專題05化學反應的速率與限度（知識串講專題檢測）

專題05化學反應的速率與限度一、化學反應速率1．表示方法：化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。2．表達式：v＝eq\f(Δc,Δt)，單位mol/(L·min)或mol/(L·s)。3．對化學反應速率的正確理解(1)在同一化學反應里，用不同物質表示的反應速率可能不同，但意義相同，故描述反應速率時必須指明具體的物質。(2)固體或純液體的濃度視為常數(shù)，Δc＝0，因此不用固體或純液體表示化學反應速率。(3)由v＝eq\f(Δc,Δt)計算得到的是一段時間內(nèi)的平均反應速率，而不是某一時刻的瞬時速率。4．化學反應速率的計算和比較(1)化學反應速率的計算方法①定義式法：利用公式v＝eq\f(Δc,Δt)計算化學反應速率，也可以利用該公式計算濃度變化量或反應時間。②關系式法：化學反應速率之比＝物質的量濃度的變化量之比＝物質的量的變化量之比＝化學計量數(shù)之比。③“三段式”法：第一步：寫出有關反應的化學方程式。第二步：找出各物質的起始量、轉化量、某時刻量。根據(jù)已知條件列方程式計算。例如，反應mA＋nB=====pCt0s/mol·L－1ab0轉化/mol·L－1xeq\f(nx,m)eq\f(px,m)t1s/mol·L－1a－xb－eq\f(nx,m)eq\f(px,m)則：v(A)＝eq\f(x,t1－t0)mol·L－1·s－1、v(B)＝eq\f(nx,mt1－t0)mol·L－1·s－1、v(C)＝eq\f(px,mt1－t0)mol·L－1·s－1。(2)反應速率大小的比較方法①同一化學反應速率用不同物質表示時，數(shù)值可能不同，比較反應速率的快慢不能只看數(shù)值大小，還要進行一定的轉化，換算成同一種物質、同一單位表示，再比較數(shù)值大小。②比值法：比較化學反應速率與化學計量數(shù)的比值，如aA(g)＋bB(g)=cC(g)＋dD(g)，比較eq\f(vA,a)與eq\f(vB,b)，若eq\f(vA,a)>eq\f(vB,b)，則說明用A表示的化學反應速率大于用B表示的化學反應速率。二、化學反應速率的影響因素1.內(nèi)因：反應物本身的性質是影響化學反應速率的主要因素。2.外因(其他條件不變，只改變一個條件)（1）濃度：增大反應物濃度，化學反應速率增大。（2）溫度：升高溫度，化學反應速率增大。（3）壓強：對于氣體參加的反應，增大壓強，氣體反應物濃度增大，化學反應速率增大。①恒容時：增大壓強eq\o(→,\s\up9(引起))體積縮小eq\o(→,\s\up9(引起))反應速率增大。②氣體反應體系中充入惰性氣體(不參與反應)時對反應速率的影響③恒容：充入“惰性氣體”→總壓增大→反應物濃度不變→反應速率不變。③恒壓：充入“惰性氣體”→體積增大→反應物濃度減小→反應速率減小。（4）催化劑：催化劑可以改變化學反應速率，一般加快反應速率。（5）其他：反應物狀態(tài)、固體的表面積、溶劑、光照等。三、可逆反應1.概念：在相同條件下，既能向正反應方向進行，同時又能向逆反應方向進行的反應。2.特征——三同：相同條件，正、逆反應同時進行，反應物、生成物同時存在；反應不能進行完全，即任一反應物的轉化率均小于100%。3.表示：化學方程式中用“?”表示。4.很多化學反應在進行時都有一定的可逆性，不同反應的可逆性不同，有些化學反應在同一條件下可逆程度很小，如2Na+2H2O===2NaOH+H2↑，視為“不可逆”反應。典型的可逆反應有：H2+I2?2HI，2SO2+O2?2SO3，SO2+H2O?H2SO3，NH3+H2O?NH3﹒H2O等。四、化學反應(限度)平衡狀態(tài)的建立和理解1．化學平衡狀態(tài)的建立(1)化學平衡狀態(tài):在一定條件下，當一個可逆反應進行到正反應速率和逆反應速率相等時，反應物的濃度和生成物的濃度不再變化，達到一種表面靜止的狀態(tài)。(2)化學平衡狀態(tài)的建立過程(3)化學平衡建立過程中化學反應速率的變化圖像2．