(zhì)量的金剛石、石墨在氧氣中完全燃燒時放出的熱量不相等

【答案】C

【詳解】A.圖1中縱坐標是速率,橫坐標是時間,陰影部分代表反應(yīng)物濃度實際減小的量,A項正確;

B.圖2中表示的反應(yīng)過程中,X、丫均減少,Z增加,從而可得變化的物質(zhì)的量之比為(1.20-0.41):(1Q0-0.21):

1.58=1:1:2,10s后各物質(zhì)的濃度不再變化,說明反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)方程式為X+YJ^2Z,B項正確;

C.足量鋅與鹽酸、硫酸反應(yīng)時,鹽酸中生成氫氣的體積大于硫酸,則a應(yīng)表示鹽酸,但從反應(yīng)速率看,鹽

酸中氫離子濃度小于硫酸中氫離子濃度,前期反應(yīng)速率應(yīng)小于硫酸,完全反應(yīng)的時間長,則b表示鹽酸,

兩者矛盾,C項錯誤;

D.由反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量差可以計算得到反應(yīng)放出的能量,可以看出兩者不相同,D項正確;

故選Co

12.(2022-2023高一下?黑龍江省雙鴨山市?校聯(lián)考期中)將A氣體和B氣體充入恒溫恒容的容器中發(fā)生

反應(yīng)A(g)+2B(g)UC(g),如圖是該反應(yīng)的速率(v)和時間(t)關(guān)系圖,有關(guān)敘述錯誤的是

A.§?t?內(nèi),反應(yīng)依然進行著

B.??t?內(nèi),反應(yīng)處于平衡狀態(tài)

C.0?。內(nèi),c(A<c(B)不斷減小,c(C)不斷增大

D.trt2內(nèi),c(A)、c(B)、c(C)相等,且不再變化

【答案】D

【詳解】A.由題干圖像信息可知,匕?G內(nèi),正逆反應(yīng)速率相等,且保存不變,說明化學反應(yīng)達到平衡狀

態(tài),由于化學平衡是一個動態(tài)平衡,故反應(yīng)依然進行著,A正確;

B.由題干圖像信息可知,£?t?內(nèi),正逆反應(yīng)速率相等,且保存不變,說明化學反應(yīng)達到平衡狀態(tài),B正

確;

C.由題干圖像信息可知,1內(nèi),正反應(yīng)速率逐漸減小,說明反應(yīng)物濃度即c(A)、c(B)不斷減小,逆反

應(yīng)速率逐漸增大,說明生成物濃度即c(C)不斷增大,C正確;

D.由題干圖像信息可知,冊?t?內(nèi),正逆反應(yīng)速率相等,且保存不變,說明化學反應(yīng)達到平衡狀態(tài),則??t?

內(nèi),c(A)、c(B)、c(C)不再變化,但不一定相等,D錯誤;

故答案為:Do

13.(2022-2023高一下■廣東省廣州市?校聯(lián)考期中)一定條件下,將3molX和ImolY混合于2L恒容的密

閉容器中,發(fā)生反應(yīng):3X(g)+Y(g)耦琥Z(g)+2W(g)。2min末該反應(yīng)達到平衡,生成W的物質(zhì)的量隨時間

的變化情況如圖所示。下列判斷正確的是

A.當混合氣體的密度不再改變時,該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

B.0~2min用Z表示的反應(yīng)速率為O.Zmol-L^-min-1

C.從lmin到2min過程中,氣體的壓強沒有變化

D.反應(yīng)過程中X和丫的轉(zhuǎn)化率之比為1:1

【答案】D

【詳解】A.氣體總質(zhì)量不變,容器體積不變,密度是恒量,當混合氣體的密度不再改變時,該反應(yīng)不一定

達到平衡狀態(tài),故A錯誤;

