第24、25讲化学反应速率与化学平衡（习题）（教师版）_05高考化学_新高考复习资料_2024年新高考资料_一轮复习资料_大一轮课堂2024年高考化学大一轮复习课件+习题_习题

第二十四、二十五讲 化学反应速率与化学平衡 【基础巩固】 1．对于化学反应：3W(g)＋2X(g)===4Y(g)＋3Z(g)，下列反应速率关系正确的是( ) A．v(W)＝3v(Z) B．2v(X)＝3v(Z) C．2v(X)＝v(Y) D．3v(W)＝2v(X) 【答案】 C 【解析】 化学反应速率之比等于化学计量数之比，则根据化学方程式 3W(g)＋2X(g)===4Y(g)＋3Z(g)可 知，v(W)∶v(Z)＝3∶3＝1∶1，A错误；v(X)∶v(Z)＝2∶3，B错误；v(X)∶v(Y)＝2∶4＝1∶2，C正确；v(W)∶v(X)＝ 3∶2，D错误。 2．(2023·福州质检)某温度下，在体积一定的密闭容器中进行如下反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(s) ΔH>0, 下列叙述正确的是( ) A．加入少量W，逆反应速率增大 B．升高温度，正反应和逆反应速率都增大 C．在容器中加入氦气，压强增大，反应速率增大 D．将容器的体积压缩，可增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增大 【答案】 B 【解析】 升温，正、逆反应速率均增大，B正确；体积一定时加入氦气，物质的量浓度不变，不影响反 应速率，C错误；压缩体积，单位体积内的活化分子数增大，但活化分子百分数不变，D错误。 3.(2023·临川一中月考)已知2NO (g)＋O(g)N O(g)＋O(g) ΔH<0，在一定温度下将2 mol NO 和1 mol 2 3 2 5 2 2 O 充入一恒容密闭容器中进行反应，直至t 时达到平衡状态。下列图像正确的是( ) 3 1 【答案】 D 【解析】 A.在恒容密闭容器中进行反应，则气体的体积不变，则气体的密度始终不变，A错误；B.反应 刚开始时O 的物质的量为0，则其逆反应速率一开始应该为0，且NO 正反应速率一开始应该不为0，B错 2 2 误；C.NO 和O 的初始物质的量比为2∶1，化学计量数之比为2∶1，则两者的平衡转化率应该相同，C错误； 2 3 D.该反应正反应为放热反应，升高温度，化学平衡逆向移动，则K 减小，K 增大，D正确。 正 逆 4．（2023春·河南洛阳·高三孟津县第一高级中学校考开学考试）工业生产硫酸的一步重要反应是 ，如果该反应在容积不变的密闭容器中进行，下列各图表示当其他条件不 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中结论正确的是 A．图I表示催化剂对化学平衡的影响，且甲使用了催化剂 B．图II表示 平衡转化率与温度及压强的关系，可以判断 C．图III表示 时刻升高温度或增大压强对反应速率的影响 D．图IV中 三点体系对应的温度： 【答案】 D 【解析】A．由图Ⅰ可知，改变条件使平衡发生了移动，而催化剂不影响化学平衡，故A项错误；B．由 于该反应为放热反应，在压强一定时，升高温度，平衡向逆反应方向移动，SO 平衡转化率减小，由图Ⅱ 2 可知T>T，故B错误；C．由于该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，逆反应速率大于正反应速率； 2 1 增大压强，平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率；图Ⅲ不表示t 时刻增大压强对反应速率的影响， 0 故C错误；D．正反应放热，温度越高正反应平衡常数越小，所以T(B)>T(A)，逆反应吸热，温度越高， 逆反应平衡常数越大，所以T(C)>T(B)，故A、B、C三点体系对应的温度T(C)>T(B)>T(A)，故D正确；选 D。 5．（2023春·河南洛阳·高三新安县第一高级中学校考开学考试）科研人员进行了 加氢制 和 转化为 催化反应的研究，反应历程分别如甲、乙两图所示。 下列说法不正确的是 A． 经过Ni活性中心裂解产生活化态H·的过程中 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】B．使用 作催化剂可以降低反应的焓变，从而提高化学反应速率 C．生成 的总反应原子利用率为100% D． 过程中，有C—H键发生断裂，①→②放出热量并形成了C—C键 【答案】 B 【解析】 A． 经过Ni活性中心裂解产生活化态H·的过程中，体系的混乱度增大， ，A项正确； B．催化剂不能降低反应的焓变，可降低反应的活化能，从而提高化学反应速率，B项错误；C．根据图示 与 在催化剂存在时生成 ，总反应为 ，只有 一种 生成物，原子利用率为100%，C项正确；D． 选择性活化变为①过程中，有1个C—H键发生断裂， 根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出热量，对比①和②，①→②形成C—C键，D项正确； 故选：B。 6．下列说法正确的是( ) ①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应 ②普通分子有时也能发生有效碰撞 ③升高温度会加快反应速 率，原因是增加了活化分子的有效碰撞次数 ④增大反应物浓度会加快反应速率的原因是单位体积内有效 碰撞的次数增多 ⑤使用催化剂能提高反应速率，原因是提高了分子的能量，使有效碰撞频率增大 ⑥化 学反应实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞 A．①②⑤ B．③④⑥ C．③④⑤⑥ D．②③④ 【答案】 B 【解析】 ①活化分子间的碰撞不一定为有效碰撞，不一定发生化学反应，错误；②普通分子间的碰撞， 达不到反应所需的能量，不能发生化学反应，错误；⑤使用催化剂能提高反应速率，原因是降低了活化能， 使有效碰撞次数增多，错误；⑥化学反应的实质与化学键有关，活化分子有合适取向时的有效碰撞一定发 生化学反应，为化学反应的前提，正确。 7．已知：2KMnO ＋5HC O ＋3HSO ===2MnSO ＋KSO ＋10CO↑＋8HO。某化学小组欲探究HC O 溶 4 2 2 4 2 4 4 2 4 2 2 2 2 4 液和酸性KMnO 溶液反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响，进行了如下实验(忽略溶液体积变化)： 4 0.01 mol·L－1酸性KMnO 0.1 mol·L－1 HC O 反应时间/ 4 2 2 4 编号 水的体积/mL 反应温度/℃ 溶液体积/mL 溶液体积/mL min Ⅰ 2 2 0 20 2.1 Ⅱ V 2 1 20 5.5 1 Ⅲ V 2 0 50 0.5 2 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】下列说法不正确的是( ) A．