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专项训练 速率方程的有关计算
一、填空题
1． 是一种常用的还原剂。一定条件下，反应
的速率方程为 (k为速率常数，只与温度、催化剂有关。与浓度无
关)。某温度下，该反应在不同浓度下反应速率如下表所示：
反应速率
① 0.10 0.10
② 0.20 0.10 2
③ 0.20 0.20 4
(1)根据表中测定结果，推断出a= 、b= 。
(2)改变下列反应条件，反应速率增大的是___________(填字母)。
A．降温 B．缩小体积 C．加入催化剂 D．减压
2．我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和，因此，研发二氧碳利用
技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。在一定催化剂催化作用下CO 加氢合
2
成甲酸发生反应如下：CO(g)+H(g) HCOOH(g) ΔH =-30.9kJ/mol
2 2 1
(1)温度为T℃时，该反应平衡常数K=2，将等物质的量的CO 和H 充入体积为1L的
1 2 2
密闭容器中，实验测得：v =k ·c(CO)·c(H)，v =k ·c(HCOOH)，k 、k 为速率常
正 正 2 2 逆 逆 正 逆
数。T℃时，k = k 。
1 逆 正
(2)当温度改变为T℃时，k =1.9 k ，则T℃时平衡压强 (填“＞”“＜”或
2 正 逆 2
“=”) T ℃时平衡压强。
1
(3)该反应的 Arrhenius经验公式的实验数据如图中的曲线d所示，已知 Arrhenius经验
公式为Rlnk=- +C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)，则该反应的活化能
Ea= kJ/mol。改变外界条件，实验数据如图中的曲e所示，则实验可能改变
的外界条件是 。
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】3．碘蒸气存在能大幅度提高NO的分解速率，反应历程为：
2
第一步：I(g)→2I(g)(快反应)
2
第二步：I(g)＋NO(g)→N (g)＋IO(g)(慢反应)
2 2
第三步：IO(g)＋NO(g)→N (g)＋O(g)＋I(g)(快反应)
2 2 2 2
（1）实验表明，含碘时NO分解速率方程v=k·c(N O)·[c(I )]0.5(k为速率常数)。下列表
2 2 2
述正确的是_______。
A．NO分解反应中，k值与碘蒸气浓度大小有关
2
B．v(第二步的逆反应)＜v(第三步反应)
C．IO为反应的催化剂
D．第二步活化能比第三步大
(2)为避免汽车尾气中的氮氧化合物对大气的污染，需给汽车安装尾气净化装置。在净
化装置中CO和NO发生反应2NO(g)＋2CO(g) N(g)＋2CO(g) ΔH=-746.8kJ-mol-1.实
2 2
验测得：v =k ·p2(NO)·p2(CO)，v =k ·p(N )·p2(CO)。其中k 、k 分别为正、逆反
正 正 逆 逆 2 2 正 逆
应速率常数，只与温度有关；p为气体分压(分压=物质的量分数x总压)。
①达到平衡后，仅升高温度，k 增大的倍数 (填“大于”“小于”或“等
正
于”)k 增大的倍数。
逆
②一定温度下在刚性密闭容器中充入CO、NO和N 物质的量之比为2：2：1，压强为
2
PkPa。达平衡时压强为0.9P kPa，则平衡时CO的转化率为 ， 。
0 0
4． 一定温度下，固定容积的密闭容器中发生反应： 。
其中，正、逆反应速率分别满足以下关系： ( 、
表示速率常数，与温度有关)
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】①若该温度下平衡常数K＝10，则 ，升高温度， 增大的倍数
(填“大于”“小于”或“等于”) 增大的倍数。
②在该条件下反应达平衡后，再充入一定量的 ，则 (填“变
大”、“变小”或“不变”)。
5．氮气转化为氮的化合物对于工业制备硝酸有着重要的意义。回答下列问题。
