2.3化学反应的快慢和限度同步练习 2024-2025学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册（含答案）
文档属性
| 名称 | 2.3化学反应的快慢和限度同步练习 2024-2025学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-10-13 21:28:49 | ||
图片预览
文档简介
中小学教育资源及组卷应用平台
2.3化学反应的快慢和限度
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．一定条件下的反应，在10L的密闭容器中进行，测得2min内，N2的物质的量由20mol减小到8mol，则2min内N2的速率为
A．1.2mol·L-1·min-1 B．1.0mol·L-1·min-1 C．0.6mol·L-1·min-1 D．0.4mol·L-1·min-1
2．设阿伏加德罗常数的值为，则下列说法正确的是
A．常温下，的二氧化硅与足量氢氟酸反应，生成气体产物的分子数为
B．将3 mol 通入事先驱除氧气的水中充分反应，转移电子数为
C．体积为11.2 L的中含有的键个数为
D．质量为的与足量氧气在催化剂、加热条件下反应，可得个分子
3．某温度下，向甲、乙两个容积均为1 L的恒容密闭容器中分别充入4 mol HCl和，发生反应： ΔH，其一为绝热过程，另一为恒温过程。反应过程中两容器内的压强随时间的变化曲线如下图所示。下列说法错误的是
A．甲容器为绝热过程，ΔH<0
B．a点气体颜色深于b点
C．c点，单位时间内生成的同时生成
D．乙容器中0～10 min内化学反应速率
4．一定条件下，将3 mol M气体和1 mol N气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生反应：。2 min末该反应达到化学平衡状态，生成Q的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断错误的是
A．平衡时P的物质的量浓度为0.8 mol/L
B．反应过程中M和N的转化率相等
C．在0～2 min内，用Q表示的化学反应速率为0.2 mol/(L·min)
D．平衡时与起始时体系的压强相等
5．高炉炼铁的原料是焦炭和Fe2O3，发生的反应主要有：①；②。 下列有关说法错误的是
A．对于反应②，当CO和CO2的正反应速率相等时，反应达到平衡
B．高炉炼铁前先将矿石粉碎，可以加快反应速率
C．高炉炼铁尾气中，总是存在一定量的CO
D．在给定条件下，反应①和②达到平衡时，Fe的产量达到最大
6．某温度时，在一个容积为5L的密闭容器中，三种气体X、Y、Z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3X+2Y 3Z
B．反应开始至2 min，气体Z的平均反应速率为0.25 mol·L-1·min-1
C．单位时间内生成3molZ的同时消耗3mol的X表示该反应已达平衡状态
D．反应达到平衡时，X、Y和Z的反应速率都相等
7．一定温度下在恒容密闭容器中发生可逆反应：。下列说法正确的是
A．，说明反应已达平衡状态
B．当反应达到平衡状态时转化率一定相等
C．平衡时分离出C，正反应速率加快，逆反应速率减慢
D．若随反应进行气体平均摩尔质量减小，则
8．清华大学有关研究表明，650-850℃时，能够被木炭或一氧化碳还原。有关反应为：①；②，一定温度下，向容积固定的2L的密闭容器中充入一定量的CO和，发生反应②，经10min达到化学平衡，CO的物质的量随时间的变化曲线如图所示，下列说法错误的是
A．两个反应的还原产物都是
B．0～10min内反应②的平均反应速率
C．A点时，
D．恒温恒容时混合气体的平均相对分子质量不再变化或者混合气体的密度不再变化均可以判断反应①达到平衡
9．某温度下，在恒容密闭容器中投入一定量的发生反应。，时生成C的物质的量为(过程如图所示)。下列说法中正确的是
A．b和c之比为
B．图中m点时，反应达到反应进行的限度
C．内，A的平均反应速率为
D．保持其他条件不变时，充入惰性气体，反应速率变大
10．三氯氢硅是制备硅烷、多晶硅的重要原料。已知在催化剂作用下发生反应：。向容积为的恒容密闭容器中充入，测得相同时间内反应体系中的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示，已知：点之前未达到平衡，点之后(包括点)达到平衡。
下列说法错误的是
A．点的转化率为
B．若达到点所用时间为内，mol·L-1·min-1
C．点的物质的量浓度为
D．点的正反应速率大于点的逆反应速率
11．下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 将稀盐酸滴入硅酸钠溶液中，充分振荡 有白色沉淀产生 非金属性：Cl＞Si
B 在盛有铜和稀硫酸的烧杯中滴加KNO3溶液 铜逐渐溶解 KNO3作该反应的催化剂
C 向浓硝酸中插入红热的木炭 产生红棕色气体 该气体可能是浓硝酸受热分解产生
D 取1mL0.1mol L-1KI溶液，加入5mL0.1mol L-1FeCl3溶液，充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液 溶液变血红色 KI与FeCl3的反应有一定的限度
A．A B．B C．C D．D
12．某小组利用硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应：，探究反应条件对速率的影响，下列有关说法正确的是
选项 反应温度/℃ 溶液 稀
① 25 10 0.1 10 0.1 0
② 25 5 0.1 10 0.1 x
③ 50 10 0.1 5 0.2 5
④ 50 10 0.1 10 0.1 0
A．可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢
B．①④探究温度对速率的影响，实验时将溶液混合后置于相应温度的水浴中
C．①③两组实验可探究硫酸浓度对反应速率的影响
D．，①②两组实验可探究浓度对反应速率的影响
13．一定温度下，向2L恒温密闭容器中加入2mol活性炭和2mol ，发生反应，部分物质的物质的量随反应时间t的变化曲线如图所示，下列说法不正确的是
A．曲线Ⅱ表示随t的变化
B．时，
C．0~2min内，
D．加入合适的催化剂，可缩短反应达到平衡所需时间
14．在一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外两种气体，反应中各物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是
A．该反应的化学方程式为：
B．反应进行到时，
C．物质在内的平均反应速率为
D．反应进行到时，各物质的浓度不再改变
15．下列措施是为了增大化学反应速率的是
A．用锌粒代替镁粉制备氢气
B．将食物放进冰箱避免变质
C．自行车车架镀漆避免生锈
D．工业合成氨时加入催化剂
二、填空题
16．在一定条件下，A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中，反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如图。回答下列问题：
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)0～s内A的反应速率为 。
(3)反应后与反应前的压强之比为 。
(4)s时， (填“＞”“＜”或“=”)。
(5)关于该反应的说法正确的是 (填字母)。
a．到达s时反应已停止
b．在s之前B气体的消耗速率大于它的生成速率
c．在s时C气体的正反应速率等于逆反应速率
17．（1）对于下列反应：2SO2+O22SO3, 如果2min内SO2的浓度由6 mol/L下降为2 mol/L，那么用SO2浓度变化来表示的化学反应速率为 ，用O2浓度变化来表示的反应速率为 。如果开始时SO2浓度为4mol/L，2min后反应达平衡，若这段时间内v（O2）=0.5mol/（L·min），那么2min末SO2的浓度为 。
（2）下图左表示在密闭容器中反应：2SO2+O22SO3 H<0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，ab过程中改变的条件可能是 ；bc过程中改变的条件可能是 ；将增大压强时反应速率变化情况画在c—d处。
（3）酶是蛋白质，具有蛋白质的特性，酶能催化很多化学反应，上图右表示酶参加的反应中温度与反应速率的关系，解释曲线变化原因 。
18．是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。在容积为的恒容密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应得到和，测得反应物X和的浓度随时间的变化如图所示。
(1)内，甲醇反应速率 。(小数点后保留三位有效数字)。
(2)该反应的化学方程式为 。
(3)时，的转化率为 。
(4)后，保持其他条件不变，向容器中再通入和，则该反应的速率将 。(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)下列可以作为该反应已达到平衡的判据是_______(填标号)。
A．气体的总压强不变 B．
C．与的浓度相同 D．容器内气体的密度不变
19．CO2催化加氢合成二甲醚(CH3OCH3)是一种CO2转化方法，反应原理为：
2CO2(g)＋6H2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(g)
(1)加快该反应速率的措施有 (填两条)。
(2)能证明上述反应达到平衡状态是 (填标号)。
A．v正(CO2)＝3v逆(H2) B．CH3OCH3的浓度不再改变
C．不再变化 D．混合气体的平均相对分子质量不再改变
(3)某温度下，在体积为2 L的密闭容器中加入2 mol CO2与5 mol H2发生催化反应，经过10 min后CO2的浓度不再变化，测得其体积分数为20%。试计算：
①在0～10 min时段，用CH3OCH3表示的平均反应速率 。
②起始状态与平衡状态容器内的压强之比 。(无计算过程不给分)
20．天然气既是高效洁净的能源，又是重要的化工原料，在生产、生活中用途广泛。
(1)下图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装置，利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反应。将铝片加入小试管内，然后注入足量的盐酸，U形导管中液面A (填“上升”或“下降”)，说明此反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(2)甲烷可以消除氮氧化物污染。如：。
①下列措施能够使该反应速率加快的是 。
a.使用催化剂 b.降低温度 c.及时分离水 d.把容器的体积缩小一倍 e.充入 f.恒容下，充入Ar惰性气体
②若上述反应在恒容密闭容器中进行，下列叙述能说明该反应已达平衡状态的是 。
a.正反应速率和逆反应速率相等
b.正反应速率最大，逆反应速率为0
c.容器内气体的压强不再变化
d.混合气体的质量不再变化
e.
