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1、人教版化学高三化学第一轮复习 化学反应速率和化学平衡刷题增分训练详细解析化学反应速率和化学平衡 刷题增分训练一、选择题1800 时，在容积为2 L的密闭容器中，充入0.20 mol X(g)和0.10 mol的Y2(g)的混合气，发生反应2X(g)Y2(g)2XY(g)，n(X)随时间变化如表：时间/s012345n(X)/mol0.200.100.080.060.060.06下列说法正确的是()A达到平衡后，升高温度，K减小，则该反应的H0B前2 s内的平均反应速率v(Y2)0.015 molL1s1C该温度下，该反应的平衡常数KD其他条件不变时，向平衡体系中再充入0.06 mol X、0.

2、03 mol Y2和0.14 mol XY，则Y2的转化率减小答案：B解析：A项，升高温度，K减小，平衡逆向移动，正反应为放热反应，错误；B项，前2 s内v(Y2)0.015 molL1s1，正确；C项，2X(g)Y2(g) 2XY(g)初始浓度(molL1) 0.10 0.05 0变化浓度(molL1) 0.07 0.035 0.07平衡浓度(molL1) 0.03 0.015 0.07K，错误；D项，再充入0.06 mol X、0.03 mol Y2和0.14 mol XY，则充入各物质的量与平衡时各物质的量相等，相当于将容器体积缩小一半，平衡向右移动，可判断出Y的转化率增大，错误。2以二

3、氧化碳和氢气为原料制取乙醇的反应为2CO2(g)6H2(g)CH3CH2OH(g)3H2O(g)H0，达到平衡之后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是()选项xyA升高温度平衡常数KB增加CO量气体相对分子质量C增加炭量CaSO4质量D降低温度CaS的物质的量答案：D解析：该反应只有CO是气体，正反应是吸热反应；从图象看，改变条件x，纵坐标y代表的物理量逐渐减小。升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数K增大，A项错误；增加CO量，CO浓度增大，平衡向左移动，但是气体相对分子质量不变，B项错误；炭是固体，增加炭的量不会使平衡移动，C项错误；降低温度，平衡向逆

4、反应方向移动，n(CaS)逐渐减小，D项正确。4在恒温恒容密闭容器中分别充入A、B、C三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间的变化曲线如图1所示。若从t2 min开始，每个时刻只改变一个且不同的条件，物质C的正、逆反应速率随时间的变化曲线如图2所示。下列说法不正确的是()At2 min时改变的条件可能是增大压强或加入催化剂B该反应的正反应为放热反应C0t1 min内A与B的平均反应速率之比为3：2D该反应中C一定为产物答案：B解析：因每个时刻只改变一个且不同的条件，t2t3 min阶段与t4t5 min阶段反应速率均加快且平衡不移动，说明t2 min和t4 min时改变的条件是使用了催

5、化剂或加压中的一种，且不同，则该反应前后气体分子数不变，结合题图1，推出反应的化学方程式为3A 2BC，故A、D正确；t3t4 min，物质C的正、逆反应速率均降低，则t3 min时改变的条件为降低反应温度，由题图2知平衡逆向移动，说明正反应吸热，故B错误；0t1 min内A与B的平均反应速率之比等于化学计量数之比，为3：2或等于浓度的变化量之比，为(0.150.06) ：(0.110.05)3：2，故C正确。52019江苏启东模拟下列措施是为了降低化学反应速率的是()A合成氨工业中使用催化剂B用铁粉代替铁钉与稀硫酸反应制取氢气C食品放在冰箱中储存D在试管中进行铝和稀盐酸反应的实验时，稍微加热

6、答案：C解析：合成氨工业中使用催化剂是为了加快合成氨的反应速率，A不符合题意。用铁粉代替铁钉与稀硫酸反应制取氢气，可增大反应物的接触面积，加快生成H2的速率，B不符合题意。食品放在冰箱中储存，可降低食品的温度，从而减缓食品腐败变质的速率，C符合题意。在试管中进行铝和稀盐酸反应的实验时，稍微加热，可加快二者反应的速率，D不符合题意。6在密闭容器中加入一定量AgBr(s)，发生反应：2AgBr(s)2Ag(s)Br2(g)，在一定温度下达到平衡。若保持温度不变，达到平衡之后压缩体积达到平衡。下列有关说法不正确的是()A若向容器中增加溴化银的质量，溴化银分解速率不变B若单位时间内银的质量保持不再改变

