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人教版 (2019)必修 第二册第二节 化学反应的速率与限度优秀同步训练题
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这是一份人教版 (2019)必修 第二册第二节 化学反应的速率与限度优秀同步训练题，文件包含高中化学新版必修二第06讲化学反应的速率和限度教师满分版docx、高中化学新版必修二第06讲化学反应的速率和限度学生满分版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共59页， 欢迎下载使用。
6 化学反应的速率和限度
【知识导图】
【重难点精讲】
一、化学反应速率
1、定义
化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。
化学反应正方向（从左向右）进行的反应速率称为正反应速率；化学反应逆方向（从右向左）进行的反应速率称为逆反应速率。
2、表示方法
若浓度用物质的量浓度（c）来表示，单位为mol/L；时间用t来表示，单位为秒（s）或分（min）或小时（h），则化学反应速率的数学表达式为：
v = △c/ t 单位：mol/(L·s) 或 mol/(L·min) 或 mol/(L·h)
注：（1）化学反应速率是指某时间段内的平均反应速率，而不是某时刻的瞬时速率。
（2）化学反应速率可用来衡量化学反应进行的快慢，均为正值。
（3）因为纯固体、纯液体的浓度视为定值，所以该表达式只适用于有气态物质参加或溶液中的反应。
（4）同一反应选用不同物质浓度的改变量表示速率，数值可能不同，但表示的意义相同。因此，表示化学反应的速率时，必须说明是用反应物或生成物中的哪种物质做标准。
（5）对于同一反应，各物质化学反应速率之比=化学计量数之比=各物质转化浓度之比。
如：化学反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。
二、影响化学反应速率的因素
1、内因（主要因素，研究对象为不同的反应）
化学反应的速率是由反应物的性质决定的，即由反应物的分子结构或原子结构决定的。
2、外因（次要因素，研究对象为同一反应）
（1）浓度：其他条件不变时，增大反应物浓度，可以增大化学反应速率；减小反应物浓度，可以减小化学反应速率。
注：此规律只适用于气体反应或溶液中的反应，对于固体或纯液体反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。
（2）压强：对于有气体参加的化学反应，若其他条件不变，增大压强，反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。若参加反应的物质为固体或液体（溶液），由于压强的变化对它们的浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变。对于有气体参加的可逆反应，增大压强，正反应速率、逆反应速率都增大；减小压强，正反应速率、逆反应速率都减小。
注：对于气体反应体系，有以下几种情况：
①恒温时：增加压强体积减小浓度增大反应速率加快
②恒容时：充入气体反应物总压增大浓度增大反应速率加快
充入稀有气体总压增大，但各分压不变，即各物质的浓度不变，反应速率不变
③恒压时：充入稀有气体体积增大各反应物浓度减小反应速率减慢
总之，压强改变，若引起浓度改变，则速率改变。
（3）温度：其他条件不变时，升高温度，可以增大反应速率，降低温度可以减慢反应速率。实验测得，温度每升高10℃，化学反应速率通常增大到原来的2～4倍。温度对吸热反应、放热反应都适用。
（4）催化剂：催化剂能改变化学反应速率，但不能使本不发生的反应成为可能。可以提高反应速率的催化剂称为正催化剂，可以减缓反应速率的催化剂称为负催化剂。大多数的化工生产中，都有使用催化剂，而催化剂具有高度的选择性（专一性）。
注：①没有特别说明，催化剂均指正催化剂。②注意催化剂中毒的问题。 ③催化剂要参与反应，但在整个反应结束后化学性质和质量没有发生变化。
（5）其他因素：光、超声波、反应物颗粒、扩散速度、溶剂等。
归纳总结：
3.控制变量法探究外界条件对化学反应速率的影响及应用
在研究影响化学反应速率的因素时，由于外界影响因素较多，故为搞清某个因素的影响均需控制其他因素相同或不变时，再进行实验。因此，常用控制变量思想解决该类问题。
(1)常见考查形式
①以表格的形式给出多组实验数据，让考生找出每组数据的变化对化学反应速率的影响。
②给出影响化学反应速率的几种因素，让考生设计实验分析各因素对化学反应速率的影响。
(2)解题策略
①确定变量：解答这类题目时首先要认真审题，理清影响实验探究结果的因素有哪些。
②定多变一：在探究时，应该先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的问题存在怎样的关系；这样确定一种以后，再确定另一种，通过分析每种因素与所探究问题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。
③数据有效：解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。
特别提醒：
(1)由于固体和纯液体的浓度可视为常数，故改变其用量反应速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积增大将导致反应速率增大。
(2)压强对化学反应速率的影响是通过改变反应物浓度实现的，所以分析压强的改变对反应速率的影响时，要从反应物浓度是否发生改变的角度来分析。若改变总压强而各物质的浓度不改变，则反应速率不变。
(3)改变温度，使用催化剂，反应速率一定发生变化，其他外界因素的改变，反应速率则不一定发生变化。
(4)其他条件一定，升高温度，不论正反应还是逆反应，不论放热反应还是吸热反应，反应速率都要增大，只不过正、逆反应速率增加的程度不同。
三、化学反应的限度
1．可逆反应：
（1）可逆反应：一定条件下既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。
注：不管反应方程式如何书写，向右方向进行的反应叫正反应，向左方向进行的反应叫逆反应。一个可逆反应是2个反应组成的体系，含有2个反应速率：v(正)和v(逆)来表示各相应反应的快慢程度，v(正)与v(逆)既相互联系又各自独立。
（2）可逆反应在写化学方程式时不用“”而用“”。如工业制硫酸时，SO2与O2的反应是可逆反
（3）可逆反应的特点：
①由正反应和逆反应2个反应组成，分别用v(正)和v(逆)来衡量各自反应进行的快慢。
②反应物和生成物同时共存。
③若条件保持一定，最终都会建立一个化学平衡状态。
2．化学反应的限度——化学平衡状态
（1）概念：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物浓度不再发生变化，这种状态称为化学平衡状态，这就是这个反应所能达到的限度。
（2）特点：
①逆：化学平衡适用的是可逆反应。
②等：化学平衡引起的原因是正、逆反应速率相等（即v(正)=v(逆)），即同一时间内对某一物质来说，生成的量和消耗的量相等。
③定：正反应速率和逆反应速率相等，引起的结果是各物质的浓度都不再发生变化。这种相对稳定的状态为化学平衡状态。
④动：平衡后，正、逆反应仍在进行，即正、逆反应速率相等但不为零，平衡为动态平衡。
⑤变：由于速率受条件的影响，当改变外界条件时，速率发生变化，正、逆反应速率可能不再相等（即v(正)≠v(逆)），平衡就会发生变化，这就是平衡移动。
综上所述，可知平衡建立的实质是速率相等，可用图像表示为：
四、化学平衡状态的判断
1．任何情况下均可作为标志的是：
①v(正)=v(逆)
注：v(正)=v(逆)在一个反应中，其含义是指对某一物质而言v(生)=v(消)，必须包含两个方向的速率（即正反应速率和逆反应速率）；同一物质，速率相等，不同物质，速率之比等于化学计量数之比。
②各组分浓度(百分含量、物质的量、质量)不随时间变化
2．在一定条件下可作为标志的是：
①对于有色物质参加或生成的可逆反应体系，颜色不再变化。
②对于反应前后气体体积变化的反应来说，气体的总的物质的量、平均相对分子质量保持不变，以及恒压下体积不再改变，恒容下压强不再改变，都可以成为判断平衡状态的标志。
3．不能作为判断标志的是：
①各物质的物质的量或浓度变化或反应速率之比=化学计量数之比。
②有气态物质参加或生成的反应，若反应前后气体的体积变化为0，则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变(恒温恒容)
③对于均为气体参加或生成的体系，恒容时密度不发生变化。
4．反应类型分析（如下表所示）
对于密闭容器中的反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，根据对化学平衡状态概念的理解，判断下列各情况是否达到平衡。
可能的情况举例
是否已达平衡
混合物体系中各成分的含量
各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定
平衡
各物质的质量或各物质的质量分数一定
平衡
各气体的体积或体积分数一定
平衡
总压强、总体积、总物质的量一定
不一定平衡
正、逆反应速率的关系
在单位时间内消耗了mmolA，同时生成mmolA，即v(正)=v(逆)
平衡
在单位时间内消耗了nmolB，同时生成pmolC
不一定平衡
v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q
不一定平衡
在单位时间内生成了nmolB，同时消耗qmolD
不一定平衡
压强
压强不再变化，当m+n≠p+q
平衡
压强不再变化，当m+n=p+q
不一定平衡
混合气体的平均相对分子质量（）
一定，当m+n≠p+q
平衡
一定，当m+n=p+q
不一定平衡
温度
任何化学反应都伴随着能量变化，在其他条件不变的情况下，体系温度一定
平衡
气体的密度
密度一定
不一定平衡
颜色
反应体系内有色物质的颜色不变，即有色物质的浓度不变
平衡
五、化学反应条件的控制
1．化学反应条件的选择
由于化学反应的速率受反应物自身的性质、温度、浓度、气体压强、催化剂、固体表面积等条件的影响，所以人们通常从上述方面考虑，选取适当的条件既可以控制化学反应速率，又可以提高化学反应的限度。
(1)促进有利反应
(2)抑制有害反应
2．燃料充分燃烧条件的选择
（1）燃料燃烧的条件：燃料与空气接触；温度达到燃料的着火点。
（2）燃料充分燃烧的条件：要有足够的空气或氧气（助燃剂）；燃料与空气或氧气要有足够大的接触面积。
（3）燃料充分燃烧的意义：使有限的能量发挥最大的作用，节约能源；降低污染的程度。
3．提高燃料燃烧效率的措施
（1）尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分接触，且空气要适当过量。
（2）尽可能充分利用燃料燃烧所释放的热能，提高热能的利用率。
4．提高燃料燃烧效率的实质和意义
(1)实质：从多方面控制燃烧反应的条件(包括环境)。
(2)意义：节约能源、节省资源、减少污染等。
【典题精练】
考点1、考查化学反应速率概念的理解
例1．下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A．化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物或生成物的浓度变化量
B．化学反应速率是指某一时刻，某种反应物的瞬时速率
C．在反应过程中，反应物的浓度逐渐减少，所以用反应物表示的化学反应速率为负值
D．同一反应，用不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比
解析：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物的浓度增加量来表示。固体和纯液体的浓度为常数，不用来表示速率，所以A错；反应物浓度的减少量或生成物的浓度增加量，都为正值，所以反应速率都为正值，C错；化学反应速率是指某一时间段内的平均反应速率，所以B错。
答案：D
易错提醒：
(1)化学反应速率一般指反应的平均速率而不是瞬时速率，且无论用反应物表示还是用生成物表示均取正值。
(2)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。
(3)不能用固体或纯液体来表示化学反应速率。
考点2、考查化学反应速率的大小比较
例2．已知反应4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是( )
A．v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1
B．v(NO2)＝0.7 mol·L－1·min－1
C．v(N2)＝0.4 mol·L－1·min－1
D．v(CO2)＝1.1 mol·L－1·min－1
解析：转化为用相同的物质表示的反应速率进行比较，B项v(CO)＝1.4 mol·L－1·min－1；C项v(CO)＝1.6 mol·L－1·min－1；D项v(CO)＝1.1 mol·L－1·min－1，C项反应速率最快。
答案：C
方法技巧：定量法比较化学反应速率的大小
