高考化学推断题综合题专练∶化学反应的速率与限度

高考化学推断题综合题专练∶化学反应的速率与限度

一、化学反应的速率与限度练习题（含详细答案解析）

1．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：

(1)写出该反应的化学方程式_________________________。

(2)计算反应开始到10s，用X表示的反应速率是___________。

(3)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_________。

a．当X与Y的反应速率之比为1：1

b．混合气体中X的浓度保持不变

c．X、Y、Z的浓度之比为1：1：2

(4)为使该反应的反应速率增大，可采取的措施是_______。

a．适当降低温度b．扩大容器的体积c．充入一定量Z

【答案】X+Y垐?

噲?2Z 0.0395mol·L-1·s-1 b c

【解析】

【分析】

由图表可知，随反应进行X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增大，所以X、Y是反应物，Z是生产物，l0s后X、Y、Z的物质的量为定值，不为0，即10s达到平衡状态，反应是可逆反应，且△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=(1.20-0.41)mol：(1.00-0.21)mol：

1.58mol=1：1：2，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，故反应化学方

程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，然后结合v=

c

t

V

V

及平衡的特征“等、定”及速率之比等于化学

计量数之比来解答。

【详解】

(1)由上述分析可知，该反应的化学方程式为X(g)+Y(g)⇌2Z(g)；

(2)反应开始到10s，用X表示的反应速率是1.20mol0.41mol

2

10

L

s

=0.0395mol•(L•s)-1；

(3)a．随着反应的进行，X与Y的反应速率之比始终为1:1，则不能判断是平衡状态，故a 错误；

b．混合气体中X的浓度保持不变，符合平衡特征“定”，为平衡状态，故b正确；c．X、Y、Z的浓度之比为1:1:2，与起始量、转化率有关，不能判断是平衡状态，故c错误；

故答案为b；

(4)a．适当降低温度，反应速率减小，故a错误；

b．扩大容器的体积，浓度减小，反应速率减小，故b错误；

c．充入一定量Z，浓度增大，反应速率加快，故c选；

故答案为c。

【点睛】

注意反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，必须是同一物质的正逆反应速率相等；反应达到平衡状态时，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，此类试题中容易发生错误的情况往往有：平衡时浓度不变，不是表示浓度之间有特定的大小关系；正逆反应速率相等，不表示是数值大小相等；对于密度、相对分子质量等是否不变，要具体情况具体分析等。

2．某温度下在2L密闭容器中，3种气态物质A、B、C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）若A、B、C均为气体，10min后反应达到平衡，

①此时体系的压强是开始时的________倍。

②在该条件达到平衡时反应物的转化率为________%（计算结果保留1位小数）

（3）关于该反应的说法正确的是_________。

a.到达10min时停止反应

b.在到达10min之前C气体的消耗速率大于它的生成速率

c.在10min时B气体的正反应速率等于逆反应速率

【答案】2C A+3B 9

7

或1.29或1.3 66.7% b、c

【解析】

【分析】

（1）由图可知，C是反应物，物质的量分别减少2mol，A、B生成物，物质的量增加

1mol、3mol，物质的量变化比等于系数比；

（2）①体系的压强比等于物质的量比；

②转化率=变化量÷初始量×100%；

（3）根据化学平衡的定义判断；

【详解】

（1）由图可知，C是反应物，物质的量减少2mol，A、B生成物，物质的量分别增加

1mol、3mol，物质的量变化比等于系数比，所以该反应的化学方程式为：2C A+3B；

（2）①体系的压强比等于物质的量比，反应前气体总物质的量是7mol、反应后气体总物

质的量是9mol，所以此时体系的压强是开始时的9

7

倍；

②转化率=变化量÷初始量×100%=2÷3×100%=66.7%；

（3）a.根据图象，到达10min时反应达到平衡状态，正逆反应速率相等但不为0，反应没有停止，故a错误；

b.在到达10min之前，C的物质的量减少，所以 C气体的消耗速率大于它的生成速率，故b 正确；

c.在10min时反应达到平衡状态，所以B气体的正反应速率等于逆反应速率，故c正确；选bc。

【点睛】

本题考查化学反应中物质的量随时间的变化曲线、以及平衡状态的判断，注意根据化学平衡的定义判断平衡状态，明确化学反应的物质的量变化比等于化学方程式的系数比。

3．二氧化氮在火箭燃料中可用作氧化剂，在亚硝基法生严流酸甲可用作催化剂，但直接将二氧化氮排放会造成环境污染。已知反应CH4(g) +2NO2(g)N2(g) +CO2(g) + 2H2O(g) ，起始时向体积为V的恒容密闭容器中通人2mol CH4和3mol NO2，测得CH4.、N2、H2O的物质的量浓度与时间的关系如图所示。

(1)容器体积V=_______L。

(2)图中表示H2O的物质的量浓度与时间关系的是曲线___________. (填“甲”“乙"或"丙")。

(3)0 ~5min内，用N2表示的化学反应速率为____________________mol·L-1·min-1。

(4)a、b、c三点中达到平衡的点是______。达到平衡时， NO2的转化率是___________ (物质平衡转化=转化的物质的量/起始的物质的量×100%)。

(5)a点时，c(CO2) =__________mol·L-1(保留两位小数) ，n( CH4):n(NO2)

=_________________。

【答案】2 甲 0.1 c 80% 或0.8 0.33 4:5

【解析】

【分析】

依据图像，根据反应物、生成物反应前后物质的量变化之比等于物质的量之比确定甲、乙、丙三条曲线分别代表CH4.、N2、H2O中的哪种物质；依据单位时间内浓度的变化，计算出0 ~5min内，用N2表示的化学反应速率；达到平衡时的判断依据。