全國通用版2023年高考化學(xué)考點題型拓展復(fù)習(xí)十五化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡

專題十五化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡

備考方向?qū)Ш?/p>

考點1化學(xué)反應(yīng)速率

1.［2020山東，14,4分］［雙選］1,3-丁二烯與HBr發(fā)生加成反應(yīng)分兩步:第一步H'進(jìn)攻1,3-丁二烯生成碳正離子

,巴、

(CH"I?CH:)；第二步Br進(jìn)攻碳正離子完成1,2-加成或1,4-加成。反應(yīng)進(jìn)程中的能量變化如圖所示。已知在0℃

和40℃時，1,2-加成產(chǎn)物與1,4-加成產(chǎn)物的比例分別為70:30和15:85。下列說法正確的是()

能

最

反應(yīng)進(jìn)程

A.1,4-加成產(chǎn)物比1,2-加成產(chǎn)物穩(wěn)定

B.與0℃相比,40℃時1,3-丁二烯的轉(zhuǎn)化率增大

C.從0℃升至40℃,1,2-加成正反應(yīng)速率增大，1,4-加成正反應(yīng)速率減小

D.從00C升至400C,1,2-加成正反應(yīng)速率的增大程度小于其逆反應(yīng)速率的增大程度

2.［2017浙江4月選考,21,2分］對水樣中溶質(zhì)M的分解速率影響因素進(jìn)行研究。在相同溫度下,M的物質(zhì)的量濃度

(mol?1?)隨時間(min)變化的有關(guān)實驗數(shù)據(jù)見下表。

時間M的物質(zhì)的量濃度水樣0510152025

I(pH=2)0.400.280.190.130.100.09

II(pH=4)0.400.310.240.200.180.16

III(pH=4)0.200.150.120.090.070.05

N(pH=4,含C*0.200.090.050.030.010

下列說法不正確的是()

A.在0~20min內(nèi)，I中M的分解速率為0.015mol?L'?min'

B.水樣酸性越強,M的分解速率越快

C在0~25min內(nèi)，III中M的分解百分率比H大

D.由于Q?+存在,IV中M的分解速率比I快

3.［2018海南，16節(jié)選,7分］(1)100℃時,在不同金屬離子存在下,純過氧化氫24h的分解率見下表：

離子加入量/(mg-L')分解率/%離子加入量/(mg-L1)分解率/%

無2Fe3+1.015

A1"102Cu2<0.186

Zn2T1010Cr3t0.196

由上表數(shù)據(jù)可知,能使過氧化氫分解反應(yīng)活化能降低最多的離子是?貯運過氧化氫時,可選用的容器材質(zhì)為

(填標(biāo)號)。

A.不銹鋼B.純鋁C.黃銅D.鑄鐵

⑵過氧化氫的瓜=2.24X10*,HQ的酸性七0(填“大于”“小于”或“等于”)。研究表明，過氧化氫溶液

中HO?的濃度越大,過氧化氫的分解速率越快。常溫下,不同濃度的過氧化氫分解率與pH的關(guān)系如圖所示。一定濃

度的過氧化氫,pH增大分解率增大的原因是;相同pH下,過氧化氫濃度越大分解率越低的原因

是。

考點2化學(xué)平衡狀態(tài)及化學(xué)平衡的移動

4.［2019浙江4月選考，17,2分］下列說法正確的是()

A.H2(g)+I2(g)—2HI(g),其他條件不變,縮小反應(yīng)容器體積,正逆反應(yīng)速率不變

B.C(s)+IL0(g)一壓(g)+C0(g),碳的質(zhì)量不再改變說明反應(yīng)已達(dá)平衡

C.若壓強不再隨時間變化能說明反應(yīng)2A(?)+B(g)一2C(?)已達(dá)平衡,則A、C不能同時是氣體

D.1mol即和3mol出反應(yīng)達(dá)到平衡時H?轉(zhuǎn)化率為10%,放出熱量在相同溫度和壓強下，當(dāng)2molNH3分解為反

和上的轉(zhuǎn)化率為10%時,吸收熱量Q,Q不等于Q

5.［2019江蘇，15,4分］［雙選］在恒壓、N0和0?的起始濃度一定的條件下,催化反應(yīng)相同時間,測得不同溫度下N0轉(zhuǎn)

