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文檔簡介
2022屆高三化學一輪專題復習化學反應原理:06化學平衡標志一、單選題(共15題)1.如圖是可逆反應在反應過程中的反應速率(v)與時間(t)的關系曲線,下列敘述正確的是A.時,各物質的濃度不再發(fā)生變化B.時,反應未達到限度C.時,反應已停止進行D.時,反應只向正反應方向進行2.用氮化硅()陶瓷代替金屬制造發(fā)動機的耐熱部件,能大幅度提高發(fā)動機的熱效率。工業(yè)上用化學氣相沉積法制備氮化硅,其反應為。一定條件下,在恒容密閉容器中,能表示上述反應達到化學平衡狀態(tài)的是A.3ν(N2)=ν(H2) B.C.混合氣體密度保持不變 D.3.對于反應Ag2CO3(s)?Ag2O(s)+CO2(g),其298.15K下的反應焓變?yōu)棣=81.5kJ·mol1,下列說法中正確的是A.Ag2CO3的轉化率隨著溫度升高而增大B.反應平衡常數(shù)不隨其他因素而改變C.反應體系中存在Ag2CO3,Ag2O和CO2D.在敞開體系中,Ag2CO3完全分解為Ag2O4.可轉化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。在恒溫恒容下發(fā)生反應:,能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是A.反應中與的物質的量濃度之比為1:1B.混合氣體的密度不隨時間的變化而變化C.單位時間內(nèi)消耗,同時生成D.體系中各氣體的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變5.在一定溫度下、容積不變的密閉容器中,可逆反應達到平衡狀態(tài)的標志是①C的生成速率與C的消耗速率相等②單位時間內(nèi)生成,同時生成③A、B、C的濃度不再改變④混合氣體的密度不再改變⑤混合氣體的總壓強不再改變⑥混合氣體的總物質的量不再改變⑦A,B、C的濃度之比為1:3:2A.③④⑤⑥① B.①③④⑤⑥ C.①②③④⑦ D.②③④⑤⑥6.向絕熱恒容密閉容器中通入和,一定條件下使反應達到平衡,在此過程中正反應速率隨時間變化的曲線如圖所示。由圖得出的結論正確的是A.反應在c點達到平衡狀態(tài) B.的濃度:a點小于b點C.反應物的總能量低于生成物的總能量 D.若,則的消耗量:a~b段小于b~c段7.下列說法正確的是A.鎂與稀鹽酸反應時,加入適量的氯化鉀溶液,生成氫氣的反應速率不變B.在密閉容器中發(fā)生反應A(g)+B(g)C(g)+D(g),保持恒溫恒容,充入氣體He增大壓強,化學反應速率加快C.恒溫恒容條件下,發(fā)生反應NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),達到平衡的標志可以是混合氣體的平均摩爾質量不再發(fā)生變化D.任何可逆反應在給定條件下的進程都有一定的限度,化學反應的限度決定了生成物在該條件下的最大產(chǎn)率8.將1molX和3molY加入2L的恒容密閉容器中,在一定條件下發(fā)生如下反應:X(g)+3Y(s)Z(g)ΔH=akJ·mol1,10min后測得Y的物質的量為2.4mol。下列說法正確的是A.10min內(nèi),Y的平均反應速率為0.03mol·L1·min1B.第10min時,X的反應速率為0.01mol·L1·min1C.充分反應后,放出的熱量為akJD.混合氣體的平均相對分子質量不變,反應達到化學平衡狀態(tài)9.一定條件下,向2L恒容恒溫密閉容器中充入1molCO2和2.8molH2,發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)?H2O(g)+CH3OH(g)ΔH=-53.7kJ?mol?1,I、Ⅱ是在兩種不同催化劑作用下建立平衡過程中,CO2的轉化率[α(CO2)]隨時間(t)的變化曲線。下列說法不正確的是A.活化能:過程I>過程ⅡB.m點:正反應速率>逆反應速率C.n點時該反應的平衡常數(shù)K=200D.t2時刻改變的反應條件可能是升高溫度10.T℃條件下,在某剛性容器中加入1molCO2、1molH2,發(fā)生如下反應:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H<0。