(1)归一法
按照化学计量数关系换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。
(2)比值法
比较化学反应速率与化学计量数的比值。如aA(g)＋bB(g)cC(g)，即比较与，若>，则用A表示时的反应速率比用B表示时大。
考点3、考查化学反应速率的计算
例3.一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是( )
A．该反应的化学方程式为3B＋4D6A＋2C
B．反应进行到1 s时，v(A)＝v(D)
C．反应进行到6 s时，B的平均反应速率为0.05 mol/(L·s)
D．反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等
解析：由图可知，反应达到平衡时A物质增加了1.2 mol、D物质增加了0.4 mol、B物质减少了0.6 mol、C物质减少了0.8 mol，所以A、D为生成物，B、C为反应物，B、C、A、D物质的量之比为3462，反应方程式为3B＋4C6A＋2D，A项错误；反应到1 s时，v(A)＝＝＝0.3 mol/(L·s)，v(D)＝＝＝0.1 mol/(L·s)，所以v(A)≠v(D)，B项错误；反应进行到6 s时，Δn(B)＝1.0 mol－0.4 mol＝0.6 mol，v(B)＝＝＝0.05 mol/(L·s)，C项正确；根据图象可知，到6 s时各物质的物质的量不再改变了，达到平衡状态，所以各物质的浓度不再变化，但是由于各物质的化学计量数不相同，则各物质的反应速率不相等，D项错误。
答案：C
练后归纳：化学反应中各物质浓度的计算模式——“三段式”
(1)写出有关反应的化学方程式。
(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。
(3)根据已知条件列方程式计算。
例如：反应 mA ＋ nB pC
起始浓度(mol·L－1) a b c
转化浓度(mol·L－1) x
某时刻浓度(mol·L－1) a－x b－ c＋
考点4、考查外界因素对化学反应速率的影响
例4.一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是( )
A．缩小体积使压强增大 B．恒容，充入N2
C．恒容，充入He D．恒压，充入He
解析：A项，气体的物质的量不变，缩小体积，气体的物质的量浓度增大，化学反应速率增大；B项，容积不变，充入N2，使反应物N2的物质的量浓度增大，浓度越大，化学反应速率越大；C项，容积不变，充入He，反应容器内压强增大，但N2、O2、NO的物质的量浓度并没有变化，因此不改变化学反应速率；D项，压强不变，充入He，反应容器的体积必然增大，N2、O2、NO的物质的量浓度减小，化学反应速率减小。
答案：C
反思归纳：气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时对反应速率的影响
(1)恒容：充入“惰性气体”―→总压增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变)―→反应速率不变。
(2)恒压：充入“惰性气体”―→体积增大―→物质浓度减小(活化分子浓度减小)―→反应速率减小。
考点5、考查控制变量法探究外界条件对化学反应速率的影响的应用
例5．实验室用Zn与稀硫酸反应来制取氢气，常加少量CuSO4来加快反应速率。为了探究CuSO4的量对H2生成速率的影响，某同学设计了实验方案(见表)，将表中所给的试剂按一定体积混合后，分别加入四个盛有相同大小的Zn片(过量)的反应瓶(甲、乙、丙、丁)中，收集产生的气体，并记录收集相同体积的气体所需的时间。
下列说法正确的是( )
A．t1＝t2＝t3＝t4 B．V4＝V5＝10 C．V6＝7.5 D．V1
答案：C
名师点睛：本题考查化学反应速率的影响因素及反应速率的计算，注意信息中提供的条件及图象的分析及把握控制变量法、速率的影响因素及计算为解答的关键，注意确定变量为解答的难点，本题较好的考查学生综合应用知识的能力。
考点6、考查可逆反应的特点
例6．一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.08 mol·L－1，则下列判断正确的是( )
A．c1：c2＝3：1
B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2：3
C．X、Y的转化率相等
D．c1的取值范围为0
练后归纳 ：极端假设法确定各物质浓度范围
上述题目1可根据极端假设法判断，假设反应正向或逆向进行到底，求出各物质浓度的最大值和最小值，从而确定它们的浓度范围。
假设反应正向进行到底：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)
起始浓度(mol·L－1) 0.1 0.3 0.2
改变浓度(mol·L－1) 0.1 0.1 0.2
终态浓度(mol·L－1) 0 0.2 0.4
假设反应逆向进行到底：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)
起始浓度(mol·L－1) 0.1 0.3 0.2
改变浓度(mol·L－1) 0.1 0.1 0.2
终态浓度(mol·L－1) 0.2 0.4 0
平衡体系中各物质的浓度范围为X2∈(0，0.2)，Y2∈(0.2，0.4)，Z∈(0，0.4)。
考点7、考查化学平衡的判断
例7．一定温度下某容积固定的密闭容器中，对可逆反应A(g)＋B(g)2C(g)，下列叙述能说明反应已达到平衡的是( )
A．容器内的压强不再变化
B．混合气体的密度不再变化
C．消耗B的速率是生成C的速率的
D．单位时间内生成a mol B，同时生成2a mol C
解析：A选项，反应前后气体化学计量数不变，总物质的量不变，容器内压强一直不变；B选项，混合气体质量不变，体积不变，则密度一直不变；C选项，消耗B和生成C都是正反应；D选项，生成B为逆反应，生成C为正反应，反应速率符合化学计量数比，可以作为判断达到平衡的标志。
答案：D
练后归纳：判断平衡状态的方法——“逆向相等，变量不变”
(1)“逆向相等”：反应速率必须一个是正反应的速率，一个是逆反应的速率，且经过换算后同一种物质的正反应速率和逆反应速率相等。
特别注意：同一反应方向的反应速率不能判断反应是否达到平衡状态。
(2)“变量不变”：如果一个量是随反应进行而改变的，当不变时为平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量，不能作为是否是平衡状态的判断依据。
考点8、考查化学反应条件的控制
例8、通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行，使化学反应有利于人类的生存和提高生活质量。下列各图所示的措施中，能加快化学反应速率的是
A．铁门表面喷漆 B．橡胶里加炭黑
C．扇子扇炉火 D．
解析：A.铁门表面喷漆，减慢了铁被氧气氧化的反应速率，不合题意；B.橡胶里加炭黑，增加了轮胎的强度和耐磨度，减慢了反应速率，不合题意；C.扇子扇炉火，增加了氧气的流通，加快了煤的燃烧，符合题意；D.木电线杆烤焦入土端，碳化的木质更耐腐蚀，减慢反应速率，不合题意；答案选C。
答案：C
名师点睛：化学工业是历次考试题的重要组成部分，虽然完全考查设备的题型不是特别多，但是往往以工业流程为载体考查元素化合物知识，所以教材中的几个重要工业（工业生产中均有重要应用）的整体流程、主要设备、反应条件的选择等是我们学习的重要内容之一。需要关注的有：工业制硫酸、合成氨工业、硝酸工业、纯碱工业、氯碱工业、海水资源的综合利用及镁的冶炼、铝的冶炼、铜的精炼等。要求会正确书写相关的化学方程式，理解硫酸工业、合成氨工业条件的选择依据。
随堂练习：
一、选择题（共42分，每小题3分，只有一个正确选项。）
1．决定化学反应速率的根本因素是（ ）
A．温度和压强 B．反应物的浓度 C．反应物的性质 D．催化剂
【答案】C
【解析】根据决定化学反应速率的根本原因：反应物本身的性质。
因决定化学反应速率的根本原因：反应物本身的性质．而浓度、温度、压强、催化剂是外界影响因素。
答案选C。
2．在2A＋B=3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的是（ ）
A．v（A）＝0.5 mol·L－1·s－1 B．v（B）＝0.3 mol·L－1·s－1
C．v（C）＝0.8 mol·L－1·s－1 D．v（D）＝1 mol·L－1·s－1
【答案】B
【解析】A．v(A)/2=0.5 mol·L－1·s－1/2=0.25 mol·L－1·s－1;
B．v(B)/1=0.3 mol·L－1·s－1/1=0.3 mol·L－1·s－1;
C．v(C)/3=0.8 mol·L－1·s－1/3=0.27 mol·L－1·s－1;
D．v(D)/4=1 mol·L－1·s－1/4=0.25 mol·L－1·s－1。答案选B。
【点睛】2A＋B=3C＋4D反应中，四种物质的计量数分别为2、1、3、4，每个选项均除以计量数可快速比较反应速率快慢，比传统方法简单、省时。
3．将4 mol A气体和2 mol B气体置于1 L的密闭容器中，混合后发生如下反应：2A(g) + B(g) = 2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为1.2 mol/L，下列说法正确的是（ ）
A．用物质A表示的反应速率为1.2 mol/(L·s)
B．用物质B表示的反应速率为0.6 mol/(L·s)
C．2s时物质A的转化率为30％
D．2s时物质B的浓度为0.6 mol/L
【答案】C
【解析】根据2A(g)+ B(g)=2C(g)反应可知，起始浓度（mol/L）：c（A）= 4、c（B）=2、c（C）=0；转化浓度（mol/L）：c（A）=1.2、c（B）=0.6、c（C）=1.2；2s浓度（mol/L）：c（A）=2.8、c（B）=1.4、c（C）=1.2；
A．用物质A表示的反应速率为＝0.6mol/（L∙s），A错误；
B．用物质B表示的反应速率为＝0.3mol/（L∙s），B错误；
C．2s时物质A的转化率为×100%＝30%，C正确；
D．2s时物质B的浓度为1.4mol/L，D错误；答案选C。
4．反应4A(g)+3B(g)＝2C(g)+D(g)，经2min，B的浓度减少0.6 mol•L-1。对此反应速率的表示正确的是（ ）
①用A表示的反应速率是0.4 mol•L-1•min-1
②分别用B、C、D表示的反应速率其比值为3：2：1
③在2 min末的反应速率，用B表示是0.3 mol•L-1•min-1
④在这2 min内用B表示的反应速率的值是逐渐减小的，用C表示的反应速率的值是逐渐增大的
A．①② B．③ C．① D．②④
【答案】A
【解析】①2min内B的浓度减少0.6mol·L-1，用B表示的平均速率为：v(B)=0.6mol·L-1÷2min=0.3mol·L-1·min-1，同一反应用不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比，所以用A表示的反应速率是v(A)=×0.3mol·L-1·min-1=0.4 mol·L-1·min-1，故①正确；
②同一反应用不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比，所以用B、C、D表示的反应速率其比值为3：2：1，故②正确；
③由上面分析知，2min内用B表示的平均速率为0.3mol·L-1·min-1，在2 min末的反应速率应为瞬时速率，用B表示不是0.3mol·L-1·min-1，故③错误；
④随反应进行反应物的浓度降低，反应速率减慢，所以2min内用B和C表示的反应速率都是逐渐减小的，故④错误;综上①②正确，本题答案选A。
【点睛】本题考查化学反应速率的有关计算，注意明确定义，根据情况选择合适的计算方法：①根据v=∆c/∆t计算；②根据同一反应用不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比计算。
5．已知4NH3+5O2=4NO+6H2O，若反应速率分别用υ(NH3)、υ(O2)、υ(NO)、υ(H2O) 表示。则正确的关系是（ ）
A．4/5υ(NH3)=υ(O2) B．5/6υ(O2)=υ(H2O)
C．2/3υ(NH3)=υ(H2O) D．4/5υ(O2)=υ(NO)
【答案】D
【解析】化学计量数之比等于化学反应速率之比，则υ(NH3)：υ(O2)：υ(NO)：υ(H2O)=4:5:4:6，即υ(NH3)=υ(O2)、υ(O2)=υ(H2O)、υ(NH3)=υ(H2O)、υ(O2)=υ(NO)，故答案为D。
6．少量铁粉与100mL 0.1mol·L-1的稀盐酸反应，因反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变的产量，可采取的措施有( )
①加H2O ②加NaHSO4固体 ③滴几滴浓盐酸 ④加CH3COONa固体 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度 ⑧改用浓硫酸 ⑨改用100mL 0.3mol·L-1HNO3.
