第二章《化學反應的方向、限度與速率》測試題

一、單選題

1.在一定空氣流速下，MnCO：熱解得到三種價態錦的氧化物。相同時間內鎰元素所占比例

某價態鎰的氧化物中鎰元素質量,

'鎰元素總質量10。％)隨熱解溫度變化的曲線如圖所示。坐標系中主要發生如下反應:

反應I：MnCO3(s)=MnO(s)+CO2(g)AH,

反應II：4MnO(s)+O2(g)^2Mn,O3(s)AH,<0

反應HI：2Mn2O3(s)+O2(g)4MnO2(s)AH3<0

A.反應I在低溫下不能自發進行，說明AH/0

B.曲線a表示出2()3中鎬元素所占比例隨溫度的變化溫度/C

C.350r~450℃,主要發生反應in

D.460℃下，適當增大空氣的流速可以提高MnOz的產率

2.下列敘述及解釋正確的是

A.2N(Vg)(紅棕色)(無色)AW<0,在達到平衡后，對平衡體系采取縮小容積、增大壓強的措施，因

為平衡向正反應方向移動，故體系顏色變淺

B.H2(g)+I2(g)^2HI(g)AH<0,在達到平衡后，對平衡體系采取增大容積、減小壓強的措施，因為平衡不移動，

故體系顏色不變

C.2C(s)+O2(g)^2CO(g),在達到平衡后，加入碳，平衡向正反應方向移動

D.N2(g)+3H2(g)^2NH3(g),在達到平衡后，保持壓強不變，充入5,平衡向左移動

3.“氯化反應”通常指將氯元素引入化合物中的反應。計算機模擬單個乙煥分子和氯化氫分子在催化劑表面的反應

歷程如圖所示。

z5

z0

(-1.68

AL5

dL0HOCHCgHHClfe>HgCkCs)71

b

I。5-/,5.12；

X0

M_L...-0287.0433/

w-。

器.5

■LMl+HCl(gVM2

濱.5O

■L

要z/、

一Z.o??o\M3.一

■.5O-----------724

-2.407

H2C-4：HCl(g)+HgCl2(s)

下列說法正確的是

A.該歷程中活化能為1.68乂10丹丫

B.M2為C2H2與HgCl2形成的中間體

C.反應物或產物在催化劑表面進行吸附和脫離

D.該反應的熱化學方程式為HC三CH(g)+HCl(g)一H2C=CHCl(g2”=-2.24xl0-24eV-molT

4.以丙烯(C3H6)、NH3、02為原料，在催化劑存在下生成丙烯)1(C3H3N)和副產物丙烯醛(C3H4。)的化學方程式分別

為：

反應I2c3H6(g)+2NH3(g)+3Ch(g)=2C3H3N(g)+6H2O(g)

反應IIC3H6(g)+O2(g)V3HQ(g)+H2O(g)

反應時間相同、反應物起始投料相同時，丙烯騰產率與反應溫度的關系如圖所示(圖中虛線表示相同條件下丙烯月青平

衡產率隨溫度的變化)。下列說法正確的是

<

也

5

鍛

線

區

0.0

400500

77℃

A.其他條件不變，增大壓強有利于提高丙烯砥平衡產率

B.圖中X點所示條件下，延長反應時間或使用更高效催化劑均能提高丙烯月青產率

C.圖中Y點丙烯睛產率高于X點的原因是溫度升高導致反應I建立的平衡向正反應方向移動

D.圖中X點丙烯晴產率與Z點相等(1<12),則一定有Z點的正反應速率大于X點的正反應速率

5.下列敘述正確的是

①電解池是將化學能轉變成電能的裝置

試卷第2頁，共10頁

②光能和化學能都能轉化成電能

③金屬和石墨導電均為物理變化，電解質溶液導電是化學變化

④不能自發進行的氧化還原反應，通過電解原理有可能實現

A.①③④B.③④C.②③④D.④

6.N2分子在催化劑的作用下發生的一系列轉化如圖所示。下列敘述正確的是

oH

?0

ON

催化劑a

A.催化劑a的表面有極性鍵的斷裂和非極性鍵的形成

B.催化劑a能提高該反應的平衡轉化率

C.催化劑a、b增大了該歷程中的最大能壘(活化能)

