10-11高中化学课时讲练通课件：专题质量评估(二)（苏教版选修4）
文档属性
| 名称 | 10-11高中化学课时讲练通课件：专题质量评估(二)（苏教版选修4） |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2011-11-04 19:17:25 | ||
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文档简介
(共46张PPT)
专题2 化学反应速率与化学平衡
(45分钟 100分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)
1.某反应在高温时能自发进行，在低温时逆反应能自发进行，则对其正反应的下列判断正确的是( )
A.吸热反应，熵增加
B.放热反应，熵增加
C.放热反应，熵减小
D.升高温度时，平衡常数K减小
【解析】选A。由化学反应能否自发进行的判断依据：ΔH-TΔS<0时是自发的；ΔH-TΔS>0时是非自发的。由题意：某反应在高温时能自发进行，在低温时逆反应能自发进行，即正反应在低温时非自发而在高温时自发，得出ΔH>0,ΔS>0，即为：吸热且熵增加的反应，故A对，B、C均错；由于ΔH>0，所以升高温度时，平衡右移，平衡常数K增大，故D错。
2.对于反应：CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑，下列说法正确的是( )
A.用HCl和CaCl2表示的反应速率数据不同，但所表示的意义相同
B.不能用CaCO3的浓度变化来表示反应速率，但可用水来表示
C.用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D.用CaCl2浓度的减小表示其反应速率
【解析】选A。因为CaCO3是固体，H2O为纯液体，不能用其表示化学反应速率。D中，CaCl2为生成物，故应用其浓度的增加表示反应速率。
3.已知反应A+3B 2C+D在某段时间内以A的浓度变化
表示的化学反应速率为1 mol·L-1·min-1，则此段时间
内以C的浓度变化表示的化学反应速率为( )
A.0.5 mol·L-1·min-1
B.1 mol·L-1·min-1
C.2 mol·L-1·min-1
D.3 mol·L-1·min-1
【解析】选C。由题意可得
则得v(C)=2 mol·L-1·min-1。
4.对可逆反应2A(s)+3B(g) C(g)+2D(g) ΔH＜0。
在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是( )
①增加A的量，平衡向正反应方向移动
②升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)减小
③压强增大一倍，平衡不移动，v(正)、v(逆)不变
④增大B的浓度，v(正)＞v(逆)
⑤加入催化剂，B的转化率提高
A.①② B.④ C.③ D.④⑤
【解析】选B。A是固体，其量的变化对平衡无影响；而增大B的浓度，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动，v(正)＞v(逆)；升温，v(正)、v(逆)均应增大，但v(逆)增大的程度大，平衡向逆反应方向移动；压强增大平衡不移动，但v(正)、v(逆)都增大；催化剂不能使化学平衡发生移动，B的转化率不变。
5.某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：
X(g)+Y(g) Z(g)+W(s) ΔH＞0。下列叙述正确的
是( )
A.加入少量W，逆反应速率增大
B.当容器中气体压强不变时，反应达到平衡
C.升高温度，平衡逆向移动
D.平衡后加入X，上述反应的ΔH增大
【解析】选B。本题考查了化学反应速率与化学平衡问题。加入少量固体W，对反应速率不产生影响，A项错误；由于本反应反应前后气体体积变小，压强大小可作为判断反应是否达到平衡的标志，所以当容器中气体压强不变时，反应达到平衡，B项正确；反应的ΔH＞0，表示该反应是吸热反应，升高温度，平衡应向正反应方向移动，C项错误；反应的ΔH是表示该反应的反应热，并不随加入物质的量的多少而变化，D项错误。
6.(2009·福建高考)某探究小组利用丙酮的溴代反应
(CH3COCH3+Br2 CH3COCH2Br+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：
HCl
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
【解析】选D。A项，由实验①和②对比可知增大c(CH3COCH3)，反应时间变短，v(Br2)增大。B项，实验②和③反应时间相同，起始Br2浓度相同，则v(Br2)相等。C项，比较实验①和③可知，增大c(HCl)时，反应时间缩短，v(Br2)增大。D项，比较实验①和④可知，c(Br2)增大1倍时间延长1倍，v(Br2)不变，故选D。
7.将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：
①NH4I(s) NH3(g)+HI(g)
②2HI(g) H2(g)+I2(g)
达到平衡时，c(H2)=0.5 mol·L-1，c(HI)=4 mol·L-1，则此温度下反应①的平衡常数大小为( )
A.9 B.16 C.20 D.25
