1、專題2化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡B級能力卷一、選擇題(每小題3分，共24分，每小題只有一個選項符合題意。)1以下是幾位同學(xué)在學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論以后發(fā)表的一些看法，其中不正確的是()A化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率B化學(xué)平衡理論可指導(dǎo)怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品C化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣在一定時間內(nèi)快出產(chǎn)品D正確利用化學(xué)反應(yīng)速率理論和化學(xué)平衡理論可提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟效益解析：化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)改變外界條件對反應(yīng)速率的影響，從而指導(dǎo)怎樣在一定時間內(nèi)快出產(chǎn)品，但是該理論不能指導(dǎo)反應(yīng)進行的限度，所以它也不能指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率。答案：A2一真空密閉容器中盛有1 mol

2、PCl5，加熱到200 時發(fā)生反應(yīng)：PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)，反應(yīng)達到平衡時，PCl5所占體積百分數(shù)為M%。若在同一溫度和同一容器中，最初投入的是2 mol PCl5，反應(yīng)達平衡時，PCl5所占體積百分數(shù)為N%，則M和N的正確關(guān)系是()AM>N BM<N CMN D無法比較解析：投料從1 mol PCl5改為2 mol PCl5，相當于增大體系壓強，對該可逆反應(yīng)而言，增大壓強有利于逆反應(yīng)的進行，所以平衡左移，反應(yīng)達平衡時，PCl5所占體積百分數(shù)增大。答案：B3低溫脫硝技術(shù)可用于處理廢氣中的氮氧化物，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：2NH3(g)NO(g)NO2(g)2N2(g)3

3、H2OH<0。在恒容的密閉容器中，下列有關(guān)說法正確的是()A平衡時，其他條件不變，升高溫度可使該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大B平衡時，其他條件不變，增加NH3的濃度，廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率減小C單位時間內(nèi)消耗NO和N2的物質(zhì)的量比為12時，反應(yīng)達到平衡D其他條件不變，使用高效催化劑，廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率增大解析：該反應(yīng)是氣體體積增大的放熱反應(yīng)，A項升高溫度，平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小，不正確；B項增大NH3的濃度平衡向右移動，使氮氧化物的轉(zhuǎn)化率增大，不正確；C項NO、N2的消耗分別代表正、逆向的反應(yīng)速率，速率的比值等于方程式中的化學(xué)計量系數(shù)，說明正逆反應(yīng)速率相等，故C正確；催化劑不能影響化學(xué)平衡

4、，D不正確。答案：C4對可逆反應(yīng)2A(s)3B(g)C(g)2D(g)H<0。在一定條件下達到平衡，下列有關(guān)敘述正確的是()增加A的量，平衡向正反應(yīng)方向移動升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，v(正)減小壓強增大一倍，平衡不移動，v(正)、v(逆)不變增大B的濃度，v(正)>v(逆)加入催化劑，B的轉(zhuǎn)化率提高A B C D解析：A是固體，其量的變化對平衡無影響；而增大B的濃度，正反應(yīng)速率增大，平衡向正反應(yīng)方向移動，v(正)>v(逆)；升溫，v(正)、v(逆)均應(yīng)增大，但v(逆)增大的程度大，平衡向逆反應(yīng)方向移動；壓強增大平衡不移動，但v(正)、v(逆)都增大；催化劑不能使化學(xué)平衡

5、發(fā)生移動，B的轉(zhuǎn)化率不變。答案：B5已知“凡氣體分子總數(shù)增多的反應(yīng)一定是熵增大的反應(yīng)?！备鶕?jù)所學(xué)知識判斷，下列反應(yīng)中，在所有溫度下都不自發(fā)進行的是()A2O3(g)=3O2(g)H<0B2CO(g)=2C(s)O2(g)H>0CN2(g)3H2(g)=2NH3(g)H<0DCaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H>0解析：H>0，S<0的反應(yīng)在所有溫度條件下均不能自發(fā)進行。A項中H<0，S>0，B項H>0，S<0，C項H<0，S<0，D項H>0，S>0，故選B。答案：B6某探究小組利用丙酮的溴代反應(yīng)(CH3