(1)
某反应(假设只涉及气体)的平衡常数表达式为 ，则该反应
的热化学方程式为 。
(2)已知反应 的速率方程为 ，
，其中 、 是正、逆反应的速率常数，只与温度有关，且
随温度升高而增大。 温度下，在2L恒容密闭容器中充入一定量 气体发生上述
反应，测得容器中不同时刻 如表所示：
时间/s 0 1 2 3 4 5
2.00 1.60 1.32 1.14 1.00 1.00
①1~4s内该反应的平均反应速率 。
② 温度下达到化学平衡时， 。
③若将容器的温度改为 ，其他条件不变， ，则 (填“<”“>”或
“=”)。
6．温度为T 时，在一个容积均为1L的密闭容器中仅发生反应：
1
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】。实验测得： = (NO) =2 (O ) =k
正 消耗 2 消耗 正
c2(NO)·c(O )， = (NO ) =k c2(NO )，k 、k 为速率常数，受温度影响。
2 逆 2 消耗 逆 2 正 逆
物质的起始浓度/mol/L 物质的平衡浓度/mol/L
c(NO) c(O ) c(NO ) c(O )
2 2 2
0.6 0.3 0 0.2
温度为T 时， (填数据)；当温度升高为T 时，k 、k 分别增大m倍和n
1 2 正 逆
倍，则m n(填“>”、“＜”或“=”)
7．为保护环境，需给汽车安装尾气净化装置，装置中发生反应为：
。一定温度下，将等物质的量的CO和
NO气体充入刚性容器中发生反应，测得容器内的压强变化如图中曲线Ⅰ所示。
回答下列问题：
(1)已知该反应的正反应速率 ，逆反应速率
，其中 、 为速率常数，只与温度有关。则反应达平衡时，
(填“>”、“<”或“=”)。
(2)从曲线Ⅰ到曲线Ⅱ可能改变的反应条件是 ，此时 与Ⅰ相比将 (填
“增大”、“减小”或“不变”)。
8．丙酮的碘代反应CHCOCH +I →CHCOCH I+HI的速率方程为
3 3 2 3 2
v=k·cm(CHCOCH )·cn(I)·cp(H+)，其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时
3 3 2
间)为 ，其中k=A (k为速率常数，E 为活化能，A为比例系数)。
a
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】(1)在保持酸性不变的条件下，改变下列条件时，反应的瞬时速率如表所示。
序
温度 c(CHCOCH )/(mol•L-1) c(I )/(mol•L-1) v/(10-3mol•L-1•min-1)
号 3 3 2
1 T 0.25 0.050 1.4
1
2 T 0.50 0.050 2.8
1
3 T 1.00 0.050 5.6
1
4 T 0.50 0.100 2.8
1
5 T 0.50 0.100
2
①下列关于速率常数k的说法中正确的是 (填标号)。
A．速率常数k只受温度影响
B．加入催化剂，可使k增大
C．可逆反应中的正逆反应速率常数k 和k 相等
正 逆
②当T＞T 时，v 2.8mol•L-1•min-1(填：“大于”、“小于”或“等于”)。
2 1 x
③速率方程中：m= ；n= ；k= 。
(2)若T℃时，v=k·cm(CHCOCH )·cn(I)·cp(H+)，c(I )、c(CHCOCH )、c(H+)的起始浓度
1 3 3 2 2 3 3
依次是0.01mol•L-1、0.1mol•L-1、0.01mol•L-1。当c(I )的浓度降低为原来一半时，反应
2
速率将 (填：“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)在过量的I 存在，c(H+)=1mol•L-1时。反应掉75%的CHCOCH 所需的时间是
2 3 3
min。
9． 一定温度下，向一恒容密闭容器中一入定量CH(g)和HO(g)，发生CH(g)+HO(g)
4 2 4 2
CO(g)+3H(g)吸热反应。实验测得速率方程：v =k c(CH)c(HO)，v =k
2 正 正 4 2 逆 逆