【解析】选C。由于c(H2)=0.5 mol·L-1，那么生成的I2也为0.5 mol·L-1，则可得在反应①中共生成的HI为
5 mol·L-1，所以NH3的浓度也应该为5 mol·L-1，而反应①中的反应物为固体，所以其平衡常数K=c(NH3)·c(HI)
= 5 mol·L-1×4 mol·L-1=20 mol2·L-2。
8.在密闭容器中进行可逆反应，A跟B反应生成C，反应速率v(A)、v(B)、v(C)之间存在以下关系：v(B)＝3v(A)，v(C)＝2v(A)，则该反应可以表示为( )
A.A+B C B.2A+2B 3C
C.3A+B 2C D.A+3B 2C
【解析】选D。由反应速率的关系直接可得，反应方程式为A+3B 2C。
9.对于可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0，
下列和图示相符的是( )
【解析】选C。压强越大，反应速率越大，达到平衡所需时间越短，平衡正向移动，NH3的体积分数越大，A项错误；升高温度，平衡逆向移动，N2的转化率减小，B项错误；向平衡体系中加入N2，正反应速率突然增大，逆反应速率逐渐增大，C项正确；使用催化剂，反应速率增大，达到平衡的时间减少，D项错误。
10.在某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器
中，发生反应：aA(g)+B(g) C(g)+D(g)，5 min后
达到平衡，各物质的平衡浓度关系为：ca(A)·c(B)
=c(C)·c(D)，此时若在温度不变的情况下，将容器的
体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则B的
转化率为( )
A.60% B.40% C.24% D.4%
【解析】选B。由题意可知，容器体积扩大后，A的转化
率不变，说明反应前后是一个体积不变的化学反应，也
就是说a=1，则平衡常数K= =1，那么，也就
可得：
A(g) + B(g) C(g) + D(g)
起始量(mol)： 2 3 0 0
反应量(mol)： x x x x
平衡量(mol)：2-x 3-x x x
则得：
解得x=1.2 mol ，即可得出B的转化率为：
α= ×100%=40%。
11.(2009·北京高考)已知H2(g)+I2(g) 2HI(g) ΔH<0，有相同容积的定容密封容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，应采取的措施是( )
A.甲、乙提高相同温度
B.甲中加入0.1 mol He,乙不改变
C.甲降低温度，乙不变
D.甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2
【解析】选C。解题时明确等效平衡的类别及外界条件对化学平衡移动的影响。0.2 mol HI相当于H2、I2各
0.1 mol，所以甲、乙在定温定容下达到的平衡是等效的，即完全相同。A项，甲、乙提高相同温度，仍是等效平衡，HI的平衡浓度相等；B项，甲中加入0.1 mol He 对反应无影响；C项，甲降低温度，平衡右移，HI的浓度增大；D项，甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2，平衡都向右移动，HI的浓度都同等程度增大，具体结果不能断定。
12.(2010·北京高考)某温度下，H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g)的平衡常数K= 。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是( )
A.平衡时，乙中CO2的转化率大于60%
B.平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60%
C.平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012 mol/L
D.反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢
【解析】选C。恒温、恒容条件下，反应H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g)前后体积不变，这时候只要起始投料比相等，平衡就等效。因此题中甲和丙是等效平衡，体系甲中
H2(g) + CO2(g) H2O(g) + CO(g)
起始浓度
(mol/L) 0.010 0.010 0 0
转化浓度
(mol/L) x x x x
平衡浓度
(mol/L) 0.010-x 0.010-x x x
K= =(x mol/L)·(x mol/L)/(0.010-
x)mol/L·(0.010-x)mol/L=9/4，解得：x=0.006,故甲中转化率是(0.006/0.010)×100%=60%，选项B正确。乙的投料可以看成是在甲的基础上又加了0.010 mol/L的H2，H2浓度增大，CO2转化率升高，故A正确。反应开始时，丙中H2、CO2的浓度最大，反应速率最快，甲中H2、CO2的浓度最小，反应速率最慢，故D正确。平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，甲中是0.004 mol/L，丙中应是0.008 mol/L，故C选项不正确，本题选C。
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