f.单位时间内生成同时生成
(3)甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用溶液为电解质，其工作原理如下图所示：
①外电路电子移动方向： (填“a→b”或“b→a”)。
②b电极的电极方程式为 。
21．废气中的 H2S 通过高温热分解可制取氢气：2H2S(g) 2H2(g)+S2(g)。现在 3L 密闭容器中，控制不同 温度进行 H2S 分解实验。
(1)某温度时，测得反应体系中有气体 1.31mol，反应 tmin 后，测得气体为 1.37mol，则 tmin 内 H2的生成 速率为 。
(2) 某温度时，可作为判断反应达到平衡的标志依据是 （选填编号）。
a. 气体的压强不发生变化 b. 气体的密度不发生变化
(3)实验结果如图。图中曲线 a 表示 H2S 的平衡转化率与温度关系，曲线b 表示不同温度下、反应经过相同时间且未达到化学平衡时 H2S 的转化率。
该反应为 反应（填“放热”或“吸热”）。在容器体积不变的情况下， 如果要提高 H2的体积分数，可采取的一种措施是
(4)使 1LH2S 与 20L 空气（空气中 O2体积分数为 0.2）完全反应后恢复到室温，混合气体的体积是 L。若 2gH2S 完全燃烧后生成二氧化硫和水蒸气，同时放出 29.4kJ 的热量，该反应的热化学方程式是 。
22．在密闭容器中，使2 mol N2和6 mol H2混合发生下列反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。
(1)当反应达到平衡时，N2和H2的转化率比是 。升高平衡体系的温度(保持容积不变)，混合气体的平均相对分子质量 ，密度 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)当达到平衡时，充入氩气，并保持压强不变，平衡将 (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。若容器恒容、绝热，加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，平衡将 (填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后，容器内温度 (填“大于”、“小于”或“等于”)原来的2倍。
23．某温度时，在容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体物质的量随时间的变化曲线如图所示，根据图中数据，试回答：
（1）计算反应开始2min内的v（x）= ,v（y）= ，v（z）= 。
（2）容器内的反应物是 。
（3）写出该反应的化学方程式 。
24．为了研究在MnO2存在下H2O2的分解速率，某学生将少许MnO2粉末加入50mL密度为1.1g cm-3的过氧化氢溶液中，通过实验测定，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。请据图回答下列问题：
(1)放出一半气体所需要的时间为 。
(2)A、B、C、D各点反应速率大小的顺序是 。
(3)过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为 。
25．某温度时，在0.5L密闭容器中，某一可逆反应的A、B气体物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得：
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)若降低温度，则该反应的正反应速率 ，逆反应速率 (均填“加快”“减慢”或“不变”)。
(3)第4min时，正、逆反应速率的大小关系为：v(正) v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)反应至4min时，A的转化率 。
(5)能判断该反应在一定温度下达到化学平衡状态的依据是 (填字母代号)。
A．v(A)=2v(B)
B．容器内压强不再发生变化
C．容器内气体密度不再发生变化
D．B的体积分数不再发生变化
E．容器内气体原子总数不再发生变化
F．相同时间内消耗2nmol的A的同时生成nmol的B
参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B B C A A D C C D
题号 11 12 13 14 15
答案 C D B C D
1．C
【详解】测得2min内氮气的物质的量由20mol减少到8mol，即氮气减少了12mol，氮气的浓度减少了， 2min内氮气的化学反应速率为，
故答案为：C。
2．B
【详解】A．常温下二氧化硅与足量氢氟酸发生反应，60g的生成气体产物的分子数为，故A错误；
B．将3 mol 通入水中发生反应，转移电子数为2，故B正确；
C．体积为11.2 L的所处的温度、压强未知，无法计算其物质的量，故C错误；
D．转化为的反应可逆，64g SO2无法完全反应，生成分子小于个，故D错误。
综上所述，答案为B。
3．B
【分析】该反应为反应前后气体总物质的量减小的反应，该体系的容积不变，若是恒温过程，随着反应的进行，气体的分子数不断减小，压强不断减小至不变；而若是绝热过程，则物质的量减小时，若温度降低，则压强减小，若温度升高，压强既可能升高也可能降低，但是图中只有一条曲线最初的压强在减小，说明绝热时最初温度在升高、压强在增加，所以该反应为放热反应，且曲线甲表示恒容绝热时的压强变化，曲线乙表示恒温恒容时的压强变化，据此分析解答。
【详解】A．据以上分析可知，甲容器为绝热过程，且反应为放热反应，即ΔH<0，故A正确；
B．a、b两点压强相同，容器体积相等，依据阿伏加德罗定律，此时气体的物质的量与温度成反比，甲过程为绝热过程，反应放热温度升高，甲过程温度更高，说明甲过程气体总的物质的量小于乙过程，甲过程正向进行的程度更大，容器内Cl2的浓度较大，颜色较深，气体的颜色深浅：b点气体颜色深于a点，故B错误；
C．c点时反应达到平衡状态，生成为逆反应方向，生成为正反应方向，该数据也符合计量数之比1：2，故C正确；
D．曲线乙表示恒温恒容时的压强变化，乙容器反应到10min时，压强为44kPa，压强之比等于气体的物质的量，此时混合气体的物质的量为，列三段式有：，可知，x=0.6mol，则乙容器中0～10 min内化学反应速率，故D正确；
故答案选B。
4．C
【详解】A．根据图示可知平衡时生成0.8 mol Q，根据物质反应转化关系可知会同时反应产生1.6 mol P，由于反应容器的容积是2 L，故平衡时P的物质的量浓度为c(P)==0.8 mol/L，A正确；
B．反应时加入3 mol M气体和1 mol N气体，二者反应消耗的物质的量的比是3：1，因此在反应过程中的任何时刻，M和N的转化率都相等，B正确；
C．Q是固体物质，其浓度不变，因此不能用Q物质的浓度变化表示反应速率，C错误；
D．根据反应方程式可知：该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，反应在恒容密闭容器中进行，因此反应体系的压强始终不变，故平衡时与起始时体系的压强相等，D正确；
故合理选项是C。
5．A
【详解】A．根据反应速率之比等于化学计量数之比可知，对于反应②，任意时刻CO和CO2的正反应速率相等，故当CO和CO2的正反应速率相等时，不能说明反应达到平衡，A错误；
B．高炉炼铁前先将矿石粉碎，可以增大固体和气体的接触面积，从而加快反应速率，B正确；
C．由题干信息可知，反应②是一个可逆反应，可逆反应存在一定的反应限度，故高炉炼铁尾气中，总是存在一定量的CO，C正确；
D．在给定条件下，反应①和②达到平衡时，反应达到最大限度，则Fe的产量达到最大，D正确；
故答案为：A。
6．A
【详解】A．从图知Y、X物质的量均在减小，作为反应物；而Z在增加则作为生成物，达到平衡时，X的变化量为0.75mol，Y的变化量为0.5mol，Z的变化量为0.75mol，该反应的化学方程式为3X+2Y 3Z，故A正确；
B．反应开始至2 min，气体Z的平均反应速率，故B错误；
C．单位时间内生成Z为正向反应而消耗X也为正向反应，该表述不平衡，故C错误；
D．化学反应速率与化学计量数成正比，其反应速率不等，故D错误；
故选A。
7．D
【详解】A．反应速率之比等于系数比，任意时刻均等于A项错误；
B．A、B的起始量未知，转化率无法计算，B项错误；
C．减小生成物浓度，反应速率减慢，C项错误；
D．所有物质均为气体，反应过程中气体质量不变，平均摩尔质量减小，则物质的量增大，D项正确；
故选D。
8．C
【详解】A．由方程式可知，反应①和反应②中，氮元素的化合价均降低被还原，氮气都是反应的还原产物，故A正确；
B．由图可知，10 min时，一氧化碳的物质的量为0.4mol，则0～10min内反应②中一氧化碳的反应速率为=0.02 mol/(L·min)，故B正确；
C．由图可知，A点反应②达到平衡，由方程式可知，平衡时，故C错误；
D．由质量守恒定律可知，反应中气体质量增大，该反应是气体体积不变的反应，反应中混合气体的平均相对分子质量增大，则混合气体的平均相对分子质量不再变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡；恒容条件，混合气体的密度增大，则合气体的密度不再变化下说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故D正确；