下列相關物理量隨時間變化如圖所示,其中不正確的是A. B.C. D.11.碳單質可應用于脫硝。向容積為2L的密閉容器中加入炭(足量)和NO,模擬發(fā)生脫硝反應:C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g),測得不同溫度下,NO的物質的量隨時間的變化如下圖所示,T1時,下列條件能說明反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是A.2v(NO)正=v(N2)逆B.氣體的密度不再發(fā)生變化C.容器內(nèi)的氣體的壓強不再發(fā)生變化D.N2和CO2的物質的量之比不再發(fā)生變化12.一定溫度下,把2.5molA和2.5molB混合盛入容積為2L的密閉容器里,發(fā)生如下反應:3A(g)+B(s)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5s反應達平衡,在此5s內(nèi)C的平均反應速率為0.2mol·L1·s1,同時生成1molD,下列敘述中不正確的是A.反應達到平衡狀態(tài)時A的轉化率為60%B.x=3C.若混合氣體的密度不再變化,則該可逆反應達到化學平衡狀態(tài)D.反應達到平衡狀態(tài)時,相同條件下容器內(nèi)氣體的壓強與起始時壓強比為8∶513.將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設容器體積不變,固體試樣體積忽略不計),使其達到分解平衡:NH2COONH4(s)?2NH3(g)+CO2(g)。實驗測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列見表,下列說法錯誤的是溫度/℃15.020.025.030.035.0平衡總壓強/kPa5.78.312.017.124.0平衡氣體總濃度/103mol/L2.43.44.86.89.4A.達到平衡后,若在恒溫下壓縮容器體積,氨基甲酸銨固體的質量增大B.當混合氣體平均相對分子質量為26時說明該反應已達平衡C.根據(jù)表中數(shù)據(jù),計算25.0℃時分解的濃度平衡常數(shù)約為1.6×108mol3/L3D.若保持溫度和容器體積不變,平衡后再充入n(NH3)∶n(CO2)=2∶1,則再次達到平衡時c(NH3)不變14.某化學反應中,反應混合物A、B、C的物質的量濃度(c
)與時間(t)關系如下所表示下列說法錯誤的是A.該反應的化學方程式為2A4B+C B.逆反應是放熱反應C.4min時A的轉化率約為31% D.4~6min時,反應處于動態(tài)平衡15.TK時,向2.0L恒容密閉容器中充入1.0molCOCl2,反應COCl2(g)Cl2(g)+CO(g),經(jīng)過一段時間后達到平衡。反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表:t/s02468n(Cl2)/mol00.160.190.200.20下列說法正確的是()A.反應在前2s的平均速率v(CO)=0.080mol·L1·s1B.保持其他條件不變,升高溫度,平衡時c(Cl2)=0.11mol·L1,則反應的ΔH<0C.TK時起始向容器中充入0.9molCOCl2、0.10molCl2和0.10molCO,達到平衡前v正>v逆D.TK時起始向容器中充入1.0molCl2和0.9molCO,達到平衡時,Cl2的轉化率為80%二、填空題(共15題)16.一定溫度下,在2L的密閉容器中,M、N兩種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示:(1)反應的化學方程式為___________。(2)反應達到化學平衡的時間是___________min,該時間內(nèi)的平均反應速率v(N)=___________。