（通用版）2022-2023版高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量微型專題重點突破（四）學(xué)案 新人教版必修2

（通用版）2022-2023版高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量微型專題重點突破（四）學(xué)案 新人教版必修2一、化學(xué)反應(yīng)速率的計算與比較例1NH3和O2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)，現(xiàn)向一容積不變的2 L密閉容器中充入4 mol NH3和3 mol O2，4 min后反應(yīng)達到平衡，測得生成的H2O(g)占混合氣體總體積的40%，則下列表示的此段時間內(nèi)該反應(yīng)的平均速率不正確的是()Av(N2)0.125 mol·L1·min1Bv(H2O)0.375 mol·L1·min1Cv(O2)0.225 mol·L1·min1Dv(NH3)0.25 mol·L1·min1答案C解析設(shè)轉(zhuǎn)化的NH3的物質(zhì)的量為x mol，則4NH3(g)3O2(g) 2N2(g)6H2O(g)n(始)/mol 4 3 0 0n(變)/mol x 0.75x 0.5x 1.5xn(平)/mol 4x 30.75x 0.5x 1.5x根據(jù)題意，則有×100%40%，解得x2，v(NH3)0.25 mol·L1·min1，則v(O2)0.187 5 mol·L1·min1，v(N2)0.125 mol·L1·min1，v(H2O)0.375 mol·L1·min1?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的計算及比較(1)根據(jù)已知數(shù)據(jù)，找出某一時間段內(nèi)指定物質(zhì)的濃度的改變值，然后根據(jù)c和t的比值計算得出反應(yīng)速率。(2)已知具體反應(yīng)方程式和某一物質(zhì)的反應(yīng)速率，根據(jù)“化學(xué)計量數(shù)之比等于對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率之比，也等于變化量之比”求解其他物質(zhì)的反應(yīng)速率。(3)用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率來判斷反應(yīng)進行的快慢時，不能認為其反應(yīng)速率數(shù)值大，反應(yīng)速率就快，一定要先轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)的反應(yīng)速率再進行比較。(4)在進行化學(xué)反應(yīng)速率的計算與比較時要注意時間單位的轉(zhuǎn)化。變式1在2A3B=2CD的反應(yīng)中，表示反應(yīng)速率最快的是()Av(A)0.5 mol·L1·min1Bv(B)0.6 mol·L1·min1Cv(C)0.35 mol·L1·min1Dv(D)0.4 mol·L1·min1答案D解析將用B、C、D物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率換算成用A物質(zhì)表示，然后進行比較。B項，v(A)v(B)×0.6 mol·L1·min10.4 mol·L1·min1；C項,v(A)v(C)0.35 mol·L1·min1；D項，v(A)2v(D)2×0.4 mol·L1·min10.8 mol·L1·min1，通過數(shù)值大小比較知，D項反應(yīng)速率最快。二、控制變量法探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素例2(2017·山西大同一中月考)為研究硫酸銅的量對鋅與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣速率的影響，該同學(xué)設(shè)計了如下一系列實驗。表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應(yīng)瓶中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需的時間。下列說法正確的是() 實驗混合溶液ABCDEF4 mol·L1H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100A.V130，V610B反應(yīng)一段時間后，實驗A、E中的金屬呈暗紅色C加入MgSO4與Ag2SO4可以起與硫酸銅相同的加速作用D硫酸銅的量越多，產(chǎn)生氫氣的速率肯定越快考點影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素題點控制變量法研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素答案A解析A項，反應(yīng)的總體積應(yīng)該相同。A組中硫酸為30 mL，那么其他組硫酸量也都為30 mL，因此V130，而硫酸銅溶液和水的總量應(yīng)相同，F(xiàn)組中硫酸銅為20 mL，水為0 mL，那么總量為20 mL，因此V610，故正確；B項，A中Zn反應(yīng)較慢，反應(yīng)一段時間后金屬呈灰黑色，而E中置換出大量的Cu，反應(yīng)一段時間后金屬呈紅色，故錯誤；C項，硫酸鎂與鋅不反應(yīng)，不能形成原電池，故錯誤；D項，如果硫酸銅過多，生成的銅附著在鋅表面，會阻礙鋅與硫酸的反應(yīng)，反而會降低反應(yīng)速率，故錯誤。(1)確定變量：解答這類題目時首先要認真審題，找出影響實驗探究結(jié)果的因素。(2)定多變一：在探究時，應(yīng)先控制其他的因素不變，只改變一種因素，探究這種因素與題給問題的關(guān)系，然后按此方法依次分析其他因素與所探究問題的關(guān)系。(3)數(shù)據(jù)有效：解答時注意選擇的數(shù)據(jù)(或設(shè)置實驗)要有效，且變量統(tǒng)一，否則無法做出正確判斷。變式2(2017·湖南五市十校教改共同體聯(lián)考)草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應(yīng)：2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O。用4 mL 0.001 mol·L1 KMnO4溶液與2 mL 0.01 mol·L1 H2C2O4溶液，研究反應(yīng)的溫度、反應(yīng)物的濃度與催化劑等因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。