資源簡介

階段重點突破練(一)
一、化學反應速率和限度的相關計算
1．在2 L恒容密閉容器中投入2.0 mol X(g)、4.0 mol Y發生如下反應：X(g)＋Y(？)3Z(g)，測得X物質的量與時間的關系如表所示：
時間/min 1 2 4 6 8
X物質的量/mol 1.5 1.2 1.0 0.9 0.9
下列說法正確的是(　　)
A．增加Y的質量，反應速率一定加快
B．0～4 min Z的平均反應速率為 mol·L－1·min－1
C．2～4 min X的平均反應速率為 mol·L－1·min－1
D．X、Y的反應速率一定相等
答案　B
解析　由題意可知Y的狀態不確定，若Y為液體或固體，則增加Y的質量不影響化學反應速率，A項錯誤；0～4 min Z的平均反應速率v(Z)＝×3＝ mol·L－1·min－1，B項正確；2～4 min X的平均反應速率v(X)＝＝ mol·L－1·min－1，C項錯誤；Y的狀態不能確定，D項錯誤。
2．兩氣體A、B分別為0.6 mol與0.5 mol，在0.4 L密閉容器中發生反應：3A＋BmC＋2D，經5 min后達到平衡，此時C為0.2 mol，在此時間內D的平均反應速率為0.1 mol·L－1·
min－1。下列結論錯誤的是(　　)
A．平衡時反應混合物總物質的量為1.1 mol
B．B的轉化率為20%
C．0～5 min內，A的平均反應速率為0.15 mol·L－1·min－1
D．m＝3
答案　D
解析　經5 min后達到平衡狀態，此時C為0.2 mol，v(C)＝＝0.1 mol·L－1·min－1，又知在此反應時間內D的平均反應速率也為0.1 mol·L－1·min－1，由反應速率之比等于化學計量數之比可知m＝2，D項錯誤；列“三段式”如下：
3A＋B2C＋2D
開始/mol　0.6　0.5　　0　　0
轉化/mol　0.3　0.1　　0.2　0.2
平衡/mol　0.3　0.4　　0.2　0.2
平衡時混合物的總物質的量為0.3 mol＋0.4 mol＋0.2 mol＋0.2 mol＝1.1 mol，A項正確；平衡時B的轉化率為×100%＝20%，B項正確；0～5 min內，A的平均反應速率為＝0.15 mol·L－1·min－1，C項正確。
3．(2020·浙江1月選考，21)一定溫度下，在2 L的恒容密閉容器中發生反應A(g)＋2B(g)3C(g)。反應過程中的部分數據如表所示：
n/mol t/min n(A) n(B) n(C)
0 2.0 2.4 0
5 0.9
10 1.6
15 1.6
下列說法正確的是(　　)
A．0～5 min用A表示的平均反應速率為0.09 mol·L－1·min－1
B．該反應在10 min后才達到平衡
C．平衡狀態時，c(C)＝0.6 mol·L－1
D．物質B的平衡轉化率為20%
答案　C
解析　根據化學方程式及題表中數據可知，達到平衡時消耗0.4 mol A，消耗0.8 mol B，生成1.2 mol C，則平衡時C的物質的量為1.2 mol，其物質的量濃度為0.6 mol·L－1，C正確；由反應的化學方程式及題表中數據可算出0～5 min內，消耗0.3 mol A，用A表示的平均反應速率為0.03 mol·L－1·min－1，A錯誤；根據題表中數據知，0～10 min內消耗0.8 mol B，此時剩余1.6 mol B，則在10 min時反應已達到平衡，B錯誤；平衡時消耗0.8 mol B，則其平衡轉化率為×100%≈33.3%，D錯誤。
4．在372 K時，把0.5 mol N2O4通入容積為5 L的恒容真空密閉容器中，立即出現紅棕色。反應進行到2 s時，NO2的濃度為0.02 mol·L－1。在60 s時，反應已達平衡，此時容器內壓強為開始時的1.6倍。下列說法正確的是(　　)
A．前2 s內，以N2O4的濃度變化表示的平均反應速率為0.01 mol·L－1·s－1
B．在2 s時體系內壓強為開始時的1.1倍
C．在平衡時體系內含有0.25 mol N2O4
D．平衡時，N2O4的轉化率為40%
答案　B
解析　　　　　N2O42NO2
起始/(mol·L－1)　0.1　　　0
