题型02 化学反应速率及化学平衡的计算--人教版(2019)化学高二上学期期中真题分类汇编(含解析)

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题型02 化学反应速率及化学平衡的计算--人教版(2019)化学高二上学期期中真题分类汇编(含解析)

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题型02 化学反应速率及化学平衡的计算
1.(24-25高二上·广西玉林六校·期中)在反应中,表示该反应速率最快的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】在单位相同的条件下,不同物质的反应速率与其计量数的比值越大,该反应速率越快。
【详解】A.;
B.B是固体,无法用浓度表达其反应速率;
C.;
D.;
故选C。
2.(23-24高二上·黑龙江龙东五地·期中)恒温条件下,某固定体积为的密闭容器中,在某催化剂表面上发生三氧化硫的分解反应:,测得不同起始浓度和催化剂表面积下三氧化硫浓度随时间的变化如表所示。下列说法错误的是
编号 时间 表面积 0 10 20 30 40
Ⅰ 4.80 4.00 3.40 2.92 2.48
Ⅱ 2.40 1.60 1.12 0.92 0.80
Ⅲ 4.80 2.80 1.40 0.80 0.80
A.实验Ⅰ,的平均速率:
B.实验Ⅱ,到达平衡状态时,
C.此温度下,该反应的平衡常数为
D.相同条件下,增大催化积的表面积,的平衡转化率不变
【答案】B
【详解】A.实验Ⅰ中,,的物质的量变化为,,A正确;
B.实验Ⅲ达到平衡时的物质的量为,则实验Ⅱ相对于实验Ⅲ压强减小,平衡正向移动,因此实验Ⅱ处于平衡状态时,,则,B错误;
C.实验Ⅲ达到平衡时浓度为,此时、,因此平衡常数,C正确;
D.增大催化剂的表面积,能加快反应速率,但不影响化学平衡,即的平衡转化率不变,D正确;
故答案为:B。
3.(24-25高二上·广东部分名校·期中)一定温度下,在某恒容密闭容器中充入,发生反应 ,后反应达到平衡状态,测得为,则下列说法错误的是
A.内, B.该温度下的平衡常数为4
C.的转化率为 D.平衡后升高反应温度,减小
【答案】B
【分析】根据题中信息,列出三段式:
据此分析作答。
【详解】A.内,,A正确;
B.该温度下的平衡常数为,B错误;
C.根据反应的量可知,其转化率为:,C正确;
D.因为正反应是吸热反应,升高温度,反应正移,导致减小,D正确;
故选B。
4.(24-25高二上·浙江宁波三锋联盟·期中) ,一定条件下,将1mol X和3mol Y通入2L的恒容密闭容器中,反应10min,测得Y的物质的量为2.4mol。下列说法正确的是
A.10min内,Y的平均反应速率为0.03
B.第10min时,X的反应速率为0.01
C.第10min时,Z的物质的量浓度为0.4
D.10min内,X和Y反应放出的热量为0.2akJ
【答案】D
【分析】。
【详解】A.10min内,Y的平均反应速率:,A错误;
B.根据浓度变化量和反应时间,可以求平均反应速率,不能求瞬时反应速率,B错误;
C.根据分析,第10min时,Z的物质的量浓度:,C错误;
D.由反应可知,1molX与3molY完全反应放出热量为akJ,则10min内,X和Y反应放出的热量为0.2akJ,D正确;
答案选D。
5.(24-25高二上·天津河西区·期中)在密闭容器内发生反应,气体在内由变为,内平均反应速率[单位均为]正确的是
A. B. C.1 D.2
【答案】C
【详解】气体在内由变为,所以内平均反应速率,故选C。
6.(24-25高二上·云南玉溪第一中学·期中)在某密闭容器中,反应达到平衡时,B的浓度为,若保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的3倍,达到新平衡时B的浓度降为。下列判断正确的是
A.
B.容积扩大到原来的3倍后,平衡向正反应方向移动
C.D的体积分数减小
D.达到新平衡时,A、B的浓度减小,C、D的浓度增大
【答案】C
【分析】反应达到平衡时,B的浓度为,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的3倍,若平衡不移动,B的浓度为,而达到新平衡时,B的浓度为,说明体积增大,压强减小,平衡逆向移动,据此分析解题。
【详解】A.压强减小,平衡向气体体积增大的方向移动,现平衡逆向移动,说明逆反应方向为气体体积增大的方向,则,A错误;
B.据上述分析可知,平衡逆向移动,B错误;
C.平衡逆向移动,D的体积分数减小,C正确;
D.因容器的体积增大,则达到新平衡时,A、B、C、D的浓度都比原平衡时的小,D错误;
故选C。
7.(24-25高二上·甘肃多校·期中)在T℃下,分别在三个固定容积为10L的密闭容器中,发生反应: ,测得相关数据如下表所示。下列说法错误的是
容器 起始时物质的量/mol 平衡时的物质的量/mol
CO(g) S(g)
甲 1 0.5 0.5 0
乙 1 0.5 0 0 0.8
丙 2 1 0 0
A.容器乙达到平衡后,的转化率与CO的转化率一定相等
B.平衡后,
C.
D.平衡后的容器丙中的压强是容器乙的压强的两倍
【答案】B
【详解】A.起始时按照化学计量系数比投料,各反应物的转化率一直相等,A正确;
B.甲比乙多投入生成物S(g),反应进行的程度,甲比乙小,但温度不变,平衡常数不会改变,故甲容器中反应的化学平衡常数与乙容器中反应的化学平衡常数相等,B错误;
C.容器丙起始的物质的量是乙中的两倍,由于反应方程式左右两边气体计量系数相等,气体物质的量始终是丙为乙的两倍,丙中压强是乙中压强的两倍,但压强对平衡无影响,故平衡不会移动,平衡后生成的丙中是乙中的两倍,等于1.6,C正确;
D.同时丙中的压强是乙中压强的两倍,D正确;
故答案为B。
8.(24-25高二上·北京市朝阳区·期中)向体积为1L的密闭容器中充入一定量,发生反应: 
编号 温度(℃) 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol)
I 0.40 0.16 0.16
II 0.20 0.09 0.09
下列说法不正确的是
A.
