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第二十一讲 化学反应速率
1．了解化学反应速率的概念和定量表示方法。
2．了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。
3．理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规律。
4．了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
知识点一　化学反应速率
1．表示方法
通常用单位时间内反应物浓度的________或生成物浓度的________来表示。
2．计算式
v＝，表达式中Δc表示浓度的改变量，单位为mol·L－1。Δc(反应物)＝c(初)－c(末)，Δc(生成物)＝c(末)－c(初)。Δt表示反应所需时间，单位为s、min、h等。
3．单位
一般为____________或____________或
________________________________________________________________________。
4．意义
衡量化学反应进行的快慢程度。
5．特点
(1)同一化学反应用不同物质浓度的改变量表示速率时，数值可能不同，但表示的意义________(填“相同”或“不相同”)。因此，在表示化学反应速率时，必须注明是以哪种物质做标准的。
(2)同一化学反应中以不同物质表示的反应速率之比一定等于它们的化学计量数之比。如对任一反应aA＋bB===cC＋dD，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝__________。
知识点二　影响化学反应速率的因素
1．化学反应速率理论
(1)有效碰撞
反应物分子间能__________的碰撞。
发生条件：①发生碰撞的分子具有较高的能量；
②分子在__________发生碰撞。
(2)活化分子
化学反应中，能量较高、有可能发生________的分子。
(3)活化能
活化分子的________与所有分子的__________之差。
2．影响化学反应速率的因素
(1)内因(主要因素)：反应物本身的________，如金属与水反应的速率：Na____Mg____Al。
(2)外因(其他条件不变，改变一个条件)
3．外界条件对化学反应速率影响的原因分析
【规律总结】　
浓度、压强、温度、催化剂影响化学反应速率的实质——改变了单位体积内活化分子的数目。单位体积内活化分子的数目增加，反应速率加快；反之减小。
知识点三　化学反应速率的测定
化学反应的速率是通过________测定的。与其中任何一种化学物质的浓度(或质量)有关的性质在测量反应速率时都可以加以利用，包括能够直接观察的某些性质，如________________和__________，也包括必须依靠科学仪器才能测量的性质，如____________、__________、__________、__________等。在溶液中，当反应物或产物本身有比较明显的颜色时，人们常常利用______________________关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
测量时常用的方法有化学方法和物理方法。化学方法指用____________来测定不同时刻反应物或生成物浓度的方法；物理方法指对体系中物质浓度进行某种物理性质的动态测量的方法。
一、化学反应速率的计算与比较
1．化学反应速率的简单计算方法
(1)根据定义式v＝进行计算。
(2)对某一具体反应，知其中一种物质的反应速率，其余物质的反应速率可根据化学方程式中的______________求算。
(3)对于较为复杂的题目，采用以下步骤和模板计算：
①写出有关反应的化学方程式；
②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；
③根据已知条件列方程式计算。
例如：反应　　　　　　mA　＋　nB　　pC
起始浓度(mol·L－1) a b c
转化浓度(mol·L－1) x
某时刻浓度(mol·L－1) a－x b－ c＋
2.反应速率大小的比较
怎样比较不同条件下不同物质表示的反应速率的大小？
　一、1.(2)化学计量数之比
2．对于反应nA＋mBpC＋qD，有如下关系：
v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝n∶m∶p∶q，比较不同条件下不同物质表示的反应速率大小时只需要比较v(A)/n、v(B)/m、v(C)/p、v(D)/q的大小即可；也可利用方程式化学计量数转化为同一物质进行比较。
二、化学反应速率图象及其应用
1．物质的量(或浓度)—时间图象及其应用
例如：某温度时，在定容(V L)容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
根据上述图象可进行如下计算：
(1)某物质的反应速率、转化率，如：
v(X)＝______________ mol·L－1·s－1，Y的转化率＝__________________。
(2)确定化学方程式中的化学计量数之比
如X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为
________________________________________________________________________。
(3)判断该反应是否是可逆反应？____。原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．速率—时间(v－t)图象及其应用
根据下表中第一行的格式，完成待填内容并绘出②～⑧情况中t1后v′正和v′逆的变化趋势。
平衡体系 条件变化 速率变化 平衡变化 速率变化曲线
任一平衡体系 ①增大反应物的浓度 v正、v逆均增大，且v正>v逆 正向移动
②减小反应物的浓度
③增大生成物的浓度
④减小生成物的浓度
正反应方向为气体体积增大的放热反应 ⑤增大压强或升高温度
⑥减小压强或降低温度
任意平衡或反应前后气体化学计量数和相等的平衡 ⑦正催化剂或增大压强
⑧负催化剂或减小压强 v正、v逆同等倍数减小
特别提醒　
(1)浓度改变时反应速率图象的变化中，v′正或v′逆是连续的，无跳跃性；温度、压强改变时其图象中v′正或v′逆是不连续的，有跳跃性。
(2)气体反应体系充入惰性气体(或无关气体)时，对反应速率的影响：
①恒容：充入“惰性气体”总压强增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变)，反应速率不变。
②恒压：充入“惰性气体”体积增大物质浓度减小(活化分子浓度减小)反应速率减慢。
【典例】1．用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如表，(KMnO4溶液用稀硫酸酸化)，实验装置如下图：
实验序号 A溶液 B溶液
① 20mL0.1H2C2O4溶液 30mL0.0lKMnO4溶液
② 20mL0.2H2C2O4溶液 30mL0.01KMnO4溶液
(1)该反应的化学方程式为_______
(2)该实验探究的是_______因素对化学反应速率的影响。
(3)若实验①在2min末收集了2.24mLCO2(标准状况下)，则在2min末，=_______。(假设混合溶液体积为50mL)
