高考化學(xué)專項練習(xí):速率-時間圖濃度-時間圖全程速率-時間圖及分析十(解析版)_第1頁
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文檔簡介

專題12速率一時間圖/濃度一時間圖/全程速率一時間圖及

分析(圖像10秒殺)-2025年高考化學(xué)選擇壓軸題圖像專項

突破秒殺技巧及專項練習(xí)

(解析版)

速率一時間圖及分析秒殺思想

模型:特征:此類圖象定性揭示了V正、V逆隨時間(含條件改變對速率的影響)變化的規(guī)律,

體現(xiàn)了平衡的“動、等、定、變”的基本特征,以及平衡移動的方向等。如N2+3H2

、高湍'高壓1NH3AH<0,建立平衡后加熱對速率的影響

催化劑

-高溫、高

以“如N2+3H2:&=2NH3AH<0”為例

催住劑

關(guān)鍵要點分析

①從圖中怎樣判斷化學(xué)平衡有“動”、“變”的特征?

A?/2段,打之后都表示平衡狀態(tài),其中反應(yīng)速率均不為0,說明化學(xué)平衡是動態(tài)平衡。

玄時,反應(yīng)速率因溫度升高而改變,打破了原平衡,說明化學(xué)平衡是可變化的。

②圖中f2?打段,化學(xué)反應(yīng)向什么方向進行?

f2?七段,V逆>丫正,說明化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行。

濃度一時間圖及分析秒殺思想

模型:特征:此類圖象能說明平衡體系中各組分(或某一成分)在反應(yīng)過程中的變化情況。

如A+B=AB的反應(yīng)情況如圖2所示,此類圖象要注意各物質(zhì)曲線的折點(達平衡)時刻

相同,各物質(zhì)濃度變化的內(nèi)在聯(lián)系及其比例符合化學(xué)方程式中的計量數(shù)關(guān)系

關(guān)鍵要點分析

從圖中怎樣判斷化學(xué)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)?

從。開始各物質(zhì)的濃度均不再發(fā)生變化,且都不為0,說明該反應(yīng)是可逆反應(yīng),各物質(zhì)

的濃度(含量)一定,達到平衡狀態(tài)。

全程速率一時間及分析秒殺思想

模型:特征:如Zn與足量鹽酸的反應(yīng),反應(yīng)速率隨時間的變化出現(xiàn)如下情況,如圖所示,

試解釋各段發(fā)生變化的原因。

AB段(v漸增):原因:因反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨反應(yīng)的進行,溫度漸增,導(dǎo)致反應(yīng)速率增

BC段”漸小):原因:隨反應(yīng)的進行,溶液中c(H+)漸小,導(dǎo)致反應(yīng)速率減小

特別注意:①逆:研究對象是可逆反應(yīng)

②等:弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子重新結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率相等

③動:化學(xué)平衡是一種動態(tài)平衡,即ImolCH3COOH電離同時則有ImolCH3COOH

分子形成

④定:條件不變,溶液中各分子、離子的濃度不變,溶液里既有離子又有分子

⑤變:條件改變時,化學(xué)平衡發(fā)生移動,各粒子的濃度要發(fā)生改變

經(jīng)典例題1:在容積固定的2L密閉容器中,充入X、Y各2mo1,發(fā)生如下可逆反應(yīng):

X(g)+2Y(g)U2Z(g)并達平衡,以Y的濃度改變表示的反應(yīng)速率"、v逆與時間t的關(guān)系

如圖所示。則下列Y的平衡濃度的表達式正確的是(S表示對應(yīng)區(qū)域的面積)

A.2-SaObB.2-SbOdC.1-SaObD.1-SbOd

破解:由吟石可知,,⑸的乘積為濃度的減小量,V㈤的乘積為濃度的增加量,

所以SaOb為正反應(yīng)Y的濃度減少與逆反應(yīng)Y的濃度增加的差,即為Y濃度的減少,Y

的起始濃度為1mol/L,則Y的平衡濃度(mol/L)為LSaOb,故選C。

經(jīng)典例題2:H2O2分解速率受多種因素影響。實驗測得70℃時不同條件下H2O2濃度

隨時間的變化如圖所示。下列說法不正確的是

Jo

16

。16

(

25實驗條件:。

L(pH=13L(?r

6L1T12

Oo.20Oos2os

o.s

Es2EE0

J5E0X8

NM。8

C)oo.

