62化学反应的速率与限度（练）-2022-2023学年高一化学讲练人教版2019

第6章第2节化学反应的速率与限度基础过关单元检测考试时间：70分钟卷面分值：100分学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________注意事项：1.答题前，务必将自己的姓名、考号填写在答题卡规定的位置上。2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。3.答非选择题时，必须将答案书写在专设答题页规定的位置上。4.所有题目必须在答题卡上作答。在试题卷上答题无效。5.考试结束后，只交试卷答题页。可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23Mg24S32Cl35.5一、选择题(本题含20小题，每题3分，共60分。每题只有一个选项符合题意)1．（2022秋·陕西西安·高一统考期末）下列关于化学反应速率的叙述不正确的是A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B．若某化学反应的反应速率为0.5mol/(L•s)，就是指在1秒内，该反应反应物和生成物的浓度变化都为0.5mol/LC．化学反应速率也可以用单位时间内生成某物质的质量多少来表示D．在容积不变的反应器中，化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示【答案】B【详解】A．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，故A正确；B．若某化学反应的反应速率为0.5mol/(L•s)，是指用某一物质表示的平均速率，与其它物质的速率不一定相等，故B错误；C．可用浓度、压强、质量等物理量的变化量表示化学反应速率，则化学反应速率也可以用单位时间内生成某物质的质量多少来表示，故C正确；D．化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，故D正确；故选：B。2．（2022秋·浙江台州·高一校联考期中）在A(g)+2B(g)3C(g)+4D(g)反应中，下列表示该反应速率最慢的是A．υ(A)=0.5mol∙L−1∙s−1 B．υ(B)=0.5mol∙L−1∙s−1C．υ(C)=0.5mol∙L−1∙s−1 D．υ(D)=0.5mol∙L−1∙s−1【答案】D【详解】根据速率与计量系数之比分析，比值越大，则速率越快，比值越小，则速率越慢，由于，则υ(D)=0.5mol∙L−1∙s−1的反应速率最慢，故D符合题意。综上所述，答案为D。3．（2022秋·黑龙江大庆·高一铁人中学校考期中）下列关于化学反应速率的说法中，正确的是①反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在2L的密闭容器中进行，1min后，NH3减少了0.12mol，则1min末的化学反应速率为v(NO)=0.06mol·L1·min1②H2(g)+S(s)H2S(g)恒压下充入He，化学反应速率不变③增大压强，一定能加快化学反应速率④一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气，为减缓反应速率，可向其中加入CH3COONa溶液⑤煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末可以加快反应速率⑥用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率⑦光是影响某些化学反应速率的外界条件之一A．①②⑦ B．①②⑤ C．④⑤⑦ D．③④⑥【答案】C【详解】①反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在2L的密闭容器中进行，1min后，NH3减少了0.12mol，则1min内的化学反应速率为v(NO)==0.06mol·L1·min1，应为平均速率，①错误；②H2(g)+S(s)H2S(g)恒压下充入He，容器体积增大，参与反应各气体浓度减小，化学反应速率减小，②错误；③增大压强，如没有气体参与反应，则不能加快化学反应速率，③错误；④一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气，加入CH3COONa溶液，醋酸根离子与氢离子结合生成醋酸分子，氢离子浓度降低，化学反应速率减慢，④正确；⑤煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末可以增大反应物接触面积，加快反应速率，⑤正确；⑥用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，若改用98%的浓硫酸，铁与浓硫酸常温下发生钝化，⑥错误；⑦光是影响某些化学反应速率的外界条件之一，如氯气和氢气在光照条件下可发生反应，⑦正确；综上分析，正确的为④⑤⑦，答案选C。4．（2021秋·贵州黔西·高一统考期末）在一定条件下，将和通入的恒容密闭容器中，发生反应：。前内，的平均反应速率为，则末，容器中的物质的量浓度为A． B． C． D．【答案】A【分析】一个化学反应体系内，不同物质同一方向的化学反应速率之比等于化学计量数之比，即v(H2)∶v(CH3OH)=3∶1，所以前10s内，CH3OH的平均反应速率是，根据反应速率计算公式得到，又由于CH3OH起始时浓度为0，所以10s末容器中CH3OH浓度为0.4mol•L1。【详解】A．根据分析，本选项计算正确，符合题意；B．根据分析，本选项计算错误，不符题意；C．根据分析，本选项计算错误，不符题意；D．根据分析，本选项计算错误，不符题意；综上，本题选A。5．（2021秋·四川遂宁·高一统考期末）反应A(g)+3B(g)2C(g)+3D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，则反应速率由快到慢的顺序为①v(A)=0.01mol·L1·s1

