階段專題提升練(一)一、化學反應速率和限度的相關(guān)計算1．確定溫度下，在2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應A(g)＋2B(g)?3C(g)。反應過程中的部分數(shù)據(jù)如表所示：下列說法正確的是()A.0～5min用A表示的平均反應速率為0.09mol·L－1·min－1B.該反應在10min后才達到平衡C.平衡狀態(tài)時，c(C)＝0.6mol·L－1D.物質(zhì)B的平衡轉(zhuǎn)化率為20%2．在372K時，把0.5molN2O4通入容積為5L的恒容真空密閉容器中，馬上出現(xiàn)紅棕色。反應進行到2s時，NO2的濃度為0.02mol·L－1。在60s時，反應已達平衡，此時容器內(nèi)壓強為起先時的1.6倍。下列說法正確的是()A.前2s內(nèi)，以N2O4的濃度變更表示的平均反應速率為0.01mol·L－1·s－1B.在2s時體系內(nèi)壓強為起先時的1.1倍C.在平衡時體系內(nèi)含有N2O40.25molD.平衡時，N2O4的轉(zhuǎn)化率為40%3．確定條件下，等物質(zhì)的量的N2和O2在容積為4L的恒容密閉容器中發(fā)生如下反應：N2＋O2?2NO，如圖表示該反應過程中N2的物質(zhì)的量n(N2)隨反應時間(t)的變更。下列敘述正確的是()A.當反應達到平衡時，O2的轉(zhuǎn)化率為60%B.10s內(nèi)反應的平均速率為v(N2)＝0.1mol·L－1·s－1C.10s末NO的物質(zhì)的量濃度為1mol·L－1D.a點對應的化學反應速率：v正(N2)＝v逆(NO)4．在確定條件下發(fā)生反應：3A(g)＋2B(g)?mC(g)＋2D(g)。在2L的密閉容器中把4molA和2molB混合，2min后反應達到平衡時生成1.6molC，又測得D的反應速率v(D)＝0.2mol·L－1·min－1。則下列說法不正確的是()A.m＝4B.平衡時氣體壓強是原來的eq\f(10,9)C.A的平衡濃度是1.4mol·L－1D.B的轉(zhuǎn)化率是40%二、化學反應速率的影響因素及試驗探究5．下列各組物質(zhì)進行反應(表內(nèi)物質(zhì)均為反應物)，反應剛起先時，放出H2的速率最快的是()選項金屬(粉末狀)酸及其濃度酸的體積/mL反應起始溫度/℃A0.1molZn6mol·L－1硝酸2050B0.1molFe3mol·L－1硫酸2030C0.1molZn3mol·L－1硫酸2030D0.1molZn3mol·L－1鹽酸40306.某同學在試驗室進行了如下試驗探究：甲：在試管1中加入100mL4mol·L－1鹽酸和20g顆粒狀石灰石。乙：在試管2中加入100mL4mol·L－1鹽酸和10g粉末狀石灰石。則同溫同壓下，試驗甲、乙生成的CO2的體積V(CO2)與反應時間(t)的關(guān)系曲線圖合理的是()7．反應3Fe(s)＋4H2O(g)?Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容積可變的密閉容器中進行，下列條件的變更能使反應速率加快的是()①增加鐵的量②將容器的體積縮小一半③保持體積不變，充入N2使體系壓強增大④保持體積不變，充入水蒸氣使體系壓強增大A.①④B．②③C.③④D．②④8．某探究小組利用丙酮的溴代反應(CH3COCH3＋Br2eq\o(→,\s\up7(HCl))CH3COCH2Br＋HBr)來探討反應物濃度與反應速率的關(guān)系。反應速率v(Br2)通過測定溴的顏色消逝所需的時間來確定。在確定溫度下，獲得如下試驗數(shù)據(jù)：分析試驗數(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.試驗②和③的v(Br2)相等C.增大c(HCl)，v(Br2)增大D.增大c(Br2)，v(Br2)增大9．某化學課外小組的同學通過試驗探究相識化學反應速率和化學反應限度。(1)【試驗一】探究溫度和濃度對化學反應速率的影響試驗原理及方案：在酸性溶液中，KIO3和Na2SO3可發(fā)生反應生成I2，反應原理是2IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋5SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2H＋=I2＋5SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋H2O，生成的I2可用淀粉溶液檢驗，依據(jù)出現(xiàn)藍色所需的時間來衡量該反應的化學反應速率。