2.1 课后作业
一、选择题(本题包括13小题，每小题4分，共52分)
1．下列关于化学反应速率的说法中，不正确的是( )
A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量
B．化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示
C．在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比
D．化学反应速率的常用单位有mol·L－1·s－1和mol/(L·min)
【答案】 B
【解析】 化学反应速率是衡量化学反应进行快慢的物理量，用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化表示，在同一反应中各物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比，单位为mol·L－1·s－1或mol/(L·min)，故B错误。
2．合成氨反应N2＋3H22NH3，某段时间内的平均反应速率分别用v(N2)、v(H2)、v(NH3)表示(单位均为mol·L－1·s－1)时，下列关系式中正确的是( )
A．v(H2)＝v(NH3) B．v(N2)＝2v(NH3)
C．v(NH3)＝v(N2) D．v(H2)＝3v(N2)
【答案】 D
3．某一反应物的浓度是1.0 mol/L，经过20 s后，它的浓度变成了0.2 mol/L，在这20 s用该物质浓度变化表示的化学反应速率为( )
A．0.04 B．0.04 mol/(L·s)
C．0.08mol/(L·s) D．0.04 mol/L
【答案】 B
【解析】 ＝＝＝0.04 mol/(L·s)A项无单位，D项单位不正确。
4．反应4A(s)＋3B(g) 2C(g)＋D(g)，经2 min B的浓度减少0.6 mol·L－1。对此反应速率的正确表示是( )
A．用A表示的反应速率是0.8 mol·L－1·s－1
B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶2∶1
C．在2 min末时的反应速率，用反应物B来表示是0.3 mol·L－1·min－1
D．在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是相同的
【答案】 B
【解析】 2 min B的浓度减少0.6 mol·L－1，这2 min内的平均反应速率v(B)＝0.3 mol/(L·min)，而不是2 min末时的反应速率，C错；根据反应速率之比等于化学计量数之比可知B正确，A、D错误。
5．在2A＋B===3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的数据是( )
A．v(A)＝0.5 mol·L－1·s－1
B．v(B)＝0.3 mol·L－1·s－1
C．v(C)＝0.8 mol·L－1·s－1
D．v(D)＝1.0 mol·L－1·s－1
【答案】 B
【解析】 v(A)＝＝0.25 mol·L－1·s－1 v(B)＝0.3 mol·L－1·s－1 v(C)＝ mol·L－1·s－1 v(D)＝ mol·L－1·s－1＝0.25 mol·L－1·s－1 B项值最大，反应最快。
6．在恒温恒容的容器中进行反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，若氮气浓度由0.1 mol/L降到0.06 mol/L需2 s，那么由0.06 mol/L降到0.024 mol/L需要的反应时间为( )
A．等于1.8 s B．等于1.2 s
C．大于1.8 s D．小于1.8 s
【答案】 C
7．在2 L的密闭容器中，发生以下反应：2A(g)＋B(g)??2C(g)＋D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol，在前10秒钟A的平均反应速率为0.12 mol/(L·s)，则10秒钟时，容器中B的物质的量是( )
A．2.8 mol B．1.6 mol
C．2.4 mol D．1.2 mol
【答案】 A
【解析】 在前10秒钟B的平均反应速率为＝0.06 mol/(L·s)，则转化的B的物质的量为0.06 mol/(L·s)×2 L×10 s＝1.2 mol，则10秒钟时，容器中B的物质的量是4 mol－1.2 mol＝2.8 mol。
8．某温度下按如下图安装好实验装置，在锥形瓶内盛6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol/L的稀硫酸溶液，将产生的H2收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(若折合成0 ℃、101 kPa条件下的H2体积为44.8 mL)，在该温度下，下列说法不正确的是( )
A．用锌粒来表示10 s内该反应的速率为0.013 g/s
B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋来表示10 s内该反应的速率0.01 mol/(L·s)
C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋来表示10 s内该反应的速率0.01 mol/(L·s)
D．用H2来表示10 s内该反应的速率为0.000 2 mol/s
【答案】 C
9．将固体NH4Br置于2.0 L的密闭容器中，在某温度下发生如下反应：
NH4Br(s) NH3(g)＋HBr(g)
2HBr(g) Br2(g)＋H2(g)
2 min后，测得H2为1 mol，HBr为8 mol，则上述反应中生成NH3的速率为( )
A．0.5 mol/(L·min) B．2 mol/(L·min)
C．2.5 mol/(L·min) D．5 mol/(L·min)
【答案】 C
【解析】 2 min后H2为1 mol，则反应掉HBr为2 mol，现HBr剩8 mol，则说明反应NH4BrNH3＋HBr生成的HBr应为10 mol，生成10 mol HBr也生成等量的NH3，则v(NH3)＝＝2.5 mol/(L·min)。
10．将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol/L，现有下列几种说法：
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol/(L·s)；
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol/L(L·s)；
③2 s时，物质A的转化率为70%；
④2 s时，物质B的浓度为0.7 mol/L。
其中正确的是( )
A．①③ B．①④
C．②③ D．③④
【答案】 B
【解析】 先计算出2 s后C的物质的量为0.6 mol/L×2 L＝1.2 mol，则C增加了1.2 mol。然后根据各物质的物质的量改变量等于化学方程式中化学计量数比，列式表示：
2A(g) ＋ B(g) 2C(g)
开始 4 mol 2 mol 0
改变量 1.2 mol 0.6 mol 1.2 mol
2 s末时 2.8 mol 1.4 mol 1.2 mol
所以，用物质A表示的反应的平均速率为1.2 mol÷2 L÷2 s＝0.3 mol/(L·s)。2 s时，物质A的转化率为×100%＝30%,2 s时，物质B的浓度为0.7 mol/L。
11．把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2 L的密闭容器中，使它们发生如下反应3X(g)＋Y(g) nZ(g)＋2W(g)，5 min末已生成0.2 mol W，若测知以Z表示的反应速率为0.01 mol·(L·min)－1，则n是( )
A．1 B．2
C．3 D．4
【答案】 A
【解析】 v(W)＝＝＝0.02 mol·(L·min)－1，由＝，则n＝＝＝1。
12．将气体A2、B2各1 mol充入1 L的密闭容器中反应，生成气体C，一段时间后，测得c(A2)为0.58 mol·L－1，c(B2)为0.16 mol·L－1，c(C)为0.84 mol·L－1，则C的化学式为( )
A．AB B．A2B
C．AB2 D．A2B2
【答案】 C
【解析】 该段时间内，A2、B2两种物质按照化学方程式中的化学计量数之比进行反应。由题意可得A2、B2、C物质的量浓度的变化值，求出A2、B2、C三种物质的化学计量数比为1∶2∶2，结合质量守恒定律可知C的化学式为AB2。
13．已知4NH3＋5O2===4NO＋6H2O，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)[mol/(L·min)]表示，则正确的是( )
A.v(NH3)＝v(O2)
B.v(O2)＝v(H2O)
C.v(NH3)＝v(H2O)
D.v(O2)＝v(NO)
【答案】 D
【解析】 根据同一反应中，各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)＝4∶5∶4∶6，通过计算可知只有D项正确。
【点拨】 同一个化学反应用不同物质表示化学反应速率，其数值可能不同，但意义相同，其数值之比等于化学方程式中的化学计量数之比。
二、非选择题(本题包括4小题，共48分)
14．(12分)将0.1 mol MnO2粉末置于50 mL过氧化氢溶液(ρ＝1.1 g·mL－1)中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
(1)实验时放出气体的总体积是________。
(2)放出一半气体所需的时间为________。
(3)反应放出气体所需时间为________。
(5)A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为________。
【答案】 (1)60 mL (2)1 min (3) 2min (4)D>C>B>A
15．(12分)化学反应速率可通过实验测定。要测定不同反应时刻反应物或生成物的浓度，可通过观察和测量体系中的某一物质的相关性质，再进行适当的转换和计算。如比较锌粒与不同浓度硫酸溶液反应时的速率，可通过测定收集等体积H2需要的________来实现；在KMnO4与H2C2O4反应中，可通过观察单位时间内________变化来测定该反应的速率；在Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O反应中，该反应的速率可通过________来测定。
【答案】 时间 溶液颜色 出现浑浊所需要的时间
【解析】 有气体生成的反应可以通过收集一定体积的气体需要的时间来测反应速率。有颜色或沉淀出现的反应可以利用它们出现此现象的时间来确定反应速率。
16．(12分)在25 ℃时，向100 mL含HCl 14.6 g的盐酸溶液里放入5.6 g纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化)，反应开始至2 min末，收集到1.12 L(标准状况)H2，又经过4 min，铁粉完全溶解。则：
(1)在前2 min内，用FeCl2表示的平均反应速率是
________________________________________________________________________。
(2)在后4 min内，用HCl表示的平均反应速率是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)0.25 mol·L－1·min－1 (2)0.25 mol·L－1·min－1
【解析】 n(HCl)＝＝0.4 mol，c(HCl)＝＝4.0 mol·L－1，n(Fe)＝0.1 mol。
Fe ＋ 2HCl===FeCl2＋H2↑
初态/mol: 0.1 0.4 0 0
2 min末/mol: 0.05 0.4－0.1 0.05 0.05
6 min末/mol: 0 0.2 0.1 0.1
故前2 min内，v(FeCl2)＝＝0.25 mol·L－1·min－1；后4 min内，v(HCl)＝＝0.25 mol·L－1·min－1。
17．(12分)
某温度时，在2 L容器中，某一反应中A、B的物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得：
(1)在4 min末时，A、B的物质的量浓度c(A)________c(B)，从0～4 min内A、B的物质的量浓度变化量Δc(A)________Δc(B)(以上填“>”“<”或“＝”)。
(2)从反应开始至4 min时，A的平均反应速率为
________________________________________________________________________。
(3)该反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)＝ > (2)0.05 mol·L－1·min－1 (3)2AB
【解析】 (1)由图可以看出，在4 min末n(A)＝n(B)＝0.4 mol，又因体积相等，所以c(A)＝c(B)，从0到4 min内Δc(A)＝0.2 mol·L－1，Δc(B)＝0.1 mol·L－1。
(2)v(A)＝0.05 mol·L－1·min－1。(3)参加反应的各物质的物质的量之比为n(A)∶n(B)＝0.4 mol∶0.2 mol＝2∶1,4 min后的一段时间以后A、B的物质的量不再改变，证明该反应达到化学平衡，此反应为可逆反应。
课件80张PPT。2.2 课后作业
一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)
1．(双选)下列说法正确的是( )
A．反应物分子(或离子)间的碰撞是反应的先决条件
B．反应物的分子的每次碰撞都能发生化学反应
C．活化分子具有比普通分子更高的能量
D．活化分子间所发生的分子间的碰撞为有效碰撞
【答案】 AC
2．下列事实能说明影响化学反应速率的决定性因素是反应物本身性质的是( )
A．Cu能与浓硝酸反应，而不与浓盐酸反应
B．锌粉比锌粒与稀硫酸反应快
C．N2与O2在常温、常压下不反应，放电时可反应
D．Cu与浓硫酸能反应，而不与稀硫酸反应
【答案】 A
3．把下列四种X的溶液，分别加入四个盛有10 mL 2 mol·L－1盐酸的烧杯，并均加水稀释至50 mL，此时X和盐酸缓和地进行反应，其中反应速率最大的是( )
A．10 mL 2 mol·L－1 B．20 mL 2 mol·L－1
C．10 mL 4 mol·L－1 D．20 mL 3 mol·L－1
【答案】 D
4．对于反应A(g)＋B(g) C(g)，用如图中的图象分别表示其他条件不变时，某一反应物浓度、反应持续的时间、反应温度跟反应速率v之间的关系，其中有明显错误的是( )
【答案】 C
5．同质量的锌与盐酸反应，欲使反应速率增大，选用的反应条件正确的组合是( )
①锌粒 ②锌片 ③锌粉 ④5%的盐酸 ⑤10%的盐酸 ⑥15%的盐酸 ⑦加热 ⑧用冷水冷却 ⑨不断振荡 ⑩迅速混合后静置
A．②⑥⑦⑩ B．①④⑧⑩
C．③⑤⑦⑨ D．③⑥⑦⑨
【答案】 D
【解析】 对于锌的选择，表面积越大，反应越快；对于盐酸的选择，浓度越大反应越快；另外升高温度，也可以加快反应速率；不断地振荡也可以增加反应物之间的接触面积，从而使反应速率提高。
6.
