2022年高考化學總復習 9.化學反應速率和化學平衡經(jīng)典試題 新人教版

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1、2022年高考化學總復習 9.化學反應速率和化學平衡經(jīng)典試題 新人教版 一、選擇題(本題包括16個小題，每小題3分，共48分) 1．下列說法正確的是 (　　) A．ΔH＜0、ΔS＞0的反應在溫度低時不能自發(fā)進行 B．NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)　 ΔH＝＋185.57 kJ/mol能自發(fā)進行，原因是體系有自發(fā)地向混亂度增加的方向轉(zhuǎn)變的傾向 C．因為焓變和熵變都與反應的自發(fā)性有關，因此焓變或熵變均可以單獨作為反應自發(fā)性的判據(jù) D．在其他外界條件不變的情

2、況下，使用催化劑，可以改變化學反應進行的方向 解析：ΔH＜0、ΔS＞0，則ΔG＜0，任何溫度下反應都能自發(fā)進行，A錯誤，B正確；用焓變和熵變判斷反應的自發(fā)性，都有例外，故都不能單獨作為反應自發(fā)性的判據(jù)，而應用復合判據(jù)，C錯誤；使用催化劑只能降低反應的活化能，不能改變反應的方向，D錯誤． 答案：B 2．(xx·青島質(zhì)檢)反應2SO2＋O2 2SO3經(jīng)一段時間后，SO3的濃度增加了0.4 mol/L，在這段時間內(nèi)用O2表示的反應速率為0.04 mol/(L·s)，則這段時間為(　　) A．0.1 s　　　　　　　　　B．2.5 s C．5 s

3、 D．10 s 解析：因為SO3的濃度增加了0.4 mol/L，所以O2的濃度減少了0.2 mol/L，因為在這段時間內(nèi)用O2表示的反應速率為0.04 mol/(L·s)，所以反應所需時間為5 s. 答案：C 3．(xx·杭州模擬)等物質(zhì)的量的X(g)與Y(g)在密閉容器中進行可逆反應：X(g)＋Y(g) 2Z(g)＋W(s)　ΔH＜0，下列敘述正確的是 (　　) A．平衡常數(shù)K值越大，X的轉(zhuǎn)化率越大 B．達到平衡時，反應速率v正(X)＝2v逆(Z) C．達到平衡后，降低溫度，正向反應速率減小的倍數(shù)大于逆向反應速率減小的倍數(shù) D．達到平衡后

4、，升高溫度或增大壓強都有利于該反應平衡向逆反應方向移動 解析：平衡常數(shù)K值越大，反應向正反應進行的程度越大，X的轉(zhuǎn)化率越大，A項正確．達平衡時2v正(X)＝v逆(Z)，B項錯誤．達平衡后降低溫度，正逆反應速率均減小，又因平衡向正反應方向移動，所以正反應速率減小的倍數(shù)小于逆反應速率減小的倍數(shù)，C項錯誤．增大壓強平衡不移動，升高溫度平衡逆向移動，D項錯誤． 答案：A 4．已知：X(g)＋Y(g) 3Z(g)，X與Y在有催化劑條件下發(fā)生反應建立的平衡如下列各圖實線所示，在無催化劑條件下發(fā)生反應建立的平衡如下列各圖虛線所示，則相應的圖示正確的是

5、 (　　) 解析：催化劑能夠增大化學反應速率，可以排除A、C；催化劑不能改變化學平衡，可以排除C、D. 答案：B 5．(xx·煙臺模擬)在一密閉容器中加入A、B、C三種氣體，保持一定溫度，在t1～t4時刻測得各物質(zhì)的濃度如下表．據(jù)此判斷下列結(jié)論正確的是 (　　) 測定時刻/s t1 t2 t3 t4 c(A)/(mol/L) 6 3 2 2 c(B)/(mol/L) 5 3.5 3 3 c(C)/(mol/L) 1 2.5 3 3 A．在t3時刻反應已經(jīng)停止 B．A的轉(zhuǎn)化率