B.0?2min反應(yīng)生成0.8molW,根據(jù)方程式可知,反應(yīng)同時生成0.4mo1乙用Z表示的反應(yīng)速率為

°.4mol=0.1mol.L'mirT1,故B錯誤;

2Lx2min

C.正反應(yīng)氣體系數(shù)和減小,從lmin到2min過程中,氣體總物質(zhì)的量減少,容器體積不變,氣體的壓強減

小,故C錯誤;

D.X、丫的投料比等于系數(shù)比,所以反應(yīng)過程中X和丫的轉(zhuǎn)化率之比為L1,故D正確;

選D。

14.(2022-2023高一下?山東省濟寧市?校聯(lián)考期中)一定溫度下,向容積為4L的密閉容器中通入兩種氣

體發(fā)生化學反應(yīng),反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示,下列說法合理的是

A.反應(yīng)進行到1s時,v(A)=v(C)

B.反應(yīng)進行到6s時,B的平均反應(yīng)速率為O.lmol.L--s-

C.反應(yīng)進行到6s時,各物質(zhì)的濃度不再變化,反應(yīng)停止

D.該反應(yīng)的化學方程式為3B+4CU6A+2D

【答案】D

【分析】從圖中可以看出,起始投入的反應(yīng)物為B、C(各為Imol),A、D為生成物(各為Omol)。反應(yīng)在6min

時達平衡,平衡時A為L2mol、B為0.4mol、C為0.2mol、D為0.4mol。

【詳解】A.反應(yīng)進行到1s時,A的物質(zhì)的量變化量為0.6mol,C的物質(zhì)的量變化量為0.4mol,則v(A)wv(C),

A不合理;

0.6mol

B.反應(yīng)進行到6s時,B的平均反應(yīng)速率為4L=0.025mol?L-?,B不合理;

6s

C.反應(yīng)進行到6s時,各物質(zhì)的濃度不再變化,但都大于0,所以反應(yīng)并未停止,C不合理;

D.該反應(yīng)達平衡時,A、B、C、D的物質(zhì)的量的變化量分別為1.2mol、0.6mol>0.8moL0.4mol,則化學方

程式為3B+4CU6A+2D,D合理;

故選D。

15.(2022-2023高一下?北京市第十五中學???计谥?500℃時,A、B、C三種氣體在恒容密閉容器中發(fā)

生反應(yīng),濃度隨時間變化如圖所示。下列說法正確的是

A.lmin時,反應(yīng)達到了該條件下的最大限度

B.2min時,容器內(nèi)的壓強不再發(fā)生變化

C.前2min內(nèi)A的分解速率為0.05moLLT仙也一

D.發(fā)生的反應(yīng)可以表示為2A(g)=2B(g)+C(g)

【答案】B

【分析】由圖可知,A的濃度在減小、為反應(yīng)物,A的濃度變化為0.4mol/L-0.2moi/L=0.2mol/L,B、C的濃度在增大、為生成

物,B的濃度變化為0.3mol/L-0.1mol/L=0.2mol/L,C的濃度變化為O.lmol/L,化學反應(yīng)中各物質(zhì)的變化量之比等于其計量數(shù)之

比,則反應(yīng)的化學方程式為2A(g)U2B(g)+C(g),反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,各物質(zhì)的濃度、含量均不變,以及由此衍生的一些量

也不發(fā)生變化,此時反應(yīng)達到最大限度,據(jù)此分析解答。

【詳解】A.由圖可知,lmin時反應(yīng)沒有達到平衡狀態(tài),反應(yīng)沒有達到該條件下的最大限度,A錯誤;

B.由圖可知,2min時反應(yīng)達到了平衡狀態(tài),容器內(nèi)氣體的壓強不再發(fā)生變化,B正確;

C.前2min內(nèi)A的分解速率。(A)=A£="mol示0.2molL=o.imol/(L?min),C錯誤;

A/2min

D.由分析可知,該反應(yīng)的化學方程式為2A(g)U2B(g)+C(g),D錯誤;

故答案為:B.