故选C。
9．C
【详解】A．12s时消耗B的物质的量为(0.5 0.3)mol/L×2L=0.4mol，12s时生成C的物质的量为0.8mol，则b:c=0.4:0.8=1:2，A错误；
B．m点A、B的浓度还在减小，没有达到反应限度，B错误；
C．，用A表示反应的平均速率为，C正确；
D．保持其他条件不变时，充入惰性气体，各物质浓度不变，反应速率不变，D错误；
故选C。
10．D
【详解】A．向容积为的恒容密闭容器中充入点的物质的量分数为，设消耗了，利用三段式分析如下：
的转化率为15%，A项正确；
B．b点的物质的量分数为，设此时转化了，利用三段式分析如下：
内用表示该反应的平均反应速率为，B项正确；
C．结合A，的物质的量浓度为；C项正确；
D．根据温度越高，反应速率越快，根据点之前未达到平衡，点之后(包括点)达到平衡，两点正反应速率，D项错误；
故选D。
11．C
【详解】A．将稀盐酸滴入硅酸钠溶液中，充分振荡，产生硅酸沉淀，则盐酸的酸性大于硅酸，由于盐酸是无氧酸，不能证明非金属性：Cl＞Si，故A错误；
B．在盛有铜和稀硫酸的烧杯中滴加KNO3溶液，发生反应 ，KNO3是氧化剂，故B错误；
C．硝酸受热易分解为二氧化氮、氧气、水，向浓硝酸中插入红热的木炭，产生红棕色二氧化氮气体，该气体可能是浓硝酸受热分解产生，故C正确；
D．取1mL0.1mol L-1KI溶液，加入5mL0.1mol L-1FeCl3溶液，发生反应3Fe3++2I-=2Fe2++I2，FeCl3溶液过量，充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液，溶液变血红色，说明溶液中含有Fe3+，不能证明KI与FeCl3的反应有一定的限度，故D错误；
选C。
12．D
【详解】A．气体在不同温度时的溶解度不同，因此不能用单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢，故A错误；
B．①④探究温度对速率的影响，实验时将、硫酸置于相应温度的水浴中，然后将硫酸迅速倒入溶液，故B错误；
C．①③两组实验，混合后硫酸浓度相等，温度不同，①③两组实验探究温度对反应速率的影响，故C错误；
D．①②两组实验，温度相同，浓度不同，可探究浓度对反应速率的影响，故D正确；
选D。
13．B
【详解】A．投入活性炭和NO2，随着反应的进行，活性炭和NO2的物质的量减少，CO2和N2的物质的量增加，相同反应时间内CO2增加的量是N2的两倍，故曲线Ⅰ表示n(CO2)随t的变化，曲线Ⅱ表示n(N2)随t的变化，曲线Ⅲ表示n(NO2)或活性炭随t的变化，A正确；
B．时，反应未达到化学平衡状态，，B错误；
C．曲线Ⅰ表示n(CO2)随t的变化，0~2min内n(CO2)变化1.5mol，则，C正确；
D．加入合适的催化剂，可加快化学反应速率，缩短反应达到平衡所需时间，D正确；
故选B。
14．C
【详解】A．6s内B的物质的量减少0.6mol、C的物质的量减少0.8mol、A的物质的量增加1.2mol、D的物质的量增加0.4mol，B、C是反应物，A、D是生成物，该反应的化学方程式为：，故A错误；
B．反应速率比等于系数比，反应进行到时，，故B错误；
C．在内A的物质的量增加1.2mol，A的平均反应速率为，故C正确；
D．根据图像，反应进行到时，各物质的浓度还发生改变，故D错误；
选C。
15．D
【详解】A．用锌粒代替镁粉制备氢气，接触面积变小，化学反应速率降低，A错误；
B．将食物放进冰箱，环境温度降低，降低食物变质的速率，B错误；
C．自行车车架镀漆，降低自行车车架生锈的速率，C错误；
D．工业合成氨时加入催化剂，增大化学反应速率，D正确；
答案选D。
16．(1)3A＋B2C
(2)
(3)9∶13
(4)=
(5)bc
【分析】
【详解】（1）分析图象中A、B、C的物质的量浓度的变化量分别为0.6、0.2、0.4，变化的浓度与化学计量数成正比，确定化学方程式为：3A+B2C；
（2）由化学反应速率的表达式求得A气体的反应速率为 mol L-1 s-1；
（3）因为反应后与反应前的压强比等于气体的物质的量之比，为0.9：1.3= 9:13；
（4）A的体积分数为，因为s时是平衡状态，同一物质正反应速率等于逆反应速率，=；
（5）a.到达t1 s时，反应达到平衡状态，但反应未停止，错误；
b.在t1 s之前，正反应速率大于逆反应速率，则B气体的消耗速率大于它的生成速率，正确；
c.在t1 s时，反应达到平衡状态，C气体的正反应速率等于逆反应速率，正确；故答案为：bc。
17． 2 mol/（L·min） 1 mol/（L·min） 2mol/L 升高温度 减小SO3的浓度（示意图如下） 温度低时，酶具有催化作用，随温度的升高反应速率加快；较高温度时，酶因受热变性而失去催化作用，故速率反而降低。
【详解】（1）用SO2浓度变化来表示的化学反应速率为v===2mol/（L min），v（O2）=v（SO2）=1mol/（L min），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计量数之比，所以二氧化硫的反应速率是氧气的2倍为1mol/（L min），2min内二氧化硫浓度的变化量为1mol/（L min）×2min=2mol/L，则二氧化硫的平衡浓度=4mol/L-2mol/L=2mol/L；
（2）a时逆反应速率大于正反应速率，且正逆反应速率都增大，说明平衡应向逆反应方向移动，该反应的正反应放热，应为升高温度的结果，b时正反应速率不变，逆反应速率减小，在此基础上逐渐减小，应为减小生成物的原因，若增大压强时，平衡向正反应方向移动，则正逆反应速率都增大，且正反应速率大于逆反应速率。
（3）温度低时，酶具有催化作用，随温度的升高反应速率加快；较高温度时，酶因受热变性而失去催化作用，故速率反而降低。
18．(1)0.167
(2)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
(3)75%
(4)增大
(5)AB
【分析】CO2(g)和H2(g)的初始浓度分别为1.00mol/L、3.00mol/L，由图可知，X的初始浓度为1.00mol/L、则X为CO2(g)，据此分析作答。
【详解】（1）0~3min内， ，故答案为：0.167；
（2）已知 CO2(g)和H2(g)反应生成CH3OH(g)和H2O(g)，按元素质量守恒，该反应的化学方程式为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，故答案为：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)；
（3）时，减少的物质的量为0.75mol，则的转化率=，故答案为：75%；
（4）9min后，保持其他条件不变，向容器中再通入1.00molCO2(g)和3.00molH2(g)，则反应物浓度增加，则该反应的速率将增大，故答案为：增大；
（5）A．反应中，气体的物质的量、压强会随着反应而变化，容器内压强不随时间的变化，说明气体的物质的量不随时间变化，则说明反应已达平衡，A项正确；
B．反应速率之比等于化学计量数之比，v正(CO2) =v正(H2O)=v逆(H2O)，则说明反应已达平衡，B项正确；
C．由方程式可知，CH3OH(g)与H2O(g)的浓度始终相同，不能说明已平衡，C项错误；
D．密闭容器中， ，气体质量守恒，容积体积不变，容器内气体的密度始终不变，故不能说明已平衡，D项错误；
故答案为：AB。
19． 加热或升高温度，增大反应物浓度，改进催化剂，加压等 B D 0.025 mol /(L·min) 7:5
【详解】(1)加快该反应速率的措施有加热或升高温度，增大反应物浓度，改进催化剂，加压等；故答案为：加热或升高温度，增大反应物浓度，改进催化剂，加压等。
(2)A．v正(CO2)，正向反应，v逆(H2)逆向反应，两个不铜方向，v正(CO2)＝3v逆(H2)，速率比不等于计量系数之比，因此A不符合题意；B．CH3OCH3的浓度不再改变，说明达到平衡，故B符合题意；C．始终不变化，因此不能说明达到平衡，故C不符合题意；D．气体平均摩尔质量等于气体质量除以气体物质的量，气体质量不变，气体物质的量减小，则气体平均摩尔质量增大，因此当混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明达到平衡，故D符合题意；综上所述，答案为：BD。
(3)①解: 设反应达到平衡时消耗CO2 的物质的量为2x。
，由题意可得：×100%＝20%，解得：x＝0.5 mol，因此0～10 min时段：v(CH3OCH3)＝＝0.025 mol /(L·min)；故答案为：0.025 mol /(L·min)。
②同温同体积下，＝＝＝；故答案为7:5。
20．(1) 下降 放热
(2) ade acf
(3) a→b O2+4e+2H2O=4OH-
【解析】(1)
铝片与盐酸反应属于放热反应，使锥形瓶中气体受热膨胀，U型管中A的液面下降。
(2)
①a．使用催化剂，降低反应的活化能，增大单位体积内活化分子的个数，反应速率加快，故a符合题意；
b．降低温度，化学反应速率降低，故b不符合题意；