V＝1，V＝2 1 2 B．设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响 C．实验计时是从溶液混合开始，溶液呈紫红色时结束 D．实验Ⅲ中用酸性KMnO 溶液的浓度变化表示的反应速率v(KMnO)＝0.01 mol·L－1·min－1 4 4 【答案】 C 【解析】 实验Ⅰ和实验Ⅱ反应温度相同，实验Ⅱ中加入了1 mL水，根据控制变量法的原则，溶液总体 积应保持不变，因而V ＝1，类比分析可得V ＝2，A正确；实验Ⅰ、Ⅲ的温度不同，其他条件相同，因而 1 2 设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响，B正确；酸性KMnO 溶液呈紫红色，由表中数据可 4 知，草酸溶液过量，KMnO 可反应完全，因而可以用颜色变化来判断反应终点，即实验计时是从溶液混合 4 开始，溶液紫红色刚好褪去时结束，C错误；根据实验Ⅲ中有关数据可知，Δc(KMnO)＝＝0.005 mol·L－ 4 1，v(KMnO)＝＝＝0.01 mol·L－1·min－1，D正确。 4 8．(2023·西安模拟)反应NH 4 HS(s)⇌NH 3 (g)＋H 2 S(g)在某温度下达到平衡，下列各种情况不会使平衡发生移 动的是( ) A．温度、容积不变时，通入SO 气体 2 B．移走一部分NH HS固体 4 C．容器体积不变，充入HCl气体 D．保持压强不变，充入氮气 【答案】 B 【解析】 A项，2HS＋SO ===3S＋2HO，通入SO 气体使平衡正向移动；B项，增减固体的量，平衡不 2 2 2 2 移动；C项，NH (g)＋HCl(g)===NHCl(s)，充入HCl气体使平衡正向移动；D项，保持压强不变，充入氮 3 4 气，平衡向正反应方向移动。 9．（2023·江西上饶·万年中学校考一模）下列叙述正确的是 A．Na与无水乙醇反应时，增大无水乙醇的用量可明显增大化学反应速率 B．原电池中发生的反应达到平衡时，该电池仍有电流产生 C．催化剂能改变化学反应速率，是因为它能改变反应历程和反应的活化能 D．Na与 的反应是熵减的放热反应，该反应能自发进行 【答案】 C 【解析】 A．乙醇为纯液体，反应中浓度不变，增大无水乙醇的用量，反应速率不变，A错误；B．原电 池中发生的反应达到平衡时，不再有电子转移，没有电流产生，B错误；C．催化剂降低反应所需活化能， 增大单位体积内活化分子的百分数，增大反应速率，C正确；D．钠与水的反应是固体与液体反应生成气 体的熵增反应，D错误； 故选C。 10．（2023·北京·高三统考专题练习）硫酸工业制法中，反应之一为： 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】。 科学家分析其主要反应机理如下 反应Ⅰ： 反应Ⅱ：…… 反应中的能量变化如图。下列说法中不正确的是 A．反应Ⅱ的热化学方程式为： B．使用 作为反应催化剂，降低了反应的活化能 C．通入过量空气，可提高 的平衡转化率 D．温度选择 是综合考虑化学反应速率、化学平衡及催化剂等因素的结果 【答案】 A 【解析】 A．根据盖斯定律，由总反应减去(反应Ⅰ×2)得反应Ⅱ， ，选项A不正确；B．使 用VO 作为反应催化剂，降低了反应的活化能，改变了反应的历程，选项B正确；C．通入过量空气，可 2 5 促进SO 的转化，平衡正向移动，可提高SO 的平衡转化率，选项C正确；D．反应为放热反应，升高温 2 2 度平衡逆向移动，不利于SO 的转化，但反应速率较快且该温度下催化剂的活性大，故温度选择450℃是 2 综合考虑化学反应速率、化学平衡及催化剂等因素的结果，选项D正确；答案选A。 11．（2023·北京石景山·统考模拟预测）利用下列实验药品，不能达到实验目的的是 实验目的 实验药品 比较水和四氯化碳分子的极 A 、 、橡胶棒、毛皮 性 B 验证乙醇的消去产物乙烯 乙醇、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸 C 探究温度对化学平衡的影响 溶液、冷水、热水 D 证明牺牲阳极法保护铁 Fe、Zn、酸化的食盐水、 溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】 B 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】【解析】 A．用毛皮摩擦过的橡胶棒带电荷，水分子是极性分子，所以靠近水流，水流方向发生变化， 四氯化碳分子是非极性分子，靠近水流，水流方向无明显变化，故A不符合题意；B．浓硫酸使乙醇脱水 后，C与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫、乙烯以及挥发出的乙醇均能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不 能达到实验目的，故B符合题意；C． ，该反应为吸热反 应，温度改变可以使平衡发生移动而改变溶液的颜色，故C不符题意；D．因Zn的金属活泼性大于Fe， 将Zn与Fe用导线相连后插入酸化的食盐水中，一段时间后，取出电极，向溶液中滴加K[Fe(CN) ]溶液， 3 6 溶液无明显现象，说明并未生成Fe2+，由此可证明这是牺牲阳极的阴极保护法，故D不符合题意；故答案 选B。 12．（2023·海南·高三统考专题练习）下列关于“化学反应速率和化学平衡”的说法正确的是 A．在恒温恒容条件下，当N 2 O 4 (g)⇌2NO 2 (g)达到平衡后，再充入一定量的Ar后，活化分子百分数减小， 反应速率减慢 B．已知2Mg(s)+CO 2 (g)⇌C(s)+2MgO(s) ΔH<0，则该反应能在高温下自发进行 C．某温度下，在恒容密闭容器中加入一定量X，发生反应2X(g)⇌Y(g)+Z(g)，一段时间后达到平衡，再加 入一定量X，达新平衡后X的物质的量分数增大 D．对于反应2NH 3 (g)⇌N 2 (g)+3H 2 (g)达平衡后，缩小容器体积，N 2 的浓度增大 【答案】 D 【解析】 A．在恒温恒容条件下，当 达到平衡后，再充入一定量的Ar后，活化分 子数目不变，活化分子百分数不变，反应速率不变，故A错误；B．已知 ΔH＜0，该反应ΔS＜0，根据ΔG=ΔH−TΔS＜0分析，该反应能在 低温下自发进行，故B错误；C．某温度下，在恒容密闭容器中加入一定量X，发生反应 ，一段时间后达到平衡，再加入一定量X，可以理解为重新拿一个密闭容器，当达 到平衡后和原平衡相同，再加入到同一个容器中，加压，由于该反应是等体积反应，平衡不移动，因此达 新平衡后X的物质的量分数不变，故C错误；D．