改變的條件如表所示：組別10%硫酸體積/mL溫度/其他物質(zhì)22022010滴飽和MnSO4溶液2301201 mL蒸餾水(1)實驗和可得出的結(jié)論：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素是 ；如果研究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，使用實驗和 (用表示)。(2)實驗中加入1 mL蒸餾水的目的是 。答案(1)催化劑(2)確保所有實驗中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不變和總體積不變，實驗中c(H)不同解析(1)實驗、中溫度、濃度相同，研究了催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；研究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，應(yīng)保證濃度相同，且不使用催化劑，則選實驗和。(2)實驗和中，硫酸的濃度不同，可研究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，加1 mL蒸餾水可確保兩實驗中各物質(zhì)濃度和總體積相等。三、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷例3(2017·福建寧德霞浦一中月考)在兩個恒溫、恒容的密閉容器中進行下列兩個可逆反應(yīng)：(甲)2X(g)Y(g)(乙)A(s)2B(g)C(g)D(g)，當下列物理量不再發(fā)生變化時，其中能表明(甲)、(乙)均達到化學(xué)平衡狀態(tài)的有()混合氣體的密度反應(yīng)容器中生成物的百分含量反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比混合氣體的壓強混合氣體的平均相對分子質(zhì)量混合氣體的總物質(zhì)的量A BC D考點化學(xué)平衡的建立與判斷題點化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷答案C解析(甲)混合氣體的密度始終不變，所以不能作為平衡狀態(tài)的標志，故錯誤；反應(yīng)容器中生成物的百分含量不變，說明各組分物質(zhì)的量不變，達平衡狀態(tài)，故正確；反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，說明正、逆反應(yīng)速率相等，故正確；(乙)混合氣體的壓強始終不變，故錯誤；混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變，說明正、逆反應(yīng)速率相等，故正確；(乙)混合氣體的總物質(zhì)的量始終不變，故錯誤。綜上所述，C正確。 判斷可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志1直接標志(1)v正v逆0(化學(xué)平衡的本質(zhì))同一種物質(zhì)的生成速率等于消耗速率。在化學(xué)方程式同一邊的不同物質(zhì)的生成速率與消耗速率之比等于相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比?；瘜W(xué)方程式兩邊的不同物質(zhì)的生成(或消耗)速率之比等于相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比。(2)各組分的濃度保持一定(化學(xué)平衡的特征)各組分的濃度不隨時間的改變而改變。各組分的質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)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”(1)反應(yīng)體系中的總壓強不隨時間的改變而變化(適用于有氣體參與且反應(yīng)前后氣體的體積不等的可逆反應(yīng))。(2)混合氣體的密度不隨時間的改變而變化(適用于恒壓且反應(yīng)前后氣體的體積不等的可逆反應(yīng)；恒容且有固體、液體參與或生成的可逆反應(yīng))。(3)對于反應(yīng)混合物中存在有顏色物質(zhì)的可逆反應(yīng)，若體系的顏色不再改變，則反應(yīng)達到平衡狀態(tài)。(4)體系中某反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率或某生成物的產(chǎn)率達到最大值且不再隨時間而變化。3不能作為標志的條件定量不能作為判據(jù)(1)恒容容器中，對于全部是氣體的反應(yīng)體系，密度不變不能作為反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的標志。(2)恒容容器中，對于化學(xué)方程式兩邊氣態(tài)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之和相等的反應(yīng)，壓強不變不能作為反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的標志。(3)對于全部是氣體的反應(yīng)體系，若反應(yīng)物和生成物的化學(xué)計量數(shù)之和相等，則氣體的平均相對分子質(zhì)量不變不能作為反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的標志。變式3(2017·湖北恩施月考)一定條件下，將NO2與SO2以體積比12置于密閉容器中發(fā)生NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)的可逆反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是()A體系壓強保持不變B混合氣體顏色保持不變CSO3和NO的體積比保持不變D每消耗1 mol SO3的同時生成1 mol NO2答案B解析A項，反應(yīng)前后氣體總物質(zhì)的量不變，恒溫恒容下，壓強始終不變，故錯誤；B項，混合氣體顏色保持不變，說明二氧化氮的濃度不變，反應(yīng)達到平衡，故正確；C項，自反應(yīng)開始，SO3和NO的體積比始終為11，保持不變不能說明達到平衡，故錯誤；D項，每消耗1 mol SO3的同時生成1 mol NO2，均表示逆反應(yīng)速率，不能說明達到平衡，故錯誤。