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2019-2020學(xué)年高一化學(xué)期末復(fù)習(xí)專項提升卷(人教版2019必修第二冊)專項04化學(xué)反應(yīng)速率與平衡的綜合判斷與計算1.在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g)反應(yīng)中,下面表示的反應(yīng)速率最快的是A.v(A)=0.5mol/(L?s)B.v(B)=1.8mol/(L?min)C.v(C)=0.8mol/(L?s)D.v(D)=1.0mol/(L?s)【答案】C【解析】如果都用物質(zhì)C表示其反應(yīng)速率,則根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比可知選項A~D分別是[mol/(L?s)]0.75、0.09、0.8、0.75,所以反應(yīng)速率最快的是選項C,答案選C。2.(2020·武漢市新洲區(qū)第一中學(xué)高一月考)在2L恒容容器中進(jìn)行制NH3的反應(yīng),相關(guān)數(shù)據(jù)如表。當(dāng)用氨氣濃度的增加來表示該化學(xué)反應(yīng)速率時,其速率為()N2+3H22NH3起始物質(zhì)的量/mol1.03.002秒末物質(zhì)的量/mol0.61.80.8A.0.2mol/(L·s) B.0.4mol/(L·s) C.0.6mol/(L·s) D.0.8mol/(L·s)【答案】A【解析】從表中數(shù)據(jù)可以得知,在反應(yīng)起始時,氨氣的物質(zhì)的量為0,反應(yīng)進(jìn)行到2秒末時,n(NH3)=0.8mol,則?n(NH3)=0.8mol?;瘜W(xué)反應(yīng)速率等于單位時間內(nèi)反應(yīng)物或生成物濃度的變化量,即v(NH3)=0.2mol/(L·s),故選A。3.將10molH2和5molN2放入10L真空密閉容器內(nèi),一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng):3H2(g)+N2(g)2NH3(g),在最初的0.2s內(nèi),消耗H2的平均速率為0.06mol·L?1·s?1,則在0.2s末,容器中NH3的物質(zhì)的量是A.0.12molB.0.08molC.0.04molD.0.8mol【答案】B【解析】v(H2)∶v(NH3)=3∶2,所以最初0.2s內(nèi),v(NH3)=0.04mol·L?1·s?1,0.2s末時,n(NH3)=0.04mol·L?1·s?1×0.2s×10L=0.08mol。4.(2020·山東微山縣第二中學(xué)高二月考)為了說明影響化學(xué)反應(yīng)快慢的因素,甲、乙、丙、丁四位同學(xué)分別設(shè)計了如下四個實驗,你認(rèn)為結(jié)論不正確的是。()A.將銅片放入稀硫酸中,無現(xiàn)象。若再向所得溶液中加入硝酸銀溶液,一段時間后,由于形成原電池,可看到有氫氣生成B.將除去氧化膜的相同大小、相同質(zhì)量的鎂條和鋁條與相同濃度鹽酸反應(yīng),前者速率大于后者C.兩支試管中分別加入根同質(zhì)量的氯酸鉀,其中一支試管中再加入少量二氧化錳,同時加熱,產(chǎn)生氧氣的快慢不同D.相同條件下等質(zhì)量的塊狀和粉末狀大理石與相同濃度鹽酸反應(yīng)時,粉末狀的反應(yīng)速率快【答案】A【解析】A、銅與稀硫酸不反應(yīng),加入硝酸銀之后,酸性環(huán)境下,硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性,比銀離子氧化性強(qiáng),首先將銅氧化,生成的是一氧化氮,不是氫氣,A錯誤;B、鎂比鋁活潑,所以相同質(zhì)量的鎂、鋁和相同濃度的鹽酸反應(yīng)時,鎂的反應(yīng)速率快,B正確;C、二氧化錳在氯酸鉀受熱分解制氧氣的反應(yīng)中作催化劑,所以加入二氧化錳后,反應(yīng)速率會加快,C正確;D、粉末狀的大理石比塊狀的大理石和鹽酸接觸的面積大,所以反應(yīng)速率更快些,D正確;答案選A。5.(2020·瑞安市上海新紀(jì)元高級中學(xué)高一開學(xué)考試)在相同的密閉容器中,用高純度納米級Cu2O分別進(jìn)行催化分解水的實驗:2H2O(g)2H2(g)+O2(g)?H>0,實驗測得反應(yīng)體系中水蒸氣濃度(mol·L-1)的變化結(jié)果如下:序號時間/min01020304060①溫度T1/1號Cu2O0.05000.04920.04860.04820.04800.0480②溫度T1/2號Cu2O0.05000.04900.04830.04800.04800.0480③溫度T2/2號Cu2O0.05000.04800.04700.04700.04700.0470下列說法不正確的是()A.實驗時的溫度T2高于T1B.2號Cu2O的催化效率比1號Cu2O的催化效率高C.實驗①前20min的平均反應(yīng)速率v(O2)=7×10ˉ5mol·Lˉ1·minˉ1D.等質(zhì)量納米級Cu2O比微米級Cu2O催化效率高,這與Cu2O的粒徑大小有關(guān)【答案】C【解析】A.從表中③可以看出相同時間內(nèi)水蒸氣的濃度變化大,反應(yīng)速率快,說明實驗時的溫度T2高于T1,故A正確;B.②中反應(yīng)速度比①快,2號Cu2O的催化效率比1號Cu2O的催化效率高,故B正確;C.