阶段重点突破练(一)
一、化学反应速率和限度的相关计算
1．在2 L恒容密闭容器中投入2.0 mol X(g)、4.0 mol Y发生如下反应：X(g)＋Y(？)3Z(g)，测得X物质的量与时间的关系如表所示：
时间/min 1 2 4 6 8
X物质的量/mol 1.5 1.2 1.0 0.9 0.9
下列说法正确的是( )
A．增加Y的质量，反应速率一定加快
B．0～4 min Z的平均反应速率为 mol·L－1·min－1
C．2～4 min X的平均反应速率为 mol·L－1·min－1
D．X、Y的反应速率一定相等
答案 B
解析 由题意可知Y的状态不确定，若Y为液体或固体，则增加Y的质量不影响化学反应速率，A项错误；0～4 min Z的平均反应速率v(Z)＝×3＝ mol·L－1·min－1，B项正确；2～4 min X的平均反应速率v(X)＝＝ mol·L－1·min－1，C项错误；Y的状态不能确定，D项错误。
2．两气体A、B分别为0.6 mol与0.5 mol，在0.4 L密闭容器中发生反应：3A＋BmC＋2D，经5 min后达到平衡，此时C为0.2 mol，在此时间内D的平均反应速率为0.1 mol·L－1·
min－1。下列结论错误的是( )
A．平衡时反应混合物总物质的量为1.1 mol
B．B的转化率为20%
C．0～5 min内，A的平均反应速率为0.15 mol·L－1·min－1
D．m＝3
答案 D
解析 经5 min后达到平衡状态，此时C为0.2 mol，v(C)＝＝0.1 mol·L－1·min－1，又知在此反应时间内D的平均反应速率也为0.1 mol·L－1·min－1，由反应速率之比等于化学计量数之比可知m＝2，D项错误；列“三段式”如下：
3A＋B2C＋2D
开始/mol 0.6 0.5 0 0
转化/mol 0.3 0.1 0.2 0.2
平衡/mol 0.3 0.4 0.2 0.2
平衡时混合物的总物质的量为0.3 mol＋0.4 mol＋0.2 mol＋0.2 mol＝1.1 mol，A项正确；平衡时B的转化率为×100%＝20%，B项正确；0～5 min内，A的平均反应速率为＝0.15 mol·L－1·min－1，C项正确。
3．(2020·浙江1月选考，21)一定温度下，在2 L的恒容密闭容器中发生反应A(g)＋2B(g)3C(g)。反应过程中的部分数据如表所示：
n/mol t/min n(A) n(B) n(C)
0 2.0 2.4 0
5 0.9
10 1.6
15 1.6
下列说法正确的是( )
A．0～5 min用A表示的平均反应速率为0.09 mol·L－1·min－1
B．该反应在10 min后才达到平衡
C．平衡状态时，c(C)＝0.6 mol·L－1
D．物质B的平衡转化率为20%
答案 C
解析 根据化学方程式及题表中数据可知，达到平衡时消耗0.4 mol A，消耗0.8 mol B，生成1.2 mol C，则平衡时C的物质的量为1.2 mol，其物质的量浓度为0.6 mol·L－1，C正确；由反应的化学方程式及题表中数据可算出0～5 min内，消耗0.3 mol A，用A表示的平均反应速率为0.03 mol·L－1·min－1，A错误；根据题表中数据知，0～10 min内消耗0.8 mol B，此时剩余1.6 mol B，则在10 min时反应已达到平衡，B错误；平衡时消耗0.8 mol B，则其平衡转化率为×100%≈33.3%，D错误。
4．在372 K时，把0.5 mol N2O4通入容积为5 L的恒容真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2 s时，NO2的浓度为0.02 mol·L－1。在60 s时，反应已达平衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是( )
A．前2 s内，以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L－1·s－1
B．在2 s时体系内压强为开始时的1.1倍
C．在平衡时体系内含有0.25 mol N2O4
D．平衡时，N2O4的转化率为40%
答案 B
解析 N2O42NO2
起始/(mol·L－1) 0.1 0
转化/(mol·L－1) 0.01 0.02
2 s时/(mol·L－1) 0.09 0.02
则前2 s内，v(N2O4)＝＝0.005 mol·L－1·s－1，A错误；＝＝1.1，B正确；设平衡时，N2O4转化的物质的量为x mol，列三段式：
N2O42NO2
起始物质的量/mol 0.5 0
转化物质的量/mol x 2x
平衡物质的量/mol 0.5－x 2x
则＝1.6，解得x＝0.3，则平衡时体系内含有n(N2O4)为0.5 mol－0.3 mol＝0.2 mol，C错误；N2O4的转化率为×100%＝60%，D错误。