B.℃,该反应的平衡常数K=4
C.II中存在:
D.℃时,向该容器中充入物质的量均为0.2mol的3种气体,反应将逆向进行
【答案】D
【详解】A.结合已知数据列温度时三段式:
该温度下平衡常数K1=
温度时三段式:
该温度下平衡常数K2=
该反应,温度升高平衡逆向移动减小, 由K2> K1可知,,故A正确;
B.由A中分析可知,℃,该反应的平衡常数K=4,故B正确;
C.II中存在的起始物质的量为0.2mol。则其起始浓度=0.2mol/L,结合物料守恒可知:存在反应,故C正确;
D.℃时,向该容器中充入物质的量均为0.2mol的3种气体,则此时Qc=故选:D。
9.(24-25高二上·福建泉州第五中学·期中)加热依次发生的分解反应为①;②。在容积为的密闭容器中充入,加热到,达到平衡状态后为为。则时反应①的平衡常数为
A.8.0 B.8.5 C.9.6 D.10.2
【答案】A
【详解】根据已知条件列出“三段式”
达到平衡状态后为,为,则x+y=8,x-y=3.6,解得x=5.8,y=2.2,则时反应①的平衡常数K= =8.0,故选A。
10.(24-25高二上·河北沧州八县联考·期中)在10L密闭容器中,1molA和3molB在一定条件下反应:时测得混合气体共4mol且生成了0.4molC,则下列说法错误的是
A.x等于1
B.前2minB的平均反应速率为
C.2min时A的转化率为20%
D.2min时,
【答案】D
【分析】根据题意列三段式:,据此解答。
【详解】A.混合气体共4mol=0.8mol+(3-0.2x)mol+0.4mol,解得x=1,A正确;
B.由分析中三段式分析可知,前2minB的平均反应速率为=,B正确;
C.由分析中三段式分析可知,2min时A的转化率为=20%,C正确;
D.根据方程式知,生成0.4mol C需要0.2mol A、0.2mol B,平衡时,A、B、C的物质的量分别为(1-0.2)mol=0.8mol、(3-0.2)mol=2.8mol、0.4mol,A、B、C的物质的量之比0.8mol:2.8mol:0.4mol=2:7:1,D错误;
故答案为:D。
11.(24-25高二上·四川成都·期中)在一定温度下的恒容密闭容器中发生可逆反应: ,已知NH3(g)、O2(g)、NO(g)、H2O(g)的初始浓度分别为 当反应达到平衡时,各物质的浓度不可能为
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】假设反应正向进行到底,则NH3(g)、O2(g)、NO(g)、H2O(g)的浓度分别为 假设反应逆向进行到底,则NH3(g)、O2(g)、NO(g)、H2O(g)的浓度分别为 而实际上反应为可逆反应,都是不能进行到底的,则极值都是不能取到的,以此解题。
【详解】A.根据分析可知,氨气浓度在~,A正确;
B.根据分析可知,水的浓度在~,B正确;
C.根据氮元素守恒可知,,C正确;
D.根据分析可知,氧气的最大浓度为,但是由于是可逆反应,则这个数值不能取到,D错误;
故选D。
12.(24-25高二上·河北石家庄第二中学·期中)一定条件下,向5L恒容密闭容器中加入6molA和2molB发生如下反应:3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g);2min时,剩余1.2molB,并测得C的浓度为0.32mol/L。下列说法错误的是
A.x=2
B.0-2min内,A的平均反应速率为0.24mol/(L·min)
C.当容器内剩余0.4molB时,反应时间为4min
D.其它条件相同,若起始时向2.5L容器中充入6moA和3moB,则B的转化率减小
【答案】C
【分析】由题干信息可知,2min时,剩余1.2molB,并测得C的浓度为0.32mol/L,则C的物质的量为5L×0.32mol/L=1.6mol,根据三段式:
据此三段式分析解题。
【详解】A.由分析中三段式分析结合变化量之比等于化学计量系数之比,即,解得x=2,A正确;
B.由分析可知,0-2min内,A的物质的量变化了2.4mol,故A的平均反应速率为==0.24mol/(L·min),B正确;
C.随着反应进行,反应物浓度减小,反应速率减小,所以再反应0.8molB,剩余0.4molB,所需的时间超过2min,反应需要总时间大于4min,C错误;
D.若起始时向2.5L容器中充入6moA和3moB,则等效于题干中平衡后再充入1molB,则化学平衡正向移动,A的转化率增大,而B的转化率减小,D正确;
故答案为:C。
13.(24-25高二上·广西部分学校·期中)一定温度下,往1L恒容密闭容器中充入0.1molCO和,在催化剂的作用下发生反应。下列说法错误的是
A.反应至某时刻,可能存在
B.该温度下,该反应的平衡常数可能为200
C.无论反应进行到何种程度,都有
D.该反应达平衡时,混合气体的平均相对分子质量可能为99
【答案】D
【详解】A.当=50%时,,则存在关系,A不选;
B.设CO的转化量为x,列三段式有,若该反应平衡常数为200,则,解得x=0.08,该反应为可逆反应,可能出现=80%,B不选;
C.无论反应进行到何种程度,根据质量守恒定律,都有m(C)+m(O)=m(CO)=0.1mol×28g/mol=2.8g,m(Cl)=0.1mol×35.5g/mol×2=7.1g,则,C不选;
D.若CO、Cl2完全转化为COCl2,此时气体总质量为0.1mol×(28+71)g/mol=9.9g,气体总物质的量为0.1mol,则混合气体的平均相对分子质量为99,但是该反应为可逆反应,反应物不可能完全转化,D选;
答案选D。
14.(24-25高二上·天津蓟州区·期中)在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示:
物质 X Y Z
初始浓度/() 0.1 0.2 0
平衡浓度/() 0.05 0.05 0.1
下列说法正确的是
A.反应可表示为
B.升高温度,平衡一定向正反应方向移动
C.反应达平衡时,X和Y的转化率相同
D.实际生产中,压强越大,合成Z的综合经济效益越高
【答案】A
【详解】A.根据表中数据可知,在反应中X减小0.05mol/L,Y减小0.15mol/L,所以X、Y是反应物,Z增加了0.1mol/L,所以Z是生成物,X、Y、Z的浓度的变化量之比为1:3:2,所以化学方程式为X+3Y 2Z,故A正确;
B.升高温度反应向吸热反应的方向进行,不一定是正方向,故B错误;
C.根据可计算得X的转化率为,Y的转化率为,两者不相同,故C错误;
D.该反应是体积减小的反应,增大压强,反应正向进行,反应物转化率增加,但增大压强会增加成本,实际生产中采用的压强并不是越大越好,故D错误;
故答案为A。
15.(24-25高二上·重庆万州第三中学·期中)在容积不变的2 L密闭容器中加入 6 mol CO(g)、5.4 mol H2O(g)和 在一定温度下仅发生反应 和 后反应达到平衡,此时测得 ,下列说法正确的是
A.CO2的平衡浓度为1. 2mol·L 1
B.2min内,
C.该温度下 的平衡常数为1.25
D.该温度下 的平衡常数为2
【答案】D
【分析】根据已知条件列三段式有

【详解】A.CO2的平衡浓度为1. 5mol·L 1,A错误;
B.2min内, ,B错误;
C.该温度下 的平衡常数K==1,C错误;
D.该温度下的平衡常数K==,则反应的平衡常数K==2,D正确;
故选D。
16.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)反应在四种不同情况下的反应速率分别为:
①②③④
该反应进行的快慢顺序为
A.①>③>④>② B.④>③>②>① C.①>④>②>③ D.①>④>③>②