轉化/(mol·L－1)　0.01　　0.02
2 s時/(mol·L－1)　0.09　　0.02
則前2 s內，v(N2O4)＝＝0.005 mol·L－1·s－1，A錯誤；＝＝1.1，B正確；設平衡時，N2O4轉化的物質的量為x mol，列三段式：
　　　　　　　　　N2O42NO2
起始物質的量/mol　0.5　　　0
轉化物質的量/mol　x　　　　2x
平衡物質的量/mol　0.5－x　　2x
則＝1.6，解得x＝0.3，則平衡時體系內含有n(N2O4)為0.5 mol－0.3 mol＝0.2 mol，C錯誤；N2O4的轉化率為×100%＝60%，D錯誤。
5．在體積為2 L的密閉容器中加入反應物A、B，發生反應：A(g)＋2B(g)===3C(g)。經2 min后，A的濃度從開始時的1.0 mol·L－1降到0.8 mol·L－1。已知反應開始時B的濃度是1.2 mol·L－1。則：
(1)2 min末B的濃度為____________，C的物質的量為______________。
(2)2 min內，用A物質的濃度變化來表示該反應的反應速率，即v(A)＝________。
(3)2 min末，B的轉化率是________(結果保留3位有效數字)。
答案　(1)0.8 mol·L－1　1.2 mol
(2)0.1 mol·L－1·min－1　(3)33.3%
解析　　　　　　A(g)　＋　2B(g)===3C(g)
起始/(mol·L－1)　　1.0　　　1.2　　　0
轉化/(mol·L－1)　　0.2　　　0.4　　　0.6
2 min末/(mol·L－1)　0.8　　　0.8　　　0.6
(1)2 min末B的濃度為0.8 mol·L－1，C的物質的量為0.6 mol·L－1×2 L＝1.2 mol。
(2)2 min內，v(A)＝＝0.1 mol·L－1·min－1。
(3)2 min末，B的轉化率是×100%≈33.3%。
二、化學反應速率的影響因素及實驗探究
6．下列各組物質進行反應(表內物質均為反應物)，反應剛開始時，放出H2的速率最快的是(　　)
選項 金屬(粉末狀) 酸及其濃度 酸的體積/mL 反應起始溫度/℃
A 0.1 mol Zn 6 mol·L－1硝酸 20 50
B 0.1 mol Fe 3 mol·L－1硫酸 20 30
C 0.1 mol Zn 3 mol·L－1硫酸 20 30
D 0.1 mol Zn 3 mol·L－1鹽酸 40 30
答案　C
解析　硝酸和鋅反應不生成氫氣，排除A選項。鋅的活動性比鐵強，所以在外界條件相同的情況下，鋅與酸的反應速率比鐵快，因此生成H2的速率：C＞B。在相同的條件下，氫離子的濃度越大，化學反應速率越快，因此生成H2的速率：C＞D。
7．反應3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容積可變的密閉容器中進行，下列條件的改變能使反應速率加快的是(　　)
①增加鐵的量　②將容器的體積縮小一半　③保持體積不變，充入N2使體系壓強增大　④保持體積不變，充入水蒸氣使體系壓強增大
A．①④ B．②③ C．③④ D．②④
答案　D
解析　①Fe為固體，增加鐵的量，反應速率不變，故錯誤；②將容器的體積縮小一半，氣體濃度增大，反應速率增大，故正確；③保持體積不變，充入N2使體系壓強增大，各組分的濃度不變，反應速率不變，故錯誤；④保持體積不變，充入水蒸氣使體系壓強增大，反應物濃度增大，反應速率增大，故正確。
8．某探究小組利用丙酮的溴代反應(CH3COCH3＋Br2CH3COCH2Br＋HBr)來研究反應物濃度與反應速率的關系。反應速率v(Br2)通過測定溴的顏色消失所需的時間來確定。在一定溫度下，獲得如下實驗數據：
實驗序號 初始濃度c/(mol·L－1) 溴顏色消失所需時間t/s
CH3COCH3 HCl Br2
① 0.80 0.20 0.001 0 290
② 1.60 0.20 0.001 0 145
③ 0.80 0.40 0.001 0 145
④ 0.80 0.20 0.002 0 580
分析實驗數據所得出的結論不正確的是(　　)