催化劑b

D.催化劑b表面發生的反應為4NH,+5O,4NQ+6H.O

7.在一定條件下的1L密閉容器中，X、Y、C三種氣體的物質的量隨時間的變化如圖所示。下列說法不氐觸的是

物質的量/mol

A.0~15min,消耗C的平均速率約為0.033moWLLmin"

B.X、Y、C三種氣體發生反應的化學方程式為：Y(g)+3X(g)=2c(g)

C.反應開始到25min,X的轉化率為25%

D.25min時改變的一個條件可能是縮小容器體積

8.在容積固定的2L密閉容器中發生反應：CO(g)+2H2(g)UCH：QH(g)△H=akJmoll,若充入2moicO(g)和4

molH2(g),在不同溫度、不同時段下H2的轉化率如下表：(已知21泡2)

15分鐘30分鐘45分鐘1小時

T,45%75%85%85%

T240%60%aia2

下列說法中錯誤的是A.1°C下，45分鐘該反應達到平衡狀態

B.根據數據判斷：T,<T2

C.T2℃下，在前30分鐘內用CO表示的化學反應速率為1.20mol/(L-h)

D.該反應的AH〉。

9.MnO?催化某反應的一種催化機理如圖所示，其中*OH是氫氧自由基，*CHO是醛基自由基，下列敘述不正確的

是

A.使用MnO?催化時，該反應的AH不變

B.不是所有過程都發生氧化還原反應

MnO,

C.總反應為HCHO+O2=^CC)2+Hq

D.0：為中間產物之一，與NaZ。？中所含陰離子相同

10.在一定溫度下的恒容密閉容器中，可逆反應N2+3H2W2NH3達到平衡狀態的標志是

A.N2、H?、NH3在容器中共存

B.混合氣體的密度不再發生變化

C.混合氣體的總物質的量不再發生變化

D.VI(N2)=2V?(NH3)

11.將2mLO.lmoLL-iFeCb溶液和2mLe).01moLL」KSCN溶液混合,發生如下反應:FeCl3(aq)+3KSCN(aq)=

Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq),為了使平衡狀態向逆反應方向移動，應選擇的條件是：①再加入2mLimo卜L"FeCb溶

液②加入KC1固體③加入適量的鐵粉④再加入2mL0.4mol-L'KSCN溶液

試卷第4頁，共10頁

A.②③B.③C.②④D.①③④

二、填空題

12.硫酸是一種重要的基本化工產品。接觸法制硫酸生產中的關鍵工序是SO?的催化氧化：

1

S02(g)+102(g)—幽幽~~>S03(g)AW=-98kJ?moPo回答下列問題：

(1)當SC)2(g)、O?(g)和N?(g)起始的物質的量分數分別為7.5%、10.5%和82%時，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa

壓強下，SO?平衡轉化率a隨溫度的變化如圖所示。反應在5.0MPa,550C時的a=,判斷的依據是。

影響a的因素有o

(2)將組成(物質的量分數)為2m%SO2(g)、相％。2伍)和q%N?(g)的氣體通入反應器，在溫度r、壓強。條件下進行

反應。平衡時，若SO?轉化率為則SC)3壓強為,平衡常數勺=(以分壓表示，分壓=總壓x物質的量

分數)。

/\0.8

(3)研究表明，SO,催化氧化的反應速率方程為：v=k(IW),式中：左為反應速率常數，隨溫度，升高而增

大；a為SO。平衡轉化率，D為某時刻SO2轉化率，，為常數。在a'=0.90時，將一系列溫度下的左、。值代入上述

速率方程，得到曲線，如圖所示。

主

-1N

曲線上v最大值所對應溫度稱為該D'下反應的最適宜溫度時，逐漸提高；"后，v逐漸下降。原因是

13.用活性炭還原處理氮氧化物，有關反應為C(s)+2NO(g)UN2(g)+CO2(g)。

(1)寫出上述反應的平衡常數表達式。

(2)在2L恒容密閉容器中加入足量C與NO發生反應，所得數據如表，回答下列問題。

起始時NO的物質平衡時N2的物質

實驗編號溫度/"C

的量/mol的量/mol

17000.400.09

28000.240.08

結合表中數據，判斷該反應的AH0(填“A或y”)，理由是.