下列说法正确的是( )
A．右图所示的是一个放热反应
B．只有活化分子才能发生有效碰撞
C．燃烧热是生成1 mol H2O时放出的热量
D．加入催化剂，v(正)增大、v(逆)减小
【答案】 B
【解析】 根据图像可知生成物的能量高于反应物的能量，因此该反应是吸热反应，A不正确；把能发生有效碰撞的分子称作活化分子，B正确；燃烧热是指在一定条件下1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，C不正确；催化剂能降低反应的活化能，可以同等程度改变正、逆反应速率，D不正确。
7．在实验Ⅰ和实验Ⅱ中，用定量、定浓度的盐酸与足量的石灰石反应，并在一定的时间内测量反应所放出的CO2的体积。实验Ⅰ用的是块状的石灰石，实验Ⅱ用的是粉末状石灰石。下图中哪个图像能正确反映两种实验的结果 ( )
【答案】 B
【解析】 固体物质参加反应，增大接触面积，才能提高反应速率，粉末状的固体比块状的固体的表面积大，反应Ⅱ比反应Ⅰ的速率快；盐酸的物质的量相同，则产生的CO2的体积应相等，因此A、C错，从D中可以看出I的反应速率大于Ⅱ，故D错。
8．(双选)下列表格中的各种情况，可以用下面对应选项中的图象曲线表示的是( )
【答案】 AC
【解析】 反应速率与物质本身的性质有关。由于K比Na活泼，故相同大小的K和Na，K的反应速率快，又由于Na、K与H2O反应均为放热反应，随反应进行，放出大量热，反应速率逐渐加快，A图像正确；由于起始时乙中H2C2O4浓度大，故其反应速率比甲中快，B图像错误；由于甲反应是在热水中反应，温度高，故甲的反应速率高于乙的。随反应进行，反应物浓度逐渐减小，故甲、乙中反应速率逐渐减小，C图像正确；MnO2在H2O2分解过程中起催化作用，故乙中反应速率应大于甲中。图像D错误。
9．纳米是长度单位，1纳米等于1×10－9 m，物质的颗粒达到纳米级时，具有特殊的性质。例如将单质铜制成“纳米铜”时，具有非常强的化学活性，在空气中可以燃烧。下列对“纳米铜”的有关叙述正确的是( )
A．常温下“纳米铜”比铜片的金属性强，反应时反应速率快
B．常温下“纳米铜”比铜片更易失电子，反应时反应速率快
C．常温下“纳米铜”的还原性大于铜片的还原性
D．“纳米铜”颗粒更细小，化学反应时接触面大，所以反应速率快
【答案】 D
【解析】 单质铜制成“纳米铜”颗粒，反应时反应物接触面积增大，速率加快。单质铜与“纳米铜”都是铜，金属性相同，失电子能力相同，还原性相同。
10．下列关于化学反应速率的说法中正确的是( )
A．同时改变两个变量来研究反应速率的变化，能更快得出有关规律
B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C．一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率
D．相同温度下，H2(g)＋CO2(g) CO(g)＋H2O(g)中，密闭容器中两种反应物浓度均为0.020 mol/L的反应速率大于两种反应物浓度均为0.010 mol/L的反应速率
【答案】 D
【解析】 A项，同时改变两个变量，无法确定化学反应速率是受哪种变量影响；B项，反应速率与放热、吸热反应无关；C项，催化剂不能改变转化率。
11．下列有关化学反应速率的说法中正确的是( )
A．100 mL 2 mol/L的盐酸与锌反应时，加入适量的氯化钠溶液，生成氢气的速率不变
B．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用铁片和浓硫酸可以加快产生氢气的速率
C．二氧化硫的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢
D．汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，反应速率减慢
【答案】 D
【解析】 A项，加入氯化钠溶液，相当于对盐酸稀释，盐酸浓度减小，反应速率减慢；B项，改用铁片和浓硫酸反应时，若常温则发生钝化，若加热则反应生成二氧化硫气体，得不到氢气；C项，不论该化学反应是放热反应还是吸热反应，升温，化学反应速率必然加快；D项，对有气体参与的反应，减小压强，气体的浓度减小，反应速率减慢。
12．下图是相同条件下做H2O2分解的对比实验时，放出O2的体积随时间的变化关系示意图，a为使用催化剂，b为不使用催化剂，其中正确的图象是( )
【答案】 A
【解析】 使用催化剂可加快反应速率，等量的H2O2产生的O2的体积相等。
二、非选择题(本题包括4小题，共40分)
13．(8分)某同学设计以下4个实验考查过氧化氢分解速率的影响因素。各取5 mL的过氧化氢溶液完成下列实验。
实验
序号
浓度
(mol·L－1)
温度(℃)
加入0.1 mol·L－1
FeCl3
主要实
验现象
1
0.4
25
0滴
气泡生成
速率较慢
2
0.4
25
1滴
气泡生成
速率较快
3
1.2
25
1滴
气泡生成
速率很快
4
1.2
100 ℃水浴
1滴
(1)实验中FeCl3起________作用。
(2)预计实验4的现象是________。
(3)预计实验3、4的目的是考查________对过氧化氢分解速率的影响。
(4)从实验2、3可以得出的结论是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)催化 (2)气泡生成速率很快
(3)温度
(4)在其他条件一定时，浓度越大，反应速率越快
14．(10分 )
恒温恒容时，NO2和N2O4之间发生反应N2O4(g) 2NO2(g)，如图所示。
(1)曲线________(填“X”或“Y”)表示NO2的物质的量随时间变化的曲线。
(2)若升高温度，则
v(正)________________________________________________________________________，
v(逆)________(均填“加快”或“减慢”)。
(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得甲中v(NO2)＝0.3 mol·L－1·min－1，乙中v(N2O4)＝0.2 mol·L－1·min－1，则________容器中反应更快。
【答案】 (1)Y (2)加快 加快 (3)乙
【解析】 (1)由题图可知，反应至t1时刻X的变化量为0.3 mol，Y变化量为0.6 mol，根据反应方程式N2O4(g) 2NO2(g)和X、Y的变化量之比为1∶2判断，Y表示NO2。(2)升高温度，正、逆反应速率均加快。(3)乙中v(NO2)＝2v(N2O4)＝0.4 mol·L－1·min－1，大于甲容器中v(NO2)，所以乙容器中反应更快。
15．(12分 )为探究浓度对化学反应速率的影响，某学习兴趣小组中的甲、乙、丙三位同学均用如图所示实验装置进行相关实验(其中固体反应物来源相同)，有关实验具体情况见下表。
A中试剂
B中试剂
相关现象
甲
100 mL 2 mol/L
盐酸＋6.5 g锌粉
100 mL 4 mol/L
盐酸＋6.5 g锌粉
B中产生
气体快
乙
100 mL 2 mol/L
盐酸＋6.5 g锌粉
100 mL 3 mol/L
硝酸＋6.5锌粉
B中产生
气体快
丙
100 mL 2mol/L
盐酸＋6.5 g锌粉
100 mL1 mol/L
硫酸＋6.5 g锌粉
A中产生
气体快
回答下列问题：
(1)由甲同学的实验可以得出的结论是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)由乙同学的实验能否得出“其他条件相同时，反应物浓度越大，化学反应速率越快”的结论？ ________(填“能”或“不能”)，原因是________________________________________________________________________。
(3)由丙同学的实验现象得出的结论明显与甲的不同，你认为造成这种不同的原因可能是__________，请你设计出一种新的实验方案验证你的推测：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)甲同学随后又通过实验探究了温度对化学反应速率的影响，试推测甲同学可能的实验方案为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)在其他条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率加快
(2)不能 HNO3与锌反应不产生H2，反应原理不同
(3)～(4)略(答案合理即可)
【解析】 (1)甲同学所用的锌粉质量相同，反应的温度相同，外界压强相同，反应本质均是2H＋＋Zn===Zn2＋＋H2↑，溶液中其他成分也相同，不同的是B装置中酸的浓度比A中的大，因B中的化学反应速率大，故可以得出“在其他条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率增大”这一结论。(2)由乙同学的实验不能得出上述结论，因为这两个反应不仅氢离子的浓度存在差别，溶液中还存在酸根离子的差别，更重要的是两个反应的原理不同，B中金属与硝酸间的反应不产生H2。(3)丙同学的实验反应本质与甲同学的相同，除酸根离子的种类不同外，其他条件完全相同，正常情况下产生气体的速率应相同，但实质上B中反应慢。这只能从酸根离子不同的角度进行思考：可能是SO对2H＋＋Zn===Zn2＋＋H2↑起抑制作用，也可能是Cl－对反应2H＋＋Zn===Zn2＋＋H2↑起催化作用。若要证明这种猜想是否正确，需要做进一步的实验：向A烧瓶中加入6.5 g锌粉，B烧瓶中加入6.5 g锌粉及适量的KCl固体，然后再通过分液漏斗分别向A、B两个烧瓶中加入100 mL,1 mol/L的硫酸，若B中反应速率比A中快，说明Cl－对此反应起催化作用；或者向A烧瓶中加入6.5 g锌粉，B烧瓶中加入6.5g锌粉及适量的K2SO4固体，然后再通过分液漏斗分别向A、B两个烧瓶中加入100 mL 2 mol/L盐酸，若B中反应速率比A中慢，说明SO对此反应起抑制作用(相当于负催化剂)。(4)探讨温度对化学反应速率的影响时，只能使温度不同，其他各因素均应相同，故只要取相同体积、相同浓度的同一种酸，与相同质量的锌粉作用，并将其中的一个烧瓶放在热水中(也可以是加热)或放在冷水中，然后比较反应的快慢即可。
16．(10分 )某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如下，请结合表中信息，回答问题：(已知：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O)
实验
序号
反应
温度
(℃)
参加反应的物质
Na2S2O3
H2SO4
H2O
V/mL
c/mol·L－1
V/mL
c/mol·L－1
V/mL
A
20
10
0.1
10
0.1
0
B
20
5
0.1
10
0.1
5
C
20
10
0.1
5
0.1
5
D
40
5
0.1
10
0.1
5
(1)根据你所掌握的知识判断，在上述实验中，反应速率最快的可能是________(填实验序号)。
(2)在比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件。其中：
①能说明温度对该反应速率影响的组合是
________________________________________________________________________
(填实验序号)；
②A和B、A和C的组合比较，所研究的问题是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
③B和C的组合比较，所研究的问题是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验中利用出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢，请你分析为何不采用测量单位时间内气体体积的大小进行比较：
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)D (2)①B和D ②相同温度条件下浓度对该反应速率的影响 ③相同温度条件下，该反应速率更大程度上取决于哪种反应物的浓度 (3)SO2易溶于水，测量体积时误差较大
【解析】 (1)温度对反应速率的影响显著。(2)采取控制变量法研究一个条件的影响时，其余的条件要做到相同。(3)SO2易溶于水。
课件72张PPT。2.3.1 课后作业
一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)
1．一定温度下，在一固定容积的密闭容器中，可逆反应A(s)＋3B(g) 2C(g)达到平衡时，下列说法正确的是( )