(4)除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定_______来比较化学反应速率。(一条即可)
(5)小组同学发现反应速率随时间的变化如下图所示，其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是：①_______；②_______。
【典例】2．下列生产或实验事实得出的相应结论不正确的是_______。
选项 实验设计 结论
A 向2 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液中加入1滴KSCN溶液，再加入少量KCl溶液 平衡正向移
B 向两支装有5 mL 0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液的试管中分别加入5 mL 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液，然后分别放入冷水和热水中，记录出现浑浊时间 放入热水中的出现浑浊所用时间少，温度越高，反应速率越快
C 在容积可变的密闭容器中发生反应：2NH3(g)N2H4(l)+H2(g)，把容器的容积缩小一半 正反应速率加快，逆反应速率加快
D 将NO2球浸泡在冰水、热水中，探究温度对平衡2NO2N2O4 ΔH<0的影响 温度升高，颜色加深，平衡向吸热反应方向移动
E 验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
【典例】3．在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应： CO(g)＋ 2H2(g) CH3OH(g)+Q (Q>0)
(1)反应达到平衡时， CH3OH的物质的量浓度可能为___________（填字母，下同）
A．0.8 mol/L B．1.0 mol/L C．1.5 mol/L
(2)该反应的平衡常数表达式____________________。在温度不变的条件下将容器体积压缩至原来的一半，达到新的平衡后H2的浓度_______（填“>、<或=”）原来的2倍。
(3)该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示（图中t2、t4、t6、t8都只改变某一个条件）：
①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试判断t8时改变的条件可能是__________________________________；
② t2时的平衡常数K与t1时的平衡常数相比___________。
A．增大 B．减小 C．不变 D．无法确定
③若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在上图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线____________。
【答案】 A K= < 加入催化剂 D
一、化学反应速率的计算和比较
1．一定温度下，10mL 0.40mol/L 溶液发生催化分解。不同时刻测得生成的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min 0 2 4 6 8 10
0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计) A．0～6min的平均反应速率：
B．4～6min的平均反应速率：
C．反应至6min时，
D．反应至6min时，分解了50%
2．向甲、乙两个密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应：A(g)+B(g)2C(g)ΔH=akJ·mol-1.各容器的反应温度、反应物起始量，容器体积，反应过程中C的浓度随时间变化关系分别如表和图所示。
容器 甲 乙
容积 0.5L 0.5L
温度/°C T1 T2
反应物起始量 1.5molA，0.5molB 1.5molA，0.5molB
下列说法正确的是A．上述化学反应中的a>0
B．10min内甲容器中，B的平均反应速率v(B)=0.10mol·L-1·min-1
C．保持其他条件不变，若起始时向乙容器中充入3.0molA、1.0molB和2.0molC，则反应达到新平衡前v逆>v正
D．M点容器内的压强小于N点处容器内的压强
3．向某温度恒定、体积固定的密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量(未知)的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图所示。已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。下列说法不正确的是
A．密闭容器的容积为2L
B．若t1=15，则0～t1s内以C物质浓度变化表示的反应速率v(C)=0.004mol·L-1·s-1
C．该反应的化学方程式为：3A(g)+B(g)2C(g)
D．物质B的起始浓度是0.02mol/L
4．利用下图所示装置能达到相应目的的是
A．利用甲装置制取少量
B．利用乙装置测量化学反应速率
C．利用丙装置制备乙酸乙酯
D．利用丁装置对铁件进行保护
二、外界条件对反应速率的影响
5．甲基丙烯酸甲酯是合成有机玻璃的单体。
旧法合成的反应：
新法合成的反应：
下列说法错误的是(阿伏加德罗常数的值为)
A．的电子式为
B．新法没有副产物产生，原子利用率高
C．的溶液中的微粒数小于
D．的作用是降低反应的活化能，使活化分子数目增多，百分数不变
6．具有开放性铁位点的金属有机框架材料，可以用于乙烷的催化氧化形成乙醇，反应过程如图所示，其中TS表示过渡态。下列说法正确的是
A．反应过程中铁原子形成的化学键数目保持不变
B．该反应过程中的原子利用率为100%
C．此反应方程式为：N2O+C2H6N2+C2H5OH
D．反应过程中物质c降低了反应的活化能
7．下列实验方案设计中，能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 证明Ksp(ZnS)>Ksp(CuS) 向盛有10滴0.1mol·L-1 Na2S溶液的试管中滴入0.1mol·L-1ZnSO4溶液，至不再有白色沉淀生成；再向其中加入几滴0. 1mol·L-1CuSO4溶液，观察到有黑色沉淀产生
B 制备少量乙酸乙酯 向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸，用NaOH溶液收集乙酸乙酯，除去乙醇和乙酸
C 探究草酸浓度对反应速率的影响 向两支试管中分别加入2mL1mol/L的酸性KMnO4溶液，再同时分别向两支试管中加入2mL0.1mol/L的H2C2O4溶液和2mL0.05mol/L的H2C2O4溶液，观察KMnO4溶液褪色所需时间
D 证明Fe2+具有还原性 向较浓的 FeCl2溶液中滴入少量酸性KMnO4溶液，观察KMnO4溶液紫色褪去
A．A B．B C．C D．D
8．在一定条件下，利用CO2合成CH3OH的反应如下：CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H1，研究发现，反应过程中会有副反应：CO2(g) + H2(g) CO(g)+ H2O(g) △H2，温度对CH3OH、CO的平衡产率影响如图所示。下列说法中，不正确的是
A．△H1＜0，△H2＞0