16.(2022-2023高一下?遼寧省撫順市重點高中六校協(xié)作體?校聯(lián)考期中)某溫度下,在2L恒容密閉容器

中僅充入一定量A(g),發(fā)生反應(yīng)mA(g)UB(g)+nC(g)。反應(yīng)達到平衡時,測得c(B)=0.2mol,A、C

的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法錯誤的是

A.m=2,n=3

B.N點時,n(B)=0.28mol

C.反應(yīng)達到平衡時,容器內(nèi)B、C的物質(zhì)的量之比為1:3

D.容器內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生改變說明該反應(yīng)達到了平衡

【答案】D

【詳解】A.反應(yīng)達到平衡狀態(tài),A的濃度減小0.4mol/L、C的濃度增加]0.6mol/L,c(B)=0.2mol,變化

量比等于系數(shù)比,反應(yīng)方程式為2A(g)UB(g)+3C(g),所以m=2、n=3,故A正確;

B.0?4s內(nèi)A的濃度減小2x,根據(jù)2A(g)UB(g)+3C(g),C的濃度增加3x,N點0.7-2x=3x,x=0.14,則B

的濃度增大0.14mo1/L,n(B)=0.28mol,故B正確;

C.B、C都是生成物,系數(shù)比為1:3,所以反應(yīng)達到平衡時,容器內(nèi)B、C的物質(zhì)的量之比為1:3,故C正確;

D.容器體積不變、反應(yīng)體系中氣體總質(zhì)量不變,密度是恒量,所以容器內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生改變,反應(yīng)

不一定達到平衡,故D錯誤;

選D。

17.(2022-2023高一下?安徽省滁州市?校聯(lián)考期中)一定溫度下,向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣

體發(fā)生化學反應(yīng)生成另外兩種氣體,反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示,對該反應(yīng)的推斷合理的是

n/molA

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

0

A.該反應(yīng)的化學方程式為3B(g)+4D(g)U6A(g)+2C但)

B.反應(yīng)進行到Is時,v(A)=v(D)

C.反應(yīng)進行到6s時,B的平均反應(yīng)速率為0.05mol/(L?s)

D.反應(yīng)進行到6s時,各物質(zhì)的反應(yīng)速率相等

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)圖知,B、C是反應(yīng)物而A、D是生成物,6s內(nèi)An(A)=(1.2-0)mol=L2mol、

An(B)=(1.0-0.4)mol=0.6mol>An(C)=(1.0-0.2)mol=0.8mol>An(D)=(0.4-0)mol=0.4mol,相同時間內(nèi)A、B、C、D

的計量數(shù)之比等于其物質(zhì)的量之比=1.2mol:0.6mol:0.8mol:0.4mol=6:3:4:2,該反應(yīng)方程式為

3B(g)+4C(g)U6A(g)+2D(g),A錯誤;

B.同一段時間內(nèi),各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比,由A項分析可知,A、D的系數(shù)不相等,反

應(yīng)進行到1s時,所以u(A)Wu(D),B錯誤;

-、Ac(B)1.0mol-0.4mol-〕—小

C.反應(yīng)進仃到6s時,u(B)二——■=-----------=0.05mol^L-^s-1,C正確;

At2L*6s

D.由題干圖示信息可知,反應(yīng)進行到6s時,各物質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變,即各物質(zhì)的正逆反應(yīng)速率相等,

根據(jù)不同物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其化學計量系數(shù)之比可知,各物質(zhì)的反應(yīng)速率不相等,D錯誤:

故答案為:Co

18.(2022-2023高一下?廣東省深圳市?校聯(lián)考期中)一定溫度下,在2L密閉容器中,A、B、C三種氣體

的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示,下列說法正確的是

〃/mol

Z/min

A.a點時,v(A)=v(B)

B.5min時,反應(yīng)停止

C.5min時,A的轉(zhuǎn)化率為25%

D.反應(yīng)的化學方程式為3A(g)U2B(g)+C(g)