A．②⑥⑦ B．⑥⑦⑨
C．②③⑦ D．③⑦⑨
【答案】C
【解析】①加H2O，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故①不符合题意；②加NaHSO4固体，增加氢离子浓度，反应速率加快，氢气产量不变，故②符合题意；③滴几滴浓盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，氢气产量不变，故③符合题意；④加CH3COONa固体，醋酸根和氢离子反应，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故④不符合题意；⑤加NaCl溶液，实际相当于加水，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故⑤不符合题意；⑥滴入几滴硫酸铜溶液，铁和铜离子反应生成铜单质和亚铁离子，形成Fe—Cu—H2SO4原电池，加快反应速率，但由于置换铜时消耗铁，产生氢气量减少，故⑥不符合题意；⑦升高温度，反应速率加快，产生氢气量不变，故⑦符合题意；⑧改用浓硫酸，铁和浓硫酸发生钝化，不再产生氢气，故⑧不符合题意；⑨改用100mL 0.3mol·L-1HNO3，会生成氮氧化物，不产生氢气，故⑨不符合题意；因此②③⑦符合题意，故C符合题意。综上所述，答案为C。
【点睛】加硝酸或硝酸盐时一定要注意硝酸的强氧化性，金属和酸反应不再有氢气生成，而是生成氮氧化物，氢气的量发生改变。
7．在反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)中，可使反应速率增大的措施是（ ）
①增大压强②升高温度③通入CO2④增加碳的量⑤用等量炭粉代替焦炭
A．①②③ B．②③④⑤ C．①②③⑤ D．②③④
【答案】C
【解析】该反应有气体参加，增大压强反应速率加快，①正确；
升高温度，反应速率加快，②正确；
增大氧气的物质的量，由于容器容积不变，所以二氧化碳的浓度增大，反应速率加快，③正确；
碳是固体，增大固体的质量，反应速率不变，④不正确；
用等量炭粉代替焦炭，反应物的接触面积增大，反应速率加快，⑤正确。答案选A。
【点睛】本题是高考中的常见题型，属于基础性试题的考查，难度不大。主要是考查学生对外界条件影响反应速率的熟悉了解掌握程度，以及灵活运用这些知识解决实际问题的能力，有利于巩固学生的基础知识，提高学习效率。
8．下列说法中不正确的是（ ）
A．当一个可逆反应达到平衡状态时，就是这个反应在该条件下所能达到的限度
B．当一个可逆反应达到平衡状态时，这个反应的正反应速率和逆反应速率相等
C．可以通过控制反应条件，使2 mol SO2与1 mol O2反应生成2 mol SO3
D．化学反应的限度可以通过改变条件来改变
【答案】C
【解析】A．当一个可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，这个反应在该条件下反应物的转化率最大，所以就是这个反应在该条件下所能达到的限度，故A正确；
B．对于可逆反应，达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，反应物的转化率最大，故B正确；
C． 2SO2＋O22SO3是可逆反应，无论怎样控制条件，反应物的转化率不可能达到100%，即2 mol SO2与1 mol O2反应不会生成2 mol SO3，故C错误；
D．化学反应的限度可通过改变条件，如温度、压强等来改变，D正确；故答案为C。
9．对于可逆反应M + 3N2Q达到平衡时，下列说法正确的是（ ）
A．M、N、Q三种物质的浓度一定相等 B．M、N全部变成了Q
C．反应混合物各组分的浓度不再变化 D．反应已经停止
【答案】C
【解析】A.M、N、Q的浓度都不随时间变化而变化时，该反应达到平衡，平衡时M、N、Q的浓度不一定相等，故A错误；
B.可逆反应不能进行到底，则M、N的转化率不可能为100%，故B错误；
C.平衡时反应混合物各组分的浓度不再变化，C正确；
D.平衡时反应没有停止，仍在进行，但是正反应速率和逆反应速率相等，故D错误。答案选C。
10．在密闭容器中进行反应，已知反应中的起始浓度分别为、、，在一定条件下，当反应达到化学平衡时，各物质的浓度可能是（ ）
A．为 B．为
C．为 D．为
【答案】C
【解析】，已知X、Y、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，反应无论是正向进行，还是逆向进行，总不会进行到底，故在一定条件下，当反应达到平衡时，0
A．达到化学平衡时，4v正(O2) = 5v逆(NO)
B．若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达到平衡状态
C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．化学反应速率关系是：2v正(NH3) = 3v正(H2O)
【答案】A
【解析】A.4v正(O2)=5v逆(NO)，不同物质表示正逆反应速率之比等于化学计量数之比，表示正反应速率和逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故A正确；
B.若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，都表示反应正向进行，不能说明到达平衡，故B错误；
C.达到化学平衡时，若增加容器体积，则物质的浓度减小，正、逆反应速率均减小，故C错误；
D.用不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比，故化学反应速率关系是：3v正(NH3)=2v正(H2O)，故D错误。故选：A。
【点睛】本题考查化学平衡状态的判断、平衡移动及影响平衡的因素等，题目难度中等。
12．在一定温度时，将1molA和2molB放入容积为5L的某密闭容器中发生如下反应：A(s)+2B(g)C(g)+2D(g)，经5min后，测得容器内B物质的浓度减少了0.2mol·L-1。下列叙述不正确的是（ ）
A．在5min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率0.02mol·L-1·min-1
B．平衡时B的体积分数为33.3%
C．初始压强和平衡时压强比为4:5
D．平衡时B的转化率为50%
【答案】B
【解析】5min后达到平衡，测得容器内B的浓度减少了0.2mol·L-1，则消耗的B的物质的量为5L×0.2mol•L-1=1mol，则
A．在5min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率为=0.02mol·L-1·min-1，故A不符合题意；
B．A是固态，所以平衡时B的体积分数为，故B符合题意；
C．A是固态，所以初始时的压强与平衡时的压强比为，故C不符合题意；
D．平衡时B的转化率为，故D不符合题意；故答案为：B。
13．已知反应2NO + 2H2 === N2 + 2H2O的速率方程为υ= kc2(NO)· c(H2)（k为速率常数），其反应历程如下：
① 2NO + H2 → N2+H2O2 慢
② H2O2 + H2 → 2H2O 快
下列说法不正确的是（ ）
A．增大c (NO) 或c(H2)，均可提高总反应的反应速率
B．c (NO) 、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度相同
C．该反应的快慢主要取决于反应①
D．升高温度，可提高反应①、②的速率
【答案】B
【解析】A．根据速率方程为υ= kc2(NO)· c(H2)，增大c (NO) 或c(H2)，均可提高总反应的反应速率，故A正确；
B．根据速率方程为υ= kc2(NO)· c(H2)，c (NO) 、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度不同，如c (NO) 增大2倍，υ增大4倍、c(H2)增大2倍，υ增大2倍，故B错误；
C．反应速率由最慢的一步决定，该反应的快慢主要取决于反应①，故C正确；
D．升高温度，可以增大活化分子百分数，反应速率加快，可以提高反应①、②的速率，故D正确；
答案选B。
14．在恒温恒容的密闭容器中通入一定量的A、B，发生反应A、B，发生反应：A(g)+2B(g)3C(g)+D(l)，下图是A的正反应速率v（A）随时间变化的示意图。下列说法正确的是( )
A．反应物A的浓度：a点小于b点
B．可能是某种物质对反应起到的催化作用
C．曲线上的c、d两点都表示达到反应限度
D．平均反应速率：ab段大于bc段
【答案】B
【解析】A. 反应不断消耗A，因此反应物A的浓度：a点大于b点，故A错误；
B. A的速率也来越大，说明可能是某种物质对反应起到的催化作用，故B正确；
C. 曲线上的c、d两点不表示达到反应限度，当反应速率不变时即为反应的限度，故C错误；
D. 根据图像得出平均反应速率：ab段小于bc段，故D错误。综上所述，答案为B。
二、非选择题（共58分）
15．（6分）某温度时，在5 L的容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请通过计算回答下列问题：
(1)反应开始至2 min，Y的平均反应速率________。
(2)分析有关数据，写出X、Y、Z的反应方程式________________。
【答案】 X+3Y⇌2Z
【解析】(1)读图，把反应开始至2 min时，Y的物质的量变化值找出来，已知5L，按定义计算Y的平均反应速率；
(2)要写出X、Y、Z的反应方程式，关键是找出反应物、生成物，再结合图中数据计算出改变值之比，按变化量之比是相应的化学计量数之比找出系数即可。
(1)反应开始至2 min， ；
答案为：
(2)根据图象可知X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增加，则X和Y是反应物，Z是生成物，且改变量分别是0.1mol、0.3mol、0.2mol，由于变化量之比是相应的化学计量数之比，所以化学计量数之比为0.1mol:0.3mol:0.2mol=1:3:2，所以其方程式为X+3Y⇌2Z；
答案为：X+3Y⇌2Z。
【点睛】方程式书写时容易忘记用可逆符号，因为从图中可知，2分钟后反应处于化学平衡状态，反应是可逆反应。
16．（15分）影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验方法进行探究。
(1)取等物质的量浓度、等体积的H2O2溶液分别进行H2O2的分解实验，实验报告如下表所示（现象和结论略）。
①实验1、2研究的是__________对H2O2分解速率的影响。
②实验2、3的目的是_______________对H2O2分解速率的影响。
(2)查文献可知，Cu2＋对H2O2分解也有催化作用，为比较Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解的催化效果，该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题：
①定性分析：如图甲可通过观察_______，定性比较得出结论。有同学提出将CuSO4溶液改为CuCl2溶液更合理，其理由是_________。
②定量分析：如图乙所示，实验时以收集到40 mL气体为准，忽略其他可能影响实验的因素，实验中需要测量的数据是__________。
【答案】温度 不同催化剂（或比较FeCl3溶液和MnO2两种催化剂） 产生气泡的快慢 对照实验只有一条件不同（或避免由于阴离子不同造成的干扰）（或其他合理答案）
【解析】影响化学反应速率的因素很多，实验1、2使用相同的催化剂，就可以探究温度对H2O2分解速率的影响．如果催化剂的催化效率高，则产生气泡快。在探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果时，必须保持其他的条件相同，所以将FeCl3改为Fe2（SO4）3更为合理，可以避免由于阴离子不同造成的干扰。催化效率越高，则一定时间内产生的气体越多；
(1)①实验1、2使用相同的催化剂，但温度不同，所以反应速率不同是由温度不同导致的，所以可以探究温度对H2O2分解速率的影响，故答案为：温度；
①试验2、3温度相同，使用不同的催化剂，故该实验比较FeCl3溶液和MnO2两种催化剂对H2O2分解速率影响的差异，故答案为：比较FeCl3溶液和MnO2两种催化剂对H2O2分解速率影响的差异；
(2)①定性比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，可以通过观察产生气泡的快慢来比较，产生气泡快的，催化效果好；在探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果是，必须保持其他的条件相同，所以将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，可以避免由于阴离子不同造成的干扰，
故答案为：反应产生气泡的快慢；控制阴离子相同，排除阴离子的干扰；
②定量比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，由图可知，可以通过测定一定时间内产生的气体(或测定产生一定体积的气体所需的时间)来比较。一定时间内产生的气体越多或产生一定体积的气体所需的时间越短，则催化效果越好，故答案为：收集40 mL气体所需时间；
【点睛】
解决实验探究题常用的分析思路：1.明确探究的问题；2.作出合理假设；3.设计实验步骤；4.得出结论。
17．（15分）（1）化学反应速率是描述化学反应进行快慢程度的物理量。如图是某同学利用稀硫酸和硫代硫酸钠（Na2S2O3）的反应来测定化学反应速率并探究其影响因素的实验。
Ⅰ.测定化学反应速率：已知：S2O＋2H＋ === H2O＋S↓＋SO2↑
① 除如图装置所示的实验用品外，还需要的一件实验用品是__________。
② 若在2 min时收集到224 mL(标准状况下)气体，可计算出该2 min内H＋的反应速率，而该测定值比实际值偏小，其原因是_____________________。
③ 利用该化学反应，试简述一种测定反应速率的其他方法：_______________。