5．在体积为2 L的密闭容器中加入反应物A、B，发生反应：A(g)＋2B(g)===3C(g)。经2 min后，A的浓度从开始时的1.0 mol·L－1降到0.8 mol·L－1。已知反应开始时B的浓度是1.2 mol·L－1。则：
(1)2 min末B的浓度为____________，C的物质的量为______________。
(2)2 min内，用A物质的浓度变化来表示该反应的反应速率，即v(A)＝________。
(3)2 min末，B的转化率是________(结果保留3位有效数字)。
答案 (1)0.8 mol·L－1 1.2 mol
(2)0.1 mol·L－1·min－1 (3)33.3%
解析 A(g) ＋ 2B(g)===3C(g)
起始/(mol·L－1) 1.0 1.2 0
转化/(mol·L－1) 0.2 0.4 0.6
2 min末/(mol·L－1) 0.8 0.8 0.6
(1)2 min末B的浓度为0.8 mol·L－1，C的物质的量为0.6 mol·L－1×2 L＝1.2 mol。
(2)2 min内，v(A)＝＝0.1 mol·L－1·min－1。
(3)2 min末，B的转化率是×100%≈33.3%。
二、化学反应速率的影响因素及实验探究
6．下列各组物质进行反应(表内物质均为反应物)，反应刚开始时，放出H2的速率最快的是( )
选项 金属(粉末状) 酸及其浓度 酸的体积/mL 反应起始温度/℃
A 0.1 mol Zn 6 mol·L－1硝酸 20 50
B 0.1 mol Fe 3 mol·L－1硫酸 20 30
C 0.1 mol Zn 3 mol·L－1硫酸 20 30
D 0.1 mol Zn 3 mol·L－1盐酸 40 30
答案 C
解析 硝酸和锌反应不生成氢气，排除A选项。锌的活动性比铁强，所以在外界条件相同的情况下，锌与酸的反应速率比铁快，因此生成H2的速率：C＞B。在相同的条件下，氢离子的浓度越大，化学反应速率越快，因此生成H2的速率：C＞D。
7．反应3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变能使反应速率加快的是( )
①增加铁的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，充入N2使体系压强增大 ④保持体积不变，充入水蒸气使体系压强增大
A．①④ B．②③ C．③④ D．②④
答案 D
解析 ①Fe为固体，增加铁的量，反应速率不变，故错误；②将容器的体积缩小一半，气体浓度增大，反应速率增大，故正确；③保持体积不变，充入N2使体系压强增大，各组分的浓度不变，反应速率不变，故错误；④保持体积不变，充入水蒸气使体系压强增大，反应物浓度增大，反应速率增大，故正确。
8．某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3＋Br2CH3COCH2Br＋HBr)来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下实验数据：
实验序号 初始浓度c/(mol·L－1) 溴颜色消失所需时间t/s
CH3COCH3 HCl Br2
① 0.80 0.20 0.001 0 290
② 1.60 0.20 0.001 0 145
③ 0.80 0.40 0.001 0 145
④ 0.80 0.20 0.002 0 580
分析实验数据所得出的结论不正确的是( )
A．增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大
B．实验②和③的v(Br2)相等
C．增大c(HCl)，v(Br2)增大
D．增大c(Br2)，v(Br2)增大
答案 D
解析 对比①②组数据，可以判断出增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大，故A正确；比较实验②和③组数据，Br2的浓度相等，溴颜色消失所需的时间也相等，溴的反应速率是相等的，故B正确；比较①③组数据可以判断出，增大c(HCl)，v(Br2)增大，故C正确。
9．将浓度均为0.01 mol·L－1的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合，一定时间后溶液变为蓝色。该实验是一种“碘钟实验”。某小组同学在室温下对该“碘钟实验”的原理进行探究。
资料：该“碘钟实验”的总反应为H2O2＋2S2O＋2H＋===S4O＋2H2O。
反应分两步进行，反应A为H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O，反应B为I2＋2S2O===2I－＋S4O。
(1)为探究溶液变蓝快慢的影响因素，进行实验Ⅰ、实验Ⅱ(溶液浓度均为0.01 mol·L－1)。