Oo.J0o0Zs0

sOo.sx4

X95Xs4H

W).08r0r0

o.O0。.04s0o.0

o.oo..00oooo.o

20408000204060800020304050)(1

60204060曹80

mr.

in甲)r

A.圖甲表明,其他條件相同時,H2O2濃度越大,其分解速率越快

B.圖乙表明,其他條件相同時,NaOH溶液濃度越小,H2O2分解速率越慢

C.圖丙表明,少量Mn2+存在時,溶液堿性越強,H2O2分解速率越快

D.圖丙和圖丁表明,堿性溶液中,Md+對H2O2分解速率的影響大

破解:A.圖甲表明,相同時間內(nèi),pH=13的溶液中,H2O2的起始濃度越大,濃度的

變化量越大,其分解速率越快,A正確;

B.圖乙表明,NaOH溶液濃度越小,相同時間內(nèi)H2O2的濃度變化量越小,分解速率

越慢,B正確;

C.圖丙表明,Mn2+濃度相同時,LOmol/LNaOH中H2O2的濃度變化量小于

O.lmol/LNaOH中H2O2的濃度變化量,所以溶液的堿性越強,H2O2的分解速率不一定

越快,C不正確;

D.圖丙表明,堿性溶液中,Mi?+對H2O2分解速率的影響大,圖丁表明,堿性溶液中,

Mi?+濃度越大,對H2O2分解速率的影響越大,D正確;

故選Co

經(jīng)典例題3:在溶液中可進行反應(yīng)A+B=C+D,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像(Of、trt2,t2~t3

各段時間相同)。下列說法不正確的是

C的濃度/(mol?L1)

A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)

B.反應(yīng)速率最大的時間段是to-ti

C.四個時間段內(nèi)生成C的量最多的是ti-t2

D.反應(yīng)速率后來減慢主要是受反應(yīng)物濃度變化的影響

破解:A.分析圖像可知:O?h時間段C的濃度增加較慢,ti?t2時間段,C的濃度增

加很快;由此推知該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故A正確;

B分析圖像可知:h?t2時間段里,C的物質(zhì)的量濃度的變化值最大,其反應(yīng)速率最大,

故B錯誤;

C.h?t2時間段里,C的物質(zhì)的量濃度的變化值最大,因此該時間段里,生成C的物

質(zhì)的量最大,故C正確;

D.t2后由于反應(yīng)物A、B濃度減小,反應(yīng)速率逐漸變小,反應(yīng)速率后來減慢主要是受

反應(yīng)物濃度變化的影響,故D正確;

故選:B?

經(jīng)典例題4:某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的A和B,一定溫度下發(fā)生反應(yīng)A(g)+xB(g)

02c(g),達到平衡后,在不同的時間段,分別改變影響反應(yīng)的一個條件,測得容器中

物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度、反應(yīng)速率分別隨時間的變化如圖所示:下列說法中正確的是

A.30~40min間該反應(yīng)使用了催化劑

B.反應(yīng)方程式中的x=l,正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

C.30min時降低溫度,40min時升高溫度

D.8min末A的反應(yīng)速率為O.lZSmol.L'min1

破解:由開始到達到平衡,A、B的濃度減少的量相同,由此可以知道x=l。則增大壓

強平衡不移動,40min時,正逆反應(yīng)速率都增大,且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率,平衡

向逆向進行,應(yīng)是升高溫度,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),由圖象可以知道,30min?40min

之間,反應(yīng)速率降低了,平衡不移動,反應(yīng)物與生成物的濃度瞬時降低,催化劑不能改

變濃度,故不能是溫度變化,而是降低了壓強,以此解答該題。

A.根據(jù)分析,30min?40min只有反應(yīng)速率降低了,反應(yīng)物與生成物的濃度瞬時降低,

反應(yīng)仍處于平衡狀態(tài),故不能是溫度變化,而是降低了壓強,故A錯誤;

B.根據(jù)分析可知,反應(yīng)方程式中的x=L正反應(yīng)為放熱反應(yīng),故B正確;

C.由分析可知,30min時減小壓強,40min時升高溫度,故C錯誤;

D.由圖象可知,8min內(nèi)A的濃度變化量為2mol?L1-1.36mol*L1=0.64mol?L1,則8min

內(nèi)A平均的反應(yīng)速率為"皿£=0.08moHAmin-i,A的反應(yīng)速率是一段時間內(nèi)的

8min

平均反應(yīng)速率,不是某時刻的瞬時速率,無法計算8min末A的反應(yīng)速率,故D錯誤;

答案選B。

II

經(jīng)典例題5:25。耳。2分解反應(yīng)的方程式為Hq2=H2。⑴+]C)2(g),凡。2分解反

應(yīng)的濃度與時間曲線如圖所示,竺&?,當(dāng)觀察的時間間隔無限小,平均速率的

Nt

極值即為化學(xué)反應(yīng)在t時的瞬時速率,即1曲尸?202)]="。2),A點切線的斜率

28()At

3-1

為0.68°.40=o.014mol-dm-min,表示在第20min,當(dāng)H,O2濃度為0.4mol-dnT3時,

20min

瞬時速率為0.014mol-dnT3-minT(斜率、速率均取絕對值),則下列說法正確的是

E(

E

P

.