①C的生成速率和C的分解速率相等 ②单位时间内生成a mol A，同时生成3a mol B ③气体密度不再变化 ④混合气体的总压强不再变化 ⑤A、B、C的物质的量之比为1∶3∶2
⑥混合气体的平均相对分子质量不变
A．②④⑤ B．①③④⑥
C．①②④⑥ D．①②③④⑤
【答案】 B
2．下列各组两个反应互为可逆反应的是( )
①2H2＋O22H2O与2H2O2H2↑＋O2↑
②H2SO4(浓)＋2HBr===2H2O＋Br2＋SO2↑与Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4
③2NO2===N2O4与N2O4===2NO2
④2SO2＋O22SO3与2SO32SO2＋O2
A．①② B．②③
C．③④ D．②④
【答案】 C
【解析】 可逆反应必须是在同一条件下，同时向正、逆反应方向进行的反应，①中的反应条件不同，②中H2SO4的浓度不同，性质不同。
3．在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L。当反应达到平衡时可能存在的数据是( )
A．SO2为0.4 mol/L，O2为0.2 mol/L
B．SO3为0.25 mol/L
C．SO3、SO2均为0.15 mol/L
D．SO3为0.4 mol/L
【答案】 B
【解析】 A项数据表明，题中0.2 mol/L的SO3完全转化成了SO2和O2，即平衡时，c(SO3)＝0，这是不可能的；B项说明在题给浓度的基础上又有0.05 mol/L SO2和0.025 mol/L O2化合生成0.05 mol/L SO3，这是可能的，B正确。C项数据表明SO2、SO3的浓度都在原浓度的基础上减少了0.05 mol/L，这也是不可能的。D项数据表明SO2完全转化成了SO3，即平衡时c(SO2)＝0，c(O2)＝0，这也是不可能的。
4．对于可逆反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，正反应速率分别用v(SO2)、v(O2)、v(SO3)表示，逆反应速率分别用v′(SO2)、v′(O2)、v′(SO3)表示，该反应达平衡时，则下列关系式中正确的是( )
A．v(SO2)＝v′(O2) B．v(O2)＝v(SO3)
C．v(SO3)＝2v′(O2) D．v(SO2)＝v(SO3)
【答案】 C
【解析】 对于正反应有v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝2∶1∶2，对于逆反应有v′(SO2)∶v′(O2)∶v′(SO3)＝2∶1∶2，而达到平衡时有v(SO2)＝v′(SO2)、v(O2)＝v′(O2)、v(SO3)＝v′(SO3)。
5．一定温度下在恒容的容器中发生如下反应：
A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)，当下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的是( )
①混合气体的密度 ②混合气体的压强 ③混合气体的总物质的量 ④B的物质的量浓度
A．①④ B．仅②③
C．②③④ D．仅④
【答案】 A
【解析】 根据ρ＝，ρ不变，说明m(气)不变，即生成A(s)的速率等于消耗A(s)的速率，①符合题意。这是一个等积反应，反应过程中压强始终保持不变，所以压强不变不能说明是否已达平衡。
6．一定条件下，在体积为1 L的密闭容器中，1 mol X和1 mol Y进行反应：2X(g)＋Y(g) Z(g)，下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是( )
A．X的百分含量不再发生变化
B．c(X)∶c(Y)∶c(Z)＝2∶1∶1
C．容器内原子总数不再发生变化
D．同一时间内消耗2n mol X的同时生成n mol Z
【答案】 A
【解析】 反应过程中原子个数守恒，所以C不合题意。消耗2n mol X与生成n mol Z是同一反应方向，也不能说明反应已达平衡。浓度之比为2∶1∶1，不能说明浓度保持不变。
7．对于恒容密闭容器中发生的可逆反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0，能说明反应达到化学平衡状态的为( )
A．断开一个N≡N键的同时有6个N—H键生成
B．混合气体的密度不变
C．混合气体的平均相对分子质量不变
D．N2、H2、NH3分子数比为1∶3∶2的状态
【答案】 C
【解析】 断开N≡N键与生成N—H键是同一个反应方向，A不对；平均相对分子质量r＝，反应过程中m始终不变，若r不变，则n不变，说明反应已达平衡。密闭容器混合气体密度始终不变。
8．密闭容器中发生可逆反应：X2(g)＋Y2(g) 2Z(g)。已知起始时X2、Y2、Z各物质的浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1，反应在一定条件下达到平衡时，各物质的物质的量浓度可能是( )
A．c(Z)＝0.3 mol·L－1
B．c(Y2)＝0.45 mol·L－1
C．c(Y2)＝0.2 mol·L－1
D．c(Z)＝0.4mol·L－1
【答案】 A
【解析】 若反应向右进行，则X2、Y2、Z三种物质的物质的量浓度范围依次是：0～0.1 mol·L－1、0.2 mol·L－1～0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1～0.4 mol·L－1；若反应向左进行，则X2、Y2、Z三种物质的物质的量浓度范围依次是0.1 mol·L－1～0.2 mol·L－1、0.3 mol·L－1～0.4 mol·L－1、0～0.2 mol·L－1。
9．把6 mol A和5 mol B两气体通入容积为4 L的密闭容器中，一定条件下反应：3A(g)＋B(g) 2C(g)＋xD(g) ΔH<0,5 min达平衡，此时生成2 mol C，测得D的平均反应速率为0.1 mol/(L·min)。下列说法中正确的是( )
A．降低平衡体系的温度，逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡正向移动
B．恒温下达到平衡的标志是C和D的生成速率相等
C．A的平均反应速率为0.15 mol/(L·min)
D．B的转化率为25%
【答案】 C
【解析】 降低温度，v正、v逆均减小，A错误；平衡时n(D)＝0.1 mol/(L·min)×4 L×5 min＝2 mol, x＝2，因此C和D的生成速率始终相等，与是否达到平衡无关，B错误；v(A)＝v(D)×＝0.1 mol/(L·min)×＝0.15 mol/(L·min)，C正确；B的转化率＝×100%＝20%，D错误。
10．硫酸是一种重要的化工产品，硝酸的消耗量常被视为一个国家工业发达水平的一种标志。目前的重要生产方法是“接触法”，有关接触氧化反应2SO2＋O22SO3的说法不正确的是( )
A．该反应为可逆反应，故在一定条件下二氧化硫和氧气不可能全部转化为三氧化硫
B．达到平衡后，反应就停止了，故正、逆反应速率相等且均为零
C．一定条件下，向某密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2，则从反应开始到达到平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，某一时刻，正、逆反应速率相等
D．利用上述反应生产三氧化硫时，要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题
【答案】 B
【解析】 对于可逆反应来说，在一定条件下反应物不可能全部转化为产物，反应只能进行到一定程度(即达到平衡时为一定条件下的最大限度)。在达到平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，最终正、逆反应速率相等，即达到平衡，此时，反应物和生成物的浓度都不再随时间的延长而发生变化，但反应并没有停止，正、逆反应都依然在进行着。
11．对可逆反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ/mol，下列叙述正确的是( )
A．达到化学平衡时，若增大容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
B．若单位时间内生成x mol N2的同时，消耗2x mol NH3，则反应达到平衡状态
C．达到化学平衡时，2v正(H2)＝3v逆(NH3)
D．加入催化剂，正反应速率增大，逆反应速率不变
【答案】 C
【解析】 若增大容器体积，压强减小，正、逆反应速率都减小，A错；生成xmol N2的同时，消耗2x mol NH3，均为逆反应方向，不能据此判断反应达平衡状态，B错；达到化学平衡时，正、逆反应速率相等，v正(H2)∶v逆(NH3)＝3∶2，C对；加入催化剂，正、逆反应速率都增大，D错。
12．已知常温常压下，N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ/mol。在同温同压下向一密闭容器甲中通入1 mol N2和3 mol H2，反应完成时放出热量为Q1 kJ，向另一体积相同的密闭容器乙中通入1.5 mol N2和3 mol H2，相同条件下反应完成时放出热量为Q2 kJ，则下列关系正确的是 ( )
A．2Q2＝Q1＝92.4 B．Q2
C．Q1【答案】 C
【解析】 乙相当于在甲的基础上多加0.5 mol N2，所以乙放出的热量多于甲的。甲、乙两容器中发生的反应为可逆反应，所以放出的热量始终少于92.4 kJ。
二、非选择题(本题包括3小题，共40分)
13．(13分)在2 L密闭容器内，800 ℃时反应2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：
时间(s)
0
1
2
3
4
5
n(NO)mol
0.02
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
(1)上图表示NO2的浓度变化的曲线是________。
用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝________。
(2)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
A．v(NO2)＝2v(O2)
B．容器内压强保持不变
C．v逆(NO)＝2v正(O2)
D．容器内密度保持不变
【答案】 (1)b 1.5×10－3 mol·(L·s)－1 (2)BC
【解析】 该反应达平衡时，n(NO)＝0.007 mol，此时n(NO2)＝0.013 mol，其浓度变化量为0.006 5 mol·L－1，所以表示NO2浓度变化的曲线是b。在(2)中，A若表示同一方向的速率，在任何时候都成立，而D中容器的体积及气体的总质量都不变，气体的密度也始终不变。
14．(13分)在一定条件下，可逆反应A2(g)＋B2(g) 2C(g)达到平衡时，A2、B2和C的浓度分别为0.5 mol/L、0.1 mol/L、1.6 mol/L，若用a、b、c分别表示A2、B2、C的初始浓度(mol/L)，则：
(1)a、b应满足的关系是
________________________________________________________________________。
(2)a的取值范围是
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)a－b＝0.4 (2)0.4≤a≤1.3
【解析】 (1)由于在建立平衡的过程中A2、B2的浓度变化相同，所以两者任何时刻浓度之差应等于a与b的差。a mol/L－b mol/L＝0.5 mol/L－0.1 mol/L＝0.4 mol/L，即a－b＝0.4。
(2)若平衡从正向建立，即C的初始浓度为0，则初始浓度c(A2)＝1.3 mol/L，c(B2)＝0.9 mol/L。若平衡从逆向建立，即B2的初始浓度为0，则A2的初始浓度为0.4 mol/L，此时C的初始浓度为1.6 mol/L＋2×0.1 mol/L＝1.8 mol/L。
因此有0.4≤a≤1.3,0≤b≤0.9。
15．(14分)乙酸和乙醇可以发生酯化反应，CH3COOH＋HOC2H5CH3COOC2H5＋H2O
(1)对于上述可逆反应，若乙酸分子中的氧都是18O，乙醇分子中的氧都是16O，一段时间后，分子中含有18O的物质有( )
A．1种 B．2种
C．3种 D．4种
(2)在上述条件下，生成物中水的相对分子质量为( )
A．16 B．18
C．20 D．22