實驗①前20min的平均反應(yīng)速率v(H2O)=,v(O2)=1/2v(H2O)=3.5×10ˉ5mol·Lˉ1·minˉ1,故C錯誤;D.①②化學(xué)平衡狀態(tài)未改變,反應(yīng)速率加快,則是加入了催化劑,催化劑的活性越高,速率越快,在相等時間內(nèi),②中水蒸氣的濃度變化比①快,②中催化劑微粒更小,表面積更大,等質(zhì)量納米級Cu2O比微米級Cu2O催化效率高,這與Cu2O的粒徑大小有關(guān),故D正確;故選C。6.(2020·武漢市新洲區(qū)第一中學(xué)高一月考)一定溫度下在密閉容器中,amolSO2和bmolO2發(fā)生反應(yīng),達(dá)平衡時有cmolSO3生成,則在平衡混合氣體中SO2所占的體積分?jǐn)?shù)為()A. B. C. D.【答案】B【解析】利用題給信息可建立以下三段式:在平衡混合氣體中SO2所占的體積分?jǐn)?shù)為,B選項符合題意;答案選B。7.(2020·武漢市新洲區(qū)第一中學(xué)高一月考)一定溫度下,探究銅與稀HNO3的反應(yīng)過程如圖:下列說法不正確的是()A.過程I中生成無色氣體的離子方程式是3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2OB.步驟III反應(yīng)速率比I快的原因是NO2溶于水,使c(HNO3)增大C.由實驗可知,NO2對該反應(yīng)具有催化作用D.當(dāng)活塞不再移動時,打開止水夾,滴加稀硫酸,銅可以繼續(xù)溶解【答案】B【解析】A.過程Ⅰ發(fā)生的反應(yīng)為Cu和稀HNO3的反應(yīng),離子方程式為3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO+4H2O,故A正確;B.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液里生成硝酸銅,根據(jù)氮元素守恒,溶液中c(HNO3)應(yīng)比原硝酸濃度減小,不會增大,故B錯誤;C.加入NO2后反應(yīng)速率加快,說明NO2對該反應(yīng)具有催化劑,故C正確;D.反應(yīng)停止后,滴加稀硫酸,溶液中的NO3-在酸性條件下有強(qiáng)氧化性,可繼續(xù)溶解銅,故D正確;故答案為B。8.(2020·河北省唐山一中高一月考)在一定溫度下的定容密閉容器中,當(dāng)物質(zhì)的下列物理量不再變化時,不能表明反應(yīng):已達(dá)平衡的是()A.混合氣體的密度 B.混合氣體的壓強(qiáng)C.的物質(zhì)的量濃度 D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量【答案】B【解析】A.該容器的體積保持不變,根據(jù)質(zhì)量守恒定律知,反應(yīng)前后混合氣體的質(zhì)量會變,所以當(dāng)混合氣體的密度不再發(fā)生變化時,能表明達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),不選A;B.該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積沒有變化的反應(yīng),所以容器中的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化,不能證明達(dá)到了平衡狀態(tài),選B;C.反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)速率相等,平衡時各種物質(zhì)的濃度等不再發(fā)生變化,所以各氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度不再變化時,該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),不選C;D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是混合氣體的總質(zhì)量和混合氣體的總的物質(zhì)的量的比值,平衡時,混合氣體的質(zhì)量不變,所以混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變時說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),不選D;答案為B。9.(2020·河南省登封市實驗高級中學(xué)高一期中)在兩個恒溫、恒容的密閉容器中進(jìn)行下列兩個可逆反應(yīng):(甲)2X(g)Y(g)+Z(s)(乙)A(s)+2B(g)C(g)+D(g),當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時:①混合氣體的密度;②反應(yīng)容器中生成物的百分含量;③反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于系數(shù)之比;④混合氣體的壓強(qiáng)⑤混合氣體的總物質(zhì)的量。其中能表明(甲)和(乙)都達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)是()A.①②③ B.①②③⑤ C.①②③④ D.