【答案】B
【详解】由反应速率之比等于化学计量数之比可知,四种条件下A物质的反应速率分别为①v(A)=0.6mol L 1 min 1=0.01mol L 1 s 1、②v(A)= 、③v(A)= 、④v(A)= ,则反应进行的快慢顺序为④>③>②>①,B正确;
故选:B。
17.(24-25高二上·福建省福州九校联盟·期中)将0.8 mol I2(g)和1.2 mol H2(g)置于某1L密闭容器中,在一定温度下发生反应:I2(g)+H2(g)2HI(g) ΔH<0并达到平衡。HI的体积分数随时间的变化如表格所示:
HI体积分数 1min 2min 3min 4min 5min 6min 7min
条件Ⅰ 26% 42% 52% 57% 60% 60% 60%
条件Ⅱ 20% 33% 43% 52% 57% 65% 65%
下列说法中正确的是
A.在条件Ⅰ下,该反应的平衡常数K=10
B.在条件Ⅱ下,到达平衡时,I2(g)的转化率为81.25%
C.在条件Ⅰ下,从开始反应至5min,用H2表示的反应速率为0.10 mol/(L·min)
D.条件Ⅰ与条件Ⅱ相比,条件Ⅰ的平衡常数的数值较大
【答案】B
【详解】A.设的消耗浓度为xmol/L,则根据方程式I2(g)+H2(g)2HI(g)可知平衡时(g)、H2(g)、HI(g)的浓度(mol/L)分别为0.8-x、1.2-x、2x,平衡时HI的体积分数为60%,则:=0.6,故x=0.6,平衡常数K=,A错误;
B.在条件Ⅱ下设的消耗浓度为ymol/L,根据A中分析,到达平衡时,=0.65,故y =0.65,所以(g)的转化率为,B正确;
C.由A选项分析可知,条件I时从开始反应至5min时,H2的反应速率为,C错误;
D.条件I平衡常数K=,在条件Ⅱ下设的消耗浓度为ymol/L,根据A中分析,到达平衡时,=0.65,故y =0.65,平衡常数K=,条件Ⅱ平衡常数更大,D错误;
答案选B。
18.(24-25高二上·四川师大附中 ·期中),密闭容器中发生反应:,三种气体初始物质的量和平衡物质的量如表,假设反应时到达平衡状态,下列说法错误的是
物质 X Y Z
初始物质的量/ 0.2 0.4 0
平衡物质的量/ 0.1 0.1 0.2
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.降低温度,正逆反应速率都减小
C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大
D.内,Z的平均反应速率为
【答案】C
【详解】A.X初始物质的量为0.2mol,平衡时的物质的量为0.1mol,转化的物质的量为0.2mol-0.1mol=0.1mol,X的转化率为,A正确;
B.降低温度,活化分子百分数减小,正逆反应速率都减小,B正确;
C.平衡常数只受温度影响,增大压强平衡常数不变,C错误;
D.内,Z的平均反应速率为D正确;
答案选C。
19.(24-25高二上·北京丰台区·期中)温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 molPCl5,反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
t/s 0 50 150 250 350
n(PCl3)/ mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20
下列说法正确的是
A.反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)=0.0032 mol·L-1·s-1
B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时,c(PCl3)=0.11 mol·L-1,则反应的△H<0
C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,达到平衡前v(正)D.相同温度下,起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2,达到平衡时,PCl3的转化率大于80%
【答案】D
【详解】A.反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)= mol·L-1·s-1=0.0016 mol·L-1·s-1,A错误;
B.原平衡时三氯化磷的浓度为0.100 mol·L-1,升高温度,平衡时,c(PCl3)=0.11 mol·L-1,说明升温后浓度增大,平衡正向移动,正反应为吸热,△H>0,B错误;
C.该温度下平衡常数=,相同温度下,起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20molCl2,此时浓度积=,所以反应正向进行,达到平衡前v(正)>v(逆),C错误;
D.相当于加入2mol五氯化磷,压强增大,平衡逆向移动,平衡时PCl3的物质的量小于0.4mol,所以三氯化磷的转化率大于原平衡,即PCl3的转化率大于80%,D正确;
故选D。
20.(24-25高二上·湖北黄冈·期中)一定条件下,在体积为2L的密闭容器中,1molX和1molY进行反应:,经60s达到平衡,生成0.3molZ,下列说法正确的是
A.将容器体积扩大,X的平衡浓度减小
B.以X浓度变化表示的反应速率为0.03mol/(L·min)
C.若向容器中再加入物质Y,物质X的转化率增大
D.若升高温度,X的体积分数减小,则该反应的
【答案】A
【详解】A.将容器体积扩大,虽然平衡逆向移动,但是X的平衡浓度依然要减小,故A正确;
B.由题干数据可知,经60s达到平衡,生成0.3molZ,则消耗0.6molX,X的平均反应速率v(X)== 0.3mol/(L·min),故B错误;
C.Y是固体,若向容器中再加入物质Y,平衡不移动,物质X的转化率不变,故C错误;
D.若升高温度,X的体积分数减小,说明平衡正向移动,则该反应的,故D错误;
答案选A。
21.(24-25高二上·山西晋城多校·期中)反应,在某段时间内以A的浓度变化表示的正反应速率为,则下列关于此段时间内的说法正确的是
A.以B物质表示的正反应速率为
B.以C物质表示的逆反应速率一定为
C.以A物质表示的逆反应速率一定为
D.以D物质表示的正反应速率为
【答案】D
【详解】A.物质B是固体,不能用来表示速率,A错误;
B.若该反应没有平衡,且分别是正、逆反应,则此时速率之比不等于系数之比,B错误;
C.若该反应没有平衡,正、逆反应速率不相等,C错误;
D.对于都是正反应来说,其速率之比总是等于系数之比,D正确;
故选D。
22.(22-23高二上·天津第二中学·期中)在密闭容器中进行如下反应: ,已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是
A.Z为0.3mol/L B.Y2为0.1mol/L C.X2为0.2mol/L D.Y2为0.4mol/L
【答案】A
【详解】在密闭容器中进行如下反应:,已知、、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,若向正反应方向进行达到平衡,则
,则,平衡时,;;;
若向逆反应方向达到平衡,则
,则,平衡时,;;,综上所述,平衡后,各物质的浓度可能满足:Z为0.3mol/L,故选A;
23.(24-25高二上·河北保定部分高中·期中)一定温度下,在10L恒容密闭容器中,充入0.4mol、0.6mol和0.3mol,发生反应的化学方程式为,反应进行至tmin后,下列数据合理的是
A. B.mol L-1 min-1
C.mol L-1 D.