化學平衡狀態(tài)的特征——“五字訣”化學平衡狀態(tài)的特征概括為逆、等、動、定、變，即：逆—化學平衡研究的對象是可逆反應等—達到化學平衡狀態(tài)時，正反應速率和逆反應速率相等動—化學平衡是一種表面靜止狀態(tài)，反應并未停止，是一種動態(tài)平衡定—達到化學平衡狀態(tài)后，各組分濃度保持不變，不隨時間變化而變化變—外界條件發(fā)生改變時，原平衡狀態(tài)將被打破，再在新條件下建立新的平衡狀態(tài)五、化學平衡狀態(tài)的判斷1．直接標志(1)v正=v逆。①同一種物質的生成速率等于消耗速率；②在化學方程式同一邊的不同物質的生成速率與消耗速率之比等于化學計量數(shù)之比；③在化學方程式兩邊的不同物質的生成(或消耗)速率之比等于化學計量數(shù)之比。(2)各組分的濃度保持一定。①各組分的濃度不隨時間的改變而改變；②各組分的質量分數(shù)、物質的量分數(shù)、體積分數(shù)不隨時間的改變而改變。2．間接標志：“變量”不變，平衡出現(xiàn)(1)反應體系中的總壓強不隨時間的改變而變化(適用于反應前后氣體體積不等的反應)。(2)對于反應混合物中存在有顏色變化的物質的可逆反應，若體系中顏色不再改變，則反應達到平衡狀態(tài)。(3)全是氣體參加的反應前后化學計量數(shù)改變的可逆反應，平均相對分子質量保持不變。(4)對同一物質而言，斷裂化學鍵的物質的量與形成化學鍵的物質的量相等。3．反應類型分析（如下表所示）化學反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)是否平衡混合物體系中各成分的含量①各物質的物質的量或物質的量分數(shù)一定平衡②各物質的質量或質量分數(shù)一定平衡③各氣體的體積或體積分數(shù)一定平衡④總體積、總壓強、總物質的量一定不一定平衡正、逆反應速率之間的關系①單位時間內(nèi)消耗了mmolA，同時也生成了mmolA平衡②單位時間內(nèi)消耗了nmolB，同時也消耗了pmolC平衡③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q不一定平衡④單位時間內(nèi)生成了nmolB，同時也消耗了qmolD不一定平衡壓強①其他條件一定、總壓強一定，且m＋n≠p＋q平衡②其他條件一定、總壓強一定，且m＋n＝p＋q不一定平衡混合氣體的平均相對分子質量①平均相對分子質量一定，且m＋n≠p＋q平衡②平均相對分子質量一定，且m＋n＝p＋q不一定平衡溫度任何化學反應都伴隨著能量變化，當體系溫度一定時平衡氣體的密度密度一定不一定平衡顏色反應體系內(nèi)有色物質的顏色穩(wěn)定不變平衡一、單選題1．對于化學反應的限度的敘述，錯誤的是A．任何可逆反應都有一定的限度B．化學反應達到限度時，正逆反應速率相等C．化學反應的限度與時間的長短無關D．化學反應的限度是不可改變的【答案】D【詳解】A.可逆反應不論反應到什么程度，都會含有所有反應物和所有生成物，即會達到一定的限度，選項A正確；B.一個可逆反應達到反應限度，即達到化學平衡狀態(tài)時，正反應速率與逆反應速率相等，選項B正確；C.可逆反應達到什么樣的限度，與反應時間的長短無關，何時達到化學平衡狀態(tài)，由反應本身及反應速率有關，選項C正確；D.一個可逆反應達到化學平衡狀態(tài)后，當條件（如溫度、濃度）改變時，原來的化學平衡狀態(tài)就會被破壞，并在新的條件下建立新的化學平衡狀態(tài)，選項D錯誤；答案選D。2．下列措施對增大反應速率明顯有效的是A．溫度容積不變時向C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)反應體系中增加C的量B．Fe與稀硫酸反應制取H2時，改用濃硫酸C．過氧化氫分解時加入適量的MnO2D．合成氨反應中在恒溫、恒容條件下充入氬氣使體系壓強增大【答案】C【詳解】A．碳為固體，反應體系中增加C的量不影響反應速率，A錯誤；B．鐵與濃硫酸發(fā)生鈍化反應，阻礙了反應的進行，B錯誤；C．二氧化錳可以催化過氧化氫加快反應速率，C正確；D．恒溫、恒容條件下充入氬氣使體系壓強增大，但是不改變反應物的濃度，反應速率不受影響，D錯誤；故選C。3．下列說法正確的是A．化學反應速率為0.8mol·L1·s1，是指1s時某物質的濃度為0.8mol·L1B．由v=計算平均速率，用反應物表示為正值，用生成物表示為負值C．同一化學反應，相同條件下用不同物質表示的反應速率，數(shù)值越大，表示化學反應速率越快D．