对于反应 达平衡后，缩小容器 体积，N 的浓度增大，虽然平衡逆向移动，氮气浓度减小，但比原来的浓度大，故D正确；综上所述，答 2 案为D。 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】13．（2023·陕西·统考三模）工业上在催化剂的作用下CO可以合成甲醇，用计算机模拟单个CO分子合成 甲醇的反应历程如图。下列说法正确的是。 A．反应过程中有极性键的断裂和生成 B．反应的决速步骤为III→IV C．使用催化剂降低了反应的 D．反应的热化学方程式为 【答案】 A 【解析】A．由图可知，总反应为 ，则涉及C-O键断裂和C-H、O-H键的生 成，A正确；B．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大， 图中峰值越小则活化能越小，决定总反应速率的是慢反应，活化能越大反应越慢，据图可知反应的决速步 骤为II→III，B错误；C．催化剂改变反应速率，但是不改变反应的焓变，C错误；D．由图可知，生成物 的能量低于反应物的能量，反应为放热反应，单个CO分子合成甲醇放热 ，则反应的热化学方程式 为 ，D错误；故选A。 14．(2023·宝鸡模拟)研究CO 的综合利用对促进“低碳经济”的发展有重要意义。CO 与H 合成二甲醚 2 2 2 (CHOCH )是一种CO 转化的方法，其过程中主要发生下列反应： 3 3 2 反应Ⅰ CO 2 (g)＋3H 2 (g)⇌CH 3 OH(g)＋H 2 O(g) ΔH 1 ＝－49.0 kJ·mol－1 反应Ⅱ 2CH 3 OH(g)⇌CH 3 OCH 3 (g)＋H 2 O(g) ΔH 2 ＝－24.5 kJ·mol－1 反应Ⅲ CO 2 (g)＋H 2 (g)⇌CO(g)＋H 2 O(g) ΔH 3 ＝＋41.2 kJ·mol－1 (1)写出CO 与H 一步合成二甲醚(反应Ⅳ)的热化学方程式：_______________________________________。 2 2 (2)有利于提高反应Ⅳ平衡转化率的条件是______(填字母)。 A．高温高压 B．低温低压 C．高温低压 D．低温高压 (3)在恒压、CO 和H 起始物质的量之比为1∶3的条件下，CO 平衡转化率和平衡时二甲醚的选择性随温度 2 2 2 的变化如图所示。CHOCH 的选择性＝×100%。 3 3 ①温度低于300 ℃，CO 平衡转化率随温度升高而下降的原因是_____________________。 2 ②关于合成二甲醚工艺的理解，下列说法正确的是________(填字母)。 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】A．反应Ⅳ在A点和B点时的化学平衡常数：K(A)小于K(B) B．当温度、压强一定时，在原料气(CO 和H 的比例不变)中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率 2 2 C．其他条件不变，在恒容条件下的二甲醚平衡选择性比恒压条件下的平衡选择性低 D．提高催化剂的活性和选择性，减少CO等副产物是工艺的关键 【答案】 (1)2CO 2 (g)＋6H 2 (g)⇌CH 3 OCH 3 (g)＋3H 2 O(g) ΔH＝－122.5 kJ·mol－1 (2)D (3)①反应Ⅲ的ΔH>0，温度升高，二氧化碳的平衡转化率增大，而反应Ⅰ(或反应Ⅳ)的ΔH<0，温度升高， 二氧化碳的平衡转化率下降，且上升幅度小于下降幅度 ②CD 【析解】 (1)根据盖斯定律，反应Ⅰ×2＋反应Ⅱ得反应Ⅳ：2CO(g)＋6H(g)CH OCH (g)＋3HO(g) 2 2 3 3 2 ΔH＝ΔH×2＋ΔH ＝－49.0×2 kJ·mol－1＋(－24.5 kJ·mol－1)＝－122.5 kJ·mol－1。(2)反应Ⅳ为气体体积减小的 1 2 放热反应，故低温高压有利于平衡正向移动，有利于提高平衡转化率，故选D。(3)②由图像分析可知，反 应Ⅳ随着温度升高，二氧化碳的平衡转化率A点小于B点，但二甲醚的选择性降低，说明反应Ⅳ进行程度 减小，所以K(A)>K(B)，故A错误；当温度、压强一定时，在原料气中添加少量惰性气体，容器的体积增 大，相当于减压，平衡逆向移动，不利于提高平衡转化率，故 B错误；随着反应的进行，气体分子数减少， 相当于压强减小，同一个反应分别放在恒容和恒压装置中进行，恒压装置相当于一直在加压，促使反应正 向进行，所以其他条件不变，在恒容条件下的二甲醚平衡选择性比恒压条件下的平衡选择性低，故 C正确； 提高催化剂的活性能缩短达到平衡所需时间，同时提高选择性，有利于转化为更多的二甲醚，所以提高催 化剂的活性和选择性，减少CO等副产物是工艺的关键，故D正确。 15．(2022·重庆模拟)尿素[CO(NH)]是首个由无机物人工合成的有机物。 2 2 (1)已知：①2NH (g)＋CO(g)===NHCONH (s) ΔH＝－159.5 kJ·mol－1 3 2 2 2 4 ②NH CONH (s)===CO(NH )(s)＋HO(g) ΔH＝＋116.5 kJ·mol－1 2 2 4 2 2 2 则氨气与二氧化碳气体合成固态尿素和气态水的热化学方程式为___________________________________。 (2)一定条件下，向容积恒定为2 L的密闭容器中加入0.10 mol CO 和0.40 mol NH ，发生反应：2NH (g)＋ 2 3 3 CO 2 (g)⇌CO(NH 2 ) 2 (l)＋H 2 O(g)，60 min开始达到平衡。反应中CO 2 的物质的量随时间变化如下表所示： 时间/min 0 20 60 80 n(CO)/mol 0.10 0.06 0.04 0.04 2 ①60 min内，上述反应的平均反应速率v(CO)＝________。 2 ②NH 的平衡转化率为__________。 3 (3)一定条件下，恒容容器中，若原料气中的 NH 和CO 的物质的量之比＝x，发生反应：2NH (g)＋ 3 2 3 CO 2 (g)⇌CO(NH 2 ) 2 (l)＋H 2 O(g)，x与CO 2 的平衡转化率(α)的关系如图所示： ①α随着x增大而增大的原因是_______________________________________________。 ②A点平衡时容器内总压强为p kPa，则上述反应的平衡常数K ＝________(用平衡分压代替平衡浓度计算， 0 p 分压＝总压×物质的量分数)。 