《2025年同步练习册人民教育出版社高中化学选择性必修第一册人教版B山东专版》

5. 向一容积不变的密闭容器中加入$2\ mol\ {A}$、$0.6\ mol\ {C}$和一定量的${B}$三种气体，一定条件下发生反应：${2A(g) + B(g)\rightleftharpoons 3C(g)}$ $\Delta H ＞ 0$，各物质浓度随时间的变化如图 1 所示。图 2 为$t_{2}$时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件。已知$t_{3} \sim t_{4}$阶段为使用催化剂；图 1 中$t_{0} \sim t_{1}$阶段$c({B})$未画出。
（1）若$t_{1} = 15\ min$，则$t_{0} \sim t_{1}$阶段以物质${C}$的浓度变化表示的化学反应速率为$v({C}) =$0.02 mol·L^{-1}·min^{-1}$$_。
（2）${B}$的起始物质的量为_。各阶段平衡时反应的平衡常数如表所示。
则$K_{1}$1 mol$= $_（只书写计算式），$K_{1}$、$K_{2}$、$K_{3}$、$K_{4}$、$K_{5}$之间的关系为_（用“$＞$”“$＜$”或“$=$”连接）。
（3）能说明该反应已达到平衡状态的是_（填字母）。\frac{0.6^3}{0.8^2×0.4}
a. $v({A}) = 2v({B})$
b. 容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
c. 容器内混合气体密度保持不变
d. $2v_{逆}({C}) = 3v_{正}({A})$K_1=K_2=K_3=K_4＜K_5

答案：
(1)$0.02\ \mathrm{mol·L^{-1}·min^{-1}}$
(2)1 mol
$\frac{0.6^3}{0.8^2×0.4}$ $K_1=K_2=K_3=K_4＜K_5$
(3)d
解析
(2)物质A的起始浓度为$1.0\ \mathrm{mol·L^{-1}}$，物质的
量为2 mol，因此容器容积为2 L，列出三段式，
$2\mathrm{A(g)+B(g)⇌3C(g)}$
起始浓度$(\mathrm{mol·L^{-1}})$ 1.0 0.5 0.3
变化浓度$(\mathrm{mol·L^{-1}})$ 0.2 0.1 0.3
$t_1\ \mathrm{min}$浓度$(\mathrm{mol·L^{-1}})$ 0.8 0.4 0.6
则B的起始物质的量为$n(\mathrm{B})=0.5\ \mathrm{mol·L^{-1}}×2\ \mathrm{L}=$
1 mol;$K_1=\frac{c^3(\mathrm{C})}{c(\mathrm{B})·c^2(\mathrm{A})}=\frac{0.6^3}{0.4×0.8^2}$。通过图2可看出
$t_2∼t_3$阶段为增大浓度，平衡移动，平衡常数不变；$t_3∼t_4$
和$t_4∼t_5$这两个阶段平衡是不移动的，已知$t_3∼t_4$阶段为
使用催化剂，该反应是反应前后体积不变的反应，因此
$t_4∼t_5$阶段为减小压强，两个阶段的平衡常数不变；$t_5∼t_6$
阶段为升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，
因此$K_1=K_2=K_3=K_4＜K_5$。

6. 已知反应$m{A}(s) + n{B}(g)\rightleftharpoons p{C}(g)$ $\Delta H ＜ 0$，在一定温度下，反应达到平衡时，${B}$的体积分数$\varphi({B})$与压强变化的关系如图所示，下列叙述中一定正确的是(C)。

①$m + n ＜ p$ ②$x$点表示的正反应速率大于逆反应速率 ③$x$点表示的反应速率比$y$点的小 ④$n ＞ p$

A.①②
B.②④
C.②③
D.①③

答案： C 解析 从题图的曲线变化特征可以看出，增大压
强，B的体积分数增大，说明平衡向逆反应方向移动，A为
固态，则有$n＜p$，$m+n$与$p$的关系不能确定，故①、④错
误；x点位于曲线上方，未达到平衡状态，由题图可以看出，
当B的体积分数减小时，可趋向于平衡，则要想达到平衡
状态，反应应向正反应方向进行，即$v_正＞v_逆$，故②正确；x
点对应的压强小于y点，压强越大，反应速率越大，x点比
y点的反应速率小，故③正确。

7. (双选)${I_{2}}$在${KI}$溶液中存在下列平衡：${I_{2}(aq) + I^{-}(aq)\rightleftharpoons I^{-}_{3}(aq)}$，某${I_{2}}$、${KI}$混合溶液中，${I^{-}_{3}}$的物质的量浓度$c({I^{-}_{3}})$与温度$T$的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法不正确的是(BD)。


A.温度为$T_{1}$时，向该平衡体系中加入${KI}$固体，平衡正向移动
B.${I_{2}(aq) + I^{-}(aq)\rightleftharpoons I^{-}_{3}(aq)}$的$\Delta H ＞ 0$
C.若$T_{1}$时，反应进行到状态$D$时，一定有$v_{正} ＞ v_{逆}$
D.状态$A$与状态$B$相比，状态$B$时${I_{2}}$的转化率更高

答案： BD 解析 加入KI固体，$c(\mathrm{I^-})$增大，平衡正向移
动，A项正确；由图可知，温度越高，$c(\mathrm{I_3^-})$越小，则升高温
度，平衡逆向移动，正反应为放热反应，$\Delta H＜0$，B项错误；
$T_1$时，反应进行到状态D时，$c(\mathrm{I_3^-})$小于平衡时浓度，则平
衡向正反应方向移动，则一定有$v_正＞v_逆$，C项正确；A、B
均为平衡点，A点温度低，该反应为放热反应，降低温度，
平衡正向移动，则状态A时$\mathrm{I_2}$的转化率更高，D项错误。