①②③④⑤【答案】A【解析】①甲乙均有固體參與反應(yīng),混合氣體的密度不變,能作平衡狀態(tài)的標(biāo)志,正確;②反應(yīng)容器中生成物的百分含量不變,說明各組分的量不變,達(dá)平衡狀態(tài),正確;③反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于系數(shù)之比,說明正逆反應(yīng)速率相等,正確;④乙混合氣體的壓強(qiáng)始終不變,不能判定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),錯誤;⑤乙混合氣體的總物質(zhì)的量始終不變,不能判定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),錯誤;綜上,正確為①②③,答案選A?!军c睛】本題考查了化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,注意當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)速率相等,但不為0,根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征解答,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)的濃度、百分含量不變,以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化,解題時要注意,選擇判斷的物理量,隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化,當(dāng)該物理量由變化到定值時,說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)10.(2020·江西省南康中學(xué)高一月考)一定溫度下,20mL0.40mol/LH2O2溶液發(fā)生催化分解.不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如表.t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計)A.0~6min的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)≈1.67×10-2mol/(L?min)B.6~10min的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)<1.67×10-2mol/(L?min)C.反應(yīng)至6min時,c(H2O2)=0.30mol/LD.反應(yīng)至6min時,H2O2分解了50%【答案】D【解析】【分析】0~6min時產(chǎn)生氧氣的體積為22.4mL,即產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)的量==0.001mol,則根據(jù)方程式2H2O22H2O+O2↑可知消耗H2O2的物質(zhì)的量=0.001mol×2=0.002mol,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.由分析可知:0~6minH2O2物質(zhì)的量濃度減小值==0.1mol/L,則化學(xué)反應(yīng)速率v(H2O2)=≈1.67×10-2mol/(L·min),A正確;B.隨著反應(yīng)進(jìn)行,過氧化氫的濃度減小,化學(xué)反應(yīng)速率減小,所以6~10min的平均反應(yīng)速率v(H2O2)<1.67×10-2mol/(L·min),B正確;C.由分析可知:反應(yīng)至6min時,消耗的H2O2物質(zhì)的量為0.002mol,此時H2O2的物質(zhì)的量濃度==0.3mol/L,C正確;D.反應(yīng)至6min時,H2O2的分解率==25%,D錯誤。答案選D。11.(2020·河南省登封市實驗高級中學(xué)高一期中)對于可逆反應(yīng)4NH3+5O24NO+6H2O(g),下列敘述正確的是()A.達(dá)到平衡狀態(tài),2v正(NH3)=3v逆(H2O)B.單位時間內(nèi)生成xmolNO的同時,消耗xmolNH3,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C.達(dá)到化學(xué)平衡時,若增加容器體積,則正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大D.反應(yīng)達(dá)到平衡時,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定小于100%【答案】D【解析】A.反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時,不同物質(zhì)表示正逆反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比為正反應(yīng)速率之比,2v正(NH3)=3v逆(H2O),不能說明該反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài),A項錯誤;B.若單位時間內(nèi)生成xmolNO的同時,消耗xmolNH3,都表示反應(yīng)向正向進(jìn)行,反應(yīng)自始至終都是1:1,不能說明到達(dá)平衡,B項錯誤;C.達(dá)到平衡時,若減小容器體積,壓強(qiáng)增大,正逆反應(yīng)速率都增大,C項錯誤;D.