第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率與限度【題型1化學(xué)反應(yīng)速率的表示及意義】【題型2化學(xué)反應(yīng)速率的計算與比較】【題型3化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素】【題型4“三段式”應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)速率的計算】【題型5化學(xué)平衡狀態(tài)的本質(zhì)與特征】【題型6化學(xué)平衡狀態(tài)的建立和判斷】【題型7化學(xué)反應(yīng)條件的控制及優(yōu)化】【題型1化學(xué)反應(yīng)速率的表示及意義】【例1】下列說法不正確的是A．化學(xué)反應(yīng)速率是用來表示一段時間內(nèi)化學(xué)反應(yīng)快慢的物理量B．化學(xué)反應(yīng)速率通常用反應(yīng)物或生成物物質(zhì)的量濃度隨時間的變化表示C．對于同一時間、同一個反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時數(shù)值不同D．用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率時，其數(shù)值之比等于方程式中計量數(shù)之比【答案】C【詳解】A．化學(xué)反應(yīng)速率是用來表示一段時間內(nèi)化學(xué)反應(yīng)快慢的物理量，A正確；B．化學(xué)反應(yīng)速率通常用反應(yīng)物或生成物物質(zhì)的量濃度隨時間的變化表示，B正確；C．對于同一時間、同一個反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時數(shù)值可能不同，用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率時，其數(shù)值之比等于方程式中對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比，若化學(xué)計量數(shù)相同，也可能出現(xiàn)用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率，而速率數(shù)值相同的情況，C錯誤；D．用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率時，其數(shù)值之比等于方程式中對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比，D正確；故選C。【變式1】下列化學(xué)反應(yīng)中，其反應(yīng)速率越快越好的是A．牛奶變質(zhì) B．鐵橋生銹 C．橡膠輪胎老化 D．工業(yè)制硫酸【答案】D【詳解】A．牛奶變質(zhì)速率快則不利于食品存儲，故A不符合題意；B．鐵橋生銹過快會導(dǎo)致橋的使用期變短，故B不符合題意；C．橡膠輪胎老化速率過快導(dǎo)致輪胎使用期變短且容易產(chǎn)生安全隱患，故C不符合題意；D．工業(yè)制硫酸反應(yīng)速率加快可以提高單位時間內(nèi)產(chǎn)品產(chǎn)率，故D符合題意；故選D?！咀兪?】判斷下列說法是否正確。（1）化學(xué)反應(yīng)速率表示某一時刻的瞬時速率。（2）化學(xué)反應(yīng)速率適用于可逆反應(yīng)，不適用于非可逆反應(yīng)。（3）化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)歷程有關(guān)，相同的反應(yīng)，條件不同反應(yīng)歷程不同，化學(xué)反應(yīng)速率也不同。（4）化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減少或任何一種生成物濃度的增加?！窘馕觥浚?）錯誤（2）錯誤（3）正確（4）錯誤【詳解】（1）化學(xué)反應(yīng)速率表示某一時間段的平均速率，故答案為：錯誤。（2）化學(xué)反應(yīng)速率適用于所有的化學(xué)反應(yīng)，包括可逆反應(yīng)，故答案為：錯誤。（3）化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)歷程有關(guān)，相同的反應(yīng)，條件不同反應(yīng)歷程不同，化學(xué)反應(yīng)速率也不同，故答案為：正確。