限時練習：45min完成時間:月一日天氣:

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暑假作業(yè)10化學反應速率和限度圖像分析與計算

培優(yōu)訓練

1鞏固提升練

1.在一定的條件下，某可逆反應的正反應速率和逆反應速率隨時間變化的曲線如圖所示。下列說法錯誤的

是

A.4時刻，v正＞喔B.勻時刻，反應達到平衡狀態(tài)

C.與時刻，正、逆反應速率均為零D.4時刻，反應處于平衡狀態(tài)

2.在恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生如下反應：N2O4(g)-2NO2(g),體系中各物質的物質的量隨時間變化

A.25s時，反應逆向進行

B.64s時，達到反應進行的限度

C.100s時，vIE(N2O4)=2V逆(NO2)

D.達到化學平衡，混合氣體的顏色不再改變

3.在一恒溫恒容密閉容器中發(fā)生X、Y兩種氣體間的轉化反應，X、Y物質的量隨時間變化的曲線如圖所

示。下列說法正確的是

A.該反應的化學方程式為2X(g).5Y(g)

B.乙時，該反應的v正=丫逆

C.4min時反應達到化學平衡，反應停止

D.若其他條件不變，減小容器體積，Y的反應速度增大

4.在10L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g),發(fā)生反應X(g)+Y(g)「M(g)+N(g),實驗數據如下表:

起始時物質的量/mol平衡時物質的量/mol

實驗編號溫度/℃

n(X)n(Y)n(M)

①7000.400.100.090

②8000.100.400.080

③8000.200.30a

④9000.100.15b

完成下列問題

(1)實驗①中，若5而11時測得〃(]\1)=0.0511101,則。至5min時間內，用N表示的平均反應速率

u(N)=。

(2)實驗②中，若某時刻測得“(N)=0.04mol,則此時混合氣體中X(g)的體積分數為。

(3)實驗③中，a的值為o

(4)實驗④中，達到平衡時，b0.06(填“>”，或"=")。

5.采用催化還原的處理方法可避免生產硝酸時產生的尾氣(N。、)污染環(huán)境，回答下列問題。

(1)氮氧化物對環(huán)境的污染之一是形成酸雨，寫出NO在空氣中轉化為HNO3的化學方程式：—o

(2)一定溫度下，向體積為2.0L的剛性密閉容器中充入0.45molNH3和0.50molNO2,發(fā)生反應:

8NH3(g)+6NO2(g)■7N2(g)+12H2O(g)o測得部分氣體的物質的量隨時間變化關系如圖所示。

物質的量/mol

102.03.04.05.06.0時間而由

①該反應中作為還原劑的是（填化學式，下同），曲線B表示的物質的量，隨時間的變化關系。

②0~5.0min內，此的物質的量濃度的變化量為mol?廠（保留2位有效數字，下同），NO?的平均反應

速率為;平衡時NN的轉化率為o

③為了提高該氧化還原反應的速率，可以采取的措施是（填序號）。

a.加入適宜的催化劑b.降低溫度c.減小壓強d.提高NH3的濃度

6.I、任何化學反應都伴隨著能量的變化，通過化學反應，化學能可轉化為熱能、電能等不同形式的能量。

（1）也可用于工業(yè)合成氨氣，已知拆開ImolH—H、ImolNmN分別需要吸收的能量為436kJ、946kJ,形成

ImolN-H會放出能量391kJ,則在反應N2+3H2脩高矗轡2NH3中，每生成2moiNlh放出熱量

___________kJo

（2）電化學法處理SO2是目前研究的熱點。利用過氧化氫吸收SO2可消除SO2污染，設計裝置如圖所示。

質子交換膜

①正極的電極反應式為O

②若1L2L（標準狀況）SO2參與反應，則遷移H+的物質的量為=

II、已知反應aA（g）+bB（g）.-cC（g）,某溫度下，在2L密閉容器中投入一定量的A、B,兩種氣體的物質的

量濃度隨時間變化的曲線如圖所示。

物質的量濃度/（moll-）

0415時間/s

（3）從反應開始到12s時，用A的濃度變化表示的反應速率為

（4）經測定，前4s內v（C）=0.05mol?L-i?s-i,則該反應的化學方程式為。

（5）在密閉容器里，通入amolA（g）、bmolB（g）＞cmolC（g）,發(fā)生上述反應，當改變下列條件時，反應速率

會減小的是（填字母）。

A.降低溫度B.加入催化劑C.增大容器容積D.減小容器容積

（6）反應達到平衡時，B的轉化率是?