6、比B的轉(zhuǎn)化率低 C．在容器中發(fā)生的反應為：2A＋B 2C D．在t2～t3內(nèi)A的平均反應速率為：[1/(t3－t2)]mol/(L·s) 解析：從表中數(shù)據(jù)可以看出，反應沒有進行到底，所以這是一個可逆反應，反應方程式為2A＋B C，t3時刻達到了平衡而不是反應終止，A、C錯誤；達到平衡時，A轉(zhuǎn)化了2/3而B轉(zhuǎn)化了2/5，B錯誤． 答案：D 6．(xx·天津模擬)人體血液內(nèi)的血紅蛋白(Hb)易與O2結(jié)合生成HbO2，因此具有輸氧能力．CO吸入肺中發(fā)生反應：CO＋HbO2 O2＋HbCO,37℃時，該反應的平衡常數(shù)K＝220.HbCO的濃度達到HbO2濃度的0.02

7、倍，會使人智力受損．據(jù)此，下列結(jié)論錯誤的是 A．CO與HbO2反應的平衡常數(shù) K＝ B．人體吸入的CO越多，與血紅蛋白結(jié)合的O2越少 C．當吸入的CO與O2濃度之比大于或等于0.02時，人的智力才會受損 D．把CO中毒的病人放入高壓氧倉中解毒，其原理是使上述平衡向左移動 解析：由平衡常數(shù)的定義可知該反應的平衡常數(shù)K＝；由平衡移動原理可知吸入CO越多，平衡向右移動，與血紅蛋白結(jié)合的O2越少，把病人放入高壓氧倉中，則平衡向左移動，釋放出CO，故可解毒，A、B、D均正確．C項，由平衡常數(shù)表達

8、式可知，人智力受損時：220＝×0.02，即＝，故C項錯誤． 答案：C 7．(xx·濱州模擬)將1 mol一氧化碳和1 mol水蒸氣放入一固定容積的密閉容器中，發(fā)生如下反應：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，在一定溫度下，反應達到平衡后，得到0.6 mol二氧化碳，再加入2 mol水蒸氣并在相同條件下達到新平衡后，下列敘述正確的是 A．一氧化碳的轉(zhuǎn)化率提高，水蒸氣的轉(zhuǎn)化率降低 B．反應物的轉(zhuǎn)化率都提高 C．平衡向正反應方向移動，達到新的平衡時二氧化碳的體積分數(shù)增

9、大 D．平衡向正反應方向移動，二氧化碳的物質(zhì)的量將大于1 mol但小于2 mol 解析：再加入水蒸氣后，水蒸氣反應的量增大了，但轉(zhuǎn)化率卻降低了，B錯誤．加入水蒸氣前，φ(CO2)＝＝0.3，加入水蒸氣后φ(CO2)＜＝0.25＜0.3，C錯誤；若CO完全轉(zhuǎn)化，即最高生成CO2 1 mol，D錯誤． 答案：A 質(zhì) 物質(zhì) 8．在相同溫度和壓強下，對反應CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)進行甲、乙、丙、丁四組實驗，實驗起始時放入容器內(nèi)各組分的物質(zhì)的量見下表 實驗 的 物 CO2 H2 CO H2O 甲 a mol a mol 0

10、mol 0 mol 乙 2a mol a mol 0 mol 0 mol 丙 0 mol 0 mol a mol a mol 丁 a mol 0 mol a mol a mol 上述四種情況達到平衡后，n(CO)的大小順序是 (　　) A．乙＝?。颈郊? B．乙＞?。炯祝颈? C．丁＞乙＞丙＝甲 D．?。颈疽遥炯? 解析：根據(jù)可逆反應的特征，甲和丙，乙和丁分別為相同的平衡狀態(tài)，達到平衡后n(CO)相同；甲和乙相比較，乙中增加了CO2的物質(zhì)的量，平衡正向移動，n(CO)增加，所以

11、乙＝?。颈郊祝? 答案：A 9．各可逆反應達平衡后，改變反應條件，其變化趨勢正確的是(　　) 解析：A項，加入CH3COONa，使CH3COOH的電離平衡逆向移動，c(H＋)減小，pH增大；B項，加入KCl，對平衡沒有影響，c(Fe3＋)不變；C項，加入Ar氣，在恒溫、恒壓下，體積增大，平衡左移，H2轉(zhuǎn)化率減小，D項，所給反應是吸熱反應，升高溫度，平衡右移，反應物轉(zhuǎn)化率增大，正確． 答案：D 10．已知：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)　ΔH<0.有相同容積的定容密閉容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，相同溫度下分別達到平衡．欲