（4）化學(xué)反應(yīng)速率是用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示，由于固體或純液體的濃度在一定溫度下是常數(shù)，則這種表示化學(xué)反應(yīng)速率的方法不適用于固體或純液體，故錯誤?！咀兪?】下列說法正確的是A．化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量變化來表示B．用不同物質(zhì)的濃度變化表示同一時間內(nèi)、同一反應(yīng)的速率時，其數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中的計量數(shù)之比C．化學(xué)反應(yīng)速率指的是某時刻的瞬時速率D．化學(xué)反應(yīng)速率的單位由時間單位和物質(zhì)的量的單位決定【答案】B【詳解】A．化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物或生成物的濃度變化來表示，A錯誤；B．因為物質(zhì)是按化學(xué)反應(yīng)中的化學(xué)計量數(shù)反應(yīng)的，故用不同物質(zhì)的濃度變化表示同一時間內(nèi)、同一反應(yīng)的速率時，其數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中的計量數(shù)之比，B正確；C．化學(xué)反應(yīng)速率指的是某時間段內(nèi)的平均時速率，C錯誤；D．化學(xué)反應(yīng)速率的單位由時間單位和物質(zhì)的量濃度的單位決定，D錯誤；故選B?！绢}型2化學(xué)反應(yīng)速率的計算與比較】【例2】已知反應(yīng)N2（g）+3H2（g）2NH3（g）在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別如下：①v（N2）=6.0mol?L-1?min-1②v（H2）=0.45mol?L-1?s-1③v（H2）=0.3mol?L-1?s-1④v（NH3）=0.15mol?L-1?s-1則該反應(yīng)進行速率快慢順序正確的是A．①＞②＞③＞④ B．②＞①=③＞④ C．③＞①＞②＞④ D．④＞③＞①＞②【答案】B【分析】比較反應(yīng)速率時，應(yīng)使用同一種物質(zhì)，且注意單位的統(tǒng)一?！驹斀狻竣賤（N2）=6.0mol?L-1?min-1，則v（H2）=mol?L-1?s-1=0.3mol?L-1?s-1；②v（H2）=0.45mol?L-1?s-1；③v（H2）=0.3mol?L-1?s-1；④v（NH3）=0.15mol?L-1?s-1，則v（H2）=mol?L-1?s-1=0.225mol?L-1?s-1；比較以上數(shù)據(jù)，可得出②＞①=③＞④，故選B?！咀兪?】在甲、乙兩個密閉容器中分別充入一定量的SO2和O2，一段時間后，測得兩容器中反應(yīng)的反應(yīng)速率：，則反應(yīng)速率A．甲＞乙 B．乙＞甲 C．甲=乙 D．無法判斷【答案】B【詳解】比較同一反應(yīng)在不同條件下反應(yīng)速率的快慢，應(yīng)轉(zhuǎn)化為同一種物質(zhì)，，=48mol?L-1?min-1，則＞，故選B?！咀兪?】一定溫度下，在2L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：下列描述正確的是A．反應(yīng)開始到10s，用Z表示的反應(yīng)速率為0.079mol/（L?s）B．反應(yīng)開始到10s，X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79mol/LC．反應(yīng)開始到10s時，Y的轉(zhuǎn)化率為39.5%D．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：X（g）+Y（g）=2Z（g）【答案】A【詳解】A．反應(yīng)開始到10s，用Z表示的反應(yīng)速率為=0.079mol（L?s）-1，故A正確；B．反應(yīng)開始到10s,X的物質(zhì)的量濃度減少了=0.395mol?L-1，故B錯誤；C．反應(yīng)開始到10s時，Y的轉(zhuǎn)化率為×100%=79.0%，故C錯誤；D．