7、时，则反应达到平衡状态C平衡和平衡中c(Br2)相等D平衡和平衡中n(AgBr)相等答案：D解析：A项，溴化银是固体，固体质量改变不会影响反应速率，正确；B项，单位时间内银的质量不变，说明消耗银和生成银的速率相等，反应达到平衡状态，正确；C项，该反应的平衡常数为Kc(Br2)，平衡常数K只与温度有关，温度不变，则平衡常数不变，即平衡和的平衡常数相同，即溴的浓度相等，正确；D项，从平衡到平衡，缩小体积相当于加压，平衡向左移动，溴化银的质量增大，即溴化银的物质的量：平衡平衡，错误。7一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合

8、理的是()A该反应的化学方程式为3B4D6A2CB反应进行到1 s时，v(A)v(D)C反应进行到6 s时，B的平均反应速率为0.05 molL1s1D反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等答案：C解析：根据图象可知，A、D为生成物，B、C为反应物，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，可得A、D、B、C的系数之比为1.2：0.4：(10.4) ：(10.2)6：2：3：4，因此反应方程式为3B4C 6A2D，故A错误；化学反应速率之比等于化学计量数之比，因此v(A) ：v(D)3：1，故B错误；根据化学反应速率的定义知，v(B)molL1s10.05 molL1s1，故C正确；平衡时，正

9、逆反应速率相等但各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比，故D错误。8已知反应X(g)Y(g)nZ(g)H0，将X和Y以一定比例混合通入密闭容器中进行反应，各物质的浓度随时间的改变如图所示。下列说法不正确的是()A反应方程式中n1B10 min时，曲线发生变化的原因是升高温度C10 min时，曲线发生变化的原因是增大压强D05 min内，用X表示的反应速率为v(X)0.08 molL1min1答案：B解析：由图像可以看出，05 min，X的浓度减小了0.4 molL1，而Z的浓度增大了0.4 molL1，说明X与Z的化学计量数之比为1：1，故n1，A项正确；10 min时，X、Y、Z的浓度同

10、时增大一倍，且随后平衡正向移动，说明改变的条件为增大压强，B项错误，C项正确；05 min内，v(X)0.08 molL1min1，D项正确。9在100时，将N2O4、NO2分别充入两个各为1 L的密闭容器中，反应过程中浓度变化如下：容器物质起始浓度/molL1平衡浓度/molL1N2O40.1000.040NO200.120N2O400.014NO20.1000.072下列说法正确的是()A平衡时，、中反应物的转化率(N2O4)(NO2)B平衡时，、中上述正反应的平衡常数K()2K()C平衡后，升高相同温度，以N2O4表示的反应速率v()(NO2)；B项，中N2O4 2，K()，中2NO2

11、2O4，K()，K()；C项，中v(N2O4)molL1min1，中v(N2O4)molL1min1，所以升高相同温度，仍是中大。10在一定条件下，已达平衡的可逆反应：2A(g)B(g)2C(g)，下列说法中正确的是()A平衡时，此反应的平衡常数K与各物质的浓度有如下关系：KB改变条件后，该反应的平衡常数K一定不变C如果改变压强并加入催化剂，平衡常数会随之变化D若平衡时增加A和B的浓度，则平衡常数会减小答案：A解析：K只随温度的改变而改变，除改变温度外，改变其他条件都不会引起平衡常数的改变。11一定条件下，通过下面反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)2CO(g) 2CO2(g)S(l)H

12、0，若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是()A平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变B平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快C平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率D其他条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变答案：D解析：正反应是气体分子总数减小的反应，则平衡前，随着反应的进行，气体分子总数减少，故容器内压强减小，A错误；改变液体的量，反应速率不变，因此平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率不变，B错误；正反应为放热反应，平衡时，其他条件不变，升高温度，平衡向逆反应方向移动，SO2的转化率降低，C错误；平衡常数只与温度有关，与使用催化剂无关。1