B．增大压强有利于加快合成反应的速率
C．实际生产过程中，升高温度一定降低CH3OH的产率
D．实际生产过程中，可以通过使用合适的催化剂提高CH3OH的选择性
9．随着人们环保意识的增强，燃油汽车都已经装上了尾气处理装置。汽车尾气在催化剂作用下可发生如下反应：，下列说法正确的是
A．该反应能自发进行，说明和所含键能总和小于和所含键能总和
B．使用高效催化剂能降低反应的焓变
C．反应中每消耗1mol NO转移电子的数目约等于
D．升高温度一定能加快该反应的反应速率
10．根据下列实验事实，不能得到相应结论的是
选项 实验操作和现象 结论
A 常温下分别测等体积、等浓度的醋酸和氨水pH，发现二者的pH之和为14 常温下，醋酸和氨水的电离平衡常数相等
B 向均盛有2mL5％H2O2溶液的两支试管中分别滴入0.2mol L 1FeCl3和0.3mol L 1CuCl2溶液1mL，前者生成气泡的速率更快 催化效果：Fe3+>Cu2+
C 向一定浓度的醋酸溶液中加入镁条，产生气泡的速率会先加快再减慢 反应刚开始时，醋酸电离平衡正移，c(H+)增大
D 向硼酸(H3BO3)溶液中滴加少量Na2CO3溶液，观察到无明显现象 H3BO3的酸性弱于H2CO3
A．A B．B C．C D．D
11．实验小组探究双氧水与KI的反应，实验方案如下表。
序号 ① ② ③
实验装置及操作
实验现象 溶液无明显变化 溶液立即变为黄色，产生大量无色气体；溶液温度升高；最终溶液仍为黄色 溶液立即交为棕黄色，产生少量无色气体；溶液颜色逐渐加深，温度无明显变化；最终有紫黑色沉淀析出溶液无明显变化
下列说法不正确的是A．对分解有催化作用
B．对比②和③，酸性条件下氧化的速率更大
C．对比②和③，②中的现象可能是因为分解的速率大于H2O2氧化的速率
D．实验②③中的温度差异说明，氧化的反应放热
12．反应3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
A．将铁片变成铁粉
B．将容器的容积缩小一半
C．压强不变，充入N2使容器容积增大
D．保持容积不变，充入N2使容器压强增大
三、化学反应速率的图象
1．对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+gD(g)，若其他条件都不变，只考虑反应前是否加入催化剂，可得到如下两个图像：
下列关系正确的是
①a1=a2②a1t2⑥t1=t2⑦两图中阴影部分面积相等⑧甲图中阴影部分面积比乙图大
A．②④⑤⑦ B．②④⑥⑧ C．②③⑤⑦ D．②③⑥⑧
2．有关图像说法错误的是
A B C D
图阴影部分面积表示反应物浓度的净减少量 图虚线b 表示反应加入催化剂后能量变化曲线 图为可逆反应的浓度-时间图，化学方程式为2X(g)+3Y(g) 2Z(g) 图对应于反应H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和 曲线Ⅲ改变的条件分别是加入催化剂和将容器的体积快速压缩为原来的2/3
A．A B．B C．C D．D
3．已知X(g)+Y(g) Z(g)+M(g)+N(s) △H<0，如图所示，曲线a表示反应进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应的过程按b曲线进行，可采取的措施是
A．加催化剂
B．加大X的投入量
C．升高温度
D．减少压强
4．在密闭容器中发生反应：，只改变一个条件(T表示温度)，下列叙述与图像相符的是
A．T1>T2
B．Y可以表示H2的体积分数
C．t1时刻化学平衡向正反应方向移动
D．t1时刻改变条件是分离出部分NH3
5．根据下列图示所得出的结论正确的是
A．图1是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明t1时刻溶液的温度最高
B．图2是A+B C中A的百分含量随温度变化的曲线，说明该反应是放热反应
C．图3是对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)，当其他条件一定时A的百分含量随压强变化的图像，其中E点v正＜v逆
D．图4是对于反应A(g)+B(g) 2C(g)达平衡时，在一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图像，压强p1>p2
6．根据如图有关图像，说法正确的是
A．由图Ⅰ知，反应在T1、T3处达到平衡，且该反应的ΔH<0
B．由图Ⅱ知，t1-t6时间段内反应在t6时刻，NH3体积分数最小
C．由图Ⅱ知，t3时采取降低反应体系温度的措施
D．图Ⅲ表示在10L容器、850℃时的反应，由图知，到4min时，反应放出5.16kJ的热量
7．对于可逆反应2AB3(g) 2A(g)+3B2(g) ΔH>0，下列图像不正确的是
A． B．
C． D．
8．在恒容密闭容器中发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，某小组研究了在其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是
A．图I表示的是t1时刻升温对反应速率的影响
B．图II表示的是t1时刻撤去催化剂V2O5后对反应速率的影响
C．图III可以表示催化剂对化学平衡的影响，且乙的催化效率比甲高
D．图III表示的是压强对化学平衡的影响，且A表示的是SO2的转化率
课程标准
基础知识通关
规律与方法
经典例题
基础通关练
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第二十一讲 化学反应速率
1．了解化学反应速率的概念和定量表示方法。
2．了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。
3．理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规律。
4．了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
知识点一　化学反应速率
1．表示方法
通常用单位时间内反应物浓度的________或生成物浓度的________来表示。
2．计算式
v＝，表达式中Δc表示浓度的改变量，单位为mol·L－1。Δc(反应物)＝c(初)－c(末)，Δc(生成物)＝c(末)－c(初)。Δt表示反应所需时间，单位为s、min、h等。
3．单位
一般为____________或____________或
________________________________________________________________________。
4．意义
衡量化学反应进行的快慢程度。
5．特点
(1)同一化学反应用不同物质浓度的改变量表示速率时，数值可能不同，但表示的意义________(填“相同”或“不相同”)。因此，在表示化学反应速率时，必须注明是以哪种物质做标准的。
(2)同一化学反应中以不同物质表示的反应速率之比一定等于它们的化学计量数之比。如对任一反应aA＋bB===cC＋dD，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝__________。
知识点一
1．减少　增加
3．mol·L－1·s－1　mol·L－1·min－1　mol·L－1·h－1
5．(1)相同　(2)a∶b∶c∶d
知识点二　影响化学反应速率的因素
1．化学反应速率理论
(1)有效碰撞