13.(12分)(2010·福州高二检测)恒温时，将2 mol A和
2 mol B气体投入固定容积为2 L密闭容器中发生反应：2A(g)+B(g) xC(g)+D(s)。5 s时，测得A的物质的量
为1.7 mol，C的反应速率为0.045 mol·L-1·s-1；40 s时
反应恰好处于平衡状态，此时B的转化率为20%。请填写下
列空白：
(1)x=_______。
(2)从反应开始到40 s达平衡状态，A的平均反应速率为________。
(3)平衡时容器中B的体积分数为_______。
(4)该温度下此反应的平衡常数为________。
【解析】(1)5 s内，v(A)= =
0.03 mol·L-1·s-1,因为v(A)∶v(C)=2∶x，所以x=3，该反应的化学方程式如下
2A(g) + B(g) 3C(g) + D(s)
起始浓度
(mol/L) 1 1 0 0
转化浓度
(mol/L) 0.4 0.2 0.6 0
平衡浓度
(mol/L) 0.6 0.8 0.6 0
(2)v(A)= =0.01 mol/(L·s)
(3)w(B)= ×100%=40%
(4)该温度下平衡常数K= =0.75。
答案：(1)3 (2)0.01 mol/(L·s) (3)40% (4)0.75
14.(14分)我校化学兴趣小组的小王同学用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到的实验数据如下表所示：
(1)该实验的目的是探究______对锌和稀盐酸反应速率的影响；
(2)实验①和②表明_____，化学反应速率越大；
(3)能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是_______和_______；
(4)请你设计一个实验方案证明盐酸的浓度对该反应的速率的影响：__________________________。
【解析】实验①和②反应温度不同，其他影响化学反应速率的因素都完全相同，而收集100 mL氢气所需时间不同，说明温度对化学反应速率有影响，而且温度越高，反应速率越快。实验②和③锌的状态不同，其他影响化学反应速率的因素都完全相同，而收集100 mL氢气所需时间不同，说明接触面积对化学反应速率有影响，而且接触面积越大，反应速率越快。证明盐酸的浓度对该反应的速率的影响，应该在其他影响化学反应速率的因素都完全相同时，让锌和不同浓度的盐酸反应，测量收集100 mL气体所需的时间。
答案：(1)固体表面积、温度
(2)反应物温度越高
(3)② ③
(4)相同条件下，取相同质量的薄锌片与不同浓度的盐酸反应，测量收集100 mL气体所需的时间(其他合理答案均可)
15.(18分)(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度，K值越大，表示______，K值大小与温度的关系是：温度升高，K值_______(填“一定增大”、“一定减小”或“可能增大也可能减小”)。
(2)在一体积为10 L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在850 ℃时发生如下反应：
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH<0
CO和H2O的浓度变化如图所示，则0～4 min的平均反应速率v(CO)=_____mol·L-1·min-1。
(3)t ℃(高于850 ℃)时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如下表。
①表中3～4 min之间反应处于_____状态；c1数值____
0.08 mol·L-1(填“>”、“<”或“=”)。
②反应在4～5 min间，平衡向逆方向移动，可能的原因是_____(单选)，表中5～6 min之间数值发生变化，可能的原因是_____(单选)。
a.增加水蒸气 b.降低温度
c.使用催化剂 d.增加氢气浓度
【解析】(1)平衡常数表示可逆反应进行的程度，K值越大，表示可逆反应进行的程度越大，温度升高，吸热反应的平衡常数增大，放热反应平衡常数减小；(2)由所给图像，CO在前4 min浓度减小了0.12 mol·L-1，则得其反应速率为0.03 mol·L-1·min-1；(3)由表中数据可知3～
4 min时，各物质的浓度没发生变化，也就是达到了平衡状态，此时由于温度高于850 ℃，故CO的浓度应大于
0.08 mol·L-1；4～5 min时平衡逆向移动原因只能是增大氢气浓度，而5～6 min时，CO的浓度减小，而H2O的浓度突然增大，也就是说增大了水蒸气的浓度。
答案：(1)可逆反应进行的程度越大 可能增大也可能减小
(2)0.03
(3)①平衡 > ②d a
16.(8分) PCl5的热分解反应如下：
PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)
(1)写出反应的平衡常数表达式；
(2)已知某温度下，在容积为10.0 L的密闭容器中充入2.00 mol PCl5，达到平衡后，测得容器内PCl3的浓度为0.150 mol/L。计算该温度下的平衡常数。
【解析】(1)K=
(2)设达平衡时消耗PCl5的物质的量为x，生成Cl2的物质的量也为x
PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)
起始/mol 2.00 0 0