由圖可知，X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物，X、Y、Z的系數(shù)比為（1.2mol-0.41mol）：（1mol-0.21mol）：1.58mol=1：1：2，故化學(xué)方程式為：X（g）+Y（g）2Z（g），反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能用“=”，故D錯誤。答案選A?！咀兪?】某化學(xué)興趣小組為探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，根據(jù)反應(yīng)設(shè)計并進行實驗。實驗數(shù)據(jù)如下：試驗編號起始濃度（mol/L）HI起始濃度（mol/L）溫度℃3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率10.10000.1000250.007620.10000.200025v30.10000.3000250.022740.1000c350.0304表中“3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率”的單位是A．mol/L

B．mol/（L·s）

C．mol/s【答案】B【詳解】用單位時間內(nèi)H2O2濃度的變化表示反應(yīng)速率，“3s內(nèi)H2O2的平均反應(yīng)速率”的單位是mol/（L·s），故選B。【題型3化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素】【例3】過量鐵粉與100mL0.01mol·L-1的稀硫酸反應(yīng)，反應(yīng)速率太慢。為了加快此反應(yīng)速率而不改變H2的產(chǎn)量，可以使用如下方法中的①加H2O②改用濃硫酸③加CuO固體④加NaCl溶液⑤滴加幾滴硫酸銅溶液⑥適當升高溫度A．①⑤ B．②④⑥ C．③⑤⑥ D．⑤⑥【答案】D【詳解】加水，稀釋了硫酸的濃度，故反應(yīng)速率變慢；②滴入幾滴濃硫酸，氫離子濃度增大，反應(yīng)速率加快，由于鐵過量，則生成的氫氣量增大；③加CuO固體與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，硫酸銅再與鐵發(fā)生置換反應(yīng)生成銅，構(gòu)成原電池，反應(yīng)速率加快，由于消耗了酸，氫氣總量減??；④加氯化鈉溶液，相當于稀釋硫酸，濃度變小，故反應(yīng)速率變慢；⑤滴加幾滴硫酸銅溶液，硫酸銅再與鐵發(fā)生置換反應(yīng)生成銅，構(gòu)成原電池，反應(yīng)速率加快，由于消耗了鐵，氫氣總量不變；⑥溫度升高，反應(yīng)速率加快，且不影響氫氣量。因此符合條件的是⑥。答案選D?！咀兪?】對于溶液中進行的反應(yīng)，對反應(yīng)速率影響最小的是A．壓強 B．反應(yīng)物濃度 C．反應(yīng)溫度 D．催化劑【答案】A【詳解】A．壓強只影響有氣體參加，且在密閉容器中的反應(yīng)，對于溶液中的反應(yīng)，改變壓強，反應(yīng)物或生成物濃度不變，反應(yīng)速率不變，A項選；B．增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率加快，減小濃度，反應(yīng)速率減慢，B項不選；C．升高溫度，反應(yīng)速率加快，降低溫度，反應(yīng)速率降低，C項不選；D．加入催化劑可成百上千倍改變反應(yīng)速率，D項不選；故選A?！咀兪?】在帶有活塞的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：，采取下列措施不能改變反應(yīng)速率的是A．加熱 B．保持容器體積不變，增加H2輸入量C．充入N2，保持容器內(nèi)壓強不變 D．充入N2，保持容器體積不變【答案】D【詳解】A．加熱可加快反應(yīng)速率，A不符合題意；B．保持容器體積不變，增加H2相當增加反應(yīng)物的濃度，可加快反應(yīng)速率，B不符合題意；C．充入N2，保持容器內(nèi)壓強不變，則各氣態(tài)反應(yīng)物、產(chǎn)物濃度減小，因此化學(xué)反應(yīng)速率減小，C不符合題意；D．充入N2，保持容器內(nèi)體積不變，則各氣態(tài)反應(yīng)物、產(chǎn)物濃度不變，因此化學(xué)反應(yīng)速率不發(fā)生改變，D符合題意；故選D。