(CO)c3(H )(k 、k 为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂、固体表面积有关，与
2 正 逆
浓度无关)。
①他条件不变，升高温度.k (填“增大”、“减小”或“不变”，下同)；加入催
正
化剂，v 。
逆
②达到平衡时， = (用含k 、k 的代数式表示)。
正 逆
10．乙烯、环氧乙烷是重要的化工原料，用途广泛。
实验测得 2CH=CH (g)+O(g) 2 (g) △H﹤0中，v =k ·c2( ),v =k
2 2 2 逆 逆 正 正
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】c2(CH=CH )·c(O)( 为速率常数，只与温度有关)。
2 2 2
(1)反应达到平衡后，仅降低温度，下列说法正确的是_______(填字母)。
A． 均增大，且 增大的倍数更多 B． 均减小，且 减小的倍
数更少
C． 增大、 减小，平衡正向移动 D． 均减小，且 减小的倍数更
少
(2)若在 的密闭容器中充入 和 ，在一定温度下只发生上
述反应，经过 反应达到平衡，体系的压强变为原来的0.875倍，则 内
， 。
11．已知基元反应mA+nB→pC+qD的速率方程为v=kcm(A)cn(B)(k为只与温度有关的速
率常数)，一般反应的速率由基元反应中的慢反应决定，反应3ClO-(aq) (aq)
+2Cl-(aq)可能的机理有如下几种：
I、3C1O-→ +2Cl-
II、ClO-→Cl-+O(慢)、O+ClO-→Cl-+O (快)、C1O-+O → (快)
2 2
III、ClO-+ClO-→ +Cl-(慢)、ClO-+ → +Cl-(快)
则机理II的中间体是 。若反应3ClO-(aq) (aq)+2Cl-(aq)的速率方程
为v=kc2(ClO-)，则该反应的历程可能是 (填标号)。
12．羰基硫(COS)，用于合成除草剂、杀虫剂等，还能作为粮食熏蒸剂。CO、CO 分
2
别与HS反应均能制得COS，反应如下：
2
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
已知：在相同条件下，向两个容积相同且不变的密闭容器中按下表投料(N 不参与反
2
应)，分别发生上述反应。温度相同时，反应Ⅰ的平衡常数大于反应Ⅱ的平衡常数。实
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】线a、b表示在相同的时间内两反应中n(COS)随温度的变化关系如下图所示；虚线c、
d表示两反应的平衡曲线。
反应Ⅰ 反应Ⅱ
起始投料 CO HS N CO HS N
2 2 2 2 2
起始物质的量(mol) 1 1 3 1 1 3
完成下列填空：
实验测得反应Ⅱ的速率方程为： ， ，k为速
率常数，则达到平衡后，仅升高温度k 增大的倍数 (填“＞”、“＜”或
正
“=”)k 增大的倍数。
逆
13．利用天然气分解也可制备 ，反应如下：
反应1：
反应2：
已知： 、 分别为正反应速率常数和逆反应速率常数，该常数只与温度、催化剂
有关。通过实验测得反应Ⅲ的正反应速率和逆反应速率方程： ，
。一定温度时测得 ，则该温度时的平衡常数
。
14．工业上利用氨气制备氢氰酸(HCN)的反应为CH(g)+NH (g) HCN(g)+3H (g)
4 3 2
H>0。速率方程为 ， ，
△
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】k(正)、k(逆)分别为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关。
①其他条件不变，反应达到平衡后，NH 转化率随着条件X的增大而减小，则X可能
3
是 (答一种即可)。
②当平衡常数K=20，k(逆)=2时，k(正)= 。
15．甲醇气相脱水制甲醚(CHOCH )的反应可表示为： 2 CH OH(g) CHOCH (g) +
3 3 3 3 3
HO(g) ΔH=-25 kJ/mol。若其正、逆反应速率分别可表示为v =k c2(CHOH)、v =k
2 正 正 3 逆 逆