(3)700℃時，若向2L體積恒定的密閉容器中充入一定量N?和CO?發生反應：N2(g)+CO2(g)UC(s)+2NO(g)：其

中Nz、NO物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。請回答下列問題。

①0~1Omin內的CO2平均反應速率v=。

②圖中A點v(正)v(逆)(填或“=")。

③第lOmin時，外界改變的條件可能是。

A.加催化劑B.增大碳的物質的量C.減小CO?的物質的量D.升溫E.降溫

14.一定條件下鐵可以和CO2發生反應Fe(s)+C02(g)UFe0(s)+C0(g2H>0.一定溫度下，向某密閉容器中加入足

量鐵粉并充入一定量的CO2氣體，反應過程中CO2氣體和CO氣體的濃度與時間的關系如圖所示。

⑴口時，正、逆反應速率的大小關系為vv以填或“=")；

試卷第6頁，共10頁

(2)4分鐘內，C02的轉化率為;CO的平均反應速率v(CO)=.

(3)下列條件的改變能減慢其反應速率的是(填序號)。

①降低溫度

②減少鐵粉的質量

③保持壓強不變，充入He使容器的體積增大

④保持體積不變，充入He使體系壓強增大

15.一定條件下，在容積為0.1L的密閉容器中，通入0.4molN2和1.2molH2,進行反應，2s后達到平衡，此時容器

內的氣體物質的量為起始時的3/4,試回答：

(1)能判斷該反應達到平衡狀態的依據是

A.斷開3mo舊-H鍵的同時斷開2moiN-H鍵B.c(N2)：c(H2)：c(NH3)=l：3：2

C.混合氣體的平均相對分子質量不變D.容器內密度不變

⑵N2的轉化率6%=，若相同條件下，此反應在容積可變的容器中進行，保持壓強不變，達到平衡，則N2

的轉化率02%al%(填或“=”)

(3)該溫度下，反應的化學平衡常數K=,若此時再加入0.6molN2和0.4molNH3，則平衡(填”向左移

動”、“向右移動”或“不移動”)

三、計算題

16.恒容容器中發生可逆反應：M(g)+N(g)-P(g)+Q(g)+R(s)AH>0,請回答下列問題。

(1)該反應平衡常數的表達式K=。

(2)在某溫度下，起始時c(M)=lmoLL，c(N)=2.4molU1,達到平衡后，M的轉化率為60%,此時N的轉化率為

_________________________________O

1

(3)若保持溫度不變，起始時c(M)=4mol-LT、c(N)=amolLJ,達到平衡后c(P)=2moLL?,則。=。

(4)若保持溫度不變，起始時c(M)=c(N)=bmol-LT,達到平衡后，M的轉化率為。

四、實驗題

17.已知KMnC)4和H2c2。4(草酸)在酸性溶液中會發生如下反應：2KMnCU+SH2c2O4+3H2sC)4=K2so4+2MnSC)4+

IOCO2T+8H2O0甲、乙兩個實驗小組欲探究影響化學反應速率的因素，設計實驗方案如下(實驗中所用KMnCU溶

液均已酸化)：

(1)甲組：通過測定單位時間內生成C02氣體體積的量來比較化學反應速率，實驗裝置如圖所示：

實驗時分液漏斗中A溶液一次性加入，A、B的成分見下表:

序號A溶液B溶液

①2mLO.lmol-L-'H2c2O4溶液4mL0.01mol-L-1KMnCU溶液

②11

2mL0.2mol-L-H2C2O4溶液4mL0.01mol-L-KMnCU溶液

③2mL0.2mol-L-1H2c2O4溶液4mL0.01mol-L-'KMnCU溶液，少量MnSOH催化劑)

該實驗探究的是_______因素對化學反應速率的影響。在反應停止之前，相同時間內針筒中所得CO2的體積由大到

小的順序是(填實驗序號)。

(2)乙組：通過測定KMnC>4溶液褪色所需時間的長短來比較化學反應速率.