6、COCH3Br2CH3COCH2BrHBr)來研究反應(yīng)物濃度與反應(yīng)速率的關(guān)系。反應(yīng)速率v(Br2)通過測定溴的顏色消失所需的時間來確定。在一定溫度下，獲得如下實驗數(shù)據(jù)：實驗序號初始濃度c/mol·L1溴顏色消失所需時間t/sCH3COCH3HClBr20.800.200.001 02901.600.200.001 01450.800.400.001 01450.800.200.002 0580分析實驗數(shù)據(jù)所得出的結(jié)論不正確的是()A增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大B實驗和的v(Br2)相等C增大c(HCl)，v(Br2)增大D增大c(Br2)，v(Br2)增大解析：A項，

7、由實驗和對比可知增大c(CH3COCH3)，反應(yīng)時間變短，v(Br2)增大。B項，實驗和反應(yīng)時間相同，起始Br2濃度相同，則v(Br2)相等。C項，比較實驗和可知，增大c(HCl)時，反應(yīng)時間縮短，v(Br2)增大。D項，比較實驗和可知，c(Br2)增大1倍時間延長1倍，v(Br2)不變，故選D。答案：D7容積相同的甲、乙兩個容器中，分別都充有等物質(zhì)的量的SO2和O2，在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，并達到平衡狀態(tài)。在這個過程中，甲容器保持壓強不變，乙容器保持容積不變。若甲容器中SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為P%，則乙容器中SO2的平衡轉(zhuǎn)化率()A等于P% B大于P%C小于

8、P% D無法判斷解析：甲中壓強不變，隨反應(yīng)的進行，體積減小，此時SO2的轉(zhuǎn)化率為P%，乙中體積不變，相對甲來說，壓強減小了，平衡向左移動，SO2的轉(zhuǎn)化率小于P%，故選C。答案：C8在25 時，密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表：物質(zhì)XYZ初始濃度/mol·L10.10.20平衡濃度/mol·L10.050.050.1下列說法錯誤的是()A反應(yīng)達到平衡時，X的轉(zhuǎn)化率為50%B反應(yīng)可表示為X3Y2Z，其平衡常數(shù)為1 600C增大壓強使平衡向生成Z的方向移動，平衡常數(shù)增大D改變溫度可以改變此反應(yīng)的平衡常數(shù)解析：題中有一明顯的錯誤，就是C選項中平衡常數(shù)增大，增大

9、壓強不可能使K增大。其他選項均為平衡中的基礎(chǔ)計算和基礎(chǔ)知識，關(guān)鍵是根據(jù)表中數(shù)據(jù)(0.10.05)(0.20.05)(0.10)132可推出：X3Y2Z。答案：C二、非選擇題(本題包括3大小題，共28分)9(8分)t 時，將3 mol A和1 mol B氣體通入體積為2 L的密閉容器中(容積不變)，發(fā)生反應(yīng)：3A(g)B(g)xC(g)。2 min時反應(yīng)達到平衡狀態(tài)(溫度不變)，剩余了0.8 mol B，并測得C的濃度為0.4 mol·L1，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)從開始反應(yīng)至達到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應(yīng)速率為_。(2)x_；平衡常數(shù)K_。(3)若繼續(xù)向原平衡混合物的容器中通入少量氦氣

10、(假設(shè)氦氣和A、B、C都不反應(yīng))后，化學(xué)平衡_(填寫字母序號)。A向正反應(yīng)方向移動B向逆反應(yīng)方向移動C不移動(4)若向原平衡混合物的容器中再充入a mol C，在t 時達到新的平衡，此時B的物質(zhì)的量為n(B)_mol。(5)如果上述反應(yīng)在相同溫度和容器中進行，欲使反應(yīng)達到平衡時C的物質(zhì)的量分數(shù)與原平衡相等，起始加入的三種物質(zhì)的物質(zhì)的量n(A)、n(B)、n(C)之間應(yīng)該滿足的關(guān)系式為_。解析：3A(g)B(g)xC(g)起始/mol310轉(zhuǎn)化/mol0.60.20.2x平衡/mol2.40.80.4×2(1)v(C)0.2 mol·L1·min1。(2)由0.2x