A．增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大
B．實驗②和③的v(Br2)相等
C．增大c(HCl)，v(Br2)增大
D．增大c(Br2)，v(Br2)增大
答案　D
解析　對比①②組數據，可以判斷出增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大，故A正確；比較實驗②和③組數據，Br2的濃度相等，溴顏色消失所需的時間也相等，溴的反應速率是相等的，故B正確；比較①③組數據可以判斷出，增大c(HCl)，v(Br2)增大，故C正確。
9．將濃度均為0.01 mol·L－1的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合，一定時間后溶液變為藍色。該實驗是一種“碘鐘實驗”。某小組同學在室溫下對該“碘鐘實驗”的原理進行探究。
資料：該“碘鐘實驗”的總反應為H2O2＋2S2O＋2H＋===S4O＋2H2O。
反應分兩步進行，反應A為H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O，反應B為I2＋2S2O===2I－＋S4O。
(1)為探究溶液變藍快慢的影響因素，進行實驗Ⅰ、實驗Ⅱ(溶液濃度均為0.01 mol·L－1)。
用量/mL 實驗序號 H2O2溶液 H2SO4溶液 Na2S2O3溶液 KI溶液(含淀粉) H2O
實驗Ⅰ 5 4 8 3 0
實驗Ⅱ 5 2 x y z
溶液從混合時的無色變為藍色的時間：實驗Ⅰ是30 min、實驗Ⅱ是40 min。
①實驗Ⅱ中，x、y、z所對應的數值分別是______。
②對比實驗Ⅰ、實驗Ⅱ，可得出的實驗結論是_________________________________________。
(2)為探究其他因素對該“碘鐘實驗”的影響，進行實驗Ⅲ(溶液濃度均為0.01 mol·L－1)。
用量/mL 實驗序號 H2O2溶液 H2SO4溶液 Na2S2O3溶液 KI溶液(含淀粉) H2O
實驗Ⅲ 4 4 9 3 0
實驗過程中，溶液始終無明顯顏色變化。
試結合該“碘鐘實驗”總反應方程式及反應A與反應B速率的相對快慢關系，解釋實驗Ⅲ未產生顏色變化的原因：____________________________________________________________。
答案　(1)①8、3、2　②其他條件不變，增大氫離子濃度可以加快反應速率
(2)由于n(H2O2)∶n(Na2S2O3)<，v(A)解析　(1)①為便于研究，在反應中要采用控制變量的方法，即只改變一個反應條件，其他條件都相同，根據表格數據可知，實驗Ⅱ與實驗Ⅰ相比H2SO4溶液的體積減小，為保證其他條件都相同，而且混合后總體積相同，實驗Ⅱ中，x＝8，y＝3，z＝2。(2)對比實驗Ⅰ、實驗Ⅲ可知，其他量沒有變化，溶液總體積相同，H2O2溶液的體積減小，Na2S2O3溶液的體積增大，n(H2O2)∶n(Na2S2O3)＜，結果未出現溶液變為藍色的現象，說明v(A)＜v(B)。
三、化學平衡狀態的建立及判定
10．在密閉容器中發生反應X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始濃度分別為0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1和0.2 mol·L－1，在一定條件下，當反應達到一定限度時，各物質的濃度可能是(　　)
A．X為0.2 mol·L－1 B．Y為0.1 mol·L－1
C．Z為0.4 mol·L－1 D．Z為0.1 mol·L－1時，Y為0.4 mol·L－1
答案　B
解析　化學反應的限度決定了可逆反應中的各成分是不能完全轉化的，反應可能正向進行，也可能逆向進行，所以當反應達到一定限度時各物質的濃度范圍為011．(2022·南京調研)在絕熱(不與外界發生熱交換)的某剛性容器中置入1 mol F2和3 mol ClF3，發生反應：F2(g)＋ClF(g)ClF3(g)。下列說法中不能判斷該反應一定處于平衡狀態的是(　　)
A．F2(g)和ClF(g)體積之比恒定不變