化為N02的轉(zhuǎn)化率如圖中實線所示(圖中虛線表示相同條件下N0的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。下列說法正確的是

()

卓

案

軍

邱

O

N

0100200300400500600

溫度/七

A.反應(yīng)2N0(g)+02(g)——2N02(g)的A

B.圖中X點所示條件下,延長反應(yīng)時間能提高N0轉(zhuǎn)化率

C.圖中Y點所示條件下,增加0z的濃度不能提高N0轉(zhuǎn)化率

D.380℃下，CE始Q)=5.0X10-'mol?L'1,NO平衡轉(zhuǎn)化率為50%,則平衡常數(shù)K>2000

考點3化學(xué)平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率

6.[2019全國卷0,27，廣泛用于農(nóng)藥、橡膠、塑料等生產(chǎn)?；卮鹣铝?/p>

問題：

(1)某溫度下,等物質(zhì)的量的碘和環(huán)戊烯(O)在剛性容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)O(g)+I2(g)—O(g)+2HI(g)△"0,

起始總壓為105Pa,平衡時總壓增加了20%,環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率為,該反應(yīng)的平衡常數(shù)依Pa。達(dá)到平

衡后,欲增加環(huán)戊烯的平衡轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有(填標(biāo)號)o

A.通入稀有氣體B.提高溫度C.增加環(huán)戊烯濃度D.增加碘濃度

l

.64

(l

口

l2

二

3l

H

?o.0

?o.8

9,6

r.4

O

自.2

次O

000

0.5115

反應(yīng)時阿/h

(2)環(huán)戊二烯容易發(fā)生聚合生成二聚體，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。不同溫度下,溶液中環(huán)戊二烯濃度與反應(yīng)時間的關(guān)系如

圖所示,下列說法正確的是(填標(biāo)號)。

A.T\>q

B.a點的反應(yīng)速率小于c點的反應(yīng)速率

C.a點的正反應(yīng)速率大于b點的逆反應(yīng)速率

D.b點時二聚體的濃度為0.45mol-L1

7.［2019全國卷I,28,14分］水煤氣變換［C0(g)+H20(g)-C02(g)+Hz(g)］是重要的化工過程，主要用于合成氨、制氫

以及合成氣加工等工業(yè)領(lǐng)域中。回答下列問題：

(l)Shibata曾做過下列實驗:①使純Hz緩慢地通過處于721c下的過量氧化鉆CoO(s),氧化鉆部分被還原為金屬鉆

Co(s),平衡后氣體中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.0250?

②在同一溫度下用C0還原CoO(s),平衡后氣體中C0的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.0192。

根據(jù)上述實驗結(jié)果判斷，還原CoO(s)為Co(s)的傾向是CO比(填“大于”或“小于”兀

(2)721℃時,在密閉容器中將等物質(zhì)的量的C0(g)和HQ(g)混合,采用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┻M(jìn)行反應(yīng),則平衡時體系中1卜的

物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為(填標(biāo)號)。

A.<0.25B.0.25C.0.25~0.50D,0.50E.>0.50

(3)我國學(xué)者結(jié)合實驗與計算機模擬結(jié)果,研究了在金催化劑表面上水煤氣變換的反應(yīng)歷程,如圖1所示,其中吸附在

金催化劑表面上的物種用*標(biāo)注。

過

過

oE??c

3?=?o

wCt?*

液

-SoX渡0

.*+

悠

+t?s-+

.=<+?X=='+

Fi支Iw

?