在2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反應中，t1、t2時刻，SO3(g)濃度分別是c1、c2，則t1～t2時間內(nèi)，生成SO2(g)的平均速率為v=【答案】D【詳解】A．化學反應速率為0.8mol·L1·s1，是指在1s的時間內(nèi)某物質的濃度變化了0.8mol·L1，故A錯誤；B．化學反應速率可以用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示，都是正值，故B錯誤；C．同一化學反應，相同條件下用不同物質表示的反應速率之比等于方程式的化學計量數(shù)之比，數(shù)值可能不同，但意義是相同的，表示的都是這個化學反應在這一段時間內(nèi)的平均速率，故C錯誤；D．同一化學反應，相同條件下用不同物質表示的反應速率之比等于方程式的化學計量數(shù)之比，所以在2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反應中，t1、t2時刻，SO3(g)濃度分別是c1、c2，則t1～t2時間內(nèi)，消耗SO3的平均速率等于生成SO2(g)的平均速率：v=；故選D。4．實驗室用30%左右的硫酸溶液與鋅粒反應制取氫氣，下列措施中不可能加快反應速率的是A．將所用硫酸加入適量水進行稀釋 B．將鋅粒改為鋅粉C．尋找一種合適的催化劑并加入其中 D．適當升高溫度【答案】A【詳解】A．將所用硫酸加入適量水進行稀釋會使溶液中氫離子濃度減小，鋅與稀硫酸的反應速率減小，故A符合題意；B．將鋅粒改為鋅粉，固體的表面積增大，與稀硫酸的接觸面積增大，鋅與稀硫酸的反應速率加快，故B不符合題意；C．尋找一種合適的催化劑并加入其中，可以使鋅與稀硫酸的反應速率加快，故C不符合題意；D．適當升高溫度可以使鋅與稀硫酸的反應速率加快，故D不符合題意；故選A。5．對于化學反應，下列反應速率關系正確的是A．(W)=3(Z) B．2(X)=3(Z)C．2(X)=(Y) D．2(W)=3(X)【答案】C【詳解】W為固體，固體的濃度為一常數(shù)，一般不能表示反應速率，故A、D項錯誤；根據(jù)化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可知，，則，，則，故B項錯誤，C項正確；故答案為：C。6．對于反應，下列有關說法不正確的是A．在容器中充入4mol和5mol，一定條件下充分反應，反應結束后，電子轉移的物質的量為20molB．在恒容容器內(nèi)，反應達到平衡后，通入Ar，壓強增大，但v(正)和v(逆)都不變C．斷裂1molNH鍵的同時，斷裂1molOH鍵，說明該反應達到平衡伏態(tài)D．當混合氣體的平均摩爾質量不變，說明該反應達到平衡狀態(tài)【答案】A【詳解】A．是可逆反應，在容器中充入4mol和5mol，反應物不能完全反應，電子轉移的物質的量小于20mol，故A錯誤；B．在恒容容器內(nèi)，反應達到平衡后，通入Ar，壓強增大，各反應物和生成物的濃度都不發(fā)生變化，v(正)和v(逆)都不變，故B正確；C．斷裂1molNH鍵的同時，斷裂1molOH鍵，說明正逆反應速率相等，反應達到平衡，故C正確；D．該反應過程中氣體總質量不變，總物質的量減少，混合氣體的平均摩爾質量變大，當混合氣體的平均摩爾質量不變，說明該反應達到平衡狀態(tài)，故D正確；故選A。7．某小組設計如圖所示實驗探究影響H2O2分解速率的因素。下列分析錯誤的是A．該實驗探究的是溫度對反應速率的影響B(tài)．該實驗要控制MnO2的質量、顆粒大小相同C．實驗中，H2O2的濃度越大越好D．溫度相同時，若用FeCl3代替MnO2，反應速率不相同【答案】C【詳解】A．兩個裝置中的變量是溫度，所以該實驗探究的是溫度對反應速率的影響，A正確；B．由于二氧化錳是催化劑，且探究的是溫度對反應速率的影響，所以該實驗要控制MnO2的質量、顆粒大小相同，B正確；C．雙氧水濃度過大，反應速率過快，不易控制，所以實驗中H2O2的濃度不宜過大，C錯誤；D．溫度相同時，若用FeCl3代替MnO2，由于改變了催化劑，則反應速率不相同，D正確；答案選C。8．在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g)反應中，表示該反應速率最快的是A．