四、化學(xué)反應(yīng)速率和限度圖像分析例4在某容積為2 L的密閉容器中，A、B、C、D四種氣體物質(zhì)發(fā)生可逆反應(yīng)，其物質(zhì)的量n(mol)隨時間t(min)的變化曲線如圖所示：下列說法正確的是()A前2 min內(nèi)，v(A)0.2 mol·L1·min1B在2 min時，圖像發(fā)生改變的原因只可能是增加壓強C其他條件不變，4 min時體系的壓強不再發(fā)生變化D增加氣體D的濃度，A的反應(yīng)速率隨之降低考點化學(xué)反應(yīng)速率和限度圖像分析題點化學(xué)反應(yīng)速率和限度圖像分析答案C解析從前2 min看，A、B、C、D改變的物質(zhì)的量分別為0.4 mol、0.5 mol、0.6 mol、0.4 mol，且A、B的物質(zhì)的量減少，應(yīng)為反應(yīng)物；C、D的物質(zhì)的量增加，應(yīng)為生成物。故反應(yīng)方程式為4A5B6C4D。選項A，前2 min內(nèi)，v(A)0.1 mol·L1·min1；選項B，從圖像看，23 min時的圖像斜率變大，說明化學(xué)反應(yīng)速率變快，增大壓強、升高溫度、加入催化劑等均可；選項C,4 min時反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，體系壓強不再改變；選項D，增加生成物D的濃度，A的濃度隨之增大，故A的反應(yīng)速率加快?；瘜W(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)限度圖像題分析(1)看圖像看面，弄清楚橫、縱坐標所表示的含義；看線，弄清楚線的走向和變化趨勢；看點，弄清楚曲線上點的含義，特別是曲線上的折點、交點、最高點、最低點等；看輔助線，作橫軸或縱軸的垂直線(如等溫線、等壓線、平衡線等)；看量的變化，弄清楚是物質(zhì)的量的變化、濃度的變化，還是轉(zhuǎn)化率的變化。(2)想規(guī)律如各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量之比與化學(xué)計量數(shù)之比的關(guān)系，各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率之比與化學(xué)計量數(shù)之比的關(guān)系，外界條件的改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律以及反應(yīng)達到平衡時，外界條件的改變對正、逆反應(yīng)速率的影響規(guī)律等。(3)做判斷利用有關(guān)規(guī)律，結(jié)合圖像，通過對比分析，做出正確判斷。變式4在溫度和容積不變的密閉容器中，A氣體與B氣體反應(yīng)生成C氣體。反應(yīng)過程中，反應(yīng)物與生成物的濃度隨時間變化的曲線如圖所示，則下列敘述正確的是()A該反應(yīng)的化學(xué)方程式為A(g)3B(g)2C(g)B到達t1 s時刻該反應(yīng)停止C(t110) s時，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率加快D若該反應(yīng)在絕熱容器中進行，也在t1時刻達到平衡答案C解析A項，從開始到t1 s，A的濃度減小了(0.80.2) mol·L10.6 mol·L1，B的濃度減小了(0.50.3) mol·L10.2 mol·L1，C的濃度增大了(0.40) mol·L10.4 mol·L1，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3A(g)B(g)2C(g)，錯誤；B項，在t1 s 時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，但是反應(yīng)仍在進行，錯誤；C項，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均加快，正確；D項，若該反應(yīng)在絕熱容器中進行，隨反應(yīng)的進行溫度會發(fā)生變化，反應(yīng)速率也會發(fā)生變化，不會在t1時刻達到平衡，錯誤。1(2018·鞍山市期中)下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法中，正確的是()用鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，改用98%的濃硫酸可以加快產(chǎn)生氫氣的速率增加反應(yīng)物的用量，一定會增大化學(xué)反應(yīng)速率決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的濃度光是影響某些化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件之一使用催化劑，使反應(yīng)的活化能降低，反應(yīng)速率加快用鋅與稀硫酸反應(yīng)制H2時，滴加幾滴硫酸銅溶液能加快反應(yīng)速率A BC D答案B解析常溫下鐵在濃硫酸中鈍化，得不到氫氣，錯誤；增加反應(yīng)物的用量，不一定會增大化學(xué)反應(yīng)速率，例如改變固體的質(zhì)量，錯誤；決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物自身的性質(zhì)，錯誤。2(2018·桂林市期中)在容積固定的容器中，發(fā)生反應(yīng)2HI(g)H2(g)I2(g)，下列方法中能證明已達到平衡狀態(tài)的是()混合氣體的顏色不再變化各組分濃度相等v正(H2)2v逆(HI)一個HH鍵斷裂的同時有兩個HI鍵斷裂混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化A B C D答案A解析各組分濃度相等，但相等并不是不變，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，錯誤；反應(yīng)速率v正(H2)2v逆(HI)，速率之比與計量數(shù)不成比例，反應(yīng)沒有達到平衡狀態(tài)，錯誤；混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是混合氣體的質(zhì)量和混合氣體的總的物質(zhì)的量的比值，質(zhì)量和物質(zhì)的量均不變，所以混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，錯誤。3已知反應(yīng)2X(g)Y(g)2Z(g)，某研究小組將4 mol X和2 mol Y置于一容積不變的密閉容器中，測定不同時間段內(nèi)X的轉(zhuǎn)化率，得到的數(shù)據(jù)如下表，下列判斷正確的是()t/min24.556X的轉(zhuǎn)化率30%40%70%70%A.