O

U

I

X

Z

O

X

)

A.反應(yīng)到A、B、C三點時的瞬時速率OB>A

B.由題意可知瞬時速率與平均反應(yīng)速率無關(guān)

C.某點切線的斜率越大,瞬時反應(yīng)速率越快

D.沒有催化劑r,兄。2就不會發(fā)生分解反應(yīng)

破解:A.由題中信息可知,瞬時速率與切線的斜率有關(guān),切線的斜率越大瞬時速率越

大,由圖知A、B,C斜率大小A>B>C,即瞬時速率A>B>C,故A錯誤;

B.瞬時速率即平均速率的極值,二者有必然的聯(lián)系,故B錯誤;

C.當(dāng)觀察的時間間隔無限小,平均速率的極值即為化學(xué)反應(yīng)在f時的瞬時速率,所以

切線的斜率越大瞬時速率越大,故C正確;

D.催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)的速率,不能改變化學(xué)反應(yīng)本身,凡。?本身可以發(fā)生分

解反應(yīng),催化劑可增大速率,但不會影響反應(yīng)的發(fā)生、方向和限度,故D錯誤;

故選C。

經(jīng)典例題6:凡。?分解速率受多種因素影響。實驗測得70℃時不同條件下Ha?濃度隨

時間的變化如圖所示。下列說法錯誤的是

Q30

(16

?Tr625實驗條件:pH=l3-0.

oS20r06.I2

s_L

/615i8

cw0.

os10

oA4

x05xv

Fo.&

00%

0.o10.0

20600020

n8040而

mi乙n

ml甲

■^0.16hOmolL'N?OH

I

0.08i

S0時實瞼就

Pooo麗士汪

01020304050

//minr/min

丙T

A.圖甲表明,其他條件相同時,應(yīng)。2濃度越小,其分解速率越快

B.圖乙表明,其他條件相同時,溶液堿性越弱,凡。2分解速率越快

C.圖丙表明,少量Mn"存在時,溶液堿性越強,凡。?分解速率越快

D.圖丙和圖丁表明,堿性溶液中,Mi?*對HQ?分解速率的影響大

破解:A.由圖甲可知,相同pH下,雙氧水濃度越大,分解速率越快,A正確;

B.由圖乙可知,雙氧水初始濃度相同,溶液的堿性越強,雙氧水分解速率越快,B正

確;

C.由圖丙可知,ME+濃度相同時,1.0mol.廠NaOH溶液中HQ的分解速率小于0.1

molLNaOH溶液中H?。2分解速率,C正確;

D.由圖丙和圖丁可知,堿性溶液中、Mn"濃度越大,雙氧水分解越快,D錯誤;

故選D。

能力自測

1.工業(yè)上苯乙烯的生產(chǎn)主要采用乙苯脫氫工藝:C6H5cH2cH3(g)W

C6H5cH=CH2(g)+H2(g)。某條件下無催化劑存在時,該反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率v隨時間

t的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

A.曲線①表示的是逆反應(yīng)的v-t關(guān)系B.ti時刻體系處于平衡狀態(tài)

C.反應(yīng)進行到h時,Q>K(Q為濃度商)D.當(dāng)加入正催化劑存在時,vi、V2都增

【答案】D

【詳解】A.反應(yīng)為乙苯制備苯乙烯的過程,開始反應(yīng)物濃度最大,隨著反應(yīng)進行反應(yīng)

物濃度逐漸減小,則正反應(yīng)速率逐漸減小,所以曲線①表示的是正反應(yīng)的v-t關(guān)系,A

錯誤;

B.由圖可知,ti時,正逆反應(yīng)速率不相等,反應(yīng)未達到平衡狀態(tài),B錯誤;

C.反應(yīng)進行到ti時,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,反應(yīng)正向進行,故Q<K,C錯誤;

D.正催化劑能降低反應(yīng)的活化能,使反應(yīng)速率增大,即vi、V2都增大,D正確;

答案選D。

2.用純凈的碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳氣體,實驗過程如圖所示,圖中各段時

間間隔相同,下列說法不正確的是

A.tl~t2段收集的CO2最多,化學(xué)反應(yīng)速率最快

B.用CO2表示12r3段的反應(yīng)速率為v=v^L/min

C.t4收集到的氣體體積不再增加說明碳酸鈣消耗完全

D.從圖象中可以推測該反應(yīng)為放熱反應(yīng)

【答案】C

【詳解】A.圖中各段時間間隔相同,由圖可知tl~t2段縱坐標差值最大,則tl~t2段收集

的C02最多,化學(xué)反應(yīng)速率最快,A正確;

B.12r3段AV(CCh)是V3-V2,At是t3-t2,故用CO2表示的速率為v=,^L/min,B正確;

C.t4收集到的氣體體積不再增加可能是碳酸鈣消耗完全,也可能是鹽酸消耗完全,C

錯誤;

D.隨反應(yīng)進行,氫離子濃度降低,反應(yīng)速率應(yīng)該降低,但ti~t2段化學(xué)反應(yīng)速率比o~ti

段大,說明反應(yīng)為放熱反應(yīng),D正確;