可逆反應(yīng)進(jìn)行不到底,達(dá)到平衡時,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定小于100%,D項正確;答案選D。12.X、Y、Z為三種氣體,把a(bǔ)molX和bmolY充入一密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)X+2Y2Z。達(dá)到平衡時,若它們的物質(zhì)的量滿足:n(X)+n(Y)=n(Z),則Y的轉(zhuǎn)化率為A.×100%B.×100%C.×100%D.×100%【答案】B【解析】設(shè)反應(yīng)達(dá)平衡時消耗Y物質(zhì)的量為x。則:X+2Y2Z起始量/mol ab0轉(zhuǎn)變量/molxx平衡量/mola?b?xx依題意可得:(a?)+(b?x)=x,x=molY的轉(zhuǎn)化率為×100%=×100%,選B。13.已知:2A(g)+3B(g)2C(g)+zD(g),現(xiàn)將2molA與2molB混合于2L的密閉容器中,2s后,A的轉(zhuǎn)化率為50%,測得v(D)=0.25mol·L?1·s?1,下列推斷正確的是A.v(C)=0.2mol·L?1·s?1B.z=1C.B的轉(zhuǎn)化率為25%D.C平衡時的濃度為0.5mol·L?1【答案】D【解析】2s后A的轉(zhuǎn)化率為50%,則反應(yīng)的A為2mol×50%=1mol,則
2A(g)+3B(g)2C(g)+zD(g)開始(mol)2
2
0
0轉(zhuǎn)化(mol)1
1.5
1
0.5z2s后(mol)
1
0.5
1
0.5zA.v(C)=1mol2L2s=0.25mol·L?1·s?1,故A錯誤;B.因反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,由A可知,z=2,故B錯誤;C.B的轉(zhuǎn)化率為1.5mol2mol×100%=75%,故C錯誤;D.C的平衡濃度=1mol2L=0.5mol/L,故14.一定溫度下,向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示,對該反應(yīng)的推斷合理的是A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為6A+2D3B+4CB.反應(yīng)進(jìn)行到1s時,v(A)=v(B)C.反應(yīng)進(jìn)行到5s時,B的平均反應(yīng)速率為0.06mol/(L·s)D.反應(yīng)進(jìn)行到5s時,v(A)=v(B)=v(C)=v(D)【答案】C【解析】A.由圖可知,反應(yīng)達(dá)到平衡時A物質(zhì)增加了1.2mol、D物質(zhì)增加了0.4mol、B物質(zhì)減少了0.6mol、C物質(zhì)減小了0.8mol,所以A、D為生成物,變化的物質(zhì)的量之比為3∶1,B、C為反應(yīng)物,變化的物質(zhì)的量之比為3∶4,反應(yīng)方程式為3B+4C6A+2D,故A錯誤;B.反應(yīng)到1s時,v(A)===0.3mol/(L·s),v(C)===0.1mol/(L·s),所以v(A)≠v(C),故B錯誤;C.反應(yīng)進(jìn)行到5s時,v(B)===0.06mol/(L·s),故C正確;D.反應(yīng)進(jìn)行到5s時,雖然已達(dá)平衡狀態(tài),但各物質(zhì)的反應(yīng)速率不相等,故D錯誤;答案為C。15.某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中,發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題:(1)上述實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有________,____________。(2)加入少量硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是___________。(3)要加快上述實驗中氣體產(chǎn)生速率,還可以采取的措施有___________,___________(答兩種)(4)為了進(jìn)一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響,該同學(xué)設(shè)計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入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時間。實驗混合溶液ABCDEF4mol/LH2SO4(mL)50V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液(mL)051525V650H2O(mL)V7V8V9V10100①請完成此實驗設(shè)計,其中:V1=______,V6=______,V7=_______。②該同學(xué)最后得出的結(jié)論為:當(dāng)加入少量CuSO4溶液時,生成氫氣的速率會大大提高,但當(dāng)加入的CuSO4溶液超過一定量時,生成氫氣的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因_____?!