【答案】D

【詳解】A.a點時,A、B兩物質(zhì)反應(yīng)的時間相同,但物質(zhì)的量的變化量不同,反應(yīng)速率不相等,故A錯誤;

B.5min時,反應(yīng)達平衡,是動態(tài)平衡,不是反應(yīng)停止,故B錯誤;

C.反應(yīng)開始到5min,An(A)=0.8-0.2=0.6mol,A的轉(zhuǎn)化率為一=百義100%=75%,故c錯誤;

nn0.8

D.反應(yīng)達到平衡時,A的物質(zhì)的量由0.8mol減少為0.2mol,變化量為0.6mol,A為反應(yīng)物,B的物質(zhì)的量由

0增加到0.4mol,變化量為0.4mol,C的物質(zhì)的量由0增加到0.2mol,變化量為0.2mol,B>C為生成物,化學

反應(yīng)計量系數(shù)之比等于反應(yīng)體系中物質(zhì)變化量之比,△□/):An(B):An(C)=0.6mol:0.4mol:0.2mol=3:2:

1,則反應(yīng)的化學方程式為:3A(g)=2B(g)+C(g),故D正確;

故選:Do

19.(2022?2023高一下■云南文山?校聯(lián)考期中)一定溫度下,向恒容的密閉容器中充入一定量的A和B

兩個氣體發(fā)生反應(yīng),生成氣體C,測得各組分濃度隨時間變化如圖所示。下列能說法正確的是

A.0?t。時用C表示的化學反應(yīng)速率為v(C)=/mol-LT.mirT’

B.提高反應(yīng)時的溫度,可以實現(xiàn)B完全轉(zhuǎn)化成C

C.容器中B的物質(zhì)的量不再改變,該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

D.3V正(B)=2v逆(C),該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

【答案】C

【分析】結(jié)合圖像,A、B為反應(yīng)物,C為生成物,根據(jù)化學計量數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比,A、B、C的系

數(shù)之比為(1.0-0.8):(1.0-0.4):0.4=020.6:0.4=1:3:2,則方程式為A(g)+3B(g)02c(g),據(jù)此解答。

04

【詳解】A.0?%時用C表示的化學反應(yīng)速率為v(C)=『mol-L-LminT,故A錯誤;

B.該反應(yīng)存在一定的限度,反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物,故B錯誤;

C.物質(zhì)的濃度不再改變,反應(yīng)達到平衡,則容器中B的物質(zhì)的量不再改變,該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),故C正

確;

D.反應(yīng)的方程式為A(g)+3C(g)U2c(g),根據(jù)化學計量數(shù)關(guān)系,2V正(B)=3v逆(C),該反應(yīng)達到平

衡狀態(tài),故D錯誤;

故答案為:Co

20.(2022-2023高一下?山東省濟南市?統(tǒng)考期中)在一定溫度下,向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣

體發(fā)生化學反應(yīng)生成另外兩種氣體,反應(yīng)中各物質(zhì)的量變化如圖所示,對該反應(yīng)的推斷合理的是

n/molA

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

0

A.該反應(yīng)的化學方程式為:2B(g)+C(g)j^^6A(g)+2D(g)

B.反應(yīng)進行到6s時,v(B)=v(D)

C.物質(zhì)A在0?6s內(nèi)的平均反應(yīng)速率為O.lmoleL-^s-1

D.反應(yīng)進行到6s時,各物質(zhì)的濃度不再改變,反應(yīng)停止

【答案】C

【詳解】A.從圖中可知,BC為反應(yīng)物,AD為生成物,且各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于化學計量數(shù)之比,則

該反應(yīng)的化學方程式為3B(g)+4C(g)U6A(g)+2D(g),A錯誤;

B.反應(yīng)進行到6s時達到平衡狀態(tài),但是根據(jù)化學方程式可知,2v(B)=3v(D),B錯誤;

1

C.物質(zhì)A在0-6s內(nèi)物質(zhì)的量變化量為L2mol,則v(A)='二°=0.1mol?LLsT,C正確;

2L?6s

D.反應(yīng)進行到6s,此時反應(yīng)達到平衡,化學平衡是動態(tài)平衡,反應(yīng)并未停止,D錯誤;

故答案選C?