v(A)=0.5mol/(L·s) B．v(B)=0.3mol/(L·s)C．v(C)=0.8mol/(L·s) D．v(D)=1.0mol/(L·s)【答案】B【詳解】利用歸一法將所有反應速率轉化為B的反應速率：A．==0.25；B．=0.3；C．==0.27；D．；數(shù)值大的反應快，因此反應最快的是B。故選：B。9．可逆反應X2+3Y22Z3，在反應過程中，反應速率(v)與時間(t)的關系曲線如圖所示，下列敘述不正確的是A．t1時，正反應速率大于逆反應速率B．t1~t2，逆反應速率逐漸減小C．t2時，正反應速率與逆反應速率相等D．t2~t3，各物質的濃度不再發(fā)生變化【答案】B【詳解】A．根據(jù)圖示可知：反應從正反應方向開始，在t1時，反應未達到平衡狀態(tài)，此時正反應速率大于逆反應速率，A正確；B．t1~t2，反應正向進行，隨著反應的進行，生成物的濃度逐漸增大，則逆反應速率逐漸增大，B錯誤；C．t2時，反應恰好達到平衡狀態(tài)，此時正反應速率與逆反應速率相等，C正確；D．在t2~t3時，外界條件不變，正反應速率和逆反應速率都不變，因此平衡混合物中各物質的濃度不再發(fā)生變化，D正確；故合理選項是B。10．往一定容積的反應容器中充入2molNO和，發(fā)生化學反應，在其他條件相同時，測得實驗數(shù)據(jù)如下表：壓強溫度/℃NO達到所列轉化率需要時間/s50%90%98%1.030122502830902551057608.0300.23.936900.67.974根據(jù)表中數(shù)據(jù)，下列說法正確的是A．升高溫度，反應速率加快B．增大壓強，反應速率變慢C．在、90℃條件下，當轉化率為98%時反應已達平衡D．若反應速率以表示，在、30℃條件下，轉化率0~50%時段NO的反應速率為5mol/s【答案】D【詳解】A．根據(jù)題表信息可知，當壓強相同時，升高溫度，NO達到相同轉化率需要的時間長，故升高溫度，反應速率變慢，A項錯誤；B．根據(jù)題表信息可知，當溫度相同時，增大壓強，NO達到相同轉化率需要的時間縮短，故增大壓強，化學反應速率加快，B項錯誤；C．根據(jù)題表信息，無法判斷此時反應是否已經(jīng)達到平衡，C項錯誤；D．往一定容積的反應容器中充入2molNO和，在、30℃條件下，NO轉化率達到50%所用時間為0.2s，若反應速率以表示，NO的反應速率為=5mol/s，D項正確；故選D。11．對可逆反應，下列敘述正確的是A．達到化學平衡時，B．單位時間內(nèi)生成的同時，消耗，則反應達到平衡狀態(tài)C．達到化學平衡時，若增加容器體積，則正反應速率減小，逆反應速率增大D．化學反應速率關系是：【答案】A【詳解】A．由化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可知，說明正逆反應速率相等，反應已達到平衡，故A正確；B．單位時間內(nèi)生成xmol一氧化氮的同時，消耗xmol氨氣都表示正反應速率不能說明正逆反應速率相等，無法判斷反應是否達到平衡，故B錯誤；C．達到化學平衡時，若增加容器體積，氣體壓強減小，正、逆反應速率均減小，故C錯誤；D．由化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可知，則，故D錯誤；故選A。12．反應，經(jīng)2min，A的濃度減少了。下列反應速率的表示正確的是A．2min末，用A表示的反應速率是B．2min內(nèi)，用B表示的反應速率是C．2min內(nèi)，用C表示的反應速率是D．2min內(nèi)，用B和C表示的反應速率之比為2∶3【答案】B【詳解】由經(jīng)2min，A的濃度減少了0.4mol/L可知，2min內(nèi)A的反應速率為=，由反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可知，B、C的反應速率之比為3：2，2min內(nèi)反應速率分別為×=、×=，故選B。13．一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。下列描述正確的是