B．混合氣體的平均相對分子質量不變
C．混合物中Cl元素質量分數恒定不變
D．容器中溫度恒定不變
答案　C
解析　當反應體系中各組分的物質的量不再改變時，反應即達到平衡，由于同溫同壓下，氣體的體積與物質的量呈正比，故各組分的體積之比恒定不變時，可以說明該反應一定處于平衡狀態，A不符合題意；化學反應前后，各原子的個數和質量不發生改變，故在該反應體系中，Cl元素質量分數恒定不變，該反應不一定處于平衡狀態，C符合題意；在絕熱容器中，容器中溫度恒定不變，可以說明該反應一定處于平衡狀態，D不符合題意。
12．(2023·成都高一期中)工業合成氨是重要的人工固氮的方式，在一個恒容容器中充入N2(g)和H2(g)，一定條件下發生反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，若溫度保持不變，下列說法正確的是(　　)
A．當充入足量N2(g)后，H2(g)會全部轉化
B．容器中的壓強始終保持不變
C．正、逆反應速率相等時，各物質的質量不再變化
D．反應達到限度后，N2(g)和H2(g)的物質的量之比一定為1∶3
答案　C
解析　反應是可逆反應，H2(g)不可能全部轉化，A錯誤；正、逆反應速率相等時，反應達到平衡狀態，各物質的質量不再變化，C正確；反應達到限度后，N2(g)和H2(g)的物質的量之比與充入的N2(g)和H2(g)有關，則平衡時N2(g)和H2(g)的物質的量之比不一定是1∶3，D錯誤。
13．在一絕熱(不與外界發生熱交換)的恒容容器中，發生反應：2A(g)＋B(s)C(g)＋D(g)，下列描述中能表明反應已達到平衡狀態的有(　　)
①容器內溫度不變　②混合氣體的密度不變　③混合氣體的壓強不變　④混合氣體的平均相對分子質量不變　⑤C(g)的物質的量濃度不變　⑥容器內A、C、D三種氣體的濃度之比為2∶1∶1　⑦某時刻v(A)＝2v(C)且不等于零　⑧單位時間內生成n mol D，同時生成2n mol A
A．4個 B．5個 C．6個 D．7個
答案　C
解析　①該容器為絕熱容器，容器內溫度不變說明正、逆反應速率相等，反應達到平衡狀態；②由于B呈固態，根據質量守恒定律，建立平衡過程中氣體的總質量增大，恒容容器中混合氣體的密度增大，混合氣體的密度不變能說明反應達到平衡狀態；③該反應前后氣體分子數不變，建立平衡過程中混合氣體分子總物質的量始終不變，由于是絕熱容器，建立平衡過程中容器溫度變化，混合氣體壓強發生變化，混合氣體的壓強不變能說明反應達到平衡狀態；④由于B呈固態，根據質量守恒定律，建立平衡過程中氣體的總質量增大，混合氣體分子總物質的量始終不變，混合氣體的平均相對分子質量增大，混合氣體的平均相對分子質量不變能說明反應達到平衡狀態；⑤C(g)的物質的量濃度不變是化學平衡的特征標志，說明反應達到平衡狀態；⑥達到平衡時A、C、D的濃度保持不變，但不一定等于2∶1∶1；⑦某時刻v(A)＝2v(C)且不等于零，沒有指明是正反應速率，還是逆反應速率，不能說明反應達到平衡狀態；⑧單位時間內生成n mol D一定消耗2n mol A，同時生成2n mol A，A的濃度不變能說明反應達到平衡狀態。
四、化學反應速率與化學平衡圖像
14．在2.0 L恒溫恒容密閉容器中充入1.0 mol HCl和0.3 mol O2，加入催化劑發生反應：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)，HCl、O2的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A．t2時，v正＝v逆
B．加入催化劑反應速率不變
C．t1時，容器內氣體的總壓強比t2時的大
D．t3時，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.4 mol·L－1
答案　C