12、使甲中HI的平衡濃度大于乙中HI的平衡濃度，應采取的措施是 (　　) A．甲、乙提高相同溫度 B．甲中加入0.1 mol He，乙不變 C．甲降低溫度，乙不變 D．甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2 解析：0.2 mol HI相當于H2、I2各0.1 mol，所以甲、乙兩容器中在題述情況下達到的平衡是等效的．A項，甲、乙提高相同溫度，仍等效；B項，甲中加入0.1 mol He對反應無影響；C項，甲降低溫度，平衡右移，HI的濃度增大；D項，甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2，平衡都向右移動，HI的濃度都增大，具體結(jié)果不能確定． 答案：

13、C 11．2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)是制備硫酸的重要反應．下列敘述正確的是 A．催化劑V2O5不改變該反應的逆反應速率 B．增大反應體系的壓強，反應速率一定增大 C．該反應是放熱反應，降低溫度將縮短反應達到平衡的時間 D．在t1、t2時刻，SO3(g)的濃度分別是c1、c2，則時間間隔t1～t2內(nèi)，SO3(g)生成的平均速率為v＝ 解析：A項，催化劑能同等程度地改變正、逆反應速率，A項錯誤；B項，在恒容的條件下，通入惰性氣體，壓強增大，但各物質(zhì)

14、的濃度不變，則反應速率不變，故B項錯誤；C項，降低溫度，反應速率也降低，反應達到平衡的時間就長，故C項錯誤． 答案：D 12．X、Y、Z三種氣體，取X和Y按1∶1的物質(zhì)的量之比混合，放入密閉容器中發(fā)生如下反應：X＋2Y 2Z，達到平衡后，測得混合氣體中反應物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量之比為3∶2，則Y的轉(zhuǎn)化率最接近于 (　　) A．33% B．40% C．50% D．65% 解析：由題意可取X和Y各1 mol，設X的轉(zhuǎn)化量為a

15、 mol 　 X ?。?2Y 2Z 起始：1 mol 1 mol 0 轉(zhuǎn)化：a mol 2a mol 2a mol 平衡：(1－a)mol (1－2a)mol 2a mol 到達平衡后，反應物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量之比為3∶2，即[(1－a)mol＋(1－2a)mol]∶2a mol＝3∶2，解得a＝1/3.則Y的轉(zhuǎn)化率＝2a mol/1 mol＝2/3，最接近65%. 答案：D 13．某溫度下，反應H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的正反應為放熱反應，在帶有活塞的密閉容器中達到平衡．下列說法中正確

16、的是 (　　) A．體積不變，升溫，正反應速率減小 B．溫度、壓強均不變，充入HI氣體，開始時正反應速率增大 C．溫度不變，壓縮氣體的體積，平衡不移動，顏色加深 D．體積、溫度不變，充入氮氣后，正反應速率將增大 解析：升高溫度，正反應、逆反應速率都增大；該反應屬于反應前后氣體體積不變的反應，壓縮體積，平衡不移動，但其中物質(zhì)的濃度增大，因為I2(g)的存在，顏色加深； 溫度、壓強均不變，充入HI氣體，開始時正反應速率不變． 答案：C 14．(xx·徐州模擬)在容積為2 L的密閉容器中，有反應：mA(g)＋nB(g)

17、pC(g)＋qD(g)，經(jīng)過5 min達到平衡，此時，各物質(zhì)的變化為A減少了a mol/L，B的平均反應速率vB＝a/15 mol/(L·min)，C增加了2a/3 mol/L，這時，若增加系統(tǒng)壓強，發(fā)現(xiàn)A與C的百分含量不變，則m∶n∶p∶q為 (　　) A．3∶1∶2∶2　　　　　　　　B．1∶3∶2∶2 C．1∶3∶2∶1 D．1∶1∶1∶1 解析：因為5 min內(nèi)vB＝a/15 mol/(L·min)，C增加了2a/3 mol/L，所以vC＝2a/15 mol/(L·min)，即n∶p＝1∶2，符合這一關系的只有A.