A．反應在0～10s內(nèi)，用Z表示的反應速率為0.158mol·L－1·s－1B．反應在0～10s內(nèi)，X的物質的量濃度減少了0.79mol·L－1C．反應進行到10s時，Y的轉化率為79.0%D．反應的化學方程式為X(g)＋Y(g)=Z(g)【答案】C【詳解】A．反應開始到10s，用Z表示的反應速率為，A錯誤；B．X初始物質的量為1.2mol，到10s物質的量為0.41mol，物質的量減少了0.79mol，濃度減小了0.395mol/L，B錯誤；C．Y初始物質的量為1mol，到10s剩余0.21mol，轉化了0.79mol，轉化率為79%，C正確；D．X、Y物質的量減小，Z物質的量增大，說明X、Y為反應物，Z為生成物，達到平衡時Z物質的量變化量Δn(X)=0.79mol，Δn(Y)=0.79mol，Δn(Z)=1.58mol，故X、Y、Z化學計量數(shù)之比為1：1：2，D錯誤；故選C。14．恒溫條件下，可逆反應：在體積固定的密閉容器中進行，達到平衡狀態(tài)的標志是①單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolNO2②單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反應速率的比為2∶2∶1的狀態(tài)④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)⑥混合氣體的壓強不再改變的狀態(tài)⑦混合氣體的平均相對分子質量不再改變的狀態(tài)A．①④⑥⑦ B．②⑤⑥⑦ C．①③④⑤ D．全部【答案】A【詳解】①單位時間內(nèi)生成nmolO2就會消耗2nmolNO2氣體，同時生成2nmolNO2，則NO2的物質的量及濃度不變，反應達到平衡狀態(tài)，①符合題意；②單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolNO表示的都是反應逆向進行，因此不能據(jù)此判斷反應是否達到平衡狀態(tài)，②不符合題意；③化學反應速率與化學計量數(shù)成正比，則用NO2、NO、O2表示的反應速率的比始終為2：2：1，無法判斷平衡狀態(tài)，③不符合題意；④混合氣體的顏色不再改變，表明NO2的濃度不再變化，該反應達到平衡狀態(tài)，④符合題意；⑤混合氣體的總質量、總體積始終不變，則混合氣體的密度為定值，不能根據(jù)混合氣體的密度判斷平衡狀態(tài)，⑤不符合題意；⑥該反應為氣體物質的量縮小的反應，在體積固定的密閉容器中混合氣體的壓強為變量，當混合氣體的壓強不再改變時，表明達到平衡狀態(tài)，⑥符合題意；⑦混合氣體的總質量為定值，混合氣體的總物質的量為變量，則混合氣體的平均相對分子質量為變量，當混合氣體的平均相對分子質量不再改變時，表明達到平衡狀態(tài)，⑦符合題意；綜上所述可知：達到平衡狀態(tài)的標志是①④⑥⑦，故合理選項是A。15．一定條件下，向1L恒容密閉容器中充入0.1molA和0.3molB發(fā)生反應：，當反應達平衡時，不可能存在的數(shù)據(jù)是A． B．C． D．【答案】C【分析】可逆反應，反應物不可能完全轉化為生成物，達到平衡時反應物、生成物一定共存?！驹斀狻緼．若平衡時，則反應消耗0.1molB，，故不選A；

B．若平衡時，則反應消耗0.06molB，同時消耗0.03mol的A，則A的濃度為0.07mol/L，故不選B；C．若平衡時，則反應消耗0.2molB，同時消耗0.1mol的A，則A的濃度為0，故選C；

D．若平衡時，則反應消耗0.18molB，同時消耗0.09mol的A，則A的濃度為0.01mol/L、B的濃度為0.12mol/L，故不選D；選C。16．向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，在一定條件下發(fā)生反應SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)，正反應速率隨時間變化的示意圖如下圖，下列結論中正確的個數(shù)為①反應在c點到達平衡②SO2濃度：a點小于c點③反應物的總能量高于生成物的總能量④Δt1=Δt2，ab段NO2的消耗量小于bc段NO2的消耗量⑤混合物顏色不再變化，說明反應達到平衡⑥體系壓強不再變化，說明反應達到平衡⑦逆反應速率圖象在此時間段內(nèi)和上圖趨勢相同⑧達到平衡后，改變?nèi)萜黧w積增大壓強，逆反應速率可能先增大后減小A．