(3)4min時,正、逆反應速率的大小關系為v正___________v逆(填“>”“<”或“=”);(4)一定溫度下,將一定量的N2和H2充入固定容積催化劑的密閉容器中進行反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。①下列描述能說明該可逆反應達到化學平衡狀態(tài)的有___________(填序號)。A.容器內(nèi)的壓強不變B.容器內(nèi)氣體的密度不變C.相同時間內(nèi)有3molH-H鍵斷裂,有6molN-H鍵形成D.c(N2):c(H2):c(NH3)=1︰3︰2E.NH3的質量分數(shù)不再改變②若起始時向容器中充入10mol·L1的N2和15mol·L1的H2,10min時測得容器內(nèi)NH3的濃度為1.5mol·L1,10min內(nèi)用N2表示的反應速率為___________;此時H2的轉化率為___________。(5)能加快反應速率的措施是___________(填序號)①升高溫度②容器容積不變,充入惰性氣體Ar③容器壓強不變,充入惰性氣體Ar④使用催化劑17.Ⅰ.中國政府承諾,到2020年,單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。CO2可轉化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1L的恒溫密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,一定條件下反應:,測得CO2和CH3OH的濃度隨時間變化如圖所示。(1)能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是___________(填字母)。A.反應中CO2與CH3OH的物質的量濃度之比為1:1(即圖中交叉點)B.混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化C.單位時間內(nèi)生成1molH2,同時生成1molCH3OHD.混合氣體的平均相對分子質量不隨時間的變化而變化E.混合氣體的密度不隨時間的變化而變化(2)平衡時CO2的轉化率為___________。(3)平衡混合氣體中CO2(g)和H2(g)的質量之比是___________。Ⅱ.(1)在恒溫條件下將一定量X和Y的混合氣體通入容積為2L的密閉容器中,X和Y兩物質的濃度隨時間的變化情況如圖所示。①寫出該反應的化學方程式(反應物或生成物用符號X、Y表示):___________。②a、b、c、d四個點中,表示化學反應處于平衡狀態(tài)的點是___________。(2)如圖所示曲線是其他條件不變時,反應物的平衡轉化率與溫度的關系曲線。圖中點1時刻,v正___________v逆(填“大于”“小于”或“等于”,下同),點4時刻,v正___________v逆,點3時刻,v正___________v逆。18.化學反應速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關。(1)某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化,在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應放出的氫氣,實驗記錄如下(累計值):時間/min12345氫氣體積/mL(標準狀況)100240464576620①哪一時間段反應速率最大___________min(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)②求3~4min時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率___________(設溶液體積不變)。(2)另一學生為控制反應速率防止反應過快難以測量氫氣體積,他事先在鹽酸中加入等體積的下列溶液以減慢反應速率,你認為不可行的是___________(填字母)。A.蒸餾水B.KCl溶液C.KNO3溶液D.CuSO4溶液(3)某溫度下在4L密閉容器中,X、Y、Z三種氣態(tài)物質的物質的量隨時間變化曲線如圖。①該反應的化學方程式是___________。