(3)下列描述，能说明乙酸和乙醇的酯化反应已达到平衡状态的有________。
①单位时间内，生成1 mol乙酸乙酯，同时生成1 mol水
②单位时间内，生成1 mol乙酸乙酯，同时生成1 mol乙酸
③单位时间内，消耗1 mol乙醇，同时消耗1 mol乙酸
④正反应的速率与逆反应速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化
【答案】 (1)C (2)C (3)②④⑤
课件53张PPT。2.3.2 课后作业
一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)
1．下列化学平衡一定发生移动的是( )
A．平衡混合物中各组分的浓度发生改变
B．正、逆反应速率发生改变
C．组分中某物质的转化率发生改变
D．体系的压强增大
【答案】 C
2．放热反应2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)达平衡后，若分别采取下列措施：①增大压强 ②减小NO2的浓度 ③增大O2浓度 ④升高温度 ⑤加入催化剂，能使平衡向正反应方向移动的是( )
A．①②③ B．②③④
C．③④⑤ D．①②⑤
【答案】 A
【解析】 ①增大压强，平衡向减小体积即正向移动。②减小NO2的浓度，平衡向生成NO2，即正向移动。③增大O2浓度，平衡向消耗O2即正向移动。④升温，平衡向吸热即逆向移动。⑤使用催化剂，平衡不移动。
3．将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后，改变下列一个条件，其中叙述正确的是( )
A．升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应
B．慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色变浅
C．慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍
D．恒温恒容时，充入惰性气体，压强增大，平衡向右移动，混合气体的颜色变浅
【答案】 C
【解析】 颜色加深，平衡向左移动，正反应为放热反应，A错误；首先假设平衡不移动，加压颜色加深，但平衡向右移动，使混合气体颜色在加深后的基础上变浅，但一定比原平衡的颜色深，B错误；同理C选项，首先假设平衡不移动，若体积减小一半，压强为原来的两倍，但平衡向右移动，使压强在原平衡两倍的基础上减小，正确；D选项，体积不变，反应物及生成物浓度不变，所以正逆反应速率均不变，平衡不移动，颜色无变化，错误。
4．反应2A(g) 2B(g)＋E(g) ΔH>0，达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是( )
A．加压 B．减压
C．减少E的浓度 D．降温
【答案】 D
【解析】 降温，反应速率降低，平衡左移，A的浓度增加。
5．有一处于平衡状态的反应X(g)＋3Y(g) 2Z(g) ΔH<0，为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是( )
①高温 ②低温 ③高压 ④低压 ⑤加催化剂 ⑥分离出Z
A．①③⑤ B．②③⑤
C．②③⑥ D．②④⑥
【答案】 C
【解析】 使化学平衡正向移动，应增大压强。因正向是放热反应，所以降温平衡正向移动。减小Z的浓度，平衡也正向移动。符合题意的有②③⑥。
6．下图是可逆反应A＋2B2C＋3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况，由此可推断( )
A．正反应是吸热反应
B．若A、B是气体，则D是液体或固体
C．逆反应是放热反应
D．A、B、C、D均为气体
【答案】 B
【解析】 通过观察题图可知，降温时平衡向正反应方向移动，故正反应为放热反应，A、C错；加压时平衡向正反应方向移动，B正确，D错。
7．在密闭容器中发生反应：aA(g) cC(g)＋dD(g)反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.8倍。下列叙述正确的是( )
A．A的转化率变大
B．平衡向正反应方向移动
C．D的体积分数变大
D．a【答案】 D
【解析】 气体压缩为原来的一半(即增大压强)，若平衡不移动，则D浓度应为原来的2倍。再次平衡时，D的浓度为原来的1.8倍，说明增大压强，平衡逆向移动，则a8．已知反应mX(g)＋nY(g) qZ(g)的ΔH<0，m＋n>q，在恒容密闭容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是( )
A．通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动
B．X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍
C．降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小
D．增加X的物质的量，Y的转化率降低
【答案】 B
【解析】 当X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍时，各种物质的生成量等于其消耗量，其浓度保持恒定，反应达到平衡状态，故选项B正确。
9．电镀废液中Cr2O可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4)∶Cr2O(aq)＋2Pb2＋(aq)＋H2O(l) 2PbCrO4(s)＋2H＋(aq) ΔH<0 该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是( )
【答案】 A
【解析】 该反应的正反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，Cr2O的转化率减小，A项正确；pH增大，H＋浓度减小，平衡正向移动，Cr2O的转化率增大，B项错误；温度升高，正反应速率增大，C项错误；增大Pb2＋的物质的量浓度，平衡正向移动，Cr2O的物质的量减小，D项错误。
10．温度一定时，在密闭容器中发生可逆反应mA(g)＋nB(g) pC(g)，达到平衡后，若将混合气体的体积压缩到原来的1/2，当再次达到平衡时，C的浓度为原平衡时C的浓度的1.9倍，则下列叙述中，正确的是( )
A．平衡向逆反应方向移动
B．C气体的体积分数增大
C．气体A的转化率增大
D．m＋n>p
【答案】 A
【解析】 假设压缩气体的体积时平衡不发生移动，则C的浓度为原平衡时C的浓度的2倍，现只有1.9倍，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，可得m＋n11．臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO2(g)＋O3(g) N2O5(g)＋O2(g)，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是( )
A．升高温度，平衡常数减小
B．0～3 s内，反应速率为v(NO2)＝0.2 mol·L－1
C．t1时仅加入催化剂，平衡正向移动
D．达平衡时，仅改变x，则x为c(O2)
【答案】 A
【解析】 根据A项图知，该反应的反应物的能量比生成物高，是放热反应，升温时，平衡逆向移动，平衡常数减小，A正确；v(NO2)＝0.2 mol·L－1·s－1，单位错误，B错误；使用催化剂，不能使平衡移动，C错误；增大氧气浓度，平衡逆向移动，NO2的转化率减小，D错误。
12．可逆反应：A2(？)＋B2(？) 2AB(？)，当温度和压强改变时，n(AB)的变化如图，下列叙述正确的是( )
A．A2、B2及AB均为气体，ΔH<0
B．AB为气体，A2、B2至少有一种为非气体，ΔH<0
C．AB为气体，A2、B2有一种为非气体，ΔH>0
D．AB为固体，A2、B2有一种为非气体，ΔH>0
【答案】 B
【解析】 由图可知压强相等时，升高温度，AB的物质的量减少，可知温度升高平衡向逆反应方向移动，逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，ΔH<0；t3开始温度不变，压强增大，AB的物质的量减少，说明平衡向逆反应方向移动，逆反应是体积减少的方向，说明AB必为气体，A2、B2至少有一种为非气体，不能同时为气体。
二、非选择题(本题包括3小题，共40分)
13．(13分)接触法制硫酸工艺中，其主要反应在101 kPa、450 ℃并有催化剂存在下进行：
2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)＋190 kJ
(1)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是________(填字母序号)。
A．v(O2)正＝2v(SO3)逆
B．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
C．容器中气体的密度不随时间而变化
D．容器中气体的分子总数不随时间而变化
(2)在一个固定容积为5 L的密闭容器中充入0.20 mol SO2和0.10 mol O2，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO3 0.18 mol，则v(O2)＝________________________________________________________________________
mol·L－1·min－1；若继续通入0.20 mol SO2和0.10 mol O2，则平衡________移动(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)，再次达到平衡后，________mol【答案】 (1)BD (2)0.036 向正反应方向 0.36 0.40
【解析】 (1)A项，确定化学平衡状态时，化学反应速率之比等于化计量数之比，应为2v(O2)正＝v(SO3)逆；B项，反应物和生成物全部为气体且左、右两边气体化学计量数不相等，故平均相对分子质量不变，则反应达到平衡；C项，容器中气体的密度始终不变，不能说明反应达到平衡；D项，反应方程式两边的气体化学计量数不相等，若气体分子总数不变，则说明反应达到平衡。(2)v(SO3)＝＝0.072 mol·L－1·min－1，化学反应速率之比等于化学计量数之比，则v(O2)＝v(SO3)＝×0.072 mol·L－1·min－1＝0.036 mol·L－1·min－1；反应体系中再增加1倍的反应物相当于增大压强，平衡正向移动，可以将该过程视为先是两个均为5 L的容器发生反应达到平衡状态，而后将其合并后压缩为5 L，平衡正向移动。最终SO3的物质的量大于0.36 mol(假设平衡不移动)小于0.40 mol(假设全部转化。)
14．(13分)对于A＋2B(g) nC(g)在一定条件下达到平衡后，改变下列条件，请回答：
(1)A量的增减，平衡不移动，则A的状态为________。
(2)增压，平衡不移动，当n＝2时，A的状态为________；当n＝3时，A的状态为________。
(3)若A为固体，增大压强，C的组分含量减少，则________。
(4)升温，平衡向右移动，则该反应的逆反应为________反应。
【答案】 (1)固态或液态 (2)固态或液态 气态 (3)n≥3 (4)放热
【解析】 (1)增加或减少A的量，平衡不移动，则A为固态或液态。(2)增压平衡不移动，当n＝2时，A的状态为固态或液态，n＝3时A的状态为气态。(3)若A为固体，增大压强，C的组分含量减少，说明平衡逆向移动，逆反应是气体体积减小的方向，则n≥3。(4)升温平衡右移，说明正反应为吸热反应，逆反应为放热反应。
15．(14分)
某温度时，在一个容积为2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：
(1)该反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(2)反应开始至2 min，气体Z的反应速率为
________________________________________________________________________。
(3)若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：
①压强是开始时的________倍；
②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，达到平衡时，容器内温度将降低(容器不与外界进行热交换)，则该反应的正反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。