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】【答案】 (1)2NH (g)＋CO(g)===CO(NH )(s)＋HO(g) ΔH＝－43.0 kJ·mol－1 3 2 2 2 2 (2)①5.00×10－4mol·L－1·min－1 ②30% (3)①如果c(CO)不变，x增大，则c(NH )增大，平衡正向移动，CO 平衡转化率增大 2 3 2 ② kPa－2[或 kPa－2] 【解析】 (1)根据盖斯定律，将①＋②得到氨气与二氧化碳气体反应合成固态尿素和气态水的热化学方程 式为2NH (g)＋CO(g)===CO(NH )(s)＋HO(g) ΔH＝ΔH＋ΔH＝－43.0 kJ·mol－1。 3 2 2 2 2 1 2 (2)①根据表中数据可知，60 min内，上述反应的平均反应速率v(CO)＝＝5.00×10－4mol·L－1·min－1。②平 2 衡时 CO 的物质的量减少 0.10 mol－0.04 mol＝0.06 mol，根据反应 2NH (g)＋CO(g)CO(NH )(l)＋ 2 3 2 2 2 HO(g)可知NH 应该减少0.12 mol，故NH 的平衡转化率为×100%＝30%。 2 3 3 (3)②A点平衡时容器内总压强为p kPa，＝x＝3.0，α＝0.50，设NH 和CO 的物质的量分别为3 mol和1 0 3 2 mol，根据三段式有： 2NH (g)＋CO(g)H O(g)＋CO(NH)(l) 3 2 2 2 2 初始/mol 3 1 0 转化/mol 1 0.5 0.5 平衡/mol 2 0.5 0.5 则上述反应的平衡常数K ＝＝ kPa－2。 p 16.(2023·哈尔滨质监)游离态氮称为惰性氮，游离态氮转化为化合态氮称为氮的活化，在氮的循环系统中， 氮的过量“活化”会导致氮向大气和水体过量迁移，氮的循环平衡被打破，导致全球环境问题。 已知：SO 、CO、NH 等都可以催化还原氮氧化物生成惰性氮。 2 3 在25 ℃，101 kPa时，存在如下反应： a.N 2 (g)＋3H 2 (g)⇌2NH 3 (g) ΔH 1 ＝－92.4 kJ·mol－1 b.2H (g)＋O(g)===2H O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 2 2 2 2 c.N (g)＋O(g)===2NO(g) ΔH＝＋180.0 kJ·mol－1 2 2 3 (1) 结 合 以 上 热 化 学 方 程 式 ， 写 出 NO 与 NH 反 应 生 成 惰 性 氮 的 热 化 学 方 程 式 3 ___________________________________________________________。 (2)工业合成氨是氮的活化的重要途径之一，在一定条件下，将N 和H 通入到体积为1 L的恒容容器中， 2 2 下列说法能说明该可逆反应达到平衡状态的是________(填字母)。 A.容器中气体密度不变 B.3v(H ) ＝2v(NH ) C.容器中压强不变 D.N、H、NH 分子数之比为1∶3∶2 2 正 3 逆 2 2 3 (3)在合成氨工业中，为提高化学反应速率并提高原料平衡转化率可采取的措施为________(填字母)。 A.升高温度 B.将氨液化体系中分离 C.加入催化剂 D.增大压强 (4)在有氧条件下，新型催化剂 M 能催化 CO 与 NO 反应生成 N ，该反应的方程式为 4CO(g)＋ 2 2 2NO 2 (g)⇌N 2 (g)＋4CO 2 (g) ΔH＜0。 ①现向某密闭容器中充入等物质的量浓度的NO 和CO气体，维持恒温恒容，在催化剂作用下发生反应。 2 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】相关数据如下： 0 min 5 min 10 min 15 min 20 min c(NO )/(mol·L－1) 2.0 1.7 1.56 1.5 1.5 2 c(N )/(mol·L－1) 0 0.15 0.22 0.25 0.25 2 在0～5 min内，以CO 的浓度变化表示的反应速率为________ mol·L－1·min－1，在10 min时，CO的转化率 2 为________。此温度下，该反应的化学平衡常数K＝________(保留两位有效数字)。 ②该反应的正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图所示，其中表示正反应的平衡常数(K )的是 正 ________( 填 “ A” 或 “ B”) ， 原 因 是 _________________________________________________________________。 【答案】 (1)6NO(g)＋4NH (g)===5N (g)＋6HO(l) ΔH＝－2 070.0 kJ·mol－1 (2)C (3)D 3 2 2 (4)①0.12 44% 0.11 ②B 该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，K 正 减小 【解析】 (1)根据盖斯定律，由b×3－a×2－c×3可得6NO(g)＋4NH (g)===5N (g)＋6HO(l) ΔH＝－2 3 2 2 070.0 kJ·mol－1。(2)容器体积和气体质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，故A项错误；3v(H ) ＝ 2 正 2v(NH ) ，正逆反应速率不相等，反应未达到平衡状态，B项错误；该反应为气体分子数减小的反应，容 3 逆 器中压强不变，可以说明反应已达平衡，C项正确；N 、H 、NH 分子数之比为1∶3∶2不能说明反应已达平 2 2 3 衡，D项错误。(3)该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，原料平衡转化率减小，A项错误；将氨液 化从体系中分离，生成物浓度减小，平衡正向移动，但物质浓度减小，反应速率减慢，B项错误；加入催 化剂只能缩短达到平衡的时间，不能使平衡发生移动，C项错误；该反应为气体分子数减小的反应，增大 压强，平衡正向移动且反应速率加快，D项正确。(4)①在0～5 min内，v(N )＝＝0.03 mol·L－1·min－1，根 2 据速率之比等于化学计量数之比可知，以 CO 的浓度变化表示的反应速率为 0.12 mol·L－1·min－1，起始时 2 NO 和CO的浓度均为2 mol·L－1，10 min时反应的NO 的浓度为0.44 mol·L－1，则反应的CO的浓度为0.88 2 2 mol·L－1，CO的转化率为×100%＝44%，根据题目信息列三段式： 则该反应的化学平衡常数K＝≈0.11。 