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寒假訓練03 化學反應速率 1.【2018年晉江市季延中學高二上學期期中考試】在2CH4(g)＋2NH3(g)＋3O2(g) ===2HCN(g)＋6H2O(g)反應中，已知v(HCN)＝n molL?1min?1，且v(O2)＝m molL?1min?1，則m與n的關系正確的是（） A．2m＝n B．3m＝2n C．2m＝3n D．m＝2n 2．【山西省長治二中高二上學期月考】4mol A和4mol B兩種氣體在2L的密閉容器中發(fā)生反應，生成C和D兩種氣體。方程式為：2A+B===2C+D。前15s內(nèi)，A的平均反應速率為0.12 mol(Ls)?1，則15s時，容器中B的物質(zhì)的量為（） A．3.2mol B．2.2mol C．1.8mol D．2.8mol 1．【2018年福建省晉江市季延中學高二上學期期中考試】在一定條件下，向容積為2L的密閉容器中加入2mol N2和10mol H2，發(fā)生反應：N2＋3H22NH3，2min時，測得剩余的N2為1mol，則下列化學反應速率的表達式中正確的是（） A．v(N2)＝1molL?1min?1B．v(H2)＝0.75molL?1min?1 C．v(NH3)＝0.25molL?1min?1 D．v(N2)＝0.5molL?1min?1 2．【2018年山東省濟寧市高二上學期期中】在四個不同的容器中，在不同條件下利用N2+3H22NH3反應來合成氨，根據(jù)下列在相同時間內(nèi)測定的結(jié)果判斷，生成氨的速率最大的是（） A．v(H2)=0.1mol(Lmin)?1 B．v(N2)=0.01mol(Ls)?1 C．v(N2)=0.2mol(Lmin)?1D．v(NH3)=0.3mol(Lmin)?1 3．【2018年四川省成都市石室中學高二月考】在一定條件下，由CO2與H2反應可合成甲醇，反應為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)；如圖所示為向一固定容積為2L的絕熱密閉容器中加入1mol CH3OH和1mol H2O后，反應體系內(nèi)CO2濃度的變化；其中第5min 時，在其他條件不變的條件下，向容器中加入一定物質(zhì)的量的CO2和H2，第8min重新達到平衡狀態(tài)，此時反應體系內(nèi)c(H2)=c(CH3OH)。下列說法錯誤的是（） A．0~4 min內(nèi)，生成CO2的平均反應速率為0.025molL?1min?1 B．第5min時在反應容器中加入了0.20mol CO2和0.40mol H2 C．8min后CH3OH的平衡濃度為0.425molL?1 D．前5min CH3OH的轉(zhuǎn)化率為20%，5~8min H2的轉(zhuǎn)化率為37.5% 4．【2018年婁底市第四中學高二上學期月考】一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。下列描述正確的是（） A．反應開始到10s，用Z表示的反應速率為0.158molL?1s?1 B．反應開始到10s，X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79molL?1 C．反應開始到10s時，Y的轉(zhuǎn)化率為79.0% D．反應的化學方程式為X(g)＋Y(g)Z(g) 5．【2018年山西省山西大學附屬中學高二上學期月考】把5mol A和2.5mol B混合于2L密閉容器中，發(fā)生反應：3A(g)+2B(s)xC(g)+D(g)，5min后反應達到平衡，容器內(nèi)壓強變小，測得D的平均反應速率為0.05mol(Lmin)?1，下列結(jié)論錯誤的是（） A．B的平均反應速率為0.1mol(Lmin)?1 B．平衡時，容器內(nèi)壓強為原來的0.9倍 C．平衡時，C的濃度為0.25molL?1 D．A的平均反應速率為0.15mol(Lmin)?1 6．【2018年重慶七中高二上學期期中】在一定溫度下，將氣體0.22mol X和氣體0.16mol Y充入5L恒容密閉容器中，發(fā)生反應2X(g)+Y(g)2Z(g) △H<0，一段時間后達到平衡，反應過程中測定的數(shù)據(jù)如下表： t/min 2 4 7 9 n(Y)/mol 0.12 0.11 0.10 0.10 下列說法正確的是( ) A．