【答案】 (1)3X＋Y2Z (2)0.05 mol·L－1·min－1 (3)①0.9 ②吸热
【解析】 (1)由图知，X、Y的物质的量分别减少0.3 mol、0.1 mol，说明X、Y是反应物；Z的物质的量增加0.2 mol，Z是生成物；根据化学方程式中各物质
的物质的量的改变量之比等于化学计量数之比。所以该反应的化学方程式为3X＋Y??2Z。(2)反应开始至2 min，气体Z的浓度增加＝0.1 mol/L，v(Z)＝＝＝0.05 mol/(L·min)。
(3)根据 3X ＋ Y 2Z
开始(mol) 1.0 1.0 0
变化(mol) 0.3 0.1 0.2
平衡(mol) 0.7 0.9 0.2
等温、等体积时压强和物质的量成正比，所以①压强是开始时的＝0.9倍；②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，平衡向正反应方向进行，达到平衡时，容器内温度将降低，说明正反应方向是吸热反应。
课件87张PPT。2.3.3 课后作业
一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)
1．下列关于化学平衡常数的叙述正确的是( )
A．化学平衡常数与温度无关
B．两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变
C．化学平衡常数等于某时刻生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值
D．温度一定，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数
【答案】 D
【解析】 化学平衡常数与温度有关，不同温度下，K值不同，同时平衡常数还与化学方程式的书写方式有关，故A、B两项错误。K值的计算必须用平衡浓度，故C项错误。化学平衡常数的大小定量反映了可逆反应进行程度的大小，它只是一个温度函数，与浓度、压强、催化剂均无关。
2．对已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是 ( )
①生成物的百分含量一定增加 ②生成物的产量一定增加 ③反应物的转化率一定增大 ④反应物的浓度一定降低 ⑤正反应速率一定大于逆反应速率 ⑥使用了适宜的催化剂
A．②⑤ B．①②
C．③⑤ D．④⑥
【答案】 A
3．下列有关平衡常数的说法中，正确的是( )
A．改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大
B．反应2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0，升高温度，该反应平衡常数增大
C．对于给定可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等
D．平衡常数为K＝的反应，化学方程式为CO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g)
【答案】 D
【解析】 若是压强的改变，使反应物的转化率增大，则平衡常数K不变，A错误，对2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0，升高温度，平衡常数K减小，B错误；对于给定可逆反应，温度一定，其正、逆反应的平衡常数互为倒数，C错误。
4．对于反应2X(g)＋Y(g) 2Z(g)，K表示平衡常数，下列说法正确的是 ( )
A．当温度不变时，增大反应物的浓度，使K变小；增大生成物的浓度，使K增大
B．随着反应正向进行，Z的浓度不断增大，X、Y的浓度不断减小，平衡常数不断增大
C．温度发生变化，上述反应的K值也发生变化
D．可逆反应达到平衡时，逆反应便立即停止了
【答案】 C
【解析】 当温度不变时，增大反应物的浓度、增大生成物的浓度，都不会改变K值，故A错误；随着反应正向进行，Z的浓度不断增大，X、Y的浓度不断减小，但是平衡常数不变化。故B错误；平衡常数只受外界温度的影响，温度发生变化。上述反应的K值也发生变化，故C正确；可逆反应达到平衡时，正逆反应速率相等，但是不为零，故D错误。
5．把a mol X和b mol Y充入一密闭容器中，发生反应X＋2Y2Z。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n(X)＋n(Y)＝n(Z)。则Y的转化率为( )
A.×100% B.×100%
C.×100% D.×100%
【答案】 B
【解析】 设X转化的物质的量为x mol。
X ＋ 2Y2Z
起始物质的量/mol a b 0
转化物质的量/mol x 2x 2x
平衡物质的量/mol a－x b－2x 2x
据题意：(a－x)＋(b－2x)＝2x
解得x＝，故Y的转化率为×100%＝×100%。
6．高温、催化剂条件下，某反应达到平衡，平衡常数K＝。恒容时，温度升高，H2浓度减小。下列说法正确的是( )
A．该反应的焓变为正值
B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小
C．升高温度，逆反应速率减小
D．该反应的化学方程式为CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)
【答案】 A
【解析】 因为该可逆反应的化学平衡常数K＝，可得出该反应的化学方程式为CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，D项错误；由于恒容时，温度升高，氢气浓度减小，说明平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应，即焓变为正值，A项正确；恒温恒容下，如充入惰性气体使压强增大，H2浓度不变，B项错误；升高温度，正、逆反应速率都增大，C项错误。
7．容积完全相同的两个容器甲和乙，已知甲中装有SO2、O2各1 g，乙中装有SO2、O2各2 g，在同一温度下反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)达平衡时，下列比较中不正确的是( )
A．反应速率：甲<乙
B．O2浓度：甲<乙
C．O2的转化率：甲<乙
D．SO2的百分含量：甲<乙
【答案】 D
【解析】 乙中SO2、O2的浓度大，故反应速率乙>甲，A正确；若甲容积为1 L，乙容积为2 L，SO2的百分含量甲与乙相同，将乙压缩至1 L，平衡右移，O2的转化率增大，SO2百分含量减小，故C正确，D不正确；压缩时各气体浓度均增大，故乙中c(O2)大，B正确。
8．在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：
物质
X
Y
Z
初始浓度/mol·L－1
0.1
0.2
0
平衡浓度/mol·L－1
0.05
0.05
0.1
下列说法错误的是( )
A．反应达到平衡时，X的转化率为50%
B．反应可表示为X＋3Y2Z，其平衡常数为1 600
C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大
D．升高温度平衡常数增大，则此反应为吸热反应
【答案】 C
【解析】 平衡建立的过程，X的转化浓度为0.05 mol·L－1，其转化率为×100%＝50%，A对；平衡建立过程中，X、Y、Z转化的浓度分别为0.05 mol·L－1、0.15 mol·L－1、0.1 mol·L－1，三者的化学计量数之比为1∶3∶2，反应可表示为X＋3Y2Z，平衡常数K＝＝1 600，B对；平衡常数只与温度有关，C错；对于吸热反应，升温K值增大，D正确。
9．在5 L的密闭容器中充入2 mol A气体和 1 mol B气体，在一定条件下发生反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，达到平衡时，在相同温度下测得容器内混合气体的压强是反应前的，则A的转化率为( )
A．67% B．50%
C．25% D．5%
【答案】 B
【解析】 在同温度、同容积时，反应前后的压强之比等于反应前后气体的物质的量之比，所以反应后气体的总物质的量为×(2 mol＋1 mol)＝2.5 mol，设A转化为x mol。
2A(g) ＋ B(g) 2C(g)
初始/mol 2 1 0
转化/mol x x
平衡/mol 2－x 1－ x
(2－x) mol＋ mol＋x mol＝2.5 mol，得x＝1
转化率α(A)＝×100%＝50%。
10．实验室用4 mol SO2与2 mol O2在一定条件下进行下列反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＝－196.64 kJ·mol－1，当放出314.624 kJ热量时，SO2的转化率为( )
A．40% B．50%
C．80% D．90%
【答案】 C
【解析】 根据热化学方程式可知，每反应掉2 mol SO2放热196.64 kJ，当放出314.624 kJ热量时有＝3.2 mol SO2参加反应，SO2转化率为：×100%＝80%。
11．已知：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)
ΔH＝－41 kJ/mol
相同温度下，在体积相同的两个恒温密闭容器中，加入一定量的反应物发生反应。相关数据如下：
容器编号
起始时各物质物质的量/mol
达平衡过程体系能量的变化
CO
H2O
CO2
H2
①
1
4
0
0
放出热量：32.8 kJ
②
0
0
1
4
吸收热量：Q
下列说法中不正确的是( )
A．容器①中反应达平衡时，CO的转化率为80%
B．容器①中CO的转化率等于容器②中CO2的转化率
C．平衡时，两容器中CO2的浓度相等
D．容器②中Q＝32.8 kJ
【答案】 C
【解析】 ①中Δn(CO)＝＝0.8 mol，CO转化率＝×100%＝80%，故A正确；设容器的体积为V L，②中CO2转化了x mol，由①得K＝＝＝1，故＝1，解得x＝0.8，所以②中CO2的转化率＝×100%＝80%，c平(CO2)＝＝ mol/L，吸收41 kJ/mol×0.8 mol＝32.8 kJ的热量，故B、D正确，C错误。
12.
某温度下，对于反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ/mol。N2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．将1 mol氮气、3 mol氢气，置于1 L密闭容器中发生反应，放出的热量为92.4 kJ
B．平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)C．恒温恒容下，平衡后加入N2，上述反应的ΔH减小
D．若初始n(N2)∶n(H2)＝1∶3，则N2和H2转化率相等
【答案】 D
【解析】 因为该反应为可逆反应，加入1 mol N2、3 mol H2，两者不可能完全反应生成NH3，所以放出的热量小于92.4 kJ，A错；从状态A至状态B的过程中，改变的是压强，温度没有改变，所以平衡常数不变，B错；热化学方程式确定后反应的ΔH就不变，C项错误；反应中各物质的变化量与化学计量系数成正比，若初始n(N2)∶n(H2)＝1∶3，则N2和H2转化率相等，D项正确。
二、非选择题(本题包括3小题，共40分)
13．(12分)在一体积为1 L的密闭容器中，通入一定量的CO和H2O，在850 ℃发生如下反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) ΔH<0。CO和H2O的浓度变化如图：
(1)0～4 min的平均反应速率v(CO)＝________________________________________________________________________
________ mol/(L·min)。
(2)850 ℃时，平衡常数K＝________。
(3)850 ℃时，若向该容器中充入1.0 mol CO、3.0 mol H2O，则CO的平衡转化率为________。
【答案】 (1)0.03 (2)1 (3)75%
【解析】 (1)0～4 min的平均反应速率v(CO)＝(0.20－0.08) mol·L－1/4 min＝0.03 mol·L－1·min－1。(2)850 ℃时，各物质的平衡浓度为：c(CO)＝0.08 mol·L－1，c(H2O)＝0.18 mol·L－1，c(CO2)＝0.12 mol·L－1，c(H2)＝0.12 mol·L－1，所以平衡常数K＝＝1。(3)设CO变化的物质的量浓度为x mol·L－1.
CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)
起始(mol·L－1): 1.0 3.0 0 0
变化(mol·L－1): x x x x
平衡(mol·L－1): 1.0－x 3.0－x x x
850 ℃时，反应的平衡常数是1，有(1.0－x)×(3.0－x)＝x×x，解得x＝0.75，则CO的平衡转化率为×100%＝75%。
14．(14分)已知CO与水蒸气的反应为：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) 在427 ℃时的平衡常数是9.4，如果反应开始时，CO和水蒸气的浓度都是0.01 mol·L－1，计算CO在此反应条件下的转化率。
【答案】 75.4%
【解析】 设CO的消耗浓度为x
CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)
起始(mol·L－1): 0.01 0.01 0 0
转化(mol·L－1): x x x x
平衡(mol·L－1): 0.01－x 0.01－x x x
K＝＝＝9.4
直接开方，舍去负值：＝3.006 6
x＝0.007 54
CO的转化率：×100%＝75.4%。
15．(14分)一定温度下，在体积为V L的密闭容器中，发生某可逆反应，其化学平衡常数表达式为K＝。
(1)写出该反应的化学反应方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)向该平衡体系中通入一定量的H2，则平衡向________________________________________________________________________
________反应方向移动，平衡常数K________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若第t1秒时，CO的物质的量为n mol，到第t2秒时恰好达到平衡，此时CO的物质的量浓度为m mol·L－1，这段时间内的化学反应速率v(CO)＝________________________________________________________________________
mol·L－1·s－1。
(4)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图。
①从图中看到，从反应开始进行至t1时，始终存在________关系(填序号)。
a．v(正)>v(逆)
b．v(正)＝v(逆)
c．v(正)②t1时改变了某种反应条件，改变的条件不可能是________(填序号)。
a．减小H2浓度
b．增大CO浓度
c．使用催化剂
(5)研究表明，在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，至少应该设计________组实验。
【答案】 (1)C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)(可不标状态) (2)逆 不变 (3) (4)①a ②a (5)3
【解析】 (1)该反应的生成物为CO和H2，反应物中有H2O，根据质量守恒可知有碳参与反应，反应的化学方程式为C(s)＋H2O(g)??CO(g)＋H2(g)。(2)增大生成物浓度，平衡逆向移动，平衡常数只与温度有关。(3)根据化学反应速率的表达式可知：v(CO)＝＝( mol·L－1·s－1)。
(4)t1时刻反应未达平衡，v(正)>v(逆)，t1时刻逆反应速率突然增大，可能是增大了生成物浓度，也有可能是使用了催化剂。(5)设计标准实验、改变温度、改变催化剂比表面积3组实验即可。
课件70张PPT。2.4 课后作业
一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)
1．下列说法正确的是( )
A．放热反应的焓变小于零，熵变大于零
B．放热及熵增加的反应，一定能自发进行
C．放热反应的焓变大于零，熵变小于零
D．放热及熵减小的反应，一定能自发进行
【答案】 B
2．下列关于判断过程的方向的说法正确的是 ( )
A．所有自发进行的化学反应都是放热的反应
B．高温高压下使石墨转化为金刚石的反应是自发的化学反应
C．由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程
D．同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同
【答案】 C
3．下列变化过程中，ΔS<0的是( )
A．氯化钠溶于水
B．NH3(g)与HCl(g)反应生成NH4Cl(s)
C．干冰(CO2)的升华
D．CaCO3(s)分解为CaO(s)和CO2(g)
【答案】 B
4．(双选)已知石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为
C(金刚石，s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－395.41 kJ·mol－1
C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
关于金刚石和石墨的相互转化，下列说法正确的是( )
A．石墨转化成金刚石是自发进行的过程
B．石墨比金刚石能量低
C．金刚石转化成石墨是自发进行的过程
D．金刚石比石墨能量低
【答案】 BC
【解析】 由热化学方程式可知，石墨比金刚石能量低，1 mol石墨转化为1 mol金刚石吸收1.91 kJ的热量，金刚石转化为石墨是放热反应，根据化学反应的能量判据可知此反应是自发进行的反应。所以B、C正确。
5．在如图所示图1中A、B两容器里，分别收集着两种互不作用的气体。若将中间活塞打开，两种气体分子立即都分布在两个容器中(见图2)。这是一个不伴随能量变化的自发过程。关于此过程的下列说法中不正确的是 ( )
A．此过程为混乱程度小的向混乱程度大的方向的变化过程，即熵增大的过程
B．此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出
C．此过程从有序到无序，混乱度增大
D．此过程是自发可逆的
【答案】 D
【解析】 由题意知ΔH＝0，ΔS>0，由ΔH－TΔS知该过程的逆过程不能自发进行，所以D错。
6．下列反应中，一定不能自发进行的是( )
A．2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g) ΔH＝－78.03 kJ·mol－1 ΔS＝1 110 J·mol－1·K－1
B．CO(g)===C(s，石墨)＋O2(g) ΔH＝＋110.5 kJ·mol－1 ΔS＝－89.36 J·mol－1·K－1
C．4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH＝－444.3 kJ·mol－1 ΔS＝－280.1 J·mol－1·K－1
D．NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l) ΔH＝＋37.30 kJ·mol－1 ΔS＝184.0 J·mol－1·K－1
【答案】 B
7．下列说法错误的是( )
A．NH4NO3溶于水虽然吸热，但其溶于水是自发过程
B．加热液体(温度高于沸点)会自发转变成气体，可用焓变解释
C．对于同一物质来讲，熵值的大小与其状态有关，固态物质的熵值通常最小
D．要正确判断化学反应能否自发进行，要综合考虑反应的ΔH和ΔS
【答案】 B
8．下列关于焓变的叙述正确的是( )
A．化学反应的焓变与反应的方向性无关
B．化学反应的焓变直接决定了反应的方向
C．焓变为正值的反应都是吸热反应
D．焓变为正值的反应都能自发进行
【答案】 C
9．已知反应：2CO(g)===2C(s)＋O2(g)。设ΔH和ΔS不随温度而变化，下列说法正确的是( )
A．低温下是自发反应
B．高温下是自发反应
C．低温下是非自发反应，高温下是自发反应
D．任何温度下都是非自发反应
【答案】 D
【解析】 因为碳的不完全燃烧是放热反应，故该反应是吸热反应，且是熵减反应，在任何温度下都是非自发反应。
10．(双选)下列内容与结论相对应的是( )
选项
内容
结论
A
H2O(g)变成H2O(l)
ΔS<0
B
硝酸铵溶于水可自发进行
因为ΔS>0
C
一个反应的ΔH>0，ΔS>0
反应一定不自发进行
D
H2(g)＋F2(g)===2HF(g)
ΔH＝－271 kJ·mol－1
ΔS＝8 J·mol－1·K－1
反应在任意外界条件下均可自发进行
【答案】 AB
【解析】 物质由气态变为液态，ΔS<0，A正确；NH4NO3溶于水是吸热的熵增加过程，正是因为ΔS>0，使过程可自发进行，B正确；ΔH>0，ΔS>0时，在高温下能自发进行，C错误；因反应的ΔH、ΔS均是在标准状况下测定的，故反应能否自发进行与外界条件有关，D错误。
11．50 ℃和1.01×105 Pa时，反应2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.76 kJ·mol－1，自发进行的原因是( )
A．是吸热反应
B．是放热反应
C．是熵减少的反应
D．熵增大效应大于焓变效应
【答案】 D
【解析】 反应吸热导致焓增加，不利于反应自发进行，A项错误；该反应为吸热反应，不是放热反应，B项错误；该反应是熵增加反应，C项错误；该反应中熵增加有利于反应自发进行，吸热不利于反应自发进行，而最终反应自发进行说明熵增效应大于焓变效应，D项正确。
12．下列说法正确的是( )
A．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃的条件下ΔH不同
B常温下，反应CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)不能自发进行，则该反应的ΔH>0
C．某反应低温条件下能够自发进行，则高温条件下一定能够自发进行
D．KNO3溶于水的过程熵值减小
【答案】 B
【解析】 同温同压下，一个化学反应的焓变与反应条件和过程无关，A项错误；CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)的反应有气体生成，所以是熵增加的反应，熵增加有利于反应自发进行，而此反应不能自发进行，说明ΔH肯定大于0，B项正确；对于ΔH<0，ΔS<0的反应低温条件下能够自发进行，但在高温条件下不一定能自发进行，C项错误；固体物质溶于水的过程微粒混乱度增加，即熵值增加，D项错误。
二、非选择题(本题包括5小题，共40分)
13．(4分)已知在100 kPa、298.15 K时石灰石分解反应CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)的ΔH>0，ΔS>0，则：
(1)该反应常温下________(填“能”或“不能”)自发进行。
(2)据本题反应数据分析，温度________(填“能”或“不能”)成为反应方向的决定因素。
【答案】 (1)不能 (2)能
【解析】 (1)常温下，石灰石不分解。(2)该反应的ΔH>0，ΔS>0，属于熵增加的吸热反应，故在高温下该反应能够自发进行。
14．(8分)向干燥的锥形瓶中加入约20 g NH4Cl。在一小木块上洒少量水，将锥形瓶放在小木块上，再向其中加入约40 g氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]，用玻璃棒将固体搅拌均匀，静置。片刻后拿起木块观察现象并思考下列问题：
(1)拿起木块时发现
________________________________________________________________________，
证明该反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”)。
(2)写出反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________，该反应中有________生成，可证明ΔS________0(填“大于”或“小于”)。
(3)下列变化过程与该实验中的化学原理相同的是________。
A．NH4NO3溶于水
B．CaCO3的分解反应
C．NaOH溶于水
D．甲烷的燃烧
【答案】 (1)锥形瓶“粘”在木块上 大于 (2)2NH4Cl＋Ba(OH)2·8H2O===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O 气体 大于 (3)AB
15．(8分)某化学兴趣小组专门研究了氧族元素及其某些化合物的部分性质。所查资料信息如下：
①酸性：H2SO4>H2SeO4>H2TeO4 ②氧、硫、硒与氢气化合越来越难，碲与氢气不能直接化合 ③由元素的单质生成等物质的量的氢化物的焓变情况如图
请回答下列问题：
(1)H2与硫化合的反应________(填“放出”或“吸收”)热量。
(2)已知H2Te分解反应的ΔS>0，请解释为什么Te和H2不能直接化合：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)上述资料信息中能够说明硫元素非金属性强于硒元素的是________(填序号)。
【答案】 (1)放出 (2)因为化合时ΔH>0，ΔS<0，反应不能自发进行 (3)①②③
【解析】 (1)由图示可知H2与硫化合的反应ΔH<0，故为放热反应。(2)由图示可知H2与Te化合的反应ΔH>0，H2Te分解时ΔS>0，反应不能自发进行。
16．(10分)已知一个可逆反应，若正反应为自发过程，则其逆反应为非自发过程，反之，亦然。