反应物分子间能__________的碰撞。
发生条件：①发生碰撞的分子具有较高的能量；
②分子在__________发生碰撞。
(2)活化分子
化学反应中，能量较高、有可能发生________的分子。
(3)活化能
活化分子的________与所有分子的__________之差。
2．影响化学反应速率的因素
(1)内因(主要因素)：反应物本身的________，如金属与水反应的速率：Na____Mg____Al。
(2)外因(其他条件不变，改变一个条件)
3．外界条件对化学反应速率影响的原因分析
【规律总结】　
浓度、压强、温度、催化剂影响化学反应速率的实质——改变了单位体积内活化分子的数目。单位体积内活化分子的数目增加，反应速率加快；反之减小。
知识点二
1．(1)发生反应　②一定的方向上
(2)有效碰撞
(3)平均能量　平均能量
2．(1)性质　>　>
(2)加快　减慢　加快　减慢　加快　减慢　相同　接触面积
知识点三　化学反应速率的测定
化学反应的速率是通过________测定的。与其中任何一种化学物质的浓度(或质量)有关的性质在测量反应速率时都可以加以利用，包括能够直接观察的某些性质，如________________和__________，也包括必须依靠科学仪器才能测量的性质，如____________、__________、__________、__________等。在溶液中，当反应物或产物本身有比较明显的颜色时，人们常常利用______________________关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
测量时常用的方法有化学方法和物理方法。化学方法指用____________来测定不同时刻反应物或生成物浓度的方法；物理方法指对体系中物质浓度进行某种物理性质的动态测量的方法。
知识点三
实验　释放出气体的体积　体系压强　颜色的深浅　光的吸收　光的发射　导电能力　颜色深浅和显色物质浓度间的正比　化学分析法
一、化学反应速率的计算与比较
1．化学反应速率的简单计算方法
(1)根据定义式v＝进行计算。
(2)对某一具体反应，知其中一种物质的反应速率，其余物质的反应速率可根据化学方程式中的______________求算。
(3)对于较为复杂的题目，采用以下步骤和模板计算：
①写出有关反应的化学方程式；
②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；
③根据已知条件列方程式计算。
例如：反应　　　　　　mA　＋　nB　　pC
起始浓度(mol·L－1) a b c
转化浓度(mol·L－1) x
某时刻浓度(mol·L－1) a－x b－ c＋
2.反应速率大小的比较
怎样比较不同条件下不同物质表示的反应速率的大小？
　一、1.(2)化学计量数之比
2．对于反应nA＋mBpC＋qD，有如下关系：
v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝n∶m∶p∶q，比较不同条件下不同物质表示的反应速率大小时只需要比较v(A)/n、v(B)/m、v(C)/p、v(D)/q的大小即可；也可利用方程式化学计量数转化为同一物质进行比较。
二、化学反应速率图象及其应用
1．物质的量(或浓度)—时间图象及其应用
例如：某温度时，在定容(V L)容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
根据上述图象可进行如下计算：
(1)某物质的反应速率、转化率，如：
v(X)＝______________ mol·L－1·s－1，Y的转化率＝__________________。
(2)确定化学方程式中的化学计量数之比
如X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为
________________________________________________________________________。
(3)判断该反应是否是可逆反应？____。原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．速率—时间(v－t)图象及其应用
根据下表中第一行的格式，完成待填内容并绘出②～⑧情况中t1后v′正和v′逆的变化趋势。
平衡体系 条件变化 速率变化 平衡变化 速率变化曲线
任一平衡体系 ①增大反应物的浓度 v正、v逆均增大，且v正>v逆 正向移动
②减小反应物的浓度
③增大生成物的浓度
④减小生成物的浓度
正反应方向为气体体积增大的放热反应 ⑤增大压强或升高温度
⑥减小压强或降低温度
任意平衡或反应前后气体化学计量数和相等的平衡 ⑦正催化剂或增大压强
⑧负催化剂或减小压强 v正、v逆同等倍数减小
特别提醒　
(1)浓度改变时反应速率图象的变化中，v′正或v′逆是连续的，无跳跃性；温度、压强改变时其图象中v′正或v′逆是不连续的，有跳跃性。
(2)气体反应体系充入惰性气体(或无关气体)时，对反应速率的影响：
①恒容：充入“惰性气体”总压强增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变)，反应速率不变。
②恒压：充入“惰性气体”体积增大物质浓度减小(活化分子浓度减小)反应速率减慢。
【疑难解析】
二、1.(1)　×100%
(2)(n1－n3)∶(n2－n3)∶n2
(3)是　随时间的延长，X、Y、Z的物质的量不再变化且都不为0
2．②v正、v逆均减小，且v逆>v正　逆向移动
③v正、v逆均增大，且v逆>v正　逆向移动
④v正、v逆均减小，且v正>v逆　正向移动
⑤v正、v逆均增大，且v逆>v正　逆向移动
⑥v正、v逆均减小，且v正>v逆　正向移动
⑦v正、v逆同等倍数增大　平衡不移动
⑧平衡不移动
【典例】1．用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如表，(KMnO4溶液用稀硫酸酸化)，实验装置如下图：
实验序号 A溶液 B溶液
① 20mL0.1H2C2O4溶液 30mL0.0lKMnO4溶液
② 20mL0.2H2C2O4溶液 30mL0.01KMnO4溶液
(1)该反应的化学方程式为_______
(2)该实验探究的是_______因素对化学反应速率的影响。
(3)若实验①在2min末收集了2.24mLCO2(标准状况下)，则在2min末，=_______。(假设混合溶液体积为50mL)
(4)除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定_______来比较化学反应速率。(一条即可)
(5)小组同学发现反应速率随时间的变化如下图所示，其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是：①_______；②_______。
【答案】(1)2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
(2)浓度
(3)0.0056
(4)KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间
(5) 该反应放热 产物Mn2+是反应的催化剂
【解析】