【變式3】化學(xué)反應(yīng)速率的控制在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中都有重要應(yīng)用。下列說法正確的是A．將肉類食品進行低溫冷藏，能使其永遠不會腐敗變質(zhì)B．在化學(xué)工業(yè)中，選用催化劑一定能提高經(jīng)濟效益C．茶葉等包裝中加入還原性鐵粉，能顯著延長茶葉的儲存時間D．夏天面粉的發(fā)酵速率與冬天面粉的發(fā)酵速率相差不大【答案】C【詳解】A．將肉類等食品進行低溫冷藏，可以降低細菌的生成和繁殖速率，減緩食品的腐敗速率，但不能殺死細菌，不能使其永遠不會腐敗變質(zhì)，故A錯誤；B．在化學(xué)工業(yè)中，選用合適的催化劑能加快反應(yīng)速率，但不一定能提高經(jīng)濟效益，故B錯誤；C．還原性鐵粉能與茶葉包裝中的氧氣反應(yīng)，降低氧氣的濃度，減緩茶葉被氧化的速率，延長茶葉的儲存時間，故C正確；D．溫度越高，反應(yīng)速率越快，則夏天溫度高于冬天，面粉的發(fā)酵速率快于冬天發(fā)酵速率，故D錯誤；故選C?！咀兪?】將鎂帶投入盛放在敞口容器內(nèi)的鹽酸里，反應(yīng)速率用產(chǎn)生的氫氣的速率表示，在下列因素中：①鹽酸的濃度②鎂帶的表面積③溶液的溫度④鹽酸的體積⑤氯離子的濃度，影響反應(yīng)速率的因素是A．①④ B．③⑤ C．①②③⑤ D．①②③【答案】D【詳解】鎂與鹽酸反應(yīng)實質(zhì)是：Mg+2H+=Mg2++H2↑，所以鹽酸（H+）濃度、鎂帶的表面積及溶液的溫度對速率有影響。故選D。【點睛】本題若不理解Mg與鹽酸反應(yīng)的實質(zhì)，會認為改變氯離子的濃度，產(chǎn)生氫氣的速率也會跟著改變而誤選C?！绢}型4“三段式”應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)速率的計算】【例4】將等物質(zhì)的量的A、B混合于的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：，經(jīng)后測得D的濃度為，，以C表示的平均速率，下列說法正確的是A．反應(yīng)速率B．該反應(yīng)方程式中，x=1C．時，A的轉(zhuǎn)化率為60％D．時，A的物質(zhì)的量為【答案】D【詳解】A．根據(jù)題意得v（D）==0.25mol·L-1·min-1，則根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于方程式中化學(xué)計量數(shù)之比可知v（B）=v（D）=0.125mol·L-1·min-1，A錯誤；B．根據(jù)題意得v（D）=0.25mol·L-1·min-1，以C表示的平均速率v（C）=0.25mol·L-1·min-1，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于方程式中化學(xué)計量數(shù)之比可知x＝2，B錯誤；C．由D知A的轉(zhuǎn)化率為，C錯誤；D．2min時，D的物質(zhì)的量是0.5mol/L×2L=1mol，所以消耗A、B的物質(zhì)的量分別是1.5mol、0.5mol，設(shè)A、B起始物質(zhì)的量均為y，則剩余A、B的物質(zhì)的量分別是y-1.5mol、y-0.5mol，根據(jù)c（A）：c（B）=3：5，解得=3:5，解得y=3mol。所以2min時，A的物質(zhì)的量為3mol-1.5mol=1.5mol，D正確；故選D?！咀兪?】一定溫度下，在的四氯化碳溶液中發(fā)生分解反應(yīng)：。在不同時刻測量放出的體積，換算成濃度如下表：06001200171022202820x1.400.960.660.480.350.240.12（1）計算，生成的平均速率（2）計算反應(yīng)時，放出標準狀況下的體積（3）分析上表的變化規(guī)律，推測表中x值【答案】（1）（2）1.176L（3）3930【詳解】（1），N2O5的物質(zhì)的量濃度從0.96mol/L降低到了0.66mol/L，降低了0.30mol/L，則根據(jù)化學(xué)方程式，NO2的濃度變化了0.60mol/L，生成的平均速率為=。（2）反應(yīng)到時，N2O5的濃度降低了1.40mol/L-0.35mol/L=1.05mol/L，溶液體積為100mL，則消耗的N2O5的物質(zhì)的量為0.105mol，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，放出標準狀況下的體積為=1.176L。