該溫度下此反應的平衡常數(shù)K=72.0Lmol?1 B．反應前2min的平均速率v(Z)=4.010-3mol(Lmin)?1 C．其他條件不變，降低溫度，反應達到新平衡前v(逆)>v(正) D．其他條件不變，再充入0.1mo1 X，新平衡時X的轉(zhuǎn)化率將增大 7．【2018武漢高二上學期期中】下列裝置或操作能達到目的的是（） A．裝置①用于測定生成氫氣的速率 B．裝置②依據(jù)單位時間內(nèi)顏色變化來比較濃度對反應速率的影響 C．裝置③進行中和反應反應熱的測定實驗 D．裝置④依據(jù)出現(xiàn)渾濁的快慢比較溫度對反應速率的影響 8．【2018年山西省臨汾高二期中】一定溫度下，將1mol A(g)和1mol B(g)充入2L密閉容器中發(fā)生反應A(g)+B(g)xC(g)+D(s)，在t1時達到平衡。在t2、t3時刻分別改變反應的一個條件，測得容器中C(g)的濃度隨時間變化如圖所示。下列有關說法正確的是（） A．反應方程式中x＝2 B．t2時刻改變的條件是使用催化劑 C．t3時刻改變的條件是移去少量D D．t1～t3間該反應的平衡常數(shù)不相同 9．【2018年重慶高二上學期期中】一定條件下，對于可逆反應X(g)+3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零)，達到平衡時，X、Y、Z的濃度分別為0.1molL?1、0.3molL?1、0.08molL?1，則下列判斷不正確的是( ) A．c1∶c2=1∶3 B．平衡時，Y和Z的生成速率之比為3∶2 C．X、Y的轉(zhuǎn)化率相等 D．c3的取值范圍為0 molL?1x+1，x只能取1，從起始到平衡轉(zhuǎn)化D的濃度Δc(D)=0.05mol(Lmin)?15min=0.25molL?1，用三段式 3A(g)+2B(s)C(g)+D(g) c(起始)(molL?1)：2.5 0 0 c(轉(zhuǎn)化)(molL?1)：0.75 0.25 0.25 c(平衡)(molL?1)：1.75 0.25 0.25 A項，B呈固態(tài)，不能用B表示反應速率，A項錯誤；B項，根據(jù)恒溫恒容時，氣體的壓強之比等于氣體分子物質(zhì)的量之比，平衡時容器內(nèi)壓強為原來的1.75+0.25+0.252.5=0.9倍，B項正確；C項，根據(jù)計算，平衡時C的濃度為0.25mol/L，C項正確；D項，不同物質(zhì)表示的速率之比等于化學計量數(shù)之比，υ(A)∶υ(D)=3∶1，υ(D)=0.05mol(Lmin)?1，則υ（A）=0.15mol(Lmin)?1，D項正確；答案選A。 6.【答案】A 【解析】根據(jù)反應速率的定義和“三行式”計算，并分析判斷。 一定溫度、5L 2X(g) + Y(g)2Z(g) ΔH<0 起始/mol： 0.22 0.16 0 轉(zhuǎn)化/mol： 0.12 0.06 0.12 平衡/mol： 0.10 0.10 0.12 A項：平衡時X(g)、Y(g)、Z(g)的濃度分別是0.02molL?1、0.02molL?1、0.024molL?1。代入平衡常數(shù)表達式得K＝72.0Lmol?1。A項正確；B項：前2min的平均速率v(Z)＝2v(Y)＝2(0.16-0.12)mol/(5L2min)＝8.010-3mol(Lmin)?1。B項錯誤；C項：其他條件不變時降溫，平衡右移，達到新平衡前v(正)>v(逆)，C項錯誤；D項：其他條件不變時再充入0.1mo1 X，則X總量增大，新平衡時X的轉(zhuǎn)化率將減小，D項錯誤。本題選A。 7.【答案】C 【解析】A．裝置①只能測定氫氣的體積，不能測定生成氫氣的速率，故A錯誤；B．裝置②兩種高錳酸鉀溶液的濃度不同，顏色不同，應保證兩種高錳酸鉀的濃度相同，用不同濃度的草酸來做實驗，故B錯誤；C．裝置③可以保證反應熱幾乎沒有損失，可以進行中和反應反應熱的測定實驗，故C正確；D．裝置④兩種硫代硫酸鈉溶液的濃度不同，兩種硫酸的濃度也不同，故D錯誤；故選C。 8.【答案】A 【解析】A．而t2～t3間C的濃度不變，平衡不移動，條件一定是加壓且Δn=0，所以x=2，故A正確；B．由圖中t2時刻C的濃度由0.5molL?1突變?yōu)?.75molL?1，則改變的條件可能是加壓或增加C的量，不可能是升溫和使用催化劑，故B錯誤；C．物質(zhì)D是固體，其量多少不影響平衡，故C錯誤。D．