Ⅱ.探究化学反应速率的影响因素：已知 I2＋2S2O32- === S4O62- ＋2I－
为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表。
(已知Na2S2O3溶液足量)
实验序号
体积V/mL
时间/s
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
碘水
水
①
10.0
2.0
4.0
0.0
t1
②
8.0
2.0
4.0
2.0
t2
③
6.0
2.0
4.0
V
t3
④ 表中V ＝__________mL，t1、t2、t3的大小关系是____________________________。
【答案】 秒表 SO2会部分溶于水 测定一段时间内生成硫沉淀的质量(或实时测定溶液中氢离子浓度等) 4 t1
（1）用C表示10 s内反应的平均反应速率为____。
（2）反应前A的物质的量浓度是____。
（3）10 s末，生成物D的浓度为__。
（4）A与B的平衡转化率之比为___。
（5）反应过程中容器内气体的平均相对分子质量变化是_（填“增大”、“减小”或“不变”，下同），气体的密度变化是___。
（6）平衡后，若改变下列条件，生成D的速率如何变化（填“增大”、“减小”或“不变”）：
①降低温度____；②增大A的浓度_____；
③恒容下充入氖气________。
（7）下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是（填标号）___；
A．v(B)=2v(C) B．容器内压强不再发生变化
C．A的体积分数不再发生变化 D．器内气体密度不再发生变化
E．相同时间内消耗n mol的B的同时生成2n mol的D
（8）将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH4I(s) NH3(g)＋HI(g)，2HI(g) H2(g)＋I2(g)。当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·L－1，c(HI)＝4mol·L－1，则NH3的浓度为___。
【答案】0.04mol/(L∙s) 1.5 mol/L 0.4 mol/L 1:1 不变 不变 减小 增大 不变 C 5mol·L－1
【解析】
将气体A、B置于固定容积为2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)，反应进行到10 s末，达到平衡，测得A的物质的量为1.8 mol，B的物质的量为0.6 mol，C的物质的量为0.8 mol，由此可知，C的变化量为0.8 mol，A(g)、B(g)、D(g)的变化量分别为1.2 mol、0.4 mol、0.8 mol。
（1）用C表示10 s内反应的平均反应速率为；
（2）反应前A的物质的量为（1.8 mol+1.2 mol）=3 mol，故其物质的量浓度是=1.5mol/L；
（3）10 s末，生成物D的浓度为=0.4 mol/L；
（4）达到平衡，测得A的物质的量为1.8 mol，B的物质的量为0.6 mol，两者的物质的量之比与化学计量数之比相等，变化量之比也等于化学计量数之比，说明两者的起始量之比也等于化学计量数之比，故A与B的平衡转化率之比为1:1；
（5）反应前后，气体的分子数保持不变，故反应过程中容器内气体的平均相对分子质量不变；反应过程中，气体的总质量不变，气体的总体积也不变，故气体的密度也不变；
（6）①降低温度，化学速率减小，故生成D的速率减小；
②增大A的浓度，化学反应增大，故生成D的速率增大；
③恒容下充入氖气，各组分的浓度不变，故生成D的速率不变；
（7）A．v(B)不可能等于2v(C)，也不能说明正反应速率等于逆反应速率，故该反应不可能达到化学平衡状态；
B．反应前后气体的分子数保持不变，故容器内压强一直不变，无法由此判断该反应是否达到化学平衡状态；
C．A的体积分数不再发生变化，说明其浓度保持不变，故该反应达到化学平衡状态；
D．气体的总质量和总体积一直不变，故器内气体密度一直不变，无法由此判断该反应是否达到化学平衡状态；
E．相同时间内消耗n mol的B的同时生成2n mol的D，只说明了正反应速率，不能说明正反应速率等于逆反应速率，故无法由此判断该反应是否达到化学平衡状态。
综上所述，该反应达到化学平衡状态的是C。
（8）将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH4I(s) NH3(g)＋HI(g)，2HI(g) H2(g)＋I2(g)。当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·L－1，c(HI)＝4mol·L－1，则NH3的浓度为[2c(H2)+ c(HI)]=2×0.5mol·L－1+4mol·L－1=5mol·L－1。
【点睛】判断可逆反应是否达到化学平衡，通常根据正反应速率等于逆反应速率，或者根据变量不变达平衡，要求能够根据基本的物理公式，准确判断哪些物理量是变量，哪些不是，尤其要注意各组分的状态和化学计量数。
课后作业：
一、选择题（每小题3分，共48分）
1.（2020年原创题）下列说法中正确的是（ ）
A、反应速率越大，反应现象越明显
B、对有固体参加的化学反应，可用单位时间固体浓度的改变量表示化学反应速率
C、化学反应速率的单位通常为mol·L－1或mol·min－1
D、在特定情况下，也可用单位时间某物质的质量或物质的量的变化表示化学反应速率
答案 D
2、（2020年原创题）下列说法中正确的是（ ）
A、Na、Mg、Al的金属性决定了它们与水反应的速率大小
B、增大反应物的用量一定能加快化学反应速率
C、对于放热反应，升高温度化学反应速率减小
D、改变压强，化学反应速率必然改变
答案：A
3. （2020年原创题）下列说法中正确的是（ ）
A、SO2溶于水时，完全与水反应生成H2SO3
B、通过改变反应条件，可逆反应中反应物的转化率可达100%
C、相同条件下，不同化学反应的限度可能不同
D、化学反应在一定条件下建立平衡状态时，化学反应将会停止
答案 C
4. NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应：4NH3(g)＋3O2(g)===2N2(g)＋6H2O(g)。现向一容积不变的2L密闭容器中充入4molNH3和3molO2,4min后，测得生成的H2O(g)占混合气体体积的40%，则下列表示此段时间内该反应的化学反应速率不正确的是( )
A.v(N2)＝0.125mol·L－1·min－1
B.v(H2O)＝0.375mol·L－1·min－1
C.v(O2)＝0.225mol·L－1·min－1
D.v(NH3)＝0.250mol·L－1·min－1
答案 C
5. 下列有关化学反应限度的说法不正确的是( )
A.任何可逆反应的进程都有一定限度
B.提高反应的限度可以提高反应物的利用率
C.化学平衡状态是指一定条件下进行的可逆反应达到的最大限度
D.化学反应达到最大限度时，可逆反应的正、逆反应速率为零
答案 D
6.反应3Fe(s)＋4H2O(g) Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变能使反应速率加快的是( )
①增加铁的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，充入N2使体系压强增大 ④保持体积不变，充入水蒸气使体系压强增大
A.①④ B.②③
C.③④ D.②④
答案 D
6工业上合成氨反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，在实际生产中为提高合成氨的反应速率，下列说法正确的是( )
A.温度越高，反应速率越快，因此采取的温度越高越好
B.压强越高，反应速率越快，因此采取的压强越高越好
C.催化剂能加快反应速率，因此可选用适当的催化剂
D.可向容器中加入一定量的水蒸气，使氨气溶解以提高反应速率
答案 C
7(2018·宿迁市期中)向四个体积相同的密闭容器(甲、乙、丙、丁)中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按反应速率由大到小排列顺序正确的是( )
甲：在500℃时，10molSO2和5molO2反应
乙：在500℃时，用V2O5作催化剂，10molSO2和5molO2反应
丙：在450℃时，8molSO2和5molO2反应
丁：在500℃时，8molSO2和5molO2反应
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙 D.丁、丙、乙、甲
答案 C
9、CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的物质的量与反应时间的关系如图所示，下列结论不正确的是( )
A.反应开始2min内平均反应速率最大
B.反应速率先增大后减小
C.反应在第2min到第4min内温度对反应速率的影响比浓度大
D.反应在第2min到第4min内生成CO2的平均反应速率为前2min的2倍
答案 A
10.(2019·南京校级月考)在373K时，密闭容器中充入一定物质的量的NO2和SO2，发生如下反应：NO2＋SO2NO＋SO3，达到平衡时，下列叙述正确的是( )
A.SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等
B.NO2和SO2的物质的量一定相等
C.平衡体系中总物质的量一定等于反应开始时总物质的量
D.NO和SO3的物质的量一定不相等
答案 C
11 一定条件下的可逆反应2NO2(红棕色)2NO(无色)＋O2(无色)，在恒压密闭容器中充入NO2，达到化学平衡状态的标志是( )
A.反应停止了
B.NO的正反应速率与O2的逆反应速率相等
C.c(NO)∶c(O2)＝2∶1
D.气体的颜色不再变化
答案 D
12下列对于可逆反应2M(g)＋N(g) 2P(g)达到平衡时的说法正确的是( )
A.M、N全部变成了P
B.反应已经停止
C.反应混合物中各组分的浓度不再改变
D.反应混合物中c(M)∶c(N)∶c(P)一定等于2∶1∶2
答案 C
13.某实验探究小组研究320K时N2O5的分解反应：2N2O5===4NO2＋O2。如图是该小组根据所给表格中的实验数据绘制的。下列有关说法正确的是( )
t/min
0
1
2
3
4
c(N2O5)/mol·L－1
0.160
0.114
0.080
0.056
0.040
c(O2)/mol·L－1
0
0.023
0.040
0.052
0.060
A.曲线Ⅰ是N2O5的浓度变化曲线
B.曲线Ⅱ是O2的浓度变化曲线
C.N2O5的浓度越大，反应速率越快
D.O2的浓度越大，反应速率越快
答案 C
14某温度下，浓度都是1mol·L－1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z。反应2 min后，测得参加反应的X2为0.6 mol·L－1，用Y2表示的反应速率v(Y2)＝0.1 mol·L－1·min－1，生成的c(Z)为0.4mol·L－1，则该反应的化学方程式是( )
A.X2＋2Y2===2XY2 B.2X2＋Y2===2X2Y
C.3X2＋Y2===2X3Y D.X2＋3Y2===2XY3
答案 C
二、非选择（共52分）
15（14分）在盛有18g碳、2L的密闭容器中，充入0.8molCO2，一定条件下发生C(s)＋CO2(g)===2CO(g)，反应5min时测得CO2的物质的量为0.4mol。
(1)固体碳减少的质量________g，固体或纯液体的浓度视为常数，是否可用碳固体的浓度变化量来表示该反应的化学反应速率________(填“是”或“否”)。
(2)请完成下表中相关空格
物质
CO2
CO
起始浓度(mol·L－1)
0.4
0
变化浓度(mol·L－1)
5min时浓度(mol·L－1)
0.2
5min内的化学反应速率
数值
单位
(3)用CO2和CO分别表示的化学反应速率＝________，它与化学方程式中CO2、CO的计量系数之比________(填“相同”或“不同”)。
答案 (1)4.8 否 (2)0.2 0.4 0.4 0.04 0.08 mol·L－1·min－1 mol·L－1·min－1 (3) 相同
16.(2019·武汉高一检测)（14分）在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g)3C(g)＋nD(g)，开始时A的物质的量为4mol，B的物质的量为6mol；5min末测得C的物质的量为3mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2mol·L－1·min－1。计算：
(1)5min末A的物质的量浓度为________。
(2)前5min内用B表示的化学反应速率v(B)为________。
(3)化学方程式中n的值为________。
(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为
①v(A)＝5mol·L－1·min－1
②v(B)＝6mol·L－1·min－1
③v(C)＝4.5mol·L－1·min－1
④v(D)＝8mol·L－1·min－1
其中反应速率最快的是__________(填序号)。
答案 (1)1.5mol·L－1 (2)0.2mol·L－1·min－1(3)2 (4)①
解析 根据题给信息可知，5 min时生成3 mol C，则消耗A的物质的量为1 mol，消耗B的物质的量为2 mol，5 min末A的物质的量浓度为＝1.5 mol·L－1；前5 min内用B表示的反应速率v(B)＝＝0.2 mol·L－1·min－1，由v(B)∶v(D)＝2∶n＝0.2 mol·L－1·
min－1∶0.2 mol·L－1·min－1＝1∶1，得n＝2。比较反应速率的大小时应换算为用同一物质表示的反应速率再比较数值大小。
17.（14分）某温度下，在2L恒容密闭容器中3种物质间进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图所示，反应在t1min时达到平衡。