(1)KMnO4在H2SO4酸化条件下和H2C2O4发生氧化还原反应，生成了硫酸钾、硫酸锰、二氧化碳、水，KMnO4中锰元素降低了5价，1个H2C2O4分子中有2个+3价的C，所以升高1×2=2价，根据化合价升降总数相等可以确定KMnO4和H2C2O4的比例关系为2:5，其化学方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O；答案为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。
(2)对比①②实验，只有草酸浓度不同，所以该实验探究的是浓度因素对化学反应速率的影响；答案为浓度。
(3)若实验①在2min末收集了2.24mL CO2(标准状况下)，则CO2的物质的量为n(CO2)==1.0×10-4mol，由2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O可知，反应消耗KMnO4的物质的量为n(KMnO4)=2×10-5mol，在2min末，==0.0056；答案为0.0056。
(4)除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，本实验还可以通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间来比较化学反应速率；答案为KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间。
(5)由题中图示 可知，t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是①该反应为放热反应，反应放出的热量使环境温度升高，加快了反应速率，②产物Mn2+是反应的催化剂；答案为该反应放热；产物Mn2+是反应的催化剂。
【典例】2．下列生产或实验事实得出的相应结论不正确的是_______。
选项 实验设计 结论
A 向2 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液中加入1滴KSCN溶液，再加入少量KCl溶液 平衡正向移
B 向两支装有5 mL 0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液的试管中分别加入5 mL 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液，然后分别放入冷水和热水中，记录出现浑浊时间 放入热水中的出现浑浊所用时间少，温度越高，反应速率越快
C 在容积可变的密闭容器中发生反应：2NH3(g)N2H4(l)+H2(g)，把容器的容积缩小一半 正反应速率加快，逆反应速率加快
D 将NO2球浸泡在冰水、热水中，探究温度对平衡2NO2N2O4 ΔH<0的影响 温度升高，颜色加深，平衡向吸热反应方向移动
E 验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
【答案】AE
【解析】
A．FeCl3与KSCN反应的实质是Fe3++3SCN-Fe(SCN)3， K+和Cl-未参与反应，因此加入KCl不影响平衡移动，A错误；
B．Na2S2O3与H2SO4的反应中其它条件均相同，只有温度不同，根据控制变量法，热水先出现浑浊，说明温度越高反应越快，B正确；
C．增大压强，气态反应物和生成物的浓度都增大，故正逆反应速率都加快，C正确；
D．颜色加深说明平衡逆向移动，反应2NO2N2O4为放热反应，因此平衡向吸热方向移动，D正确；
E．探究催化剂的作用应使用控制变量法，即除催化剂之外其它条件均相同，但选项中温度不同，因此无法探究催化剂的作用，E错误；
故选AE。
【典例】3．在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应： CO(g)＋ 2H2(g) CH3OH(g)+Q (Q>0)
(1)反应达到平衡时， CH3OH的物质的量浓度可能为___________（填字母，下同）
A．0.8 mol/L B．1.0 mol/L C．1.5 mol/L
(2)该反应的平衡常数表达式____________________。在温度不变的条件下将容器体积压缩至原来的一半，达到新的平衡后H2的浓度_______（填“>、<或=”）原来的2倍。
(3)该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示（图中t2、t4、t6、t8都只改变某一个条件）：
①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试判断t8时改变的条件可能是__________________________________；
② t2时的平衡常数K与t1时的平衡常数相比___________。
A．增大 B．减小 C．不变 D．无法确定
③若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在上图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线____________。
【答案】 A K= < 加入催化剂 D
【解析】
(1)依据可逆反应的反应物不可能完全转化进行分析；
(2)平衡常数等于生成物浓度的幂之积除以反应物浓度的幂之积，压缩体积相当于增大压强，平衡向体积缩小的方向进行；
(3)①t8时正逆反应速率等倍数的增大，改变的条件是加入催化剂；
② t2时逆反应速率增大，后逐渐减少，改变的条件可能是增大生成物的浓度，有可能是升高温度，然后分析对平衡常数的影响。
(1)可逆反应的反应物不可能完全转化，2 mol的CO和6 mol的H2，生成甲醇的物质的量小于2mol，其浓度要小于1mol/L，故A正确；
(2)平衡常数等于生成物浓度的幂之积除以反应物浓度的幂之积，该反应的平衡常数K=。在温度不变的条件下将容器体积压缩至原来的一半，如果平衡不移动，氢气的浓度是原来的2倍，但压缩体积，压强增大，平衡向体积缩小的方向移动，即是该反应的正反应方向移动，氢气的浓度要减少，因此比2倍要少；
(3)①t8时正逆反应速率等倍数的增大，改变的条件是加入催化剂；
② t2时，逆反应速率增大，后逐渐减少，改变的条件可能是增大生成物的浓度，有可能是升高温度，如果其他条件不变，增大反应物的浓度，平衡常数不变；如果其它条件不变，升高温度，该反应向逆反应方向移动，平衡常数变小；由于条件不确定，所以平衡常数的变化也不确定；
③若t4时降压，向逆反应方向进行，逆反应速率减少到新平衡t5时不变，t6时增大反应物的浓度，在那一瞬间，正反应速率增大，逆反应速率不变，图像如下：。
一、化学反应速率的计算和比较
1．一定温度下，10mL 0.40mol/L 溶液发生催化分解。不同时刻测得生成的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min 0 2 4 6 8 10
0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计) A．0～6min的平均反应速率：
B．4～6min的平均反应速率：
C．反应至6min时，
D．反应至6min时，分解了50%
【答案】C
【解析】
A．0 6min时间内，生成氧气物质的量=，由，可知，所以，A项正确；
B．随着反应的进行，H2O2的浓度逐渐减小，反应速率减慢，4 6min的平均反应速率小于0 6min时间内的平均反应速率，即，B项正确；
C．由A计算可知，反应至6min时，c(H2O2)=0.4mol/L 0.2mol/L=0.2mol/L，C项错误；
D．6min内△c(H2O2)=0.2mol/L，则H2O2分解率=，D项正确；
答案选D。