解析　t2時，反應物的量還在減少，反應還在向正方向進行，v正>v逆，A錯誤；加入催化劑可改變化學反應速率，B錯誤；反應4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)是氣體體積減小的反應，隨著反應的進行，氣體的總物質的量減小，恒容容器內壓強減小，故t1時容器內氣體的總壓強比t2時的大，C正確；t3時，O2的物質的量減少了0.2 mol，故生成Cl2、H2O的物質的量均為0.4 mol，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.2 mol·L－1，D錯誤。
15．(2023·重慶高一期中)一定條件下，在2 L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體發生可逆反應。反應過程中測得各氣體的物質的量隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A．該反應達到平衡狀態的時間是4 min
B．用Y表示0～2 min內該反應的平均反應速率為0.15 mol·L－1·s－1
C．第2 min末，X的轉化率為90%
D．該反應的化學方程式為X＋3Y2Z
答案　D
解析　由圖可知，2 min時，反應物和生成物的物質的量不再變化，反應達到平衡，故A錯誤；v(Y)＝＝0.075 mol·L－1·min－1＝0.001 25 mol·L－1·s－1，故B錯誤；第2 min末，X的轉化率為×100%＝10%，故C錯誤；由圖可知，X、Y、Z物質的量的變化量之比為n(X)∶n(Y)∶n(Z)＝0.1∶0.3∶0.2＝1∶3∶2，該反應的化學方程式為X＋3Y2Z，故D正確。
16．汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體，某新型催化劑能促使NO、CO轉化為2種無毒氣體。T ℃時，將0.8 mol NO和0.8 mol CO充入容積為2 L的密閉容器中，模擬尾氣轉化，容器中NO的物質的量隨時間的變化如圖所示。
(1)NO、CO轉化為2種無毒氣體的化學方程式是____________________________________。
(2)反應開始至10 min，v(NO)＝________ mol·L－1·min－1。
(3)下列說法正確的是________(填字母)。
a．新型催化劑可以加快NO、CO的轉化
b．該反應進行到10 min時達到化學平衡狀態
c．平衡時CO的濃度是0.4 mol·L－1
答案　(1)2CO＋2NON2＋2CO2
(2)0.02　(3)ab
解析　(1)NO、CO反應產生N2、CO2，根據圖像可知，反應一段時間后，n(NO)不再變化，且不為0，則說明該反應為可逆反應，再根據原子守恒、得失電子守恒，可得反應的化學方程式為2CO＋2NON2＋2CO2。
(2)0～10 min內，v(NO)＝＝0.02 mol·L－1·min－1。(3)催化劑可以加快反應速率，所以使用新型催化劑可以加快NO、CO的轉化，a正確；根據圖像可知，該反應進行到10 min后，NO的物質的量不再發生變化，說明反應達到化學平衡狀態，b正確；平衡時，CO的物質的量是0.4 mol，由于容器的容積為2 L，所以CO的濃度是0.2 mol·L－1，c錯誤。
17．一定溫度下，某恒容密閉容器中盛有NO2、N2O4兩種氣體，反應開始至達到平衡狀態過程中，兩種物質的物質的量濃度隨時間的變化如圖所示：
(1)圖中x曲線是表示________(填化學式)的濃度變化。
(2)寫出容器中發生反應的化學方程式：_______________________________________。
(3)從反應開始至達到平衡狀態時間段內的平均反應速率v(N2O4)＝________________。
(4)圖中a、b兩點對應狀態的化學反應速率大小比較v(a)__________(填“>”“＝”或“<”)v(b)。
(5)欲增大體系的化學反應速率，可以采取的措施有________(填字母)。
a．投入NO2 b．分離出N2O4
c．升高溫度 d．充入氦氣
答案　(1)NO2　(2)2NO2N2O4
(3)0.4 mol·L－1·min－1　(4)>　(5)ac
解析　(1)密閉容器中盛有NO2、N2O4兩種氣體，則存在可逆反應2NO2N2O4或N2O42NO2；由圖知，10 min內，x減少8 mol·L－1，y增加4 mol·L－1，改變值之比為化學方程式中化學計量數之比，故x為NO2。