用量/mL 实验序号 H2O2溶液 H2SO4溶液 Na2S2O3溶液 KI溶液(含淀粉) H2O
实验Ⅰ 5 4 8 3 0
实验Ⅱ 5 2 x y z
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验Ⅰ是30 min、实验Ⅱ是40 min。
①实验Ⅱ中，x、y、z所对应的数值分别是______。
②对比实验Ⅰ、实验Ⅱ，可得出的实验结论是_________________________________________。
(2)为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响，进行实验Ⅲ(溶液浓度均为0.01 mol·L－1)。
用量/mL 实验序号 H2O2溶液 H2SO4溶液 Na2S2O3溶液 KI溶液(含淀粉) H2O
实验Ⅲ 4 4 9 3 0
实验过程中，溶液始终无明显颜色变化。
试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应A与反应B速率的相对快慢关系，解释实验Ⅲ未产生颜色变化的原因：____________________________________________________________。
答案 (1)①8、3、2 ②其他条件不变，增大氢离子浓度可以加快反应速率
(2)由于n(H2O2)∶n(Na2S2O3)<，v(A)解析 (1)①为便于研究，在反应中要采用控制变量的方法，即只改变一个反应条件，其他条件都相同，根据表格数据可知，实验Ⅱ与实验Ⅰ相比H2SO4溶液的体积减小，为保证其他条件都相同，而且混合后总体积相同，实验Ⅱ中，x＝8，y＝3，z＝2。(2)对比实验Ⅰ、实验Ⅲ可知，其他量没有变化，溶液总体积相同，H2O2溶液的体积减小，Na2S2O3溶液的体积增大，n(H2O2)∶n(Na2S2O3)＜，结果未出现溶液变为蓝色的现象，说明v(A)＜v(B)。
三、化学平衡状态的建立及判定
10．在密闭容器中发生反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1和0.2 mol·L－1，在一定条件下，当反应达到一定限度时，各物质的浓度可能是( )
A．X为0.2 mol·L－1 B．Y为0.1 mol·L－1
C．Z为0.4 mol·L－1 D．Z为0.1 mol·L－1时，Y为0.4 mol·L－1
答案 B
解析 化学反应的限度决定了可逆反应中的各成分是不能完全转化的，反应可能正向进行，也可能逆向进行，所以当反应达到一定限度时各物质的浓度范围为011．(2022·南京调研)在绝热(不与外界发生热交换)的某刚性容器中置入1 mol F2和3 mol ClF3，发生反应：F2(g)＋ClF(g)ClF3(g)。下列说法中不能判断该反应一定处于平衡状态的是( )
A．F2(g)和ClF(g)体积之比恒定不变
B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．混合物中Cl元素质量分数恒定不变
D．容器中温度恒定不变
答案 C
解析 当反应体系中各组分的物质的量不再改变时，反应即达到平衡，由于同温同压下，气体的体积与物质的量呈正比，故各组分的体积之比恒定不变时，可以说明该反应一定处于平衡状态，A不符合题意；化学反应前后，各原子的个数和质量不发生改变，故在该反应体系中，Cl元素质量分数恒定不变，该反应不一定处于平衡状态，C符合题意；在绝热容器中，容器中温度恒定不变，可以说明该反应一定处于平衡状态，D不符合题意。
12．(2023·成都高一期中)工业合成氨是重要的人工固氮的方式，在一个恒容容器中充入N2(g)和H2(g)，一定条件下发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，若温度保持不变，下列说法正确的是( )
A．当充入足量N2(g)后，H2(g)会全部转化
B．容器中的压强始终保持不变
C．正、逆反应速率相等时，各物质的质量不再变化
D．反应达到限度后，N2(g)和H2(g)的物质的量之比一定为1∶3
答案 C
解析 反应是可逆反应，H2(g)不可能全部转化，A错误；正、逆反应速率相等时，反应达到平衡状态，各物质的质量不再变化，C正确；反应达到限度后，N2(g)和H2(g)的物质的量之比与充入的N2(g)和H2(g)有关，则平衡时N2(g)和H2(g)的物质的量之比不一定是1∶3，D错误。
13．在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：2A(g)＋B(s)C(g)＋D(g)，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有( )