转化/mol x x x
平衡/mol 2.00-x x x
平衡时c(PCl5)= =0.150 mol·L-1
故x=1.5 mol
所以K= =0.45 mol·L-1。
答案：(1)K=
(2)0.45 mol·L-1
专题2 化学反应速率与化学平衡
(45分钟 100分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)
1.某反应在高温时能自发进行，在低温时逆反应能自发进行，则对其正反应的下列判断正确的是( )
A.吸热反应，熵增加
B.放热反应，熵增加
C.放热反应，熵减小
D.升高温度时，平衡常数K减小
【解析】选A。由化学反应能否自发进行的判断依据：ΔH-TΔS<0时是自发的；ΔH-TΔS>0时是非自发的。由题意：某反应在高温时能自发进行，在低温时逆反应能自发进行，即正反应在低温时非自发而在高温时自发，得出ΔH>0,ΔS>0，即为：吸热且熵增加的反应，故A对，B、C均错；由于ΔH>0，所以升高温度时，平衡右移，平衡常数K增大，故D错。
2.对于反应：CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑，下列说法正确的是( )
A.用HCl和CaCl2表示的反应速率数据不同，但所表示的意义相同
B.不能用CaCO3的浓度变化来表示反应速率，但可用水来表示
C.用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D.用CaCl2浓度的减小表示其反应速率
【解析】选A。因为CaCO3是固体，H2O为纯液体，不能用其表示化学反应速率。D中，CaCl2为生成物，故应用其浓度的增加表示反应速率。
3.已知反应A+3B 2C+D在某段时间内以A的浓度变化
表示的化学反应速率为1 mol·L-1·min-1，则此段时间
内以C的浓度变化表示的化学反应速率为( )
A.0.5 mol·L-1·min-1
B.1 mol·L-1·min-1
C.2 mol·L-1·min-1
D.3 mol·L-1·min-1
【解析】选C。由题意可得
则得v(C)=2 mol·L-1·min-1。
4.对可逆反应2A(s)+3B(g) C(g)+2D(g) ΔH＜0。
在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是( )
①增加A的量，平衡向正反应方向移动
②升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)减小
③压强增大一倍，平衡不移动，v(正)、v(逆)不变
④增大B的浓度，v(正)＞v(逆)
⑤加入催化剂，B的转化率提高
A.①② B.④ C.③ D.④⑤
【解析】选B。A是固体，其量的变化对平衡无影响；而增大B的浓度，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动，v(正)＞v(逆)；升温，v(正)、v(逆)均应增大，但v(逆)增大的程度大，平衡向逆反应方向移动；压强增大平衡不移动，但v(正)、v(逆)都增大；催化剂不能使化学平衡发生移动，B的转化率不变。
5.某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：
X(g)+Y(g) Z(g)+W(s) ΔH＞0。下列叙述正确的
是( )
A.加入少量W，逆反应速率增大
B.当容器中气体压强不变时，反应达到平衡
C.升高温度，平衡逆向移动
D.平衡后加入X，上述反应的ΔH增大
【解析】选B。本题考查了化学反应速率与化学平衡问题。加入少量固体W，对反应速率不产生影响，A项错误；由于本反应反应前后气体体积变小，压强大小可作为判断反应是否达到平衡的标志，所以当容器中气体压强不变时，反应达到平衡，B项正确；反应的ΔH＞0，表示该反应是吸热反应，升高温度，平衡应向正反应方向移动，C项错误；反应的ΔH是表示该反应的反应热，并不随加入物质的量的多少而变化，D项错误。
6.(2009·福建高考)某探究小组利用丙酮的溴代反应
(CH3COCH3+Br2 CH3COCH2Br+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：
HCl
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
【解析】选D。A项，由实验①和②对比可知增大c(CH3COCH3)，反应时间变短，v(Br2)增大。B项，实验②和③反应时间相同，起始Br2浓度相同，则v(Br2)相等。C项，比较实验①和③可知，增大c(HCl)时，反应时间缩短，v(Br2)增大。D项，比较实验①和④可知，c(Br2)增大1倍时间延长1倍，v(Br2)不变，故选D。
7.将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：
①NH4I(s) NH3(g)+HI(g)
②2HI(g) H2(g)+I2(g)
达到平衡时，c(H2)=0.5 mol·L-1，c(HI)=4 mol·L-1，则此温度下反应①的平衡常数大小为( )
A.9 B.16 C.20 D.25
【解析】选C。由于c(H2)=0.5 mol·L-1，那么生成的I2也为0.5 mol·L-1，则可得在反应①中共生成的HI为
5 mol·L-1，所以NH3的浓度也应该为5 mol·L-1，而反应①中的反应物为固体，所以其平衡常数K=c(NH3)·c(HI)