二、填空題

21.(2022-2023高一下?山東省濟南市?統(tǒng)考期中)為倡導"節(jié)能減排"和"低碳經(jīng)濟",降低大氣中CCh的含

量,有效地開發(fā)利用CO2,工業(yè)上可以用CO2來生產(chǎn)甲醇燃料。在體積為2L的密閉容器中,充入lmoICCb

和3moiHz,一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g)?經(jīng)測得CH30H和82的物質(zhì)的量隨時

間變化如圖所示。

Aw/mol

1.00

0.75X---CH3OH

⑴從反應(yīng)開始到平衡,CO2的平均反應(yīng)速率v(CO2)=

(2)達到平衡時,出的濃度為mol-L^o

⑶改變條件后,化學反應(yīng)速率會減小的是(填字母)

A.降低溫度B.加入催化劑C.增大容器容積D.恒容下充入He

⑷平衡時,C02的體積分數(shù)為%

⑸工業(yè)上也可以用CO和出為原料制備CH3OH,反應(yīng)方程式為CO(g)+2H2(g)UCH30H(g),在一體積固定的密

閉容器中投入一定量的C0和也進行上述反應(yīng)。下列敘述中能說明上述反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是0

(填字母)

A.反應(yīng)中C0與CH30H的物質(zhì)的量之比為1:1

B.混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化

C.單位時間內(nèi)每消耗ImolCO,同時生成ImolCH30H

D.CH3OH的質(zhì)量分數(shù)在混合氣體中保持不變

【答案】(1)0.0375molUn-i

(2)0.375

(3)AC

(4)10

(5)BD

1.00mol-0.25mol

【詳解】(l)從反應(yīng)開始到平衡,C02的平均反應(yīng)速率v(CC)2)=2L=00375mol-E1min1;

lOmin-'

故答案為:0.0375mohlAmiir1。

(2)達到平衡時,生成0.75molCH30H,列三段式得

+3H2(g)uCHOH(g

82(g)3)+H2O1)

起始量(mol)1300一、,」,0.75mol.1

H2的濃度為-------=0.375mobL-'

轉(zhuǎn)化量(mol)0.752.250.750.752L

平衡量(mol)0.250.750.750.75

故答案為:0.375o

(3)A.降低溫度,反應(yīng)速率降低,A符合;

B.加入催化劑反應(yīng)速率加快,B不符合;

C.增大容器容積,反應(yīng)物濃度降低,反應(yīng)速率降低,C符合;

D.恒容下充入He,體積不變,濃度不變,反應(yīng)速率不變,D不符合;

故答案為:ACo

(4)達到平衡時,生成0.75molCH30H,列三段式得

82(g)+3H2(g)UCH3OH(g)+凡。g)

起始量(mol)130°平衡時CO2的體積分數(shù)為

轉(zhuǎn)化量(mol)0.752.250.750.75

平衡量(mol)0.250.750.750.75

0.25mol+0.75mol+0.75mol+0.75mol

故答案為:10o

(5)A.反應(yīng)中CO與CH30H的物質(zhì)的量之比為1:1,反應(yīng)物的濃度是否發(fā)生變化未知,不能確定反應(yīng)是

否達到平衡狀態(tài),A錯誤;

B.反應(yīng)方程式計量數(shù)前后之和不相等,則混合氣體的物質(zhì)的量為變量,則壓強為變量,隨著反應(yīng)的進行,

混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化,此時反應(yīng)達到平衡,B正確;