①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的压强不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤C(g)的物质的量浓度不变 ⑥容器内A、C、D三种气体的浓度之比为2∶1∶1 ⑦某时刻v(A)＝2v(C)且不等于零 ⑧单位时间内生成n mol D，同时生成2n mol A
A．4个 B．5个 C．6个 D．7个
答案 C
解析 ①该容器为绝热容器，容器内温度不变说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态；②由于B呈固态，根据质量守恒定律，建立平衡过程中气体的总质量增大，恒容容器中混合气体的密度增大，混合气体的密度不变能说明反应达到平衡状态；③该反应前后气体分子数不变，建立平衡过程中混合气体分子总物质的量始终不变，由于是绝热容器，建立平衡过程中容器温度变化，混合气体压强发生变化，混合气体的压强不变能说明反应达到平衡状态；④由于B呈固态，根据质量守恒定律，建立平衡过程中气体的总质量增大，混合气体分子总物质的量始终不变，混合气体的平均相对分子质量增大，混合气体的平均相对分子质量不变能说明反应达到平衡状态；⑤C(g)的物质的量浓度不变是化学平衡的特征标志，说明反应达到平衡状态；⑥达到平衡时A、C、D的浓度保持不变，但不一定等于2∶1∶1；⑦某时刻v(A)＝2v(C)且不等于零，没有指明是正反应速率，还是逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态；⑧单位时间内生成n mol D一定消耗2n mol A，同时生成2n mol A，A的浓度不变能说明反应达到平衡状态。
四、化学反应速率与化学平衡图像
14．在2.0 L恒温恒容密闭容器中充入1.0 mol HCl和0.3 mol O2，加入催化剂发生反应：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)，HCl、O2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．t2时，v正＝v逆
B．加入催化剂反应速率不变
C．t1时，容器内气体的总压强比t2时的大
D．t3时，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.4 mol·L－1
答案 C
解析 t2时，反应物的量还在减少，反应还在向正方向进行，v正>v逆，A错误；加入催化剂可改变化学反应速率，B错误；反应4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)是气体体积减小的反应，随着反应的进行，气体的总物质的量减小，恒容容器内压强减小，故t1时容器内气体的总压强比t2时的大，C正确；t3时，O2的物质的量减少了0.2 mol，故生成Cl2、H2O的物质的量均为0.4 mol，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.2 mol·L－1，D错误。
15．(2023·重庆高一期中)一定条件下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体发生可逆反应。反应过程中测得各气体的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．该反应达到平衡状态的时间是4 min
B．用Y表示0～2 min内该反应的平均反应速率为0.15 mol·L－1·s－1
C．第2 min末，X的转化率为90%
D．该反应的化学方程式为X＋3Y2Z
答案 D
解析 由图可知，2 min时，反应物和生成物的物质的量不再变化，反应达到平衡，故A错误；v(Y)＝＝0.075 mol·L－1·min－1＝0.001 25 mol·L－1·s－1，故B错误；第2 min末，X的转化率为×100%＝10%，故C错误；由图可知，X、Y、Z物质的量的变化量之比为n(X)∶n(Y)∶n(Z)＝0.1∶0.3∶0.2＝1∶3∶2，该反应的化学方程式为X＋3Y2Z，故D正确。
16．汽车尾气中含有CO、NO等有害气体，某新型催化剂能促使NO、CO转化为2种无毒气体。T ℃时，将0.8 mol NO和0.8 mol CO充入容积为2 L的密闭容器中，模拟尾气转化，容器中NO的物质的量随时间的变化如图所示。
(1)NO、CO转化为2种无毒气体的化学方程式是____________________________________。
(2)反应开始至10 min，v(NO)＝________ mol·L－1·min－1。
(3)下列说法正确的是________(填字母)。
a．新型催化剂可以加快NO、CO的转化
b．该反应进行到10 min时达到化学平衡状态
c．平衡时CO的浓度是0.4 mol·L－1
答案 (1)2CO＋2NON2＋2CO2
(2)0.02 (3)ab