4個 B．5個 C．6個 D．7個【答案】A【詳解】①正反應開始增大，在c點速率最大，后來速率又減小，因此反應在c點未達到平衡，故①錯誤；②絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，從a點到c點，正反應速率不斷增大，不斷消耗SO2，因此SO2濃度：a點大于c點，故②錯誤；③該容器絕熱恒容，正反應速率增大，說明該反應是放熱反應，因此反應物的總能量高于生成物的總能量，故③正確；④ab段的速率小于bc段的速率，若Δt1=Δt2，則ab段NO2的消耗量小于bc段NO2的消耗量，故④正確；⑤該反應正向進行，濃度不斷減小，當混合物顏色不再變化，說明反應達到平衡，故⑤正確；⑥該反應是等體積反應，但正向反應，溫度不斷升高，壓強不斷增大，當體系壓強不再變化，說明反應達到平衡，故⑥正確；⑦開始逆反應速率為0，生成物濃度增大，溫度升高，逆速率加快，當正反應速率達到最大時，逆反應速率還在增大，因此逆反應速率圖象在此時間段內(nèi)和上圖趨勢不相同，故⑦錯誤；⑧平衡后，改變?nèi)萜黧w積增大壓強，正逆反應速率同時增大，平衡不移動，故⑧錯誤；因此正確的有③④⑤⑥共4個，故A符合題意。二、填空題17．(1)在反應A(g)＋3B(g)＝2C(g)中，若以物質A表示的該反應的化學反應速率為0.2mol·L?1·min?1，則以物質B表示此反應的化學反應速率為mol·L?1·min?1。(2)在2L的密閉容器中，充入2molN2和3molH2，在一定條件下發(fā)生反應，3s后測得N2為1.9mol，則以H2的濃度變化表示的反應速率為。(3)①將10molA和5molB放入容積為10L的密閉容器中，某溫度下發(fā)生反應：3A(g)＋B(g)2C(g)，在最初2s內(nèi)，消耗A的平均速率為0.06mol·L?1·s?1，則在2s時，容器中有molA，此時C的物質的量濃度為。②能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是（填字母）。a．v(A)=2v(B)

b．容器內(nèi)壓強保持不變

c．3v逆(A)=v正(B)

d．容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變③在密閉容器里，通入amolA(g)、bmolB(g)、cmolC(g)，發(fā)生上述反應，當改變下列條件時，反應速率會減小的是（填序號）。①降低溫度

②加入催化劑

③增大容器體積【答案】0.60.05mol·L?1·s?18.80.08mol·L?1b①③【詳解】(1)根據(jù)同一反應中用不同的物質來表示反應速率時，其數(shù)值之比等于各物質的化學計量數(shù)之比，可知，v(A):v(B)=1:3，則v(B)=。答案為：0.6；(2)由題可知，3s后N2的物質的量為1.9mol，根據(jù)反應方程式：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，可知，3s后消耗H2的物質的量為。根據(jù)化學反應速率的定義，可知，v(H2)=。答案為：0.05mol·L?1·s?1；(3)①根據(jù)化學反應速率的定義，可知在最初2s內(nèi)，消耗A的物質的量=，則2s時，容器中A的物質的量=10mol1.2mol=8.8mol。根據(jù)反應方程式，可知2s時生成C的物質的量=，此時C的物質的量濃度=。答案為：8.8；0.08mol?L1；②a．v(A)=2v(B)不能說明v正=v逆，即不能說明該反應達到平衡狀態(tài)，a項錯誤；b．該可逆反應反應前后氣體分子數(shù)不相等，則總壓強一定，說明反應達到平衡狀態(tài)。b項正確；c．根據(jù)化學反應方程式，可知，3v逆(A)=9v逆(B)=v正(B)，即v逆(B)≠v正(B)，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，c項錯誤；d．恒容條件下，該可逆反應前后氣體質量不變，密度不變，不能說明該反應達到平衡狀態(tài)。d項錯誤；答案選b；③①降低溫度，化學反應速率減??