答案選C。

3.SO2(g)+NO2(g)USC)3(g)+NO(g),向容器中投入一定量的SO?和NO?發(fā)生反應(yīng),

正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖如圖所示。下列說法正確的是

A.反應(yīng)物濃度:a點小于b點B.反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量

C.SO?的轉(zhuǎn)化率:a>b>cD.反應(yīng)進行到C點達平衡

【答案】B

【詳解】A.隨反應(yīng)進行,反應(yīng)物濃度減小,則反應(yīng)物濃度:a點大于b點,故A錯誤;

B.圖中c點反應(yīng)速率最大,c之后減小,可知反應(yīng)放熱使a?c段反應(yīng)速率增大,則

正反應(yīng)為放熱反應(yīng),可知反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,故B正確;

C.隨反應(yīng)進行,消耗的二氧化硫增加,則SO2的轉(zhuǎn)化率:a<b<c,故C錯誤;

D.c點之后反應(yīng)速率仍在變化,則c點沒有達到平衡,故D錯誤;

故選:Bo

4.利用反應(yīng)2H2s(g)uS?(g)+2H2(g)AH>0,可處理石油化工行業(yè)廢氣中的硫化氫

并回收硫黃。某條件下、無催化劑存在時,該反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率。隨時間t的變化

關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

B.tA時刻混合氣體的平均摩爾質(zhì)量大于t2時刻

C.勻時刻體系中。(旦$):。6)=1:2

D.有催化劑存在時,%增大、必不變

【答案】B

【詳解】A.反應(yīng)為處理石油化工行業(yè)廢氣中的硫化氫并回收硫黃的過程,開始反應(yīng)物

濃度最大,隨著反應(yīng)進行反應(yīng)物濃度逐漸減小,則正反應(yīng)速率逐漸減小,所以曲線①表

示的是。正與時間關(guān)系,A錯誤;

B.該反應(yīng)正反應(yīng)是一個氣體物質(zhì)的量增大的方向,混合氣體的質(zhì)量保持不變,隨著反

應(yīng)的進行,混合氣體的總物質(zhì)的量增大,故4時刻混合氣體的平均摩爾質(zhì)量大于馬時刻,

B正確;

C.由題干信息無法確定H2s的轉(zhuǎn)化率,故無法計算與時刻體系中C(H,S):C(S2)的比值,

C錯誤;

D.催化劑能降低反應(yīng)的活化能,能同等幅度地加快正、逆反應(yīng)速率,即以、匕都增大,

D錯誤;

故答案為:B?

5.用純凈的CaCCh與100mL稀鹽酸反應(yīng)制取CCh,實驗過程記錄如圖所示(CCh的體

積已折算為標準狀況下的體積)。下列分析正確的是

A.EF段,用鹽酸表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.4moL(L-min)T

B.OE段表示的平均速率最快

C.F點收集到的CO2的量最多

D.OE、EF、FG三段中,該反應(yīng)用二氧化碳表示的平均反應(yīng)速率之比為2:6:7

【答案】A

【詳解】A.EF段CO2體積增加448mL,對應(yīng)物質(zhì)的量為:0.02mol,根據(jù)物質(zhì)的量變

化符合化學(xué)計量數(shù)比值,則鹽酸消耗物質(zhì)的量0.04mol,用鹽酸表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)

'士士AcAn0.04mol_.,.,十,日

速率:v=—=-----=---------------=0.4mol/(/LT,nun)A,故AA正確;

AtVAtO.lLxlmin'7

B.相同反應(yīng)時間內(nèi),EF段產(chǎn)生CO2最多,反應(yīng)速率最快,故B錯誤;

C.根據(jù)圖像可知G點收集CCh氣體最多,故C錯誤;

D.OE、EF、FG三段中,時間相同,氣體體積比等于反應(yīng)速率之比,則用CCh表示的

平均反應(yīng)速率之比為:2:4:1,故D錯誤;

答案選A。

6.20世紀初,德國化學(xué)家哈伯在實驗室首次利用氯氣和氫氣合成了氨:

N2(g)+3H2(g).-2NH3(g)AH=-92.4kJ.molT從止匕,人類能為植物的生長

提供足夠的氮肥,緩解了地球上有限的耕地資源與龐大的糧食需求之間的矛盾。在673K,

30MPa下,n(NH3)和n(H2)隨時間變化的關(guān)系如圖所示,下列敘述正確的是

A.a點的正反應(yīng)速率比b點的小

B.c點處反應(yīng)達到平衡

C.d點(t,時刻)和e點(t,時刻)處n(N2)不一樣

D.a點的逆反應(yīng)速率比e點的小

【答案】D

【詳解】A.從圖中可知,a點氫氣的濃度大于b點,說明a點反應(yīng)物的濃度大于b點,

則a點正反應(yīng)速率大于b點,A錯誤;

B.c點氫氣的物質(zhì)的量仍呈下降趨勢,說明反應(yīng)仍在正向進行,尚未達到平衡,B錯

誤;

