1、第二章化学反应速率与化学平衡一、选择题。1下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是( )。A抗氧化剂B调味剂C着色剂D增稠剂2下列说法正确的是( )。反应物的性质是影响化学反应速率的主要因素光是影响某些化学反应速率的条件之一决定化学反应速率的主要因素是浓度加热、加压、加催化剂一定可以增大反应速率ABCD3在已达到平衡的可逆反应2SO2O22SO3中，充入由18O组成的氧气一段时间后，18O存在于下列物质中的( )。A多余的氧气中B生成的三氧化硫中C氧气和二氧化硫中D二氧化硫、氧气和三氧化硫中4已知：2A(g)B(g)2C(g) H0。下列措施有利于生成C的是( )。A低温、低压B低温、高
2、压C高温、高压D高温、低压5对于任何一个达到平衡状态的可逆反应，采取以下措施，一定会使化学平衡发生移动的是( )。A加入反应物B升高温度C增大压强D使用催化剂6可逆反应2A(s)3B(g)C(g)2D(g) H0，在一定条件下达到平衡。下列有关叙述正确的是( )。增加A的量，平衡向正反应方向移动升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)减小压强增大一倍，平衡不移动，v(正)、v(逆)不变增大B的浓度，v(正)v(逆)加入催化剂，B的转化率提高ABCD7在一定温度下，可逆反应A(g)3B(g)2C(g)达到平衡状态的标志是( )。AA、B、C的分子个数比为132BC的生成速率与A的生成速率相等C单
3、位时间内生成n mol A，同时生成3n mol BDA、B、C的浓度不再变化8如图曲线表示其他条件一定时，反应2W(g)2Q(g)3G(g)中W的转化率与温度的关系，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v(正)v(逆)的是( )。Aa点Bb点Cc点Dd点9已知下列反应在某温度下的平衡常数：H2(g)S(s)H2S(g)K1S(s)O2(g)SO2(g)K2H2(g)SO2(g)O2(g)H2S(g)K3则K1、K2、K3的关系正确的是( )。AK3K1K2BK1K3K2CK3K1K2DK1K3K210在一个容积不变的密闭容器中等物质的量的A和B发生反应：A(g)3B(g)2
4、C(g)，该反应达到平衡时，平衡混合气中A的体积分数为( )。A50%B60%C70%D无法计算11已知反应：mX(g)nY(?)pQ(s)2mZ(g)，该反应已达平衡，此时c(X)0.3 mol/L，其他条件不变，若将容器容积缩小到原来的，c(X)0.5 mol/L，下列说法正确的是( )。A反应向逆方向移动BY可能是固体或液体 C化学计量数nmDZ的体积分数减小12在容积不变的密闭容器中进行反应：H2(g)I2(g)2HI(g)，在温度T1和T2时，HI物质的量和时间的关系如下图所示，符合图像的正确判断是( )AT1T2，H0BT1T2，H0CT1T2，H0DT1T2，H013对于工业合成
5、氨，有利于提高氨气的产率，又能增大反应速率的是( )。A升高温度B增大压强C移走氨气D加入催化剂14汽车尾气净化中的一个化学反应如下：NO(g)CO(g)N2(g)CO2(g)H373.4 kJmol1。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是( )。ABCD15在4 L恒容密闭容器中充入6 mol A气体和5 mol B气体，在一定条件下发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)，达到平衡时，生成了2 mol C，经测定D的浓度为0.5 mol/L，下列判断正确的是( )。Ax=1BB的转化率为20%C平衡时A的浓度为0.5 mol/LD达到平衡时，在相
6、同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85%二、填空题。16将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)经5 min后，测得D的浓度为0.5 mol/L，c(A)c(B)35，5 min内C的平均反应速率为0.1 mol/(Lmin)。请回答下列问题。(1)此时c(A)_mol/L，反应开始前n(A)n(B)_mol。(2) v(B)_mol/(Lmin)。(3)x的值为_。17一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。(1)从反应开始到10 s，用Z的浓度变化表示的反应速率为_。X的物质的量浓