(2)由圖知，x即NO2為反應物，y即N2O4為生成物，則容器中發生反應的化學方程式為2NO2N2O4。
(3)從反應開始至達到平衡狀態時間段內的平均反應速率v(N2O4)＝＝＝0.4 mol·L－1·min－1。
(4)圖中a→b是從正反應建立平衡的過程，NO2的濃度不斷下降，則兩點對應狀態的化學反應速率大小比較：v(a)>v(b)。
(5)從影響反應速率的因素看，增加反應物濃度、升高溫度可增大體系的化學反應速率。投入NO2增加了反應物濃度，故可增大體系的化學反應速率，a正確；分離出N2O4，降低了體系的化學反應速率，b錯誤；升高溫度，可增大體系的化學反應速率，c正確；充入氦氣，屬于無效增壓，跟反應有關的條件沒有改變，不影響反應速率，d錯誤。階段重點突破練(一)
一、化學反應速率和限度的相關計算
1．在2 L恒容密閉容器中投入2.0 mol X(g)、4.0 mol Y發生如下反應：X(g)＋Y(？)3Z(g)，測得X物質的量與時間的關系如表所示：
時間/min 1 2 4 6 8
X物質的量/mol 1.5 1.2 1.0 0.9 0.9
下列說法正確的是(　　)
A．增加Y的質量，反應速率一定加快
B．0～4 min Z的平均反應速率為 mol·L－1·min－1
C．2～4 min X的平均反應速率為 mol·L－1·min－1
D．X、Y的反應速率一定相等
2．兩氣體A、B分別為0.6 mol與0.5 mol，在0.4 L密閉容器中發生反應：3A＋BmC＋2D，經5 min后達到平衡，此時C為0.2 mol，在此時間內D的平均反應速率為0.1 mol·L－1·
min－1。下列結論錯誤的是(　　)
A．平衡時反應混合物總物質的量為1.1 mol
B．B的轉化率為20%
C．0～5 min內，A的平均反應速率為0.15 mol·L－1·min－1
D．m＝3
3．(2020·浙江1月選考，21)一定溫度下，在2 L的恒容密閉容器中發生反應A(g)＋2B(g)3C(g)。反應過程中的部分數據如表所示：
n/mol t/min n(A) n(B) n(C)
0 2.0 2.4 0
5 0.9
10 1.6
15 1.6
下列說法正確的是(　　)
A．0～5 min用A表示的平均反應速率為0.09 mol·L－1·min－1
B．該反應在10 min后才達到平衡
C．平衡狀態時，c(C)＝0.6 mol·L－1
D．物質B的平衡轉化率為20%
4．在372 K時，把0.5 mol N2O4通入容積為5 L的恒容真空密閉容器中，立即出現紅棕色。反應進行到2 s時，NO2的濃度為0.02 mol·L－1。在60 s時，反應已達平衡，此時容器內壓強為開始時的1.6倍。下列說法正確的是(　　)
A．前2 s內，以N2O4的濃度變化表示的平均反應速率為0.01 mol·L－1·s－1
B．在2 s時體系內壓強為開始時的1.1倍
C．在平衡時體系內含有0.25 mol N2O4
D．平衡時，N2O4的轉化率為40%
5．在體積為2 L的密閉容器中加入反應物A、B，發生反應：A(g)＋2B(g)===3C(g)。經2 min后，A的濃度從開始時的1.0 mol·L－1降到0.8 mol·L－1。已知反應開始時B的濃度是1.2 mol·L－1。則：
(1)2 min末B的濃度為____________，C的物質的量為______________。
(2)2 min內，用A物質的濃度變化來表示該反應的反應速率，即v(A)＝________。
(3)2 min末，B的轉化率是________(結果保留3位有效數字)。
二、化學反應速率的影響因素及實驗探究
6．下列各組物質進行反應(表內物質均為反應物)，反應剛開始時，放出H2的速率最快的是(　　)
選項 金屬(粉末狀) 酸及其濃度 酸的體積/mL 反應起始溫度/℃
A 0.1 mol Zn 6 mol·L－1硝酸 20 50
B 0.1 mol Fe 3 mol·L－1硫酸 20 30
C 0.1 mol Zn 3 mol·L－1硫酸 20 30
D 0.1 mol Zn 3 mol·L－1鹽酸 40 30