敬鸢浮?1)CuSO4+Zn=ZnSO4+CuZn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(2)CuSO4與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的Cu與Zn形成Cu-Zn微電池,加快了氫氣產(chǎn)生的速率(3)升高反應(yīng)溫度適當(dāng)增大硫酸的濃度、或增加鋅的比表面積等(4)504050當(dāng)加入一定量的CuSO4后,生成的單質(zhì)Cu會沉積在Zn的表面,降低了Zn與H2SO4溶液的接觸面積【解析】【分析】鋅較活潑,可與硫酸銅、硫酸等發(fā)生置換反應(yīng);硫酸銅溶液加快氫氣生成的速率,原因是形成原電池反應(yīng);結(jié)合濃度、溫度、催化劑等因素對反應(yīng)速率的影響分析;為保證實驗有對比性,只能逐漸改變一個變量分析,CuSO4溶液體積逐漸增多,故H2SO4的量應(yīng)相等均為50mL,水的量減小,但每組實驗中CuSO4與水的體積之和應(yīng)相等;生成的單質(zhì)Cu會沉積在Zn的表面,影響了反應(yīng)速率,據(jù)此分析。【詳解】(1)因為Cu2+的氧化性比H+的強(qiáng),所以加入硫酸銅,Zn先跟硫酸銅反應(yīng),反應(yīng)完后再與酸反應(yīng),反應(yīng)的有關(guān)方程式為Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;(2)鋅為活潑金屬,加入硫酸銅,發(fā)生Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,置換出銅,與鋅形成原電池反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)速率加快;(3)對于溶液中的化學(xué)反應(yīng),影響反應(yīng)速率的因素還有濃度、溫度、催化劑以及固體表面積大小等,要加快上述實驗中氣體產(chǎn)生的速率,還可采取的措施有升高反應(yīng)溫度、適當(dāng)增加硫酸的濃度、增加鋅粒的表面積等;(4)①要對比實驗效果,那么除了反應(yīng)的物質(zhì)的量不一樣以外,要保證其它條件相同,而且是探究硫酸銅量的影響,那么每組硫酸的量要保持相同,六組反應(yīng)的總體積也應(yīng)該相同,A組中硫酸為50ml,那么其它組硫酸量也都為50ml,而硫酸銅溶液和水的總量應(yīng)相同,F(xiàn)組中硫酸銅50ml,水為0,那么總量為50ml,所以V1=50ml、V6=40ml、V7=50ml;②因為鋅會先與硫酸銅反應(yīng),直至硫酸銅反應(yīng)完才與硫酸反應(yīng)生成氫氣,硫酸銅量較多時,反應(yīng)時間較長,而且生成的銅會附著在鋅片上,會阻礙鋅片與硫酸繼續(xù)反應(yīng),氫氣生成速率下降?!军c睛】為保證實驗有對比性,只能逐漸改變一個變量分析,為學(xué)生的易錯點。16.(2020·山東省淄博第七中學(xué)高一月考)某化學(xué)小組為了研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,進(jìn)行了酸性高錳酸鉀與草酸(H2C2O4)的反應(yīng),記錄如表所示的實驗數(shù)據(jù):實驗編號實驗溫度試管中所加試劑及其用量/mL溶液褪至無色所需時間/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O3mol/LH2SO40.05mol/LKMnO4①253.0V12.03.01.5②252.03.02.03.02.7③502.0V22.03.01.0(1)請寫出該反應(yīng)的離子方程式______,當(dāng)該反應(yīng)以表中數(shù)據(jù)反應(yīng)完全時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為______NA。(2)V1=_______mL。(3)根據(jù)表中的實驗①、②數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是_______。(4)探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇_______(填實驗編號)(5)該小組根據(jù)經(jīng)驗繪制了n(Mn2+)隨時間變化的趨勢如圖1所示,但有同學(xué)查閱已有實驗資料發(fā)現(xiàn),該實驗過程中n(Mn2+)隨時間變化的實際趨勢如圖2所示。該小組同學(xué)根據(jù)圖2所示信息提出了新的假設(shè),并設(shè)計實驗方案④繼續(xù)進(jìn)行實驗探究。實驗編號實驗溫度/℃試管中所加試劑及其用量再加入某種固體溶液褪至無色所需時間/min0.6mol/LH2C2O4H2O3mol/LH2SO40.05mol/LKMnO4④252.03.02.03.0MnSO4t①小組同學(xué)提出的假設(shè)是________。②若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立,應(yīng)觀察到________現(xiàn)象。