苏教版高中化学 化学反应速率与化学平衡 名师精编单元测试题.docx
《苏教版高中化学 化学反应速率与化学平衡 名师精编单元测试题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《苏教版高中化学 化学反应速率与化学平衡 名师精编单元测试题.docx（24页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
苏教版高中化学化学反应速率与化学平衡名师精编单元测试题
化学反应速率与化学平衡
考生注意：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共4页。
2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。
3．本次考试时间100分钟，满分100分。
4．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整。
第Ⅰ卷
一、单项选择题（本题包括11小题，每小题2分，共22分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
）
1．下列条件一定能使反应速率增大的是（ ）
①增加反应物的物质的量 ②升高温度 ③缩小反应容器的体积 ④不断分离出生成物 ⑤加入MnO2
A．全部B．①②⑤C．②③D．②
2．（2017·扬州质检）在一定温度下，下列叙述不是可逆反应A（g）＋3B（g）
2C（g）达到平衡的标志的是（ ）
①C的生成速率与C的分解速率相等；
②单位时间内有amolA生成的同时生成3amolB；
③A、B、C的浓度不再变化；
④容积不变的密闭容器中混合气体的总压强不再变化；
⑤混合气体的物质的量不再变化；
⑥单位时间消耗amolA，同时生成3amolB；
⑦A、B、C的分子数目之比为1∶3∶2。
A．②⑤B．②⑦C．①③D．⑤⑥
3．下列叙述中，不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．红棕色的NO2，加压后颜色先变深后变浅
B．高压比常压有利于合成SO3
C．加入催化剂有利于氨的合成
D．工业制取金属钾Na（l）＋KCl（l）
NaCl（l）＋K（g），选取适宜的温度，使K变成蒸气从反应混合物中分离出来
4．下列对化学反应预测正确的是（ ）
选项
化学方程式
已知条件
预测
A
M（s）===X（g）＋Y（s）
ΔH＞0
它是非自发反应
B
W（s）＋xG（g）===2Q（g）
ΔH＜0，自发反应
x可能等于1、2、3
C
4X（g）＋5Y（g）===4W（g）＋6G（g）
能自发反应
ΔH一定小于0
D
4M（s）＋N（g）＋2W（l）===4Q（s）
常温下，自发进行
ΔH＞0
5.在某恒温恒容的密闭容器内发生反应：
2A（g）＋B（g）
C（g） ΔH＜0。
开始充入2molA和2molB，并达到平衡状态，下列说法正确的是（ ）
A．再充入2molA，平衡正移，A的转化率增大
B．升高温度，C的体积分数增大
C．充入惰性气体增大压强，化学平衡一定向正反应方向移动，B的体积分数减小
D．再充入1molC，C的物质的量浓度将增大
6．（2017·镇江调研）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生反应：
2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g），达到平衡后改变下述条件，SO3气体平衡浓度不改变的是（ ）
A．保持温度和容器体积不变，充入1molSO2（g）
B．保持温度和容器内压强不变，充入1molSO3（g）
C．保持温度和容器内压强不变，充入1molO2（g）
D．保持温度和容器内压强不变，充入1molAr（g）
7．（2016·苏州模拟）已知：
4NH3（g）＋5O2（g）
4NO（g）＋6H2O（g） ΔH＝－1025kJ·mol－1，该反应是一个可逆反应。
若反应物起始的物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是（ ）
8．在相同温度下，体积均为1L的四个密闭容器中，保持温度和容积不变，以四种不同的投料方式进行反应。
平衡时有关数据如下[已知2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g） ΔH＝－196.6kJ·mol－1]。
容器
甲
乙
丙
丁
起始投料量
2molSO2＋1molO2
1molSO2＋0.5molO2
2molSO3
2molSO2＋2molO2
反应放出或吸收的热量（kJ）
a
b
c
d
平衡时
c（SO3）
（mol·L－1）
e
f
g
h
下列关系正确的是（ ）
A．a＝c；e＝gB．a＞2b；e＞2f
C．a＞d；e＞hD．c＋98.3e＞196.6
9．（2017·徐州中学高三月考）将2molA与2molB混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：
2A（g）＋3B（g）2C（g）＋zD（g），若2分钟后达到平衡，A的转化率为50%，测得：
v（D）＝0.25mol·L－1·min－1，则下列推断正确的是（ ）
A．v（C）＝0.2mol·L－1·min－1
B．z＝3
C．B的转化率为25%
D．C的体积分数约为28.6%
10．在容积为2L的3个密闭容器中发生反应3A（g）＋B（g）xC（g），按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如下：
容器
甲
乙
丙
反应物投入量
3molA、
2molB
6molA、
4molB
2molC
到达平衡的时间（min）
5
8
A的浓度（mol·L－1）
c1
c2
C的体积分数
w1
w3
混合气体密度
（g·L－1）
ρ1
ρ2
下列说法正确的是（ ）
A．若x＜4，则2c1＜c2