c．及时分离水，降低生成物的浓度，反应速率降低，故c不符合题意；
d．把容器的体积缩小一倍，各组分浓度增大，化学反应速率增大，故d符合题意；
e．充入NO2，增大反应物的浓度，化学反应速率增大，故e符合题意；
f．恒容状态下，充入惰性气体，各组分浓度没变，化学反应速率不变，故f不符合题意；
答案为ade；
②a．根据化学平衡状态的定义，当正反应速率等于逆反应速率相等，说明反应达到平衡，故a符合题意；
b．正反应速率最大，逆反应速率为0，反应还没有进行，故b不符合题意；
c．该反应为气体物质的量增大的反应，即当压强不再改变，说明反应达到平衡，故c符合题意；
d．组分都是气体，遵循质量守恒，因此气体总质量不变，不能说明反应达到平衡，故d不符合题意；
e．没有指明反应的方向，因此c(NO2)=2c(N2)，不能说明反应达到平衡，故e不符合题意；
f．单位时间内生成1molCO2同时生成2molNO2，前者反应向正反应方向进行，后者向逆反应方向进行，且变化的物质的量之比等于化学计量数之比，即单位时间内生成1molCO2同时生成2molNO2，说明反应达到平衡，故f符合题意；
故答案为acf；
(3)
①通入甲烷的一极为负极，通氧气一极为正极，根据原电池工作原理，电子从a极经负载流向b极。
②b极为正极，氧气得电子生成氧离子，氧离子在水溶液中不能稳定存在，找水中的氢结合生成氢氧根离子，电极反应式为：O2+4e+2H2O=4OH-。
21． 0.04/t mol/(L·min) a 吸热 升高反应温度，及时分离S2气体等（任写一条，合理即可） 19.5 2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H =-999.6KJ/mol
【分析】此题是一化学平衡综合题，涉及化学平衡基本计算，基本判断知识比较基础。
【详解】（1）根据方程式可知每生成2mol氢气，气体减少1L。某温度时，测得反应体系中有气体1.31mol，反应1 min后，测得气体为1.37mol，气体减少0.06mol，所以生成氢气是0.12mol，浓度是0.04mol/L，则tmin 内H2的生成速率为0.04/t mol/(L·min)。
（2）a．正反应体积增加，则气体的压强不发生变化说明达到平衡状态，故a正确；
b．密度是混合气体的质量和容器容积的比值，质量和容积均不变，因此气体的密度不发生变化不能说明达到平衡状态，b错误；
（3）根据图象可知升高温度转化率增大，说明升高温度平衡向正反应方向进行，因此该反应为吸热反应。正反应是体积增大、吸热的可逆反应，因此在容器体积不变的情况下，如果要提高H2的体积分数，可采取的措施是升高反应温度，及时分离S2气体等。
（4) 20L空气中氧气的体积是20L×0.2=4L，氧气和H2S反应的方程式为2H2S+3O2=2SO2+2H2O，这说明氧气过量，剩余氧气是4L－1.5L＝2.5L；生成SO2是1L，则完全反应后恢复到室温，混合气体的体积是16L＋2.5L＋1L＝19.5L。若2gH2S完全燃烧后生成二氧化硫和水蒸气，同时放出29.4 kJ的热量，则2molH2S完全反应放出的热量是999.6KJ，因此该反应的热化学方程式是 2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H=-999.6kJ/mol
22． 1:1 变小 不变 逆向 向左移动 小于
【详解】(1)因为开始时注入2mol N2和6mol H2，发生反应时消耗氮气和氢气始终按照1:3物质的量之比进行，所以当反应达到平衡时，剩余N2和H2的浓度比是仍然为1:3；又因转化率=，所以N2和H2的转化率之比为1:1；因为该反应为放热反应，则升高平衡体系的温度时，平衡向逆反应方向移动，气体物质的量变大，质量不变，所以混合气体的平均相对分子质量=将变小，又容器体积不变，所以密度=也不变；
故答案为1:1；变小；不变；
(2)当达到平衡时，充入氩气，并保持压强不变，体积增大，体系的压强减小平衡向气体体积增大的方向进行，反应是气体体积减小的反应，所以平衡逆向进行；容器恒容、绝热，加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，升温平衡向吸热反应方向移动，使体系温度降低，反应是放热反应，所以平衡向左移动，达到新平衡后，容器内温度小于原来的2倍；
故答案为逆向；向左移动；小于。
23． 0.025mol/（L·min） 0.075mol/（L·min） 0.05mol//（L·min） X、Y 3X+Y 2Z
【详解】(1)由图可知2min内，X的物质的量变化为(1.0-0.9)mol=0.1mol，故x==0.025mol/（L·min）；Y的物质的量变化为(1.0-0.7)mol=0.3mol，故vY==0.075mol/（L·min）；Z的物质的量变化为(0.2-0)mol=0.2mol，故vZ==0.05mol/（L·min）；
(2)根据图中曲线可知，随着反应的进行X、Y的物质的量减少，为反应物，Z的物质的量增多，为生成物；
(3)根据化学反应速率之比等于化学反应议程式中计量数之比，Vx：Vy：Vz=0.025mol/（L·min）：0.075mol/（L·min）：0.05mol//（L·min）=3：1：2，且反应物没有反应完全，该反应为可逆反应，则该反应的化学方程式为：3X+Y 2Z。
24．(1)1min
(2)D>C>B>A
(3)0.11mol/L
【详解】（1）由题图可知，放出一半气体，即放出气体体积为30mL，所需要的时间为1min。
（2）随着反应的进行，过氧化氢溶液的浓度逐渐减小，反应速率也逐渐减小，即反应速率：D>C>B>A。
（3）该反应的化学方程式为，在5min后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，由题图可知，生成氧气的体积为60(标准状况)，则：
，所以。
25． 2AB 减慢 减慢 ＞ 50% BD
【分析】由图可知，从反应开始，A的物质的量减少，B的物质的量增加，最后AB的物质的量均不变且不为0，则A为反应物、B为生成物，为可逆反应，根据反应的各物质的物质的量之比=化学计量数之比判断反应的方程式，再结合平衡状态的特征和影响化学反应速率的因素分析解答。
【详解】(1)由图可知，从反应开始，A的物质的量减少，B的物质的量增加，则A为反应物、B为生成物，开始至平衡时，A减少0.8mol-0.2mol=0.6mol，B增加0.5mol-0.2mol=0.3mol，由反应的物质的量之比等于化学计量数之比可知，A、B的化学计量数比为2∶1，且后来达到平衡状态，则反应为2A B，故答案为2A B；
(2)降低温度，正逆反应速率均减小，故答案为减慢；减慢；
(3)第4min时，反应尚未达到化学平衡，反应仍需向右进行，所以v正＞v逆，故答案为＞；
(4)4min时，参加反应的A为0.8mol-0.4mol=0.4mol，则A的转化率= ×100%=50%，故答案为50%；
(5)A．根据方程式，任何时刻都存在v(A)=2v(B)，不能说明达到平衡状态，故A不选；B．反应前后气体分子数不等，体系的压强为变量，容器中压强不变，可以说明化学反应达到化学平衡，故B选；C．容器中气体密度=ρ＝，反应前后质量守恒，m不变，容器体积V不变，则整个反应过程容器中气体密度不变，不能说明化学反应是否达到化学平衡，故C不选；D．B的体积分数不再发生变化，不是B的物质的量不再变化，说明化学反应达到化学平衡，故D选；E．根据质量守恒定律，容器内气体原子总数始终不变，不能说明达到化学平衡，故E不选；F．根据方程式，相同时间内消耗2nmol的A的同时一定生成nmol的B，不能说明达到化学平衡，故F不选；故答案为BD。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
2.3化学反应的快慢和限度
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．一定条件下的反应，在10L的密闭容器中进行，测得2min内，N2的物质的量由20mol减小到8mol，则2min内N2的速率为
A．1.2mol·L-1·min-1 B．1.0mol·L-1·min-1 C．0.6mol·L-1·min-1 D．0.4mol·L-1·min-1
2．设阿伏加德罗常数的值为，则下列说法正确的是
A．常温下，的二氧化硅与足量氢氟酸反应，生成气体产物的分子数为
B．将3 mol 通入事先驱除氧气的水中充分反应，转移电子数为
C．体积为11.2 L的中含有的键个数为
D．质量为的与足量氧气在催化剂、加热条件下反应，可得个分子
3．某温度下，向甲、乙两个容积均为1 L的恒容密闭容器中分别充入4 mol HCl和，发生反应： ΔH，其一为绝热过程，另一为恒温过程。反应过程中两容器内的压强随时间的变化曲线如下图所示。下列说法错误的是
A．甲容器为绝热过程，ΔH<0
B．a点气体颜色深于b点
C．c点，单位时间内生成的同时生成
D．乙容器中0～10 min内化学反应速率
4．一定条件下，将3 mol M气体和1 mol N气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生反应：。2 min末该反应达到化学平衡状态，生成Q的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断错误的是