C.單位時間內(nèi)每消耗ImolCO,同時生成:LmolCHsOH,但無法確定CO的濃度是否發(fā)生變化,無法確定反應(yīng)

是放否平衡,C錯誤;

D.CH30H的質(zhì)量分數(shù)在混合氣體中保持不變,說明反應(yīng)達到平衡,D正確;

故答案為:BDo

22.(2022-2023高一下?廣東省東莞實驗中學???计谥?研究化學反應(yīng)的快慢和限度,對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和

人們生活有重要的意義。

I,某化學課外小組的同學通過鐵和稀鹽酸的反應(yīng)探究外界條件對化學反應(yīng)速率的影響,下表是實驗過程

中的數(shù)據(jù)及相關(guān)信息:

V(HCl)/mL

序號反應(yīng)溫度/℃V(H2O)/mLlOgFe的形狀t/min

①2025V1塊狀1

②202100塊狀1

③202100粉末1

④402100塊狀1

(注:氣體體積均在相同條件下測得)

(1)實驗①和②探究鹽酸濃度對反應(yīng)速率的影響,即Vi為mL;實驗②和③表明對反應(yīng)速

率的影響。

(2)實驗室在制氫氣時,可在鋅和鹽酸反應(yīng)的容器中加入少量硫酸銅固體,原因是o(用文字表達)

⑶分析其中一組實驗,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氫氣的速率隨時間的變化情況都是開始速率慢慢增大,后來慢慢減小。前

期速率慢慢增大的主要原因是:后期速率慢慢減小的主要原因是=

II.工業(yè)制硫酸的反應(yīng)之一為:2SO2(g)+O2(g)^==i2SO3(g),在1L恒容絕熱密閉容器中投入2moiSO2和適

當過量的。2,在一定條件下充分反應(yīng),如圖是S02和S03隨時間的變化曲線。

⑷lOmin內(nèi),S02的反應(yīng)速率為;平衡時S02的轉(zhuǎn)化率為。

⑸下列敘述不熊判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是;

a.容器中壓強不再改變

b.容器中氣體密度不再改變

c.。2的物質(zhì)的量濃度不再改變

d.SO3的質(zhì)量不再改變

e.2V正(S02)=V逆(5)

【答案】(1)5反應(yīng)物接觸面積或固體接觸面積

(2)鋅與硫酸銅反應(yīng),置換出銅,與鋅形成原電池反應(yīng),反應(yīng)速率增大

⑶反應(yīng)放熱,溫度升高,反應(yīng)速率增大反應(yīng)物濃度減少,反應(yīng)速率降低

(4)0.1mol/(L-min)70%

⑸be

【詳解】(1)根據(jù)控制變量法,實驗①②探究鹽酸濃度對反應(yīng)速率的影響,溶液最體積應(yīng)相等,即Vi=5mL,

實驗②③鐵的形狀不同,研究的是反應(yīng)物接觸面積或固體接觸面積對反應(yīng)速率的影響;故答案為5;反應(yīng)

物接觸面積或固體接觸面積;

(2)鋅與硫酸銅反應(yīng)置換出銅單質(zhì),鋅、銅、鹽酸構(gòu)成原電池,能加快反應(yīng)速率,故答案為鋅與硫酸銅反

應(yīng),置換出銅,與鋅形成原電池反應(yīng),反應(yīng)速率增大;

(3)金屬與鹽酸反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨著反應(yīng)進行,溫度升高,反應(yīng)速率加快,前期溫度為主要因素;隨著

反應(yīng)進行鹽酸濃度逐漸降低,后期濃度對反應(yīng)速率影響為主要因素,鹽酸濃度降低,化學反應(yīng)速率降低,

故答案為反應(yīng)放熱,溫度升高,反應(yīng)速率增大;反應(yīng)物濃度減少,反應(yīng)速率降低;