②v(B)=0.06mol·L1·s1③v(C)=2.4mol·L1·min1

④v(D)=3.5mol·L1·min1A．②>③>④>① B．④>②=③>①C．②=③>④>① D．④>①>②>③【答案】C【详解】反应速率单位相同时，用各物质表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数，数值大的反应速率快，1mol·L1·s1=1×60mol·L1·min1，①v(A)=0.01mol·L1·s1=0.01×60=0.6mol·L1·min1，0.6/1=0.6，②v(B)=0.06mol·L1·s1=0.06×60=3.6mol·L1·min1，3.6/3=1.2，③v(C)=2.4mol·L1·min1，2.4/2=1.2，④v(D)=3.5mol·L1·min1，3.5/3=1.17，则反应速率由快到慢的顺序为②=③>④>①，故选：C。6．（2021秋·广东东莞·高一统考期末）纯净的碳酸钙与稀盐酸反应，不同时间收集到CO2的量如图所示。下列分析不合理的是A．EF段反应速率最快B．FG段生成的CO2最多C．用CO2物质的量变化表示OE段的反应速率为0.05mol/minD．为降低该反应速率，可向稀盐酸中加入适量的NaCl溶液【答案】B【详解】A．根据反应速率的定义，单位时间内反应生成的多或反应物消耗的多，则速率快，由于横坐标都是1个单位，EF段产生的CO2多，所以该段反应速率最快，故A正确；B．OE段产生的CO2为0.1mol，EF段产生的CO2为0.3mol，FG段产生的CO2为0.2mol，EF段生成的CO2最多，故B错误；C．OE段的反应速率为，故C正确；D．加入NaCl溶液相当于加水稀释稀盐酸的浓度，可降低反应速率，故D正确；故选：A。7．（2021秋·甘肃定西·高一校考期中）在反应：C+CO22CO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降低温度⑤降低压强A．①②③④ B．②③④⑤ C．①②③ D．②③④【答案】C【详解】①增大压强CO2和CO浓度增大，反应速率加快；②升高温度，活化分子百分数增大，反应速率加快；③通入CO2，反应物浓度增大，反应速率加快；④降低温度，活化分子百分数减小，反应速率降低；⑤降低压强，反应物浓度降低，反应速率降低；因此可使反应速率增大的措施是①②③，选项C正确。故选C。8．（2021秋·陕西宝鸡·高一校联考期中）反应从正反应方向，经过2s后B的浓度减少了0.04mol⋅L1。下列说法正确的是A．用A表示的反应速率是0.04mol⋅L1⋅s1B．在这2s内用B和C表示的反应速率的值是相同的C．在2s末时的反应速率，用反应物B来表示是0.02mol⋅L1⋅s1D．2s后，D的物质的量为0.02mol【答案】B【详解】A．A是固体，不能表示反应速率，A错误；B．B和C的计量数相同，则在这2s内用B和C表示的反应速率的值是相同的，B正确；C．经过2s后B的浓度减少了0.04mol⋅L1，则v(B)=0.04mol⋅L1÷2s=0.02mol⋅L1⋅s1，此速率为2s内的平均速率，不是在2s末时的反应速率，C错误；D．不知道容器的体积，无法计算，D错误。故选B。9．（2022秋·江苏盐城·高一统考期末）工业上可以发生反应：，下列有关说法不正确的是A．增大的浓度，可加快反应速率B．使用合适催化剂，可加快反应速率C．达到平衡时，v(正)=v(逆)=0D．达到平衡时，CO不可能完全转化【答案】C【详解】A．增大反应物的浓度可以加快反应速率，故A正确；B．合适的催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，故B正确；C．当可逆反应达到平衡时，v(正)=v(逆)0，故C错误；D．可逆反应有限度，反应物不能完全转化为生成物，则CO不能完全转化，故D正确；答案C。10．（2022秋·辽宁大连·高一大连市一0三中学校考期中）下列各组反应(表中物质均为反应物)，刚开始时，放出H2的速率最大的是编号金属(粉末状)物质的量(mol)酸的浓度酸的体积反应温度AMg0.16mol/LHNO310mL70℃BMg0.13mol/LHCl10mL65℃CFe0.13mol/LHCl10mL60℃DMg0.12mol/LH2SO410mL70℃【答案】D【详解】硝酸和金属镁反应不产生氢气，其他三个选项中金属物质的量相等，酸的浓度相等，但金属镁的活泼性比铁活泼性强，D中温度高，因此D中放出H2的速率最大，D符合题意；综上所述，故选D。