7．反應3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容積可變的密閉容器中進行，下列條件的改變能使反應速率加快的是(　　)
①增加鐵的量　②將容器的體積縮小一半　③保持體積不變，充入N2使體系壓強增大　④保持體積不變，充入水蒸氣使體系壓強增大
A．①④ B．②③ C．③④ D．②④
8．某探究小組利用丙酮的溴代反應(CH3COCH3＋Br2CH3COCH2Br＋HBr)來研究反應物濃度與反應速率的關系。反應速率v(Br2)通過測定溴的顏色消失所需的時間來確定。在一定溫度下，獲得如下實驗數據：
實驗序號 初始濃度c/(mol·L－1) 溴顏色消失所需時間t/s
CH3COCH3 HCl Br2
① 0.80 0.20 0.001 0 290
② 1.60 0.20 0.001 0 145
③ 0.80 0.40 0.001 0 145
④ 0.80 0.20 0.002 0 580
分析實驗數據所得出的結論不正確的是(　　)
A．增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大
B．實驗②和③的v(Br2)相等
C．增大c(HCl)，v(Br2)增大
D．增大c(Br2)，v(Br2)增大
9．將濃度均為0.01 mol·L－1的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合，一定時間后溶液變為藍色。該實驗是一種“碘鐘實驗”。某小組同學在室溫下對該“碘鐘實驗”的原理進行探究。
資料：該“碘鐘實驗”的總反應為H2O2＋2S2O＋2H＋===S4O＋2H2O。
反應分兩步進行，反應A為H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O，反應B為I2＋2S2O===2I－＋S4O。
(1)為探究溶液變藍快慢的影響因素，進行實驗Ⅰ、實驗Ⅱ(溶液濃度均為0.01 mol·L－1)。
用量/mL 實驗序號 H2O2溶液 H2SO4溶液 Na2S2O3溶液 KI溶液(含淀粉) H2O
實驗Ⅰ 5 4 8 3 0
實驗Ⅱ 5 2 x y z
溶液從混合時的無色變為藍色的時間：實驗Ⅰ是30 min、實驗Ⅱ是40 min。
①實驗Ⅱ中，x、y、z所對應的數值分別是______。
②對比實驗Ⅰ、實驗Ⅱ，可得出的實驗結論是_________________________________________。
(2)為探究其他因素對該“碘鐘實驗”的影響，進行實驗Ⅲ(溶液濃度均為0.01 mol·L－1)。
用量/mL 實驗序號 H2O2溶液 H2SO4溶液 Na2S2O3溶液 KI溶液(含淀粉) H2O
實驗Ⅲ 4 4 9 3 0
實驗過程中，溶液始終無明顯顏色變化。
試結合該“碘鐘實驗”總反應方程式及反應A與反應B速率的相對快慢關系，解釋實驗Ⅲ未產生顏色變化的原因：____________________________________________________________。
三、化學平衡狀態的建立及判定
10．在密閉容器中發生反應X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始濃度分別為0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1和0.2 mol·L－1，在一定條件下，當反應達到一定限度時，各物質的濃度可能是(　　)
A．X為0.2 mol·L－1 B．Y為0.1 mol·L－1
C．Z為0.4 mol·L－1 D．Z為0.1 mol·L－1時，Y為0.4 mol·L－1
11．(2022·南京調研)在絕熱(不與外界發生熱交換)的某剛性容器中置入1 mol F2和3 mol ClF3，發生反應：F2(g)＋ClF(g)ClF3(g)。下列說法中不能判斷該反應一定處于平衡狀態的是(　　)
A．F2(g)和ClF(g)體積之比恒定不變
B．混合氣體的平均相對分子質量不變
C．混合物中Cl元素質量分數恒定不變
D．容器中溫度恒定不變