B．若w3＝w1，可断定x＝4
C．无论x的值是多少，均有2ρ1＝ρ2
D．容器甲中反应从开始到达平衡平均速率为v（A）＝0.3mol·L－1·min－1
11．（2017·徐州中学高三月考）恒温恒容下，向一真空密闭容器中通入一定量的气体A，发生如下反应：
3A（g）2B（g）＋xC（g）。
达平衡后，测得容器内的压强增大了p%，A的平衡转化率为a%，则下列推断中正确的是（ ）
A．若x＝2，则p＞0.5aB．若x＝3，则p＞0.7a
C．若x＝4，则p＝aD．若x＝5，则p≥a
二、不定项选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。
每小题只有一个或两个选项符合题意。
）
12．（2016·常州市第一高级中学10月月考）FeCl3（aq）与KSCN（aq）混合时存在下列平衡：
Fe3＋（aq）＋SCN－（aq）
Fe（SCN）2＋（aq）。
已知平衡时，物质的量浓度c[Fe（SCN）2＋]与温度T的关系如下图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．FeCl3（aq）与KSCN（aq）反应的热化学方程式为Fe3＋（aq）＋SCN－（aq）===Fe（SCN）2＋（aq）
ΔH＞0
B．温度为T1、T2时，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1>K2
C．反应处于D点时，一定有v正＞v逆
D．A点与B点相比，A点的c（Fe3＋）大
13．（2016·盐城第一高级中学高三10月月考）臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO2（g）＋O3（g）
N2O5（g）＋O2（g），若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是（ ）
A
B
C
D
升高温度，平衡常数减小
0～3s内，反应速率为v（NO2）＝
0.2mol·L－1
t1时仅加入催化剂，平衡正向移动
达到平衡时，仅改变x，则x为c（O2）
14.向甲、乙两个容积均为1L的恒容容器中，分别充入2molA、2molB和1molA、1molB。
相同温度下发生反应：
A（g）＋B（g）
xC（g） ΔH＜0。
测得两容器中c（A）随时间t的变化如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．x可能等于1
B．甲、乙两容器中反应达平衡时，平衡常数K甲＜K乙
C．将乙容器升温可使甲、乙容器内各物质的体积分数相同
D．若向甲容器中再充入2molA、2molB，则平衡时甲容器中0.78mol·L－1＜c（A）＜1.56mol·
L－1
15．（2016·宿迁高三一模）在2L密闭容器中通入amolX气体并发生反应：
2X（g）
Y（g），在T1、T2温度下，X的物质的量n（X）随时间t变化的曲线如图所示。
下列叙述不正确的是（ ）
A．正反应方向为放热反应
B．在T2温度下，在0～t1时间内，v（Y）＝
mol·L－1·min－1
C．M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆
D．W点时再加入一定量X，平衡后X的转化率增大
16．（2017·无锡第一中学高三2月月考）已知反应：
2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g） ΔH＜0。
某温度下，将2molSO2和1molO2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系如图甲所示。
则下列说法正确的是（ ）
A．由图甲知，B点SO2的平衡浓度为0.3mol·L－1
B．由图甲知，A点对应温度下的平衡常数为80
C．压强为0.50MPa时不同温度下SO2转化率与温度关系如图丙，则T2＞T1
D．达平衡后，缩小容器容积，则反应速率变化图像可以用图乙表示
第Ⅱ卷
三、非选择题（本题包括4小题，共58分）
17．（16分）（2017·淮安第一高级中学高三月考）氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱等的原料。
（1）一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：
N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）。
该可逆反应达到平衡的标志是________（填字母）。
A．3v正（H2）＝2v逆（NH3）
B．单位时间生成mmolN2的同时消耗3mmolH2
C．容器内的总压强不再随时间而变化
D．混合气体的密度不再随时间变化
E．amolN≡N键断裂的同时，有6amolN—H键断裂
F．N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2
（2）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。
在容积固定为2L的密闭容器内充入1molN2和3molH2，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：
反应时间
/min
0
5
10
15
20
25
30
压强
/MPa
16.80
14.78
13.86
13.27
12.85
12.60
12.60
则从反应开始到25min时，以N2表示的平均反应速率＝__________________；该温度下平衡常数K＝_____________________________________________________________。
（3）利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，主要反应如下：
①CO（g）＋2H2（g）