18、 答案：A 15．(xx·蚌埠模擬)一定溫度下在密閉容器內(nèi)進行著某一反應，X氣體、Y氣體的物質(zhì)的量隨反應時間變化的曲線如右圖．下列敘述中正確的是 A．反應的化學方程式為5YX B．t1時，Y的濃度是X濃度的1.5倍 C．t2時，正、逆反應速率相等 D．t3時，逆反應速率大于正反應速率 解析：反應開始時Y為10 mol，X為2 mol，達到平衡時Y減少了7 mol，X增多了3 mol，因此反應方程式是7Y1 3X，A不正確；t1時，Y為6 mol、X為4 mol，其物質(zhì)的量比為3∶2，即Y的濃度是X濃度的1.5倍，B正確．從圖象可以看出，t2時刻X、Y兩

19、物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，而不是反應速率相等，C不正確；t3時，反應達到平衡狀態(tài)，所以正反應速率等于逆反應速率，D不正確． 答案：B 16．(xx·靖江模擬)常溫常壓下，在帶有相同質(zhì)量活塞的容積相等的甲、乙兩容器里，分別充有二氧化氮和空氣，現(xiàn)分別進行下列兩實驗：(N2O4 2NO2　ΔH＞0) (a)將兩容器置于沸水中加熱 (b)在活塞上都加2 kg的砝碼 在以上兩情況下，甲和乙容器的體積大小的比較，正確的是 A．(a)甲＞乙，(b)甲＞乙　 　B．(a)甲＞乙，(b)甲＝乙 C．(a)甲＜乙，(b)甲＞乙 D．(a)甲＞乙，(b)

20、甲＜乙 解析：將兩容器置于沸水中加熱時，甲容器中平衡正向移動，使容器中氣體的物質(zhì)的量增大，所以容器的體積甲＞乙；在活塞上都加2 kg的砝碼時，甲容器中平衡逆向移動，使容器中氣體的物質(zhì)的量減小，所以容器的體積甲＜乙． 答案：D 二、非選擇題(本題包括6個小題，共52分) 17．(8分)在鋅與鹽酸反應的實驗中，一個學生得到的結(jié)果如下表所示： 鋅的質(zhì)量/g 鋅的形狀 溫度/℃ 完全溶于水的時間/s A 2 薄片 5 400 B 2 薄片 15 200 C 2 薄片 25 100 D 2 薄片 35 t1 E 2 細小顆粒 15 t

21、2 F 2 粉末 15 t3 G 2 薄片(含少量雜質(zhì)Cu) 35 t4 (1)t1＝________s，畫出以時間對溫度的曲線圖(縱軸表示時間，橫軸表示溫度)． (2)利用所畫的曲線圖，總結(jié)并得出的關于溫度影響反應速率的結(jié)論是_____________________________________________________． (3)t1________t4(填“＞”或“＜”)，原因是________________________________ ________________________. t2________t3(填“

22、＞”或“＜”)，原因是_______________________________ __________________________. (4)單位時間內(nèi)消耗鋅的質(zhì)量mB、mE、mF從大到小的順序為___________． 解析：解答該題要認真分析表中數(shù)據(jù)．由A、B、C總結(jié)規(guī)律，推出t1＝50 s，根據(jù)A、B、C、D四組實驗的數(shù)據(jù)可畫出溫度—時間圖．通過對圖象的分析總結(jié)溫度對反應速率的影響，找出規(guī)律．D、G組實驗相比較，G中可形成銅—鋅原電池，加快反應速率；E、F組實驗相比較，F(xiàn)中鋅的表面積大，速率快；B、E、F組相比較，粉末狀的Zn反應速率最快，薄片狀的Zn反應速率最慢，故單位時間

23、內(nèi)消耗鋅的質(zhì)量為mF＞mE＞mB. 答案：(1)50 如圖所示： (2)溫度每升高10℃，反應速率加快到原來的2倍 (3)＞　G組中可形成Cu—Zn原電池，反應速率加快 ＞　F組中鋅為粉末狀，表面積較大，反應速率加快 (4)mF＞mE＞mB 18．(9分)在100℃時，將0.100 mol的四氧化二氮氣體充入1 L恒容抽空的密閉容器中，隔一定時間對該容器內(nèi)的物質(zhì)濃度進行分析得到下表數(shù)據(jù)： 時間(s) 0 20 40 60 80 c(N2O4)/mol/L 0.100 c1 0.050 c3 c4 c(NO2)/mol/L 0.000 0.060