（7）能說明此反應在恒溫恒容的密閉容器中達到平衡狀態(tài)的是（填字母）。

①單位時間內生成amolA的同時生成bmolB

②單位時間內生成amolA的同時生成cmolC

③用A、B、C表示的反應速率之比為a：b：c

④混合氣體的密度不再改變

⑤氣體B的體積分數不變

⑥混合氣體的質量不再改變

能力培優(yōu)練

7.一定溫度下，容積為1L的密閉容器內，某一反應體系中X、Y的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示,

下列說法錯誤的是

t物質的量/mol

’3時間/min

/、2

。時Y的濃度是X的2倍B.0~r2時，平均反應速率v(X)=—mol-L-1-min-1

時正反應速率等于逆反應速率D.G時向容器中加入催化劑，Y的轉化率增大

8.某溫度下，在2L的恒容密閉容器中充入CO?與H2的混合氣體發(fā)生上述反應：

032值）+4凡1）.小凡1）+2凡01）,11（82）與11（014）隨時間的變化如圖所示，下列說法正確的是

A.05min內，用H2表示該反應的平均反應速率v（H2）=0.16mol-IJi-minT

B.容器中混合氣體的平均相對分子質量不再發(fā)生改變時，該反應達到平衡

C.2min時，v(正尸v(逆)

D.CO?的轉化率：x點>丫點

9.在500℃和lOlkPa條件下，將一定量的SO?和充入含有催化劑的密閉容器。測量容器內5的濃度如下

表所示。下列說法正確的是

反應時間/s010203040506070100

c(O2)/(mol-L-')53.52.51.6510.50.50.50.5

11

A.10~20s,SO2的平均反應速率為0.Imol-U.s-

B.該反應一定在50s時才開始達到平衡

C.50s時，的轉化率為10%

D.10~20s的平均反應速率比。?10s的慢，是因為反應物濃度減小

10.一定條件下，A、B、C三種氣體在某恒容密閉容器中發(fā)生反應，各氣體的濃度隨時間變化的曲線如圖

所示。。?2min內該反應共吸收了akJ(a>0)能量。下列說法不正確的是

A.達到平衡時，A的濃度不再變化

B.反應的化學方程式為2A(g)-3C(g)+B(g)

C.反應達到平衡后，往容器中充入He,反應速率加快

D.該條件下，0.8molA(g)的總能量小于0.4molB(g)和1.2molC(g)的總能量

11.一定溫度下，向體積為10L的恒容密閉容器中加入一定量的X、Y、Z三種氣體，發(fā)生反應：mXY+2Z,

各物質的濃度隨時間變化情況如圖所示：階段c(Y)變化未畫出］。下列說法不正確的是

A.m=3

B.Y的起始投料為0.2mol

C.trt2,正、逆反應的速率相等

U.UU,T_1_1

D.t0tx,X的平均消耗速率為丁moll-s

12.在2L密閉容器中投入一定量A、B,發(fā)生反應：3A(g)+bB(g)-cC(g),12s時反應達到平衡，生成C

的物質的量為L6mol,反應過程中A、B的物質的量濃度隨時間的變化關系如圖所示，下列說法正確的是

(

T

T

O

E

)

窟

登

*

名

眼

磐

A.b=l,c=4

B.反應時，向容器中通入氨氣，容器內壓強增大，化學反應速率加快

C.前12s內，A的平均反應速率為。。25moi/(L.s)