O=+，?3

KX+*-=s

+L=0土=

.I80M+

-J(UCw

W+3W<

?<x

n-

圖

可知水煤氣變換的A//0(填“大于”“等于”或“小于”)。該歷程中最大能壘(活化能)￡正=eV,寫出

該步驟的化學(xué)方程式。

(4)Shoichi研究了467℃、489c時水煤氣變換中C0和H?分壓隨時間變化關(guān)系(如圖2所示)，催化劑為氧化鐵，

實驗初始時體系中的PHW和R。相等、Pc。,和PH?相等。

計算曲線a的反應(yīng)在30~90min內(nèi)的平均速率方(a)=kPa?min467℃時「七和外隨時間變化關(guān)系的曲

線分別是、。489℃時和A。隨時間變化關(guān)系的曲線分別是、o

拓展變式

1.[2021湖北黃岡質(zhì)檢]酸催化乙烯水合制乙醇的反應(yīng)機理、能量與反應(yīng)歷程的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

A.①、②、③三步反應(yīng)均釋放能量

B.該反應(yīng)歷程中有兩個過渡態(tài)

C.第③步反應(yīng)的原子利用率為100%

D.總反應(yīng)速率由第①步的反應(yīng)速率決定

催化劑

2.SCR脫硝是目前最成熟的煙氣脫硝技術(shù)，其反應(yīng)原理為7N2(g)+12H20(g)A水0。向10L

的密閉容器中加入0.040molNIL和0.030molNO?以及適量催化劑，在7℃時發(fā)生反應(yīng)，用氣體傳感器測得不同時

間的NO?轉(zhuǎn)化率。隨時間變化的數(shù)據(jù)如表所示。

t/s012345678

a/%018.033.845.055.664.271.180.080.0

(1)0~3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率r(N02)=;與之相比3~6s內(nèi)的平均反應(yīng)速率(填“增大”“減小”或

“相等”)；由此可得出的結(jié)論是。

(2)7℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)(A)的計算式為o

(3)研究表明:在使用等質(zhì)量催化劑時，增大催化劑的比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。

①為了分別驗證溫度、催化劑的比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計了如表所示的三組實驗,請完善表

格中的數(shù)據(jù)。

實驗溫度c(Nlh)初始/C(N()2)初始/催化劑的比

編號/℃(mol-L1)(mol?Ll)表面積/(??g*)

I3508.0X1036.OX103120

II80

III15080

②請在給出的坐標(biāo)圖中，畫出表中II、III中N0?濃度隨時間變化的趨勢曲線,并標(biāo)明實驗編號。

3.[2017全國卷IH,28節(jié)選,7分]298K時,將20mL3xmol-L"1NasAsO?、20mL3xmol-L'L和20mLNaOH溶液

混合,發(fā)生反應(yīng):AsO|-(aq)+I2(aq)+20H(aq)-AsO7(aq)+2I(aq)+H20(l)。溶液中c(AsO廣)與反應(yīng)時間(t)的關(guān)

系如圖所示。

(1)下列可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的是(填標(biāo)號)。

a.溶液的pH不再變化b,(r)=2r(AsO齊)c.c(AsO;)/c(AsO『)不再變化d.c(F)=ymol?Ll

⑵6時，"r逆(填“大于”“小于”或“等于”)。

⑶友時?匕時/逆(填"大于”“小于"或“等于")，理由是。

(4)若平衡時溶液的pH=14,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為。

4.一定溫度下，密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):2SO?(g)+()2(g)12soKg)A/AOo測得丫正(SO。隨反應(yīng)時間(t)的變化如圖所

示，其中在友時改變了某個條件。下列有關(guān)說法正確的是

ot

A.力時平衡常數(shù)用小于右時平衡常數(shù)左

B.n時平衡混合氣的M■大于益時平衡混合氣的直

C.友時改變的條件可能是升溫或縮小容器體積

D.G時平衡混合氣中SO：,的體積分?jǐn)?shù)等于人時平衡混合氣中S0：e的體積分?jǐn)?shù)

5.向絕熱恒容密閉容器中通入SOZ和N(K一定條件下使反應(yīng)S02(g)+N02(g)-S()3(g)+N0(g)達(dá)到平衡,正反應(yīng)速率隨

時間變化的示意圖的一部分如圖所示。

(1)由圖可得出的正確結(jié)論是(填標(biāo)號)。

A.反應(yīng)在c點達(dá)到平衡狀態(tài)

B.反應(yīng)物濃度:a點小于b點

C.反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量

D.At,=Dt2時,S02的轉(zhuǎn)化率:a~b段小于b'c段

(2)請補充完整該反應(yīng)從開始到平衡這一過程的八算示意圖。

6.［小方圖像］［2020浙江杭州中學(xué)模擬］在容積為2L的剛性密閉容器中加入1molCO?和3molH2,發(fā)生反應(yīng)

C()2(g)+3H2(g)-CHQll(g)+H20(g)。在其他條件不變的情況下,溫度對反應(yīng)的影響如圖所示(注：刀、①均大于300℃)?