【答案】A
【分析】一定温度下,在10L恒容密闭容器中,充入0.4mol、0.6mol和0.3mol,发生反应的化学方程式为,反应进行至tmin后,根据等效平衡列极限数据:,极限数据为理论数据,根据可逆反应特点,是达不到极限数据的,根据分析数据解答。
【详解】A.根据分析数据计算出的极限最小值为:,极限最大值为:1.9,当时,,符合平衡反应中间的某一时刻物质的量关系,A正确;
B.根据,可以计算出时的变化量为:,由于反应可逆,根据分析数据可知不可能变化生成,B错误;
C.当时,,由于反应可逆,根据分析数据可知不可能得到,C错误;
D.根据质量守恒,,D错误;
故答案为:A。
24.(24-25高二上·福建福州福九联盟·期中)在一定温度下,在2个容积均为2L的恒容密闭容器中,加入一定量的反应物,发生反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) H<0,相关数据见表。下列说法不正确的是
容器编号 温度/℃ 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol
NO(g) CO(g) CO2(g)
Ⅰ 0.4 0.4 0.2
Ⅱ 0.4 0.4 0.24
A.T1温度下,平衡常数K=5
B.Ⅰ中反应达到平衡时,CO的转化率为50%
C.达到平衡所需要的时间:II>I
D.对于Ⅰ,平衡后向容器中再充入0.4molCO和0.2molCO2,平衡逆向移动
【答案】D
【详解】A.在温度为T1时,根据三段式:,,A正确;
B.根据以上分析,Ⅰ中反应达到平衡时,CO的转化率为,B正确;
C.温度为T2,,,所以温度,反应速率,达到平衡所需要的时间:II>I,C正确;
D.对于Ⅰ,平衡后向容器中再充入0.4molCO和0.2molCO2,,,平衡正向移动,D错误;
故选D。
25.(22-23高二上·湖北鄂东南级示范高中教育教学改革联盟学校·期中)如图所示,隔板Ⅰ固定不动,活塞Ⅱ可自由移动,M、N两个容器中均发生反应:A(g)+3B(g) 2C(g) ΔH=-210kJ·mol-1。向M、N中,分别通入xmolA和ymolB的混合气体,初始时M、N容积相同。下列说法不正确的是
A.若平衡时A气体在两容器中的体积分数相等,则x:y=1:1
B.若x:y=1:3,当M中放出热量168kJ时,A的转化率为80%
C.若x:y=1:1,平衡时测得N中含A、C分别为1.2mol、0.2mol。保持温度不变,再向N中通入0.6molA,则平衡向逆反应方向移动。
D.若x=1,y=1.8,在N中达到平衡时容积为24L,C为0.4mol,则反应起始时N的容积为28L
【答案】B
【详解】A.隔板Ⅰ固定不动,活塞Ⅱ可自由移动,即M为恒温恒容条件,N为恒温恒压条件,设反应过程消耗的A为amol,则列三段式有: ,A的体积分数为,若平衡时A气体在两容器中的体积分数相等,即=50%,则x∶y=1∶1,A正确;
B.根据热化学方程式可知1molA和3molB完全反应放出热量210kJ,所以当放出热量168kJ,消耗的A为1mol×=0.8mol,但A的初始投料未知,所以无法确定A的转化率,B错误;
C.若x:y=1:1,平衡时测得N中含A、C分别为1.2mol、0.2mol,将C一边倒后可知投料为1.3molA、1.3molB,所以平衡时B的物质的量为1.0mol,此时容器中共有1.2mol+0.2mol+1.0mol=2.4mol气体,不妨设此时容器体积为1L,则该温度下平衡常数K=≈0.033;再通入0.6molA后,气体总量变为3.0mol,恒温恒压条件下气体体积比等于气体的物质的量之比,所以此时容器体积为1L×=1.25L,浓度商为≈0.035>K,所以此时平衡逆向移动,C正确;
D.平衡时C为0.4mol,列三段式有,所以平衡时气体的总物质的量为0.8mol+1.2mol+0.4mol=2.4mol,容积为24L,起始时气体总物质的量为2.8mol,恒温恒压条件下气体体积比等于气体的物质的量之比,所以起始时容积为28L,D正确;
综上所述答案为B。
26.(24-25高二上·浙江慈溪中学、富阳中学等多校·期中)利用反应可实现汽车尾气的无害化处理。
(1)下列措施能加快反应速率的是 (填字母)。
a.恒温恒容下,充入
b.恒温恒容下,充入增大压强
c.升高温度
d.将从体系中分离出来
(2)在恒温恒压容器中,下列可说明反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a.的浓度不再改变
b.气体密度保持不变
c.、、、的浓度之比为
d.