11．（2022秋·河南濮阳·高一濮阳一高校考期中）为了说明影响化学反应速率的因素，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下四个实验，你认为结论不正确的是选项实验结论A在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉分别与相同浓度的盐酸反应大理石粉反应快B相同浓度、相同体积的浓硝酸分别放在暗处和强光处光照可以加快浓硝酸的分解C相同大小、相同形状的镁条和铝条分别与相同浓度的盐酸反应二者的化学反应速率相等D室温下，向两支试管中分别加入相同浓度、相同体积的双氧水，再向其中一支试管中加入少量粉末二者产生氧气的快慢不同【答案】C【详解】A．大理石块与大理石粉相比，大理石粉的接触面积大反应速率快，A正确；B．光照比暗处温度高，则光照可以加快浓硝酸的分解，B正确；C．金属越活泼，与酸反应越剧烈，则Mg与盐酸反应速率快，C不正确；D．催化剂可加快反应速率，则加入少量二氧化锰粉末时双氧水产生氧气的快，D正确；故选C。12．（2022秋·山东淄博·高一统考期中）为了说明影响化学反应快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位学生分别设计了如下A～D四个实验，你认为结论不正确的是A．在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与相同的盐酸反应，大理石粉反应快B．将大小、形状相同的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者速率一样大C．向两支试管中分别加入2mL5%H2O2溶液和2mL10%的H2O2溶液，再向其中各加入相同质量的二氧化锰，产生氧气的快慢不同D．两支试管中分别加入2mL0.1mol/LNa2S2O3溶液与2mL0.1mol/L稀硫酸的混合溶液，其中一支试管放入冷水中，另一支试管放入热水中，产生浑浊的快慢不同【答案】B【详解】A．固体颗粒越小表面积越大，与液体接触面积越大反应速率越快，故在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与相同的盐酸反应，大理石粉反应快，A正确；B．决定一个反应反应速率的决定性因素是物质本身的性质，镁比铝活泼，故将大小、形状相同的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，Mg的反应速率大，B错误；C．已知反应物浓度越大反应速率越快，向两支试管中分别加入2mL5%H2O2溶液和2mL10%的H2O2溶液，再向其中各加入相同质量的二氧化锰，产生氧气的快慢不同，C正确；D．已知温度越高反应速率越快，故两支试管中分别加入2mL0.1mol/LNa2S2O3溶液与2mL0.1mol/L稀硫酸的混合溶液，其中一支试管放入冷水中，另一支试管放入热水中，产生浑浊的快慢不同，D正确；故答案为：B。13．（2021秋·四川成都·高一期中）下列关于化学反应限度的说法正确的是A．一个可逆反应达到的平衡状态，就是这个反应在该条件下不再反应B．当一个可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等C．平衡状态是一种静止的状态，反应物和生成物的浓度相等D．化学反应的限度不可以通过改变条件而改变【答案】B【详解】A．一个可逆反应达到的平衡状态，化学平衡是一个动态平衡，就是这个反应在该条件下仍然继续进行反应，只不过是正、逆反应速率相等而已，A错误；B．化学平衡的微观本质就是正、逆反应速率相等，即当一个可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，B正确；C．平衡状态是一种动态的状态，正逆反应速率相等，各组分的浓度保持不变的状态，但反应物和生成物的浓度不一定相等，C错误；D．根据勒夏特列原理可知，化学反应的限度可以通过改变条件而改变，D错误；故答案为：B。14．（2022秋·黑龙江佳木斯·高一建三江分局第一中学校考期中）反应X(s)+2Y(g)2W(g)