下列說法正確的是()

n（甲醇）/mol

A.該反應(yīng)在Z時的平衡常數(shù)比在為時的小

B.處于A點的反應(yīng)體系從7；變到石,達(dá)到平衡時淺臉減小

n(CH3OW)

C.a時,0~急min生成甲醇的反應(yīng)速率“CH2H)為mol-L'-min'

D.7i時,若反應(yīng)達(dá)到平衡后COz的轉(zhuǎn)化率為。，則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為(2-。)：2

7.［a-7圖像］［2015廣東,31改編］已知反應(yīng)4HC1(g)+02(g)-2ck(g)+2HQ(g)。實驗測得在一定壓強下,反應(yīng)的HC1

平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示。

250300350400450

771c

在上述實驗中若壓縮體積使壓強增大,畫出相應(yīng)田?~7曲線的示意圖,并簡要說明理由:

8.向密閉容器中加入0.2molHS反應(yīng)在不同溫度(9001500°C)下達(dá)到平衡時，混合氣體中各組分的體積分?jǐn)?shù)如

圖所示,則在此溫度區(qū)間內(nèi)，HzS分解反應(yīng)的主要化學(xué)方程式為。

答案

專題十五化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡

備考方向?qū)Ш?/p>

1.AD由題圖可知，1,4-加成產(chǎn)物的能量低，1,2-加成產(chǎn)物的能量高,能量越低越穩(wěn)定,A項正確；由題圖可知1,2-加

成反應(yīng)與1,4-加成反應(yīng)都為放熱反應(yīng),0℃時1,3-丁二烯的轉(zhuǎn)化率大于40℃時的轉(zhuǎn)化率,B項錯誤;溫度升高，1,2-

加成反應(yīng)和1,4-加成反應(yīng)的正反應(yīng)速率均增大,C項錯誤;從0°C升至40℃時，1,3-丁二烯發(fā)生的加成反應(yīng)由以

1,2-加成為主變成以1,4-加成為主,即1,2-加成正反應(yīng)速率的增大程度小于其逆反應(yīng)速率的增大程度,D項正確。

2.D0~20min內(nèi)，水樣I中修=(0.40-0.10)mol,L'4-20min=0.015mol,L1,minA項正確;比較水樣I和H可

知,水樣酸性越強,M的分解速率越快,B項正確;在0、25min內(nèi)，水樣m中M的分解百分率為75%,而水樣II中M的分

解百分率為60%,C項正確;雖然水樣IV中有Cd存在,但是在相同時間內(nèi)，水樣1中M的分解速率仍比IV快,D項錯誤。

3.(l)Cr"(l分)B(1分)(2)大于(1分)pH升高,HO2的濃度增加,分解速率加快(2分)過氧化氫濃度越高，其

電離程度越低,分解率越小(2分)

【解析】(1)根據(jù)題表中數(shù)據(jù)可知,加入的濃度最小,MOz分解率最大,故能使過氧化氫分解反應(yīng)活化能降低最

多的離子為Cr"。結(jié)合題表中數(shù)據(jù)可知，貯運過氧化氫時,可選用的容器材質(zhì)為純鋁。(2)水的電離常數(shù)

77,6

后c(H')?c(0H)/c(HzO)=(1X1OX1X10)4-55.6=1.8X10.水的電離常數(shù)小于H202的E,故BO2的酸性大于H20

的酸性。pH增大,平衡體系Mz—H'+HOa中c(H')減小，電離平衡向正反應(yīng)方向移動，c(n()2)增大,的分解速率加

快,因此分解率增大。相同pH下,過氧化氫濃度越大,其電離程度越小，MHO?)越小,故分解率越低。

4.B對于反應(yīng)Hz(g)+l2(g)THI(g),反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等,縮小反應(yīng)容器體積,平衡不移動,正逆反應(yīng)速率增