2．向甲、乙两个密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应：A(g)+B(g)2C(g)ΔH=akJ·mol-1.各容器的反应温度、反应物起始量，容器体积，反应过程中C的浓度随时间变化关系分别如表和图所示。
容器 甲 乙
容积 0.5L 0.5L
温度/°C T1 T2
反应物起始量 1.5molA，0.5molB 1.5molA，0.5molB
下列说法正确的是A．上述化学反应中的a>0
B．10min内甲容器中，B的平均反应速率v(B)=0.10mol·L-1·min-1
C．保持其他条件不变，若起始时向乙容器中充入3.0molA、1.0molB和2.0molC，则反应达到新平衡前v逆>v正
D．M点容器内的压强小于N点处容器内的压强
【答案】C
【解析】
从图中可知，乙中反应先达到平衡，反应速率快于甲，说明乙的温度高于甲，两个装置反应物起始量相同，甲装置平衡时C的浓度大，且甲中温度低于乙中温度，说明降低温度，平衡正向移动，即该反应正反应为放热反应。
A．根据分析可知T2>T1，降低温度平衡正向移动，反应为放热反应，a<0，A错误；
B．10min时，C浓度变化为1mol/L，则v(C)=，物质的反应速率之比等于化学计量数之比，则v(B)=0.05mol·L-1·min-1，B错误；
C．，平衡常数K=，若起始时向乙容器中充入3.0molA、1.0molB和2.0molC，则Q=>0.8。反应逆向进行，所以反应到平衡前v逆>v正，C项正确；
D．根据反应知，反应前后化学计量数不变，为等体积反应，故反应前后同一条件下，压强不变，D项错误。
故答案选C。
3．向某温度恒定、体积固定的密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量(未知)的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图所示。已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。下列说法不正确的是
A．密闭容器的容积为2L
B．若t1=15，则0～t1s内以C物质浓度变化表示的反应速率v(C)=0.004mol·L-1·s-1
C．该反应的化学方程式为：3A(g)+B(g)2C(g)
D．物质B的起始浓度是0.02mol/L
【答案】C
【解析】
根据图像，0～t1s内A的浓度减少0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L，A为反应物，C的浓度增加0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，C为生成物；A、C的化学计量数之比为0.09mol/L：0.06mol/L=3：2；在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化，反应前后气体分子数不变，则B为生成物，反应的化学方程式为3A(g) B(g)+2C(g)；据此作答。
A．开始加入A的物质的量为0.3mol，A的浓度为0.15mol/L，则密闭容器的容积为0.3mol÷0.15mol/L=2L，A项正确；
B．若t1=15，则0～t1s内以C物质浓度变化表示的反应速率v(C)==0.004mol·L-1·s-1，B项正确；
C．根据分析，反应的化学方程式为3A(g) B(g)+2C(g)，C项错误；
D．根据转化浓度之比等于化学计量数之比，0～t1s内B的浓度增加0.03mol/L，t1s时B的浓度为0.05mol/L，则B的起始浓度为0.05mol/L-0.03mol/L=0.02mol/L，D项正确；
答案选C。
4．利用下图所示装置能达到相应目的的是
A．利用甲装置制取少量
B．利用乙装置测量化学反应速率
C．利用丙装置制备乙酸乙酯
D．利用丁装置对铁件进行保护
【答案】C
【解析】
A．甲装置中产生的NH3不能用酸性干燥剂P2O5进行干燥，应该用碱石灰作干燥剂，故A项错误；
B．长颈漏斗不能起到密封的作用，应该将长颈漏斗换为分液漏斗，故B项错误；
C．出气管插入饱和碳酸钠溶液中，但干燥管的球体位置可以起到防倒吸的作用，故C项正确；
D．铜与铁连接，铁做负极被氧化，被保护的是铜，故D项错误；
答案选C。
二、外界条件对反应速率的影响
5．甲基丙烯酸甲酯是合成有机玻璃的单体。
旧法合成的反应：
新法合成的反应：
下列说法错误的是(阿伏加德罗常数的值为)
A．的电子式为
B．新法没有副产物产生，原子利用率高
C．的溶液中的微粒数小于
D．的作用是降低反应的活化能，使活化分子数目增多，百分数不变
【答案】D
【解析】
A．氢氰酸为共价化合物，结构式为H—C≡N，电子式为，故A正确；
B．由方程式可知，新法合成甲基丙烯酸甲酯的反应为没有副产物生成，原子利用率为100的化合反应，故B正确；
C．硫酸氢铵是强酸弱碱的酸式盐，铵根离子在溶液中会发生水解反应，所以1L0.05mol/L的硫酸氢铵溶液中铵根离子的数目小于0.05mol/L×1L×NAmol—1=0.05NA，故C正确；
D．由方程式可知，钯为新法合成甲基丙烯酸甲酯的催化剂，能降低反应的活化能，使活化分子的数目和百分数都增大，故D错误；
故选D。
6．具有开放性铁位点的金属有机框架材料，可以用于乙烷的催化氧化形成乙醇，反应过程如图所示，其中TS表示过渡态。下列说法正确的是
A．反应过程中铁原子形成的化学键数目保持不变
B．该反应过程中的原子利用率为100%
C．此反应方程式为：N2O+C2H6N2+C2H5OH
D．反应过程中物质c降低了反应的活化能
【答案】C
【解析】
A．由转化关系图可知，铁原子有的形成5个共价键，有的形成6个共价键，故A错误；
B．从图中可以看出，进线为反应物，出线为产物，总反应方程式为：N2O+C2H6N2+C2H5OH，催化剂为a，由于产物有乙醇和氮气，原子利用率小于100%，故B错误；
C．进线为反应物，出线为产物，总反应方程式为：N2O+C2H6N2+C2H5OH，故C正确；
D．c为中间产物，不能降低反应的活化能，故D错误；
故选C。
7．下列实验方案设计中，能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 证明Ksp(ZnS)>Ksp(CuS) 向盛有10滴0.1mol·L-1 Na2S溶液的试管中滴入0.1mol·L-1ZnSO4溶液，至不再有白色沉淀生成；再向其中加入几滴0. 1mol·L-1CuSO4溶液，观察到有黑色沉淀产生
B 制备少量乙酸乙酯 向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸，用NaOH溶液收集乙酸乙酯，除去乙醇和乙酸
C 探究草酸浓度对反应速率的影响 向两支试管中分别加入2mL1mol/L的酸性KMnO4溶液，再同时分别向两支试管中加入2mL0.1mol/L的H2C2O4溶液和2mL0.05mol/L的H2C2O4溶液，观察KMnO4溶液褪色所需时间
D 证明Fe2+具有还原性 向较浓的 FeCl2溶液中滴入少量酸性KMnO4溶液，观察KMnO4溶液紫色褪去
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
A．由实验用量可知Na2S溶液被ZnSO4溶液充分反应完全，当加入CuSO4溶液有黑色沉淀生成的现象可知，ZnS转化为更难溶的CuS，发生沉淀的转化，可知CuS的溶度积小，即Ksp（ZnS）＞Ksp（CuS），A项正确；