∆H=akJ·mol1(a＞0)，一定温度下，在恒容的密闭容器中，加入1molX和2molY发生反应，下列说法正确的是A．当容器中气体的压强不再改变时，表明该反应一定已达到平衡状态B．当达到平衡状态时，X和Y的转化率之比为1:2C．当Y与W的物质的量浓度之比为1:1时，表明该反应一定已到达平衡状态D．当容器内气体的密度不再改变时，表明该反应一定已达到平衡状态【答案】D【详解】A．因为反应前后气体分子数相等，随反应进行混合气的压强始终不变，当容器中气体的压强不再改变时，反应不一定达平衡状态，A不正确；B．反应前，加入1molX和2molY，起始投入量之比等于化学计量数之比，当达到平衡状态时，X和Y的转化率之比为1:1，B不正确；C．当Y与W的物质的量浓度之比为1:1时，反应物的转化率为50%，正、逆反应速率不一定相等，则该反应不一定达平衡状态，C不正确；D．混合气的质量在不断改变，则混合气的密度始终改变，当容器内气体的密度不再改变时，反应达平衡状态，D正确；故选D。15．（2021秋·四川成都·高一期中）反应2SO2+O22SO3经过10s后，SO3的浓度增加了0.4mol•L1，在这段时间内用SO3表示的反应速率为A．0.04mol•(L•s)1 B．0.02mol•(L•s)1C．0.004mol•(L•s)1 D．0.002mol•(L•s)1【答案】A【详解】反应2SO2+O22SO3经过10s后，SO3的浓度增加了0.4mol•L1，在这段时间内用SO3表示的反应速率为==0.04mol/(L‧s)，故答案为：A。16．（2021秋·四川成都·高一期中）在一密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中的某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是A．SO2为0.25mol/LB．SO2、SO3均为0.15mol/LC．SO2为0.4mol/LD．SO2为0.4mol/L、O2为0.2mol/L【答案】A【分析】化学平衡的建立，既可以从正反应开始，也可以从逆反应开始，或者从正逆反应开始，不论从哪个方向开始，物质都不能完全反应，利用极限法假设完全反应，计算出相应物质的浓度变化量，实际变化量小于极限值，据此判断分析。【详解】A．SO2的浓度由0.2mol/L变为0.25mol/L，反应逆向进行，其浓度增大了0.05mol/L，则会反应消耗SO3的浓度减小0.05mol/L，还有剩余，因此可能处于平衡状态，A符合题意；B．反应物、生成物的浓度不可能同时减小，只能一个减小，另外一个增大，若SO2、SO3均为0.15mol/L，不符合S元素守恒，B错误；C．SO3为0.4mol/L，SO3的浓度增大，说明该反应向正反应方向进行建立平衡，若SO2、和O2完全反应，SO3的浓度为0.4mol/L，达到平衡的实际浓度应该小于0.4mol/L，C错误；D．SO2和O2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若SO3完全反应，则SO2和O2的浓度浓度分别为0.4mo1/L、0.2mol/L，但是可逆反应SO3不可能完全转化，D错误；故合理选项是A。17．（2022秋·新疆喀什·高一校考期中）下列对于反应2SO2+O22SO3的说法中，正确的是A．只要选择适宜的条件，SO2和O2就能全部转化为SO3B．在工业合成SO3时，使用催化剂、加热均能加快化学反应速率C．该反应达到平衡后，反应就完全停止了，即正、逆反应速率均为零D．该反应达到平衡后，反应物和生成物的浓度相等【答案】B【详解】A．2SO2+O22SO3是可逆反应，SO2和O2不可能能全部转化为SO3，故A错误；B．使用催化剂、加热均能加快化学反应速率，故B正确；C．该反应达到平衡后，正、逆反应速率相等但不为零，反应没有停止，故C错误；D．该反应达到平衡后，反应物和生成物的浓度不再改变，但不一定相等，故D错误；选B。18．（2022秋·新疆阿克苏·高一校考期中）在下列反应CO+H2O⇌CO2+H2中，加入C18O后，则18O存在于A．只存在于CO和CO2中 B．存在于CO、H2O、CO2中C．只存在于CO中 D．存在于CO、H2O、CO2、H2中【答案】B【详解】加入C18O后，反应后18O会进入CO2，可逆反应逆向进行，18O有可能生成H2O，故18O存在于CO、H2O、CO2中，故答案为B19．（2021秋·黑龙江大庆·高一大庆中学校考期末）一定温度下，在10L的刚性恒容密闭容器中加气体X和Y，如图，下列说法错误的是A．10s末时，X的反应速率为0.02mol·L1·s1B．此反应的化学方程式为4X(g)+3Y(g)8Z(g)C．Y的平衡转化率为75%D．平衡时，Z的体积分数约为72.73%【答案】A【详解】A．