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】【拔高练习】 1.中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成，它运用了“光触媒”技术，在路面涂上一种光催化剂涂 料，可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成N 和CO。下列对此反应的叙述中正确的是( ) 2 2 A.使用光催化剂不改变反应速率 B.使用光催化剂能提高NO的转化率 C.升高温度能加快反应速率 D.改变压强对反应速率无影响 【答案】 C 【解析】 使用催化剂可以加快反应速率，但不能改变反应物的平衡转化率，故A、B两项错误；该反应 有气体参与，改变压强可影响化学反应速率，故D项错误。 2.(2023·吕梁临县大联考)下列图示与对应的叙述相符的是( ) A.图1表示反应mA(s)＋nB(g)⇌pC(g)在一定温度下达到平衡时B的转化率与压强变化的关系，x点的反应 速率比y点的快 B.图2表示反应A(g)＋B(s)⇌C(s)＋D(g)的速率－时间图像，在t 1 时刻改变的条件可能是加入催化剂或增大 压强 C.图3表示反应mA(g)＋nB(g)⇌pC(g)＋qD(g)中A的百分含量与温度(T)的变化情况，则该反应的ΔH>0 D.图4所示图中的阴影部分面积的含义是(v －v ) 正 逆 【答案】 B 【解析】 A.由图1可知，x点的压强比y点的小，所以x点的反应速率比y点的慢，A错误；B.由图2可 知，在t 时刻正、逆反应速率都增大且增大的程度相同，所以改变的条件可能是加入催化剂或增大压强， 1 B正确；C.由图3可知，在M点之前，反应未达平衡，在M点之后，随着温度的不断升高，A的百分含量 不断增大，则平衡逆向移动，所以该反应的ΔH<0，C错误；D.图4表示速率－时间关系曲线，图中的阴影 部分面积的含义是(v －v )t，D错误。 正 逆 3.(2023·江苏如东中学检测)合成气是一种重要的化工原料气，主要组分为CO和H 。用甲烷、二氧化碳自 2 热重整可制备合成气，反应原理如下： 反应Ⅰ：CH 4 (g)＋2O 2 (g)⇌CO 2 (g)＋2H 2 O(g) ΔH 1 ＝－820.6 kJ·mol－1 反应Ⅱ：CH 4 (g)＋CO 2 (g)⇌2CO(g)＋2H 2 (g) ΔH 2 ＝＋247.1 kJ·mol－1 反应Ⅲ：CH 4 (g)＋H 2 O(g)⇌CO(g)＋3H 2 (g) ΔH 3 ＝＋205.9 kJ·mol－1 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】反应Ⅳ：CO 2 (g)＋H 2 (g)⇌CO(g)＋H 2 O(g) ΔH 4 不同温度下，向体积为V L的含少量O 的恒压容器按照n(CO)∶n(CH)＝1投料，实验测得不同压强下平衡 2 2 4 时随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是( ) A.ΔH＝－41.2 kJ·mol－1 4 B.某温度下，反应Ⅱ的平衡常数随压强增大而减小 C.由图可知，p>p>p 1 2 3 D.压强为p 时，T>T 后，升高温度对反应Ⅳ的促进作用更大 2 m 【答案】 D 【解析】 A.反应Ⅳ可由反应Ⅱ－反应Ⅲ得到，则ΔH ＝ΔH －ΔH ＝41.2 kJ/mol，A错误；B.温度一定的 4 2 3 情况下，化学平衡常数保持不变，B错误；C.反应Ⅱ、Ⅲ为气体体积增大的反应，减小压强平衡正向移动， n(H )增加的程度大于n(CO)，则压强越小，越大，故pT 后，升高温度减小，说明升高温度对反应Ⅳ的促进作用更大，D正确。 m 4.(2023·江苏包场中学检测)甲醛在木材加工、医药等方面有重要用途。甲醇利用脱氢法可制备甲醛，主要 反应为：CHOH(g)HCHO(g)＋H(g) ΔH＝＋85.2 kJ·mol－1。NaCO 是甲醇脱氢制甲醛的催化剂，有研 3 2 2 3 究指出，催化反应的部分机理如下： 历程ⅰ：CHOH→·H＋·CHOH 3 2 历程ⅱ：·CHOH→·H＋HCHO 2 历程ⅲ：·CHOH→3·H＋CO 2 历程ⅳ：·H＋·H→H 2 如图所示为在体积2 L的恒容容器中，投入1 mol CH OH，在碳酸钠催化剂作用下，经过5 min反应，测得 3 甲醇转化率与甲醛的选择性与温度的关系(甲醛的选择性：转化的CHOH中生成HCHO的百分比)，下列有 3 关说法正确的是( ) 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】A.600 ℃时，前5 min内生成甲醛的平均速率v(HCHO)＝0.055 mol·L－1·min－1 B.700 ℃时，反应历程ⅱ的速率大于反应历程ⅲ的速率 C.脱氢法制甲醛中，在高温高压条件下更有利于提高平衡产率 D.反应历程ⅰ的活化能小于CHOH(g)HCHO(g)＋H(g)的活化能 3 2 【答案】 D 【解析】 A.由图可知，600 ℃时甲醇转化率为55%、甲醛的选择性为60%，则前5 min内生成甲醛的平 均速率v(HCHO)＝ ＝0.033 mol·L－1·min－1，故A错误；B.由图可知，600 ℃后，甲醇的转化率增大、甲醛 的选择性降低，说明700 ℃时历程ⅲ的反应程度大，相同时间内反应历程ⅱ的速率小于反应历程ⅲ的速率， 故B错误；C.该反应为气体体积增大的吸热反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，甲醛的产率降低， 故C错误；D.使用催化剂，降低反应的活化能，则使用碳酸钠做反应催化剂的反应历程ⅰ的活化能小于 CHOH(g)HCHO(g)＋H(g)的活化能，故D正确。 3 2 5．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示： 下列描述正确的是( ) A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L－1·s－1 B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L－1 C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0 % D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g) 【答案】 C 【解析】 反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为v(Z)＝＝0.079 mol·L－1·s－1，故A错误；反应开始到 10 s，X的物质的量浓度减少了＝0.395 mol·L－1，故B错误；反应开始到10 s时，Y的转化率为×100%＝ 79%，故C正确；由题意知，反应为可逆反应，0～10 s内，X、Y的物质的量都变化了0.79 mol，Z的物质 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】的量变化了1.58 mol，则反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)⇌2Z(g)，故D错误。 