B．制备少量乙酸乙酯，用饱和Na2CO3溶液收集乙酸乙酯，除去乙醇和乙酸，B项错误；
C．根据反应可知草酸量少，高锰酸钾过量，所以不能通过褪色时间长短来判断反应是否停止及反应的快慢，C项错误；
D．亚铁离子、氯离子均可被酸性高锰酸钾溶液褪色，KMnO4溶液紫色褪去，不能证明Fe2+具有还原性，D项错误；
故答案选：A。
8．在一定条件下，利用CO2合成CH3OH的反应如下：CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H1，研究发现，反应过程中会有副反应：CO2(g) + H2(g) CO(g)+ H2O(g) △H2，温度对CH3OH、CO的平衡产率影响如图所示。下列说法中，不正确的是
A．△H1＜0，△H2＞0
B．增大压强有利于加快合成反应的速率
C．实际生产过程中，升高温度一定降低CH3OH的产率
D．实际生产过程中，可以通过使用合适的催化剂提高CH3OH的选择性
【答案】C
【解析】
A．由题干图像信可知，升高温度CO的产率增大，即副反应正向移动，则△H2＞0，CH3OH的产率减小，即合成反应逆向移动，则△H1＜0，A正确；
B．增大压强即压缩体积，反应物浓度增大，故有利于加快合成反应的速率，B正确；
C．实际生产过程中，往往保持一定流速通入气体反应物，故在反应未达到平衡之前，温度越高反应速率越快，则CH3OH的产率越大，升高一定温度时，反应达到平衡后再升高温度平衡逆向移动，则CH3OH的产率反而降低，故升高温度不一定降低CH3OH的产率，C错误；
D．实际生产过程中，可以通过使用合适的催化剂提高CH3OH的选择性，减少副反应的发生而提高原料的利用率和CH3OH的产率，D正确；
故答案为：C。
9．随着人们环保意识的增强，燃油汽车都已经装上了尾气处理装置。汽车尾气在催化剂作用下可发生如下反应：，下列说法正确的是
A．该反应能自发进行，说明和所含键能总和小于和所含键能总和
B．使用高效催化剂能降低反应的焓变
C．反应中每消耗1mol NO转移电子的数目约等于
D．升高温度一定能加快该反应的反应速率
【答案】A
【解析】
A．该反应能自发进行的依据是ΔG=ΔH-TΔS＜0，又ΔS＜0，所以ΔH＜0，即该反应为放热反应，由ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能＜0，则和所含键能总和小于和所含键能总和，故A正确；
B．使用催化剂只能改变反应速率，不能改变反应的焓变，故B错误；
C．NO在反应中转化为N2，N元素化合价降低了2价，故每消耗1molNO，转移电子的数目约等于2×6.02×1023，故C错误；
D．升高温度，若催化剂的活泼降低，该反应的反应速率不一定加快，故D错误；
故选：A。
10．根据下列实验事实，不能得到相应结论的是
选项 实验操作和现象 结论
A 常温下分别测等体积、等浓度的醋酸和氨水pH，发现二者的pH之和为14 常温下，醋酸和氨水的电离平衡常数相等
B 向均盛有2mL5％H2O2溶液的两支试管中分别滴入0.2mol L 1FeCl3和0.3mol L 1CuCl2溶液1mL，前者生成气泡的速率更快 催化效果：Fe3+>Cu2+
C 向一定浓度的醋酸溶液中加入镁条，产生气泡的速率会先加快再减慢 反应刚开始时，醋酸电离平衡正移，c(H+)增大
D 向硼酸(H3BO3)溶液中滴加少量Na2CO3溶液，观察到无明显现象 H3BO3的酸性弱于H2CO3
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
A．常温下分别测等体积、等浓度的醋酸和氨水pH ，发现二者的pH 之和为14，说明醋酸溶液中的氢离子浓度等于氨水中的氢氧根离子浓度，表明醋酸和氨水的电离程度相同，电离平衡常数相等，A正确；
B．向均盛有2mL5% H2O2溶液的两支试管中分别滴入0.2mol/LFeCl3，和0.3mol/L CuCl2溶液lmL，Fe3+的催化效果比Cu2+好，双氧水分解的速率快，生成气泡的速率更快，B正确；
C．金属与酸的反应是放热反应，反应刚开始时，温度逐渐升高，反应速率加快，随着反应的进行，醋酸的浓度减小，反应速率又逐渐减慢，C错误；
D．H3BO3的酸性弱于H2CO3，强于碳酸氢根离子的酸性，向硼酸(H3BO3 )溶液中滴加少量Na2CO3溶液，只会生成碳酸氢根离子，不会产生二氧化碳，无明显现象，选项D正确；
答案选C。
11．实验小组探究双氧水与KI的反应，实验方案如下表。
序号 ① ② ③
实验装置及操作
实验现象 溶液无明显变化 溶液立即变为黄色，产生大量无色气体；溶液温度升高；最终溶液仍为黄色 溶液立即交为棕黄色，产生少量无色气体；溶液颜色逐渐加深，温度无明显变化；最终有紫黑色沉淀析出溶液无明显变化
下列说法不正确的是A．对分解有催化作用
B．对比②和③，酸性条件下氧化的速率更大
C．对比②和③，②中的现象可能是因为分解的速率大于H2O2氧化的速率
D．实验②③中的温度差异说明，氧化的反应放热
【答案】D
【解析】
A．比较实验①②的现象可知，对分解有催化作用，A正确；
B．对比②和③，由实验③的现象溶液立即交为棕黄色，产生少量无色气体；溶液颜色逐渐加深，温度无明显变化；最终有紫黑色沉淀析出溶液无明显变化，可知酸性条件下氧化的速率更大，B正确；
C．对比②和③，②中的现象为溶液立即变为黄色，产生大量无色气体；溶液温度升高；最终溶液仍为黄色，实验③现象为：溶液立即交为棕黄色，产生少量无色气体；溶液颜色逐渐加深，温度无明显变化；最终有紫黑色沉淀析出溶液无明显变化，故可能是因为分解的速率大于H2O2氧化的速率，C正确；
D．实验②中主要发生H2O2分解，温度明显升高，而实验③中主要发生H2O2氧化KI的反应，温度无明显变化，说明H2O2催化分解是一个放热反应，不能说明氧化的反应放热，D错误；
故答案为：D。
12．反应3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
A．将铁片变成铁粉
B．将容器的容积缩小一半
C．压强不变，充入N2使容器容积增大
D．保持容积不变，充入N2使容器压强增大
【答案】D
【解析】
A．将铁片变成铁粉，可以增大反应物的接触面积，反应速率加快，A不符合题意；
B．将容器的容积缩小一半，H2O(g)和H2(g)的浓度增大，反应速率加快，B不符合题意；
C．压强不变，充入N2使容器容积增大，H2O(g)和H2(g)的浓度减小，反应速率减慢，C不符合题意；
D．保持容积不变，充入N2使容器压强增大，H2O(g)和H2(g)的浓度不变，反应速率几乎不变，D符合题意；
综上所述答案为D。
三、化学反应速率的图象
1．对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+gD(g)，若其他条件都不变，只考虑反应前是否加入催化剂，可得到如下两个图像：
下列关系正确的是
①a1=a2②a1t2⑥t1=t2⑦两图中阴影部分面积相等⑧甲图中阴影部分面积比乙图大
A．②④⑤⑦ B．②④⑥⑧ C．②③⑤⑦ D．②③⑥⑧
【答案】A
【解析】
加入催化剂，反应速率加快，①错，②对；加入催化剂的反应平衡时反应速率也快，③错，④对；因为使用催化剂，反应速率加快，到达平衡的时间短，所以⑤对，⑥错；使用催化剂对化学平衡没有影响，阴影部分为反应物的浓度改变量，所以⑦对，⑧错；
②④⑤⑦正确，答案选A。
2．有关图像说法错误的是
A B C D
图阴影部分面积表示反应物浓度的净减少量 图虚线b 表示反应加入催化剂后能量变化曲线 图为可逆反应的浓度-时间图，化学方程式为2X(g)+3Y(g) 2Z(g) 图对应于反应H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和 曲线Ⅲ改变的条件分别是加入催化剂和将容器的体积快速压缩为原来的2/3