= 5 mol·L-1×4 mol·L-1=20 mol2·L-2。
8.在密闭容器中进行可逆反应，A跟B反应生成C，反应速率v(A)、v(B)、v(C)之间存在以下关系：v(B)＝3v(A)，v(C)＝2v(A)，则该反应可以表示为( )
A.A+B C B.2A+2B 3C
C.3A+B 2C D.A+3B 2C
【解析】选D。由反应速率的关系直接可得，反应方程式为A+3B 2C。
9.对于可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0，
下列和图示相符的是( )
【解析】选C。压强越大，反应速率越大，达到平衡所需时间越短，平衡正向移动，NH3的体积分数越大，A项错误；升高温度，平衡逆向移动，N2的转化率减小，B项错误；向平衡体系中加入N2，正反应速率突然增大，逆反应速率逐渐增大，C项正确；使用催化剂，反应速率增大，达到平衡的时间减少，D项错误。
10.在某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器
中，发生反应：aA(g)+B(g) C(g)+D(g)，5 min后
达到平衡，各物质的平衡浓度关系为：ca(A)·c(B)
=c(C)·c(D)，此时若在温度不变的情况下，将容器的
体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则B的
转化率为( )
A.60% B.40% C.24% D.4%
【解析】选B。由题意可知，容器体积扩大后，A的转化
率不变，说明反应前后是一个体积不变的化学反应，也
就是说a=1，则平衡常数K= =1，那么，也就
可得：
A(g) + B(g) C(g) + D(g)
起始量(mol)： 2 3 0 0
反应量(mol)： x x x x
平衡量(mol)：2-x 3-x x x
则得：
解得x=1.2 mol ，即可得出B的转化率为：
α= ×100%=40%。
11.(2009·北京高考)已知H2(g)+I2(g) 2HI(g) ΔH<0，有相同容积的定容密封容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，应采取的措施是( )
A.甲、乙提高相同温度
B.甲中加入0.1 mol He,乙不改变
C.甲降低温度，乙不变
D.甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2
【解析】选C。解题时明确等效平衡的类别及外界条件对化学平衡移动的影响。0.2 mol HI相当于H2、I2各
0.1 mol，所以甲、乙在定温定容下达到的平衡是等效的，即完全相同。A项，甲、乙提高相同温度，仍是等效平衡，HI的平衡浓度相等；B项，甲中加入0.1 mol He 对反应无影响；C项，甲降低温度，平衡右移，HI的浓度增大；D项，甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2，平衡都向右移动，HI的浓度都同等程度增大，具体结果不能断定。
12.(2010·北京高考)某温度下，H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g)的平衡常数K= 。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是( )
A.平衡时，乙中CO2的转化率大于60%
B.平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60%
C.平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012 mol/L
D.反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢
【解析】选C。恒温、恒容条件下，反应H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g)前后体积不变，这时候只要起始投料比相等，平衡就等效。因此题中甲和丙是等效平衡，体系甲中
H2(g) + CO2(g) H2O(g) + CO(g)
起始浓度
(mol/L) 0.010 0.010 0 0
转化浓度
(mol/L) x x x x
平衡浓度
(mol/L) 0.010-x 0.010-x x x
K= =(x mol/L)·(x mol/L)/(0.010-
x)mol/L·(0.010-x)mol/L=9/4，解得：x=0.006,故甲中转化率是(0.006/0.010)×100%=60%，选项B正确。乙的投料可以看成是在甲的基础上又加了0.010 mol/L的H2，H2浓度增大，CO2转化率升高，故A正确。反应开始时，丙中H2、CO2的浓度最大，反应速率最快，甲中H2、CO2的浓度最小，反应速率最慢，故D正确。平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，甲中是0.004 mol/L，丙中应是0.008 mol/L，故C选项不正确，本题选C。
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
13.(12分)(2010·福州高二检测)恒温时，将2 mol A和
2 mol B气体投入固定容积为2 L密闭容器中发生反应：2A(g)+B(g) xC(g)+D(s)。5 s时，测得A的物质的量