t1時物質(zhì)A、B均為0.25molL?1，C的濃度為0.50molL?1，D為固體，求出K=0.52/(0.250.25)=4，t2～t3改變的條件不是升溫和使用催化劑，平衡常數(shù)相同，故D錯誤。故選A。 9.【答案】D 【解析】A項：X、Y、Z的起始濃度均不為零，起始時反應可能向右或向左進行達到化學平衡。按化學方程式，反應消耗或生成的X、Y的濃度之比1∶3，又平衡時X、Y的濃度之比為0.1molL?1∶0.3molL?1＝1∶3，則起始時c1∶c2=1∶3，A項正確；B項：平衡時，生成Y的逆反應速率和生成Z的正反應速率之比等于它們的化學計量數(shù)之比，即3∶2，B項正確；C項：起始、轉(zhuǎn)化的 X、Y濃度之比都是1∶3，則它們的轉(zhuǎn)化率相等，C項正確；D項：若反應向右進行建立平衡，一種極端的起始狀態(tài)為：c1＝0.14molL?1、c2＝0.42 molL?1、c3＝0。若反應向左進行建立平衡，另一種極端的起始狀態(tài)為：c1＝0、c2＝0、c3＝0.28molL?1，故c3的取值范圍為0molL?1 （5）①增大體積減小，反應物的濃度增大，因而使反應速率增大②減小體積減小，氣體的壓強增大，平衡向氣體分子數(shù)少的方向(即逆反應方向)移動，因而使反應物轉(zhuǎn)化率減小。 【解析】（1）反應2min內(nèi)，vA=?c/?t=a/3/(22)=a12mol(Lmin)?1；vB=?c/?t=a/2/(22)= a8mol(Lmin)?1；綜上所述，本題答案是：a12mol(Lmin)?1；a8mol(Lmin)?1。（2）由（1）可知，vA=a12mol(Lmin)?1，vB=a8mol(Lmin)?1；同樣可得vD＝a/(22)molL?1min?1；vC＝1/2vA＝a/24molL?1min?1；由化學反應速率之比等于化學方程式中化學計量數(shù)之比可得x∶y∶p∶q＝vA∶vB∶vC∶vD＝a/12∶a/8∶a/24∶a/4=2∶3∶1∶6；所以化學方程式中，x=2，y=3，p=1，q=6；綜上所述，本題答案是：2，3，1，6。（3）2A(g)＋3B(g)C(g)＋6D(g)反應平衡時，D為2a mol，則B減小了a mol，因此B的轉(zhuǎn)化率為a/b100%=a/b100%；綜上所述，本題答案是：a/b100%。（4）其它條件不變只升高溫度，化學平衡向吸熱反應方向移動，由題意知原平衡時D為a mol，升高溫度達到新平衡時，D為1.5a mol，可見反應向正反應方向移動，因此正反應是吸熱反應，即ΔH>0。綜上所述，本題答案是：>。（5）①原密閉容器的體積為2L，現(xiàn)變?yōu)?L，其他條件不變，反應物和生成物的濃度都增大，因此反應速率增大；綜上所述，本題答案是：增大；體積減小，反應物的濃度增大，因而使反應速率增大。②減小體積即為加壓，增大壓強，平衡應向氣體計量數(shù)之和小的方向移動，由于反應方程式為2A(g)＋3B(g)C(g)＋6D(g)，左邊氣體計量數(shù)之和小，因此平衡向左移動，反應物的轉(zhuǎn)化率減小；綜上所述，本題答案是：減?。惑w積減小，氣體的壓強增大，平衡向氣體分子數(shù)少的方向(即逆反應方向)移動，因而使反應物轉(zhuǎn)化率減小。 11.【答案】（1）0.001mol(Lmin)?1 3A(g)＋B(g)2C(g) （2）AD 【解析】（1）若t1＝10 min，則0至t1時間內(nèi)C物質(zhì)的平均反應速率為0.1/(1010)= 0.001 mol/(Lmin)；根據(jù)圖可以知道，A、B的物質(zhì)的量在減小，為反應物，C的物質(zhì)的量增加，為生成物，且有?n(A)=0.40-0.10=0.30mol，?n(B)=0.20-0.10=0.10mol；?n(C)=0.20-0=0.20mol；再根據(jù)反應中各物質(zhì)的變化的物質(zhì)的量之比等于計量數(shù)之比，該化學方程式為：3A(g)＋B(g) 2C(g)；綜上所述，本題答案是：0.001mol(Lmin)?1，3A(g)＋B(g)2C(g)。(2)根據(jù)圖像，t1時刻不一定是平衡狀態(tài)，t1-t2不一定是平衡移動，但速率加快；加入了催化劑，加快反應速率，故A正確；降低了反應溫度，反應速率減慢，故B錯誤；向容器中充入了C，C的物質(zhì)的量應該突變，而圖像中C的物質(zhì)的量是漸變，故C錯誤；縮小了容器體積，加快反應速率，故D正確；因此，本題正確答案是：AD。