6．（2023·河南安阳·安阳一中校考模拟预测）已知X(g)和Y(g)可以相互转化：2X(g)⇌Y(g) ΔH＜0。现将 一定量X(g)和Y(g)的混合气体通入一体积为1 L的恒温密闭容器中，反应物及生成物的浓度随时间变化的 关系如图所示。则下列说法不正确的是 A．若混合气体的压强不变，则说明反应已达化学平衡状态 B．a、b、c、d四个点表示的反应体系中，表示化学反应处于平衡状态的只有b点 C．25~30 min内用X表示的平均化学反应速率是0.08 mol·L-1·min-1 D．反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因是增加Y的浓度 【答案】 D 【解析】 根据图示可知Y是反应物，X是生成物，在0-10 min内该反应达到平衡状态，相同时间内反应 物浓度变化量△n(Y)=(0.6- 0.4) mol/L=0.2 mol/L，生成物浓度变化量△n(X)=(0.6-0.2)mol/L=0.4 mol/L，反应 物和生成物计量数之比等于其浓度变化量之比=0.2 mol/L：0.4 mol/L=l：2，反应方程式为：Y(g) 2X(g)，然后根据用不同物质表示的反应速率关系及影响因素分析。A．恒温恒容条件下，混合气体压强与 气体物质的量成正比，该反应前后气体计量数之和减小，则气体压强减小，则如果混合气体压强不变时， 正、逆反应速率相等，反应体系达到平衡状态，A正确；B．各物质的物质的量浓度不变时该反应达到平 衡状态，根据图知，只有b点各物质的物质的量浓度不变，反应达到平衡状态，B正确；C．25 ~ 30 min 内用X表示的平均化学反应速率v(X)= ，C正确； D．25 min时，X 的物质的量浓度增大、Y的物质的量浓度不变，所以改变的条件是增大X的浓度，D错误；故合理选项是 D。 7．(2022·西安模拟)选择不同的反应探究化学反应速率的影响因素，所用试剂不合理的是( ) a．CaCO ＋2H＋===Ca2＋＋CO↑＋HO(观察气泡产生的快慢) 3 2 2 b．SO＋2H＋===S↓＋SO ↑＋HO(观察浑浊产生的快慢) 2 2 2 选项 反应 影响因素 所用试剂 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】块状CaCO 、0.5 mol·L－1 HCl 3 A a 接触面积 粉末状CaCO 、0.5 mol·L－1 HCl 3 块状CaCO 、0.5 mol·L－1 HCl 3 B a H＋浓度 块状CaCO 、3.0 mol·L－1 HCl 3 0.1 mol·L－1 Na SO、稀HSO 2 2 3 2 4 C b H＋浓度 0.1 mol·L－1 Na SO、浓HSO 2 2 3 2 4 0.1 mol·L－1 Na SO、0.1 mol·L－1 HSO 、冷水 2 2 3 2 4 D b 温度 0.1 mol·L－1 Na SO、0.1 mol·L－1 HSO 、热水 2 2 3 2 4 【答案】 C 【解析】 只有CaCO 的接触面积不相同，其他外界条件相同，两个实验是研究固体与盐酸的接触面积大 3 小对化学反应速率的影响，A正确；该反应的实质是CaCO ＋2H＋===Ca2＋＋CO↑＋HO，只有HCl溶液中 3 2 2 的c(H＋)不相同，其他外界条件相同，是研究 H＋浓度大小对化学反应速率的影响，B正确；浓硫酸中 HSO 主要以电解质分子存在，稀硫酸中则完全电离产生 H＋及SO，浓硫酸溶于水时会放出大量热量使溶 2 4 液温度升高，因此两个实验对比，不仅溶液中c(H＋)不同，而且溶液温度也不相同，因此不是探究H＋浓度 大小对化学反应速率的影响，C不正确；两个实验对比，其他外界条件都相同，只有溶液温度不相同，是 探究反应温度对化学反应速率的影响，D正确。 8.(2023·南京调研)将金红石(TiO)转化为TiCl 是生产金属钛的关键步骤。在1.0×105 Pa，将TiO 、C、Cl 2 4 2 2 以物质的量之比为1∶2∶2进行反应，平衡体系中主要物质的量分数(x)随温度变化理论计算结果如图所示。 下列说法不正确的是( ) A.200～1 600 ℃反应达到平衡时，TiO 的转化率均已接近100% 2 B.将400 ℃时的平衡体系加热至800 ℃，平衡C(s)＋CO(g)2CO(g)向正反应方向移动 2 C.1 000 ℃时，测得某时刻x(TiCl )＝0.2。其他条件不变，延长反应时间能使x(TiCl )超过该温度下平衡时的 4 4 x(TiCl ) 4 D.实际生产时反应温度选择900 ℃而不选择200 ℃，其主要原因是900 ℃比200 ℃时化学反应速率更快， 生产效益更高 【答案】 C 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】【解析】 由题目信息结合图示，可知反应的原理为TiO ＋C＋2ClTiCl ＋CO 、C＋CO2CO，200 2 2 4 2 2 ～1 600 ℃反应达到平衡时，氯气的物质的量分数为0，说明TiO 已基本完全转化为TiCl ，即TiO 的转化 2 4 2 率均已接近100%，A项正确；由图可知，400～800 ℃，CO的物质的量分数增大，C、CO 的物质的量分 2 数减小，所以平衡C(s)＋CO(g)2CO(g)正向移动，B项正确；其他条件不变，延长反应时间不能使平衡 2 发生移动，故延长反应时间最多只能使x(TiCl )等于该温度下平衡时的x(TiCl )，C项错误；温度升高反应 4 4 速率加快，可提高生产效益，故D项正确。 9．对于反应2SiHCl (g)SiH Cl(g)＋SiCl (g)，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂在 323 K和343 K 3 2 2 4 时SiHCl 的转化率随时间变化的结果如图所示。下列说法不正确的是( ) 3 A．该反应的ΔH＞0 B．a、b处反应速率大小关系：v 大于v a b C．在343 K下，要提高SiHCl 的转化率，可以及时移去产物或增加反应物浓度 3 D．