A．平衡时P的物质的量浓度为0.8 mol/L
B．反应过程中M和N的转化率相等
C．在0～2 min内，用Q表示的化学反应速率为0.2 mol/(L·min)
D．平衡时与起始时体系的压强相等
5．高炉炼铁的原料是焦炭和Fe2O3，发生的反应主要有：①；②。 下列有关说法错误的是
A．对于反应②，当CO和CO2的正反应速率相等时，反应达到平衡
B．高炉炼铁前先将矿石粉碎，可以加快反应速率
C．高炉炼铁尾气中，总是存在一定量的CO
D．在给定条件下，反应①和②达到平衡时，Fe的产量达到最大
6．某温度时，在一个容积为5L的密闭容器中，三种气体X、Y、Z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3X+2Y 3Z
B．反应开始至2 min，气体Z的平均反应速率为0.25 mol·L-1·min-1
C．单位时间内生成3molZ的同时消耗3mol的X表示该反应已达平衡状态
D．反应达到平衡时，X、Y和Z的反应速率都相等
7．一定温度下在恒容密闭容器中发生可逆反应：。下列说法正确的是
A．，说明反应已达平衡状态
B．当反应达到平衡状态时转化率一定相等
C．平衡时分离出C，正反应速率加快，逆反应速率减慢
D．若随反应进行气体平均摩尔质量减小，则
8．清华大学有关研究表明，650-850℃时，能够被木炭或一氧化碳还原。有关反应为：①；②，一定温度下，向容积固定的2L的密闭容器中充入一定量的CO和，发生反应②，经10min达到化学平衡，CO的物质的量随时间的变化曲线如图所示，下列说法错误的是
A．两个反应的还原产物都是
B．0～10min内反应②的平均反应速率
C．A点时，
D．恒温恒容时混合气体的平均相对分子质量不再变化或者混合气体的密度不再变化均可以判断反应①达到平衡
9．某温度下，在恒容密闭容器中投入一定量的发生反应。，时生成C的物质的量为(过程如图所示)。下列说法中正确的是
A．b和c之比为
B．图中m点时，反应达到反应进行的限度
C．内，A的平均反应速率为
D．保持其他条件不变时，充入惰性气体，反应速率变大
10．三氯氢硅是制备硅烷、多晶硅的重要原料。已知在催化剂作用下发生反应：。向容积为的恒容密闭容器中充入，测得相同时间内反应体系中的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示，已知：点之前未达到平衡，点之后(包括点)达到平衡。
下列说法错误的是
A．点的转化率为
B．若达到点所用时间为内，mol·L-1·min-1
C．点的物质的量浓度为
D．点的正反应速率大于点的逆反应速率
11．下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 将稀盐酸滴入硅酸钠溶液中，充分振荡 有白色沉淀产生 非金属性：Cl＞Si
B 在盛有铜和稀硫酸的烧杯中滴加KNO3溶液 铜逐渐溶解 KNO3作该反应的催化剂
C 向浓硝酸中插入红热的木炭 产生红棕色气体 该气体可能是浓硝酸受热分解产生
D 取1mL0.1mol L-1KI溶液，加入5mL0.1mol L-1FeCl3溶液，充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液 溶液变血红色 KI与FeCl3的反应有一定的限度
A．A B．B C．C D．D
12．某小组利用硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应：，探究反应条件对速率的影响，下列有关说法正确的是
选项 反应温度/℃ 溶液 稀
① 25 10 0.1 10 0.1 0
② 25 5 0.1 10 0.1 x
③ 50 10 0.1 5 0.2 5
④ 50 10 0.1 10 0.1 0
A．可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢
B．①④探究温度对速率的影响，实验时将溶液混合后置于相应温度的水浴中
C．①③两组实验可探究硫酸浓度对反应速率的影响
D．，①②两组实验可探究浓度对反应速率的影响
13．一定温度下，向2L恒温密闭容器中加入2mol活性炭和2mol ，发生反应，部分物质的物质的量随反应时间t的变化曲线如图所示，下列说法不正确的是
A．曲线Ⅱ表示随t的变化
B．时，
C．0~2min内，
D．加入合适的催化剂，可缩短反应达到平衡所需时间
14．在一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外两种气体，反应中各物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是
A．该反应的化学方程式为：
B．反应进行到时，
C．物质在内的平均反应速率为
D．反应进行到时，各物质的浓度不再改变
15．下列措施是为了增大化学反应速率的是
A．用锌粒代替镁粉制备氢气
B．将食物放进冰箱避免变质
C．自行车车架镀漆避免生锈
D．工业合成氨时加入催化剂
二、填空题
16．在一定条件下，A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中，反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如图。回答下列问题：
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)0～s内A的反应速率为 。
(3)反应后与反应前的压强之比为 。
(4)s时， (填“＞”“＜”或“=”)。
(5)关于该反应的说法正确的是 (填字母)。
a．到达s时反应已停止
b．在s之前B气体的消耗速率大于它的生成速率
c．在s时C气体的正反应速率等于逆反应速率
17．（1）对于下列反应：2SO2+O22SO3, 如果2min内SO2的浓度由6 mol/L下降为2 mol/L，那么用SO2浓度变化来表示的化学反应速率为 ，用O2浓度变化来表示的反应速率为 。如果开始时SO2浓度为4mol/L，2min后反应达平衡，若这段时间内v（O2）=0.5mol/（L·min），那么2min末SO2的浓度为 。
（2）下图左表示在密闭容器中反应：2SO2+O22SO3 H<0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，ab过程中改变的条件可能是 ；bc过程中改变的条件可能是 ；将增大压强时反应速率变化情况画在c—d处。
（3）酶是蛋白质，具有蛋白质的特性，酶能催化很多化学反应，上图右表示酶参加的反应中温度与反应速率的关系，解释曲线变化原因 。
18．是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。在容积为的恒容密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应得到和，测得反应物X和的浓度随时间的变化如图所示。
(1)内，甲醇反应速率 。(小数点后保留三位有效数字)。
(2)该反应的化学方程式为 。
(3)时，的转化率为 。
(4)后，保持其他条件不变，向容器中再通入和，则该反应的速率将 。(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)下列可以作为该反应已达到平衡的判据是_______(填标号)。
A．气体的总压强不变 B．
C．与的浓度相同 D．容器内气体的密度不变
19．CO2催化加氢合成二甲醚(CH3OCH3)是一种CO2转化方法，反应原理为：
2CO2(g)＋6H2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(g)
(1)加快该反应速率的措施有 (填两条)。
(2)能证明上述反应达到平衡状态是 (填标号)。
A．v正(CO2)＝3v逆(H2) B．CH3OCH3的浓度不再改变
C．不再变化 D．混合气体的平均相对分子质量不再改变
(3)某温度下，在体积为2 L的密闭容器中加入2 mol CO2与5 mol H2发生催化反应，经过10 min后CO2的浓度不再变化，测得其体积分数为20%。试计算：
①在0～10 min时段，用CH3OCH3表示的平均反应速率 。
②起始状态与平衡状态容器内的压强之比 。(无计算过程不给分)
20．天然气既是高效洁净的能源，又是重要的化工原料，在生产、生活中用途广泛。
(1)下图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装置，利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反应。将铝片加入小试管内，然后注入足量的盐酸，U形导管中液面A (填“上升”或“下降”)，说明此反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(2)甲烷可以消除氮氧化物污染。如：。
①下列措施能够使该反应速率加快的是 。
a.使用催化剂 b.降低温度 c.及时分离水 d.把容器的体积缩小一倍 e.充入 f.恒容下，充入Ar惰性气体
②若上述反应在恒容密闭容器中进行，下列叙述能说明该反应已达平衡状态的是 。
a.正反应速率和逆反应速率相等
b.正反应速率最大，逆反应速率为0
c.容器内气体的压强不再变化
d.混合气体的质量不再变化
e.