(3)一定温度下,在容积为的恒容密闭容器中加入物质的量均为的和,测得容器内压强(P)随时间(t)的变化如图所示。
①内, 。
②的平衡转化率为 。
③平衡时,的体积分数为 。
【答案】(1)ac
(2)ab
(3) 0.1 80% 25%
【详解】(1)a.恒温恒容下,充入,增大反应物浓度,能加快反应速率,a项正确;
b.恒温恒容下,充入,虽然压强增大,但是参与反应的物质浓度没有变化,因此反应速率不变,b项错误;
c.升高温度能加快反应速率,c项正确;
d.将从体系中分离出来,减小了生成物浓度,速率减慢,d项错误;
答案选ac。
(2)a.的浓度不再改变,符合化学平衡的基本特征,a项正确;
b.根据,该反应全是气体的反应,故气体质量守恒,当恒温恒压时气体密度保持不变,说明该反应已达到平衡状态,b项正确;
c.的浓度之比为的状态不一定是平衡状态,与反应物的起始量和转化率有关,c项错误;
d.,比例正确,但没有指明正向、逆向,d项错误;
答案选ab。
(3)①设转化的n(NO)=2xmol,利用三段式法可知:
末,容器的压强变为初始时的0.9倍,即气体的物质的量变为初始时的0.9倍,可得关系式:,,因此。
②利用三段式法可知:
平衡时,容器的压强变为初始时的0.8倍,即气体的物质的量变为初始时的0.8倍,可得关系式:,,到达平衡消耗,该条件下,的平衡转化率为。
③平衡时,的体积分数为。
27.(24-25高二上·河北保定部分高中·期中)在5L的某恒容密闭容器中仅充入和,在一定条件下发生反应,min时,反应达到平衡,M的浓度减小为原浓度的,反应前混合气体的平均相对分子质量与反应后混合气体的平均相对分子质量之比为,回答下列问题:
已知:a为整数。
(1)反应达到平衡后, mol, 。
(2)内, (用含t的代数式表示)。
(3) (填“能”或“不能”)得出该反应中a的具体数值,理由为 。
(4) (填“高温”“低温”或“任意温度”)条件有利于该反应自发进行。
(5)保持其他条件不变,仅 (填“增大体积”或“压缩体积”)的条件下,有利于提高N的平衡转化率。
(6)tmin后,再往该恒容密闭容器中充入、、和,此时v正 (填“>”“<”或“=”)v逆。
【答案】(1) 0.15 0.01
(2)
(3) 能 该反应中的混合气体总质量不变,混合气体的相对分子质量增大,则,即,又依题意可知其为正整数,则a=1
(4)低温
(5)压缩体积
(6)<
【分析】min时,反应达到平衡,M的浓度减小为原浓度的,则反应消耗0.15molM、0.05molN,生成0.1molQ,反应后有0.15molM、0.05molN、0.1molQ;
【详解】(1)由分析,反应达到平衡后,0.15mol,。
(2)内,。
(3)该反应中的混合气体总质量不变,混合气体的相对分子质量增大,则,即,又依题意可知其为正整数,则a=1,能得出该反应中a的具体数值;
(4)a=1,则该反应为放热的熵减反应,、,由可知,低温条件有利于该反应自发进行。
(5)反应为气体分子数减小的反应,保持其他条件不变,仅压缩体积的条件下,促使平衡正向移动,有利于提高N的平衡转化率。
(6)a=1,则min时生成P0.05mol,此时反应的平衡常数为=14.8,tmin后,再往该恒容密闭容器中充入、、和,,此时反应逆向进行,v正28.(24-25高二上·福建福州八县(市)协作校·期中)我国力争在2060年前实现“碳中和”,综合利用CO2具有重要的意义。30MPa、200℃条件下,CO2与H2反应可制得气态甲醇(CH3OH),其反应方程式为:CO2+3H2 CH3OH+H2O(g)。
(1)已知生成32 g CH3OH放出热量49 kJ,该反应的热化学方程式为 。
(2)在该反应中,表示该反应速率最快的是:_______。
A.v(CO2)=30 mol L-1 min-1 B.v(CH3OH)=0.3 mol L-1 s-1
C.v(H2)=0.8 mol L-1 s-1 D.v(H2O)=0.6 mol L-1 s-1
(3)往一容积为2L的恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2,一定温度下发生上述反应,下列能判断达到化学平衡状态时的是_______。
A.容器内气体压强不再发生改变 B.正、逆反应速率相等且均为零
C.气体密度不再发生改变 D.V正(CO2)=3v逆(H2)
(4)在实际生产中,测得合成塔中H2及H2O(g)的物质的量随时间变化如图所示,则图中代表H2的曲线是 (填“X”或“Y”)。
(5)在一定温度下,将2 mol CO2与6 mol H2气体混合于2 L密闭容器中制甲醇,2 min末生成0.8 mol H2O(g),则:
①用单位时间内CO2浓度的减小来表示2 min内该反应的平均速率为 ;
②2 min末容器中H2的物质的量浓度为 。
【答案】(1)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49 kJ/mol
(2)D
(3)A
(4)Y
(5) 0.2 mol/(L·min) 1.8 mol/L
【详解】(1)反应产生32 g CH3OH的物质的量是1 mol;在反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) 中,每产生1 mol CH3OH放出热量是49 kJ,由于反应在30 MPa、200°C条件下进行,反应混合物都是气体,则该反应的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49 kJ/mol;
(2)根据物质反应速率比等于化学方程式中化学计量数的比,不妨都转化为用CO2浓度表示的反应速率,而且速率单位相同,然后再进行比较大小。
A.v(CO2)=30 mol·L-1·min-1=0.5 mol·L-1·s-1;
B.v(CH3OH)=0.3 mol·L-1·s-1,则v(CO2)=v(CH3OH)=0.3 mol·L-1·s-1;
C.v(H2)=0.8 mol·L-1·s-1,则v(CO2)=v(H2)≈0.27 mol·L-1·s-1;
D.v(H2O)=0.6 mol·L-1·s-1,则v(CO2)=v(H2O)=0.6 mol·L-1·s-1。
可见:表示的化学反应速率最快的是v(CO2)=0.6 mol·L-1·s-1,故合理选项是D;
(3)A.该反应前后气体分子数不相同,且为恒容容器,则压强是变量,容器内气体压强不再发生改变,可以证明反应达到平衡,A正确;
B.化学平衡是动态平衡,当达到平衡时,正、逆反应速率相等且均为零,B错误;
C.该反应中,所有的反应物和产物都是气体,则总质量不变,且为恒容容器,则密度是恒定不变的,即气体密度不再发生改变不能证明反应达到平衡,C错误;
D.达到平衡时,正、逆反应速率相等,即正、逆反应速率之比等于系数之比,而当V正(CO2)=3v逆(H2)时,正、逆反应速率之比不等于系数之比,即此时反应没有平衡,D错误;
故选A;
(4)H2是反应物,随反应的进行其物质的量不断减少,而H2O是生成物,随着反应的进行,其物质的量不断增加,因此曲线X表示H2O,曲线Y表示H2;故答案是:Y;
(5)①在一定温度下,将2 mol CO2与6 mol H2气体混合于2 L密闭容器中制甲醇,2 min末生成0.8 mol H2O(g),则反应会同时消耗0.8 mol CO2气体,因此用CO2浓度变化表示的反应速率v(CO2)=;
②根据物质反应转化关系可知:2 min末生成0.8 mol H2O(g),反应同时消耗2.4 mol H2,剩余H2的物质的量是6 mol-2.4 mol=3.6 mol,由于容器的容积是2 L,故2 min末容器中H2的物质的量浓度c(H2)=。
29.(24-25高二上·河南焦作普通高中·期中)化学实验是认识化学概念、掌握化学规律、提升化学素养的重要手段。化学反应速率是衡量化学反应快慢的重要概念。
回答下列问题:
(1)对于可逆反应:,可由计算该反应速率。对由该公式计算得到的速率,下列认识正确的是________(填字母)。
A. B.
C.一定时间内的平均速率 D.某时刻的瞬时速率
(2)恒温恒容条件下发生反应:,下列量中,不能通过实验测定一定时间内其变化数值来计算反应速率的是________(填字母)。
A.的浓度变化 B.总压强的变化
C.的分压变化 D.的物质的量变化
(3)过二硫酸铵与碘化钾反应速率的测定。原理:(慢反应);为了测定该反应一定时间内物质浓度的变化,向溶液中加入一定体积一定浓度的溶液,发生反应:(快反应)。
①某实验中向反应器中先加入溶液、溶液、淀粉溶液,再迅速加入溶液开始计时,当观察到 现象时停止计时,时间为,内用表示的平均反应速率 (用含的代数式表示,假设溶液体积具有加和性)。
②实验测定反应的速率与浓度的关系。假设反应的,为速率常数。
实验数据如下表:
反应温度/K 298
实验序号 i ii iii iv v
试剂用量/ 溶液 4 4 4 2 1
溶液 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
0.2%淀粉溶液 1 1 1 1 1
溶液 - - - 2
溶液 - 3 - -
溶液 4 2 1 4 4
起始浓度/ 溶液 0.076 0.076 0.076 0.038 0.019
溶液
溶液 0.076 0.038 0.019 0.076 0.076
反应速率
, 。
③通过以上实验数据计算 ; 。
【答案】(1)C
(2)B
(3) 溶液出现蓝色且半分钟内不褪色 3 2 1 1
【详解】(1)对于可逆反应,公式计算得到的速率是一定时间内反应物或生成物浓度变化的平均速率,因为该公式是基于一段时间内浓度的变化量来计算的,不能反映某一时刻的瞬时速率。而且在可逆反应中,正反应和逆反应同时进行,不同物质的反应速率之比等于化学计量数之比,所以用不同物质表示的反应速率数值可能不同,但表示的意义是相同的,都表示该反应在这段时间内的平均速率。故答案选C。
(2)对于反应,在恒温恒容条件下,反应速率可以通过测量一定时间内反应物或生成物的浓度变化来计算。
A.H2 的浓度变化可以直接通过实验测定,根据可计算反应速率,A正确;
B.该反应是反应前后气体分子数不变的反应,在恒温恒容条件下,总压强始终不变,所以不能通过总压强的变化来计算反应速率,B错误;
C.的分压变化可以通过相关公式转化为浓度变化,进而计算反应速率,C正确;
D.的物质的量变化除以体积可以转化为浓度的变化,从而计算反应速率,D正确;
故答案选B。
(3)①向反应器中先加入溶液、溶液、淀粉溶液,再迅速加入溶液开始计时,反应中与KI反应生成I2,I2又与反应,当完全反应后,再生成的I2会使淀粉溶液变蓝,所以当观察到溶液出现蓝色且半分钟内不褪色现象时停止计时。根据反应和,可得关系式,参加反应的,则,因而求得,。
②结合图表分析可知, 各组实验保持溶液总体积不变,由此可得出3,2。根据反应速率方程,由实验i、ii、iii可知c(I )不变,变为原来的,反应速率也变为原来的,所以m=1;由实验i、iv可知,不变,c(I )变为原来的,反应速率也变为原来的,所以n=1。
30.(24-25高二上·福建福州第一中学·期中)在1.0L密闭容器中放入0.10molA(g),在一定温度下进行如下反应:

反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h 0 1 2 4 8 16 20 25 30
总压强 4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 9.50 9.52 9.53 9.53
回答下列问题:
(1)一定处于平衡状态的时间段是 。
(2)计算0~4h内用压强变化表示的A的反应速率为 。
(3)由总压强p和起始压强计算反应物A的转化率的表达式为 ,计算平衡时A的转化率为 (保留1位小数)。
(4)下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算
反应时间t/h 0 4 8 16
0.10 a 0.026 0.0065
①联系题中数据,计算 (保留2位有效数字,下同)。
②预测反应至12h时反应物的浓度c(A)为 。
【答案】(1)25h~30h
(2)62.75
(3) 94.1%
(4) 0.051 0.013
【详解】(1)25h~30h内总压不再改变,一定处于平衡状态;
(2)设0~4h内A的变化量为x mol,列三段式得:
气体的压强之比等于其物质的量之比,则,解得:x≈0.049,此时A的分压为:;A的反应速率为;
(3)在温度、容积一定的条件下,气体的压强之比等于其物质的量(物质的量浓度)之比,设A转化的物质的量为a mol,由第(2)的分析可知,,a=,
则 ,平衡时,9.53×100kPa,则;
(4)①由(2)的分析可知,4h时,n(A)=0.051mol,则a=0.051mol/L;
②8h时,0.026mol·L-1,再经过4h,即12h时,反应物的浓度(A)为8h时浓度的一半,即为0.013mol·L-1。
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题型02 化学反应速率及化学平衡的计算
1.(24-25高二上·广西玉林六校·期中)在反应中,表示该反应速率最快的是
A. B.
C. D.
2.(23-24高二上·黑龙江龙东五地·期中)恒温条件下,某固定体积为的密闭容器中,在某催化剂表面上发生三氧化硫的分解反应:,测得不同起始浓度和催化剂表面积下三氧化硫浓度随时间的变化如表所示。下列说法错误的是
编号 时间 表面积 0 10 20 30 40
Ⅰ 4.80 4.00 3.40 2.92 2.48
Ⅱ 2.40 1.60 1.12 0.92 0.80
Ⅲ 4.80 2.80 1.40 0.80 0.80
A.实验Ⅰ,的平均速率:
B.实验Ⅱ,到达平衡状态时,
C.此温度下,该反应的平衡常数为
D.相同条件下,增大催化积的表面积,的平衡转化率不变
3.(24-25高二上·广东部分名校·期中)一定温度下,在某恒容密闭容器中充入,发生反应 ,后反应达到平衡状态,测得为,则下列说法错误的是
A.内, B.该温度下的平衡常数为4
C.的转化率为 D.平衡后升高反应温度,减小
4.(24-25高二上·浙江宁波三锋联盟·期中) ,一定条件下,将1mol X和3mol Y通入2L的恒容密闭容器中,反应10min,测得Y的物质的量为2.4mol。下列说法正确的是
A.10min内,Y的平均反应速率为0.03
B.第10min时,X的反应速率为0.01
C.第10min时,Z的物质的量浓度为0.4
D.10min内,X和Y反应放出的热量为0.2akJ
5.(24-25高二上·天津河西区·期中)在密闭容器内发生反应,气体在内由变为,内平均反应速率[单位均为]正确的是
A. B. C.1 D.2
6.(24-25高二上·云南玉溪第一中学·期中)在某密闭容器中,反应达到平衡时,B的浓度为,若保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的3倍,达到新平衡时B的浓度降为。下列判断正确的是
A.
B.容积扩大到原来的3倍后,平衡向正反应方向移动
C.D的体积分数减小
D.达到新平衡时,A、B的浓度减小,C、D的浓度增大
7.(24-25高二上·甘肃多校·期中)在T℃下,分别在三个固定容积为10L的密闭容器中,发生反应: ,测得相关数据如下表所示。下列说法错误的是
容器 起始时物质的量/mol 平衡时的物质的量/mol
CO(g) S(g)
甲 1 0.5 0.5 0
乙 1 0.5 0 0 0.8
丙 2 1 0 0
A.容器乙达到平衡后,的转化率与CO的转化率一定相等
B.平衡后,
C.