隨著反應(yīng)的進行，混合氣體的密度不斷增大B反應(yīng)在5.5 min時，v正(X)v逆(Z)C6 min時，容器中剩余1.4 mol YD其他條件不變，將X的物質(zhì)的量改為10 mol，則可得4 mol Z答案B解析X、Y、Z都是氣體，隨著反應(yīng)的進行，氣體總質(zhì)量不變，容器體積不變，則混合氣體的密度不變，A項錯誤；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)在5 min時已經(jīng)達到平衡狀態(tài)，平衡時正、逆反應(yīng)速率相等，B項正確；6 min時，X的轉(zhuǎn)化率為70%，即反應(yīng)消耗了2.8 mol X，由化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系可知，反應(yīng)消耗了1.4 mol Y，則容器中剩余0.6 mol Y，C項錯誤；其他條件不變，將X的物質(zhì)的量改為10 mol，當2 mol Y完全反應(yīng)時可得4 mol Z，但Y不可能完全反應(yīng)，所以得到的Z小于4 mol，D項錯誤。4(2018·貴陽期中)在一定條件下，將3 mol A和1 mol B投入容積為2 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)。2 min末測得此時容器中C和D的濃度分別為0.2 mol·L1和0.4 mol·L1。下列敘述正確的是()Ax2B2 min時，B的濃度為0.4 mol·L1C02 min內(nèi)B的反應(yīng)速率為0.2 mol·L1·min1D此時A的轉(zhuǎn)化率為40%答案D解析2 min末測得此時容器中C和D的濃度為0.2 mol·L1和0.4 mol·L1，根據(jù)濃度的變化量之比是相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比可知x1，A項錯誤；根據(jù)方程式可知消耗B應(yīng)該是0.2 mol·L1，則2 min時，B的濃度為0.2 mol·L10.3 mol·L1，B項錯誤；消耗B應(yīng)該是0.2 mol·L1，則02 min內(nèi)B的反應(yīng)速率為0.2 mol·L1÷2 min0.1 mol·L1·min1，C項錯誤；根據(jù)方程式可知消耗A應(yīng)該是0.6 mol·L1，物質(zhì)的量是1.2 mol，則此時A的轉(zhuǎn)化率為×100%40%，D項正確。5(2017·沈陽校級模擬考試)工業(yè)生產(chǎn)硫酸的過程中，涉及SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應(yīng)，某研究小組在450 時，在一容積固定的10 L密閉容器中研究該可逆反應(yīng)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，得出相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：時間/minn(SO2)/moln(O2)/moln(SO3)/mol00.200.100100.190.0950.010150.160.0800.040200.160.0800.040250.150.150.050根據(jù)表中數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是()A010 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率可表示為v(SO2)0.01 mol·L1·min1B1520 min內(nèi)正、逆反應(yīng)速率不相等C工業(yè)上常用提高SO2的量來提高O2的轉(zhuǎn)化率D2025 min內(nèi)各物質(zhì)數(shù)值變化的原因可能是增加了O2的物質(zhì)的量答案D解析010 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率可表示為v(SO2)0.000 1 mol·L1·min1，A項錯誤；1520 min內(nèi)，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，正、逆反應(yīng)速率相等，B項錯誤；工業(yè)上常用提高廉價的空氣(O2)的量來提高SO2的轉(zhuǎn)化率，C項錯誤；2025 min內(nèi)，反應(yīng)物O2和生成物SO3的濃度都在增加，但SO2的濃度在減小，其原因可能是增大了O2的濃度，即增加了O2的物質(zhì)的量，D項正確。6(2018·湖北重點中學(xué)聯(lián)考)在溶液中可進行反應(yīng)ABCD，其中A、B在一定條件下反應(yīng)并測定反應(yīng)中生成物C的濃度隨反應(yīng)時間的變化情況，繪制出如圖所示的圖線。(0t1、t1t2、t2t3各時間段相同)下列說法不正確的是()A該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B反應(yīng)速率最大的時間段是在t1t2C四個時間段內(nèi)生成C的量最多的是t1t2D反應(yīng)速率后來減慢主要是受反應(yīng)物濃度變化的影響答案A解析根據(jù)圖像無法判斷反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，A項錯誤；斜率越大，反應(yīng)速率越快，因此反應(yīng)速率最大的時間段是在t1t2，B項正確；根據(jù)縱坐標數(shù)據(jù)可知四個時間段內(nèi)生成C的量最多的是t1t2，C項正確；反應(yīng)后階段，反應(yīng)物濃度減小，因此反應(yīng)速率后來減慢主要是受反應(yīng)物濃度變化的影響，D項正確。7某固定容積的2 L密閉容器中進行反應(yīng)N23H22NH3。起始時加入的N2、H2、NH3均為2 mol，5 min后反應(yīng)達到平衡，NH3的物質(zhì)的量為3 mol，計算：(1)這5 min內(nèi)用N2來表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率(請寫出計算過程，下同)。(2)求平衡時H2的物質(zhì)的量濃度。(3)平衡時容器的壓強為初始時的多少倍？答案(1)5 min內(nèi)由NH3表示的該反應(yīng)的反應(yīng)速率v(NH3)0.1 mol·L1·min1v(N2)v(NH3)0.05 mol·L1·min1。(2)N23H22NH3起始/mol 2 2 2平衡/mol 3變化/mol n(H2) 32 n(H2)1.5 mol平衡時n(H2)(21.5) mol0.5 molc(H2)0.25 mol·L1。(3)由容器的體積恒定得由(2)得n(N2)0.5 mol，平衡時n(N2)(20.5) mol1.5 mol平衡時n總2(1.50.53) mol5 mol即平衡時壓強為初始時的。 