(4)二氧化硫為反應(yīng)物,三氧化硫為生成物,根據(jù)化學反應(yīng)速率數(shù)學表達式,

(2.0-1.0)mol

v(SO2)"IL=0.1mol/(L-min);達到平衡時,消耗二氧化硫物質(zhì)的量為(2Q-0.6)mol=1.4mol,則二氧化

lOmin

硫的轉(zhuǎn)化率為四處x100%=70%;故答案為0.1mol/(L-min);70%;

2mol

(5)a.相同條件下,氣體壓強之比等于氣體物質(zhì)的量之比,該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng),即當容

器中壓強不再改變,說明反應(yīng)達到平衡,故a不符合題意;

b.組分都是氣體,混合氣體總質(zhì)量不變,容器為恒容,混合氣體總體積不變,根據(jù)密度的定義,混合氣體

密度始終相等,因此混合氣體密度不變,不能說明反應(yīng)達到平衡,故b符合題意;

c.根據(jù)化學平衡狀態(tài)的定義,氧氣物質(zhì)的量濃度不再改變,說明反應(yīng)達到平衡,故c不符合題意;

d.根據(jù)化學平衡狀態(tài)的定義,三氧化硫的質(zhì)量不再改變,說明反應(yīng)達到平衡,故d不符合題意;

e.v正(SO2)=2v逆(O2)說明反應(yīng)達到平衡,故e符合題意;

綜上所述,符合題意的是be;

答案為be。

23.(2022-2023高一下?吉林省長春市吉大附中實驗學校???计谥?化學反應(yīng)進行的快慢和程度是研究

化學反應(yīng)的重要方向。請完成下列填空。

I.在某一容積為4L的密閉容器中,A、B、C、D四種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示,完成下

⑴該反應(yīng)的化學方程式為。

⑵前2min用A的濃度變化表示的化學反應(yīng)速率為

II.CO是一種常用的還原劑。一定條件下,反應(yīng)CO(g)+N。2(g)UC。2(g)+NO(g)的速率方程為

v=kca(C0)cb(N02)(k為速率常數(shù),只與溫度、催化劑有關(guān)。與濃度無關(guān))。某溫度下,該反應(yīng)在不同濃度

下反應(yīng)速率如下表所示:

-1

c(CO)/mol.L-c(NO2)/mol-L反應(yīng)速率

0.100.10V

②0.200.102V

③0.200.204V

⑶根據(jù)表中測定結(jié)果,推斷出a=、b=o

⑷改變下列反應(yīng)條件,反應(yīng)速率增大的是(填字母)。

A.降溫B.縮小體積C.加入催化劑D.減壓

⑸可以判斷反應(yīng)CO(g)+NO?(g)WCO?(g)+NO(g)已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是。

A.CO的物質(zhì)的量分數(shù)保持不變

B.體系中氣體顏色不變

C.等溫等容,體系中氣體密度保持不變

D.等溫等壓,體系壓強不再發(fā)生變化

E.ImolNO2消耗的同時ImolCO2生成

F.若反應(yīng)在絕熱體系中進行,體系溫度不再變化

D

【答案】(1)2A+BB2c

(2)0.25mol/(L-min)

⑶11

(4)BC

⑸ABF

【詳解】(1)由圖可知,反應(yīng)達到平衡時,D的物質(zhì)的量與起始物質(zhì)的量相等,則D為反應(yīng)的催化劑,A、

B的物質(zhì)的量減小,C的物質(zhì)的量增大,則A、B為反應(yīng)物,C為生成物,由物質(zhì)的物質(zhì)的量變化量之比與

化學計量數(shù)之比相等可得:(5mol—3moi):(2mol—Imol):(4moi—2mol)=2:1:2,則反應(yīng)的化學方程式為

DD

2A+BQ2C,故答案為:2A+BQ2C;

(2)由圖可知,2min反應(yīng)達到平衡時,A的物質(zhì)的量變化量為(5mol—3mol)=2moL則前2minA的反應(yīng)速

2mol

率為

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