(1)请写出该反应的化学方程式：____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为NH3、H2、N2，且已知1mol氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ的热量，则至t1min时，该反应吸收的热量为________；在0～t1min时间内，用H2表示该反应的平均速率v(H2)为________。
(3)下列叙述能判断该反应达到平衡状态的是__________(填字母)。
A.容器内各气体组分的质量分数不再发生改变
B.正反应速率与逆反应速率相等
C.容器内气体的密度不再发生改变
D.混合气体的平均相对分子质量不再发生改变
答案 (1)2X3Y＋Z(2)36.8kJ mol·L－1·min－1 (3)ABD
18.（14分）某实验小组学习化学反应速率后，联想到H2O2分解制备氧气，设计如下实验方案探究外界条件对反应速率的影响。
编号
温度
反应物
催化剂
甲
25℃
试管中加入3mL5%H2O2溶液
1mL蒸馏水
乙
25℃
试管中加入3mL5%H2O2溶液
1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液
丙
40℃
试管中加入3mL5%H2O2溶液
1mL蒸馏水
(1)实验乙中发生反应的化学方程式为__________________________________________。
(2)实验甲和实验乙的实验目的是______________________________________________。
实验甲和实验丙的实验目的是________________________________________________。
(3)实验过程中该同学对实验乙中产生的气体进行收集，并在2min内6个时间点对注射器内气体进行读数，记录数据如下表。
时间/s
20
40
60
80
100
120
气体体积/mL
实验乙
15.0
29.5
43.5
56.5
69.5
81.5
0～20s的反应速率v1＝________mL·s－1,100～120s的反应速率v2＝________mL·s－1。
不考虑实验测量误差，二者速率存在差异的主要原因是________。
答案 (1)2H2O22H2O＋O2↑ (2)探究催化剂对反应速率的影响 探究温度对反应速率的影响 (3)0.75 0.6 随反应的不断进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小
解析 (2)由表可知实验甲和实验乙除催化剂不同外其他条件都相同，所以实验甲和实验乙是探究催化剂对反应速率的影响；实验甲和实验丙除温度不同外其他条件均相同，则实验甲和实验丙是探究温度对反应速率的影响。
(3)0～20s的反应速率v1＝＝＝0.75mL·s－1,100～120s的反应速率
v2＝＝0.6mL·s－1，速率减小的原因是随反应的不断进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小。
6 化学反应的速率和限度
【知识导图】
【重难点精讲】
一、化学反应速率
1、定义
化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。
化学反应正方向（从左向右）进行的反应速率称为正反应速率；化学反应逆方向（从右向左）进行的反应速率称为逆反应速率。
2、表示方法
若浓度用物质的量浓度（c）来表示，单位为mol/L；时间用t来表示，单位为秒（s）或分（min）或小时（h），则化学反应速率的数学表达式为：
v = △c/ t 单位：mol/(L·s) 或 mol/(L·min) 或 mol/(L·h)
注：（1）化学反应速率是指某时间段内的平均反应速率，而不是某时刻的瞬时速率。
（2）化学反应速率可用来衡量化学反应进行的快慢，均为正值。
（3）因为纯固体、纯液体的浓度视为定值，所以该表达式只适用于有气态物质参加或溶液中的反应。
（4）同一反应选用不同物质浓度的改变量表示速率，数值可能不同，但表示的意义相同。因此，表示化学反应的速率时，必须说明是用反应物或生成物中的哪种物质做标准。
（5）对于同一反应，各物质化学反应速率之比=化学计量数之比=各物质转化浓度之比。
如：化学反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。
二、影响化学反应速率的因素
1、内因（主要因素，研究对象为不同的反应）
化学反应的速率是由反应物的性质决定的，即由反应物的分子结构或原子结构决定的。
2、外因（次要因素，研究对象为同一反应）
（1）浓度：其他条件不变时，增大反应物浓度，可以增大化学反应速率；减小反应物浓度，可以减小化学反应速率。
注：此规律只适用于气体反应或溶液中的反应，对于固体或纯液体反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。
（2）压强：对于有气体参加的化学反应，若其他条件不变，增大压强，反应速率加快；减小压强，反应速率减慢。若参加反应的物质为固体或液体（溶液），由于压强的变化对它们的浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变。对于有气体参加的可逆反应，增大压强，正反应速率、逆反应速率都增大；减小压强，正反应速率、逆反应速率都减小。
注：对于气体反应体系，有以下几种情况：
①恒温时：增加压强体积减小浓度增大反应速率加快
②恒容时：充入气体反应物总压增大浓度增大反应速率加快
充入稀有气体总压增大，但各分压不变，即各物质的浓度不变，反应速率不变
③恒压时：充入稀有气体体积增大各反应物浓度减小反应速率减慢
总之，压强改变，若引起浓度改变，则速率改变。
（3）温度：其他条件不变时，升高温度，可以增大反应速率，降低温度可以减慢反应速率。实验测得，温度每升高10℃，化学反应速率通常增大到原来的2～4倍。温度对吸热反应、放热反应都适用。
（4）催化剂：催化剂能改变化学反应速率，但不能使本不发生的反应成为可能。可以提高反应速率的催化剂称为正催化剂，可以减缓反应速率的催化剂称为负催化剂。大多数的化工生产中，都有使用催化剂，而催化剂具有高度的选择性（专一性）。
注：①没有特别说明，催化剂均指正催化剂。②注意催化剂中毒的问题。 ③催化剂要参与反应，但在整个反应结束后化学性质和质量没有发生变化。
（5）其他因素：光、超声波、反应物颗粒、扩散速度、溶剂等。
归纳总结：
3.控制变量法探究外界条件对化学反应速率的影响及应用
在研究影响化学反应速率的因素时，由于外界影响因素较多，故为搞清某个因素的影响均需控制其他因素相同或不变时，再进行实验。因此，常用控制变量思想解决该类问题。
(1)常见考查形式
①以表格的形式给出多组实验数据，让考生找出每组数据的变化对化学反应速率的影响。
②给出影响化学反应速率的几种因素，让考生设计实验分析各因素对化学反应速率的影响。
(2)解题策略
①确定变量：解答这类题目时首先要认真审题，理清影响实验探究结果的因素有哪些。
②定多变一：在探究时，应该先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的问题存在怎样的关系；这样确定一种以后，再确定另一种，通过分析每种因素与所探究问题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。
③数据有效：解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。
特别提醒：
(1)由于固体和纯液体的浓度可视为常数，故改变其用量反应速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积增大将导致反应速率增大。
(2)压强对化学反应速率的影响是通过改变反应物浓度实现的，所以分析压强的改变对反应速率的影响时，要从反应物浓度是否发生改变的角度来分析。若改变总压强而各物质的浓度不改变，则反应速率不变。
(3)改变温度，使用催化剂，反应速率一定发生变化，其他外界因素的改变，反应速率则不一定发生变化。
(4)其他条件一定，升高温度，不论正反应还是逆反应，不论放热反应还是吸热反应，反应速率都要增大，只不过正、逆反应速率增加的程度不同。
三、化学反应的限度
1．可逆反应：
（1）可逆反应：一定条件下既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。
注：不管反应方程式如何书写，向右方向进行的反应叫正反应，向左方向进行的反应叫逆反应。一个可逆反应是2个反应组成的体系，含有2个反应速率：v(正)和v(逆)来表示各相应反应的快慢程度，v(正)与v(逆)既相互联系又各自独立。
（2）可逆反应在写化学方程式时不用“”而用“”。如工业制硫酸时，SO2与O2的反应是可逆反
（3）可逆反应的特点：
①由正反应和逆反应2个反应组成，分别用v(正)和v(逆)来衡量各自反应进行的快慢。
②反应物和生成物同时共存。
③若条件保持一定，最终都会建立一个化学平衡状态。
2．化学反应的限度——化学平衡状态
（1）概念：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物浓度不再发生变化，这种状态称为化学平衡状态，这就是这个反应所能达到的限度。
（2）特点：
①逆：化学平衡适用的是可逆反应。
②等：化学平衡引起的原因是正、逆反应速率相等（即v(正)=v(逆)），即同一时间内对某一物质来说，生成的量和消耗的量相等。
③定：正反应速率和逆反应速率相等，引起的结果是各物质的浓度都不再发生变化。这种相对稳定的状态为化学平衡状态。
④动：平衡后，正、逆反应仍在进行，即正、逆反应速率相等但不为零，平衡为动态平衡。
⑤变：由于速率受条件的影响，当改变外界条件时，速率发生变化，正、逆反应速率可能不再相等（即v(正)≠v(逆)），平衡就会发生变化，这就是平衡移动。
综上所述，可知平衡建立的实质是速率相等，可用图像表示为：
四、化学平衡状态的判断
1．任何情况下均可作为标志的是：
①v(正)=v(逆)
注：v(正)=v(逆)在一个反应中，其含义是指对某一物质而言v(生)=v(消)，必须包含两个方向的速率（即正反应速率和逆反应速率）；同一物质，速率相等，不同物质，速率之比等于化学计量数之比。
②各组分浓度(百分含量、物质的量、质量)不随时间变化
2．在一定条件下可作为标志的是：
①对于有色物质参加或生成的可逆反应体系，颜色不再变化。
②对于反应前后气体体积变化的反应来说，气体的总的物质的量、平均相对分子质量保持不变，以及恒压下体积不再改变，恒容下压强不再改变，都可以成为判断平衡状态的标志。
3．不能作为判断标志的是：
①各物质的物质的量或浓度变化或反应速率之比=化学计量数之比。
②有气态物质参加或生成的反应，若反应前后气体的体积变化为0，则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变(恒温恒容)
③对于均为气体参加或生成的体系，恒容时密度不发生变化。
4．反应类型分析（如下表所示）
对于密闭容器中的反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，根据对化学平衡状态概念的理解，判断下列各情况是否达到平衡。
可能的情况举例
是否已达平衡
混合物体系中各成分的含量
各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定
平衡
各物质的质量或各物质的质量分数一定
平衡
各气体的体积或体积分数一定
平衡
总压强、总体积、总物质的量一定
不一定平衡
正、逆反应速率的关系
在单位时间内消耗了mmolA，同时生成mmolA，即v(正)=v(逆)
平衡
在单位时间内消耗了nmolB，同时生成pmolC
不一定平衡
v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q
不一定平衡
在单位时间内生成了nmolB，同时消耗qmolD
不一定平衡
压强
压强不再变化，当m+n≠p+q
平衡
压强不再变化，当m+n=p+q
不一定平衡
混合气体的平均相对分子质量（）
一定，当m+n≠p+q
平衡
一定，当m+n=p+q
不一定平衡
温度
任何化学反应都伴随着能量变化，在其他条件不变的情况下，体系温度一定
平衡
气体的密度
密度一定
不一定平衡
颜色
反应体系内有色物质的颜色不变，即有色物质的浓度不变
平衡
五、化学反应条件的控制
1．化学反应条件的选择
由于化学反应的速率受反应物自身的性质、温度、浓度、气体压强、催化剂、固体表面积等条件的影响，所以人们通常从上述方面考虑，选取适当的条件既可以控制化学反应速率，又可以提高化学反应的限度。
(1)促进有利反应
(2)抑制有害反应
2．燃料充分燃烧条件的选择
（1）燃料燃烧的条件：燃料与空气接触；温度达到燃料的着火点。
（2）燃料充分燃烧的条件：要有足够的空气或氧气（助燃剂）；燃料与空气或氧气要有足够大的接触面积。
（3）燃料充分燃烧的意义：使有限的能量发挥最大的作用，节约能源；降低污染的程度。
3．提高燃料燃烧效率的措施
（1）尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分接触，且空气要适当过量。
（2）尽可能充分利用燃料燃烧所释放的热能，提高热能的利用率。
4．提高燃料燃烧效率的实质和意义
(1)实质：从多方面控制燃烧反应的条件(包括环境)。
(2)意义：节约能源、节省资源、减少污染等。
【典题精练】
考点1、考查化学反应速率概念的理解
例1．下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A．化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物或生成物的浓度变化量
B．化学反应速率是指某一时刻，某种反应物的瞬时速率
C．在反应过程中，反应物的浓度逐渐减少，所以用反应物表示的化学反应速率为负值
D．同一反应，用不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比
解析：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物的浓度增加量来表示。固体和纯液体的浓度为常数，不用来表示速率，所以A错；反应物浓度的减少量或生成物的浓度增加量，都为正值，所以反应速率都为正值，C错；化学反应速率是指某一时间段内的平均反应速率，所以B错。
答案：D
易错提醒：