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
A．根据，图中阴影部分的面积为浓度的变化量，故A正确；
B．从图中可以看出，该反应曲线a的活化能大于曲线b，且反应热不变，故b为加了催化剂之后的反应，故B正确；
C．从图中可以看出，物质X反应开始到1min内，浓度没有变化，平衡时浓度为0，故X不是反应物，故C错误；
D．从图中可以看出，曲线I和曲线II的平衡状态相同，且曲线II先达到平衡，故从曲线I变到曲线II的条件为加入催化剂；从曲线I浓度3mol/L到曲线III浓度为4.5mol/L，浓度增加倍，增大压强该平衡不移动，所以压缩体积为原来的倍，故D正确；
故选C。
3．已知X(g)+Y(g) Z(g)+M(g)+N(s) △H<0，如图所示，曲线a表示反应进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应的过程按b曲线进行，可采取的措施是
A．加催化剂
B．加大X的投入量
C．升高温度
D．减少压强
【答案】A
【解析】
b与a的区别是b反应过程中速率快，但不影响X的转化率。
A．加入催化剂，反应速率加快，但不影响平衡，A正确；
B．加大X的投入量，速率加快，但X的转化率变小，B错误；
C．升温速率加快，平衡逆向移动，X的转化率减小，C错误；
D．减压速率减慢，平衡不移动，X的转化率不变，D错误；
故选A。
4．在密闭容器中发生反应：，只改变一个条件(T表示温度)，下列叙述与图像相符的是
A．T1>T2
B．Y可以表示H2的体积分数
C．t1时刻化学平衡向正反应方向移动
D．t1时刻改变条件是分离出部分NH3
【答案】C
【解析】
A．升高温度，反应速率加快，先达到平衡，故T1＜T2，A错误；
B．升高温度，平衡向吸热方向移动，平衡逆向移动，故升高温度，H2的体积分数增大，B错误；
C．t1时刻，，则化学平衡向正反应方向移动，C正确；
D．t1时刻改变条件是增加反应物的浓度，D错误；
答案选C。
5．根据下列图示所得出的结论正确的是
A．图1是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明t1时刻溶液的温度最高
B．图2是A+B C中A的百分含量随温度变化的曲线，说明该反应是放热反应
C．图3是对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)，当其他条件一定时A的百分含量随压强变化的图像，其中E点v正＜v逆
D．图4是对于反应A(g)+B(g) 2C(g)达平衡时，在一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图像，压强p1>p2
【答案】B
【解析】
A．镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线是开始反应放热反应速率加快，但随着浓度减小反应速率减小，t1时刻反应速率最大，但温度不是最高，故A错误；
B．由图2可知，M点达到平衡点，达到平衡后随着温度升高，反应物A的百分含量增大，即平衡逆向移动，说明该反应是放热反应，故B正确；
C．由图3可知，E点对应压强下的平衡状态在E点的下方，即从E点到达平衡过程中A%在减小，即反应在向正向移动，故E点v正＞v逆，故C错误；
D．由反应A(g)+B(g) 2C(g)可知，该反应前后气体体积不变，加入B，可促进A的转化，但压强对该反应的平衡移动无影响，压强与转化率的关系与图像不符，故D错误；
答案选B。
6．根据如图有关图像，说法正确的是
A．由图Ⅰ知，反应在T1、T3处达到平衡，且该反应的ΔH<0
B．由图Ⅱ知，t1-t6时间段内反应在t6时刻，NH3体积分数最小
C．由图Ⅱ知，t3时采取降低反应体系温度的措施
D．图Ⅲ表示在10L容器、850℃时的反应，由图知，到4min时，反应放出5.16kJ的热量
【答案】B
【解析】
A．根据图I，T2℃下反应物体积分数达到最小，生成物的体积分数达到最大，T2℃反应达到平衡，T1℃没有达到平衡，T2℃以后，X的体积分数增大，Z的体积分数减小，随着温度的升高，平衡向逆反应方向进行，正反应方向为放热反应，即△H＜0，故A错误；
B．t2时刻正逆反应速率相等，平衡不移动，根据图像Ⅱ，t3后，反应向逆反应方向进行，NH3的量减少，t5后，反应又向逆反应方向进行，NH3的量又减少，故在t6时刻，NH3体积分数最小，故B正确；
C．根据图像Ⅱ，t3时，正逆反应速率都降低，改变的因素是降低温度，或减小压强，根据图像Ⅱ，t3时，反应向逆反应方向移动，如果降低温度，该反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，即v正＞v逆，不符合图像，t3时刻采取的是减小压强，故C错误；
D．根据图Ⅲ，0到4min变化的物质的量为0.12mol·L-1×10L=1.2mol，即放出的热量为1.2mol×43kJ·mol-1=51.6kJ，故D错误；
故答案为：B。
7．对于可逆反应2AB3(g) 2A(g)+3B2(g) ΔH>0，下列图像不正确的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】
A．为温度-速率图像，根据2AB3(g) 2A(g)+3B2(g) ΔH>0可知，升高温度平衡向吸热方向移动，即向正反应方向移动，V逆B．为百分含量-时间-温度曲线，根据2AB3(g) 2A(g)+3B2(g) ΔH>0可知，升高温度平衡向吸热方向移动，化学反应速率加快，先达到平衡，AB的百分含量减小，故B正确；
C．为百分含量——温度变化曲线，根据2AB3(g) 2A(g)+3B2(g) ΔH>0可知，升高温度平衡向吸热方向移动，AB的百分含量减小，在相同温度线，增大压强AB的百分含量增大，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，故C正确；
D．为转化率-压强-温度曲线，根据2AB3(g) 2A(g)+3B2(g) ΔH>0可知，升高温度平衡向吸热方向移动， AB的转化率增大；温度相同，增大压强平衡逆向移动，AB的转化率增大减小，故D错误；
故答案：D。
8．在恒容密闭容器中发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，某小组研究了在其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是
A．图I表示的是t1时刻升温对反应速率的影响
B．图II表示的是t1时刻撤去催化剂V2O5后对反应速率的影响
C．图III可以表示催化剂对化学平衡的影响，且乙的催化效率比甲高
D．图III表示的是压强对化学平衡的影响，且A表示的是SO2的转化率
【答案】AB
【解析】
A．升高温度，v正和v逆都增大，又因为该反应是化合反应，为放热反应，所以升高温度平衡向左移动，A正确；
B．图II中正逆反应速率同等程度的减小，符合撤去催化剂对反应速度的影响，B正确；
C．催化剂不改变平衡移动，C错误；
D．乙先达到平衡，根据“先拐先平，数值大”的方法，所以乙压强大，增大压强，二氧化硫的转化率增大。转化率与图像不符合，D错误；
故选AB。
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