C.d點和e點都處于平衡狀態(tài),氮氣的物質(zhì)的量相同,C錯誤;

D.a點反應(yīng)正向進行,e點反應(yīng)達到平衡,a點到e點的過程中,正反應(yīng)速率逐漸減小,

逆反應(yīng)速率逐漸增大,a點逆反應(yīng)速率比e點小,D正確;

故答案選D。

7.把5.0g鋁片投入到500mL0.5mol-L-l稀硫酸中,反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率u隨時間t的變

化如圖所示,下列推論錯誤的是

A.0-a段不產(chǎn)生氫氣是因為表面的氧化物隔離了鋁和硫酸溶液

B.b-c段產(chǎn)生氫氣的速率增加較快的主要原因之一是溫度升高

C.t=c時反應(yīng)處平衡狀態(tài)

D.t>c產(chǎn)生氫氣的速率降低主要是因為溶液中c(H+)降低

【答案】C

【分析】由圖可知,開始不生成氫氣,為氧化鋁與硫酸的反應(yīng),然后A1與硫酸反應(yīng)生

成氫氣,開始溫度較低,由于反應(yīng)放熱,則溫度升高反應(yīng)速率加快,之后氫離子濃度減

小,則反應(yīng)速率減小,據(jù)此分析解答。

【詳解】A.鋁片表面有一層致密的AI2O3,AI2O3先與硫酸反應(yīng)得到鹽和水,無氫氣放

出,故A正確;

B.在反應(yīng)過程中,濃度減小,反應(yīng)速率減小,但反應(yīng)放熱,溶液溫度升高,反應(yīng)速率

加快,且后者為主要因素,故B正確;

C.該反應(yīng)不是可逆反應(yīng),沒有平衡狀態(tài),故C錯誤;

D.隨著反應(yīng)的進行,溶液中的氫離子濃度逐漸降低,所以反應(yīng)速率逐漸減小,故D正

確;

故選C。

8.某課外實驗小組利用壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機等數(shù)字化實驗設(shè)備,探究鎂

與不同濃度的鹽酸的反應(yīng)速率,兩組實驗所用試劑如下:

鹽酸

鎂條的質(zhì)量/

序號

g物質(zhì)的量濃度體積/

/(mol/L)mL

10.011.02

20.010.52

實驗結(jié)果如圖所示。結(jié)合圖表

分析,下列說法錯誤的是

A.曲線的斜率可以表征反應(yīng)速率

B.兩個實驗中鹽酸均過量,鎂條不足,理論上若時間足夠長,最終反應(yīng)生成的氣體

的量應(yīng)該相同

C.若改變鎂條的質(zhì)量,兩條曲線的斜率都變大

D.保持其他條件不變,將鹽酸換成同濃度的稀硫酸,單位時間內(nèi)壓強變化值將增大

【答案】C

【詳解】A.縱坐標表示氣體的壓強,單位時間內(nèi)氣體壓強變化越大,說明反應(yīng)速率越

快,則曲線的斜率可以表征反應(yīng)速率,A正確;

B.兩個實驗中鹽酸均過量,鎂條不足,則生成氫氣的量取決于鎂的物質(zhì)的量,鎂均為

0.01g,則最終生成的氫氣的量相同,B正確;

C.決定曲線斜率的是鹽酸的濃度和鎂條與鹽酸的接觸面積,若改變鎂條的質(zhì)量但是鹽

酸濃度不變,且沒有明顯增大鎂條與鹽酸的接觸面積,則兩條曲線的斜率不變,c錯誤;

D.保持其他條件不變,將鹽酸換成同濃度的稀硫酸,硫酸為二元強酸,則氫離子濃度

為鹽酸的2倍,氫離子濃度增大,反應(yīng)速率增大,單位時間內(nèi)壓強變化值增大,D正確;

故答案選C。

9.向絕熱恒容密閉容器中通入A和B,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)

A(g)+B(g)UC(g)+2D(g),正反應(yīng)速率隨時間的變化關(guān)系如圖所示,下列結(jié)論正確

的是

A.氣體A的濃度:a點小于b點

B.若回尸加2,則氣體C的生成量:ab段大于be段

C.c點時:v(正尸v(逆)

D.體系壓強不再變化,說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

【答案】D

【詳解】A.隨著反應(yīng)的進行,反應(yīng)物氣體A的濃度不斷減小,故氣體A的濃度:a點

大于b點,A錯誤;

B.在c段,正反應(yīng)速率不斷增大,則單位時間內(nèi)氣體C的生成量不斷增多,故若

則氣體C的生成量:必段小于反段,B錯誤;

C.化學(xué)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,正反應(yīng)速率不再變化,而c點時,正反應(yīng)速率開始減少,

說明反應(yīng)沒有達到平衡狀態(tài),則V(正)#v(逆),C錯誤;