D.平衡時B的轉化率為60%

13.T℃時，在2L的恒容密閉容器中充入物質的量之比為1：4的CO2和H2混合氣體，一定條件下發(fā)生反

應：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g),測量反應過程中CO?的物質的量隨時間的變化如下表所示。

下列說法正確的是

反應時間/min024681012

n(CO2)/mol2.01.360.960.680.520.500.50

A.0~4min內，用CH&表示的平均速率為0.52mo卜L1-min1

B.6~8min內，逆反應速率大于正反應速率

C.lOmin時，反應恰好達到該條件下的最大限度，且氣體壓強不再變化

D.容器內達到平衡狀態(tài)時的壓強與起始時的壓強之比為7：10

14.丙烯(CH2=CHCH3)是世界上產量最大的化工品之一，也是重要的基礎化工原料，其下游產品廣泛應用

于塑料、家電、醫(yī)療器械、合成纖維、化妝品等。

(1)PDH反應是工業(yè)生產丙烯的重要途徑，其原理為C3H8(g),-C3H6(g)+H2(g)o每摩爾相關氣態(tài)物質

的相對能量如下表所示：

物質丙烷C3H8氫氣H2丙烯C3H6

相對能量（kJ/mol）-103021

①據此分析，PDH反應屬于（填“吸熱”或‘放熱"）反應。

②根據以上結論，（填“能”或“不能”）得出2H2。2=2比0+02T反應與PDH反應同為吸熱反應或放

熱反應這一結論。

（2）一定溫度下，向2L恒容密閉容器中加入ImolC3H8（g）,發(fā)生PDH反應，H2的物質的量隨時間的

變化如圖所示。

①。?3min內的平均反應速率V（C3H8）=

②從反應開始到最后達到平衡狀態(tài)這一段時間內，化學反應速率（填序號）。

a.先慢后快b.呈減小趨勢c.呈增大趨勢d.先快后慢

③保持其它條件不變，若起始時通入適量的N2（不參與反應），則達到平衡所需要的時間（填“大

于,，“小于,，或，等于3min。

（3）PDH反應的副產物能用于氫氧燃料電池，研究發(fā)現，以PUY/C作氫氧燃料電池電極材料時，能在堿

性溶液中高效催化電極反應，示意圖如圖所示。C電極發(fā)生的電極反應式為；當電路中轉移0.6

mol電子時，理論上PUY電極通入的氣體在標準狀況下的體積為L。

Pl4Y

KOH溶液

15.汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體。

（1）汽車尾氣中NO生成過程的能量變化示意圖如下:

NO

+OO放出能量

OO2x632kJ/mol

吸收能量T吸收能量

946kJ/mol|498kJ/mol

OONO

N2

（填“吸收，，或“放出”）

該條件下，ImolN2和ImolO2完全反應生成NO,會kJ能量。

（2）通過NO傳感器可監(jiān)測汽車尾氣中NO的含量，其工作原理如圖所示:

N。、廠N。電極

。2-遷移--電解質

Pt電極

NiO電極上發(fā)生的是反應(填“氧化”或“還原”)，寫出該電極的電極反應式

(3)利用催化技術可將汽車尾氣中的CO和NO轉化為CCh和N2.該反應的化學方程式為:

催化劑

2NO+2CO2cCh+N2。

①某溫度下，在容積不變的密閉容器中通入CO和NO,測得不同時間CO的濃度如下表:

時間/s0123......

c(CO)/義10-3mol-L-13.603.052.852.75......

用CO的濃度變化表示0~2s的平均反應速率為molL—sT。

②下列情況可說明該反應達到化學平衡狀態(tài)的是(填序號)。

a.CO的濃度不再改變

b.容器中的氣體質量保持不變

c.NO、CO,CCh、N2的物質的量之比為2：2：2：1

d.相同時間內，反應消耗2molNO同時消耗1molN2

③已知：增大催化劑的比表面積可提高該反應速率。

為了驗證溫度、催化劑的比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律，某同學設計了三組實驗，部分實驗條件已