反应速率表示的是一段时间内的平均反应速率，所以从开始到10s末时，X的平均反应速率为0.02mol·L1·s1，A错误；B．X、Y的物质的量减少，为反应物，Z的物质的量增加为生成物，相同时间内Δn(X)：Δn(Y)：Δn(Z)=2mol：1.5mol：4mol=4：3：8，所以化学方程式为4X(g)+3Y(g)8Z(g)，B正确；C．平衡时Δn(Y)=1.5mol，初始投料Y为2mol，所以转化率为×100%=75%，C正确；D．平衡时X为1mol，Y为0.5mol，生成的Z为4mol，则平衡时，Z的体积分数为×100%≈72.73%，D正确；综上所述答案为A。20．（2022秋·浙江·高一杭州四中校考期中）100℃时，将0.1molN2O4置于1L密闭的烧瓶中，然后将烧瓶放入100℃的恒温槽中，烧瓶内的气体逐渐变为红棕色：N2O4(g)2NO2(g)。下列结论不能说明上述反应在该条件下已经达到反应限度的是A．N2O4的消耗速率与NO2的消耗速率之比为1：2B．NO2的质量不再变化C．烧瓶内气体的颜色不再加深D．烧瓶内气体的密度不再变化【答案】D【详解】A．N2O4的消耗速率与NO2的消耗速率之比为1：2，说明正逆反应速率之比等于系数之比，反应平衡，A正确；B．NO2的质量不再变化，说明其浓度不再改变，反应达到平衡，B正确；C．烧瓶内气体的颜色不再加深，说明二氧化氮的浓度不再变化，反应平衡，C正确；D．根据质量守恒，反应前后气体质量不变，容器的体积不变，所以烧瓶内气体的密度始终不变，气体的密度不再变化不能说明反应已经达到平衡状态，D错误；故选D。二、非选择题(本题共5小题，每题8分，共40分)21．（2022秋·浙江舟山·高一舟山中学校考期中）汽车尾气中CO、NO2在一定条件下可发生反应：4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g)，一定温度下，向容积固定的2L的密闭容器中充入一定量的CO和NO2，反应经10min达到化学平衡。CO的物质的量随时间的变化曲线如图所示：(1)能使该反应的反应速率增大的是_______。A．及时分离出N2气体B．适当升高温度C．向容积中充入一定量ArD．选择高效催化剂(2)0~10min内该反应的平均反应速率v(CO)=_______。(3)A点的v正(NO2)_______v逆(N2)(填“>”“<”或“=”)。(4)下列能说明该反应一定达到化学平衡的是_______(填序号)。A．容器内混合气体中同时存在CO、NO2、CO2、N2B．混合气体的颜色不再改变C．NO2在该条件下达到最大转化率D．容器内混合气体的平均相对分子质量不再随时间而变化(5)在图中画出015min时间内，CO2的浓度随时间变化的曲线图______。【答案】(1)BD(2)0.02mol·L1·mim1(3)>(4)BCD(5)【解析】(1)A.及时分离出N2气体，反应物的浓度减小，化学反应速率减慢，选项A错误；B.适当升高温度，活化分子的数目增多，有效碰撞的机率增大，化学反应速率增大，选项B正确；C.向容积中充入一定量Ar，恒容条件下各反应物的浓度不变，化学反应速率不变，选项C错误；D.选择高效催化剂，降低反应物的活化能，化学反应速率增大，选项D正确；答案选BD；(2)0~10min内该反应的平均反应速率v(CO)===0.02mol·L1·mim1；(3)A点反应达到平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，v正(NO2)=v逆(NO2)=2v逆(N2)，故v正(NO)>v逆(N2)；(4)A．反应是可逆反应，容器内混合气体中一定同时存在CO、NO2、CO2、N2，无法说明达到平衡状态，选项A错误；B．NO2为红棕色气体，其他气体均无色，当混合气体的颜色不再改变，则各组分的浓度保持不变，反应达平衡状态，选项B正确；C．NO2在该条件下达到最大转化率，则反应已达到平衡，选项C正确；D．反应为气体体积缩小的反应，且反应物均为气体，气体总质量不变，总物质的量为变量，当混合气体的平均相对分子质量不变时，能说明达到平衡，选项D正确；答案选BCD；(5)反应在10min时达到平衡状态，速率之比等于系数比，变化浓度也等于系数比，则△c(CO2)=△c(CO)===0.15mol/L，0~10minCO2浓度从0到0.15，10~15min浓度保持0.15不变，则0~15min时间内，CO2的浓度随时间变化的曲线图为：。22．（2021春·甘肃陇南·高一校考期中）根据所学知识回答下列问题：(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)：时间(min)12345氢气体积(mL)(标准状况)50120232290310上述实验过程中，反应速率最大时间段是___________(选填字母作答)，该时间段反应速率最大的主要原因是___________。A．