(1)化学反应速率一般指反应的平均速率而不是瞬时速率，且无论用反应物表示还是用生成物表示均取正值。
(2)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。
(3)不能用固体或纯液体来表示化学反应速率。
考点2、考查化学反应速率的大小比较
例2．已知反应4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是( )
A．v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1
B．v(NO2)＝0.7 mol·L－1·min－1
C．v(N2)＝0.4 mol·L－1·min－1
D．v(CO2)＝1.1 mol·L－1·min－1
解析：转化为用相同的物质表示的反应速率进行比较，B项v(CO)＝1.4 mol·L－1·min－1；C项v(CO)＝1.6 mol·L－1·min－1；D项v(CO)＝1.1 mol·L－1·min－1，C项反应速率最快。
答案：C
方法技巧：定量法比较化学反应速率的大小
(1)归一法
按照化学计量数关系换算成同一物质、同一单位表示，再比较数值大小。
(2)比值法
比较化学反应速率与化学计量数的比值。如aA(g)＋bB(g)cC(g)，即比较与，若>，则用A表示时的反应速率比用B表示时大。
考点3、考查化学反应速率的计算
例3.一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是( )
A．该反应的化学方程式为3B＋4D6A＋2C
B．反应进行到1 s时，v(A)＝v(D)
C．反应进行到6 s时，B的平均反应速率为0.05 mol/(L·s)
D．反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等
解析：由图可知，反应达到平衡时A物质增加了1.2 mol、D物质增加了0.4 mol、B物质减少了0.6 mol、C物质减少了0.8 mol，所以A、D为生成物，B、C为反应物，B、C、A、D物质的量之比为3462，反应方程式为3B＋4C6A＋2D，A项错误；反应到1 s时，v(A)＝＝＝0.3 mol/(L·s)，v(D)＝＝＝0.1 mol/(L·s)，所以v(A)≠v(D)，B项错误；反应进行到6 s时，Δn(B)＝1.0 mol－0.4 mol＝0.6 mol，v(B)＝＝＝0.05 mol/(L·s)，C项正确；根据图象可知，到6 s时各物质的物质的量不再改变了，达到平衡状态，所以各物质的浓度不再变化，但是由于各物质的化学计量数不相同，则各物质的反应速率不相等，D项错误。
答案：C
练后归纳：化学反应中各物质浓度的计算模式——“三段式”
(1)写出有关反应的化学方程式。
(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。
(3)根据已知条件列方程式计算。
例如：反应 mA ＋ nB pC
起始浓度(mol·L－1) a b c
转化浓度(mol·L－1) x
某时刻浓度(mol·L－1) a－x b－ c＋
考点4、考查外界因素对化学反应速率的影响
例4.一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是( )
A．缩小体积使压强增大 B．恒容，充入N2
C．恒容，充入He D．恒压，充入He
解析：A项，气体的物质的量不变，缩小体积，气体的物质的量浓度增大，化学反应速率增大；B项，容积不变，充入N2，使反应物N2的物质的量浓度增大，浓度越大，化学反应速率越大；C项，容积不变，充入He，反应容器内压强增大，但N2、O2、NO的物质的量浓度并没有变化，因此不改变化学反应速率；D项，压强不变，充入He，反应容器的体积必然增大，N2、O2、NO的物质的量浓度减小，化学反应速率减小。
答案：C
反思归纳：气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时对反应速率的影响
(1)恒容：充入“惰性气体”―→总压增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变)―→反应速率不变。
(2)恒压：充入“惰性气体”―→体积增大―→物质浓度减小(活化分子浓度减小)―→反应速率减小。
考点5、考查控制变量法探究外界条件对化学反应速率的影响的应用
例5．实验室用Zn与稀硫酸反应来制取氢气，常加少量CuSO4来加快反应速率。为了探究CuSO4的量对H2生成速率的影响，某同学设计了实验方案(见表)，将表中所给的试剂按一定体积混合后，分别加入四个盛有相同大小的Zn片(过量)的反应瓶(甲、乙、丙、丁)中，收集产生的气体，并记录收集相同体积的气体所需的时间。
下列说法正确的是( )
A．t1＝t2＝t3＝t4 B．V4＝V5＝10 C．V6＝7.5 D．V1
答案：C
名师点睛：本题考查化学反应速率的影响因素及反应速率的计算，注意信息中提供的条件及图象的分析及把握控制变量法、速率的影响因素及计算为解答的关键，注意确定变量为解答的难点，本题较好的考查学生综合应用知识的能力。
考点6、考查可逆反应的特点
例6．一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.08 mol·L－1，则下列判断正确的是( )
A．c1：c2＝3：1
B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2：3
C．X、Y的转化率相等
D．c1的取值范围为0
练后归纳 ：极端假设法确定各物质浓度范围
上述题目1可根据极端假设法判断，假设反应正向或逆向进行到底，求出各物质浓度的最大值和最小值，从而确定它们的浓度范围。
假设反应正向进行到底：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)
起始浓度(mol·L－1) 0.1 0.3 0.2
改变浓度(mol·L－1) 0.1 0.1 0.2
终态浓度(mol·L－1) 0 0.2 0.4
假设反应逆向进行到底：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)
起始浓度(mol·L－1) 0.1 0.3 0.2
改变浓度(mol·L－1) 0.1 0.1 0.2
终态浓度(mol·L－1) 0.2 0.4 0
平衡体系中各物质的浓度范围为X2∈(0，0.2)，Y2∈(0.2，0.4)，Z∈(0，0.4)。
考点7、考查化学平衡的判断
例7．一定温度下某容积固定的密闭容器中，对可逆反应A(g)＋B(g)2C(g)，下列叙述能说明反应已达到平衡的是( )
A．容器内的压强不再变化
B．混合气体的密度不再变化
C．消耗B的速率是生成C的速率的
D．单位时间内生成a mol B，同时生成2a mol C
解析：A选项，反应前后气体化学计量数不变，总物质的量不变，容器内压强一直不变；B选项，混合气体质量不变，体积不变，则密度一直不变；C选项，消耗B和生成C都是正反应；D选项，生成B为逆反应，生成C为正反应，反应速率符合化学计量数比，可以作为判断达到平衡的标志。
答案：D
练后归纳：判断平衡状态的方法——“逆向相等，变量不变”
(1)“逆向相等”：反应速率必须一个是正反应的速率，一个是逆反应的速率，且经过换算后同一种物质的正反应速率和逆反应速率相等。
特别注意：同一反应方向的反应速率不能判断反应是否达到平衡状态。
(2)“变量不变”：如果一个量是随反应进行而改变的，当不变时为平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量，不能作为是否是平衡状态的判断依据。
考点8、考查化学反应条件的控制
例8、通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行，使化学反应有利于人类的生存和提高生活质量。下列各图所示的措施中，能加快化学反应速率的是
A．铁门表面喷漆 B．橡胶里加炭黑
C．扇子扇炉火 D．
解析：A.铁门表面喷漆，减慢了铁被氧气氧化的反应速率，不合题意；B.橡胶里加炭黑，增加了轮胎的强度和耐磨度，减慢了反应速率，不合题意；C.扇子扇炉火，增加了氧气的流通，加快了煤的燃烧，符合题意；D.木电线杆烤焦入土端，碳化的木质更耐腐蚀，减慢反应速率，不合题意；答案选C。
答案：C
名师点睛：化学工业是历次考试题的重要组成部分，虽然完全考查设备的题型不是特别多，但是往往以工业流程为载体考查元素化合物知识，所以教材中的几个重要工业（工业生产中均有重要应用）的整体流程、主要设备、反应条件的选择等是我们学习的重要内容之一。需要关注的有：工业制硫酸、合成氨工业、硝酸工业、纯碱工业、氯碱工业、海水资源的综合利用及镁的冶炼、铝的冶炼、铜的精炼等。要求会正确书写相关的化学方程式，理解硫酸工业、合成氨工业条件的选择依据。
随堂练习：
一、选择题（共42分，每小题3分，只有一个正确选项。）
1．决定化学反应速率的根本因素是（ ）
A．温度和压强 B．反应物的浓度 C．反应物的性质 D．催化剂
【答案】C
【解析】根据决定化学反应速率的根本原因：反应物本身的性质。
因决定化学反应速率的根本原因：反应物本身的性质．而浓度、温度、压强、催化剂是外界影响因素。
答案选C。
2．在2A＋B=3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的是（ ）
A．v（A）＝0.5 mol·L－1·s－1 B．v（B）＝0.3 mol·L－1·s－1
C．v（C）＝0.8 mol·L－1·s－1 D．v（D）＝1 mol·L－1·s－1
【答案】B
【解析】A．v(A)/2=0.5 mol·L－1·s－1/2=0.25 mol·L－1·s－1;
B．v(B)/1=0.3 mol·L－1·s－1/1=0.3 mol·L－1·s－1;
C．v(C)/3=0.8 mol·L－1·s－1/3=0.27 mol·L－1·s－1;
D．v(D)/4=1 mol·L－1·s－1/4=0.25 mol·L－1·s－1。答案选B。
【点睛】2A＋B=3C＋4D反应中，四种物质的计量数分别为2、1、3、4，每个选项均除以计量数可快速比较反应速率快慢，比传统方法简单、省时。
3．将4 mol A气体和2 mol B气体置于1 L的密闭容器中，混合后发生如下反应：2A(g) + B(g) = 2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为1.2 mol/L，下列说法正确的是（ ）
A．用物质A表示的反应速率为1.2 mol/(L·s)
B．用物质B表示的反应速率为0.6 mol/(L·s)
C．2s时物质A的转化率为30％
D．2s时物质B的浓度为0.6 mol/L
【答案】C
【解析】根据2A(g)+ B(g)=2C(g)反应可知，起始浓度（mol/L）：c（A）= 4、c（B）=2、c（C）=0；转化浓度（mol/L）：c（A）=1.2、c（B）=0.6、c（C）=1.2；2s浓度（mol/L）：c（A）=2.8、c（B）=1.4、c（C）=1.2；
A．用物质A表示的反应速率为＝0.6mol/（L∙s），A错误；
B．用物质B表示的反应速率为＝0.3mol/（L∙s），B错误；
C．2s时物质A的转化率为×100%＝30%，C正确；
D．2s时物质B的浓度为1.4mol/L，D错误；答案选C。
4．反应4A(g)+3B(g)＝2C(g)+D(g)，经2min，B的浓度减少0.6 mol•L-1。对此反应速率的表示正确的是（ ）
①用A表示的反应速率是0.4 mol•L-1•min-1
②分别用B、C、D表示的反应速率其比值为3：2：1
③在2 min末的反应速率，用B表示是0.3 mol•L-1•min-1
④在这2 min内用B表示的反应速率的值是逐渐减小的，用C表示的反应速率的值是逐渐增大的
A．①② B．③ C．① D．②④
【答案】A
【解析】①2min内B的浓度减少0.6mol·L-1，用B表示的平均速率为：v(B)=0.6mol·L-1÷2min=0.3mol·L-1·min-1，同一反应用不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比，所以用A表示的反应速率是v(A)=×0.3mol·L-1·min-1=0.4 mol·L-1·min-1，故①正确；
②同一反应用不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比，所以用B、C、D表示的反应速率其比值为3：2：1，故②正确；
③由上面分析知，2min内用B表示的平均速率为0.3mol·L-1·min-1，在2 min末的反应速率应为瞬时速率，用B表示不是0.3mol·L-1·min-1，故③错误；
④随反应进行反应物的浓度降低，反应速率减慢，所以2min内用B和C表示的反应速率都是逐渐减小的，故④错误;综上①②正确，本题答案选A。
【点睛】本题考查化学反应速率的有关计算，注意明确定义，根据情况选择合适的计算方法：①根据v=∆c/∆t计算；②根据同一反应用不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比计算。
5．已知4NH3+5O2=4NO+6H2O，若反应速率分别用υ(NH3)、υ(O2)、υ(NO)、υ(H2O) 表示。则正确的关系是（ ）
A．4/5υ(NH3)=υ(O2) B．5/6υ(O2)=υ(H2O)
C．2/3υ(NH3)=υ(H2O) D．4/5υ(O2)=υ(NO)
【答案】D
【解析】化学计量数之比等于化学反应速率之比，则υ(NH3)：υ(O2)：υ(NO)：υ(H2O)=4:5:4:6，即υ(NH3)=υ(O2)、υ(O2)=υ(H2O)、υ(NH3)=υ(H2O)、υ(O2)=υ(NO)，故答案为D。
6．少量铁粉与100mL 0.1mol·L-1的稀盐酸反应，因反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变的产量，可采取的措施有( )
①加H2O ②加NaHSO4固体 ③滴几滴浓盐酸 ④加CH3COONa固体 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度 ⑧改用浓硫酸 ⑨改用100mL 0.3mol·L-1HNO3.