1

取兩支試管各加入2mL0.1mol-L-'H2c2O4溶液，另取兩支試管各加入4mLO.lmol-L-KMnCU溶液，將四支試管分

成兩組(每組各有一支試管盛有H2c2。4溶液和KMnCU溶液)，一組放入冷水中，另一組放入熱水中，一段時間后，

分別混合并振蕩，記錄溶液褪色所需時間。該實驗試圖探究_______因素對化學反應速率的影響，但該組同學始終

沒有看到溶液完全褪色，其原因是o

18.某?；瘜W活動社團為測定lmol/L的H2s04溶液與鋅粒和鋅粉反應的速率，設計如圖1裝置。

1mol/L

-量氣管

H2SO4

(50mL)

ag—r=CI；7舉;In

鋅粒或_乳膠管

鋅粉

圖1圖2

(1)圖1中盛有H2s04溶液的儀器名稱是。

(2)按照圖1裝置實驗時，限定了兩次實驗時間均為lOmin,還需要測定的另一個數據是o

(3)若將圖1裝置中的氣體收集裝置改為圖2裝置,實驗完畢待冷卻后，該學生準備讀取量氣管上液面所在處的刻度,

發現量氣管中液面高于干燥管中液面，應首先采取的操作是。

五、工業流程題

試卷第8頁，共10頁

19.實驗室以二氧化怖（CeCh）廢渣為原料制備C「含量少的Ce2（CCh）3，其部分實驗過程如圖:

稀鹽酸、應。2溶液氨水萃取劑HA稀硝酸氨水、NH3HCO3

⑴“酸漫”時CeCh與H2O2反應生成Ce3+并放出Ch，該反應的離子方程式為。

（2）pH約為7的CeCb溶液與NH4HCO3溶液反應可生成Ce2（CC）3）3沉淀，該沉淀中。一含量與加料方式有關。得到含

CT量較少的Ce2（CO3）3的加料方式為（填序號）。

A.將NH4HCO3溶液滴加到CeCh溶液中

B.將CeCh溶液滴加到NH4HCO3溶液中

（3）通過中和、萃取、反萃取、沉淀等過程，可制備C「含量少的Ce2（CO3）3。已知Ce?+能被有機萃取劑（簡稱HA）萃

取，其萃取原理可表示為Ce3+（水層）+3HA（有機層）峰》Ce（A）3（有機層）+3H+（水層）。

①加氨水“中和”去除過量鹽酸，使溶液接近中性。去除過量鹽酸的目的是一。

②反萃取的目的是將有機層Ce3+轉移到水層。使Ce3+盡可能多地發生上述轉移，應選擇的實驗條件或采取的實驗操

作有（填兩項）。

③與“反萃取”得到的水溶液比較，過濾Ce2（CO）3溶液的濾液中，物質的量減小的離子有—（填化學式）。

20.硫酸鋅（ZnSOQ是制備各種含鋅材料的原料，在防腐、電鍍、醫學上有諸多應用。硫酸鋅可由菱鋅礦制備。菱

鋅礦的主要成分為ZnCCh，雜質為SiCh以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制備流程如圖：

濾渣①濾渣②濾渣③濾渣④

本題中所涉及離子的氯氧化物溶度積常數如表:

離子Fe3+Zn2+Cu2+Fe2+Mg2+

94.0x10-386.7xlO-172.2x10t°8.0xl0-161.8x10"