7、度减少了_，Y的转化率为_。(2)该反应的化学方程式为_。(3)10 s后的某一时刻(t1)改变了外界条件，其反应速率随时间的变化图像如图所示。则下列说法符合该图像的是_。At1时，增大了X的浓度Bt1时，升高了体系温度Ct1时，缩小了容器体积Dt1时，使用了催化剂18现有反应：mA(g)nB(g)pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率增大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小。(1)该反应的逆反应为_反应，且mn_p(填“”“”“”)。(2)减压时，A的质量分数_ (填“增大”“减小”或“不变”，下同) 。(3)若加入B(体积不变)，则A的转化率_，B的转化率_。(4)若升高
8、温度，则平衡时B、C的浓度之比将_。(5)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量_。19随着科学技术的发展和环保要求的不断提高，CO2的捕集利用技术成为研究的重点。完成下列填空：(1)目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原，所涉及反应的化学方程式为：CO2(g)4H2(g)RuCH4(g)2H2O(g)已知H2的体积分数随温度的升高而增加。若温度从300 升至400 ，重新达到平衡，判断下列表格中各物理量的变化 (选填“增大”“减小”或“不变”) 。v(正)v(逆)平衡常数(K)转化率()(2)相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：平衡时浓
9、度CO2/(molL1)H2/(molL1)CH4/(molL1)H2O/(molL1)平衡abxy平衡mnpqa、b、x、y与m、n、p、q之间的关系式为_。20在容积为1 L的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)，化学平衡常数(K)与温度(T)的关系如下表：T/7008008501 0001 200K0.60.91.01.72.6请回答下列问题。(1)升高温度，化学平衡向_(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。(2)恒温条件下，该反应达到化学平衡状态的依据是_(填字母)。ac(CO2)c(CO)bK不变c容器中的压强不变dv正(H2)v正(CO2)ec
10、(H2)保持不变(3)若某温度下，平衡时各物质的浓度符合下列关系：c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O)，此时的温度为_；在此温度下，若该容器中含有1 mol CO2、1.2 mol H2、0.75 mol CO、1.5 mol H2O，则此时反应所处的状态为_(填“向正反应方向进行”“向逆反应方向进行”或“平衡状态”)。参考答案一、选择题。1A 解析：一般抗氧化剂的还原性较强，与氧气的反应速率较大，降低氧气的浓度，近而减缓食品被氧化的速率。调味剂、着色剂、增稠剂与反应速率无关。考查知识点：影响化学反应速率因素2A解析：反应速率首先是由反应物的组成、结构和性质决定的；影响化学反应速率的因
11、素还有浓度、温度、催化剂、压强和其他一些条件(如光、电，磁等)，其中压强的影响，主要是通过改变体积，进而改变浓度对反应速率产生影响，当反应体系中没有气体参与或生成，压强对反应速率的影响就可以忽略了。考查知识点：影响化学反应速率因素3D解析：化学平衡是动态平衡，加入的18O2会与SO2结合生成含18O的SO3，同时含18O的SO3又分解得到SO2和O2，使SO2中也含有18O，因此18O存在于SO2、O2、SO3这三种物质中。考查知识点：可逆反应4C解析：该反应的特点是正反应为吸热反应，反应后气体分子总数减小，所以有利于C生成的措施是高温、高压。考查知识点：平衡移动5B解析：因为所有化学反应都会
12、伴随着能量变化，所以升高温度，化学平衡一定会移动。考查知识点：影响化学平衡的因素6B解析：该反应的特点是A为固体、反应前后气体分子数不变、放热反应。增加A的量对反应速率和平衡无影响；升高温度、增大压强、使用催化剂，该反应的正逆反应速率均增大，但升高温度会使平衡向左移动，而增大压强和加入催化剂平衡不移动，B的转化率不变。考查知识点：影响化学反应速率的因素、影响化学平衡的因素7D解析：当A、B、C的分子数之比为132时，反应不一定达到平衡状态；当C的生成速率与A的生成速率之比为21时，达到平衡状态；单位时间内生成n mol A，同时会生成3n mol B，均描述的是逆反应速率，不能说明一定是平衡状
13、态；A、B、C均为气体，其浓度不再变化时，可以说明反应达到平衡状态。考查知识点：化学平衡的标志8C解析：该反应的特点是：W、Q、G三种物质均为气体，正反应气体分子数减少。图像纵坐标表示W的转化率，横坐标表示温度，曲线上的任一点都表示在此温度下达到平衡状态时对应的W的转化率，c点在曲线下方，未达到平衡，若要达到c点对应温度的平衡状态，需增大W的转化率，向正反应方向移动，即v(正)v(逆)。考查知识点：化学平衡状态、平衡的移动9D解析：K1，K2，反应H2(g)SO2(g)O2(g)H2S(g)的平衡常数为K，即K。考查知识点：化学平衡常数10A解析：设起始和转化的A的物质的量分别为a mol和b