D.該反應(yīng)前后氣體分子數(shù)發(fā)生變化,絕熱恒容密閉容器中氣體壓強一直在變,體系壓

強不再變化,表明體系的溫度不變,從而說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài),D正確;

答案選D。

10.半衰期為反應(yīng)物消耗一半所需的時間,某溫度下,降冰片烯在鈦雜環(huán)丁烷催化劑作

用下發(fā)生聚合反應(yīng)生成聚降冰片烯,反應(yīng)物濃度與催化劑濃度及時間關(guān)系如圖所示,下

列說法正確的是

①c催化劑=0.035mokL-1

3Z..0

I②c催化劑=0.070mol?L”

。.0

?.0③催化劑

一c=0.035mol,LT

UO

/IL

。

0

50100150200250300

〃min

A.其他條件相同時,降冰片烯濃度越大,反應(yīng)速率越大

B.條件②,。?125min,降冰片烯反應(yīng)的平均速率為0。12moi-匚

C.其他條件相同時,若將鈦雜環(huán)丁烷催化劑制成蜂窩形狀可提高該反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)

化率

D.其他條件相同時,將條件①中降冰片烯起始濃度增加為6.0mol.L」,則半衰期

為250min

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)①和③的曲線變化可知,降冰片烯的反應(yīng)速率相等,則降冰片烯濃度

與反應(yīng)速率沒有關(guān)系,A錯誤;

B.0-125min,降冰片烯的濃度變化量為3moi/L,則平均反應(yīng)速率為

3mol/L=Bifg4mol?-1t,B錯誤;

125min

C.催化劑只能改變反應(yīng)速率,不能改變反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率,C錯誤;

D.條件①中反應(yīng)速率為塞匹=0.012mol.LT.minT,且根據(jù)A中分析可知,降冰片

250min

烯濃度對反應(yīng)速率沒有影響,則將條件①的降冰片烯起始濃度增加為6moi/L,其濃度

降為3moi/L需要250min,半衰期為250min,D正確;

故答案選D。

11.某溫度下,在2L恒容密閉容器中投入一定量的A、B,發(fā)生反應(yīng):

3A(g)+bB(g)UcC(g)+2D(s),12s時生成C的物質(zhì)的量為0.8mol(反應(yīng)進程如圖所

示)。下列說法中正確的是

物質(zhì)的量濃度/(mollr

A.12s時,B的轉(zhuǎn)化率為40%

B.0?2s內(nèi),D的平均反應(yīng)速率為0.2moLLT-sT

C.化學(xué)計量系數(shù)之比b:c=l:2,且v(B)=2v(C)

D.圖中兩曲線相交時,A的消耗速率等于A的生成速率

【答案】A

【詳解】A.12s時,B的物質(zhì)的量濃度變化為0.5mol/L-0.3moi/L=0.2molL,則B的轉(zhuǎn)化

率為&生21乂100%=40%,故A正確;

0.5mol

B.D的狀態(tài)為固體,通常不用物質(zhì)的量濃度變化表示反應(yīng)速率,故B錯誤;

C.12s時生成C的物質(zhì)的量濃度變化為粵必=0.4mol/L,二者的化學(xué)計量數(shù)之比等于

物質(zhì)的量濃度變化之比,則b:c=0.2mol/L:0.4mol/L=l:2,故2V(B)=v(C),故C錯誤;

D.圖中兩曲線相交之后,A、B的濃度繼續(xù)變化,此時反應(yīng)繼續(xù)正向進行,則A的消

耗速率大于A的生成速率,故D錯誤;

故答案選A。

12.已知:A(g)+2B(g)U3c(g)AH<0,向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molA和

2molB發(fā)生反應(yīng),ti時達到平衡狀態(tài)I,在t2時改變某一條件,t3時重新達到平衡狀態(tài)

II,正反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是

*2’3

Z/min

A.t2時改變的條件:向容器中加入A

B.平衡時B的體積分數(shù)cp:(p(II)=(p(I)

C.t2~t3時反應(yīng)向正方向移動

D.平衡時A(g)的物質(zhì)的量濃度:c(I)>c(II)

【答案】B

【分析】根據(jù)圖示可知:反應(yīng)從正反應(yīng)方向開始,至tl時刻反應(yīng)達到平衡狀態(tài),在t2

時刻正反應(yīng)速率瞬間不變,然后逐漸增大,說明改變的外界條件應(yīng)該是向容器中加入生

成物C,然后根據(jù)問題逐一分析解答。

【詳解】A.t2時刻正反應(yīng)速率瞬間不變,然后逐漸增大,說明改變的外界條件應(yīng)該是

向容器中加入生成物C,A錯誤;

B.根據(jù)上述分析可知:在t2時刻改變的外界條件是加入生成物C。該反應(yīng)是反應(yīng)前后

氣體體積不變的反應(yīng),加入生成物C,體系壓強增大,化學(xué)平衡不移動,最終平衡與原

平衡等效,則平衡時B的體積分數(shù)(p:(p(II)=(p(I),B正確;