343 K时，SiHCl 的平衡转化率为22%，可以求得该温度下的平衡常数约为0.02 3 【答案】 C 【解析】 曲线a代表343 K时的反应，曲线b代表323 K时的反应，由图像可知，温度越高，SiHCl 的平 3 衡转化率越大，所以该反应的ΔH＞0，A项正确；a、b两点的转化率相等，可以认为各物质的浓度对应相 等，而a点的温度更高，所以反应速率更快，即v＞v ，B项正确；设初始加入的SiHCl 的浓度为1 mol·L a b 3 －1， 2SiHCl (g)SiH Cl(g)＋SiCl (g) 3 2 2 4 起始/mol·L－1 1 0 0 转化/mol·L－1 0.22 0.11 0.11 平衡/mol·L－1 0.78 0.11 0.11 所以平衡常数K＝≈0.02，D项正确。 10．（2023·陕西宝鸡·统考一模）下列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象和结论 探究温度对化 将2mL0.5mol/L的CuCl 溶液加 若溶液由黄绿色变为蓝绿色，说明降低温度， A 2 学平衡的影响 热后置于冷水中，观察现象 [Cu(H O) ]2++4Cl-⇌[CuCl ]2-+4H O向逆方向移动 2 4 4 2 检验食品脱氧 取脱氧剂包装内固体粉末于试 若溶液未变红色，说明脱氧剂中还原铁粉没有变 B 剂中还原铁粉 管中，加足量稀盐酸溶解，充 质 是否已变质 分反应后滴加KSCN溶液，振 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】荡，观察溶液颜色变化 比较CHCOO- 3 用pH试纸分别测定同浓度 若测得CHCOONa溶液pH大，说明CHCOO-水 C 和ClO-水解程 3 3 CHCOONa和NaClO溶液的pH 解程度大于ClO- 度大小 3 将电石与饱和食盐水反应产生 探究电石与水 若酸性高锰酸钾溶液褪色，说明电石与水反应生 D 的气体通入酸性高锰酸钾溶 的反应 成了乙炔 液，观察现象 A.A B．B C．C D．D 【答案】 A 【解析】A．将2mL 0.5mol/L的CuCl 溶液加热后置于冷水中，若溶液由黄绿色变为蓝绿色，说明降低温 2 度，[Cu(H 2 O) 4 ]2++4Cl- ⇌[CuCl 4 ]2-+4H 2 O向逆方向移动，A正确；B．取脱氧剂包装内固体粉末于试管中，加 足量稀盐酸溶解，充分反应后滴加KSCN溶液，振荡，可能发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+，故溶液未变红色， 不能说明脱氧剂中还原铁粉没有变质，B错误；C．NaClO溶液具有漂白性，会漂白pH试纸，使得测量结 果不准确，故不能使用pH试纸测量NaClO溶液的pH，C错误；D．将电石与饱和食盐水反应，反应产生 的气体中有C H、HS、PH ，这些气体都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故酸性高锰酸钾溶液褪色，不能说 2 2 2 3 明电石与水反应生成了乙炔，D错误；故选A。 11（2023·北京东城·统考一模）某温度下，H(g)+I (g) 2HI(g)的平衡常数K=4。该温度下，在甲、乙、丙、 2 2 丁4个相同的恒容密闭容器中进行该反应，起始浓度如表所示。 甲 乙 丙 丁 c(H )/(mol•L-1) 0.01 0.02 0.01 0.02 2 c(I)/(mol•L-1) 0.01 0.01 0.01 0.01 2 c(HI)/(mol•L-1) 0 0 0.02 0.02 下列判断不正确的是 A．化学反应速率：乙＞甲 B．平衡时，甲中I 的转化率为50% 2 C．平衡时，丙中c(I)=0.01mol•L-1 D．平衡时，乙和丁中 相等 2 【答案】 D 【解析】 A．根据表中数据可知，其他条件相同，乙中c(H)为甲中的2倍，乙中反应速率较大，选项A 2 正确；B．设甲中I 的转化率为x，根据三段式有： 2 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】，K= = =4，解得x=50%，选项B正 确；C．根据丙中各数据，Q= = =4=K，平衡不移动，c(I )=0.01mol•L-1，选项C正确； 2 D．乙中 始终保持2:1，而丁中由于，Q= = =2中间体1，B项正确；C．从 活化历程来看，氢原子的迁移需要Ni—H键的形成，C正确；D．生成物的总能量小于反应物的总能量， 反应放出能量，为放热反应，D错误。故选AD。 19．（2023·全国·高三专题练习）硫和氮是生物必须的营养元素，含硫和氮的化合物在自然界中广泛存在。 (1)火山喷发产生HS在大气中发生如下反应： 2 ①2HS(g)+O(g)=2S(g)+2H O(l) △H=akJ•mol-1 2 2 2 ②S(g)+O (g)=SO(g) △H=bkJ•mol-1 2 2 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】写出HS(g)燃烧的热化学方程式 。 2 (2)工业上可用NaClO碱性溶液吸收SO 。为了提高吸收效率，常用Ni O 作为催化剂。反应过程中产生的 2 2 3 四价镍和原子氧具有极强的氧化能力，可加快对SO 的吸收。该催化过程的示意图如图所示。Ca(ClO) 也 2 2 可用于脱硫，且脱硫效果比NaClO更好，原因是 。 (3)氮的氧化物脱除可以利用电化学原理处理，利用如图所示装置可同时吸收SO 和NO。 2 已知：HSO 是一种弱酸。 2 2 4 ①阴极的电极反应式为 。 ②若无能量损失，相同条件下，SO 和NO的体积比为 时，两种气体都能被完全处理。 2 (4)已知2NO(g)+O (g) 2NO (g)的反应历程分两步。 2 2 第一步：2NO(g)+ NO(g)(快反应) 2 2 第二步：NO(g)+O(g) 2NO (g)(慢反应) 2 2 2 2 用O 表示的速率方程为v(O )=k c2(NO)•c(O )；用NO 表示的速率方程为v(NO )=k c2(NO)•c(O )，k 与k 分 2 2 1 2 2 2 2 2 1 2 别表示速率常数，则 = 。(填数值) (5)太阳能光电催化—化学耦合分解HS的装置如图所示。 2 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】①该太阳能光电催化—化学耦合分解HS的过程可描述为 。 2 ②从能源利用和资源综合利用角度分析该方法优点是 。 