（3）分析表中數(shù)據(jù)可知，該反應(yīng)經(jīng)過后的濃度會變?yōu)樵瓉淼?，因此，的濃度由變?yōu)闀r，可以推測上表中的x為。【變式2】將0.050mol（g）和0.030mol（g）放入容積為1.0L的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，5.0min達到平衡，測得mol/L。則該條件下反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率為%【轉(zhuǎn)化率=（發(fā)生反應(yīng)的的物質(zhì)的量/原有的的物質(zhì)的量）×100%】，這段時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率為?！敬鸢浮?0【詳解】將0.050mol（g）和0.030mol（g）放入容積為1.0L的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，5.0min達到平衡，測得mol/L，則存在三段式：，則該條件下反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率，這段時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率為。【變式3】減弱溫室效應(yīng)的方法之一是將CO2回收利用，科學(xué)家研究利用回收的CO2制取甲醛，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO2（g）+2H2（gHCHO（g）+H2O（g）

ΔH。實驗室在2L密閉容器中進行模擬上述合成HCHO的實驗。T1℃時，將體積比為1∶2的CO2和H2混合氣體充入容器中，每隔一定時間測得容器內(nèi)氣體壓強如表所示：時間/min0102030405060壓強/kPa1.080.960.880.820.800.800.80已知：v（B）=，則反應(yīng)開始10min內(nèi)，用H2的壓強變化表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為kPa?min-1?！敬鸢浮?.024【詳解】T1℃時，起始總壓強為1.08kPa，由CO2和H2的體積比為1:2可得，CO2和H2的分壓為1.08×=0.36和1.08×=0.72，容器體積不變，根據(jù)PV=nRT，分壓與物質(zhì)的量成正比，則有：10min時，0.36-x+0.72-2x+x+x=0.96，則x=0.12，用H2的壓強變化表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為=0.024kPa?min-1，故答案為：0.024?！绢}型5化學(xué)平衡狀態(tài)的本質(zhì)與特征】【例5】一定條件下，恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)。下列能說明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是A．H2的物質(zhì)的量保持不變B．氣體分子總數(shù)保持不變C．與的濃度相等D．同時存在【答案】A【詳解】A．正向反應(yīng)，氫氣物質(zhì)的量減少，當H2的物質(zhì)的量保持不變，說明達到平衡，故A符合題意；B．該反應(yīng)是等體積反應(yīng)，氣體分子數(shù)始終不變，因此當氣體分子總數(shù)保持不變，則不能說明達到平衡，故B不符合題意；C．與的濃度相等，不能說明達到平衡，只能說濃度不再改變，則達到平衡，故C不符合題意；D．同時存在，只能說是可逆反應(yīng)，不能說達到平衡，故D不符合題意。綜上所述，答案為A?！咀兪?】一定條件下，將一定量的N2和H2的混合氣體充入某恒容密閉容器中，一段時間后，下列敘述能說明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是A．容器中N2、H2、NH3共存 B．N2、H2、NH3的物質(zhì)的量之比為1∶3∶2C．容器中的壓強不隨時間變化 D．N2、NH3濃度相等【答案】C【詳解】A．可逆反應(yīng)就是反應(yīng)物和生成物共存的體系，故A錯誤；B．體系達平衡狀態(tài)時，N2、H2、NH3的物質(zhì)的量之比可能為1∶3∶2，也可能不是1∶3∶2，與各物質(zhì)的初始濃度及轉(zhuǎn)化率有關(guān)，故B錯誤；C．