回答下列問題：

（1）菱鋅礦焙燒生成氧化鋅的化學方程式為。

（2）為了提高鋅的浸取效果，可采取的措施有、。

（3）加入物質X調溶液pH=5,最適宜使用的X是（填標號）。

A.NH3H2。B.Ca（OH）2C.NaOH

濾渣①的主要成分是、、。

（4）向80~90℃的濾液①中分批加入適量KMnCU溶液充分反應后過濾，濾渣②中有MnO2,該步反應的離子方程式

為_______

試卷第10頁，共10頁

參考答案：

I.D

【解析】A.由反應I可知該反應AS>0,根據吉布斯自由能公式AG=AH—TAS,故該I在

低溫下不能自發進行，則AH/O,A正確；

B.溫度越高，反應越快，根據反應個反應，可以發現二氧化鋅是反應in的產物，故溫度

升高時，相同時間內，二氧化錦會越來越多，即b代表二氧化鋅，a代表B正確；

C.由圖可知350℃~450c時，二氧化鎰一直增大，故此時發生的主要反應為反應HLC正

確；

D.由圖可知450℃時二氧化鐳的含量較大，此時適當增大空氣的流速可以提高MnO2的產

率，但是溫度較低時，二氧化鎬含量較低，增大空氣的流速不利于提高MnO?的產率，D錯

誤；

故選D。

2.D

【解析】A.縮小容積、增大壓強，平衡向氣體體積減小的方向移動，即向正反應方向移動，

但二氧化氮的濃度仍然增大，所以體系顏色加深，錯誤；

B.增大容積、減小壓強，平衡不發生移動，但氣體體積增大，各氣體濃度均減小，混合氣

體顏色變淺，錯誤；

C.C為固體，加入碳后，平衡不移動，錯誤；

D.合成氨時保持壓強不變，充入0?,則容器容積增大，相當于反應體系的壓強減小，平

衡向氣體體積增大的方向移動，所以平衡向左移動，正確。

故選D。

3.C

【解析】A.該歷程中活化能應為[1.68-(-0.433)]xlO-24eV=2.113xl(y24eV,故A錯誤;

B.由圖中反應機理可知，M2為HC1、C2H2與HgCL形成的中間體，故B錯誤；

C.反應物或產物在催化劑表面進行吸附和脫離，故C正確；

D.題目中模擬的是單個乙烯分子，該反應的熱化學方程式為

241

HC=CH(g)+HCl(g)^H2C=CHCl(g)A//=-2.24xlO-xNAeV-mol',故D錯誤；

故選C。

4.B

【解析】A.反應I中正反應體積增大，反應II中反應前后體積不變，因此其他條件不變，

增大壓強不有利于提高丙烯月青平衡產率，A錯誤；

B.根據圖象可知圖中X點所示條件下反應沒有達到平衡狀態，又因為存在副反應，因此延

長反應時間或使用更高效催化劑均能提高丙烯盾產率，B正確；

C.根據圖象可知圖中X點、Y點所示條件下反應均沒有達到平衡狀態，Z點反應達到平衡

答案第11頁，共9頁

狀態，升高溫度平衡逆向進行，因此圖中Y點丙烯懵產率高于X點的原因不是因為溫度升

高導致反應I建立的平衡向正反應方向移動，C錯誤；

D.由于溫度會影響催化劑的活性，因此Z點的正反應速率不一定大于X點的正反應速率，

D錯誤；

答案選B。

5.C

【解析】①電解池是在直流電的作用下，發生氧化還原反應，所以是將電能轉化為化學能的

裝置，①不正確；

②太陽能電池將光能轉化成電能，蓄電池將化學能轉化成電能，②正確；

③金屬和石墨導電均為電子導電，屬于物理變化，電解質溶液導電同時伴隨著氧化還原反應

的發生，是化學變化，③正確；

④不能自發進行的氧化還原反應，即便其ASVO、△，＞(),通過電解原理也有可能讓反應

發生，④正確；

綜合以上分析，②③④正確，故選C。

6.D

【解析】A.催化劑a的表面有非極性鍵的斷裂和極性鍵的形成，選項A錯誤；

B.催化劑a不能提高該反應的平衡轉化率，選項B錯誤；

C.催化劑a、b減少了該歷程中的最大能壘(活化能)，選項C錯誤；

催化劑b

D.根據圖中信息可知，催化劑b表面發生的反應為4NH3+5C)2^^4NO+6HQ,實現

了氨的催化氧化，選項D正確；

答案選D。

7.A

【解析】A.據圖可知C為生成物，。?15min內生成C而不是消耗C,A錯誤；

B.據圖可知X、Y的物質的量減少，為反應物，C的物質的量增加，為生成物，達到平衡

時X、Y、C的物質的量變化之比為0.7511101：0.2511101：0.511101=3:1:2,化學方程式為Y(g)+3X(g)