(1)已知2CO(g) CO2(g)＋C(s) ΔH<0，T＝980 K时ΔH－TΔS＝0。当体系温度低于980 K时，估计ΔH－TΔS________(填“>”“<”或“＝”)0。
(2)电子工业中清洗硅片上的SiO2(s)的反应为SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g)
ΔH(298.15 K)＝－94.0 kJ/mol
ΔS(298.15 K)＝－75.8 J/(mol·K)，设ΔH和ΔS不随温度而变化，则此反应自发进行的温度范围是________。
【答案】 (1)< (2)小于1 240 K
【解析】 (1)因为2CO(g) CO2(g)＋C(s)为放热反应，ΔH<0，且该反应ΔS<0，则当T<980 K时，ΔH－TΔS<0。(2)由题给信息，要使反应能自发进行，须有ΔH－TΔS<0，即－94.0 kJ/mol－T×[－75.8 J/(mol·K)]×10－3kJ/J<0，则T<＝1.24×103 K。
17．(10分)化学反应自发的综合判据是自由能变化ΔG，已知ΔG＝ΔH－TΔS<0(ΔH为焓变，ΔS为熵变，T为反应进行时所需的温度)，反应能自发。工业上用赤铁矿生产铁，可以选择的还原剂有C和H2：
Fe2O3(s)＋C(s)===2Fe(s)＋CO2(g)
ΔH＝＋233.8 kJ·mol－1 ΔS＝279 J·mol－1·K－1
Fe2O3(s)＋3H2(g)===2Fe(s)＋3H2O(g)
ΔH＝＋98 kJ·mol－1 ΔS＝144.2 J·mol－1·K－1
问：哪一种还原剂可使反应自发进行的温度低？(要求计算过程)(取整数即可)
【答案】 用C作还原剂时，ΔH－T1ΔS＝0，T1＝＝＝838 K，即C为还原剂时，T1>838 K能自发进行。用H2作还原剂时，T2＝＝＝680 K，即H2作还原剂时T2>680 K能自发进行。故用氢气作还原剂，反应自发进行的温度较低。
【点拨】 ΔG＝ΔH－TΔS<0为自发过程。ΔH－TΔS＝0为平衡过程。
课件58张PPT。第二章 单元测试
(90分钟，100分)
一、选择题(本题包括20小题，每小题3分，共60分)
1．下列关于化学反应速率的叙述，正确的是( )
A．化学反应速率可用某时刻生成物的浓度表示
B．在同一反应中，用反应物或生成物物质的量浓度在单位时间内的变化表示的化学反应速率的大小相等
C．化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示
D．在任何反应中，反应现象在较短时间内出现，则反应速率大；反应现象在很长时间内才出现，则反应速率小
【答案】 C
2．(双选)下列有关反应限度的叙述正确的是 ( )
A．可逆反应达到平衡状态后，改变外界条件后，若反应速率发生变化，则平衡一定发生移动
B．大多数化学反应在一定条件下都有一定限度
C．使用催化剂可降低反应活化能，加快反应速率，改变反应限度
D．FeCl3溶液与KSCN溶液反应达到平衡时，加入少量KCl固体，因K＋、Cl－与溶液颜色无关，所以溶液颜色不会变化
【答案】 BD
3．工业上由氮气和氢气合成氨气的方法如下：
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)
现向一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定条件下使该反应发生，下列有关说法正确的是( )
A．达到化学平衡时，N2将完全转化为NH3
B．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等
C．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化
D．达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零
【答案】 C
【解析】 各物质的物质的量浓度保持不变的状态为平衡状态，此时有v(正)＝v(逆)。
4．CO和NO都是汽车尾气的有害物质，它们之间能缓慢地发生如下反应：2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g) ΔH<0。现利用此反应，拟设计一种环保装置，用来消除汽车尾气对大气的污染，下列设计方案可以提高尾气处理效果的是( )
①选用适当的催化剂 ②提高装置温度 ③减小装置的压强 ④装置中放入碱石灰
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
【答案】 C
【解析】 选用适当催化剂虽不能提高反应物的转化率，但能加快反应速率；因为该反应的正反应为放热反应，所以升高温度，平衡向逆反应方向移动；该反应的正反应为体积减小的反应，因此减小压强，能使平衡向逆反应方向移动；装置中放入碱石灰能吸收CO2，使CO2的浓度降低，平衡向正反应方向移动。
5．在2A(g)＋B(g) 3C(g)＋4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是( )
A．v(A)＝0.5 mol·L－1·s－1
B．v(B)＝0.3 mol·L－1·s－1
C．v(C)＝0.8 mol·L－1·s－1
D．v(D)＝1 mol·L－1·s－1
【答案】 B
6．某温度下，浓度都是1 mol·L－1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中发生反应生成气体Z，反应2 min后，测得参加反应的X2的浓度为0.6 mol·L－1，用Y2的浓度变化表示的化学反应速率v(Y2)＝0.1 mol·L－1·min－1，生成的c(Z)为0.4 mol/L，则该反应的化学方程式是( )
A．X2＋2Y22Z B．2X2＋Y22Z
C．3X2＋Y22Z D．X2＋3Y22Z
【答案】 C
【解析】 由题意知Δc(X2)＝0.6 mol·L－1，Δc(Y2)＝0.2 mol·L－1。Δc(Z)＝0.4 mol/L，则它们的化学计量数之比＝3∶1∶2。
【点拨】 同一反应在相同时间内，各物质的化学反应速率(或物质的量浓度的变化量或物质的量的变化量)之比等于化学计量数之比。
7．下列说法正确的是( )
A．改变反应条件使平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定增大
B．浓度变化引起平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定增大
C．温度或压强的变化引起平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定增大
D．催化剂可使化学反应速率加快，使反应物的转化率增大
【答案】 C
【解析】 使平衡向正反应方向移动的因素很多，如温度、压强和浓度等。如果是通过改变温度或压强使平衡向正反应方向发生移动，那么各种反应物的转化率一定增大，生成物的量一定增加。若通过改变反应物的浓度使平衡正向移动则不然。催化剂不能使化学平衡发生移动，因此不能改变反应物的转化率。
8．一定温度下，在一容积不变的密闭容器中，充入一定量HI气体，发生如下可逆反应： 2HI(g) H2(g)＋I2(g) ΔH>0。下列说法正确的是( )
A．若每消耗2n mol HI的同时生成n mol H2，表明该反应已达平衡
B．容器内的压强不发生变化，表明该反应已达平衡
C．平衡时，若其他条件不变，再充入一定量HI，重新达平衡后，I2的百分含量增大
D．平衡时，若其他条件不变，升高温度，混合气体的颜色加深
【答案】 D
【解析】 HI的消耗和H2的生成表示的均为正反应速率，A错误；该反应在任意时刻压强都不变，B错误：C项该平衡与原平衡是等效的，I2的百分含量不变，C错误；升高温度，平衡正向移动，I2的含量增大，颜色加深，D正确。
9．向一固定体积的密闭容器中通入a mol N2O4气体，在密闭容器内发生反应：N2O4(g) 2NO2(g)，达到平衡时再通入a mol N2O4气体，再次达到平衡时，与第一次达平衡时相比，N2O4的转化率( )
A．不变 B．增大
C．减小 D．无法判断
【答案】 C
【解析】 假定把后来的a mol N2O4气体通入到与原容器等温、等容的另一个容器中，则达到平衡后，该容器中的平衡与原容器中的平衡完全相同(即达到等效平衡)，N2O4的转化率相等。由于题给容器体积固定，我们可以把该容器中的气体全部压入原容器中，则平衡N2O4(g) 2NO2(g)必定向左移动，导致N2O4的转化率减小。
10．对于平衡体系mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋gD(g) ΔH<0。下列结论中错误的是( )
A．若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，此时A的浓度为原来的2.1倍，则m＋nB．若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m∶n
C．若m＋n＝p＋q，则往含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a
D．若温度不变时，压强增大到原来的2倍，达到新平衡时，总体积一定比原来的要小
【答案】 D
【解析】 温度不变，增大压强，若平衡不移动，A的浓度应变为原来的2倍，实际变为原来的2.1倍，说明平衡逆向移动，故m＋n11．一定条件下反应2AB(g) A2(g)＋B2(g)达到平衡状态的标志是( )
A．单位时间内生成n mol A2，同时消耗2n mol AB
B．容器内AB、A2、B2三种气体共存
C．AB的消耗速率等于A2的消耗速率
D．容器中各组分的体积分数不随时间变化
【答案】 D
【解析】 同一反应方向，消耗的AB与生成的A2的物质的量之比始终等于其化学计量数之比，不能说明反应达到平衡，A项错误；由于该反应是可逆反应，所以不管反应正在进行还是达到平衡，三种气体都是共同存在的，B项错误；若反应达到平衡，AB的消耗速率与A2的消耗速率之比应等于其化学计量数之比，即2∶1，而不是相等，C项错误。
【点拨】 判断化学反应达到平衡状态的重要依据：(1)正、逆反应速率相等，这里的正、逆反应速率相等是对同一物质来说的，不同物质要同时满足方向相反(即一个代表正反应方向、另一个代表逆反应方向)和数值之比等于方程式中的化学计量数之比；(2)“各物质的含量保持不变”的含义很多，既可以是浓度保持不变，也可以是百分含量不变(物质的量、质量、体积分数等)；(3)间接的一些数据或现象保持不变，如气体的颜色、平均摩尔质量等。
12．在密闭容器中，进行如下反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，SO2和O2起始时分别为20 mol和10 mol，达平衡时，SO2的转化率为80%。若从SO3开始进行反应，在相同的温度下，欲使平衡时各成分的百分含量与前者相同，则起始时SO3的物质的量及其转化率为( )
A．10 mol和10% B．20 mol和20%
C．20 mol和40% D．20 mol和80%
【答案】 B
【解析】 同T、V时达到等效平衡，需要极限值相等，即20 mol SO3与20 mol SO2、10 mol O2等效，一个从正向开始，一个从逆向开始，转化率之和为100%。
【点拨】 明确各条件下达到等效平衡的条件，利用极限法进行转换即可。
13．一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是( )
A．CO2(g)＋2NH3(g) CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH<0
B．CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g) ΔH>0
C．CH3CH2OH(g) CH2===CH2(g)＋H2O(g) ΔH>0
D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g) 2C6H5CH===CH2(g)＋2H2O(g) ΔH<0
【答案】 A
【解析】 观察图象可知，T2>T1、p1>p2。升高温度水蒸气的百分含量降低，说明平衡逆向移动，正反应放热，则ΔH<0；增大压强水蒸气的百分含量增大，说明平衡正向移动，正反应为气体分子数减少的反应。综合分析，A项符合要求。
【点拨】 对于同一化学平衡，在平衡图象中先出现拐点的先达到平衡状态，且先出现拐点的通常表示温度较高或压强较大或使用了催化剂，这种方法可概括为“先拐先平数值大”，解题时应灵活运用。
14．右图表示反应A(g)＋B(g) nC(g) ΔH<0，在不同条件下反应混合物中C的百分含量和反应过程所需时间的关系曲线。下列有关叙述正确的是( )
A．反应由逆反应开始
B．a表示有催化剂，b表示无催化剂
C．若n＝2，其他条件相同，a比b的压强大
D．若其他条件相同，a比b的温度高
【答案】 D
【解析】 根据图象可知，反应开始时，C的含量为0，所以反应是由正反应方向开始的，A项错误；催化剂只能影响化学反应速率，但不能改变平衡状态，而图象中平衡时两曲线对应的C的含量不同，因此不可能是使用了催化剂，B项错误；若n＝2，在其他条件相同的情况下，该反应为气体分子数不变的反应，改变压强，化学反应速率改变，但平衡不移动，C项错误；若其他条件相同，a比b的温度高，则a的反应速率大，先达到平衡，且由于正反应是放热反应，所以温度高时反应逆向移动，平衡时C的百分含量减小，D项正确。
【点拨】 催化剂只改变化学反应速率，不影响平衡移动。