解析 (1)NO、CO反应产生N2、CO2，根据图像可知，反应一段时间后，n(NO)不再变化，且不为0，则说明该反应为可逆反应，再根据原子守恒、得失电子守恒，可得反应的化学方程式为2CO＋2NON2＋2CO2。
(2)0～10 min内，v(NO)＝＝0.02 mol·L－1·min－1。(3)催化剂可以加快反应速率，所以使用新型催化剂可以加快NO、CO的转化，a正确；根据图像可知，该反应进行到10 min后，NO的物质的量不再发生变化，说明反应达到化学平衡状态，b正确；平衡时，CO的物质的量是0.4 mol，由于容器的容积为2 L，所以CO的浓度是0.2 mol·L－1，c错误。
17．一定温度下，某恒容密闭容器中盛有NO2、N2O4两种气体，反应开始至达到平衡状态过程中，两种物质的物质的量浓度随时间的变化如图所示：
(1)图中x曲线是表示________(填化学式)的浓度变化。
(2)写出容器中发生反应的化学方程式：_______________________________________。
(3)从反应开始至达到平衡状态时间段内的平均反应速率v(N2O4)＝________________。
(4)图中a、b两点对应状态的化学反应速率大小比较v(a)__________(填“>”“＝”或“<”)v(b)。
(5)欲增大体系的化学反应速率，可以采取的措施有________(填字母)。
a．投入NO2 b．分离出N2O4
c．升高温度 d．充入氦气
答案 (1)NO2 (2)2NO2N2O4
(3)0.4 mol·L－1·min－1 (4)> (5)ac
解析 (1)密闭容器中盛有NO2、N2O4两种气体，则存在可逆反应2NO2N2O4或N2O42NO2；由图知，10 min内，x减少8 mol·L－1，y增加4 mol·L－1，改变值之比为化学方程式中化学计量数之比，故x为NO2。
(2)由图知，x即NO2为反应物，y即N2O4为生成物，则容器中发生反应的化学方程式为2NO2N2O4。
(3)从反应开始至达到平衡状态时间段内的平均反应速率v(N2O4)＝＝＝0.4 mol·L－1·min－1。
(4)图中a→b是从正反应建立平衡的过程，NO2的浓度不断下降，则两点对应状态的化学反应速率大小比较：v(a)>v(b)。
(5)从影响反应速率的因素看，增加反应物浓度、升高温度可增大体系的化学反应速率。投入NO2增加了反应物浓度，故可增大体系的化学反应速率，a正确；分离出N2O4，降低了体系的化学反应速率，b错误；升高温度，可增大体系的化学反应速率，c正确；充入氦气，属于无效增压，跟反应有关的条件没有改变，不影响反应速率，d错误。阶段重点突破练(一)
一、化学反应速率和限度的相关计算
1．在2 L恒容密闭容器中投入2.0 mol X(g)、4.0 mol Y发生如下反应：X(g)＋Y(？)3Z(g)，测得X物质的量与时间的关系如表所示：
时间/min 1 2 4 6 8
X物质的量/mol 1.5 1.2 1.0 0.9 0.9
下列说法正确的是( )
A．增加Y的质量，反应速率一定加快
B．0～4 min Z的平均反应速率为 mol·L－1·min－1
C．2～4 min X的平均反应速率为 mol·L－1·min－1
D．X、Y的反应速率一定相等
2．两气体A、B分别为0.6 mol与0.5 mol，在0.4 L密闭容器中发生反应：3A＋BmC＋2D，经5 min后达到平衡，此时C为0.2 mol，在此时间内D的平均反应速率为0.1 mol·L－1·
min－1。下列结论错误的是( )
A．平衡时反应混合物总物质的量为1.1 mol
B．B的转化率为20%
C．0～5 min内，A的平均反应速率为0.15 mol·L－1·min－1
D．m＝3
3．(2020·浙江1月选考，21)一定温度下，在2 L的恒容密闭容器中发生反应A(g)＋2B(g)3C(g)。反应过程中的部分数据如表所示：
n/mol t/min n(A) n(B) n(C)
0 2.0 2.4 0
5 0.9
10 1.6
15 1.6
下列说法正确的是( )
A．0～5 min用A表示的平均反应速率为0.09 mol·L－1·min－1
B．该反应在10 min后才达到平衡
C．平衡状态时，c(C)＝0.6 mol·L－1
D．物质B的平衡转化率为20%
4．在372 K时，把0.5 mol N2O4通入容积为5 L的恒容真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2 s时，NO2的浓度为0.02 mol·L－1。在60 s时，反应已达平衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是( )
A．前2 s内，以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L－1·s－1