=2C(g),B正確；

C.25min時反應已達到平衡，該時段內△〃(X)=0.75mol,轉化率為"㈣xl()0%=25%,C

3mol

正確；

D.25min時的瞬間各物質的物質的量不變，所以不是改變投料，而之后C的物質的量增加，

X、Y的物質的量減小，說明平衡正向移動，該反應為氣體系數之和減小的反應，縮小容器

體積增大壓強，平衡正向移動，D正確；

綜上所述答案為A。

答案第12頁，共9頁

8.B

【解析】根據平衡的定義，當物質的濃度保持不變時達到的狀態即為平衡狀態進行判斷平衡

點，根據轉換率可表示單位時間內轉換的快慢可以判斷反應速率。根據速率公式進行計算速

率。

【解析】A.T/C下，45分鐘到1小時氫氣的轉化率不變，故可判斷達到平衡，故A正確；

B.根據ai知2判斷T2時達到平衡的時間在45分鐘后，T2比Ti的反應慢，故溫度低，B不

正確；

C.丁2久下，在前30分鐘內氫氣的轉化率為60%,則轉換了的氫氣的物質的量為：4mol

x60%=2.4mol,則轉換的一氧化碳根據方程式計算得：L2mol,根據速率公式得：

Ac1.2mol/

V=—=——7k=1.2mol/(L.h),故C正確；

Ar0.5h

D.根據溫度T2到Ti的轉化率降低，說明平衡相對向逆移，而溫度降低，故逆反應為放熱，

正反應時吸熱反應，故D正確；

故選答案B。

【點睛】注意反應是吸熱還是放熱，根據溫度對平衡的影響進行判斷，升高溫度平衡向吸熱

方向移動。

9.D

【解析】A.催化劑能降低反應的活化能，但不能改變反應熱，使用MnCh催化時，該反應

的AH不會發生變化，A項正確；

B.催化機理中存在HCO：與H+反應生成CO2和HzO的過程，該過程不是氧化還原反應，B

項正確；

MnO,

C.根據圖示的催化機理可知總反應為:HCHO+O2=^CO2+H2O,C項正確;

D.NazCh中的陰離子是O；,與5不一樣，D項錯誤；

答案選D。

10.C

【解析】N2+3H2U2NH?為氣體體積縮小的可逆反應，該反應達到平衡狀態時，正逆反應

速率相等，各組分的濃度、百分含量等變量不再變化，據此判斷。

【解析】A.該反應為可逆反應，所以N2、H2、Nh在容器中共存，無法判斷是否達到平衡

狀態，故A錯誤；

B.反應前后混合氣體的質量和容器容積均不變，因此密度始終不變，不能據此判斷是否達

到平衡狀態，故B錯誤；

C.該反應為氣體體積縮小的反應，平衡前氣體的總物質的量為變量，當混合氣體的總物質

答案第13頁，共9頁

的量不再發生變化時，說明正逆反應速率相等，達到平衡狀態，故c正確；

D.va:(N2>2vffi(NH3),速率之比不等于系數之比，說明正逆反應速率不相等，沒有達到平

衡狀態，故D錯誤；

故選C。

11.B

【解析】對于反應FeCb(aq)+3KSCN(aq)=Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq),其離子方程式為

Fe3+(aq)+3SCN-(aq)UFe(SCN)3(叫);

①再加入2mLimoLL」FeCb溶液，增大了FeCb溶液的濃度，平衡正向移動；

②加入KC1固體，對Fe3+和SCN-的濃度都不產生影響，平衡不發生移動；

③加入適量的鐵粉，與Fe3+發生氧化還原反應生成Fe?+,減小了Fe?+濃度，平衡逆向移動；

④再加入2mL0.4moiL“KSCN溶液，增大了溶液中的SCN-濃度，平衡正向移動；

由以上分析可知，只有③符合題意，故選B。

12.0.975該反應氣體分子數減少，增大壓強，a提高5.0MPa>2.5MPa=p2,所

以H=5.0MPa溫度、壓強和反應物的起始濃度(組

2/naa

成)100-〃7ap一呼m丁升高溫度，%增大使V逐漸提高，但a降低使V

11(X)-ma')

逐漸下降。t<t.時，上增大對v的提高大于a引起的降低；3tm后，左增大對v的提高小于a

引起的降低。

【解析】(1)由題給反應式知，該反應為氣體分子數減少的反應，其他條件一定時，增大壓

強，SC>2平衡轉化率增大，故p1=5.0MPa,結合題圖(b)知5.0MPa、550℃時對應的SO?平

衡轉化率為0.975。影響平衡轉化率的因素有：溫度、壓強、反應物的起始濃度等。

⑵設通入的SO?、O?和N?共lOOmol,利用三段式法進行計算：

S0+機催化劑

2(g)2°2(g)-S03(g)