；②正催化劑能顯著加快反應速率，負催化劑能減慢反應速率；③增大容器體積，該反應中的物質的濃度減小，化學反應速率減小；綜上所述，改變條件①③，反應速率會減小。答案為：①③。18．在生產(chǎn)和生活中，人們關注化學反應進行的快慢和程度，以提高生產(chǎn)效率和調控反應條件。(1)是工業(yè)制硫酸的主要反應之一、該反應過程的能量變化如下圖所示，則斷開反應物中化學鍵吸收的能量形成生成物中化學鍵放出的能量(填寫“大于”“等于”“小于”)。(2)在2L密閉容器內(nèi)，500℃時，測得隨時間的變化如下表：時間(S)0123450.0200.0100.0080.0070.0070.007反應達到平衡時，的轉化率是。(3)上圖中表示的變化的曲線是(填字母)。(4)用表示從0~2s內(nèi)該反應的平均速率。(5)下列能說明該反應已達化學平衡狀態(tài)的是。A．B．單位時間內(nèi)消耗2mol的同時消耗1molC．容器中與的物質的量之比D．容器中的體積分數(shù)不變E．容器中氣體的總物質的量不變F．容器中氣體的總質量不變(6)能使該反應的反應速率增大的是___________。A．減少氣體的通入量 B．適當升高溫度C．恒容下充入Ne D．選擇更高效催化劑【答案】(1)小于(2)65%(3)b(4)0.0015mol/(L?s)(5)BDE(6)BD【詳解】（1）由圖中曲線變化可知反應物總能量高于生成物總能量，因此該反應為放熱反應，則斷開反應物中化學鍵吸收的能量小于形成生成物中化學鍵放出的能量。（2）由表格數(shù)據(jù)可知，3s時反應已經(jīng)達到平衡，平衡時=0.007mol，則的轉化率是=65%。（3）反應過程中的物質的量增加，c(SO3)=，則上圖中表示的變化的曲線是b。（4）0~2s內(nèi)二氧化硫的轉化量=0.02mol0.008mol=0.012mol，則氧氣的轉化量n(O2)=，用表示從0~2s內(nèi)該反應的平均速率=0.0015mol/(L?s)。（5）A．不能說明正逆反應速率相等，不能說明反應達到平衡，故A不選；B．單位時間內(nèi)消耗2mol的同時消耗1mol，說明正逆反應速率相等，反應達到平衡，故B選；C．容器中與的物質的量之比不能說明正逆反應速率相等，不能說明反應達到平衡，故C不選；D．容器中的體積分數(shù)不變，說明正逆反應速率相等，反應達到平衡，故D選；E．該反應是氣體體積減小的反應，反應過程中氣體總物質的量減小，當容器中氣體的總物質的量不變時，說明反應達到平衡，故E選；F．反應過程中氣體總質量是定值，當容器中氣體的總質量不變時，不能說明反應達到平衡，故F不選；故選BDE。（6）A．減少氣體的通入量，O2濃度降低，反應速率減慢，故A不選；B．適當升高溫度，反應速率增大，故B選；C．恒容下充入Ne，參與反應的物質濃度不變，反應速率不變，故C不選；D．選擇更高效催化劑，反應速率增大，故D選；故選BD。19．化學反應速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關。（1）某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣，實驗記錄如下（累計值）：時間/min12345氫氣體積/mL（標準狀況）100240464576620①哪一時間段反應速率最大min（填“0～1”，“1～2”，“2～3”，“3～4”或“4～5”），原因是。②求3～4min時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率（設溶液體積不變）。（2）另一學生為控制反應速率防止反應過快難以測量氫氣體積，他事先在鹽酸中加入等體積的下列溶液以減慢反應速率，你認為不可行的是（填字母）。A．蒸餾水

B．KCl溶液