大相同的倍數(shù),A項錯誤;碳的質(zhì)量不變，說明正、逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài),B項正確;恒溫恒容條件下,若

A、C同時為氣體，當(dāng)壓強不變時，也能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),C項錯誤;設(shè)N2(g)+3L(g)TNH3(g)△//=-a(a>0)

kJ?mor',1mol沖和3molHz反應(yīng)達(dá)到平衡時Ha轉(zhuǎn)化率為10%,放出熱量0=0.lakJ,當(dāng)2molNIfe分解為Nz和H2

的轉(zhuǎn)化率為10%時,吸收熱量Q=0.lakJ,故Q=Q,D項錯誤。

5.BDA項,實線表示不同溫度下相同時間內(nèi)N0的轉(zhuǎn)化率,虛線表示相同條件下NO的平衡轉(zhuǎn)化率，由題圖知,隨著溫

度升高,NO的平衡轉(zhuǎn)化率減小，即溫度升高，反應(yīng)2N0(g)+0z(g)TN02(g)的平衡逆向移動，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，

△K0,錯誤;B項,X點對應(yīng)N0的轉(zhuǎn)化率低于該溫度下N0的平衡轉(zhuǎn)化率,所以反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài),延長反應(yīng)時間,

可以提高N0的轉(zhuǎn)化率,正確;C項,Y點時反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài),增加02的濃度,平衡正向移動,N0的轉(zhuǎn)化率會提高，錯

誤;D項，設(shè)起始時c(N0)=amol?L則：

2N0+022N02

起始濃度/(mol?L')a5.0X10-40

轉(zhuǎn)化濃度/(mol?L')0.5a0.25a0.5a

平衡濃度/(mol?L’)0.5a5.0X10-4-0.25a0.5a

(os。)？______1______當(dāng)0.25aR時，K之000,但0.25a刀,所以於2000,正確。

(0.5a)2x(5.0xi04-0.25a)5.0xl04-0.25a，

6.(1)40%3.56X10'BD(2)CD

【解析】(1)設(shè)容器中起始加入L(g)和環(huán)戊烯的物質(zhì)的量均為1mol,平衡時轉(zhuǎn)化的環(huán)戊烯的物質(zhì)的量為xmol,

由“三段式”法得：

C^(g)+I2(g)—(g)+2HI(g)

起始量/mol:1100

轉(zhuǎn)化量/mol:XXX2x

平衡量柏。1:l-x\~xX2x

根據(jù)平衡時總壓強增加了20%,且恒溫恒容時,壓強之比等于氣體物質(zhì)的量之比,得。如晨"X*解得產(chǎn)。.4,則

平衡時O(g)、L(g)、O(g)sHI(g)的分壓分別為與、華、修、號則給愛耳吟p總,

環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率為40%,

——X——

44

根據(jù)?？?1.2X105Pa,可得用得XL2X1()5Pa~3.56X10,Pa。由剛性容器(恒容)，可知通入稀有氣體時各反應(yīng)物

及產(chǎn)物濃度不變，化學(xué)平衡不移動,A項不符合題意;該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),提高溫度，平衡正向移動,可提高環(huán)戊烯的平

衡轉(zhuǎn)化率,B項符合題意;增加環(huán)戊烯濃度,能提高I2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率，但環(huán)戊烯的平衡轉(zhuǎn)化率降低,C項不符合題意；

增加1(g)的濃度，化學(xué)平衡右移,能提高環(huán)戊烯的平衡轉(zhuǎn)化率,D項符合題意。(2)由相同時間內(nèi)，環(huán)戊二烯濃度減小

量越大,反應(yīng)速率越快可知，水石,A項錯誤;影響反應(yīng)速率的因素有溫度和環(huán)戊二烯的濃度等,a點時溫度較低，但環(huán)