起始量/mol2mm0

轉化量/mol2mama2ma

平衡量/mol2m-2mam-ma2ma

平衡時氣體的總物質的量為(3m+q-ma)mol，則p(SO2)=px(2m-2ma)/(3m+q-ma),

p(O2)=px(m-ma)/(3m+q-ma),p(SO3)=px2ma/(3m+q-ma),因3m+q=100,

a

p(soj代入計算得0

1

('-a)L5m

p(SO,)xp12(O)

2100-ma

⑶升高溫度，反應速率常數%增大，反應速率，提高U但a降低使反應速率逐漸下降。

答案第14頁，共9頁

時，Z增大對V的提高大于a引起的降低t>tm后，％增大對的提高小于a引起的降低。

cMAcg)

13.⑴K=

C2(NO)

(2)>700℃時，K=0.167,800℃時，K=l,溫度升高，K值增大，故為吸熱反應

(3)0.01mol/(L-min)>AD

【解析】(1)

平衡常數等于生成物平衡濃度基次方乘積除以反應物平衡濃度幕次方乘積，表達式為:

C(N2)-C(CO2)

C2(NO)；

(2)

①依據實驗1和實驗2起始時和達到平衡時的數據，列三段式有：

C(。+2N0(g)、、+應(g)

起始(mol/L)0.200

實驗1-'

'轉化(mol/L)0.090.0450.045

平衡(mol/L)0.110.0450.045

N+雙

十乙NU(gJx------------2(g)(g)

起始(mol/L)0.1200

實驗2：…八；,1

轉化(mol/L)0.080.040.04

平衡(mol/L)0.040.040.04

0.045x0.0450.04x0.04

則小—67?一',700°。時，K=0.167,800c時，K=l,

0.042'

溫度升高，K值增大，故為吸熱反應；>0；

(3)

①由圖可知0~lOmin內N,的物質的變化為0.45mol-0.25moi=0.2mol,由方程式

N2(g)+CO2(g)=C(s)+2NO(g)可知，CO,的物質的量變化為0.2mol,所以CO2平均反應速

率丫==0.o?mo]/(L-min)；

2Lxl0min'八

②由圖可知A點反應向正反應方向進行，所以v(正)>似逆)；

③由圖可知第lOmin后，反應速率增大，

A.加催化劑，加快反應速率，故A正確；

B.C為固體，增大C的量對反應速率沒有影響，故B錯誤；

C.減小CO。的物質的量，則C02的濃度減小，反應速率減小，故C錯誤；

D.升溫，使反應速率加快，故D正確；

答案第15頁，共9頁

E.降溫，使反應速率減小，故E錯誤；

故答案為：AD,

14.>3或71.4%O.^Smol-L'-min1①③

7

【解析】(1)由圖象可知，L時，反應未達到平衡，仍正向進行，因此處

(2)根據圖象，4min內，CO?的濃度變化量為0.7-0.2=0.5mol/L,則COz的轉化率為

學吧匹=9a71.4%,CO的濃度變化量為0.5-0=0.5mol/L,則CO的平均反應速率v(CO)=

0.7mol/L7

0.5mol/Li..1

------------=0.125mol-L?min；

4min

⑶①降低溫度，活化分子數減少，有效碰撞幾率減小，反應速率減慢，①符合題意；

②鐵粉為固體，減少鐵粉的質量不影響反應速率，②不符合題意；

③保持壓強不變，充入He使容器的體積增大，濃度減小，反應速率減慢，③符合題意；

④保持體積不變，充入He使體系壓強增大，濃度不變，反應速率不變，④不符合題意；

故答案選①③。

15.(1)C

(2)50%,>

⑶，L2/mol2不移動

【解析】題中發生反應N2+3H2U2NH3,根據題中信息進行分析。

(1)

A.斷開3moiH-H鍵應斷開6moiN-H鍵，A錯誤；

B.各物質的濃度成比例關系，不能說明達到平衡狀態，B錯誤；

C.平均相對分子質量可表示為而=與，體系中質量守恒m恒定，當防不變時，片不變，反

n

應前后氣體系數發生變化，故三不變說明達到平衡狀態，C正確；

D.密度p=為，m恒定，V恒定，故密度為定值，故密度不變不能說明達到平衡狀態，D

錯誤；

故選C。

(2)