A．②⑥⑦ B．⑥⑦⑨
C．②③⑦ D．③⑦⑨
【答案】C
【解析】①加H2O，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故①不符合题意；②加NaHSO4固体，增加氢离子浓度，反应速率加快，氢气产量不变，故②符合题意；③滴几滴浓盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，氢气产量不变，故③符合题意；④加CH3COONa固体，醋酸根和氢离子反应，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故④不符合题意；⑤加NaCl溶液，实际相当于加水，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故⑤不符合题意；⑥滴入几滴硫酸铜溶液，铁和铜离子反应生成铜单质和亚铁离子，形成Fe—Cu—H2SO4原电池，加快反应速率，但由于置换铜时消耗铁，产生氢气量减少，故⑥不符合题意；⑦升高温度，反应速率加快，产生氢气量不变，故⑦符合题意；⑧改用浓硫酸，铁和浓硫酸发生钝化，不再产生氢气，故⑧不符合题意；⑨改用100mL 0.3mol·L-1HNO3，会生成氮氧化物，不产生氢气，故⑨不符合题意；因此②③⑦符合题意，故C符合题意。综上所述，答案为C。
【点睛】加硝酸或硝酸盐时一定要注意硝酸的强氧化性，金属和酸反应不再有氢气生成，而是生成氮氧化物，氢气的量发生改变。
7．在反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)中，可使反应速率增大的措施是（ ）
①增大压强②升高温度③通入CO2④增加碳的量⑤用等量炭粉代替焦炭
A．①②③ B．②③④⑤ C．①②③⑤ D．②③④
【答案】C
【解析】该反应有气体参加，增大压强反应速率加快，①正确；
升高温度，反应速率加快，②正确；
增大氧气的物质的量，由于容器容积不变，所以二氧化碳的浓度增大，反应速率加快，③正确；
碳是固体，增大固体的质量，反应速率不变，④不正确；
用等量炭粉代替焦炭，反应物的接触面积增大，反应速率加快，⑤正确。答案选A。
【点睛】本题是高考中的常见题型，属于基础性试题的考查，难度不大。主要是考查学生对外界条件影响反应速率的熟悉了解掌握程度，以及灵活运用这些知识解决实际问题的能力，有利于巩固学生的基础知识，提高学习效率。
8．下列说法中不正确的是（ ）
A．当一个可逆反应达到平衡状态时，就是这个反应在该条件下所能达到的限度
B．当一个可逆反应达到平衡状态时，这个反应的正反应速率和逆反应速率相等
C．可以通过控制反应条件，使2 mol SO2与1 mol O2反应生成2 mol SO3
D．化学反应的限度可以通过改变条件来改变
【答案】C
【解析】A．当一个可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，这个反应在该条件下反应物的转化率最大，所以就是这个反应在该条件下所能达到的限度，故A正确；
B．对于可逆反应，达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，反应物的转化率最大，故B正确；
C． 2SO2＋O22SO3是可逆反应，无论怎样控制条件，反应物的转化率不可能达到100%，即2 mol SO2与1 mol O2反应不会生成2 mol SO3，故C错误；
D．化学反应的限度可通过改变条件，如温度、压强等来改变，D正确；故答案为C。
9．对于可逆反应M + 3N2Q达到平衡时，下列说法正确的是（ ）
A．M、N、Q三种物质的浓度一定相等 B．M、N全部变成了Q
C．反应混合物各组分的浓度不再变化 D．反应已经停止
【答案】C
【解析】A.M、N、Q的浓度都不随时间变化而变化时，该反应达到平衡，平衡时M、N、Q的浓度不一定相等，故A错误；
B.可逆反应不能进行到底，则M、N的转化率不可能为100%，故B错误；
C.平衡时反应混合物各组分的浓度不再变化，C正确；
D.平衡时反应没有停止，仍在进行，但是正反应速率和逆反应速率相等，故D错误。答案选C。
10．在密闭容器中进行反应，已知反应中的起始浓度分别为、、，在一定条件下，当反应达到化学平衡时，各物质的浓度可能是（ ）
A．为 B．为
C．为 D．为
【答案】C
【解析】，已知X、Y、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，反应无论是正向进行，还是逆向进行，总不会进行到底，故在一定条件下，当反应达到平衡时，0
A．达到化学平衡时，4v正(O2) = 5v逆(NO)
B．若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达到平衡状态
C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．化学反应速率关系是：2v正(NH3) = 3v正(H2O)
【答案】A
【解析】A.4v正(O2)=5v逆(NO)，不同物质表示正逆反应速率之比等于化学计量数之比，表示正反应速率和逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故A正确；
B.若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，都表示反应正向进行，不能说明到达平衡，故B错误；
C.达到化学平衡时，若增加容器体积，则物质的浓度减小，正、逆反应速率均减小，故C错误；
D.用不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比，故化学反应速率关系是：3v正(NH3)=2v正(H2O)，故D错误。故选：A。
【点睛】本题考查化学平衡状态的判断、平衡移动及影响平衡的因素等，题目难度中等。
12．在一定温度时，将1molA和2molB放入容积为5L的某密闭容器中发生如下反应：A(s)+2B(g)C(g)+2D(g)，经5min后，测得容器内B物质的浓度减少了0.2mol·L-1。下列叙述不正确的是（ ）
A．在5min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率0.02mol·L-1·min-1
B．平衡时B的体积分数为33.3%
C．初始压强和平衡时压强比为4:5
D．平衡时B的转化率为50%
【答案】B
【解析】5min后达到平衡，测得容器内B的浓度减少了0.2mol·L-1，则消耗的B的物质的量为5L×0.2mol•L-1=1mol，则
A．在5min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率为=0.02mol·L-1·min-1，故A不符合题意；
B．A是固态，所以平衡时B的体积分数为，故B符合题意；
C．A是固态，所以初始时的压强与平衡时的压强比为，故C不符合题意；
D．平衡时B的转化率为，故D不符合题意；故答案为：B。
13．已知反应2NO + 2H2 === N2 + 2H2O的速率方程为υ= kc2(NO)· c(H2)（k为速率常数），其反应历程如下：
① 2NO + H2 → N2+H2O2 慢
② H2O2 + H2 → 2H2O 快
下列说法不正确的是（ ）
A．增大c (NO) 或c(H2)，均可提高总反应的反应速率
B．c (NO) 、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度相同
C．该反应的快慢主要取决于反应①
D．升高温度，可提高反应①、②的速率
【答案】B
【解析】A．根据速率方程为υ= kc2(NO)· c(H2)，增大c (NO) 或c(H2)，均可提高总反应的反应速率，故A正确；
B．根据速率方程为υ= kc2(NO)· c(H2)，c (NO) 、c(H2)增大相同的倍数，对总反应的反应速率的影响程度不同，如c (NO) 增大2倍，υ增大4倍、c(H2)增大2倍，υ增大2倍，故B错误；
C．反应速率由最慢的一步决定，该反应的快慢主要取决于反应①，故C正确；
D．升高温度，可以增大活化分子百分数，反应速率加快，可以提高反应①、②的速率，故D正确；
答案选B。
14．在恒温恒容的密闭容器中通入一定量的A、B，发生反应A、B，发生反应：A(g)+2B(g)3C(g)+D(l)，下图是A的正反应速率v（A）随时间变化的示意图。下列说法正确的是( )
A．反应物A的浓度：a点小于b点
B．可能是某种物质对反应起到的催化作用
C．曲线上的c、d两点都表示达到反应限度
D．平均反应速率：ab段大于bc段
【答案】B
【解析】A. 反应不断消耗A，因此反应物A的浓度：a点大于b点，故A错误；
B. A的速率也来越大，说明可能是某种物质对反应起到的催化作用，故B正确；
C. 曲线上的c、d两点不表示达到反应限度，当反应速率不变时即为反应的限度，故C错误；
D. 根据图像得出平均反应速率：ab段小于bc段，故D错误。综上所述，答案为B。
二、非选择题（共58分）
15．（6分）某温度时，在5 L的容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请通过计算回答下列问题：
(1)反应开始至2 min，Y的平均反应速率________。
(2)分析有关数据，写出X、Y、Z的反应方程式________________。
【答案】 X+3Y⇌2Z
【解析】(1)读图，把反应开始至2 min时，Y的物质的量变化值找出来，已知5L，按定义计算Y的平均反应速率；
(2)要写出X、Y、Z的反应方程式，关键是找出反应物、生成物，再结合图中数据计算出改变值之比，按变化量之比是相应的化学计量数之比找出系数即可。
(1)反应开始至2 min， ；
答案为：
(2)根据图象可知X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增加，则X和Y是反应物，Z是生成物，且改变量分别是0.1mol、0.3mol、0.2mol，由于变化量之比是相应的化学计量数之比，所以化学计量数之比为0.1mol:0.3mol:0.2mol=1:3:2，所以其方程式为X+3Y⇌2Z；
答案为：X+3Y⇌2Z。
【点睛】方程式书写时容易忘记用可逆符号，因为从图中可知，2分钟后反应处于化学平衡状态，反应是可逆反应。
16．（15分）影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验方法进行探究。
(1)取等物质的量浓度、等体积的H2O2溶液分别进行H2O2的分解实验，实验报告如下表所示（现象和结论略）。
①实验1、2研究的是__________对H2O2分解速率的影响。
②实验2、3的目的是_______________对H2O2分解速率的影响。
(2)查文献可知，Cu2＋对H2O2分解也有催化作用，为比较Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解的催化效果，该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题：
①定性分析：如图甲可通过观察_______，定性比较得出结论。有同学提出将CuSO4溶液改为CuCl2溶液更合理，其理由是_________。
②定量分析：如图乙所示，实验时以收集到40 mL气体为准，忽略其他可能影响实验的因素，实验中需要测量的数据是__________。
【答案】温度 不同催化剂（或比较FeCl3溶液和MnO2两种催化剂） 产生气泡的快慢 对照实验只有一条件不同（或避免由于阴离子不同造成的干扰）（或其他合理答案）
【解析】影响化学反应速率的因素很多，实验1、2使用相同的催化剂，就可以探究温度对H2O2分解速率的影响．如果催化剂的催化效率高，则产生气泡快。在探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果时，必须保持其他的条件相同，所以将FeCl3改为Fe2（SO4）3更为合理，可以避免由于阴离子不同造成的干扰。催化效率越高，则一定时间内产生的气体越多；
(1)①实验1、2使用相同的催化剂，但温度不同，所以反应速率不同是由温度不同导致的，所以可以探究温度对H2O2分解速率的影响，故答案为：温度；
①试验2、3温度相同，使用不同的催化剂，故该实验比较FeCl3溶液和MnO2两种催化剂对H2O2分解速率影响的差异，故答案为：比较FeCl3溶液和MnO2两种催化剂对H2O2分解速率影响的差异；
(2)①定性比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，可以通过观察产生气泡的快慢来比较，产生气泡快的，催化效果好；在探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果是，必须保持其他的条件相同，所以将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，可以避免由于阴离子不同造成的干扰，
故答案为：反应产生气泡的快慢；控制阴离子相同，排除阴离子的干扰；
②定量比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，由图可知，可以通过测定一定时间内产生的气体(或测定产生一定体积的气体所需的时间)来比较。一定时间内产生的气体越多或产生一定体积的气体所需的时间越短，则催化效果越好，故答案为：收集40 mL气体所需时间；
【点睛】
解决实验探究题常用的分析思路：1.明确探究的问题；2.作出合理假设；3.设计实验步骤；4.得出结论。
17．（15分）（1）化学反应速率是描述化学反应进行快慢程度的物理量。如图是某同学利用稀硫酸和硫代硫酸钠（Na2S2O3）的反应来测定化学反应速率并探究其影响因素的实验。
Ⅰ.测定化学反应速率：已知：S2O＋2H＋ === H2O＋S↓＋SO2↑
① 除如图装置所示的实验用品外，还需要的一件实验用品是__________。
② 若在2 min时收集到224 mL(标准状况下)气体，可计算出该2 min内H＋的反应速率，而该测定值比实际值偏小，其原因是_____________________。
③ 利用该化学反应，试简述一种测定反应速率的其他方法：_______________。
Ⅱ.探究化学反应速率的影响因素：已知 I2＋2S2O32- === S4O62- ＋2I－
为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表。
(已知Na2S2O3溶液足量)
实验序号
体积V/mL
时间/s
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
碘水
水
①
10.0
2.0
4.0
0.0
t1
②
8.0
2.0
4.0
2.0
t2
③
6.0
2.0
4.0
V
t3
④ 表中V ＝__________mL，t1、t2、t3的大小关系是____________________________。
【答案】 秒表 SO2会部分溶于水 测定一段时间内生成硫沉淀的质量(或实时测定溶液中氢离子浓度等) 4 t1
（1）用C表示10 s内反应的平均反应速率为____。
（2）反应前A的物质的量浓度是____。
（3）10 s末，生成物D的浓度为__。
（4）A与B的平衡转化率之比为___。
（5）反应过程中容器内气体的平均相对分子质量变化是_（填“增大”、“减小”或“不变”，下同），气体的密度变化是___。
（6）平衡后，若改变下列条件，生成D的速率如何变化（填“增大”、“减小”或“不变”）：
①降低温度____；②增大A的浓度_____；
③恒容下充入氖气________。
（7）下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是（填标号）___；
A．v(B)=2v(C) B．容器内压强不再发生变化