D.平衡后的容器丙中的压强是容器乙的压强的两倍
8.(24-25高二上·北京市朝阳区·期中)向体积为1L的密闭容器中充入一定量,发生反应: 
编号 温度(℃) 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol)
I 0.40 0.16 0.16
II 0.20 0.09 0.09
下列说法不正确的是
A.
B.℃,该反应的平衡常数K=4
C.II中存在:
D.℃时,向该容器中充入物质的量均为0.2mol的3种气体,反应将逆向进行
9.(24-25高二上·福建泉州第五中学·期中)加热依次发生的分解反应为①;②。在容积为的密闭容器中充入,加热到,达到平衡状态后为为。则时反应①的平衡常数为
A.8.0 B.8.5 C.9.6 D.10.2
10.(24-25高二上·河北沧州八县联考·期中)在10L密闭容器中,1molA和3molB在一定条件下反应:时测得混合气体共4mol且生成了0.4molC,则下列说法错误的是
A.x等于1
B.前2minB的平均反应速率为
C.2min时A的转化率为20%
D.2min时,
11.(24-25高二上·四川成都·期中)在一定温度下的恒容密闭容器中发生可逆反应: ,已知NH3(g)、O2(g)、NO(g)、H2O(g)的初始浓度分别为 当反应达到平衡时,各物质的浓度不可能为
A.
B.
C.
D.
12.(24-25高二上·河北石家庄第二中学·期中)一定条件下,向5L恒容密闭容器中加入6molA和2molB发生如下反应:3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g);2min时,剩余1.2molB,并测得C的浓度为0.32mol/L。下列说法错误的是
A.x=2
B.0-2min内,A的平均反应速率为0.24mol/(L·min)
C.当容器内剩余0.4molB时,反应时间为4min
D.其它条件相同,若起始时向2.5L容器中充入6moA和3moB,则B的转化率减小
13.(24-25高二上·广西部分学校·期中)一定温度下,往1L恒容密闭容器中充入0.1molCO和,在催化剂的作用下发生反应。下列说法错误的是
A.反应至某时刻,可能存在
B.该温度下,该反应的平衡常数可能为200
C.无论反应进行到何种程度,都有
D.该反应达平衡时,混合气体的平均相对分子质量可能为99
14.(24-25高二上·天津蓟州区·期中)在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示:
物质 X Y Z
初始浓度/() 0.1 0.2 0
平衡浓度/() 0.05 0.05 0.1
下列说法正确的是
A.反应可表示为
B.升高温度,平衡一定向正反应方向移动
C.反应达平衡时,X和Y的转化率相同
D.实际生产中,压强越大,合成Z的综合经济效益越高
15.(24-25高二上·重庆万州第三中学·期中)在容积不变的2 L密闭容器中加入 6 mol CO(g)、5.4 mol H2O(g)和 在一定温度下仅发生反应 和 后反应达到平衡,此时测得 ,下列说法正确的是
A.CO2的平衡浓度为1. 2mol·L 1
B.2min内,
C.该温度下 的平衡常数为1.25
D.该温度下 的平衡常数为2
16.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)反应在四种不同情况下的反应速率分别为:
①②③④
该反应进行的快慢顺序为
A.①>③>④>② B.④>③>②>① C.①>④>②>③ D.①>④>③>②
17.(24-25高二上·福建省福州九校联盟·期中)将0.8 mol I2(g)和1.2 mol H2(g)置于某1L密闭容器中,在一定温度下发生反应:I2(g)+H2(g)2HI(g) ΔH<0并达到平衡。HI的体积分数随时间的变化如表格所示:
HI体积分数 1min 2min 3min 4min 5min 6min 7min
条件Ⅰ 26% 42% 52% 57% 60% 60% 60%
条件Ⅱ 20% 33% 43% 52% 57% 65% 65%
下列说法中正确的是
A.在条件Ⅰ下,该反应的平衡常数K=10
B.在条件Ⅱ下,到达平衡时,I2(g)的转化率为81.25%
C.在条件Ⅰ下,从开始反应至5min,用H2表示的反应速率为0.10 mol/(L·min)
D.条件Ⅰ与条件Ⅱ相比,条件Ⅰ的平衡常数的数值较大
18.(24-25高二上·四川师大附中 ·期中),密闭容器中发生反应:,三种气体初始物质的量和平衡物质的量如表,假设反应时到达平衡状态,下列说法错误的是
物质 X Y Z
初始物质的量/ 0.2 0.4 0
平衡物质的量/ 0.1 0.1 0.2
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.降低温度,正逆反应速率都减小
C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大
D.内,Z的平均反应速率为
19.(24-25高二上·北京丰台区·期中)温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 molPCl5,反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
t/s 0 50 150 250 350
n(PCl3)/ mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20
下列说法正确的是
A.反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)=0.0032 mol·L-1·s-1
B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时,c(PCl3)=0.11 mol·L-1,则反应的△H<0
C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,达到平衡前v(正)D.相同温度下,起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2,达到平衡时,PCl3的转化率大于80%
20.(24-25高二上·湖北黄冈·期中)一定条件下,在体积为2L的密闭容器中,1molX和1molY进行反应:,经60s达到平衡,生成0.3molZ,下列说法正确的是
A.将容器体积扩大,X的平衡浓度减小
B.以X浓度变化表示的反应速率为0.03mol/(L·min)
C.若向容器中再加入物质Y,物质X的转化率增大
D.若升高温度,X的体积分数减小,则该反应的
21.(24-25高二上·山西晋城多校·期中)反应,在某段时间内以A的浓度变化表示的正反应速率为,则下列关于此段时间内的说法正确的是
A.以B物质表示的正反应速率为
B.以C物质表示的逆反应速率一定为
C.以A物质表示的逆反应速率一定为
D.以D物质表示的正反应速率为
22.(22-23高二上·天津第二中学·期中)在密闭容器中进行如下反应: ,已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是
A.Z为0.3mol/L B.Y2为0.1mol/L C.X2为0.2mol/L D.Y2为0.4mol/L
23.(24-25高二上·河北保定部分高中·期中)一定温度下,在10L恒容密闭容器中,充入0.4mol、0.6mol和0.3mol,发生反应的化学方程式为,反应进行至tmin后,下列数据合理的是
A. B.mol L-1 min-1
C.mol L-1 D.