戊二烯濃度較大,c點時溫度較高，但環(huán)戊二烯濃度較小，故無法比較a點和c點的反應(yīng)速率大小,B項錯誤;a點和b

點溫度相同,a點時環(huán)戊二烯的濃度大于b點時環(huán)戊二烯的濃度,即a點的正反應(yīng)速率大于b點的正反應(yīng)速率,因為b

點時反應(yīng)未達(dá)到平衡,b點的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,故a點的正反應(yīng)速率大于b點的逆反應(yīng)速率,C項正確;b

點時,環(huán)戊二烯的濃度減小0.9mol-L1,結(jié)合生成的二聚體濃度為環(huán)戊二烯濃度變化量的泉可知二聚體的濃度為

0.45mol?L_1,D項正確。

7.(1)大于(1分)(2)C(2分)⑶小于(1分)2.02(2分)C00H*+H*+H20*~C00H*+2H*+0H*(或任0*—H*+OH*)(2分)

(4)0.0047(2分)b(l分)c(l分)a(l分)d(l分)

【解析】(口由題給信息①可知,^^^^)。3)^：。^/^。9)6)4=喏=、鬻=39,由題給信息②可

C(H2)0.0250

知,C0(g)+Co0(s)To(s)+C02(g)(ii)小=喘=沆詈弋51.08。相同溫度下，平衡常數(shù)越大,反應(yīng)傾向越大，故

jU.U?&

CO還原氧化鉆的傾向大于電。(2)第(1)問和第(2)間的溫度相同,利用蓋斯定律，由(臣)-(。得，0(4+比09)

C02(g)+H2(g)吟=鬻七1.31。設(shè)起始時CO(g)、HQ(g)的物質(zhì)的量都為1mol,容器體積為1L,在721℃下,

A139

反應(yīng)達(dá)平衡時H?的物質(zhì)的量為xmol?

CO(g)+H2()(g)H2(g)+CO2(g)

起始量：1mol1mol00

轉(zhuǎn)化量:xmolxmolxmolxmol

平衡量：(lr)mol(1-A)molxmolxmol

22

K/fL31＞1,由六工＞1,可知進(jìn)而可得?0.25,該反應(yīng)可逆,所以K1,故30.5,則0.25＜；＜0.5,即氫氣的物

質(zhì)的量分?jǐn)?shù)介于0.25與0.5之間,故選Co(3)觀察始態(tài)物質(zhì)的相對能量與終態(tài)物質(zhì)的相對能量知,終態(tài)物質(zhì)相對能

量低于始態(tài)物質(zhì)相對能量,說明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，△〃小于0。過渡態(tài)物質(zhì)相對能量與始態(tài)物質(zhì)相對能量相差越大,

活化能越大，由題圖1知,最大活化能Es=1.86eV-(-0.16eV)=2.02eV,該步起始物質(zhì)為C00H*+H*+HQ*,產(chǎn)物為

C00H*+2H*+0H*。(4)由題圖2可知，30、90min內(nèi)方(a)0047kPa?min:30~90min,曲線a、b、c、d

90min-30min

對應(yīng)的分壓變化量分別為0.28kPa、0.34kPa、0.34kPa、0.28kPa,則曲線b和曲線c為同一溫度下的一組反應(yīng)

數(shù)據(jù)，曲線a和曲線d為同一溫度下的一組反應(yīng)數(shù)據(jù),0)(山+七01)10)2(4+上也)為放熱反應(yīng),升高溫度，平衡逆向

移動，則4(721℃)=1.31＜?(489℃)＜《(467℃),實驗初始時體系中的pH2。和R。相等，故反應(yīng)達(dá)到平衡時

Pc。2二PH2＞PHZO=R。，由此可知同一溫度下，平衡時分壓大的為生成物,分壓小的為反應(yīng)物，即曲線a、b表示pH?,曲線C、

d表示出。結(jié)合題圖2可以看出曲線b、c分別代表的PH2和小的差值比曲線a、d分別代表的p也和3的差值大，

則其平衡常數(shù)更大，對應(yīng)的反應(yīng)溫度更低，由此可知曲線b、c分別為467℃時的p也和R。,曲線a、d分別為489℃

時的P附和①。

科【拓展變式

過簪?過渡態(tài)2

能量

過渡態(tài)3

活化能最大，

反應(yīng)速率最小,一

幺產(chǎn)放歌:釋放能量

決定總反應(yīng)速率

后CiH⑼

;ICH^CHJHS+H*

j第?米源.2出.：皿第,K3步；言應(yīng)歷程

1.D吸收能量：

綜上分析,A、B項錯誤,D項正確；由原子守恒和電荷守恒知，第③步反應(yīng)還有H產(chǎn)生，原子利用率不是100%C項錯誤。

2.(1)4.5X10'mol-L'-s'減小溫度一定，隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物濃度減小，化學(xué)反應(yīng)速率減小