試驗編號0.01mol·L－1KIO3酸性溶液(含淀粉)的體積/mL0.01mol·L－1Na2SO3溶液的體積/mL水的體積/mL試驗溫度/℃出現(xiàn)藍色所需時間/s①55V10②554025③5V23525則V1＝________，V2＝________。(2)【試驗二】探究KI和FeCl3混合時生成KCl、I2和FeCl2的反應存在確定的限度。試驗步驟：ⅰ.向5mL0.1mol·L－1KI溶液中滴加5～6滴0.1mol·L－1FeCl3溶液，振蕩；ⅱ.向上述充分反應后的溶液中滴加CCl4，充分振蕩后靜置；ⅲ.分液后，取上層溶液，滴加KSCN溶液。①將KI和FeCl3反應的離子方程式補充完整：I－＋____Fe3＋=____I2＋____Fe2＋。②能說明KI和FeCl3混合時生成KCl、I2和FeCl2的反應存在確定的限度的試驗現(xiàn)象是______________________________。三、化學平衡狀態(tài)的建立及判定10．在373K時，密閉容器中充入確定物質(zhì)的量的NO2和SO2，發(fā)生如下反應：NO2＋SO2?NO＋SO3，達到平衡時，下列敘述正確的是()A.SO2、NO2、NO、SO3的物質(zhì)的量確定相等B.NO2和SO2的物質(zhì)的量確定相等C.平衡體系中總物質(zhì)的量確定等于反應起先時總物質(zhì)的量D.NO和SO3的物質(zhì)的量確定不相等11．確定溫度下，將2molSO2和1molO2充入2L密閉容器中，在催化劑存在下進行下列反應：2SO2＋O2?2SO3，下列說法正確的是()A.達到反應限度時，生成2molSO3B.達到反應限度時，SO2的消耗速率必定等于O2的生成速率C.達到反應限度時，SO2、O2、SO3的分子數(shù)之比確定為2∶1∶2D.SO2和SO3的物質(zhì)的量之和確定為2mol12．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：2A(g)＋B(s)?C(g)＋D(g)，下列描述中能表明反應已達到平衡狀態(tài)的有()①容器內(nèi)溫度不變'②混合氣體的密度不變③混合氣體的壓強不變'④混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變'⑤C(g)的物質(zhì)的量濃度不變'⑥容器內(nèi)A、C、D三種氣體的濃度之比為2∶1∶1'⑦某時刻v(A)＝2v(C)且不等于零'⑧單位時間內(nèi)生成nmolD，同時生成2nmolAA.4個B．5個C.6個D．7個四、化學反應速率與化學平衡圖像13．在2.0L恒溫恒容密閉容器中充入1.0molHCl和0.3molO2，加入催化劑發(fā)生反應：4HCl(g)＋O2(g)?2Cl2(g)＋2H2O(g)，HCl、O2的物質(zhì)的量隨時間的變更曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.t2時，v正＝v逆B.加入催化劑反應速率不變C.t1時，容器內(nèi)氣體的總壓強比t2時的大D.t3時，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.4mol·L－114．確定溫度和確定壓強下，在2L的密閉容器中合成氨氣：N2＋3H2?2NH3(確定條件)，反應過程中反應物和生成物的物質(zhì)的量隨時間的變更如圖所示。下列說法錯誤的是()A.10～20min內(nèi)，v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2B.0～10min內(nèi)，用NH3表示的平均反應速率為0.005mol·L－1·min－1C.該反應在20min時達到化學平衡狀態(tài)D.N2的平衡轉(zhuǎn)化率與H2平衡轉(zhuǎn)化率相等15．某溫度下，在2L恒容密閉容器中投入確定量的A、B，發(fā)生反應：3A(g)＋bB(g)eq\o(,\s\up7(△))cC(g)＋2D(s)，12s時生成C的物質(zhì)的量為0.8mol(反應進程如圖所示)。下列說法中正確的是()A.12s時，A的轉(zhuǎn)化率為25%B.化學計量數(shù)之比b∶c＝1∶2C.0～2s，D的平均反應速率為0.1mol·L－1·s－1D.圖中兩曲線相交時，A的消耗速率等于A的生成速率16.在2L密閉容器內(nèi)，等物質(zhì)的量的A和B在600℃時發(fā)生反應：2A(g)＋B(g)?2C(g)。體系中，n(A)隨時間的變更如表：時間/s012345n(A)/mol0.200.100.080.070.070.07(1)達到平衡的時間是________________，理由是____________________________。