C．KNO3溶液D．Na2SO4溶液（3）某溫度下在4L密閉容器中，X、Y、Z三種氣態(tài)物質的物質的量隨時間變化曲線如圖。①該反應的化學方程式是。②該反應達到平衡狀態(tài)的標志是（填字母）。A．Y的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變B．X、Y的反應速率比為3∶1C．容器內(nèi)氣體壓強保持不變D．容器內(nèi)氣體的總質量保持不變E.生成1molY的同時消耗2molZ【答案】2～3因該反應是放熱反應，此時溫度高且鹽酸濃度較大，所以反應速率較快0.025mol·L－1·min－1C3X(g)＋Y(g)?2Z(g)AC【分析】根據(jù)題中表格數(shù)據(jù)，可判斷那一段速率最快，由反應放熱解釋；根據(jù)H+濃度減小，反應速率減慢，進行判斷；根據(jù)題中圖示，由變化量與計量系數(shù)關系，判斷反應物和生成物和寫出化學方程式；根據(jù)化學平衡的本質特征及相關量的變與不變，判斷平衡狀態(tài)；據(jù)此解答。【詳解】（1）①在相同條件下，反應速率越大，相同時間內(nèi)收集的氣體越多；由表中數(shù)據(jù)可知，反應速率最大的時間段是2～3min，原因是：該反應是放熱反應，溫度越高，反應速率越大，且鹽酸濃度較大，所以反應速率較快；答案為2～3，該反應是放熱反應，此時溫度高，鹽酸濃度較大，反應速率較快。②3～4分鐘時間段，收集的氫氣體積V(H2)=(576464)mL=112mL，n(H2)==0.005mol，根據(jù)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑可知，消耗的n(HCl)=2n(H2)=2×0.005mol=0.01mol，則v(HCl)==0.025mol·L1·min1；答案為：0.025mol·L1·min1。（2）A．加入蒸餾水，氫離子濃度減小，反應速率降低，故A可行；B．加入KCl溶液，相當于稀釋，氫離子濃度降低，反應速率降低，故B可行；C．加入KNO3溶液，相當于含有硝酸，硝酸和Zn反應生成NO而不是氫氣，故C不行；D．加入Na2SO4溶液，相當于稀釋，氫離子濃度降低，反應速率降低，故D可行；答案為C。（3）①根據(jù)圖知，隨著反應進行，X、Y的物質的量減少而Z的物質的量增加，則X和Y是反應物而Z是生成物，反應達到平衡時，△n(X)=（1.00.4）mol=0.6mol、△n(Y)=（1.00.8）mol=0.2mol、△n(Z)=（0.50.1）mol=0.4mol，同一可逆反應中同一段時間內(nèi)參加反應的各物質的物質的量變化量之比等于其化學計量數(shù)之比，X、Y、Z的化學計量數(shù)之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，則該反應方程式為3X(g)+Y(g)?2Z(g)；答案為3X(g)+Y(g)?2Z(g)。②A．Y的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變，說明各物質的量不變，反應達到平衡狀態(tài)，故A選；B．X、Y的反應速率比為3：1時，如果反應速率都是指同一方向的反應速率，則該反應不一定達到平衡狀態(tài)，故B不選；C．反應前后氣體壓強減小，當容器內(nèi)氣體壓強保持不變時，各物質的物質的量不變，反應達到平衡狀態(tài)，故C選；D．容器內(nèi)氣體的總質量一直保持不變，容器內(nèi)氣體的總質量保持不變不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故D不選；E．生成1molY的同時消耗2molZ，只表示逆反應，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故E不選；答案為AC。20．已知鋅與稀鹽酸反應放熱，某學生為了探究反應過程中的速率變化，用排水集氣法收集反應放出的氫氣。所用稀鹽酸濃度有1.00mol·L1、2.00mol·L1兩種濃度，每次實驗稀鹽酸的用量為25.00mL，鋅有細顆粒與粗顆粒兩種規(guī)格，用量為6.50g。實驗溫度為298K、308K。(1)完成以下實驗設計(填寫表格中空白項)，并在實驗目的一欄中填出對應的實驗編號：編號T/K鋅規(guī)格鹽酸濃度/mol·L1實驗目的①298粗顆粒2.00(I)實驗①和②探究鹽酸濃度對該反應速率的影響；(II)實驗①和探究溫度對該反應速率的影響；(III)實驗①和探究鋅規(guī)格(粗、細)對該反應速率的影響。②298粗顆粒1.00③308粗顆粒2.00④298細顆粒2.00(2)實驗①記錄如下(換算成標況)：時間(s)102030405060708090100氫