B．在2 s时体系内压强为开始时的1.1倍
C．在平衡时体系内含有0.25 mol N2O4
D．平衡时，N2O4的转化率为40%
5．在体积为2 L的密闭容器中加入反应物A、B，发生反应：A(g)＋2B(g)===3C(g)。经2 min后，A的浓度从开始时的1.0 mol·L－1降到0.8 mol·L－1。已知反应开始时B的浓度是1.2 mol·L－1。则：
(1)2 min末B的浓度为____________，C的物质的量为______________。
(2)2 min内，用A物质的浓度变化来表示该反应的反应速率，即v(A)＝________。
(3)2 min末，B的转化率是________(结果保留3位有效数字)。
二、化学反应速率的影响因素及实验探究
6．下列各组物质进行反应(表内物质均为反应物)，反应刚开始时，放出H2的速率最快的是( )
选项 金属(粉末状) 酸及其浓度 酸的体积/mL 反应起始温度/℃
A 0.1 mol Zn 6 mol·L－1硝酸 20 50
B 0.1 mol Fe 3 mol·L－1硫酸 20 30
C 0.1 mol Zn 3 mol·L－1硫酸 20 30
D 0.1 mol Zn 3 mol·L－1盐酸 40 30
7．反应3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变能使反应速率加快的是( )
①增加铁的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，充入N2使体系压强增大 ④保持体积不变，充入水蒸气使体系压强增大
A．①④ B．②③ C．③④ D．②④
8．某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3＋Br2CH3COCH2Br＋HBr)来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下实验数据：
实验序号 初始浓度c/(mol·L－1) 溴颜色消失所需时间t/s
CH3COCH3 HCl Br2
① 0.80 0.20 0.001 0 290
② 1.60 0.20 0.001 0 145
③ 0.80 0.40 0.001 0 145
④ 0.80 0.20 0.002 0 580
分析实验数据所得出的结论不正确的是( )
A．增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大
B．实验②和③的v(Br2)相等
C．增大c(HCl)，v(Br2)增大
D．增大c(Br2)，v(Br2)增大
9．将浓度均为0.01 mol·L－1的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合，一定时间后溶液变为蓝色。该实验是一种“碘钟实验”。某小组同学在室温下对该“碘钟实验”的原理进行探究。
资料：该“碘钟实验”的总反应为H2O2＋2S2O＋2H＋===S4O＋2H2O。
反应分两步进行，反应A为H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O，反应B为I2＋2S2O===2I－＋S4O。
(1)为探究溶液变蓝快慢的影响因素，进行实验Ⅰ、实验Ⅱ(溶液浓度均为0.01 mol·L－1)。
用量/mL 实验序号 H2O2溶液 H2SO4溶液 Na2S2O3溶液 KI溶液(含淀粉) H2O
实验Ⅰ 5 4 8 3 0
实验Ⅱ 5 2 x y z
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验Ⅰ是30 min、实验Ⅱ是40 min。
①实验Ⅱ中，x、y、z所对应的数值分别是______。
②对比实验Ⅰ、实验Ⅱ，可得出的实验结论是_________________________________________。
(2)为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响，进行实验Ⅲ(溶液浓度均为0.01 mol·L－1)。
用量/mL 实验序号 H2O2溶液 H2SO4溶液 Na2S2O3溶液 KI溶液(含淀粉) H2O
实验Ⅲ 4 4 9 3 0
实验过程中，溶液始终无明显颜色变化。
试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应A与反应B速率的相对快慢关系，解释实验Ⅲ未产生颜色变化的原因：____________________________________________________________。
三、化学平衡状态的建立及判定
10．在密闭容器中发生反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1和0.2 mol·L－1，在一定条件下，当反应达到一定限度时，各物质的浓度可能是( )