②該反應達到平衡狀態(tài)的標志是___________(填字母)。A.Y的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變B.X、Y的反應速率比為3∶1C.容器內(nèi)氣體的壓強保持不變D.容器內(nèi)氣體的總質量保持不變E.生成1molY的同時消耗2molZ③2min內(nèi)Y的轉化率為___________。19.一定溫度下,向體積為2L的密閉容器中通入(氣體)和(無色氣體),二者之間可相互轉化,反應過程中各物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)0~3min內(nèi)用表示的平均反應速率為_______。(2)若升高溫度,則v(正)_______(填“加快”“減慢”或“不變”,下同),v(逆)_______。(3)若上述反應在甲、乙兩個相同容器內(nèi)同時進行,分別測得:甲中,乙中,則_______(填“甲”或“乙”)中反應更快。(4)下列敘述能說明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的是_______A.B.體系的顏色不再改變C.容器內(nèi)氣體的原子總數(shù)不再發(fā)生變化D.相同時間內(nèi)消耗nmolY的同時消耗2nmolXE.單位時間內(nèi)消耗nmolY的同時生成2nmolX20.I.在容積為2L的密閉容器中進行如下反應:,開始時A為4mol,B為6mol;5min末時測得C為3mol,用D表示的化學反應速率v(D)為0.2mol/(L·min)。試回答下列問題:(1)5min末A的物質的量濃度為___。(2)前5min內(nèi)用B表示的化學反應速率v(B)為___。(3)化學方程式中n為___。(4)此反應在四種不同情況下的反應速率如下:①v(A)=5mol/(L·min)②v(B)=6mol/(L·min)③v(C)=4.5mol/(L·min)④v(D)=8mol/(L·min)其中反應速率最快的是(填序號)___。II.CO2可轉化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1L的密閉容器中充入1molCO2和3molH2,一定條件下發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH2OH(g)+H2O(g)測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。(1)從3min到10min,v(H2)=___mol/(L·min)。(到小數(shù)點后三位)(2)能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是___。A.v(H2)=3v(H2O)B.反應中CO2與CH3OH的物質的量濃度相等時(即圖中3min時對應的點)C.容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化D.單位時間內(nèi)每消耗3molH2,同時生成1molH2OE.CO2的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變F.混合氣體的密度不再發(fā)生變化參考答案1.A【詳解】A.時,正、逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),各物質的濃度不再發(fā)生變化,A正確;B.時,正、逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),即反應達到限度,B錯誤;C.時,正、逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),但反應速率不為0,反應沒有停止,C錯誤;D.時,正、逆反應速率均不為0,反應向正反應方向進行的同時也向逆反應方向進行,D錯誤。答案選A。2.C【詳解】A.根據(jù)化學反應速率之比等于化學方程式中各物質的化學計量數(shù)之比,可以確定,說明反應達到平衡狀態(tài),選項A沒有指明是正反應速率還是逆反應速率,描述錯誤,不符題意;B.