對點訓(xùn)練題組一影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1(2018·淮北一中期中)下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說法中正確的是()A二氧化錳能加快所有的化學(xué)反應(yīng)的速率B用鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，適當增大硫酸濃度可以加快產(chǎn)生氫氣的速率C100 mL 2 mol·L1的鹽酸與鋅反應(yīng)時，加入濃氯化鈉溶液，生成氫氣的反應(yīng)速率變大D對于任何反應(yīng)，增大壓強都可加快反應(yīng)速率考點影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素題點化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的綜合答案B解析MnO2作催化劑，只能加快某些反應(yīng)的速率，如加速H2O2的分解，并不能使所有的化學(xué)反應(yīng)速率加快，故A錯誤；適當增大硫酸的濃度，可增大產(chǎn)生氫氣的速率，故B正確；鋅與鹽酸反應(yīng)：Zn2H=Zn2H2，加入濃氯化鈉溶液，增大c(Cl)，對反應(yīng)無影響，但降低了c(H)，使反應(yīng)速率減小，故C錯誤；增大壓強，只對有氣體參與的反應(yīng)有影響，對固體或液體無影響，如HCl和NaOH反應(yīng)，增大壓強，對反應(yīng)速率無影響，故D錯誤。2(2018·湖北襄陽校級期中考試)在一密閉容器中充入1 mol H2和1 mol I2，壓強為p(Pa)，并在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng)H2(g)I2(g)2HI(g)。下列說法正確的是()A保持容器容積不變，向其中加入1 mol H2，化學(xué)反應(yīng)速率不變B保持容器容積不變，向其中加入1 mol Ar，化學(xué)反應(yīng)速率增大C保持容器內(nèi)壓強不變，向其中加入1 mol Ar，化學(xué)反應(yīng)速率不變D保持容器內(nèi)壓強不變，向其中加入1 mol H2(g)，化學(xué)反應(yīng)速率將發(fā)生變化考點影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素題點壓強對化學(xué)反應(yīng)速率的影響答案D解析增大氫氣的濃度，反應(yīng)速率加快，A項不正確；反應(yīng)物和生成物的濃度不變，反應(yīng)速率不變，B項不正確；由于保持壓強不變，所以容器的容積增大，故反應(yīng)物的濃度減小，反應(yīng)速率降低，C項不正確。3(2018·宿遷市期中)向四個體積相同的密閉容器(甲、乙、丙、丁)中分別充入一定量的SO2和O2，開始反應(yīng)時，按反應(yīng)速率由大到小排列順序正確的是()甲：在500 時，10 mol SO2和5 mol O2反應(yīng)乙：在500 時，用V2O5作催化劑，10 mol SO2和5 mol O2反應(yīng)丙：在450 時，8 mol SO2和5 mol O2反應(yīng)?。涸?00 時，8 mol SO2和5 mol O2反應(yīng)A甲、乙、丙、丁 B乙、甲、丙、丁C乙、甲、丁、丙 D丁、丙、乙、甲考點影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素題點不同條件下化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較答案C解析甲與乙相比，O2、SO2濃度相等，乙中使用催化劑，其他條件相同，使用催化劑反應(yīng)速率更快，所以反應(yīng)速率：乙甲；甲與丁相比，甲中SO2的物質(zhì)的量比丁中大，即SO2的濃度比丁中大，其他條件相同，濃度越大，反應(yīng)速率越快，所以反應(yīng)速率：甲??；丙與丁相比，其他條件相同，丁中溫度高，溫度越高，反應(yīng)速率越快，所以反應(yīng)速率：丁丙；所以反應(yīng)速率由大到小的排列順序為乙、甲、丁、丙，答案選C。題組二化學(xué)平衡的建立與判斷4(2018·瀏陽聯(lián)考)氨基甲酸銨分解反應(yīng)為NH2COONH4(s)2NH3(g)CO2(g)，在一體積恒定的密閉容器中，發(fā)生上面的反應(yīng)，可以判斷該反應(yīng)已經(jīng)達到平衡的是()A密閉容器中氨氣的體積分數(shù)不變B1 mol NH2COONH4分解同時有17 g NH3消耗C密閉容器中混合氣體的密度不變Dv(NH3)2v(CO2)考點化學(xué)平衡的建立與判斷題點反應(yīng)物全為固體的氣體反應(yīng)化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷答案C解析反應(yīng)混合氣體只有氨氣與二氧化碳，二者物質(zhì)的量之比始終為21，氨氣的體積分數(shù)不變不能說明達到平衡，A項錯誤；1 mol NH2COONH4分解同時有17 g NH3消耗，17 g NH3的物質(zhì)的量為1 mol，消耗17 g NH3生成0.5 mol NH2COONH4，反應(yīng)未達到平衡，向正反應(yīng)方向進行，B項錯誤；隨反應(yīng)進行混合氣體的質(zhì)量增大，容器的容積不變，反應(yīng)混合氣體的密度增大，當密度不再變化，說明達到平衡狀態(tài)，C項正確；沒有指明正、逆反應(yīng)速率，不能判斷是否達到平衡或是反應(yīng)向哪進行，D項錯誤。5在一絕熱(不與外界發(fā)生熱交換)的恒容容器中，發(fā)生反應(yīng)：2A(g)B(s)C(g)D(g)，下列描述中能表現(xiàn)反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的個數(shù)為()容器內(nèi)溫度不變混合氣體的密度不變混合氣體的壓強不變混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變C(g)的物質(zhì)的量濃度不變?nèi)萜鲀?nèi)A、C、D三種氣體的濃度之比為211某時刻v(A)2v(C)且不等于零單位時間內(nèi)生成n mol D，同時生成2n mol AA4 B5 C6 D7考點化學(xué)平衡的建立與判斷題點絕熱容器中化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷答案C解析達到平衡時A、C、D的濃度保持不變，但不一定等于211，A、C、D三種氣體的濃度之比為211時，反應(yīng)不一定達到平衡狀態(tài)；某時刻v(A)2v(C)且不等于零，沒有指明是正反應(yīng)速率還是逆反應(yīng)速率，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的有，共6個，答案選C。