當反應(yīng)容器中壓強不隨時間變化，說明氣體的總物質(zhì)的量不變，反應(yīng)達平衡狀態(tài)，故C正確；D．N2、NH3的濃度相等，無法判斷各組分的濃度是否變化，掌握無法判斷是否達到平衡狀態(tài)，故D錯誤；故選C。【變式2】在一定溫度時，2SO2+O22SO3達到平衡后，則A．三氧化硫的分子數(shù)等于二氧化硫和氧氣分子數(shù)之和B．二氧化硫和氧氣不再反應(yīng)C．混合物中三氧化硫的物質(zhì)的量不變D．三氧化硫不再分解【答案】C【詳解】A．三氧化硫的分子數(shù)等于二氧化硫和氧氣分子數(shù)之和不能說明正逆反應(yīng)速率相等，不能說明反應(yīng)達到平衡，故A錯誤；B．可逆反應(yīng)達到平衡時，正、逆反應(yīng)速率相等，但不等于零，二氧化硫和氧氣仍然在反應(yīng)，故B錯誤；C．混合物中三氧化硫的物質(zhì)的量不變，說明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡，故C正確；D．可逆反應(yīng)達到平衡時，正、逆反應(yīng)速率相等，但不等于零，三氧化硫仍然在分解，故D錯誤；故選C?！绢}型6化學(xué)平衡狀態(tài)的建立和判斷】【例6】向絕熱恒容密閉容器中通入和，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：，正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖如下圖，下列結(jié)論中正確的個數(shù)為

①反應(yīng)在c點到達平衡②濃度：a點小于c點③反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量④，段的消耗量小于段的消耗量⑤混合物顏色不再變化，說明反應(yīng)達到平衡⑥體系壓強不再變化，說明反應(yīng)達到平衡⑦逆反應(yīng)速率圖像在此時間段內(nèi)和上圖趨勢相同⑧混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化，說明反應(yīng)達到平衡A．3個 B．4個 C．5個 D．6個【答案】B【詳解】①當正反應(yīng)速率不變時，達到化學(xué)平衡狀態(tài)，由圖可知，c點正反應(yīng)速率開始減少，所以c點不是平衡點，故①錯誤；②反應(yīng)向正反應(yīng)進行，隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物濃度逐漸降低，所以SO2濃度a點大于b點，故②錯誤；③從a到c正反應(yīng)速率增大，之后正反應(yīng)速率減小，說明反應(yīng)剛開始時溫度升高、對正反應(yīng)速率的影響大于濃度減小對正反應(yīng)速率的影響，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，故③正確；④時，v△t=△c,根據(jù)圖像可知，ab段反應(yīng)物濃度變化△c小于bc段，則ab段參加反應(yīng)的物質(zhì)的量小于bc段，由于反應(yīng)初始物質(zhì)的量相等，所以SO2的轉(zhuǎn)化率：a～b段小于b～c段，故④正確；⑤混合物顏色不再變化，說明二氧化氮濃度不再變化，可以說明反應(yīng)達到平衡，故⑤正確；⑥在絕熱條件下，溫度改變，則該反應(yīng)壓強也發(fā)生改變，故體系壓強不再變化，能說明反應(yīng)達到平衡，故⑥正確；⑦該時間段內(nèi)，在達到平衡之前，生成物濃度一直在變大，逆反應(yīng)速率應(yīng)該一直變大，故⑦錯誤；⑧該反應(yīng)前后氣體的系數(shù)和相等，混合氣體的總物質(zhì)的量不變，恒容容器內(nèi)混合氣體的總質(zhì)量不變，則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量一直不變，不能說明反應(yīng)達到平衡，故⑧錯誤；故③④⑤⑥正確；故選：B?！咀兪?】一定溫度，向體積固定的密閉容器中通入一定量的和，進行合成氨反應(yīng)，反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的物質(zhì)的量n隨時間t變化如圖所示。下列說法正確的是