U2NH

N2+3H2

起始0.41.20

轉化X3x2x

平衡0.4-x1.2-3x2x

答案第16頁，共9頁

3

由題得：0.4-x+1.2-3x+2x=1.6x—=1.2x=0.2mol

4

n7

N2的轉化率a產匯xl00%=50%；

反應正向進行，壓強減小，要求壓強不變相當于加壓，平衡正移，4的轉化率增大，故(X2%

>ai%o

(3)

22

K=魄f，將(2)中數值轉化成物質的量濃度，代入可得K=^-L/mol;再加入0.6molN2

和0.4molNH3,則N2為0.8moL以為0.6moLNH3為0.8moL轉化成濃度，代入平衡常數

公式,可得K』［L2/m°R故平衡不移動。

c(P)-c(Q)

⑹麗麗25%641%

【解析】利用化學平衡公式列表達式，并根據公式尋找各物質的物質的量濃度進行計算，再

根據該溫度平衡常數不變進行分析計算。

【解析】(DR是固體,不能列入平衡常數的表達式中,因此平衡常數K=c(P)?黑dO)；故答

F(P『

c(M)-c(N)

⑵M的轉化率為60%時，M和N的濃度變化量均為0.6mol.L，此時N的轉化率為

Q，6mol，L'X100%=25%；故答案為：25%o

2.4molL1

(3)溫度不變時，M和N的濃度變化量均為0.6molL1,則平衡時，M的濃度為0.4moir1,

N的濃度為1.8mol1T,P和Q的濃度均為0.6mol-L1,因此該溫度下反應的平衡常數

K=照簽=0.5,根據信息得到M和N的濃度改變量均為2molL\則平衡時M的濃

度為2moi.I/,N的濃度為(a-2)mol?L\P和Q的濃度均為2moi廣，反應的平衡常數

2x2

不變，故G(-二0?5,解得a=6；故答案為：6o

2x(a-2)

(4)設M的轉化率為x,則M和N的濃度變化量均為bxmoLLT,平衡時M、N的濃度為

bxxbx

(b-bx)mol?L?,P和Q的濃度均為bxmol.L”，則人二、人二、，解得x=0.41=41%；

(b-bx)x(b-bx)

故答案為：41%。

【點睛】化學平衡計算是?？碱}型，主要是根據該溫度下這個關鍵詞，說明平衡常數不變，

根據平衡常數建立其他關系進行計算。

17.(1)濃度和催化劑③②①

答案第17頁，共9頁

⑵溫度KMnO4溶液過量

【解析】利用KMnCU和H2c2。4(草酸)在酸性溶液中會發生氧化還原反應制備二氧化碳，通

過測定單位時間內生成C02氣體體積的大小和測定KMnO4溶液褪色所需時間的長短來比較

化學反應速率，進而探究外因對化學反應速率的影響。

(1)

對比實驗序號為①②的實驗可探究濃度對化學反應速率的影響，②中A溶液的濃度比①中

大，化學反應速率大，所得CCh的體積大；對比②③實驗可探究催化劑對化學反應速率的

影響，③中使用了催化劑，故相同時間內③實驗中所得二氧化碳最多，故答案為反應物的濃

度和催化劑；③下②》①；

(2)

一組放入冷水中，另一組放入熱水中，故該實驗試圖探究溫度對化學反應速率的影響。草酸

和高鎰酸鉀反應的方程式為：2KMnCh+5H2c2Ch+3H2sO4===K2SO4+2MnSO4+IOCO2T+

8H2O,草酸的物質的量為：0.002LX0.1mol-LT=2xl(T4moi,高鋅酸鉀的物質的量為：0.004

LxO.lmol-L'MxlO4moL由方程式可知，酸性高鎰酸鉀過量，故沒看到溶液完全褪色，故

答案為酸性高鋸酸鉀溶液過量。

18.(1)分液漏斗

(2)收集到氣體的體積

(3)調節量氣管的高度使得兩側液面相平

【解析】該反應中化