11、0.4×2，得x4。K0.037(3)恒溫、恒容條件下，充入氦氣，由于加入氦氣前后氣體的物質(zhì)的量濃度不變，故對平衡無影響，平衡不移動。(4)此反應(yīng)的特點為0，故再充入a mol C時為等效平衡。3A(g)B(g)4C(g)起始/mol31a轉(zhuǎn)化/mol3a1a0故，n(B)0.8×(1a)mol(0.80.2a)mol。(5)只要轉(zhuǎn)化后投料成比例即可，故需滿足，n(C)0或n(A)n(B)0，n(C)>0。答案：(1)0.2 mol·L1·min1(2)40.037(3)C(4)(0.80.2a)(5)，n(C)0或n(A)n(B)0，n(C)&g

12、t;010(10分)在一個1 L的密閉容器中，加入2 mol A和1 mol B，發(fā)生反應(yīng)：2A(g)B(g)3C(g)D(s)，達到平衡時，C的濃度為1.2 mol·L1。(1)若維持容器的溫度不變，縮小容器的容積，則平衡_移動。(填“正向”、“逆向”或“不”)。(2)維持容器的體積和溫度不變，按下列四種配比作為起始物質(zhì)，達到平衡時，C的濃度仍為1.2 mol·L1的是()A4 mol A2 mol BB3 mol C1 mol DC2 mol A1 mol B1 mol DD1 mol A0.5 mol B1.5 mol C0.2 mol D(3)若維持容器的體積和溫度

13、不變，反應(yīng)從逆反應(yīng)開始(反應(yīng)物只有C和D)，按不同的配比作為起始物質(zhì)，達到平衡時，C的濃度仍為1.2 mol·L1，則D的起始物質(zhì)的量應(yīng)滿足的條件是_。解析：(1)該反應(yīng)是等體積反應(yīng)，加壓，平衡不移動。(2)只要把C、D進行極限換算后，與加入2 mol A和1 mol B對應(yīng)相等，達到平衡時，C的濃度仍為1.2 mol·L1，注意，因為D為固體，它的量可以不用考慮。(3)C完全換算成A和B，那么D的物質(zhì)的量必須大于0.6 mol。答案：(1)不(2)BCD(3)>0.6 mol11(10分)向2 L密閉容器中加入一定量的A、B、C三種氣體，一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)的

14、物質(zhì)的量隨時間變化如圖甲所示t015 s階段n(B)未畫出。圖乙為t2時刻后改變條件平衡體系中反應(yīng)速率隨時間變化的情況，且四個階段所改變的外界條件均不同。已知t3t4階段為使用催化劑。觀察下圖，回答以下問題：甲乙(1)甲圖中從反應(yīng)至達到平衡狀態(tài)，生成物C的平均反應(yīng)速率為_。(2)圖乙中t2時引起平衡移動的條件是_，t5時引起平衡移動的條件是_。(3)圖乙中表示平衡混合物中，在這四個階段中C的含量最高的一段時間是_。(4)該反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表示為：_，正反應(yīng)為_(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。(5)反應(yīng)開始時加入的B的物質(zhì)的量為_。解析：(1)根據(jù)圖甲v(C)0.004 mol·L1·s1。(2)分析圖乙t2時刻，v(正)突然增加，v(逆)逐漸增加，所以t2時刻增加了A的量；t3t4階段使用了催化劑；由于四個階段所改變的外界條件均不同，t4時刻改變的條件可能為壓強或溫度，改變溫度時平衡一定會發(fā)生移動，而t4時刻平衡未發(fā)生移動，只是速率減小，所以t4時刻改變的條件是壓強，且為降壓；t5 時刻正逆反應(yīng)速率突然升高，改變條件為升溫。(3)圖乙中t2t3，t5t6，v(正)>v(逆)，其余時間段v(正)v(逆)，所以C的含量最高的一段時間為t5t6段。(4)降壓由于平衡不移動，所以此反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變。由圖甲可求出v(A)0.006 mol