24.(24-25高二上·福建福州福九联盟·期中)在一定温度下,在2个容积均为2L的恒容密闭容器中,加入一定量的反应物,发生反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) H<0,相关数据见表。下列说法不正确的是
容器编号 温度/℃ 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol
NO(g) CO(g) CO2(g)
Ⅰ 0.4 0.4 0.2
Ⅱ 0.4 0.4 0.24
A.T1温度下,平衡常数K=5
B.Ⅰ中反应达到平衡时,CO的转化率为50%
C.达到平衡所需要的时间:II>I
D.对于Ⅰ,平衡后向容器中再充入0.4molCO和0.2molCO2,平衡逆向移动
25.(22-23高二上·湖北鄂东南级示范高中教育教学改革联盟学校·期中)如图所示,隔板Ⅰ固定不动,活塞Ⅱ可自由移动,M、N两个容器中均发生反应:A(g)+3B(g) 2C(g) ΔH=-210kJ·mol-1。向M、N中,分别通入xmolA和ymolB的混合气体,初始时M、N容积相同。下列说法不正确的是
A.若平衡时A气体在两容器中的体积分数相等,则x:y=1:1
B.若x:y=1:3,当M中放出热量168kJ时,A的转化率为80%
C.若x:y=1:1,平衡时测得N中含A、C分别为1.2mol、0.2mol。保持温度不变,再向N中通入0.6molA,则平衡向逆反应方向移动。
D.若x=1,y=1.8,在N中达到平衡时容积为24L,C为0.4mol,则反应起始时N的容积为28L
26.(24-25高二上·浙江慈溪中学、富阳中学等多校·期中)利用反应可实现汽车尾气的无害化处理。
(1)下列措施能加快反应速率的是 (填字母)。
a.恒温恒容下,充入
b.恒温恒容下,充入增大压强
c.升高温度
d.将从体系中分离出来
(2)在恒温恒压容器中,下列可说明反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a.的浓度不再改变
b.气体密度保持不变
c.、、、的浓度之比为
d.
(3)一定温度下,在容积为的恒容密闭容器中加入物质的量均为的和,测得容器内压强(P)随时间(t)的变化如图所示。
①内, 。
②的平衡转化率为 。
③平衡时,的体积分数为 。
27.(24-25高二上·河北保定部分高中·期中)在5L的某恒容密闭容器中仅充入和,在一定条件下发生反应,min时,反应达到平衡,M的浓度减小为原浓度的,反应前混合气体的平均相对分子质量与反应后混合气体的平均相对分子质量之比为,回答下列问题:
已知:a为整数。
(1)反应达到平衡后, mol, 。
(2)内, (用含t的代数式表示)。
(3) (填“能”或“不能”)得出该反应中a的具体数值,理由为 。
(4) (填“高温”“低温”或“任意温度”)条件有利于该反应自发进行。
(5)保持其他条件不变,仅 (填“增大体积”或“压缩体积”)的条件下,有利于提高N的平衡转化率。
(6)tmin后,再往该恒容密闭容器中充入、、和,此时v正 (填“>”“<”或“=”)v逆。
28.(24-25高二上·福建福州八县(市)协作校·期中)我国力争在2060年前实现“碳中和”,综合利用CO2具有重要的意义。30MPa、200℃条件下,CO2与H2反应可制得气态甲醇(CH3OH),其反应方程式为:CO2+3H2 CH3OH+H2O(g)。
(1)已知生成32 g CH3OH放出热量49 kJ,该反应的热化学方程式为 。
(2)在该反应中,表示该反应速率最快的是:_______。
A.v(CO2)=30 mol L-1 min-1 B.v(CH3OH)=0.3 mol L-1 s-1
C.v(H2)=0.8 mol L-1 s-1 D.v(H2O)=0.6 mol L-1 s-1
(3)往一容积为2L的恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2,一定温度下发生上述反应,下列能判断达到化学平衡状态时的是_______。
A.容器内气体压强不再发生改变 B.正、逆反应速率相等且均为零
C.气体密度不再发生改变 D.V正(CO2)=3v逆(H2)
(4)在实际生产中,测得合成塔中H2及H2O(g)的物质的量随时间变化如图所示,则图中代表H2的曲线是 (填“X”或“Y”)。
(5)在一定温度下,将2 mol CO2与6 mol H2气体混合于2 L密闭容器中制甲醇,2 min末生成0.8 mol H2O(g),则:
①用单位时间内CO2浓度的减小来表示2 min内该反应的平均速率为 ;
②2 min末容器中H2的物质的量浓度为 。
29.(24-25高二上·河南焦作普通高中·期中)化学实验是认识化学概念、掌握化学规律、提升化学素养的重要手段。化学反应速率是衡量化学反应快慢的重要概念。
回答下列问题:
(1)对于可逆反应:,可由计算该反应速率。对由该公式计算得到的速率,下列认识正确的是________(填字母)。
A. B.
C.一定时间内的平均速率 D.某时刻的瞬时速率
(2)恒温恒容条件下发生反应:,下列量中,不能通过实验测定一定时间内其变化数值来计算反应速率的是________(填字母)。
A.的浓度变化 B.总压强的变化
C.的分压变化 D.的物质的量变化
(3)过二硫酸铵与碘化钾反应速率的测定。原理:(慢反应);为了测定该反应一定时间内物质浓度的变化,向溶液中加入一定体积一定浓度的溶液,发生反应:(快反应)。
①某实验中向反应器中先加入溶液、溶液、淀粉溶液,再迅速加入溶液开始计时,当观察到 现象时停止计时,时间为,内用表示的平均反应速率 (用含的代数式表示,假设溶液体积具有加和性)。
②实验测定反应的速率与浓度的关系。假设反应的,为速率常数。
实验数据如下表:
反应温度/K 298
实验序号 i ii iii iv v
试剂用量/ 溶液 4 4 4 2 1
溶液 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
0.2%淀粉溶液 1 1 1 1 1
溶液 - - - 2
溶液 - 3 - -
溶液 4 2 1 4 4
起始浓度/ 溶液 0.076 0.076 0.076 0.038 0.019
溶液
溶液 0.076 0.038 0.019 0.076 0.076
反应速率
, 。
③通过以上实验数据计算 ; 。
30.(24-25高二上·福建福州第一中学·期中)在1.0L密闭容器中放入0.10molA(g),在一定温度下进行如下反应:

反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h 0 1 2 4 8 16 20 25 30
总压强 4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 9.50 9.52 9.53 9.53
回答下列问题:
(1)一定处于平衡状态的时间段是 。
(2)计算0~4h内用压强变化表示的A的反应速率为 。
(3)由总压强p和起始压强计算反应物A的转化率的表达式为 ,计算平衡时A的转化率为 (保留1位小数)。
(4)下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算
反应时间t/h 0 4 8 16
0.10 a 0.026 0.0065
①联系题中数据,计算 (保留2位有效数字,下同)。
②预测反应至12h时反应物的浓度c(A)为 。
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