6(2017·南昌二中高一下月考)一定溫度下，在某容器中進行如下可逆反應(yīng)，當混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變時，能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是()恒容時發(fā)生反應(yīng)：A(g)B(g)3C(g)恒壓時發(fā)生反應(yīng)：A(g)B(g)2C(g)恒容時發(fā)生反應(yīng)：A(g)2B(g)2C(g)D(g)恒壓時發(fā)生反應(yīng)：A(g)2B(g)3C(g)D(s)A BC D考點化學(xué)平衡狀態(tài)的建立與判斷題點化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷答案B解析恒容時發(fā)生反應(yīng)：A(g)B(g)3C(g)，氣體的總質(zhì)量始終不變，反應(yīng)前后氣體總物質(zhì)的量發(fā)生變化，當氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變時，能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，正確；恒壓時發(fā)生反應(yīng)：A(g)B(g)2C(g)，混合氣體的總質(zhì)量和總物質(zhì)的量均不變，平均摩爾質(zhì)量不再改變不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，錯誤；恒容時發(fā)生反應(yīng)：A(g)2B(g)2C(g)D(g)，混合氣體的總質(zhì)量和總物質(zhì)的量始終不變，平均摩爾質(zhì)量始終不變，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，錯誤；恒壓時發(fā)生反應(yīng)：A(g)2B(g)3C(g)D(s)，反應(yīng)前后混合氣體的總質(zhì)量發(fā)生變化，混合氣體的總物質(zhì)的量一定，氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變時，能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，正確，故B項正確。題組三化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的計算與圖像7(2017·刑臺高一檢測)某溫度下，反應(yīng)2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)開始時,c(N2O5)0.040 8 mol·L1，經(jīng)1 min后，c(N2O5)0.030 0 mol·L1。則該反應(yīng)的反應(yīng)速率為()Av(N2O5)5.4×103 mol·L1·min1Bv(N2O5)1.08×102 mol·L1·min1Cv(NO2)1.08×102 mol·L1·min1Dv(O2)1.08×102 mol·L1·min1答案B解析c(N2O5)0.040 8 mol·L10.030 0 mol·L10.010 8 mol·L1。根據(jù)反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比，可求得c(NO2)0.021 6 mol·L1，c(O2)0.005 4 mol·L1。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的表達式可求得v(N2O5)1.08×102 mol·L1·min1，v(NO2)2.16×102 mol·L1·min1，v(O2)5.4×103 mol·L1·min1。8(2018·棗莊市薛城區(qū)期中)把0.6 mol X氣體和0.6 mol Y氣體混合于2 L的密閉容器中，使它們發(fā)生如下反應(yīng)3X(g)Y(g)nZ(g)2W(g)。5 min末生成0.2 mol W。若測知以Z的濃度變化表示平均反應(yīng)速率為0.01 mol·L1·min1，則化學(xué)方程式中n的值為()A1 B2 C3 D4考點化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的計算與圖像題點化學(xué)反應(yīng)速率的計算答案A解析5 min內(nèi)W的平均化學(xué)反應(yīng)速率v(W)0.02 mol·L1·min1，利用各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其化學(xué)計量數(shù)之比，Z濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為0.01 mol·L1·min1，則v(Z)v(W)0.01 mol·L1·min10.02 mol·L1·min1n2，所以n1，選項A正確。9(2018·瀏陽聯(lián)考)在4 L密閉容器中充入6 mol A氣體和5 mol B氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：3A(g)B(g)2C(g)xD(g)，5 s達到平衡。達到平衡時，生成了2 mol C，經(jīng)測定D的濃度為0.5 mol·L1，下列判斷正確的是()Ax1BB的轉(zhuǎn)化率為20%C平衡時A的濃度為1.50 mol·L1DB的平均反應(yīng)速率為0.2 mol·L1·s1考點化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的計算與圖像題點利用“三段式”突破化學(xué)平衡的計算答案B解析在4 L密閉容器中充入6 mol A氣體和5 mol B氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：3A(g)B(g)2C(g)xD(g)，達到平衡時，生成2 mol C，經(jīng)測定D的濃度為0.5 mol·L1，即生成D為2 mol，故x2，A項錯誤；反應(yīng)消耗的B為1 mol，故B的轉(zhuǎn)化率為×100%20%，B項正確；平衡時A的物質(zhì)的量為3 mol，故A的濃度為0.75 mol·L1，C項錯誤；消耗B的濃度是1 mol÷4 L0.25 mol·L1，則B的平均反應(yīng)速率為0.25 mol·L1÷5 s0.05 mol·L1·s1，D項錯誤。