f.单位时间内生成同时生成
(3)甲烷可直接应用于燃料电池，该电池采用溶液为电解质，其工作原理如下图所示：
①外电路电子移动方向： (填“a→b”或“b→a”)。
②b电极的电极方程式为 。
21．废气中的 H2S 通过高温热分解可制取氢气：2H2S(g) 2H2(g)+S2(g)。现在 3L 密闭容器中，控制不同 温度进行 H2S 分解实验。
(1)某温度时，测得反应体系中有气体 1.31mol，反应 tmin 后，测得气体为 1.37mol，则 tmin 内 H2的生成 速率为 。
(2) 某温度时，可作为判断反应达到平衡的标志依据是 （选填编号）。
a. 气体的压强不发生变化 b. 气体的密度不发生变化
(3)实验结果如图。图中曲线 a 表示 H2S 的平衡转化率与温度关系，曲线b 表示不同温度下、反应经过相同时间且未达到化学平衡时 H2S 的转化率。
该反应为 反应（填“放热”或“吸热”）。在容器体积不变的情况下， 如果要提高 H2的体积分数，可采取的一种措施是
(4)使 1LH2S 与 20L 空气（空气中 O2体积分数为 0.2）完全反应后恢复到室温，混合气体的体积是 L。若 2gH2S 完全燃烧后生成二氧化硫和水蒸气，同时放出 29.4kJ 的热量，该反应的热化学方程式是 。
22．在密闭容器中，使2 mol N2和6 mol H2混合发生下列反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。
(1)当反应达到平衡时，N2和H2的转化率比是 。升高平衡体系的温度(保持容积不变)，混合气体的平均相对分子质量 ，密度 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)当达到平衡时，充入氩气，并保持压强不变，平衡将 (填“正向”、“逆向”或“不”)移动。若容器恒容、绝热，加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，平衡将 (填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后，容器内温度 (填“大于”、“小于”或“等于”)原来的2倍。
23．某温度时，在容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体物质的量随时间的变化曲线如图所示，根据图中数据，试回答：
（1）计算反应开始2min内的v（x）= ,v（y）= ，v（z）= 。
（2）容器内的反应物是 。
（3）写出该反应的化学方程式 。
24．为了研究在MnO2存在下H2O2的分解速率，某学生将少许MnO2粉末加入50mL密度为1.1g cm-3的过氧化氢溶液中，通过实验测定，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。请据图回答下列问题：
(1)放出一半气体所需要的时间为 。
(2)A、B、C、D各点反应速率大小的顺序是 。
(3)过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为 。
25．某温度时，在0.5L密闭容器中，某一可逆反应的A、B气体物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得：
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)若降低温度，则该反应的正反应速率 ，逆反应速率 (均填“加快”“减慢”或“不变”)。
(3)第4min时，正、逆反应速率的大小关系为：v(正) v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)反应至4min时，A的转化率 。
(5)能判断该反应在一定温度下达到化学平衡状态的依据是 (填字母代号)。
A．v(A)=2v(B)
B．容器内压强不再发生变化
C．容器内气体密度不再发生变化
D．B的体积分数不再发生变化
E．容器内气体原子总数不再发生变化
F．相同时间内消耗2nmol的A的同时生成nmol的B
参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B B C A A D C C D
题号 11 12 13 14 15
答案 C D B C D
1．C
【详解】测得2min内氮气的物质的量由20mol减少到8mol，即氮气减少了12mol，氮气的浓度减少了， 2min内氮气的化学反应速率为，
故答案为：C。
2．B
【详解】A．常温下二氧化硅与足量氢氟酸发生反应，60g的生成气体产物的分子数为，故A错误；
B．将3 mol 通入水中发生反应，转移电子数为2，故B正确；
C．体积为11.2 L的所处的温度、压强未知，无法计算其物质的量，故C错误；
D．转化为的反应可逆，64g SO2无法完全反应，生成分子小于个，故D错误。
综上所述，答案为B。
3．B
【分析】该反应为反应前后气体总物质的量减小的反应，该体系的容积不变，若是恒温过程，随着反应的进行，气体的分子数不断减小，压强不断减小至不变；而若是绝热过程，则物质的量减小时，若温度降低，则压强减小，若温度升高，压强既可能升高也可能降低，但是图中只有一条曲线最初的压强在减小，说明绝热时最初温度在升高、压强在增加，所以该反应为放热反应，且曲线甲表示恒容绝热时的压强变化，曲线乙表示恒温恒容时的压强变化，据此分析解答。
【详解】A．据以上分析可知，甲容器为绝热过程，且反应为放热反应，即ΔH<0，故A正确；
B．a、b两点压强相同，容器体积相等，依据阿伏加德罗定律，此时气体的物质的量与温度成反比，甲过程为绝热过程，反应放热温度升高，甲过程温度更高，说明甲过程气体总的物质的量小于乙过程，甲过程正向进行的程度更大，容器内Cl2的浓度较大，颜色较深，气体的颜色深浅：b点气体颜色深于a点，故B错误；
C．c点时反应达到平衡状态，生成为逆反应方向，生成为正反应方向，该数据也符合计量数之比1：2，故C正确；
D．曲线乙表示恒温恒容时的压强变化，乙容器反应到10min时，压强为44kPa，压强之比等于气体的物质的量，此时混合气体的物质的量为，列三段式有：，可知，x=0.6mol，则乙容器中0～10 min内化学反应速率，故D正确；
故答案选B。
4．C
【详解】A．根据图示可知平衡时生成0.8 mol Q，根据物质反应转化关系可知会同时反应产生1.6 mol P，由于反应容器的容积是2 L，故平衡时P的物质的量浓度为c(P)==0.8 mol/L，A正确；
B．反应时加入3 mol M气体和1 mol N气体，二者反应消耗的物质的量的比是3：1，因此在反应过程中的任何时刻，M和N的转化率都相等，B正确；
C．Q是固体物质，其浓度不变，因此不能用Q物质的浓度变化表示反应速率，C错误；
D．根据反应方程式可知：该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，反应在恒容密闭容器中进行，因此反应体系的压强始终不变，故平衡时与起始时体系的压强相等，D正确；
故合理选项是C。
5．A
【详解】A．根据反应速率之比等于化学计量数之比可知，对于反应②，任意时刻CO和CO2的正反应速率相等，故当CO和CO2的正反应速率相等时，不能说明反应达到平衡，A错误；
B．高炉炼铁前先将矿石粉碎，可以增大固体和气体的接触面积，从而加快反应速率，B正确；
C．由题干信息可知，反应②是一个可逆反应，可逆反应存在一定的反应限度，故高炉炼铁尾气中，总是存在一定量的CO，C正确；
D．在给定条件下，反应①和②达到平衡时，反应达到最大限度，则Fe的产量达到最大，D正确；
故答案为：A。
6．A
【详解】A．从图知Y、X物质的量均在减小，作为反应物；而Z在增加则作为生成物，达到平衡时，X的变化量为0.75mol，Y的变化量为0.5mol，Z的变化量为0.75mol，该反应的化学方程式为3X+2Y 3Z，故A正确；
B．反应开始至2 min，气体Z的平均反应速率，故B错误；
C．单位时间内生成Z为正向反应而消耗X也为正向反应，该表述不平衡，故C错误；
D．化学反应速率与化学计量数成正比，其反应速率不等，故D错误；
故选A。
7．D
【详解】A．反应速率之比等于系数比，任意时刻均等于A项错误；
B．A、B的起始量未知，转化率无法计算，B项错误；
C．减小生成物浓度，反应速率减慢，C项错误；
D．所有物质均为气体，反应过程中气体质量不变，平均摩尔质量减小，则物质的量增大，D项正确；
故选D。
8．C
【详解】A．由方程式可知，反应①和反应②中，氮元素的化合价均降低被还原，氮气都是反应的还原产物，故A正确；
B．由图可知，10 min时，一氧化碳的物质的量为0.4mol，则0～10min内反应②中一氧化碳的反应速率为=0.02 mol/(L·min)，故B正确；