(2.8Xl(f3)7x(4.8xl(r3)12

(8.0X10-4)8x(6.0x10-4)6

⑶①

實驗編號溫度/℃c(NH：1)W(mol?L')c(N02)?5ft/(mol?L')催化劑的比表面積/(m??屋)

1

II3508.OX1036.OX103

Ill8.0X10-36.0X10-3

【解析】⑴。~3s內(nèi)反應(yīng)的NO,的物質(zhì)的量為0.03°molX45.0%=0.0135mol,則小&）卷鬻=35X向

1l

mol?L_?s-o3~6s內(nèi)NO2的轉(zhuǎn)化率為71.l%-45.0%=26.1%,相同時間內(nèi),0~3s內(nèi)N02的轉(zhuǎn)化率較大,故0~3s內(nèi)N02

的平均反應(yīng)速率大于3飛s內(nèi)N0?的平均反應(yīng)速率，由此可知,溫度相同時,隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行,反應(yīng)物濃度逐漸減

小，反應(yīng)速率減小。（2）由題表中數(shù)據(jù)可知,平衡時NO?的轉(zhuǎn)化率為80.0%,根據(jù)“三段式”法可求出平衡時NH3、NO?、

Nz和H2的濃度分別為8.0X1。-'mol?L\6.0X10"'mol?L\2.8X103mol?L\4.8X103mol?L代入平衡

常數(shù)的表達(dá)式得展歌霹濫需。（3）①探究溫度、催化劑的比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律時,根據(jù)控

制單一變量原則，三組實驗中Nlh、NO?的初始濃度應(yīng)相同，結(jié)合I、HI中溫度不同，I、I［中催化劑的比表面積不同，

則I、H中應(yīng)溫度相同。②H中催化劑的比表面積比I中的小，達(dá)到平衡的時間比I的長；II、川中催化劑的比表面

積相同，III的反應(yīng)溫度較低,則達(dá)到平衡時用時最長；又由題意知,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度會使平衡正向移動，

故平衡時III中的c（NOj要比I、II中的c（N02）小。

3.（Da、c（2分）（2）大于（1分）⑶小于（1分）力"時生成物濃度較低（1分）⑷,（mol?!?）'（2分）

（X少）2

【解析】（1）溶液的pH不再變化,即0H的濃度不再變化,所以平衡體系中各組分的濃度均不再變化,說明反應(yīng)達(dá)到

平衡狀態(tài),a項正確；當(dāng)。正（D=2?。ˋsO莽）或「逆（1一）=2巾。501）時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),選項中的速率未指明是正

反應(yīng)速率還是逆反應(yīng)速率,b項錯誤;反應(yīng)達(dá)到平衡之前,c（AsO莽）逐漸減小而c（AsO：）逐漸增大,故

c（AsOr）/c（AsO『）逐漸增大，當(dāng)c（AsO『）/c（AsO打）不變時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),c項正確;根據(jù)離子方程式可知反應(yīng)

體系中恒有c（r）中c（AsO廣），觀察題圖可知反應(yīng)達(dá)到平衡時c（AsOi-）=ymol<L此時c（I）=2ymolt',d項錯誤。

（2）上時反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，所以…大于，逆。（3）從心到臉反應(yīng)逐漸趨于平衡狀態(tài)，反應(yīng)

物濃度逐漸減小而生成物濃度逐漸增大，所以正反應(yīng)速率逐漸減小，逆反應(yīng)速率逐漸增大,故益時s小于tn時/逆。

⑷根據(jù)題意,起始時c（AsOy）=c（L）=xmol