C.根據(jù)上述分析可知:在t2時刻改變的外界條件是加入生成物C,生成物濃度突然增

大,V逆突然增大,V逆大于V汨貝!It2~t3時反應(yīng)向逆方向移動,直至建立新的化學(xué)平衡

狀態(tài),c錯誤;

D.該反應(yīng)一恒溫恒容的密閉容器中進行,由于t2時刻改變的外界條件是向容器中加入

生成物C,生成物C發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生反應(yīng)物A(g)、B(g),故重新達到平衡時A(g)、B(g)

的濃度比原平衡時要大,故平衡時A(g)的物質(zhì)的量濃度:c(n)>c(I),D錯誤;

故合理選項是B。

13.在一定條件下,密閉容器內(nèi)某一反應(yīng)中A、B兩種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲

線如圖所示,下列說法正確的是

A.化學(xué)方程式為A-^2B

B.ti時,A的反應(yīng)速率是B的2倍

C.t2時,A、B的反應(yīng)速率相等

一2

D.t2時,用A濃度變化表示的反應(yīng)速率為丁

【答案】B

【詳解】A.%時,A的物質(zhì)的量減少了4mol,B的物質(zhì)的量增加了2mol,因此A為

反應(yīng)物,B為生成物,改變量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,化學(xué)方程式為2A=B,錯誤;

B.%時,A的物質(zhì)的量減少了2mol,B的物質(zhì)的量增加了1mol,故A的反應(yīng)速率是

B的2倍,正確;

C.芍時,A的物質(zhì)的量減少了4mol,B的物質(zhì)的量增加了2mol,故A的反應(yīng)速率不

等于B的反應(yīng)速率,錯誤;

D.容器體積未知,因此無法計算用A濃度變化表示的反應(yīng)速率,錯誤;

故選B。

14.反應(yīng)X=2Z經(jīng)歷兩步:①X—Y:②Y-2Z。反應(yīng)體系中X、Y、Z的物質(zhì)的量(n)

隨時間(t)的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是

A.曲線c為n(Z)隨t的變化曲線

B.0~口時間段內(nèi),反應(yīng)速率v(X)=v(Y)=v(Z)

C.t2時,Y的消耗速率大于生成速率

D.t3時,n(Z)=2no-n(Y)

【答案】C

【分析】反應(yīng)X=2Z經(jīng)歷兩步:①X—Y:②Y—2Z,則X的物質(zhì)的量隨時間逐漸減小,

Z的物質(zhì)的量隨時間逐漸增大,Y的物質(zhì)的量隨時間先增大后減小,X、Y、Z分別對應(yīng)

曲線a、c、bo

【詳解】A.根據(jù)分析可知,曲線c為n(Y)隨t的變化曲線,A錯誤;

B.觀察圖可知,0七時間段內(nèi),X的消耗量大于Y和Z的生成量,則v(X)>v(Y)=v(Z),

B錯誤;

C.t2時刻,Y的物質(zhì)的量呈現(xiàn)下降的趨勢,說明其消耗速率大于生成速率,C正確;

XfY

初始量/moln°0

n(Y)+(,

D.根據(jù)反應(yīng),轉(zhuǎn)化量/molno

時的量/mol0n(Y)+

Y—2Z

初始量/moln(Y)+0

由圖可知,t3時n(X)=0,則no=n(Y)4—,

n⑷

轉(zhuǎn)化量/moln(Z)2

2

時的量/moln(Y)n(Z)

則n(Z)=2no-2n(Y),D錯誤;

故答案選C。

15.常溫下,A、B初始濃度為2:1的混合溶液中,同時發(fā)生兩個反應(yīng):①2A+B嚼為

2M+N,②2A+B簿?2M+Y,溶液中B、Y的濃度隨時間變化情況如圖所示。下列說

法錯誤的是

A.溶液中c(M)=c(N)+c(Y)

B.0~lOmin內(nèi),A的平均反應(yīng)速率為0.04mol/(L-min)

C.18min時,反應(yīng)①與反應(yīng)②中B的轉(zhuǎn)化率之比為2:3

D.反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②的活化能大

【答案】A

【詳解】A.以lOmin為例,設(shè)容器體積為VL,lOmin時生成Y0.12Vmol,則根據(jù)反應(yīng)

2A+B=2M+Y,消耗B0.12Vmol,生成M0.24Vmol,lOmin時共消耗B0.2Vmol,則反

應(yīng)2A+BU2M+N消耗B0.08Vmol,則生成N0.08Vmol,生成MO.l6Vmol,共生成

M0.4Vmol,c(M)=0.4mol/L,c(N)=0.08mol/L,c(Y)=0.12mol/L,A錯誤;