(2)如圖中表示C的濃度變更的曲線是________，用B表示從0～2s內(nèi)該反應的平均速率v＝____________，達到平衡時，B的轉(zhuǎn)化率α(B)＝________。(3)下列狀態(tài)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是________(填字母，下同)。a.v逆(C)＝2v正(B)b.容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度保持不變時c.c(A)＝c(C)d.容器內(nèi)氣體的密度不再變更時e.氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變更時f.A與B的濃度之比不再變更時(4)能增大該反應的反應速率的是________。a.適當上升溫度b.向容器中充入1molNec.增大B的濃度d.選擇高效催化劑e.剛好分別出C階段專題提升練(一)1．答案：C2．答案：B3．答案：A4．解析：2min后反應達到平衡時生成1.6molC，則v(C)＝eq\f(1.6mol,2L×2min)＝0.4mol·L－1·min－1，測得反應速率v(D)＝0.2mol·L－1·min－1，由速率之比等于化學計量數(shù)之比可知，eq\f(0.4,0.2)＝eq\f(m,2)，解得m＝4，則三段式分析為：3A(g)＋2B(g)?4C(g)＋2D(g)起始量/mol4200轉(zhuǎn)化量平衡量結(jié)合物質(zhì)的量之比等于壓強比、轉(zhuǎn)化率＝eq\f(轉(zhuǎn)化量,起始量)×100%，據(jù)此分析解題。由上述分析可知，m＝4，A正確；依據(jù)同溫同體積下，氣體的壓強之比等于氣體的物質(zhì)的量之比，故平衡時氣體壓強是原來壓強的eq\f(2.8＋1.2＋1.6＋0.8,4＋2)＝eq\f(16,15)倍，B錯誤；A的平衡濃度是eq\f(2.8mol,2L)＝1.4mol·L－1，C正確；B的轉(zhuǎn)化率是eq\f(0.8mol,2mol)×100%＝40%，D正確。答案：B5．解析：硝酸和鋅反應不生成氫氣，解除A選項。鋅的活動性比鐵強，所以在外界條件相同的狀況下，鋅與酸的反應速率比鐵快，因此生成H2的速率：C>B。在相同的條件下，氫離子的濃度越大，化學反應速率越快，因此生成H2的速率：C>D，故選C。答案：C6．解析：碳酸鈣和稀鹽酸反應的化學方程式：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑，由關(guān)系式：CaCO3～2HCl100g2mol20g0.4mol，經(jīng)計算可知，兩組試驗中的CaCO3均完全反應，試驗甲中石灰石的量比試驗乙中的大，故試驗甲產(chǎn)生CO2的體積更大，反應物為粉末狀的速率比顆粒狀的快，故試驗乙產(chǎn)生CO2的速率更快。答案：C7．解析：對于反應3Fe(s)＋4H2O(g)?Fe3O4(s)＋4H2(g)來說，增大壓強、增大濃度、上升溫度以及增大固體的表面積，都可增大反應速率。①Fe為固體，增加鐵的量，反應速率不變，故錯誤；②將容器的體積縮小一半，氣體濃度增大，反應速率增大，故正確；③保持體積不變，充入N2使體系壓強增大，各組分的濃度不變，反應速率不變，故錯誤；④保持體積不變，充入水蒸氣使體系壓強增大，反應物濃度增大，反應速率增大，故正確。答案：D8．解析：影響化學反應速率的因素有濃度、溫度、壓強以及催化劑等因素，一般狀況下在其他條件相同時，反應物的濃度越大，反應速率越快，本題中溴作為反應物，其濃度越大，物質(zhì)的量越多，其顏色消逝的時間會越長，另外可從表中數(shù)據(jù)推斷出，試驗①④中CH3COCH3、HCl的濃度是相同的，而④中c(Br2)比①中的大，所以時間變長，速率變慢，故D錯誤；對比①②組數(shù)據(jù)，可以推斷出增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大，故A正確；比較試驗②和③組數(shù)據(jù)，Br2的濃度相等，溴顏色消逝所需的時間也相等，溴的反應速率是相等的，故B正確；比較①③組數(shù)據(jù)可以推斷出，增大c(HCl)，v(Br2)增大，故C正確。答案：D9．解析：(1)試驗①和②的溫度不同，探究溫度對化學反應速率的影響，應限制其他幾個因素不變，因此溶液的總體積相同，即V1＋5＋5＝5＋5＋40，則V1＝40；試驗②和③的溫度相同，探究濃度對化學反應速率的影響，題表中KIO3酸性溶液的體積相同，可知是探究Na2SO3溶液的濃度對化學反應速率的影響，溶液總體積相同，即5＋V2＋35＝5＋5＋40，則V2＝10。