都表示正反應速率,等式任何時刻都成立,不能說明反應達到平衡狀態(tài),描述錯誤,不符題意;C.在恒容密閉容器中,混合氣體的密度保持不變說明混合氣體的總質量不變,可以說明反應達到平衡狀態(tài),描述正確,符合題意;D.平衡時濃度關系與起始濃度、轉化率有關,不能說明反應達到平衡狀態(tài),描述錯誤,不符題意;綜上,本題選C。3.AC【詳解】略4.D【詳解】A.反應中與的物質的量濃度之比為1:1,不能說明正逆反應速率相等,不一定處于平衡狀態(tài),故A錯誤;B.密度是混合氣體的質量和容器容積的比值,在反應過程中混合氣體的質量和體積始終是不變的,則混合氣體的密度不隨時間變化,故密度不隨時間的變化而變化不能說明反應達到平衡狀態(tài),故B錯誤;C.單位時間內(nèi)消耗,同時生成,均表示正反應方向,不能說明反應達到平衡狀態(tài),故C錯誤;D.體系中各氣體的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變,說明正逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),故D正確;答案選D。5.B【詳解】①C的生成速率與C的消耗速率相等,即,說明該反應達到平衡狀態(tài),①符合題意;②無論該反應是否達到平衡狀態(tài),單位時間內(nèi)生成的同時都會生成,所以不能作為達到平衡狀態(tài)的標志,②不符題意;③反應達到平衡狀態(tài)時,各物質的物質的量保持不變,濃度也不變,所以A、B、C的濃度不再變化,說明該反應達到平衡狀態(tài),③符合題意;④反應前后氣體的總質量發(fā)生改變,容器容積一定,當混合氣體的密度不再發(fā)生改變時,說明反應達到平衡狀態(tài),④符合題意;⑤該反應是反應前后氣體分子數(shù)減小的反應,容器容積、溫度均不變,當混合氣體的總壓強不再變化時,說明反應達到平衡狀態(tài),⑤符合題意;⑥該反應是反應前后氣體的物質的量減小的反應,當混合氣體的總物質的量不再變化時,說明反應達到平衡狀態(tài),⑥符合題意;⑦達到平衡狀態(tài)時,A、B、C三種物質的濃度之比可能是1:3:2,也可能不是1:3:2,⑦不符題意;綜上分析,B項正確;選B。6.D【詳解】A.當達到化學平衡時,正、逆反應速率相等且保持不變,,當?shù)竭_c點后正反應速率逐漸降低,故反應在c點未達到平衡狀態(tài),A項錯誤;B.a(chǎn)到b時正反應速率增加,反應物濃度隨時間不斷減小,所以a點反應物濃度大于b點的,B項錯誤;C.從a到c正反應速率增大,之后正反應速率減小,說明反應剛開始時溫度升高對正反應速率的影響大于濃度減小對正反應速率的影響,說明該反應為放熱反應,即反應物的總能量高于生成物的總能量,C項錯誤;D.隨著反應的進行,正反應速率增大,△t1=△t2時,SO2的轉化率:a~b段小于b~c段,D項正確;答案選D。7.D【詳解】A.鎂與稀鹽酸反應時,加入適量的氯化鉀溶液,鹽酸的濃度變稀,生成氫氣的反應速率變小,故A錯誤;B.在密閉容器中發(fā)生反應A(g)+B(g)C(g)+D(g),保持恒溫恒容,充入氣體He增大壓強,反應混合物的濃度不變,化學反應速率不變,故B錯誤;C.恒溫恒容條件下,發(fā)生反應NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),混合氣體的平均摩爾質量始終保持不變,達到平衡的標志不可以是混合氣體的平均摩爾質量不再發(fā)生變化,故C錯誤;D.任何可逆反應在給定條件下的進程都有一定的限度,達到平衡后,各組分的濃度相對保持不變,外界條件不變,平衡不移動,化學反應的限度決定了生成物在該條件下的最大產(chǎn)率,故D正確;故選D。8.D【詳解】A.Y為固體,不能用濃度表示Y的反應速率,A錯誤;B.化學反應速率是指一段時間內(nèi)的平均速率,而不是瞬時速率,B錯誤;C.該反應為可逆反應,反應物無法全部轉化為生成物,所以充分反應后,放出的熱量小于akJ,C錯誤;D.該反應前后氣體的系數(shù)之和不變,即氣體的物質的量不變,但由于Y為固體,所以未平衡時氣體的總質量會發(fā)生改變,即平均相對分子質量會變,當其不變時說明反應平衡,D正確;綜上所述答案為D。