A．Y表示的物質(zhì)是B．時刻，C．時刻，Y的轉(zhuǎn)化率為33.3％D．a(chǎn)、b兩點的正反應(yīng)速率：a>b【答案】D【分析】反應(yīng)物逐漸減少，生成物逐漸增加，曲線變化說明X代表NH3，各物質(zhì)該變量之比等于系數(shù)之比，從圖中可知，達到平衡時，X增加了1mol，Y減少了0.5mol，二者比值為2：1，則說明Y代表N2?！驹斀狻緼．據(jù)分析，Y表示的物質(zhì)是N2，A錯誤；B．t1時刻后，X繼續(xù)增加，Y繼續(xù)減小，說明反應(yīng)繼續(xù)朝正向進行，即正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，，B錯誤；C．t2時刻，該反應(yīng)達到平衡，Y從1mol降低到0.5mol，則其轉(zhuǎn)化率為50%，C錯誤；D．隨著反應(yīng)物濃度的減少，正反應(yīng)速率下降，則a、b兩點的正反應(yīng)速率：a>b，D正確；故選D?！咀兪?】一定條件下的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)，和的物質(zhì)的量濃度變化如圖，下列說法正確的是

A．0~時間段的平均速率B．平衡時：C．時間段內(nèi)，生成HI的物質(zhì)的量為0.8molD．時刻時，的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率【答案】D【詳解】A．速率之比等于計量系數(shù)之比，，則平均速率，故A錯誤；B．時刻濃度不再變化，說明達到平衡，題目中未知，所以平衡時不一定有，故B錯誤；C．時間段內(nèi)，HI的物質(zhì)的量濃度增加了0.8mol/L，體積未知，無法求算HI的物質(zhì)的量，故C錯誤；D．時刻時，未達到平衡，根據(jù)圖中信息得到該反應(yīng)是正向建立平衡，則的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，故D正確。綜上所述，答案為D?！咀兪?】在恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：，體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是

A．25s時，反應(yīng)逆向進行B．64s時，達到反應(yīng)進行的限度C．100s時，v正（N2O4）=2v逆（NO2）D．達到化學(xué)平衡，混合氣體的顏色不再改變【答案】D【分析】由圖知，0~100s內(nèi)，N2O4持續(xù)減小、NO2持續(xù)增加，反應(yīng)處于從正反應(yīng)建立平衡的過程中，第100s及以后，N2O4、NO2的量不再改變，反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)?！驹斀狻緼．據(jù)分析，25s時，反應(yīng)正向進行，A錯誤；B．64s時，未達到平衡狀態(tài)，處于從正反應(yīng)建立平衡的過程中，B錯誤；C．100s時，處于平衡狀態(tài)，2v正（N2O4）=2v逆（N2O4）=v逆（NO2），C錯誤；D．達到化學(xué)平衡，各成分包括有色氣體NO2的濃度不再改變，則混合氣體的顏色不再改變，D正確；答案選D?！绢}型7化學(xué)反應(yīng)條件的控制及優(yōu)化】【例7】如圖所示為工業(yè)合成氨的流程圖。下列有關(guān)生產(chǎn)條件的調(diào)控作用分析正確的是（填序號）。（1）步驟①中“凈化”可以防止催化劑中毒（2）步驟②中“加壓”可以加快反應(yīng)速率（3）步驟②采用的壓強是2×107Pa，因為在該壓強下鐵觸媒的活性最大（4）步驟③，選擇高效催化劑是合成氨反應(yīng)的重要條件（5）目前，步驟③一般選擇控制反應(yīng)溫度為700℃左右（6）步驟④⑤有利于提高原料的利用率，能節(jié)約生產(chǎn)成本【答案】（1）（2）（4）（6）【變式1】化學(xué)反應(yīng)條件的控制具有重要的現(xiàn)實意義。如下反應(yīng)條件的控制中，不恰當?shù)氖茿．利用鈉在點燃的條件下與氧氣反應(yīng)，制備過氧化鈉B．為防止火災(zāi)，在面粉廠、加油站等場所要嚴禁煙火C．為加快的分解速率而加入D．降溫加快的分解速率【答案】D【詳解】A．鈉和氧氣在點燃或加熱條件下反應(yīng)生成過氧化鈉，可以利用鈉在點燃的條件下與氧氣反應(yīng)，制備過氧化鈉，故A正確；B．為防止火災(zāi)，在面粉廠、加油站等場所要嚴禁煙火，故B正確；C．可以作為催化劑催化的分解反應(yīng)，故C正確；D．降溫會減慢的分解速率，故D錯誤；故選D。