(2)①依據(jù)得失電子守恒、電荷守恒及原子守恒可得離子方程式：2I－＋2Fe3＋=I2＋2Fe2＋。②試驗中，少量FeCl3溶液與過量KI溶液反應，若反應后的溶液中存在Fe3＋，說明該反應存在確定的限度。步驟ⅲ中滴加KSCN溶液后視察到溶液變紅，說明有Fe3＋存在，故依據(jù)該試驗現(xiàn)象可證明該反應存在確定的限度。答案：(1)4010(2)①2212②ⅲ中視察到溶液變紅10．解析：平衡狀態(tài)時SO2、NO2、NO、SO3的物質(zhì)的量不變，但不愿定相等，故A錯誤；平衡時NO2和SO2的物質(zhì)的量不變，不愿定相等，與起始投料量有關(guān)，故B錯誤；方程式兩邊氣體的化學計量數(shù)相等，所以體系中的總物質(zhì)的量確定等于反應起先時總物質(zhì)的量，故C正確；因為反應從反應物投料建立，所以只要反應發(fā)生就有NO和SO3的物質(zhì)的量相等，所以平衡時也相等，故D錯誤。答案：C11．解析：該反應為可逆反應，2molSO2和1molO2反應達到反應限度時，生成的SO3的物質(zhì)的量小于2mol，A錯誤；達到反應限度時，SO2的消耗速率必定等于O2的生成速率的2倍，B錯誤；平衡時各物質(zhì)分子數(shù)的關(guān)系與起始量、轉(zhuǎn)化率有關(guān)，則不能確定達到反應限度時SO2、O2、SO3的分子數(shù)之比，C錯誤；起始加入2molSO2，化學反應中硫原子守恒，則最終SO2和SO3的物質(zhì)的量之和確定為2mol，D正確。答案：D12．解析：①該容器為絕熱容器，容器內(nèi)溫度不變說明正、逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)；②由于B呈固態(tài)，依據(jù)質(zhì)量守恒定律，建立平衡過程中氣體的總質(zhì)量增大，恒容容器中混合氣體的密度增大，達到平衡時混合氣體總質(zhì)量不變，混合氣體的密度不變，混合氣體的密度不變能說明反應達到平衡狀態(tài)；③該反應前后氣體分子數(shù)不變，建立平衡過程中混合氣體分子總物質(zhì)的量始終不變，由于是絕熱容器，建立平衡過程中容器溫度變更，混合氣體壓強發(fā)生變更，達到平衡時溫度不變，混合氣體壓強不變，混合氣體的壓強不變能說明反應達到平衡狀態(tài)；④由于B呈固態(tài)，依據(jù)質(zhì)量守恒定律，建立平衡過程中氣體的總質(zhì)量增大，混合氣體分子總物質(zhì)的量始終不變，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增大，達到平衡時，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變能說明反應達到平衡狀態(tài)；⑤C(g)的物質(zhì)的量濃度不變是化學平衡的特征標記，說明反應達到平衡狀態(tài)；⑥達到平衡時A、C、D的濃度保持不變，但不愿定等于2∶1∶1，A、C、D三種氣體的濃度之比為2∶1∶1時反應不愿定達到平衡狀態(tài)；⑦某時刻v(A)＝2v(C)且不等于零，沒有指明是正反應速率，還是逆反應速率，不能說明反應達到平衡狀態(tài)；⑧單位時間內(nèi)生成nmolD確定消耗2nmolA，同時生成2nmolA，A的濃度不變能說明反應達到平衡狀態(tài)；則能說明反應達到平衡狀態(tài)的有①②③④⑤⑧，共6個，答案選C。答案：C13．解析：t2時，反應物的量還在削減，反應還在向正方向進行，v正>v逆，選項A錯誤；加入催化劑可變更更學反應速率，選項B錯誤；反應4HCl(g)＋O2(g)?2Cl2(g)＋2H2O(g)是氣體體積減小的反應，隨著反應的進行，氣體的總物質(zhì)的量減小，恒容容器內(nèi)壓強減小，故t1時容器內(nèi)氣體的總壓強比t2時的大，選項C正確；t3時，O2的物質(zhì)的量為0.1mol，削減了0.2mol，故生成Cl2、H2O的物質(zhì)的量均為0.4mol，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.2mol·L－1，選項D錯誤。答案：C14．解析：在一個化學反應中，用不同物質(zhì)表示的反應速率之比等于化學方程式中相應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比，故v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2，A正確；0～10min內(nèi)，NH3的物質(zhì)的量變更為0.1mol，容器體