CH3OH（g）
ΔH＝－99kJ·mol－1
②CO2（g）＋3H2（g）
CH3OH（g）＋H2O（g）
ΔH＝－58kJ·mol－1
③CO2（g）＋H2（g）
CO（g）＋H2O（g） ΔH
图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线是________；反应③的ΔH＝________kJ·mol－1。
（4）合成气的组成
＝2.60时体系中的CO平衡转化率α（CO）与温度和压强的关系如图2所示。
图中的压强p1、p2、p3由大到小的顺序为______________________________________
__________________________________；α（CO）随温度升高而减小，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
18．（14分）（2017·南通高三月考）应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手。
Ⅰ.研究发现，NOx是雾霾的主要成分之一，NOx主要来源于汽车尾气。
已知：
N2（g）＋O2（g）
2NO（g）
ΔH＝180.50kJ·mol－1
2CO（g）＋O2（g）
2CO2（g）
ΔH＝－566.00kJ·mol－1
为了减轻大气污染，人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环，写出该反应的热化学方程式：
_______________________________________
_________________________________________________________________________________________________________。
Ⅱ.开发利用清洁能源可减少污染，解决雾霾问题。
甲醇是一种可再生的清洁能源，具有广阔的开发和应用前景，一定条件下用CO和H2合成CH3OH：
CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g），在2L密闭容器中充入物质的量之比为1∶2的CO和H2，在催化剂作用下充分反应。
平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如下图所示。
（1）该反应的反应热ΔH________（填“＞”或“＜”）0，压强的相对大小与p1________（填“＞”或“＜”）p2。
（2）该反应化学平衡常数表达式为__________________________________________________
______________________。
（3）下列各项中，不能说明该反应已经达到平衡的是________（填字母）。
A．容器内气体压强不再变化
B．v（CO）∶v（H2）∶v（CH3OH）＝1∶2∶1
C．容器内的密度不再变化
D．容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化
E．容器内各组分的质量分数不再变化
（4）某温度下，在保证H2浓度不变的情况下，增大容器的体积，平衡________（填字母）。
A．向正反应方向移动
B．向逆反应方向移动
C．不移动
作出此判断的依据是_____________________________________________________________
____________________________________________________________________。
19．（14分）（2016·盐城第一中学四模）煤的气化在煤化工业中占有重要地位，至今仍然是化学工业的重要组成部分。
（1）已知H2（g）、CO（g）和CH3OH（l）的标准燃烧热分别为－285.8kJ·mol－1、－283.0kJ·mol－1和－726.5kJ·mol－1。
请写出CH3OH（l）完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：
CO（g）＋2H2（g）
CH3OH（g） ΔH。
下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）
温度/℃
250
300
350
K
2.041
0.270
0.012
①由表中数据判断ΔH________（填“＞”、“＝”或“＜”）0。
②某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应后，4min达到平衡时测得c（CO）＝0.2mol·L－1，此时的温度为________，则反应速率v（H2）＝________________。
（3）T℃时，在t0时刻，合成甲醇反应CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）达到平衡，若在t1时刻将容器的体积缩小为原来的
，在t2时刻又达到新的平衡，请在图中用曲线表示t1～t2时间段氢气、甲醇物质的量浓度随时间变化的趋势示意图（其他条件不变，曲线上必须标明氢气、甲醇）。
（4）如果用CH3OH和空气作燃料电池，用KOH作电解质溶液，请写出该燃料电池的负极的电极反应式：
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________________。
20．（14分）（2017·淮安第十一中学高三月考）已知
①Fe（s）＋CO2（g）
FeO（s）＋CO（g） K1
②Fe（s）＋H2O（g）
FeO（s）＋H2（g） K2
③H2（g）＋CO2（g）
H2O（g）＋CO（g） K3
又已知不同温度下，K1、K2值如下表：
温度/℃
K1
K2
500
1.00
3.15
700
1.47
2.26
900
2.40
1.60