24、 c2 0.120 0.120 (1)該反應的平衡常數(shù)表達式為______________________；從表中數(shù)據(jù)分析：c1________c2；c3________c4(填“＞”、“＜”或“＝”)． (2)在下圖中畫出并標明此反應中N2O4和NO2的濃度隨時間變化的曲線． (3)在上述條件下，從反應開始至達到化學平衡時，四氧化二氮的平均反應速率為________mol/(L·s)． (4)達平衡后下列條件的改變可使NO2氣體濃度增大的是________． A．增大容器的容積 B．再充入一定量的N2O4 C．分離出一定量的NO2

25、D．再充入一定量的He (5)若起始時充入NO2氣體0.080 mol，則達到平衡時NO2氣體的轉(zhuǎn)化率為________． 解析：(1)該反應的化學方程式為N2O4(g) 2NO2(g)，其平衡常數(shù)表達式為K＝；由表中數(shù)據(jù)可求得c1＝0.070 mol/L，c2＝0.100 mol/L，c1＜c2，反應至60 s時已達到化學平衡狀態(tài)，因此c3＝c4. (3)由表中信息得從反應開始至達到化學平衡時NO2的反應速率為＝0.002 mol/(L·s)，v(N2O4)＝v(NO2)/2＝0.001 mol/(L·s)． (4)增大容器的容積不管平衡如何移動，反應物和生成物的濃度

26、均減小，A錯誤．平衡后再充入一定量的N2O4，平衡正向移動，NO2的濃度增大，B正確．分離出一定量的NO2，雖然平衡正向移動，但NO2氣體的濃度減小，C錯誤．在容器容積不變的情況下再充入稀有氣體He，反應物和生成物的濃度均不變，化學平衡不移動，NO2氣體的濃度不變，D錯誤． (5)在題設條件下反應N2O4(g)2NO2(g)的平衡常數(shù)K＝＝＝0.36，現(xiàn)充入NO2氣體0.080 mol，相當于0.040 mol N2O4，設達平衡時轉(zhuǎn)化了x mol/L的N2O4，則有K＝＝＝0.36，解得x＝0.030，即達到平衡時混合氣體中有0.060 mol NO2和0.010 mol N2O4，即

27、NO2的轉(zhuǎn)化率為25%. 答案：(1)K＝?。肌。? (2) (3)0.001　(4)B　(5)25% 19．(9分)在一個溫度恒定的密閉容器中，SO2和O2發(fā)生反應．已知1 mol SO2和足量O2完全反應，放出的熱量為Q.請按要求回答下列問題． [恒壓條件下] (1)若開始時放入1 mol SO2和0.5 mol O2，達平衡后，生成0.9 mol SO3，這時SO2的轉(zhuǎn)化率為________． (2)若開始時放入4 mol SO2和2 mol O2，達平衡后，生成SO3的物質(zhì)的量為________，反應放出的熱量為________．

28、 [恒容條件下] (3)若開始時放入1 mol SO2和0.5 mol O2，達平衡后，生成a mol SO3，則a________0.9(填“＞”、“＜”或“＝”)． (4)若令x、y和z分別代表初始加入SO2、O2和SO3的物質(zhì)的量，要使達平衡時，反應混合物中三種氣體的物質(zhì)的量分別與(3)中平衡時完全相同，則x、y、z必須滿足的一般條件是______________________________．(用兩個代數(shù)式表式，其中一個只含x、y，另一個含x、z)． 解析：(1)　　　　2SO2?。2 2SO3 起始(mol) 1 0.5

29、 0 轉(zhuǎn)化(mol) 0.9 0.45 0.9 平衡(mol) 0.1 0.05 0.9 SO2轉(zhuǎn)化率為90%. (2)恒溫恒壓下，只要轉(zhuǎn)化為相同物質(zhì)后的起始投入量成比例，兩者就成等效平衡，SO2轉(zhuǎn)化率相同，生成SO3為4 mol×90%＝3.6 mol，放出熱量為3.6Q. (3)恒容條件下，由于該反應是氣體體積減小的反應，所以相對于恒壓條件，相當于氣體體積增大，壓強減小，平衡向氣體體積增大的方向移動，SO2轉(zhuǎn)化率降低，則生成SO3小于0.9 mol. (4)　　　2SO2?。2