C．A的体积分数不再发生变化 D．器内气体密度不再发生变化
E．相同时间内消耗n mol的B的同时生成2n mol的D
（8）将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH4I(s) NH3(g)＋HI(g)，2HI(g) H2(g)＋I2(g)。当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·L－1，c(HI)＝4mol·L－1，则NH3的浓度为___。
【答案】0.04mol/(L∙s) 1.5 mol/L 0.4 mol/L 1:1 不变 不变 减小 增大 不变 C 5mol·L－1
【解析】
将气体A、B置于固定容积为2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)，反应进行到10 s末，达到平衡，测得A的物质的量为1.8 mol，B的物质的量为0.6 mol，C的物质的量为0.8 mol，由此可知，C的变化量为0.8 mol，A(g)、B(g)、D(g)的变化量分别为1.2 mol、0.4 mol、0.8 mol。
（1）用C表示10 s内反应的平均反应速率为；
（2）反应前A的物质的量为（1.8 mol+1.2 mol）=3 mol，故其物质的量浓度是=1.5mol/L；
（3）10 s末，生成物D的浓度为=0.4 mol/L；
（4）达到平衡，测得A的物质的量为1.8 mol，B的物质的量为0.6 mol，两者的物质的量之比与化学计量数之比相等，变化量之比也等于化学计量数之比，说明两者的起始量之比也等于化学计量数之比，故A与B的平衡转化率之比为1:1；
（5）反应前后，气体的分子数保持不变，故反应过程中容器内气体的平均相对分子质量不变；反应过程中，气体的总质量不变，气体的总体积也不变，故气体的密度也不变；
（6）①降低温度，化学速率减小，故生成D的速率减小；
②增大A的浓度，化学反应增大，故生成D的速率增大；
③恒容下充入氖气，各组分的浓度不变，故生成D的速率不变；
（7）A．v(B)不可能等于2v(C)，也不能说明正反应速率等于逆反应速率，故该反应不可能达到化学平衡状态；
B．反应前后气体的分子数保持不变，故容器内压强一直不变，无法由此判断该反应是否达到化学平衡状态；
C．A的体积分数不再发生变化，说明其浓度保持不变，故该反应达到化学平衡状态；
D．气体的总质量和总体积一直不变，故器内气体密度一直不变，无法由此判断该反应是否达到化学平衡状态；
E．相同时间内消耗n mol的B的同时生成2n mol的D，只说明了正反应速率，不能说明正反应速率等于逆反应速率，故无法由此判断该反应是否达到化学平衡状态。
综上所述，该反应达到化学平衡状态的是C。
（8）将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH4I(s) NH3(g)＋HI(g)，2HI(g) H2(g)＋I2(g)。当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·L－1，c(HI)＝4mol·L－1，则NH3的浓度为[2c(H2)+ c(HI)]=2×0.5mol·L－1+4mol·L－1=5mol·L－1。
【点睛】判断可逆反应是否达到化学平衡，通常根据正反应速率等于逆反应速率，或者根据变量不变达平衡，要求能够根据基本的物理公式，准确判断哪些物理量是变量，哪些不是，尤其要注意各组分的状态和化学计量数。
课后作业：
一、选择题（每小题3分，共48分）
1.（2020年原创题）下列说法中正确的是（ ）
A、反应速率越大，反应现象越明显
B、对有固体参加的化学反应，可用单位时间固体浓度的改变量表示化学反应速率
C、化学反应速率的单位通常为mol·L－1或mol·min－1
D、在特定情况下，也可用单位时间某物质的质量或物质的量的变化表示化学反应速率
答案 D
2、（2020年原创题）下列说法中正确的是（ ）
A、Na、Mg、Al的金属性决定了它们与水反应的速率大小
B、增大反应物的用量一定能加快化学反应速率
C、对于放热反应，升高温度化学反应速率减小
D、改变压强，化学反应速率必然改变
答案：A
3. （2020年原创题）下列说法中正确的是（ ）
A、SO2溶于水时，完全与水反应生成H2SO3
B、通过改变反应条件，可逆反应中反应物的转化率可达100%
C、相同条件下，不同化学反应的限度可能不同
D、化学反应在一定条件下建立平衡状态时，化学反应将会停止
答案 C
4. NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应：4NH3(g)＋3O2(g)===2N2(g)＋6H2O(g)。现向一容积不变的2L密闭容器中充入4molNH3和3molO2,4min后，测得生成的H2O(g)占混合气体体积的40%，则下列表示此段时间内该反应的化学反应速率不正确的是( )
A.v(N2)＝0.125mol·L－1·min－1
B.v(H2O)＝0.375mol·L－1·min－1
C.v(O2)＝0.225mol·L－1·min－1
D.v(NH3)＝0.250mol·L－1·min－1
答案 C
5. 下列有关化学反应限度的说法不正确的是( )
A.任何可逆反应的进程都有一定限度
B.提高反应的限度可以提高反应物的利用率
C.化学平衡状态是指一定条件下进行的可逆反应达到的最大限度
D.化学反应达到最大限度时，可逆反应的正、逆反应速率为零
答案 D
6.反应3Fe(s)＋4H2O(g) Fe3O4(s)＋4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变能使反应速率加快的是( )
①增加铁的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，充入N2使体系压强增大 ④保持体积不变，充入水蒸气使体系压强增大
A.①④ B.②③
C.③④ D.②④
答案 D
6工业上合成氨反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，在实际生产中为提高合成氨的反应速率，下列说法正确的是( )
A.温度越高，反应速率越快，因此采取的温度越高越好
B.压强越高，反应速率越快，因此采取的压强越高越好
C.催化剂能加快反应速率，因此可选用适当的催化剂
D.可向容器中加入一定量的水蒸气，使氨气溶解以提高反应速率
答案 C
7(2018·宿迁市期中)向四个体积相同的密闭容器(甲、乙、丙、丁)中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按反应速率由大到小排列顺序正确的是( )
甲：在500℃时，10molSO2和5molO2反应
乙：在500℃时，用V2O5作催化剂，10molSO2和5molO2反应
丙：在450℃时，8molSO2和5molO2反应
丁：在500℃时，8molSO2和5molO2反应
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙 D.丁、丙、乙、甲
答案 C
9、CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的物质的量与反应时间的关系如图所示，下列结论不正确的是( )
A.反应开始2min内平均反应速率最大
B.反应速率先增大后减小
C.反应在第2min到第4min内温度对反应速率的影响比浓度大
D.反应在第2min到第4min内生成CO2的平均反应速率为前2min的2倍
答案 A
10.(2019·南京校级月考)在373K时，密闭容器中充入一定物质的量的NO2和SO2，发生如下反应：NO2＋SO2NO＋SO3，达到平衡时，下列叙述正确的是( )
A.SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等
B.NO2和SO2的物质的量一定相等
C.平衡体系中总物质的量一定等于反应开始时总物质的量
D.NO和SO3的物质的量一定不相等
答案 C
11 一定条件下的可逆反应2NO2(红棕色)2NO(无色)＋O2(无色)，在恒压密闭容器中充入NO2，达到化学平衡状态的标志是( )
A.反应停止了
B.NO的正反应速率与O2的逆反应速率相等
C.c(NO)∶c(O2)＝2∶1
D.气体的颜色不再变化
答案 D
12下列对于可逆反应2M(g)＋N(g) 2P(g)达到平衡时的说法正确的是( )
A.M、N全部变成了P
B.反应已经停止
C.反应混合物中各组分的浓度不再改变
D.反应混合物中c(M)∶c(N)∶c(P)一定等于2∶1∶2
答案 C
13.某实验探究小组研究320K时N2O5的分解反应：2N2O5===4NO2＋O2。如图是该小组根据所给表格中的实验数据绘制的。下列有关说法正确的是( )
t/min
0
1
2
3
4
c(N2O5)/mol·L－1
0.160
0.114
0.080
0.056
0.040
c(O2)/mol·L－1
0
0.023
0.040
0.052
0.060
A.曲线Ⅰ是N2O5的浓度变化曲线
B.曲线Ⅱ是O2的浓度变化曲线
C.N2O5的浓度越大，反应速率越快
D.O2的浓度越大，反应速率越快
答案 C
14某温度下，浓度都是1mol·L－1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z。反应2 min后，测得参加反应的X2为0.6 mol·L－1，用Y2表示的反应速率v(Y2)＝0.1 mol·L－1·min－1，生成的c(Z)为0.4mol·L－1，则该反应的化学方程式是( )
A.X2＋2Y2===2XY2 B.2X2＋Y2===2X2Y
C.3X2＋Y2===2X3Y D.X2＋3Y2===2XY3
答案 C
二、非选择（共52分）
15（14分）在盛有18g碳、2L的密闭容器中，充入0.8molCO2，一定条件下发生C(s)＋CO2(g)===2CO(g)，反应5min时测得CO2的物质的量为0.4mol。
(1)固体碳减少的质量________g，固体或纯液体的浓度视为常数，是否可用碳固体的浓度变化量来表示该反应的化学反应速率________(填“是”或“否”)。
(2)请完成下表中相关空格
物质
CO2
CO
起始浓度(mol·L－1)
0.4
0
变化浓度(mol·L－1)
5min时浓度(mol·L－1)
0.2
5min内的化学反应速率
数值
单位
(3)用CO2和CO分别表示的化学反应速率＝________，它与化学方程式中CO2、CO的计量系数之比________(填“相同”或“不同”)。
答案 (1)4.8 否 (2)0.2 0.4 0.4 0.04 0.08 mol·L－1·min－1 mol·L－1·min－1 (3) 相同
16.(2019·武汉高一检测)（14分）在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g)3C(g)＋nD(g)，开始时A的物质的量为4mol，B的物质的量为6mol；5min末测得C的物质的量为3mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2mol·L－1·min－1。计算：
(1)5min末A的物质的量浓度为________。
(2)前5min内用B表示的化学反应速率v(B)为________。
(3)化学方程式中n的值为________。
(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为
①v(A)＝5mol·L－1·min－1
②v(B)＝6mol·L－1·min－1
③v(C)＝4.5mol·L－1·min－1
④v(D)＝8mol·L－1·min－1
其中反应速率最快的是__________(填序号)。
答案 (1)1.5mol·L－1 (2)0.2mol·L－1·min－1(3)2 (4)①
解析 根据题给信息可知，5 min时生成3 mol C，则消耗A的物质的量为1 mol，消耗B的物质的量为2 mol，5 min末A的物质的量浓度为＝1.5 mol·L－1；前5 min内用B表示的反应速率v(B)＝＝0.2 mol·L－1·min－1，由v(B)∶v(D)＝2∶n＝0.2 mol·L－1·
min－1∶0.2 mol·L－1·min－1＝1∶1，得n＝2。比较反应速率的大小时应换算为用同一物质表示的反应速率再比较数值大小。
17.（14分）某温度下，在2L恒容密闭容器中3种物质间进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图所示，反应在t1min时达到平衡。
(1)请写出该反应的化学方程式：____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为NH3、H2、N2，且已知1mol氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ的热量，则至t1min时，该反应吸收的热量为________；在0～t1min时间内，用H2表示该反应的平均速率v(H2)为________。
(3)下列叙述能判断该反应达到平衡状态的是__________(填字母)。
A.容器内各气体组分的质量分数不再发生改变
B.正反应速率与逆反应速率相等
C.容器内气体的密度不再发生改变
D.混合气体的平均相对分子质量不再发生改变
答案 (1)2X3Y＋Z(2)36.8kJ mol·L－1·min－1 (3)ABD
18.（14分）某实验小组学习化学反应速率后，联想到H2O2分解制备氧气，设计如下实验方案探究外界条件对反应速率的影响。
编号
温度
反应物
催化剂
甲
25℃
试管中加入3mL5%H2O2溶液
1mL蒸馏水
乙
25℃
试管中加入3mL5%H2O2溶液
1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液
丙
40℃
试管中加入3mL5%H2O2溶液
1mL蒸馏水
(1)实验乙中发生反应的化学方程式为__________________________________________。
(2)实验甲和实验乙的实验目的是______________________________________________。
实验甲和实验丙的实验目的是________________________________________________。
(3)实验过程中该同学对实验乙中产生的气体进行收集，并在2min内6个时间点对注射器内气体进行读数，记录数据如下表。
时间/s
20
40
60
80
100
120
气体体积/mL
实验乙
15.0
29.5
43.5
56.5
69.5
81.5
0～20s的反应速率v1＝________mL·s－1,100～120s的反应速率v2＝________mL·s－1。
不考虑实验测量误差，二者速率存在差异的主要原因是________。
答案 (1)2H2O22H2O＋O2↑ (2)探究催化剂对反应速率的影响 探究温度对反应速率的影响 (3)0.75 0.6 随反应的不断进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小
解析 (2)由表可知实验甲和实验乙除催化剂不同外其他条件都相同，所以实验甲和实验乙是探究催化剂对反应速率的影响；实验甲和实验丙除温度不同外其他条件均相同，则实验甲和实验丙是探究温度对反应速率的影响。
(3)0～20s的反应速率v1＝＝＝0.75mL·s－1,100～120s的反应速率
v2＝＝0.6mL·s－1，速率减小的原因是随反应的不断进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小。
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