13、2将一定量的X和Y加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：2X(g)Y(s)G(g)3E(l)。忽略固体和液体的体积变化，平衡常数与温度和压强的关系如表所示：压强/MPa1.01.52.0温度/300ab10.8516c50.2d800160ef下列判断正确的是()AHb10.8CS0C反应温度应控制在240 260 D选择合适催化剂，可以提高CO的转化率答案：C解析：A项，X、Y点CO的转化率均为70%，但温度不同，CO的正反应速率不相同，错误。B项，从开始到图象最高点之前属于未平衡，反应向正方向进行，升高温度，反应加快，CO的转化率增大；达到最高点及该点之后，属于平衡状态，升高温度，CO的转

14、化率降低，说明正反应是放热反应，错误。C项，从图象看，在反应温度控制在240 260 之间时，CO的转化率较大，正确。D项，催化剂不能使平衡移动，不能提高CO的转化率，错误。14一定条件下，CH4与H2O(g)发生反应：CH4(g)H2O(g),CO(g)3H2(g)。设起始Z，在恒压下，平衡时CH4的体积分数(CH4)与Z和T(温度)的关系如下图所示。下列说法正确的是()A该反应的焓变H0B图中Z的大小为a3bC图中X点对应的平衡混合物中3D温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后(CH4)减小答案：A解析：A.根据图示知温度越高，CH4的体积分数越小，说明平衡向右移动，所以该反应的焓变H0，

15、A项正确。B.相同条件下Z越大，平衡时CH4的体积分数越小，所以图中Z的大小为a33，C项错误。D.温度不变时，加压，平衡逆向移动，甲烷的体积分数增大，D项错误。二、非选择题15(14分)工业上，利用Ga(s)与NH3(g)合成固体半导体材料氮化镓GaN(s)同时生成H2(g)。该反应中，消耗0.2 mol镓放出热量为3.08 kJ。(1)写出该反应的热化学方程式：_。(2)在某密闭容器中充入足量镓和氨气发生反应，氨气的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。温度升高，NH3的平衡转化率降低，原因是_。判断：p1_p2(填“”“”或“”)。(3)在1 L恒容密闭容器中充入足量的镓和一定量氨气，在

16、一定温度下反应，不同时刻测得混合气体中氨气的物质的量如表所示：时间/min01020304050NH3/mol5.04.03.02.52.02.0020 min内H2的平均反应速率v(H2)为_；在该温度下，上述反应的平衡常数K_。(结果保留2位小数)答案：(1)2Ga(s)2NH3(g)=2GaN(s)3H2(g)H30.8 kJmoll(2)该反应的正反应是放热反应，升温，平衡向左移动(3)0.15 molL1min122.78 molL1解析：(1)热化学方程式为2Ga(s)2NH3(g)=2GaN(s)3H2(g)H30.8 kJmol1。(2)从图象看出，温度升高，NH3的平衡转化率

17、降低。因为正反应是放热反应，升高温度，平衡向左移动。正反应是气体分子总数增大的反应，p代表压强，减小压强，平衡向右移动，氨的平衡转化率增大，所以，p1T2T3。(1)与实验相比，实验除温度不同外，还改变的条件及判断依据是_。(2)实验反应至25 min达到平衡，用NO物质的浓度变化表示的反应速率为_。达到平衡时，Cl2的转化率为_。若实验达到平衡时的热量变化为Q kJ，则该反应的热化学方程式为_。(3)用K、K、K分别表示三组实验的化学平衡常数，则平衡常数由大到小的次序是_。(4)图中M点时的逆反应速率_(填“大于”“小于”“等于”或“不能确定”)N点时正反应速率，原因是_。(5)在体积可变的

18、密闭容器中充入2 mol NO和1 mol Cl2，保持恒温、恒压发生上述反应，t1时达到平衡状态，如右图所示，若t2时再充入2 mol ClNO，t3时再次达到平衡，请在图中画出反应速率随时间的变化曲线。答案：(1)加入催化剂；实验温度低于，而最先达到平衡状态，说明反应速率大，故有催化剂(2)0.008 molL1min150%2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)HQ kJmol1(3)KKK(4)小于实验反应速率最小，达到平衡时的反应速率小于实验达到平衡时的反应速率，而M点时反应还未达平衡，其逆反应速率小于平衡时的反应速率(5)如图解析：(1)多变量图象分析的一般思路是“先拐先平衡，反