C．由图可知，A点反应②达到平衡，由方程式可知，平衡时，故C错误；
D．由质量守恒定律可知，反应中气体质量增大，该反应是气体体积不变的反应，反应中混合气体的平均相对分子质量增大，则混合气体的平均相对分子质量不再变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡；恒容条件，混合气体的密度增大，则合气体的密度不再变化下说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故D正确；
故选C。
9．C
【详解】A．12s时消耗B的物质的量为(0.5 0.3)mol/L×2L=0.4mol，12s时生成C的物质的量为0.8mol，则b:c=0.4:0.8=1:2，A错误；
B．m点A、B的浓度还在减小，没有达到反应限度，B错误；
C．，用A表示反应的平均速率为，C正确；
D．保持其他条件不变时，充入惰性气体，各物质浓度不变，反应速率不变，D错误；
故选C。
10．D
【详解】A．向容积为的恒容密闭容器中充入点的物质的量分数为，设消耗了，利用三段式分析如下：
的转化率为15%，A项正确；
B．b点的物质的量分数为，设此时转化了，利用三段式分析如下：
内用表示该反应的平均反应速率为，B项正确；
C．结合A，的物质的量浓度为；C项正确；
D．根据温度越高，反应速率越快，根据点之前未达到平衡，点之后(包括点)达到平衡，两点正反应速率，D项错误；
故选D。
11．C
【详解】A．将稀盐酸滴入硅酸钠溶液中，充分振荡，产生硅酸沉淀，则盐酸的酸性大于硅酸，由于盐酸是无氧酸，不能证明非金属性：Cl＞Si，故A错误；
B．在盛有铜和稀硫酸的烧杯中滴加KNO3溶液，发生反应 ，KNO3是氧化剂，故B错误；
C．硝酸受热易分解为二氧化氮、氧气、水，向浓硝酸中插入红热的木炭，产生红棕色二氧化氮气体，该气体可能是浓硝酸受热分解产生，故C正确；
D．取1mL0.1mol L-1KI溶液，加入5mL0.1mol L-1FeCl3溶液，发生反应3Fe3++2I-=2Fe2++I2，FeCl3溶液过量，充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液，溶液变血红色，说明溶液中含有Fe3+，不能证明KI与FeCl3的反应有一定的限度，故D错误；
选C。
12．D
【详解】A．气体在不同温度时的溶解度不同，因此不能用单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢，故A错误；
B．①④探究温度对速率的影响，实验时将、硫酸置于相应温度的水浴中，然后将硫酸迅速倒入溶液，故B错误；
C．①③两组实验，混合后硫酸浓度相等，温度不同，①③两组实验探究温度对反应速率的影响，故C错误；
D．①②两组实验，温度相同，浓度不同，可探究浓度对反应速率的影响，故D正确；
选D。
13．B
【详解】A．投入活性炭和NO2，随着反应的进行，活性炭和NO2的物质的量减少，CO2和N2的物质的量增加，相同反应时间内CO2增加的量是N2的两倍，故曲线Ⅰ表示n(CO2)随t的变化，曲线Ⅱ表示n(N2)随t的变化，曲线Ⅲ表示n(NO2)或活性炭随t的变化，A正确；
B．时，反应未达到化学平衡状态，，B错误；
C．曲线Ⅰ表示n(CO2)随t的变化，0~2min内n(CO2)变化1.5mol，则，C正确；
D．加入合适的催化剂，可加快化学反应速率，缩短反应达到平衡所需时间，D正确；
故选B。
14．C
【详解】A．6s内B的物质的量减少0.6mol、C的物质的量减少0.8mol、A的物质的量增加1.2mol、D的物质的量增加0.4mol，B、C是反应物，A、D是生成物，该反应的化学方程式为：，故A错误；
B．反应速率比等于系数比，反应进行到时，，故B错误；
C．在内A的物质的量增加1.2mol，A的平均反应速率为，故C正确；
D．根据图像，反应进行到时，各物质的浓度还发生改变，故D错误；
选C。
15．D
【详解】A．用锌粒代替镁粉制备氢气，接触面积变小，化学反应速率降低，A错误；
B．将食物放进冰箱，环境温度降低，降低食物变质的速率，B错误；
C．自行车车架镀漆，降低自行车车架生锈的速率，C错误；
D．工业合成氨时加入催化剂，增大化学反应速率，D正确；
答案选D。
16．(1)3A＋B2C
(2)
(3)9∶13
(4)=
(5)bc
【分析】
【详解】（1）分析图象中A、B、C的物质的量浓度的变化量分别为0.6、0.2、0.4，变化的浓度与化学计量数成正比，确定化学方程式为：3A+B2C；
（2）由化学反应速率的表达式求得A气体的反应速率为 mol L-1 s-1；
（3）因为反应后与反应前的压强比等于气体的物质的量之比，为0.9：1.3= 9:13；
（4）A的体积分数为，因为s时是平衡状态，同一物质正反应速率等于逆反应速率，=；
（5）a.到达t1 s时，反应达到平衡状态，但反应未停止，错误；
b.在t1 s之前，正反应速率大于逆反应速率，则B气体的消耗速率大于它的生成速率，正确；
c.在t1 s时，反应达到平衡状态，C气体的正反应速率等于逆反应速率，正确；故答案为：bc。
17． 2 mol/（L·min） 1 mol/（L·min） 2mol/L 升高温度 减小SO3的浓度（示意图如下） 温度低时，酶具有催化作用，随温度的升高反应速率加快；较高温度时，酶因受热变性而失去催化作用，故速率反而降低。
【详解】（1）用SO2浓度变化来表示的化学反应速率为v===2mol/（L min），v（O2）=v（SO2）=1mol/（L min），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计量数之比，所以二氧化硫的反应速率是氧气的2倍为1mol/（L min），2min内二氧化硫浓度的变化量为1mol/（L min）×2min=2mol/L，则二氧化硫的平衡浓度=4mol/L-2mol/L=2mol/L；
（2）a时逆反应速率大于正反应速率，且正逆反应速率都增大，说明平衡应向逆反应方向移动，该反应的正反应放热，应为升高温度的结果，b时正反应速率不变，逆反应速率减小，在此基础上逐渐减小，应为减小生成物的原因，若增大压强时，平衡向正反应方向移动，则正逆反应速率都增大，且正反应速率大于逆反应速率。
（3）温度低时，酶具有催化作用，随温度的升高反应速率加快；较高温度时，酶因受热变性而失去催化作用，故速率反而降低。
18．(1)0.167
(2)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
(3)75%
(4)增大
(5)AB
【分析】CO2(g)和H2(g)的初始浓度分别为1.00mol/L、3.00mol/L，由图可知，X的初始浓度为1.00mol/L、则X为CO2(g)，据此分析作答。
【详解】（1）0~3min内， ，故答案为：0.167；
（2）已知 CO2(g)和H2(g)反应生成CH3OH(g)和H2O(g)，按元素质量守恒，该反应的化学方程式为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，故答案为：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)；
（3）时，减少的物质的量为0.75mol，则的转化率=，故答案为：75%；
（4）9min后，保持其他条件不变，向容器中再通入1.00molCO2(g)和3.00molH2(g)，则反应物浓度增加，则该反应的速率将增大，故答案为：增大；
（5）A．反应中，气体的物质的量、压强会随着反应而变化，容器内压强不随时间的变化，说明气体的物质的量不随时间变化，则说明反应已达平衡，A项正确；
B．反应速率之比等于化学计量数之比，v正(CO2) =v正(H2O)=v逆(H2O)，则说明反应已达平衡，B项正确；
C．由方程式可知，CH3OH(g)与H2O(g)的浓度始终相同，不能说明已平衡，C项错误；
D．密闭容器中， ，气体质量守恒，容积体积不变，容器内气体的密度始终不变，故不能说明已平衡，D项错误；
故答案为：AB。
19． 加热或升高温度，增大反应物浓度，改进催化剂，加压等 B D 0.025 mol /(L·min) 7:5
【详解】(1)加快该反应速率的措施有加热或升高温度，增大反应物浓度，改进催化剂，加压等；故答案为：加热或升高温度，增大反应物浓度，改进催化剂，加压等。
(2)A．v正(CO2)，正向反应，v逆(H2)逆向反应，两个不铜方向，v正(CO2)＝3v逆(H2)，速率比不等于计量系数之比，因此A不符合题意；B．CH3OCH3的浓度不再改变，说明达到平衡，故B符合题意；C．始终不变化，因此不能说明达到平衡，故C不符合题意；D．气体平均摩尔质量等于气体质量除以气体物质的量，气体质量不变，气体物质的量减小，则气体平均摩尔质量增大，因此当混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明达到平衡，故D符合题意；综上所述，答案为：BD。