9.A【詳解】A.從圖分析,I先到平衡,說明反應速率快,則活化能過程I<過程Ⅱ,A錯誤,符合題意;B.m點是建立平衡的過程中,正反應速率>逆反應速率,B正確,不符合題意;C.平衡常數(shù)為=200,C正確,不符合題意;D.t2時刻改變的反應條件二氧化碳的轉化率降低,說明平衡逆向移動,可能是升高溫度,D正確,不符合題意;故選A。10.B【詳解】A.對反應物CO2來說,隨著反應的進行,正反應速率不斷減小,逆反應速率不斷增大,最后正、逆反應速率相等,反應達平衡狀態(tài),A正確;B.溫度不變時,平衡常數(shù)K是一個定值,不隨時間而發(fā)生改變,B不正確;C.CO2的物質的量由1.0mol轉化為0.8mol,參加反應的CO2為0.2mol,則生成H2O的物質的量為0.4mol,C正確;D.隨著反應的進行,CH4的物質的量增大,體積分數(shù)增大,對CO2來說,初始時體積分數(shù)為×100%=50%,設CO2的變化量為x,達平衡時CO2的體積分數(shù)為×100%=50%,體積分數(shù)不變,D正確;故選B。11.B【詳解】A.v(NO)正和v(N2)逆表示反應的兩個反向,當物質的量之比等于化學計量數(shù)之比時,反應達平衡狀態(tài),即v(NO)正=2v(N2)逆,A項錯誤;B.恒容下,該反應氣體的質量會改變,當質量不變時,反應達平衡狀態(tài),即此時氣體的密度不再發(fā)生變化,B項正確;C.該反應前后體積不變,在容器內(nèi)的氣體的壓強一直不會發(fā)生變化,無法判斷是否達平衡狀態(tài),C項錯誤;D.N2和CO2為產(chǎn)物,物質的量之比一直不會發(fā)生變化,無法判斷是否達平衡狀態(tài),D項錯誤;答案選B。12.B【分析】經(jīng)5s反應達平衡,在此5s內(nèi)C的平均反應速率為0.2mol?L1?s1,可知生成C為0.2mol?L1?s1×2L×5s=2mol,同時生成1molD,則x=4,列三段式如下:?!驹斀狻緼.根據(jù)三段式確定A轉化為1.5mol,故A的轉化率=,故A正確;B.根據(jù)分析知x=4,故B錯誤;C.B為固體,氣體的質量為變量,體積不變,則混合氣體的密度不再變化時該可逆反應達到化學平衡狀態(tài),故C正確;D.根據(jù)阿伏伽德羅定律,同溫同體積時,體系的壓強與氣體物質的量成正比,即:,故D正確;故答案選B。13.B【分析】該化學反應比較特殊,反應物全固態(tài),生成物起始量為0,則反應進行過程中,不額外加入生成物的情況下,n(NH3):n(CO2)=2:1始終成立?!驹斀狻緼.根據(jù)勒沙特列原理,達到平衡后,壓縮容器容積,平衡向氣體體積減小的方向移動,本反應平衡向生成氨基甲酸銨的方向進行,達到新平衡后,氨基甲酸銨質量增大,命題正確,不符題意;B.當只有生成物是氣體時,反應生成物NH3和CO2物質的量之比恒等于2:1,所以有始終為定值,無法表示平衡何時建立,命題錯誤,符合題意;C.25℃,化學平衡狀態(tài)下,生成物總濃度4.8×103mol/L,生成物NH3和CO2物質的量之比恒等于2:1,所以c(NH3)=3.2×103mol/L,c(CO2)=1.6×103mol/L,代入化學平衡常數(shù)K計算公式得:,命題正確,不符題意;D.溫度體積不變,額外加入的NH3和CO2的量也為2:1,則整個體系中n(NH3):n(CO2)比值沒有改變,依然為2:1,那么化學平衡常數(shù)表達式可表示為:,溫度不變,K值不變,則NH3平衡濃度也不會改變,命題正確,不符題意;綜上,本題選B?!军c睛】大多數(shù)可逆化學反應在討論平衡達到時,不變是可以用于表達平衡達到的數(shù)據(jù)。但本題反應物物態(tài)特殊,故對要具體問題具體分析。