c (CHOCH )·c (H O)，k 、k 分别为正、逆反应速率常数，只与温度有关。则如图
3 3 2 正 逆
(pk=-lgk)所示①、②、③、④四条斜线中，能表示pk 随温度T变化关系的是斜线
正
。
16．甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一。反应如下：
反应ⅰ． ；
反应ⅱ． ；
某科研小组研究了反应ⅱ的动力学，获得其速率方程 ，k为
速率常数(只受温度影响)，m为 的反应级数。在某温度下进行实验，测得各组分
初浓度和反应初速率如下：
实验序号
1 0.100 0.100
2 0.100 0.200
的反应级数 ，当实验2进行到某时刻，测得 ，
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】则此时的反应速率 (保留3位有效数字，已知 )。
17．机动车尾气的主要污染物是氮的氧化物，采用合适的催化剂可分解NO，反应为
2NO(g) N(g)＋O(g) ΔH，在T℃和T℃时，分别在容积均为1 L的密闭容器中通入
2 2 1 2
1 mol N⇌O，并发生上述反应，NO的转化率随时间的变化曲线如下图所示：
(1)T ℃ (填“＞”或“＜”，下同)T ℃，ΔH 0。
1 2
(2)温度为T℃时该反应的平衡常数K= (结果保留3位小数)。已知反应速
1
率v =k c2(NO)，v =k c(N)·c(O)，k 、k 分别为正反应速率常数和逆反应速率常
正 正 逆 逆 2 2 正 逆
数，则a点处 = 。
18．工业上用二氧化碳催化加氢可合成乙醇，其反应原理为： 2CO(g)+
2
6H(g) C HOH(g)+3H O(g) △H。
2 2 5 2
①该反⇌应的△H (填“>”“<”或“=”) 0；其正反应在 (填“高温”、“低
温”或“任何温度”)下能自发进行。
②该反应的反应速率表达式为v =k ·c2 (CO)· c6(H )，v =k
正 正 2 2 逆 逆
·c(C HOH)·c3(H O)，其中k 、k 为速率常数。则该反应的平衡常数K = (用含
2 5 2 正 逆
k 、k 的代数式表示)，若其他条件不变，降低温度，则下列推断合理的是
正 逆
(填标号)。
A．k 增大，k 减小 B．k 减小，k 增大
正 逆 正 逆
C． k 减小的倍数大于k D．k 减小的倍数小于k
正 逆 正 逆
19．以CO、H 为原料合成CHOH涉及的主要反应如下：
2 2 3
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题：
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】(1)反应I、II的1nK(K代表化学平衡常数)随 (温度的倒数)的变化如图所示。据图判
断，升高温度时，反应CO(g)+2H(g) CHOH(g)的化学平衡常数将 (填
2 3
“增大”“减小”或“不变”)。
（2）已知反应Ⅱ的速率方程可表示为 ，
，其中 分别为正、逆反应的速率常数，1gk与 的关系
如图所示，①、②、③、④四条斜线中，表示1gk 的是 ；230℃下，图中
正
A、B、C、D点的纵坐标分别为 ，达到平衡时，测得体系中
，以物质的分压表示的反应I的平衡常数 。(已知：
10-0.48=0.33，10-0.52=0.30)
20．顺-1，2-二甲基环丙烷和反-1，2-二甲基环丙烷可发生如下转化：
该反应的速率方程可表示为：v =k c 和v =k c ，k 和k 在一定温度时为常
(正) (正) (顺) (逆) (逆) (反) (正) (逆)
数，分别称作正，逆反应速率常数。回答下列问题：
(1)已知：t 温度下， ， ，该温度下反应的平衡常数值K=
1 1
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(2)t 温度下，下图中能表示顺式异构体的质量分数随时间变化的曲线是 (填曲线
2
编号)，平衡常数值K= 。
2
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