(3)①解: 设反应达到平衡时消耗CO2 的物质的量为2x。
，由题意可得：×100%＝20%，解得：x＝0.5 mol，因此0～10 min时段：v(CH3OCH3)＝＝0.025 mol /(L·min)；故答案为：0.025 mol /(L·min)。
②同温同体积下，＝＝＝；故答案为7:5。
20．(1) 下降 放热
(2) ade acf
(3) a→b O2+4e+2H2O=4OH-
【解析】(1)
铝片与盐酸反应属于放热反应，使锥形瓶中气体受热膨胀，U型管中A的液面下降。
(2)
①a．使用催化剂，降低反应的活化能，增大单位体积内活化分子的个数，反应速率加快，故a符合题意；
b．降低温度，化学反应速率降低，故b不符合题意；
c．及时分离水，降低生成物的浓度，反应速率降低，故c不符合题意；
d．把容器的体积缩小一倍，各组分浓度增大，化学反应速率增大，故d符合题意；
e．充入NO2，增大反应物的浓度，化学反应速率增大，故e符合题意；
f．恒容状态下，充入惰性气体，各组分浓度没变，化学反应速率不变，故f不符合题意；
答案为ade；
②a．根据化学平衡状态的定义，当正反应速率等于逆反应速率相等，说明反应达到平衡，故a符合题意；
b．正反应速率最大，逆反应速率为0，反应还没有进行，故b不符合题意；
c．该反应为气体物质的量增大的反应，即当压强不再改变，说明反应达到平衡，故c符合题意；
d．组分都是气体，遵循质量守恒，因此气体总质量不变，不能说明反应达到平衡，故d不符合题意；
e．没有指明反应的方向，因此c(NO2)=2c(N2)，不能说明反应达到平衡，故e不符合题意；
f．单位时间内生成1molCO2同时生成2molNO2，前者反应向正反应方向进行，后者向逆反应方向进行，且变化的物质的量之比等于化学计量数之比，即单位时间内生成1molCO2同时生成2molNO2，说明反应达到平衡，故f符合题意；
故答案为acf；
(3)
①通入甲烷的一极为负极，通氧气一极为正极，根据原电池工作原理，电子从a极经负载流向b极。
②b极为正极，氧气得电子生成氧离子，氧离子在水溶液中不能稳定存在，找水中的氢结合生成氢氧根离子，电极反应式为：O2+4e+2H2O=4OH-。
21． 0.04/t mol/(L·min) a 吸热 升高反应温度，及时分离S2气体等（任写一条，合理即可） 19.5 2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H =-999.6KJ/mol
【分析】此题是一化学平衡综合题，涉及化学平衡基本计算，基本判断知识比较基础。
【详解】（1）根据方程式可知每生成2mol氢气，气体减少1L。某温度时，测得反应体系中有气体1.31mol，反应1 min后，测得气体为1.37mol，气体减少0.06mol，所以生成氢气是0.12mol，浓度是0.04mol/L，则tmin 内H2的生成速率为0.04/t mol/(L·min)。
（2）a．正反应体积增加，则气体的压强不发生变化说明达到平衡状态，故a正确；
b．密度是混合气体的质量和容器容积的比值，质量和容积均不变，因此气体的密度不发生变化不能说明达到平衡状态，b错误；
（3）根据图象可知升高温度转化率增大，说明升高温度平衡向正反应方向进行，因此该反应为吸热反应。正反应是体积增大、吸热的可逆反应，因此在容器体积不变的情况下，如果要提高H2的体积分数，可采取的措施是升高反应温度，及时分离S2气体等。
（4) 20L空气中氧气的体积是20L×0.2=4L，氧气和H2S反应的方程式为2H2S+3O2=2SO2+2H2O，这说明氧气过量，剩余氧气是4L－1.5L＝2.5L；生成SO2是1L，则完全反应后恢复到室温，混合气体的体积是16L＋2.5L＋1L＝19.5L。若2gH2S完全燃烧后生成二氧化硫和水蒸气，同时放出29.4 kJ的热量，则2molH2S完全反应放出的热量是999.6KJ，因此该反应的热化学方程式是 2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H=-999.6kJ/mol
22． 1:1 变小 不变 逆向 向左移动 小于
【详解】(1)因为开始时注入2mol N2和6mol H2，发生反应时消耗氮气和氢气始终按照1:3物质的量之比进行，所以当反应达到平衡时，剩余N2和H2的浓度比是仍然为1:3；又因转化率=，所以N2和H2的转化率之比为1:1；因为该反应为放热反应，则升高平衡体系的温度时，平衡向逆反应方向移动，气体物质的量变大，质量不变，所以混合气体的平均相对分子质量=将变小，又容器体积不变，所以密度=也不变；
故答案为1:1；变小；不变；
(2)当达到平衡时，充入氩气，并保持压强不变，体积增大，体系的压强减小平衡向气体体积增大的方向进行，反应是气体体积减小的反应，所以平衡逆向进行；容器恒容、绝热，加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，升温平衡向吸热反应方向移动，使体系温度降低，反应是放热反应，所以平衡向左移动，达到新平衡后，容器内温度小于原来的2倍；
故答案为逆向；向左移动；小于。
23． 0.025mol/（L·min） 0.075mol/（L·min） 0.05mol//（L·min） X、Y 3X+Y 2Z
【详解】(1)由图可知2min内，X的物质的量变化为(1.0-0.9)mol=0.1mol，故x==0.025mol/（L·min）；Y的物质的量变化为(1.0-0.7)mol=0.3mol，故vY==0.075mol/（L·min）；Z的物质的量变化为(0.2-0)mol=0.2mol，故vZ==0.05mol/（L·min）；
(2)根据图中曲线可知，随着反应的进行X、Y的物质的量减少，为反应物，Z的物质的量增多，为生成物；
(3)根据化学反应速率之比等于化学反应议程式中计量数之比，Vx：Vy：Vz=0.025mol/（L·min）：0.075mol/（L·min）：0.05mol//（L·min）=3：1：2，且反应物没有反应完全，该反应为可逆反应，则该反应的化学方程式为：3X+Y 2Z。
24．(1)1min
(2)D>C>B>A
(3)0.11mol/L
【详解】（1）由题图可知，放出一半气体，即放出气体体积为30mL，所需要的时间为1min。
（2）随着反应的进行，过氧化氢溶液的浓度逐渐减小，反应速率也逐渐减小，即反应速率：D>C>B>A。
（3）该反应的化学方程式为，在5min后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，由题图可知，生成氧气的体积为60(标准状况)，则：
，所以。
25． 2AB 减慢 减慢 ＞ 50% BD
【分析】由图可知，从反应开始，A的物质的量减少，B的物质的量增加，最后AB的物质的量均不变且不为0，则A为反应物、B为生成物，为可逆反应，根据反应的各物质的物质的量之比=化学计量数之比判断反应的方程式，再结合平衡状态的特征和影响化学反应速率的因素分析解答。
【详解】(1)由图可知，从反应开始，A的物质的量减少，B的物质的量增加，则A为反应物、B为生成物，开始至平衡时，A减少0.8mol-0.2mol=0.6mol，B增加0.5mol-0.2mol=0.3mol，由反应的物质的量之比等于化学计量数之比可知，A、B的化学计量数比为2∶1，且后来达到平衡状态，则反应为2A B，故答案为2A B；
(2)降低温度，正逆反应速率均减小，故答案为减慢；减慢；
(3)第4min时，反应尚未达到化学平衡，反应仍需向右进行，所以v正＞v逆，故答案为＞；
(4)4min时，参加反应的A为0.8mol-0.4mol=0.4mol，则A的转化率= ×100%=50%，故答案为50%；
(5)A．根据方程式，任何时刻都存在v(A)=2v(B)，不能说明达到平衡状态，故A不选；B．反应前后气体分子数不等，体系的压强为变量，容器中压强不变，可以说明化学反应达到化学平衡，故B选；C．容器中气体密度=ρ＝，反应前后质量守恒，m不变，容器体积V不变，则整个反应过程容器中气体密度不变，不能说明化学反应是否达到化学平衡，故C不选；D．B的体积分数不再发生变化，不是B的物质的量不再变化，说明化学反应达到化学平衡，故D选；E．根据质量守恒定律，容器内气体原子总数始终不变，不能说明达到化学平衡，故E不选；F．根据方程式，相同时间内消耗2nmol的A的同时一定生成nmol的B，不能说明达到化学平衡，故F不选；故答案为BD。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)