【答案】(1)2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O0.00075(2)2.0(3)其他條件相同時,反應(yīng)物濃度減小,反應(yīng)速率減慢(4)②③(5)對該反應(yīng)有催化作用褪色時間變短【解析】(1)該反應(yīng)的離子方程式為,,,草酸過量,則高錳酸鉀反應(yīng)完全時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,故答案為:;;(2)由控制變量法可知,總體積相同,則,故答案為:;(3)實驗、數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是其他條件相同時,反應(yīng)物濃度減小,反應(yīng)速率減慢,故答案為:其他條件相同時,反應(yīng)物濃度減小,反應(yīng)速率減慢;(4)探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇、,故答案為:;(5)①其它條件相同,加入了MnSO4固體,由圖可知提出的假設(shè)是對該反應(yīng)有催化作用,故答案為:對該反應(yīng)有催化作用;②提出的假設(shè)成立,應(yīng)觀察到褪色時間變短現(xiàn)象,故答案為:褪色時間變短。17.(1)在某一容積為2L的密閉容器中,某一反應(yīng)中A、B、C、D四種氣體的物質(zhì)的量n(mol)隨時間t(min)的變化曲線如圖所示:回答下列問題:①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________。②前2min用A的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為________。在2min時,圖像發(fā)生改變的原因是________(填字母)。A.增大壓強(qiáng)B.降低溫度C.加入催化劑D.增加A的物質(zhì)的量(2)在100℃時,將0.01mol的四氧化二氮?dú)怏w充入0.1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),隔一定時間對該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析,得到如下表格:時間/s濃度/mol·L?1020406080100c(N2O4)/mol·L?10.1000.0700.050c3abc(NO2)/mol·L?10.0000.060c20.1200.1200.120請?zhí)羁眨孩僭摲磻?yīng)的化學(xué)方程式________________________,達(dá)到平衡時四氧化二氮的轉(zhuǎn)化率為_______。②在0~20s內(nèi),四氧化二氮的平均反應(yīng)速率為______,哪一時間段______(指0~20、20~40、40~60、60~80、80~100s)反應(yīng)速率最大并解釋______?!敬鸢浮?1)①4A+5B6C+4D②0.1mol·L?1·min?1AC(2)①N2O42NO260%②0.0015mol·L?1·s?10~20s開始時反應(yīng)物的濃度最大【解析】(1)①根據(jù)圖像可知達(dá)到平衡時A、B、C、D改變的物質(zhì)的量分別為0.8mol、1.0mol、1.2mol、0.8mol,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)的化學(xué)方程式為4A+5B6C+4D;②前2min時,A的物質(zhì)的量變化為0.4mol,濃度是0.2mol/L,則v(A)=0.2mol/L÷2min=0.1mol·L?1·min?1;從圖像可知2~3min時圖像的斜率變大,說明化學(xué)反應(yīng)速率變快。增大壓強(qiáng)、加入催化劑均增大化學(xué)反應(yīng)速率,而降低溫度減小化學(xué)反應(yīng)速率。增加A的物質(zhì)的量,雖能加快化學(xué)反應(yīng)速率,但圖像要產(chǎn)生突變,故A、C正確;答案為AC;(2)①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知起始時NO2的濃度為0,說明N2O4是生成物,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2O42NO2;平衡時NO2的濃度為0.120mol/L,則根據(jù)方程式可知消耗N2O4是0.06mol/L,所以達(dá)到平衡時四氧化二氮的轉(zhuǎn)化率為0.06/0.10×100%=60%。②由表可知,20s時NO2的濃度為0.060mol/L,則根據(jù)方程式可知消耗N2O4是0.03mol/L,所以在0~20s內(nèi),四氧化二氮的平均反應(yīng)速率為0.03mol/L÷20s=0.0015mol·L?1·s?1;由于開始時反應(yīng)物的濃度最大,所以0~20s內(nèi)反應(yīng)速率最大。18.將氣體A、B置于固定容積為2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g),反應(yīng)進(jìn)行到10s末,達(dá)到平衡,測得A的物質(zhì)的量為1.8mol,B的物質(zhì)的量為0.6mol,C的物質(zhì)的量為0.8mol。(1)用C表示10s內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為____。(2)反應(yīng)前A的物質(zhì)的量濃度是____。(3)10s末,生成物D的濃度為__。