30、 2SO3 1 0.5 0 起始 x y z 變化 z 0.5z z 平衡 x＋z y＋0.5z 0 則x＋z＝1，y＋0.5z＝0.5，即x＝2y，x＋z＝1. 答案：(1)90%　(2)3.6 mol　3.6Q　(3)＜ (4)x＝2y，x＋z＝1 20．(9分)(xx·煙臺模擬)向一體積不變的密閉容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三種氣體．一定條件下發(fā)生反應，各物質(zhì)濃度隨時間變化如圖一所示．圖二為t

31、2時刻后改變反應條件，平衡體系中反應速率隨時間變化的情況，且四個階段都各改變一種不同的條件．已知t3～t4階段使用了催化劑；圖一中t0～t1階段c(B)未畫出． (1)若t1＝15 min，則t0～t1階段以C濃度變化表示的反應速率為v(C)＝________. (2)t4～t5階段改變的條件為________，B的起始物質(zhì)的量為________．各階段平衡時對應的平衡常數(shù)如下表所示： t1～t2 t2～t3 t3～t4 t4～t5 t5～t6 K1 K2 K3 K4 K5 則K1＝________(保留兩位小數(shù))，K1、K2、K3、K4、K5之間的關系為_

32、_______(用“＞”、“＜”或“＝”連接)． (3)t5～t6階段保持容器內(nèi)溫度不變，若A的物質(zhì)的量共變化了0.01 mol，而此過程中容器與外界的熱交換總量為a kJ，寫出此溫度下該反應的熱化學方程式：__________________________. (4)在相同條件下，若起始時容器中加入a mol A、b mol B和c mol C，要達到t1時刻同樣的平衡，a、b、c要滿足的條件為______________． 解析：(1)利用公式求解， v(C)＝＝0.02 mol/(L·min)． (2)t2～t3過程是增加了一種反應物的濃度；t3～t4是加入了催化劑；t4～t5

33、平衡沒有移動，只能是減小了壓強，由此推斷反應前后氣體的體積不變，根據(jù)速率之比等于化學方程式中各物質(zhì)的計算數(shù)之比得反應方程式2A＋B3C，又可推知，Δc(B)＝0.1 mol/L，B的起始濃度c(B)＝0.5 mol/L，則n(B)＝c(B)·V＝0.5 mol/L·2 L＝1 mol，K1＝＝＝0.84；t5～t6過程中升高溫度時，正反應速率和逆反應速率都增大．所以，K1、K2、K3、K4、K5之間的關系為K1＝K2＝K3＝K4＜K5，前四個過程溫度不變平衡常數(shù)也不變，升溫平衡右移，故而平衡常數(shù)變大． (3)書寫熱化學方程式時要注意化學計量數(shù)必須與ΔH相對應，如果化學計量數(shù)加倍，ΔH也要

34、加倍． (4)此時的平衡和t1時刻的平衡是同一個平衡，t1時刻若是全轉(zhuǎn)化為反應物，則A、B、C的物質(zhì)的量分別是2.4 mol、1.2 mol、0 mol現(xiàn)作同樣轉(zhuǎn)化 　　　　 2A　?。　 3C 開始(mol) a b c 相當于(mol) a＋c b＋ 0 則a＋c＝2.4，b＋＝1.2. 答案：(1)0.02 mol/(L·min)　(2)減小壓強　1.0 mol 0．84　K1＝K2＝K3＝K4＜K5 (3)2A(g)＋B(g) 3C(g)　ΔH＝＋200a kJ/mol (4)a＋2c

35、/3＝2.4，b＋c/3＝1.2 21．(8分)(xx·全國卷Ⅱ)某溫度時，在2 L密閉容器中氣態(tài)物質(zhì)X和Y反應生成氣態(tài)物質(zhì)Z，它們的物質(zhì)的量隨時間的變化如表所示． (1)根據(jù)下表中數(shù)據(jù)，在下圖中畫出X、Y、Z的物質(zhì)的量(n)隨時間(t)變化的曲線： t/min X/mol Y/mol Z/mol 0 1.00 1.00 0.00 1 0.90 0.80 0.20 3 0.75 0.50 0.50 5 0.65 0.30 0.70 9 0.55 0.10 0.90 10 0.55 0.10 0.90 14 0.55 0.10