19、应速率大”，而此处出现异常，温度低时反应速率大，故一定隐含使用了催化剂的条件。(2)该反应至平衡时消耗Cl2物质的量为a，由“三段式”2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)起始/mol 3 2 0转化/mol 2a a 2a平衡/mol 32a 2a 2a100%50%解得a1 mol则Cl2的转化率为100%50%则v(NO)0.008 molL1min1。由图看出温度越高，平衡时ClNO的百分含量越低，说明该反应为放热反应，由以上计算可知有1 mol Cl2参加时的反应热为Q kJmol1，则该反应的热化学方程式为2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)HQ kJmol1。(3)该反应为

20、放热反应，温度越高化学平衡常数越小，故KKK。(5)整体来看再充入2 mol ClNO相当于再充入2 mol NO和1 mol Cl2，因保持恒温恒压，仅相当于反应规模增大，建立的平衡与原平衡等效，反应速率也一样；充入2 mol ClNO时容器体积增大，ClNO的物质的量浓度增大，故v(逆)增大，由于容器体积增大，NO和Cl2物质的量浓度减小，故正反应速率减小，随后逐渐达到平衡状态。17(15分)2019山东齐鲁名校教科协联考工业上制备硫酸最重要的一步是SO2的氧化，反应方程式为2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H196.6 kJmol1。回答下列问题：(1)该反应在_(填“较高温度”或

21、“较低温度”)下能自发进行。(2)某课外兴趣小组在实验室对该反应进行研究，部分数据如下表。比较下列数值大小(填“”“”“”或“无法确定”)。a1_a2；Q1Q2_19.66；13_1。(3)某同学通过实验绘出如下图像。t1，t2、t3达到化学平衡状态的是_。t2到t3的变化是因为改变了一个反应条件，该条件可能是_。(4)若10.9，计算770 K时，该反应的平衡常数为_。(5)工业上将SO2转化为SO3时，为了提高反应速率，并有利于SO3的吸收，需要对原料混合气体预热，同时对SO3气体降温。通常采用如图所示的热交换器(中间为空心管道)。下列说法正确的是()a使用热交换器可以充分利用能源bA、B

22、、C三处气体的组成相同cA、B、C、D四处的气体中均含有SO2d预热原料混合气主要是为了提高SO2的平衡转化率答案：(1)较低温度(2)(3)t2增大压强(4)8.1104(5)abc解析：(1)该反应的H0，S0，若反应能自发进行，则有HTS0，故该反应在较低温度下能自发进行。(2)实验A和实验B其他条件相同，A中通入0.2 mol SO2和0.1 mol O2，B中通入0.2 mol SO3，达到平衡时，二者是等效平衡，SO2的体积分数相等，则有a1a2。实验A和实验B是等效平衡，A中消耗SO2和O2的量与B中生成SO2和O2的量分别相等，则有Q1Q219.66。实验A和实验B是等效平衡，

23、SO2的转化率1与SO3的转化率2之和等于1，即121。实验C在绝热条件下进行，相当于将实验B中的反应温度降低，而降低温度，实验B中反应逆向进行的程度减小，SO3的转化率减小，则有32，从而推知131。(3)达到平衡状态时，SO2的消耗速率是O2生成速率的2倍，由图可知，t2时刻该反应达到平衡状态。由图可知，t2到t3的变化过程中，SO2的消耗速率、O2的生成速率均增大，且SO2的消耗速率大于O2的生成速率的2倍，则平衡正向移动，故改变的条件可能是增大压强。(4)若10.9，即SO2的平衡转化率为0.9，实验A中，开始时充入0.2 mol SO2和0.1 mol O2，则有 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)起始浓度/(molL1) 0.02 0.01 0转化浓度/(molL1) 0.018 0.009 0.018平衡浓度/(molL1) 0.002 0.001 0.018则770 K时该反应的平衡常数K8.1104。(5)使用热交换器可以充分利用能源，a正确；从A进入的气体是含有SO2、O2、N2等的冷气，经热交换器预热后从B处流出，再从C处流入，在催化剂表面反应，故A