(4)A與B的平衡轉(zhuǎn)化率之比為___。(5)反應(yīng)過程中容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量變化是_(填“增大”、“減小”或“不變”,下同),氣體的密度變化是___。(6)平衡后,若改變下列條件,生成D的速率如何變化(填“增大”、“減小”或“不變”):①降低溫度____;②增大A的濃度_____;③恒容下充入氖氣________。(7)下列敘述能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(填標(biāo)號)___;A.v(B)=2v(C)B.容器內(nèi)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化C.A的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化D.器內(nèi)氣體密度不再發(fā)生變化E.相同時間內(nèi)消耗nmol的B的同時生成2nmol的D(8)將固體NH4I置于密閉容器中,在某溫度下發(fā)生下列反應(yīng):NH4I(s)NH3(g)+HI(g),2HI(g)H2(g)+I(xiàn)2(g)。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,c(H2)=0.5mol·L-1,c(HI)=4mol·L-1,則NH3的濃度為___?!敬鸢浮浚?)0.04mol/(L?s)(2)1.5mol/L(3)0.4mol/L(4)1:1(5)不變不變(6)減小增大不變(7)C(8)5mol·L-1【解析】【分析】將氣體A、B置于固定容積為2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g),反應(yīng)進(jìn)行到10s末,達(dá)到平衡,測得A的物質(zhì)的量為1.8mol,B的物質(zhì)的量為0.6mol,C的物質(zhì)的量為0.8mol,由此可知,C的變化量為0.8mol,A(g)、B(g)、D(g)的變化量分別為1.2mol、0.4mol、0.8mol?!驹斀狻浚?)用C表示10s內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為;(2)反應(yīng)前A的物質(zhì)的量為(1.8mol+1.2mol)=3mol,故其物質(zhì)的量濃度是=1.5mol/L;(3)10s末,生成物D的濃度為=0.4mol/L;(4)達(dá)到平衡,測得A的物質(zhì)的量為1.8mol,B的物質(zhì)的量為0.6mol,兩者的物質(zhì)的量之比與化學(xué)計量數(shù)之比相等,變化量之比也等于化學(xué)計量數(shù)之比,說明兩者的起始量之比也等于化學(xué)計量數(shù)之比,故A與B的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1:1;(5)反應(yīng)前后,氣體的分子數(shù)保持不變,故反應(yīng)過程中容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不變;反應(yīng)過程中,氣體的總質(zhì)量不變,氣體的總體積也不變,故氣體的密度也不變;(6)①降低溫度,化學(xué)速率減小,故生成D的速率減??;②增大A的濃度,化學(xué)反應(yīng)增大,故生成D的速率增大;③恒容下充入氖氣,各組分的濃度不變,故生成D的速率不變;(7)A.v(B)不可能等于2v(C),也不能說明正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,故該反應(yīng)不可能達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);B.反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)保持不變,故容器內(nèi)壓強(qiáng)一直不變,無法由此判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);C.A的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化,說明其濃度保持不變,故該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);D.氣體的總質(zhì)量和總體積一直不變,故器內(nèi)氣體密度一直不變,無法由此判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);E.相同時間內(nèi)消耗nmol的B的同時生成2nmol的D,只說明了正反應(yīng)速率,不能說明正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,故無法由此判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。綜上所述,該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是C。(8)將固體NH4I置于密閉容器中,在某溫度下發(fā)生下列反應(yīng):NH4I(s)NH3(g)+HI(g),2HI(g)H2(g)+I(xiàn)2(g)。