10(2018·南昌二中月考)一定溫度下，在2 L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，下列敘述正確的是()A反應(yīng)開始到10 s，用Z表示的反應(yīng)速率為0.158 mol·L1·s1B10 s后，該反應(yīng)停止進行C反應(yīng)的化學(xué)方程式為2X(g)Y(g)2Z(g)D010 s的時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率：v(X)v(Y)0.039 5 mol·L1·s1考點化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的計算與圖像題點化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像分析答案D解析10 s內(nèi)，用Z表示的反應(yīng)速率為v(Z)0.079 mol·L1·s1，A項錯誤；由圖可知，10 s后，該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，化學(xué)平衡狀態(tài)是動態(tài)平衡，v正v逆0，B項錯誤；由圖像可以看出，隨反應(yīng)進行X、Y的物質(zhì)的量減小，Z的物質(zhì)的量增大，所以X、Y是反應(yīng)物，Z是生成物，10 s后X、Y、Z的物質(zhì)的量為定值，不為0，反應(yīng)是可逆反應(yīng)，且n(X)n(Y)n(Z)(1.200.41) mol(1.000.21) mol1.58 mol112，參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，故反應(yīng)化學(xué)方程式為X(g)Y(g)2Z(g)，C項錯誤；010 s的時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率：v(X)v(Y)0.039 5 mol·L1·s1，D項正確。 題組四化學(xué)反應(yīng)速率與限度的綜合11下列關(guān)于反應(yīng)速率與化學(xué)反應(yīng)限度的說法正確的是()A對于任意化學(xué)反應(yīng)，其他條件不變時，增大壓強都一定能加快化學(xué)反應(yīng)速率B化學(xué)平衡狀態(tài)不一定是該反應(yīng)在給定條件下的最大限度C可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時，正、逆反應(yīng)的速率相等且都為0D反應(yīng)速率用于衡量化學(xué)反應(yīng)進行的快慢，決定反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的性質(zhì)考點化學(xué)反應(yīng)速率和限度的綜合題點相關(guān)概念的綜合答案D解析對于任意化學(xué)反應(yīng)，其他條件不變時，增大壓強不一定都能加快化學(xué)反應(yīng)速率，壓強只適用于有氣體參加的反應(yīng)，A項錯誤；化學(xué)平衡狀態(tài)是該反應(yīng)在給定條件下的最大限度，B項錯誤；可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時，正、逆反應(yīng)的速率相等但不為0，C項錯誤；反應(yīng)速率用于衡量化學(xué)反應(yīng)進行的快慢，決定反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的性質(zhì)，D項正確。12對可逆反應(yīng)4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)，下列敘述中正確的是()A達到化學(xué)平衡時，5v正(O2)4v逆(NO)B若單位時間內(nèi)生成x mol NO的同時，消耗x mol NH3，則反應(yīng)達到平衡狀態(tài)C未達到化學(xué)平衡時，正反應(yīng)速率一定不等于逆反應(yīng)速率D達到化學(xué)平衡時，3v正(NH3)2v正(H2O)不成立考點化學(xué)反應(yīng)速率與限度的綜合題點相關(guān)概念和規(guī)律的綜合答案C解析達到化學(xué)平衡時正、逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)反應(yīng)速率之比等于其化學(xué)計量數(shù)之比，因此4v正(O2)5v逆(NO)，故A錯誤；單位時間內(nèi)消耗x mol NH3與生成x mol NO都表示正反應(yīng)速率，整個反應(yīng)過程中二者都相等，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故B項錯誤；達到化學(xué)平衡的標志是正、逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不再改變。所以未達到化學(xué)平衡時，正反應(yīng)速率一定不等于逆反應(yīng)速率，故C正確；達到化學(xué)平衡時，正、逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)反應(yīng)速率之比等于其化學(xué)計量數(shù)之比，因此3v正(NH3)2v正(H2O)成立，故D項錯誤。綜合強化13(2018·上海金山中學(xué)期中)把0.4 mol X氣體和0.6 mol Y 氣體混合于2 L密閉容器中，使它們發(fā)生如下反應(yīng)：4X(g)5Y(g)nZ(g)6W(g)。2 min末已生成0.3 mol W，若測知以Z的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.05 mol·L1·min1，試計算：(1)前2 min內(nèi)用W的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為 。(2)2 min末時Y的濃度為 。(3)化學(xué)反應(yīng)方程式中n 。(4)2 min末，恢復(fù)到反應(yīng)前溫度，體系內(nèi)壓強是反應(yīng)前壓強的 倍?？键c化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的計算題點相關(guān)計算的綜合答案(1)0.075 mol·L1·min1(2)0.175 mol·L1(3)4(4)1.05解析根據(jù)題給信息：v(Z)0.05 mol·L1·min1，c(Z)0.05×2 mol·L10.1 mol·L1，起始時，c(X)0.2 mol·L1，c(Y)0.3 mol·L1,2 min末，c(W)0.15 mol·L1；4X(g)5Y(g)nZ(g)6W(g)起始量/mol·L1 0.2 0.3 0 0變化量/mol·L1 0.1 0.125 0.1 0.15剩余量/mol·L1 0.1 0.175 0.1 0.15(1)v(W)0.075 mol·L1·min1；(2)c(Y)0.3 mol·L10.125 mol·L10.175 mol·L1；(3)根據(jù)方程式比例關(guān)系：n60.10.15，n4；(4)在其他條件不變的情況下，反應(yīng)前后氣體的壓強之比等于反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量之比，p(后)p(前)(0.1×20.175×20.1×20.15×2)(0.40.6)1.051。