15．若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。可逆反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) ΔH＝Q，同时符合下列两图中各曲线的规律是( )
A．a＋b>c＋d T1>T2 Q>0
B．a＋b>c＋d T1C．a＋bT2 Q>0
D．a＋b>c＋d T1>T2 Q<0
【答案】 B
【解析】 据甲图“先拐先平，数值大”可知，T2>T1，温度越高平衡时生成物浓度越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，Q<0；据乙图，增大压强时正反应速率增加更大，则加压时平衡向正反应方向移动，正反应为气体体积减小的反应，即a＋b>c＋d。
16．某小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如下变化规律(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量)：
根据以上规律判断，下列结论正确的是( )
A．反应Ⅰ：ΔH>0，p2>p1
B．反应Ⅱ：ΔH>0，T1>T2
C．反应Ⅲ：ΔH>0，T2>T1；或ΔH<0，T2D．反应Ⅳ：ΔH<0，T2>T1
【答案】 C
【解析】 反应Ⅰ，温度升高，A的转化率降低，说明化学平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，ΔH<0，在温度一定时，增大压强，化学平衡向正反应方向移动，A的平衡转化率应增大，则p2>p1，A不正确；由题目给出的反应Ⅱ图示温度为T1，时先达到平衡，说明反应速率快，可知T1>T2，同时温度升高n(C)减少，说明平衡向逆反应方向移动，故正反应放热ΔH<0，B不正确；对于反应Ⅲ，若为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，C的平衡体积分数减小，则T2T2，D不正确。
17．在密闭容器中进行如下反应：X2(g)＋Y2(g) 2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是( )
A．Z为0.3 mol/L B．Y2为0.4 mol/L
C．X2为0.2 mol/L D．Z为0.4 mol/L
【答案】 A
【解析】 X2(g) ＋ Y2(g) 2Z(g)
起始浓度： 0.1 mol/L 0.3 mol/L 0.2 mol/L
逆向极端： 0.2 mol/L 0.4 mol/L 0
正向极端： 0 0.2 mol/L 0.4 mol/L
由可逆反应特点可知，任何反应物不可能完全反应，则一定有0【点拨】 该题通过“极值法”与三段式即可算出每种物质浓度的取值范围。
18．在一固定容积的密闭容器中，充入2 mol A和1 mol B发生如下反应：2A(g)＋B(g) xC(g)，达到平衡后，C的体积分数为w%；若维持容器体积和温度不变，以0.6 mol A、0.3 mol B和1.4 mol C为起始物质，达到平衡后，C的体积分数也为w%，则x的值为( )
A．5 B．4
C．3 D．1
【答案】 C
【解析】 (方法一)首先根据恒温、恒容下达到等效平衡的条件有：
2A(g) ＋ B(g) ?? xC(g)
2 1 0
0．6 0.3 1.4
0．6＋1.4× 0.3＋1.4× 0
解得x＝2。
(方法二)注意在此情况下的特殊情况，若x＝3，则压强对反应平衡无影响，温度不变时，只需A与B的起始物质的量的比值相同即可达到等效平衡。因此x可为2或3，但选项中只有3，故选C。
【点拨】 (1)判断两种化学平衡状态是否是等效平衡时，做到“两看”：一是看外界条件是恒温恒容，还是恒温恒压；二是看化学方程式的特点是气体体积可变的反应还是不变的反应，根据不同的情况和相应的规律即可作出判断。(2)只要是等效平衡，平衡时同一物质的百分含量一定相同，但绝对量不一定相同。
19．(双选)在一定条件下，在容积为2 L的密闭容器中，将2 mol M气体和3 mol N气体混合，发生如下反应：2M(g)＋3N(g) xQ(g)＋3R(g)，该反应达平衡时，生成2.4 mol R，并测得Q的浓度为0.4 mol·L－1，下列有关叙述正确的是( )
A．x值为2
B．混合气体的密度增大
C．平衡时N的浓度为0.3 mol·L－1
D．N的转化率为80%
【答案】 CD
【解析】 利用三段式进行计算。
2M(g)＋3N(g) xQ(g)＋3R(g)
起始浓度/(mol·L－1) 1 1.5 0 0
转化浓度/(mol·L－1) 0.8 1.2 0.4 1.2
平衡浓度/(mol·L－1) 0.2 0.3 0.4 1.2
A项，转化浓度满足比例关系：＝，解得x＝1；B项，反应前后气体的质量、体积均不变，密度不变；C项，平衡时c(N)＝0.3 mol/L；D项，N的转化率为×100%＝80%。
【点拨】 在容积不变的密闭容器中，若反应物、生成物均为气体，则反应前后气体的总质量不变，容器内的气体密度也不变。
20．在10 L密闭容器中，1 mol A和3 mol B在一定条件下反应：A(g)＋xB(g) 2C(g)，2 min后反应达到平衡时，测得混合气体共3.4 mol，生成0.4 mol C，则下列计算结果正确的是( )
A．平衡时，物质的量之比n(A)∶n(B)∶n(C)＝2∶11∶4
B．x值等于3
C．A的转化率为20%
D．B的平均反应速率为0.4 mol/(L·min)
【答案】 C
【解析】 设转化的A的物质的量为a mol，则
A(g)＋xB(g) 2C(g)
起始量/mol 1 3 0
转化量/mol a xa 2a
平衡量/mol 1－a 3－xa 2a
则2a＝0.4 mol，得a＝0.2 mol。平衡时混合气体的总物质的量为3.4 mol,1－a＋3－xa＋2a＝3.4 mol，x＝4，B项错误；平衡时A、B、C的物质的量分别为0.8 mol、2.2 mol、0.4 mol，所以比值为4∶11∶2，A项错误；A的转化率为0.2 mol/1 mol×100%＝20%。C项正确；B的平均反应速率为0.8 mol/(10 L×2 min)＝0.04 mol/(L·min)，D项错误。
二、非选择题(本题包括5小题，共40分)
21．(8分)能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上合成甲醇的反应为CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0。
(1)已知，该反应ΔS________0(填“<”“>”或“＝”)。
(2)
在300 ℃，5 MPa条件下，将0.20 mol的CO与0.58 mol H2的混合气体充入2 L密闭容器中发生反应，反应过程中甲醇的物质的量浓度随时间的变化如图所示。
①在0～2 min内，以H2表示的平均反应速率为________ mol·L－1·min－1。
②300 ℃时该反应的平衡常数K＝________。
【答案】 (1)< (2)①0.02 ②4
【解析】 (1)反应前后气体的物质的量减少，则ΔS<0。(2)①0～2 min内，以甲醇表示的平均反应速率为0.02 mol·L－1÷2 min＝0.01 mol·L－1·min－1，则以H2表示的平均反应速率为0.01 mol·L－1·min－1×2＝0.02 mol·L－1·min－1。②由图可知，2 min时反应达到平衡，
CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)
起始(mol·L－1) 0.10 0.29 0
转化(mol·L－1) 0.02 0.04 0.02
平衡(mol·L－1) 0.08 0.25 0.02
平衡常数K＝＝4。
22．(8分)下图甲、乙、丙分别表示在不同条件下可逆反应A(g)＋B(g)??xC(g)的生成物C在反应混合物中的体积分数[φ(C)]或C的浓度[c(C)]和反应时间(t)的关系。
(1)若图甲中两条曲线分别表示在有催化剂和无催化剂时的反应，则________曲线表示无催化剂时的反应，原因是________________________________________________________________________。
(2)若图乙表示反应达到平衡后分别在恒温恒压和恒温恒容条件下充入氦气后的情况，则________曲线表示恒温恒容条件下的情况，原因是________________________________________________________________________
________。
(3)根据图丙可以判断该可逆反应的正反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，化学计量数x的值________(填“大于”“等于”或“小于”)2。
(4)图丁表示在某固定容积的密闭容器中上述可逆反应达到平衡后某物理量随温度(T)的变化情况，则丁图的纵坐标可以是________，原因是________________。
【答案】 (1)b b达到平衡所用时间长，说明b的反应速率小于a (2)b 恒温恒容条件下充入氦气，平衡不移动，c(C)不变 (3)吸热 大于 (4)φ(C)或c(C)或反应物的转化率或平衡常数K 温度升高，平衡向吸热反应方向移动，即向正反应方向移动
23．(8分)联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料。N2H4与N2O4反应能放出大量的热。
(1)已知：2NO2(g) N2O4(g) ΔH＝－57.20 kJ·mol－1。一定温度下，在体积不变的密闭容器中反应达到平衡。其他条件不变时，下列措施能提高NO2转化率的是________(填字母)。
A．减小NO2的浓度
B．降低温度
C．增加NO2的浓度
D．升高温度
(2)25 ℃时，1.00 g N2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l)，放出19.14 kJ的热量。则反应2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(l)的ΔH＝________ kJ·mol－1。
(3)17 ℃、1.01×105 Pa，密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c(NO2)＝0.030 0 mol·L－1、c(N2O4)＝0.012 0 mol·L－1。计算反应2NO2(g) N2O4(g)的平衡常数K＝________。
【答案】 (1)BC (2)－1 224.96 (3)13.3
【解析】 (3)根据题意知平衡时：c(N2O4)＝0.012 0 mol·L－1、c(NO2)＝0.030 0 mol·L－1 K＝＝≈13.3
24．(8分)(1)101 kPa、298.15 K时有以下反应，试通过计算确定反应自发进行的方向。
①2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g)
ΔH＝－78.03 kJ·mol－1
ΔS＝＋494.4 J·mol－1·K－1
②CO(g)===C(石墨，s)＋O2(g)
ΔH＝＋110.5 kJ·mol－1
ΔS＝－89.36 J·mol－1·K－1
③4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)
ΔH＝－444.3 kJ·mol－1
ΔS＝－280.1 J·mol－1·K－1
(2)在101 kPa、298.15 K时石灰石的分解反应为CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)
ΔH＝＋178.2 kJ·mol－1
ΔS＝＋169.6 J·mol－1·K－1
试判断该反应的自发性及自发进行的最低温度。
【答案】 (1)反应①的ΔH<0，ΔS>0，那么该反应的ΔH－TΔS<0，因此为自发反应；反应②的ΔH>0，ΔS<0，那么该反应的ΔH－TΔS>0，因此为非自发反应；反应③的ΔH<0，ΔS<0，在298.15 K时，该反应的ΔH－TΔS＝－444.3 kJ·mol－1－298.15 K×(－280.1×10－3 kJ·mol－1·K－1)＝－360.8 kJ·mol－1<0，因此为自发反应，焓变对反应方向起决定性作用。(2)该反应的ΔH－TΔS＝178.2 kJ·mol－1－298.15 K×169.6×10－3 kJ·mol－1·K－1＝127.6 kJ·mol－1>0，所以在298.15 K时，该反应不能自发进行。若要反应能自发进行，必须ΔH＝＝1 051 K。故该反应在温度高于1 051 K时能自发进行。
25．(8分)在一定温度下，10 L密闭容器中加入5 mol SO2、4 mol O2，经10 min后反应达平衡时有2 mol SO2发生了反应。试计算：
(1)用SO2表示该反应的反应速率为多少？
(2)O2的转化率为多少？
(3)平衡常数K为多少？
【答案】 (1)v(SO2)＝0.020 mol·(L·min)－1
(2)O2的转化率：25%
(3)K＝1.48
【解析】 2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)
起始： 5 mol 4 mol 0
转化： 2 mol 1 mol 2 mol
平衡： 3 mol 3 mol 2 mol
v(SO2)＝2 mol÷10 L÷10 min＝0.020 mol·(L·min)－1
O2的转化率＝1 mol ÷4 mol×100%＝25%
平衡常数K＝≈1.48
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