36、0.90 (2)體系中發(fā)生反應的化學方程式是____________________________________； (3)列式計算該反應在0～3 min時間內(nèi)產(chǎn)物Z的平均反應速率：________； (4)該反應達到平衡時反應物X的轉(zhuǎn)化率α等于________； (5)如果該反應是放熱反應．改變實驗條件(溫度、壓強、催化劑)得到Z隨時間變化的曲線1、2、3(如下圖所示)則曲線1、2、3所對應的實驗條件改變分別是： 1________，2________，3________. 解析：(2)由表中數(shù)據(jù)可知X、Y、Z是以1∶2∶2的比例進行反應的，且9 min以后各物質(zhì)的物質(zhì)

37、的量不發(fā)生變化也均不為零，則該反應是可逆反應，反應方程式為： X＋2Y 2Z. (3)v(Z)＝＝＝0.083 mol/(L·min)． (4)α(X)＝×100%＝×100%＝45%. (5)對比曲線1和表中數(shù)據(jù)可知：曲線1達到平衡所用時間短(2 min)，且生成的Z較少，即相對原平衡來說是增大了反應速率且平衡向逆向移動，故曲線1改變的條件是升高了溫度．對比曲線2和表中數(shù)據(jù)可知：曲線2達到平衡所用時間短(1 min)，但生成Z的量不變，即加快了反應速率但平衡沒有移動，故曲線2改變的條件是加入了催化劑．對比曲線3和表中數(shù)據(jù)可知：曲線3達到平衡所用時間短(7 min)

38、，且平衡時生成Z的量增多(0.95 mol)，即加快了反應速率且平衡向正向移動，故曲線3改變的條件是增大壓強． 答案：(1) (2)X＋2Y 2Z　(3)＝0.083 mol/(L·min) (4)45%　(5)升高溫度　加入催化劑　增大壓強 22．(9分)(xx·北京海淀期末)甲醇可以與水蒸氣反應生成氫氣，反應方程式如下： CH3OH(g)＋H2O(g) CO2(g)＋3H2(g)　ΔH＞0 (1)一定條件下，向體積為2 L的恒容密閉容器中充入1 mol CH3OH(g)和3 mol H2O(g),20 s后，測得混合氣體的壓強是反應前的

39、1.2倍，則用甲醇表示該反應的速率為________． (2)判斷(1)中可逆反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填序號)________． ①v正(CH3OH)＝v正(CO2) ②混合氣體的密度不變 ③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變 ④CH3OH、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化 (3)下圖中P是可自由平行滑動的活塞，關閉K，在相同溫度時，向A容器中充入1 mol CH3OH(g)和2 mol H2O(g)，向B容器中充入1.2 mol CH3OH(g)和2.4 mol H2O(g)，兩容器分別發(fā)生上述反應．已知起始時容器A和B的體積均為a L．試回答： ①反應達到平衡時容器B的

40、體積為1.5a L，容器B中CH3OH的轉(zhuǎn)化率為________；A、B兩容器中H2O(g)的體積百分含量的大小關系為：B________A(填“＞”“＜”或“＝”)． ②若打開K，一段時間后重新達到平衡，容器B的體積為________L(連通管中氣體體積忽略不計，且不考慮溫度的影響)． 解析：(1)此題宜采用差量法計算，壓強之比等于物質(zhì)的量之比，反應后增加的氣體的物質(zhì)的量為4 mol×0.2＝0.8 mol， CH3OH(g)＋H2O(g) CO2(g)＋3H2(g)　Δn 1 2 0.4 mol 0.8 mol v(CH3OH)＝＝0.01 mol/(L·s)． (3)①B容器的體積變?yōu)樵瓉淼?.5倍，增加的氣體的物質(zhì)的量為3.6 mol×0.5＝1.8 mol，則反應的甲醇的物質(zhì)的量為0.9 mol，CH3OH的轉(zhuǎn)化率為×100%＝75%.容器B中的壓強小于A，故反應物的轉(zhuǎn)化率高，H2O的體積百分含量小． ②設打開K重新達到平衡后總的體積為x，則＝ 求得x＝2.75a，所以B的體積為2.75a－a＝1.75a. 答案：(1)0.01 mol/(L·s)　(2)③④　(3)①75%?。? ②1.75a