14、 molA(g)3B(g)2C(g)起始(mol)： aa反应(mol)： b3b 2b平衡(mol)：ab a3b 2b混合气中A的体积分数为(ab)(2a2b)100%50%。考查知识点：化学平衡的有关计算11C解析：当c(X)0.3 mol/L，将容器容积缩小到原来的时，若平衡不移动，则c(X)0.6 mol/L0.5 mol/L，所以容器容积缩小到原来的时，平衡向右移动。若Y为非气体，m2m，缩小容积平衡应向左移动，所以Y一定为气体，且mn2m，所以nm。考查知识点：化学平衡移动、影响化学平衡的因素12D解析：该反应的特点是反应前后气体分子总数不变。相同条件下T2先达到平衡，反应速率大
15、，温度高，T1T2；升温，HI物质的量减小，平衡左移，逆反应吸热，正反应放热，H0。考查知识点：平衡移动13B解析：工业合成氨反应的特点是正反应为放热反应，反应后气体分子总数减少。升高温度，反应速率增大，平衡左移，氨气产率降低；增大压强，反应速率增大，平衡右移，氨气产率增大；移走氨气，反应速率减小，平衡右移，氨气产率增大；加入催化剂，反应速率增大，平衡不移动。考查知识点：工业合成氨、反应速率和平衡移动14C解析：该反应的特点是正反应为放热反应，反应后气体分子总数减小。平衡常数仅与温度有关，升高温度，该反应平衡左移，平衡常数减小，CO转化率减小；增加氮气的物质的量，平衡左移，NO的转化率减小。考
16、查知识点：平衡移动、平衡常数15B解析： 3A(g) + B(g)2C(g) + xD(g)起始物质的量浓度(mol/L) 1.5 1.25 0 0转化物质的量浓度(mol/L) 0.75 0.25 0.5 0.25x=0.5平衡物质的量浓度(mol/L) 0.75 1 0.5 0.5则x =2；B的转化率为0.25/1.25100%=20%；平衡时A的浓度为0.75 mol/L；因为反应前后气体分子总数不变，则达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是不变的。考查知识点：平衡移动二、填空题。16(1)0.753(2)0.05(3)2解析：(1)A、B的物质的量相等，设原混合物中A、B的物
17、质的量为a mol。3A(g) B(g)xC(g)2D(g)起始时(mol) a a 0 0n(mol) 1.5 0.5 0.5x 0.525 min时(mol) a1.5 a0.5 0.5x 0.52根据c(A)c(B)35，可得，解得a3即n(A)n(B)3 mol，5min时c(A)0.75 mol/L。(2)v(B)0.05 mol/(Lmin)。(3)v(C)0.1 mol/(Lmin)，解得x2。考查知识点：化学反应速率计算17(1)0.079 molL1s10.395 molL179%(2)X(g)Y(g)2Z(g)(3)CD解析：(1)v(Z)0.079 molL1s1，c(X
18、)0.395molL1，Y的转化率为(Y)100%79%。(2)根据图像可知X(g)、Y(g)为反应物，Z(g)为生成物，根据化学计量数之比等于其物质的量的变化量之比，可得化学方程式为X(g)Y(g)2Z(g)。(3)因为该反应的特点是反应前后气体分子数相同，缩小体积和使用催化剂，平衡不移动。考查知识点：影响化学反应速率因素、有关化学反应速率计算18(1)放热 (2)增大(3)增大 减小(4)减小(5)不变解析：该反应中A、B、C均为气体，升高温度，B的转化率增大，平衡右移，正反应为吸热，逆反应为放热，减小；减压，C的质量分数减小，平衡左移，mnp，A的质量分数增大；体积不变，加入B，平衡右移
19、，A的转化率增大，B的转化率减小；加入催化剂，平衡不移动，混合气体的总物质的量不变。考查知识点：平衡移动19 (1)增大 增大 减小 减小(2)解析：(1)升高温度，氢气的体积分数增加，平衡左移，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应。当300 升至400 时，正、逆反应速率均增加，平衡常数减小，反应物的转化率减小。(2)温度不变，平衡常数不变，所以。考查知识点：影响反应速率的因素、化学平衡移动、化学平衡常数20(1)正反应(2)e(3)850 向正反应方向进行解析：(1)温度升高，平衡常数增大，化学平衡向正反应方向移动；(2)达到平衡时c(CO2)不一定等于c(CO)，反之相等时也不一定处于平衡状态；温度不变K不变；反应前后气体分子总数不变，压强始终不变；v正(CO2)与v正(H2)，均表示正反应，故不能判断是否达到平衡；c(H2)保持不变，各种反应物、生成物的浓度均保持不变，为平衡状态。(3)由c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O)，则计算出K1.0，即此时温度为850 ；此温度下0.941.0，反应向正反应方向进行。考查知识点：化学平衡标志、平衡移动和平衡常数