A．X为0.2 mol·L－1 B．Y为0.1 mol·L－1
C．Z为0.4 mol·L－1 D．Z为0.1 mol·L－1时，Y为0.4 mol·L－1
11．(2022·南京调研)在绝热(不与外界发生热交换)的某刚性容器中置入1 mol F2和3 mol ClF3，发生反应：F2(g)＋ClF(g)ClF3(g)。下列说法中不能判断该反应一定处于平衡状态的是( )
A．F2(g)和ClF(g)体积之比恒定不变
B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．混合物中Cl元素质量分数恒定不变
D．容器中温度恒定不变
12．(2023·成都高一期中)工业合成氨是重要的人工固氮的方式，在一个恒容容器中充入N2(g)和H2(g)，一定条件下发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，若温度保持不变，下列说法正确的是( )
A．当充入足量N2(g)后，H2(g)会全部转化
B．容器中的压强始终保持不变
C．正、逆反应速率相等时，各物质的质量不再变化
D．反应达到限度后，N2(g)和H2(g)的物质的量之比一定为1∶3
13．在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：2A(g)＋B(s)C(g)＋D(g)，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有( )
①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的压强不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤C(g)的物质的量浓度不变 ⑥容器内A、C、D三种气体的浓度之比为2∶1∶1 ⑦某时刻v(A)＝2v(C)且不等于零 ⑧单位时间内生成n mol D，同时生成2n mol A
A．4个 B．5个 C．6个 D．7个
四、化学反应速率与化学平衡图像
14．在2.0 L恒温恒容密闭容器中充入1.0 mol HCl和0.3 mol O2，加入催化剂发生反应：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)，HCl、O2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．t2时，v正＝v逆
B．加入催化剂反应速率不变
C．t1时，容器内气体的总压强比t2时的大
D．t3时，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.4 mol·L－1
15．(2023·重庆高一期中)一定条件下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体发生可逆反应。反应过程中测得各气体的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．该反应达到平衡状态的时间是4 min
B．用Y表示0～2 min内该反应的平均反应速率为0.15 mol·L－1·s－1
C．第2 min末，X的转化率为90%
D．该反应的化学方程式为X＋3Y2Z
16．汽车尾气中含有CO、NO等有害气体，某新型催化剂能促使NO、CO转化为2种无毒气体。T ℃时，将0.8 mol NO和0.8 mol CO充入容积为2 L的密闭容器中，模拟尾气转化，容器中NO的物质的量随时间的变化如图所示。
(1)NO、CO转化为2种无毒气体的化学方程式是____________________________________。
(2)反应开始至10 min，v(NO)＝________ mol·L－1·min－1。
(3)下列说法正确的是________(填字母)。
a．新型催化剂可以加快NO、CO的转化
b．该反应进行到10 min时达到化学平衡状态
c．平衡时CO的浓度是0.4 mol·L－1
17．一定温度下，某恒容密闭容器中盛有NO2、N2O4两种气体，反应开始至达到平衡状态过程中，两种物质的物质的量浓度随时间的变化如图所示：
(1)图中x曲线是表示________(填化学式)的浓度变化。
(2)写出容器中发生反应的化学方程式：_______________________________________。
(3)从反应开始至达到平衡状态时间段内的平均反应速率v(N2O4)＝________________。
(4)图中a、b两点对应状态的化学反应速率大小比较v(a)__________(填“>”“＝”或“<”)v(b)。
(5)欲增大体系的化学反应速率，可以采取的措施有________(填字母)。
a．投入NO2 b．分离出N2O4
c．升高温度 d．充入氦气