（1）判断反应③达到化学平衡状态的依据是_____________________________________
___________________________________（填字母）。
a．混合气体的平均摩尔质量不变
b．混合气体中c（CO）不变
c．v正（H2O）＝v逆（H2）
d．断裂2molH—O键的同时生成1molH—H键
（2）若500℃时进行反应①，CO2起始浓度为2mol·L－1,2分钟后建立平衡，则CO2转化率为________，用CO表示的速率为________________。
（3）下列图像不符合反应②的是________（填字母）（图中v是速率，φ为混合物中H2的体积百分含量）。
（4）900℃进行反应③，其平衡常数K3为________（求具体数值），焓变ΔH________（填“＞”、“＝”或“＜”）0，理由是__________________________________________________
____________________________________________________________________________________________。
答案精析
1．D
2．B
3．C [A项，气体中存在平衡2NO2（g）
N2O4（g），增大压强，混合气体的浓度增大，平衡体系颜色变深，该反应正反应为体积减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动，二氧化氮的浓度又降低，颜色又变浅，由于平衡移动的目的是减弱变化，而不是消除，故颜色仍比原来的颜色深，所以可以用平衡移动原理解释，错误；B项，存在平衡2SO2＋O2（g）
2SO3（g），正反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，有利于合成SO3，能用平衡移动原理解释，错误；C项，催化剂只能改变反应速率，不影响平衡移动，正确；D项，反应为可逆反应，使K变成蒸气从反应混合物中分离出来，生成物浓度减小，平衡正向移动，能用平衡移动原理解释，错误。
]
4．B [A项，M（s）===X（g）＋Y（s），反应气体化学计量数增大，为熵增大的反应，ΔS＞0，ΔH＞0，在高温条件下能自发进行，错误；C项，4X（g）＋5Y（g）===4W（g）＋6G（g）反应为气体化学计量数增大的反应，ΔS＞0，所以当ΔH＜0，一定满足ΔH－TΔS＜0，反应一定能够自发进行，当ΔH＞0、高温时，ΔH－TΔS＜0成立，可以自发进行，错误；D项，4M（s）＋N（g）＋2W（l）===4Q（s）为气体化学计量数减小的反应，ΔS＜0，当ΔH＞0时，ΔH－TΔS＞0，一定不能自发进行，错误。
]
5．D [A项，再充入2molA，A的浓度增大，则平衡右移，但A转化的物质的量与加入的相比较，加入的多，转化的少，转化率反而减小，错误；B项，如果升高温度，平衡向逆反应方向移动，C的体积分数减小，错误；C项，加入惰性气体总压增大，分压不变，平衡不移动，错误；D项，再充入1molC，平衡向逆反应方向移动，A、B的浓度增大，温度不变，平衡常数不变，则平衡时C的浓度增大，正确。
]
6．B [A项，可逆反应达到平衡后，保持温度和容器体积不变，充入1molSO2（g），平衡正向移动，SO3浓度增大，错误；B项，保持温度和容器内压强不变，充入1molSO3（g），因为压强不变，新充入的SO3（g）等效于在另外相同条件下的容器中建立平衡，原平衡不改变，SO3（g）的平衡浓度不变，正确；C项，保持温度和容器内压强不变，充入1molO2（g），容器容积增大，三氧化硫的浓度减少，错误；D项，保持温度和容器的压强不变，充入1molAr，体积增大，反应混合物产生的压强减小，平衡向正反应方向移动，移动的结果是增大SO3的浓度，但不能完全抵消因为体积增大引起的浓度减小，所以最终是SO3的平衡浓度减小，错误。
]
7．C
8．B [A项，甲与丙的初始用量相当，会建立相同（等效）平衡，只不过建立平衡时反应的方向不同，所以e＝g而且a≠c，a＋c＝196.6，错误；B项，甲与乙相比较，甲的用量比乙多一倍，在温度和体积相同的条件下，甲中平衡的建立可以在两个乙的基础上，再压缩为1L，但压缩时平衡会右移，所以a＞2b，e＞2f，正确；C项，甲与丁相比较，丁的平衡可以在甲平衡的基础上再增加1mol氧气，但平衡会向右移动，错误；D项，根据反应：
2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g） ΔH＝－196.6kJ·mol－1
2196.6
ea
解得a＝98.3e，由选项A分析可知，a＋c＝196.6，即98.3e＋c＝196.6，错误。
]
9．D [A项，根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知v（C）＝0.25mol·L－1·min－1，错误；B项，A的转化率为50%，则消耗A是2mol×50%＝1mol，生成D是0.25mol·L－1·
min－1×2min×2L＝1mol，根据物质的量之比是化学计量数之比可知z＝2，错误；C项，根据方程式可知消耗B是1.5mol，所以B的转化率是
×100%＝75%，错误；D项，根据以上分析可知生成C和D均是1mol，剩余A是1mol，B是0.5mol，所以C的体积分数为
×100%≈28.6%，答案选D。
]
10．C [A项，若x＜4，则正反应为气体体积减小的反应，若甲、乙建立等效平衡，则2c1＝c2，但乙对于甲而言，恒容时等倍增加反应物的用量，相当于加压，平衡正向移动，则2c1＞c2，错误；B项，若w3＝w1，甲、丙建立等效平衡，可断定x＝2，错误；C项，起始乙投入的量是甲的2倍，根据质量守恒定律知，反应前后总质量不变，而容积体积又相等，故有2ρ1＝ρ2，正确；D项，v（A）＝（1.5－c1）/5mol·L－1·min－1，错误。
]
11．C [设开始A的物质的量是nmol，平衡时生成C的物质的量是xymol，则生成B的物质的量是2ymol，消耗A的物质的量是3ymo
升级会员 