B.lOmin內(nèi)B的濃度變化為0.2mol/L,根據(jù)反應(yīng)①和②可知,O-lOminA的濃度變化為

0.4mol/L,則A的平均反應(yīng)速率為04moi/L_o,04mol.U'.min-1,B正確;

lOmin

C.18min時Y的濃度為O.15mol/L,則反應(yīng)②消耗B的濃度為O.15mol/L,反應(yīng)②B的

轉(zhuǎn)化率為30%,共消耗B的濃度為O.25mol/L,則反應(yīng)①消耗B濃度為O.lmol/L,反應(yīng)

①B的轉(zhuǎn)化率為20%,反應(yīng)①和反應(yīng)②中B的轉(zhuǎn)化率之比為2:3,C正確;

D.以lOmin內(nèi)反應(yīng)為例,反應(yīng)①中B的反應(yīng)速率為竺迎"人=0.008mol.LT.minT,

lOmin

反應(yīng)②中B的反應(yīng)速率為"普匹=0Q12mol.LLminT,反應(yīng)②速率更快,活化能更

lOmin

小,D正確;

故答案選A?

16.工業(yè)上有一種用CO2來生產(chǎn)甲醇燃料的方法:CO2(g)+3H2(gXCH3OH(g)+H2O(g)

l

AH=-49.0kJ-molo現(xiàn)將一定量的CCh和以充入1L的密閉容器中,測得H2的物質(zhì)的量

隨時間變化如圖所示(實線)。下列說法不正確的是。

A.a點正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率

B.圖中(實線)0~lmin時間段平均反應(yīng)速率最大

C.曲線II改變的實驗條件只能是加壓

D.曲線I改變的實驗條件是升溫

【答案】C

【詳解】A.a點氫氣的物質(zhì)的量還在減小,所以反應(yīng)是在向正反應(yīng)方向進行,因此正

反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,A項正確;

B.反應(yīng)速率越大,反映在曲線上斜率就越大,所以反應(yīng)速率最大的是0~lmin,B項正

確;

C.曲線II的反應(yīng)速率較快,但平衡時氫氣的物質(zhì)的量小,說明反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,

因此是增大壓強或增大CO2濃度,c項錯誤;

D.根據(jù)圖象可知,曲線I對應(yīng)的反應(yīng)速率快,平衡時氫氣的物質(zhì)的量大,說明平衡是

向逆反應(yīng)方向移動的,因此改變的條件是升高溫度,D項正確;

故選C。

17.一定條件下,溶液的酸堿性對TiCh光催化染料R降解反應(yīng)的影響如圖所示。下列

判斷錯誤的是

2

1

T

_1

0.0

E.26

o

u

(o

x

)

3

O.48

0.0

01020304050

〃min

A.在20~25min之間,pH=10時R的平均降解速率為0.04mol-LrLminT

B.在0~50min時,pH=2和pH=7時R的降解百分率相等

C.溶液酸性越強,R的降解速率越快

D.R的起始濃度越大,降解速率越大

【答案】A

【詳解】A.由圖可知,在20~25min之間,pH=10時R的平均降解速率為

11411

(0.60.4)L.min=0.04xICTmol-L-min,A錯誤;

25-20

B.在0~50min時,pH=2和pH=7時R的開始濃度不同,最終剩余濃度均為0,則其降

解百分率均為100%,故相等,B正確;

C.由圖可知,溶液酸性越強,R的降解速率越快,C正確;

D.從圖像中可以看出,開始變化快,后來變化慢,體現(xiàn)濃度越大,降解速率越大,D

正確;

故選Ao

18.已知:A(g)+2B(g)^3C(g)AH<0,向一恒溫恒容的密閉容器中充入hnolA和

3molB發(fā)生反應(yīng),。時達到平衡狀態(tài)1,在t2時改變某一條件,t3時重新達到平衡狀態(tài)

II,正反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是

A.容器內(nèi)壓強不變,表明反應(yīng)達到平衡

B.七時改變的條件:向容器中加入A

c.平衡時A的體積分數(shù):(p(n)>(p(i)

D.平衡常數(shù):K(n)<K(I)

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)反應(yīng)A(g)+2B(g)U3c(g)AH<0可知,該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量

保持不變,恒容密閉容器氣體壓強始終保持不變,故容器內(nèi)壓強不變,不能說明反應(yīng)達

到平衡,A錯誤;

B.由圖象可知,t?時改變的條件后正反應(yīng)速率沒有發(fā)生突然增大,而是逐漸增大,故

改變的條件是增大了生成物的濃度,故不是向容器中加入A而是C,B錯誤;

C.由B項分析可知,t2時刻改變的條件是增大生成物濃度,化學(xué)平衡逆向移動,故平

衡時A的體積分數(shù):<p(n)><p(i).c正確;

D.化學(xué)平衡常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù),且t2時刻并未改變溫度,故平衡常數(shù):K(II)=K(I),

D錯誤;

故答案為:C?

19.H2O2分解速率受多種因素影響。實驗測得70℃時不同條件下H2O2濃度隨時間的變

化如圖所示。下列說法不正確的是

7(0.16jOmokL-iNaOH

qL

-二

o012

E。

)

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