14.B【詳解】A項,隨著時間的推移,A逐漸減少,B、C逐漸增多,A為反應物,B、C為生成物,從初始到2min,A、B、C濃度的改變值依次為0.17mol/L(1.45mol/L1.28mol/L=0.17mol/L)、0.34mol/L(0.72mol/L0.38mol/L=0.34mol/L)、0.085mol/L(0.18mol/L0.095mol/L=0.085mol/L),則A、B、C的化學計量數(shù)之比=0.17mol/L:0.34mol/L:0.085mol/L=2:4:1,6min和4min時各物質濃度相等保持不變說明達到平衡狀態(tài),反應的化學方程式為2A4B+C,A項正確;B項,初始到2min各物質濃度的改變值<2min到4min各物質濃度的改變值,初始到2min內(nèi)平均反應速率<2min到4min內(nèi)平均反應速率,則該反應的正反應為放熱反應,溫度升高化學反應速率加快,逆反應為吸熱反應,B項錯誤;C項,4min時A的轉化率為×100%≈31%,C項正確;D項,6min和4min時各物質濃度相等保持不變說明達到平衡狀態(tài),4~6min時反應處于動態(tài)平衡,D項正確;答案選B?!军c睛】本題的難點是B項,必須從速率的變化上分析出溫度對化學反應速率的影響,從而判斷反應的熱效應。15.C【詳解】A、反應在前2s的平均速率v(CO)=v(Cl2)===0.04mol·L1·s1,錯誤;B、平衡時c(Cl2)==0.1mol·L1,升高溫度,c(Cl2)==0.11mol·L1,說明平衡向正反應方向移動,則正反應應為吸熱反應ΔH>0,錯誤;C、COCl2(g)Cl2(g)+CO(g)起始(mol·L1):0.500轉化(mol·L1):0.10.10.1平衡(mol·L1):0.40.10.1該溫度下,若起始向容器中充入0.9molCOCl2、0.10molCl2和0.10molCO,此時<0.025,則反應達到平衡前v正>v逆。正確;D、TK時起始向容器中充入1.0molCl2和1.0molCO,應等效于向2.0L恒容密閉容器中充入1.0molCOCl2,達到平衡時Cl2的轉化率等于80%,如加入1.0molCl2和0.9molCO,相當于在原來的基礎上減小0.1molCO,平衡在原來的基礎上向正反應方向移動,則Cl2的轉化率小于80%,錯誤;答案選C。16.60.5mol/(L·min)大于AE0.075mol?L1?min115%①④【詳解】(1)反應進行到6min時N減少8mol2mol=6mol,M增加5mol2mol=3mol,因此反應的化學方程式為。(2)根據(jù)題圖可知反應進行到6min時各物質的物質的量不再發(fā)生變化,因此反應達到化學平衡的時間是6min,該時間內(nèi)的平均反應速率。(3)由于反應達到化學平衡的時間是6min,則4min時,正、逆反應速率的大小關系為v正>v逆。(4)①A.反應前后氣體計量數(shù)之和不相等,密閉容器容積固定,未平衡時隨反應進行,氣體總物質的量變化導致壓強變化,因此容器內(nèi)的壓強不變時,說明反應達到平衡,故A正確;B.各組分都是氣體,氣體總質量始終保持不變,容器為恒容狀態(tài),密度保持恒定,因此密度不變不能說明反應達到平衡狀態(tài),故B錯誤;C.HH鍵斷裂和NH鍵形成都說明反應向正反應方向進行,因此不能說明反應達到平衡,故C錯誤;D.開始時通入量未知,因此已知物質的量濃度之比,不能判斷是否達到平衡,故D錯誤;E.根據(jù)化學平衡狀態(tài)的定義,NH3的質量分數(shù)不變,說明反應達到平衡,故E正確。故選AE。②根據(jù)化學反應速率的計算公式,v(NH3)==0.15?mol?L1?min1,化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比,即v(N2)==0.075mol?L1?min1,消耗H2的物質的量濃度為×1.5mol?L1=2.25mol?L1,H2的轉化率為×100%=15%。(5)A升高溫度反應速率加快;B容器容積不變,充入惰性氣體Ar,反應物濃度不變,反應速率不變;C容器壓強不變,充入惰性氣體Ar,容器容積增大,反應物濃度減小,反應速率減小;D使用催化劑,反應速率加快。17.BD75%22:3Y2Xbd小于等于大于【詳解】Ⅰ.(1)A.反應中CO2與CH3OH的物質的量濃度之比為1:1,為圖象中曲線的交叉點,由于此時刻后CO2濃度進一步減小,CH3OH的濃度還在增大,說明反應正向進行,未達到平衡狀態(tài),A不符合題意;B.