B．

C．

D．

E．(2)某温度下在容积为1L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。①该反应的化学方程式是___________。②反应进行到2min时，Y的转化率为___________。③该反应达到平衡时的压强与起始的压强之比为___________。【答案】(1)

C

因反应放热，温度升高，反应速率增大(2)

3X+Y2Z

10%

【详解】（1）由表知：A．内产生氢气50mL，B．内产生氢气70mL，C．内产生氢气112mL，D．内产生氢气58mL，E．内产生氢气20mL，则上述实验过程中，反应速率最大时间段是C，锌与盐酸反应是放热反应，温度越高反应速率越大，则该时间段反应速率最大的主要原因是：因反应放热，温度升高，反应速率增大。（2）①Z的物质的量增加、X和Y的物质的量减小，所以X和Y是反应物、Z是生成物，物质的量变化值之比等与化学计量数之比，即X、Y与Z的化学计量数之比为0.6:0.2:0.4=3:1:2，到5min时达到平衡，故该反应的化学方程式为3X+Y2Z。②反应进行到2min时，Y的转化率为。③某温度下在容积为1L密闭容器中气体的压强之比等于物质的量之比，起始时气体为2.1mol，平衡时气体共(0.8+0.5+0.4)mol=1.7moL，则该反应达到平衡时的压强与起始的压强之比为。23．（2021秋·吉林延边·高一汪清县汪清第四中学校考期末）如图所示的过程是目前直接利用太阳能的研究热点，人们把通过人工光化学手段合成燃料的过程叫做人工光合作用。(1)在如图构想的物质和能量循环中，太阳能最终转化为_______能。(2)人工光合作用的途径之一就是在催化剂和光照条件下，将1molCO2和2moH2O转化为甲醇(CH3OH)，该反应的化学方程式为。一定条件下，在2L密闭容器中进行上述反应，测得n(CH3OH)随时间的变化如表所示：时间/min012345n(CH3OH)/mol00.40.50.60.80.8①用O2表示0~3min内该反应的平均反应速率为_______mol/(L·min)。②CO2达到平衡时的转化率为_______。③该反应达平衡，则反应前后的气体压强比为_______。④能说明该反应达到化学反应限度的是_______(填字母)。A．密度不再发生改变B．容器内气体的压强不再变化C．生成甲醇和氧气的速率之比为2︰3D．单位时间内生成氧气和生成水蒸气的物质的量的比为3︰4⑤从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。已知：1molN2和3molH2反应生成2molNH3时放出热量93kJ：化学键HHNHN≡N键能kJ/mol436a945试根据表中所列键能数据计算a的数值_______。(3)用人工光合作用得到的甲醇、氧气和KOH溶液制作燃料电池，其电极反应分别为：；。则甲醇应通入该燃料电池的_______极(填“正”或“负”)，通入氧气的一极发生_______反应(填：氧化或还原)。当通入0.672LO2(在标准状况下)完全反应后，消耗甲醇的质量为_______。【答案】(1)化学(2)

0.15

60%

BD

391(3)