14H2O2不穩(wěn)定、易分解，F(xiàn)e3、Cu2等對其分解起催化作用，為比較Fe3和Cu2對H2O2分解的催化效果，某化學(xué)研究小組同學(xué)分別設(shè)計了如圖甲、乙兩種實驗裝置。(1)若利用圖甲裝置，可通過觀察 現(xiàn)象，從而定性比較得出結(jié)論。(2)有同學(xué)提出將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理，其理由是 。寫出H2O2在二氧化錳催化作用下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。(3)若利用乙實驗可進行定量分析，圖乙中儀器A的名稱為 ，實驗時均以生成40 mL氣體為準，其他可能影響實驗的因素均已忽略，實驗中還需要測量的數(shù)據(jù)是 。(4)將0.1 mol MnO2粉末加入50 mL H2O2溶液中，在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關(guān)系如圖丙所示，解釋反應(yīng)速率變化的原因： 。H2O2初始物質(zhì)的量濃度為 (保留兩位小數(shù))。丙考點影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素題點控制變量在探究影響化學(xué)反應(yīng)速率中的應(yīng)用答案(1)產(chǎn)生氣泡的快慢(2)可以消除陰離子不同對實驗的干擾2H2O22H2OO2(3)分液漏斗產(chǎn)生40 mL氣體所需的時間(4)隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物的濃度減小，反應(yīng)速率減小0.11 mol·L1解析(1)通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢即可比較Fe3和Cu2對H2O2分解的催化效果(保持其他條件相同，只改變催化劑)。(2)氯離子中氯為1價，有還原性，H2O2有氧化性，故Cl和H2O2可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，應(yīng)排除Cl的干擾，選擇硫酸鐵更為合理。(3)通過計算分別用Fe3、Cu2催化時生成O2的速率，來定量比較Fe3和Cu2對H2O2分解的催化效果，因此還需要測量的數(shù)據(jù)是產(chǎn)生40 mL氣體所需要的時間。(4)由于隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物濃度逐漸減小，反應(yīng)速率減慢，最終生成氧氣的體積是60 mL，即0.002 7 mol。根據(jù)2H2O2O2，c(H2O2)0.005 4 mol÷0.05 L0.11 mol·L1。15某溫度下，在2 L恒容密閉容器中3種物質(zhì)間進行反應(yīng)，X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示，反應(yīng)在t1 min時達到平衡。(1)請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。(2)若上述反應(yīng)中X、Y、Z分別為NH3、H2、N2，且已知1 mol氨氣分解成氮氣和氫氣要吸收46 kJ的熱量，則至t1 min時，該反應(yīng)吸收的熱量為 ；在0t1 min時間內(nèi)，用H2表示該反應(yīng)的平均速率v(H2)為 。下列敘述能判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是 (填字母)。A容器內(nèi)各氣體組分的質(zhì)量分數(shù)不再發(fā)生改變B正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等C容器內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生改變D混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再發(fā)生改變考點化學(xué)反應(yīng)速率和限度圖像分析題點化學(xué)反應(yīng)速率和限度的綜合答案(1)2X3YZ(2)36.8 kJ mol·L1·min1ABD解析(1)由圖像可以看出，X的物質(zhì)的量逐漸減小，則X為反應(yīng)物，Y、Z的物質(zhì)的量逐漸增多，則Y、Z為生成物，當反應(yīng)到達t1 min時，n(X)0.8 mol，n(Y)1.2 mol，n(Z)0.4 mol，化學(xué)反應(yīng)中，各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化值與化學(xué)計量數(shù)呈正比，則n(X)n(Y)n(Z)231，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為2X3YZ；(2)由于1 mol氨氣分解成氮氣和氫氣要吸收46 kJ的熱量，而反應(yīng)中n(X)0.8 mol，熱效應(yīng)為0.8 mol×46 kJ·mol136.8 kJ；在0t1 min時間內(nèi)生成的氫氣是1.2 mol，濃度是0.6 mol·L1，則用H2表示該反應(yīng)的平均速率v(H2)為 mol·L1·min1。容器內(nèi)各氣體組分的質(zhì)量分數(shù)不再發(fā)生改變說明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，A項正確；正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，B項正確；由于反應(yīng)在體積不變的密閉容器中進行，反應(yīng)過程中氣體的體積不變，質(zhì)量不變，則混合氣體的密度不變，不能判斷是否達到平衡狀態(tài)，C項錯誤；混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是混合氣的質(zhì)量和混合氣的總的物質(zhì)的量的比值，質(zhì)量不變，但物質(zhì)的量是變化的，所以混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再發(fā)生改變時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，D項正確。