該反應在恒容密閉容器中進行,氣體的體積不變;該反應是反應前后氣體物質的量改變的反應,若混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化,說明氣體的物質的量不變,則反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài),B符合題意;C.單位時間內(nèi)生成1molCH3OH,就會反應消耗3molH2,且同時產(chǎn)生1molH2,則反應正向進行,未達到平衡狀態(tài),C不符合題意;D.反應混合物都是氣體,氣體的質量不變;而該反應是氣體物質的量改變的反應,若混合氣體的平均相對分子質量不隨時間的變化而變化,說明氣體的物質的量不再改變,反應達到了平衡狀態(tài),D符合題意;E.氣體的質量和體積始終不變,則混合氣體的密度一直不變,因此不能據(jù)此判斷反應是否達到平衡狀態(tài),E不符合題意;故合理選項是BD;(2)根據(jù)圖象可知:在反應開始時CO2的濃度是1.00mol/L,反應達到平衡時CO2的濃度為0.25mol/L,反應消耗CO2的濃度為(1.000.25)mol/L=0.75mol/L,故CO2的平衡轉化率為;(3)反應開始時充入1molCO2和3molH2,二者反應的物質的量的比是1:3,故平衡時二者的物質的量的比仍然是1:3,由于容器的容積是1L,故平衡時c(CO2)=0.25mol/L,則n(CO2)=0.25mol/L×1L=0.25mol,n(H2)=0.25mol×3=0.75mol,則平衡混合氣體中CO2(g)和H2(g)的質量之比m(CO2):m(H2)=(0.25mol×44g/mol):(0.75mol×2g/mol)=22:3;Ⅱ.(1)①由圖可知:X的物質的量增加,Y的物質的量減少,則X為生成物,Y為反應物。由10min達到平衡可知,△n(Y):△n(X)=(0.60.4)mol:(0.60.2)mol=1:2,物質的量變化量之比等于化學計量數(shù)之比,當反應在10min后至25min,兩種物質都存在,且濃度不再發(fā)生改變,說明該反應是可逆反應,故反應方程式為:Y2X;②由圖可知:10~25min及30min之后X、Y的物質的量不發(fā)生變化,則相應時間段內(nèi)的點處于化學平衡狀態(tài),其它時間段反應未處于平衡狀態(tài),即b、d處于化學平衡狀態(tài),故合理選項是bd;(2)根據(jù)圖示可知:1點反應物轉化率大于平衡轉化率,反應逆向進行,則v正小于v逆;點4的反應物轉化率等于物質的平衡轉化率,說明該點處于平衡狀態(tài),因此v正=v逆;點3時刻反應物轉化率小于平衡轉化率,說明反應正向進行,未達到平衡狀態(tài),因此反應速率v正大于v逆。18.2~30.025mol·L1·min1CD3X(g)+Y(g)2Z(g)AC10%【詳解】(1)①相同通條件下,反應速率越大,相同時間內(nèi)收集的氣體越多;由表中數(shù)據(jù)可知,反應速率最大的時間段是2~3min,故答案為:2~3;②3~4分鐘時間段,收集的氫氣體積=(576464)mL=112mL,n(H2)==0.005mol,根據(jù)氫氣和HCl關系式得消耗的n(HCl)=2(H2)=2×0.005mol=0.01mol,則v(HCl)==0.025mol/(L?min),故答案為:0.025mol·L1·min1;(2)A.加入蒸餾水,氫離子濃度減小,反應速率降低,故A不選;B.加入KCl溶液,氫離子濃度降低,反應速率降低,故B不選;C.加入KNO3溶液,相當于含有硝酸,硝酸和Zn反應生成NO而不是氫氣,故C選;D.加入CuSO4溶液,鋅置換出銅,可形成原電池反應,加快反應速率,故D選;故答案為:CD;(3)①根據(jù)圖知,隨著反應進行,X、Y的物質的量減少而Z的物質的量增加,則X和Y是反應物而Z是生成物,反應達到平衡時,△n(X)=(1.00.4)mol=0.6mol、△n(Y)=(1.00.8)mol=0.2mol、△n(Z)=(0.50.1)mol=0.4mol,同一可逆反應中同一段時間內(nèi)參加反應的各物質的物質的量變
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