12．(2023·成都高一期中)工業合成氨是重要的人工固氮的方式，在一個恒容容器中充入N2(g)和H2(g)，一定條件下發生反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，若溫度保持不變，下列說法正確的是(　　)
A．當充入足量N2(g)后，H2(g)會全部轉化
B．容器中的壓強始終保持不變
C．正、逆反應速率相等時，各物質的質量不再變化
D．反應達到限度后，N2(g)和H2(g)的物質的量之比一定為1∶3
13．在一絕熱(不與外界發生熱交換)的恒容容器中，發生反應：2A(g)＋B(s)C(g)＋D(g)，下列描述中能表明反應已達到平衡狀態的有(　　)
①容器內溫度不變　②混合氣體的密度不變　③混合氣體的壓強不變　④混合氣體的平均相對分子質量不變　⑤C(g)的物質的量濃度不變　⑥容器內A、C、D三種氣體的濃度之比為2∶1∶1　⑦某時刻v(A)＝2v(C)且不等于零　⑧單位時間內生成n mol D，同時生成2n mol A
A．4個 B．5個 C．6個 D．7個
四、化學反應速率與化學平衡圖像
14．在2.0 L恒溫恒容密閉容器中充入1.0 mol HCl和0.3 mol O2，加入催化劑發生反應：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)，HCl、O2的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A．t2時，v正＝v逆
B．加入催化劑反應速率不變
C．t1時，容器內氣體的總壓強比t2時的大
D．t3時，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.4 mol·L－1
15．(2023·重慶高一期中)一定條件下，在2 L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體發生可逆反應。反應過程中測得各氣體的物質的量隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A．該反應達到平衡狀態的時間是4 min
B．用Y表示0～2 min內該反應的平均反應速率為0.15 mol·L－1·s－1
C．第2 min末，X的轉化率為90%
D．該反應的化學方程式為X＋3Y2Z
16．汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體，某新型催化劑能促使NO、CO轉化為2種無毒氣體。T ℃時，將0.8 mol NO和0.8 mol CO充入容積為2 L的密閉容器中，模擬尾氣轉化，容器中NO的物質的量隨時間的變化如圖所示。
(1)NO、CO轉化為2種無毒氣體的化學方程式是____________________________________。
(2)反應開始至10 min，v(NO)＝________ mol·L－1·min－1。
(3)下列說法正確的是________(填字母)。
a．新型催化劑可以加快NO、CO的轉化
b．該反應進行到10 min時達到化學平衡狀態
c．平衡時CO的濃度是0.4 mol·L－1
17．一定溫度下，某恒容密閉容器中盛有NO2、N2O4兩種氣體，反應開始至達到平衡狀態過程中，兩種物質的物質的量濃度隨時間的變化如圖所示：
(1)圖中x曲線是表示________(填化學式)的濃度變化。
(2)寫出容器中發生反應的化學方程式：_______________________________________。
(3)從反應開始至達到平衡狀態時間段內的平均反應速率v(N2O4)＝________________。
(4)圖中a、b兩點對應狀態的化學反應速率大小比較v(a)__________(填“>”“＝”或“<”)v(b)。
(5)欲增大體系的化學反應速率，可以采取的措施有________(填字母)。
a．投入NO2 b．分離出N2O4
c．升高溫度 d．充入氦氣

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