【變式2】硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為。下列四組實驗中出現(xiàn)渾濁時間的關(guān)系正確的是實驗反應(yīng)溫度/℃溶液溶液出現(xiàn)渾濁時間①2550.250.210②2550.1100.15③35100.250.45④35100.150.25A． B． C． D．【答案】B【詳解】在一定范圍內(nèi)，反應(yīng)物的濃度越大，反應(yīng)溫度越高，反應(yīng)速率越大，且溫度對反應(yīng)速率的影響大于濃度對反應(yīng)速率的影響，③④組的溫度高于①②組，其中③組反應(yīng)物濃度高于④組，則反應(yīng)速率③>④，①組反應(yīng)物濃度高于②組，則反應(yīng)速率①>②，則反應(yīng)時間t2>t1>t4>t3，故答案選B?！咀兪?】Ⅰ氮及其化合物的轉(zhuǎn)化過程如圖1所示，其中圖2為反應(yīng)①過程中能量變化的曲線圖。（1）圖2中曲線（填字母）是加入催化劑a時的能量變化曲線，該反應(yīng)破壞生成物全部化學(xué)鍵所需要的總能量（填“大于”或“小于”或“等于”）破壞反應(yīng)物全部化學(xué)鍵所需要的總能量。（2）標準狀況下進行反應(yīng)②，若有1.25mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則參加反應(yīng)的NH3的體積為。（3）下列說法正確的是A．合成氨在工業(yè)生產(chǎn)中常將NH3液化分離，可加快正反應(yīng)速率，提高N2、H2的轉(zhuǎn)化率B．工業(yè)合成氨中，為加快化學(xué)反應(yīng)速率，壓強和溫度越高越好C．合成氨工業(yè)要用合適的催化劑，目的是降低該反應(yīng)的活化能D．工業(yè)合成氨中反應(yīng)物不能百分之百轉(zhuǎn)化為生成物【答案】（1）d大于（2）5.6L（3）CD【詳解】（1）催化劑能降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，因此圖2中曲線d是加入催化劑a時的能量變化曲線；由圖示可知，反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，因此該反應(yīng)破壞生成物全部化學(xué)鍵所需要的總能量大于破壞反應(yīng)物全部化學(xué)鍵所需要的總能量。（2）由圖1可知，反應(yīng)②中氮元素化合價由-3價升高到+2價，若有1.25mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則參加反應(yīng)的NH3的物質(zhì)的量為=0.25mol，標準狀況下的體積為0.25mol22.4L/mol=5.6L。（3）A．將NH3液化分離，產(chǎn)物濃度降低，反應(yīng)速率減慢，但平衡正向移動，N2、H2的轉(zhuǎn)化率提高，A錯誤；B．工業(yè)合成氨中，為加快化學(xué)反應(yīng)速率，可以適當提高溫度和壓強，但不是壓強和溫度越高越好，還要考慮轉(zhuǎn)化率和設(shè)備承壓的情況，B錯誤；C．合成氨工業(yè)要用合適的催化劑，目的是降低該反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，C正確；D．工業(yè)合成氨反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能百分之百轉(zhuǎn)化為生成物，D正確；答案選CD。（4）二氧化碳中碳原子和周圍兩個氧原子各共用兩對電子，電子式為：；由圖示可知，分解二氧化碳的方程式為：2CO2（g）=2CO（g）+O2（g），焓變=反應(yīng)物鍵能之和-生成物鍵能之和=（21598-21072-496）kJ/mol=556kJ/mol，則分解1molCO2需吸收=278kJ的熱量?！咀兪?】規(guī)范、科學(xué)處置廢舊鋰離子電池具有重要的環(huán)保意義和經(jīng)濟價值。廢磷酸鐵鋰粉主要成分為LiFePO4，還含有雜質(zhì)鋁、銅、鎂?；厥誏iCl的工藝流程如下：（1）LiFePO4中Fe的化合價為，F(xiàn)e在周期表中的位置為。（2）溶液A為。（3）“溶浸”可得到含氯化鋰的浸出液，材料中的雜質(zhì)鋁、銅、鎂等金屬雜質(zhì)也會溶入浸出液，生成氯化銅的離子方程式為。生成FePO4·2H2O的離子方程式為。（4）工業(yè)通過處理廢舊鈷酸鋰電池正極材料（主要成分為L