为1.7 mol，C的反应速率为0.045 mol·L-1·s-1；40 s时
反应恰好处于平衡状态，此时B的转化率为20%。请填写下
列空白：
(1)x=_______。
(2)从反应开始到40 s达平衡状态，A的平均反应速率为________。
(3)平衡时容器中B的体积分数为_______。
(4)该温度下此反应的平衡常数为________。
【解析】(1)5 s内，v(A)= =
0.03 mol·L-1·s-1,因为v(A)∶v(C)=2∶x，所以x=3，该反应的化学方程式如下
2A(g) + B(g) 3C(g) + D(s)
起始浓度
(mol/L) 1 1 0 0
转化浓度
(mol/L) 0.4 0.2 0.6 0
平衡浓度
(mol/L) 0.6 0.8 0.6 0
(2)v(A)= =0.01 mol/(L·s)
(3)w(B)= ×100%=40%
(4)该温度下平衡常数K= =0.75。
答案：(1)3 (2)0.01 mol/(L·s) (3)40% (4)0.75
14.(14分)我校化学兴趣小组的小王同学用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到的实验数据如下表所示：
(1)该实验的目的是探究______对锌和稀盐酸反应速率的影响；
(2)实验①和②表明_____，化学反应速率越大；
(3)能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是_______和_______；
(4)请你设计一个实验方案证明盐酸的浓度对该反应的速率的影响：__________________________。
【解析】实验①和②反应温度不同，其他影响化学反应速率的因素都完全相同，而收集100 mL氢气所需时间不同，说明温度对化学反应速率有影响，而且温度越高，反应速率越快。实验②和③锌的状态不同，其他影响化学反应速率的因素都完全相同，而收集100 mL氢气所需时间不同，说明接触面积对化学反应速率有影响，而且接触面积越大，反应速率越快。证明盐酸的浓度对该反应的速率的影响，应该在其他影响化学反应速率的因素都完全相同时，让锌和不同浓度的盐酸反应，测量收集100 mL气体所需的时间。
答案：(1)固体表面积、温度
(2)反应物温度越高
(3)② ③
(4)相同条件下，取相同质量的薄锌片与不同浓度的盐酸反应，测量收集100 mL气体所需的时间(其他合理答案均可)
15.(18分)(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度，K值越大，表示______，K值大小与温度的关系是：温度升高，K值_______(填“一定增大”、“一定减小”或“可能增大也可能减小”)。
(2)在一体积为10 L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在850 ℃时发生如下反应：
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH<0
CO和H2O的浓度变化如图所示，则0～4 min的平均反应速率v(CO)=_____mol·L-1·min-1。
(3)t ℃(高于850 ℃)时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如下表。
①表中3～4 min之间反应处于_____状态；c1数值____
0.08 mol·L-1(填“>”、“<”或“=”)。
②反应在4～5 min间，平衡向逆方向移动，可能的原因是_____(单选)，表中5～6 min之间数值发生变化，可能的原因是_____(单选)。
a.增加水蒸气 b.降低温度
c.使用催化剂 d.增加氢气浓度
【解析】(1)平衡常数表示可逆反应进行的程度，K值越大，表示可逆反应进行的程度越大，温度升高，吸热反应的平衡常数增大，放热反应平衡常数减小；(2)由所给图像，CO在前4 min浓度减小了0.12 mol·L-1，则得其反应速率为0.03 mol·L-1·min-1；(3)由表中数据可知3～
4 min时，各物质的浓度没发生变化，也就是达到了平衡状态，此时由于温度高于850 ℃，故CO的浓度应大于
0.08 mol·L-1；4～5 min时平衡逆向移动原因只能是增大氢气浓度，而5～6 min时，CO的浓度减小，而H2O的浓度突然增大，也就是说增大了水蒸气的浓度。
答案：(1)可逆反应进行的程度越大 可能增大也可能减小
(2)0.03
(3)①平衡 > ②d a
16.(8分) PCl5的热分解反应如下：
PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)
(1)写出反应的平衡常数表达式；
(2)已知某温度下，在容积为10.0 L的密闭容器中充入2.00 mol PCl5，达到平衡后，测得容器内PCl3的浓度为0.150 mol/L。计算该温度下的平衡常数。
【解析】(1)K=
(2)设达平衡时消耗PCl5的物质的量为x，生成Cl2的物质的量也为x
PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)
起始/mol 2.00 0 0
转化/mol x x x
平衡/mol 2.00-x x x
平衡时c(PCl5)= =0.150 mol·L-1
故x=1.5 mol
所以K= =0.45 mol·L-1。
答案：(1)K=
(2)0.45 mol·L-1