【答案】(1)2H S(g)+3O(g)=2SO(g)+2HO(l) △H=(a+2b)kJ•mol-1 2 2 2 2 (2) Ca2+与SO 结合生成微溶的CaSO 有利于反应的进行 (3) 1∶1 4 (4)0.5 (5) Fe2+在电极上失电子发生反应Fe2+-e-=Fe3+，生成的Fe3+氧化HS生成硫单质，离子方程式为 2 2Fe3++H S=2Fe2++S↓+2H+，H+通过质子交换膜从a极移向b极，在b极得电子生成H 利用太阳能，无 2 2 需额外消耗能量；实现煤气中HS的脱除，同时产生清洁能源H 2 2 【解析】（1）根据题意，硫化氢气体的燃烧方程式可以表示为 ，再 根据盖斯定律，该反应的反应热△H=(a+2b)kJ•mol-1，故硫化氢气体燃烧的热化学方程式表示为：2HS(g) 2 +3O (g)=2SO(g)+2HO(l) △H=(a+2b)kJ•mol-1（2）Ca(ClO) 也可用于脱硫，且脱硫效果比NaClO脱硫的 2 2 2 2 效果好，是因为Ca2+与 结合生成难溶的 ，有利于反应的进行。（3）如图所示，a电极 转 化为了 ，S元素的化合价降低发生了还原反应，故a电极为阴极，阴极反应方程式为 ；SO 中S元素的化合价由+4价升高为+6价，NO中N元素化合价由+2价 2 降低为0价，根据得失电子守恒，SO 与NO的物质的量之比为1∶1，故在相同条件下，体积比为1∶1时两 2 种气体能被完全处理。（4）根据题意，v(O )=k c2(NO)•c(O )、 v(NO )=k c2(NO)•c(O )，故 2 1 2 2 2 2 、 ，则 = =0.5。（5）①Fe2+在电极上发生反应生 成Fe3+（ ），生成的三价铁离子与硫化氢反应生成硫单质 ，H+通过质 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】子交换膜从a极移向b极在b极生成氢气；②利用太阳能，无需额外消耗能量，实现煤气中HS的脱除， 2 同时产生清洁能源H。 2 20．(2023·成都模拟)亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂，可由NO和Cl 反应得到，化学方程式为 2 2NO(g)＋Cl 2 (g)⇌2NOCl(g)。 (1)在1 L恒容密闭容器中充入2 mol NO(g)和1 mol Cl (g)，在不同温度下测得c(NOCl)与时间t的关系如图 2 A所示： ①反应开始到10 min时NO的平均反应速率v(NO)＝________ mol·L－1·min－1。 ②T 时该反应的平衡常数K＝________。 2 ③T 时Cl 的平衡转化率为__________。 2 2 (2)若按投料比n(NO)∶n(Cl )＝2∶1把NO和Cl 加入一恒压的密闭容器中发生反应，平衡时NO的转化率与温 2 2 度T、压强p(总压)的关系如图B所示： ①该反应的ΔH____(填“>”“<”或“＝”)0。 ②在p压强条件下，M点时容器内NO的体积分数为________。 ③若反应一直保持在p压强条件下进行，则M点的压强平衡常数K ＝________(用含p的表达式表示，用 p 平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×体积分数)。 【答案】 (1)①0.1 ②2 ③50% (2)①< ②40% ③ 【解析】 (1)①10 min时，c(NOCl)＝1 mol·L－1，则转化的NO的物质的量为1 mol，则v(NO)＝＝0.1 mol·L－1·min－1。②平衡常数K＝＝2。③Cl 的平衡转化率为×100%＝50%。 2 (2)①根据图像，升高温度，平衡时NO的转化率减小，平衡逆向移动，说明该反应的正反应属于放热反应， ΔH＜0。②根据图像，在p压强条件下，M点NO的转化率为50%，根据2NO(g)＋Cl(g)2NOCl(g)可知， 2 气体减小的体积为反应的NO的体积的一半，因此NO的体积分数为×100%＝40%。③设NO的物质的量为 2 mol，则Cl 的物质的量为1 mol 2 2NO(g)＋Cl(g)2NOCl(g) 2 起始/mol 2 1 0 反应/mol 1 0.5 1 平衡/mol 1 0.5 1 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】平衡分压 p× p× p× M点的压强平衡常数K ＝＝。 p 21．(1)已知：2NO(g)2N O(g)＋O(g)，起始时NO(g)为35.8 kPa，分解的反应速率v＝2×10－3× 2 5 2 4 2 2 5 kPa·min－1。t＝62 min 时，测得体系中 ＝2.9 kPa，则此时的 ＝________kPa，v＝ ________kPa·min－1。 (2)一定条件下测得反应2HCl(g)＋O(g)Cl(g)＋HO(g)的反应过程中n(Cl )的数据如下： 2 2 2 2 t/min 0 2.0 4.0 6.0 8.0 n(Cl )/×10－3 mol 0 1.8 3.7 5.4 7.2 2 计算2.0～6.0 min 内以 HCl 的物质的量变化表示的反应速率(以mol·min－1为单位，写出计算过程)： _________________________________________________________________________________________。 (3)Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H(g)＋I(g)，在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数 2 2 x(HI)与反应时间t的关系如表： t/min 0 20 40 60 80 120 x(HI) 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784 x(HI) 0 0.60 0.73 0.773 0.780 0.784 上述反应中，正反应速率为v ＝k x2(HI)，逆反应速率为v ＝k x(H )x(I)，其中k 、k 为速率常数，则 正 正 逆 逆 2 2 正 逆 k 为________(以K和k 表示)。若k ＝0.002 7 min－1，在t＝40 min时，v ＝______min－1。 逆 正 正 正 【答案】 (1)30.0 6.0×10－2 (2)v(HCl)＝2v(Cl )＝2×＝2× ＝1.8×10－3 mol·min－1 2 (3) 1.95×10－3 【解析】 (1)由题意，列三段式： 所以 ＝30.0 kPa；v＝2×10－3×30.0 kPa·min－1＝6.0×10－2 kPa·min－1。 (3)平衡时，v ＝v ，即k x2(HI)＝k x(H )·x(I)，则＝＝＝K，k ＝；v ＝k x2(HI)＝0.002 7 min－ 正 逆 正 逆 2 2 逆 正 正 1×0.852≈1.95×10－3 min－1。 资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】