负

还原

0.64g【详解】（1）如图，在太阳能作用下，、、等转化为、、等物质，即太阳能最终转化为化学能，故填化学；（2）①根据表中数据，0~3min内的变化量为0.6mol0=0.6mol，根据物质的量变化量之比计量数之比，对于反应，存在，所以=0.9mol，用O2表示0~3min内该反应的平均反应速率为，故填0.15；②如表中数据，4min后甲醇物质的量不再改变，达到平衡状态，即有，可得，，故填60%；③反应前后的气体压强与物质的量成正比，即，平衡时；；；；平衡总的物质的量为2.5mol，则，故填；④达到化学反应限度时，体系中各物质的量不在变化，正逆反应速率相等，以此作答；A．根据质量守恒定律，反应前后混合气体质量不变，且反应容器体积不变，所以密度始终不变，不能作为反应达到限度的标志，故A不选；B．该反应为分子数减少的反应，反应过程中，气压在变，当压强不变时，达到反应限度，故B选；C．速率之比始终等于计量数之比，不能作为反应达到限度的标志，故C错误；D．单位时间内生成氧气和生成水蒸气的物质的量的比为3︰4，即生成4mol水蒸气的同时生成3mol氧气，达到反应限度，故D选；故填BD；⑤根据题意，该反应为，根据反应热=反应物键能之和—生成物键能之和，则反应的反应热=，解得，故填391；（3）根据反应，甲醇被氧化，作电池的负极；根据可知，氧气被还原，发生还原反应；根据电子守恒，由和可得，，当通入0.672LO2(在标准状况下)完全反应后，消耗甲醇的质量为，故填负；还原；0.64g。24．（2022秋·甘肃兰州·高一兰州一中校考期中）化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。I.某课外兴趣小组实验探究影响化学反应速率的因素。(1)为探究金属的活动性对金属与稀硫酸反应的反应速率的影响，小组同学用Cu、Fe、Mg和同浓度的硫酸反应，研究的实验报告如下表：实验步骤现象①别取等体积的2mol/L硫酸于试管中；②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg反应快慢：Mg>Fe>Cu实验结论是_______，要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是_______；(2)为更精确地研究浓度对反应速率的影响，小组同学利用压强传感器等数字化实验设备测定容器中的压强随气体产量改变的情况，探究镁与不同浓度硫酸的反应速率，两组实验所用药品如下：序号镁条的质量/g硫酸物质的量浓度(mol/L)体积/mLi0.011.02ii0.010.52实验结果如下图所示：①实验i对应图1中曲线_______(填字母)，图中曲线上的斜率越大，说明反应速率越_______(填“快”、“慢”“无法确定”)；②分析实验ii对应曲线可知，反应开始阶段，化学反应速率不断加快，原因是_______；随着反应的不断进行，化学反应速率减慢，原因是_______。II.NO2(红棕色)和N2O4(无色)之间可发生反应：。在温度为T的条件下，将气体充入体积为2L的恒容密闭容器中，容器中某气体的物质的量浓度随时间变化曲线如下图所示。(3)四个点中，V正=V逆的点是_______；(4)前12min内，用N2O4的浓度表示的化学反应速率为_______；(5)下列可以说明该反应达到平衡的是_______。A．B．C．容器内气体的颜色深浅不再变化D．混合气体的平均相对分子质量不再变化E.混合气体的密度不再变化【答案】(1)

金属的性质越活泼，反应速率越快

反应温度相同(2)

a

快

镁与硫酸反应是放热反应，温度升高，化学反应速率加快

硫酸的浓度逐渐降低，化学反应速率减慢(3)cd(4)0.0025(5)CD【分析】根据实验报告可知：在硫酸的浓度相同时，探究三种金属与硫酸反应的速率，还需要保证三个反应的反应温度相同。根据表中数据可知：实验i中硫酸的浓度比实验ii大，其他条件相同，所以实验Ⅰ反应速率快，产生氢气量大；图中曲线上的斜率越大，说明反应速率越快，以此解题。【详解】（1）根据实验报告可知：在硫酸的浓度相同时，探究三种金属与硫酸反应的速率，还需要保证三个反应的反应温度相同，即在相同温度和浓度的硫酸中，金属越活泼反应速率越快，故答案：金属的性质越活泼，反应速率越快；反应温度相同；（2）①根据表中数据可知：实验i中硫酸的浓度比实验ii大，其他条件相同，所以实验i反应速率快，产生氢气量大，所以a对应图中曲线为实验i；图中曲线上的斜率越大，说明反应速率越快，故答案：a；快。②分析实验ii对应曲线可知，反应开始阶段，反应速率不断加快，是因为镁与硫酸反应是放热反应，温度升高，化学反应速率加快；随着反应的不断进行，化学反应速率减慢，硫酸的浓度逐渐降低，所以化学反应速率减慢。故答案：