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,c(H2)=0.5mol·L-1,c(HI)=4mol·L-1,則NH3的濃度為[2c(H2)+c(HI)]=2×0.5mol·L-1+4mol·L-1=5mol·L-1?!军c睛】判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡,通常根據(jù)正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,或者根據(jù)變量不變達(dá)平衡,要求能夠根據(jù)基本的物理公式,準(zhǔn)確判斷哪些物理量是變量,哪些不是,尤其要注意各組分的狀態(tài)和化學(xué)計量數(shù)。19.(2020·四川省岳池縣第一中學(xué)高一月考)在800℃2L密閉容器中,反應(yīng)2NO+O22NO2,n(NO)隨時間的變化如下表:時間(s)012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)如圖表示各物質(zhì)濃度的變化曲線。A點處,v(正)__v(逆),A點正反應(yīng)速率__B點正反應(yīng)速率。(用“>”、“<”、“=”填空)(2)圖中表示O2變化的曲線是__。用NO2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=__。(3)能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大的是__。A.及時分離出NO2氣體B.升高溫度C.減小O2的濃度D.選擇高效的催化劑(4)能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__。A.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變B.v(NO)=2v(O2)C.容器內(nèi)的密度保持不變D.v逆(NO2)=2v正(O2)【答案】(1)>>(2)d0.003mol·L-1·s-1(3)BD(4)AD【解析】【分析】從圖象的起點看,c、d為反應(yīng)物,a、b為生成物,由發(fā)生的反應(yīng)2NO+O22NO2,可得出c曲線表示NO的濃度隨時間的變化,d曲線表示O2的濃度隨時間的變化,b曲線表示NO2的濃度隨時間的變化。在A點,反應(yīng)物濃度繼續(xù)減小,生成物濃度繼續(xù)增大,則表明反應(yīng)仍在正向進(jìn)行;在B點,生成物的濃度保持不變,此時正、逆反應(yīng)速率相等?!驹斀狻?1)A點處,反應(yīng)物濃度繼續(xù)減小,生成物濃度繼續(xù)增大,則v(正)>v(逆);從變化量看,平衡時a曲線的速率為b曲線速率的2倍,而A點時正反應(yīng)速率比a曲線平衡時正反應(yīng)速率大,所以A點正反應(yīng)速率>B點正反應(yīng)速率。答案為:>;>;(2)由分析知,圖中表示O2變化的曲線是d。從表中數(shù)據(jù)可以得出,0~2s內(nèi)NO的物質(zhì)的量的變化量為0.012mol,則NO2的物質(zhì)的量變化為0.012mol,用NO2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v==0.003mol·L-1·s-1。答案為:d;0.003mol·L-1·s-1;(3)A.及時分離出NO2氣體,此時正反應(yīng)速率不變,逆反應(yīng)速率減小,達(dá)平衡后,反應(yīng)速率都比原平衡時小,A不合題意;B.升高溫度,正、逆反應(yīng)速率都加快,B符合題意;C.減小O2的濃度,此時正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率不變,達(dá)平衡后,正、逆反應(yīng)速率都比原平衡時小,C不合題意;D.選擇高效的催化劑,可同等程度增大正、逆反應(yīng)速率,D符合題意;故選BD。答案為:BD;(4)A.因為反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)不等,所以容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時,氣體的濃度不變,反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),A符合題意;B.v(NO)=2v(O2),表示NO、O2的速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,但沒有指明反應(yīng)進(jìn)行的方向,所以反應(yīng)不一定達(dá)平衡狀態(tài),B不合題意;C.氣體的總質(zhì)量不變,容器的體積不變,所以不管反應(yīng)是否達(dá)平衡,容器內(nèi)的密度保持不變,C不合題意;D.v逆(NO2)=2v正(O2)表示反應(yīng)進(jìn)行的方向相反,且數(shù)值之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),D符合題意;故選AD。答案為:AD。【點睛】計算平均反應(yīng)速率時,應(yīng)使用濃度的變化量,而不是平衡時的濃度,若概念掌握不牢,則易產(chǎn)生錯誤。20.某反應(yīng)在體積為5L的恒容密閉的絕熱容器中進(jìn)行,各
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