第二章 化学反应速率与化学平衡（单元测试基础卷）-2024-2025学年高二化学同步教学知识解读与分层特训（人教版2019选择性必修1）

第二章 化学反应速率与化学平衡 单元测试基础卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：人教版2019选择性必修1第二章。 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42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．（2024·海南·三模）下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是 A．牛奶放在冰箱里保存 B．向玻璃中加入 C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D．在糕点包装内放置小包铁粉 2．（22-23高二上·广东广州·期中）合成氨工业中采用循环操作，主要是为了 A．增大化学反应速率 B．使氨气液化分离，使化学平衡向生成NH3的方向移动 C．提高氮气和氢气的利用率 D．提高平衡混合物中氨的含量 3．（23-24高二上·河南南阳·阶段练习）下列各说法中，正确的是 A．能够自发进行的反应不一定都是放热反应 B．能够自发进行的反应就一定能够发生并完成 C．同一物质：固体→液体→气体变化是焓减和熵增的过程 D．-10℃的水结成冰，可用熵变判据来解释该变化过程的自发性 4．（23-24高二下·宁夏石嘴山·阶段练习）N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＜0，反应达平衡时，下列措施能提高N2转化率的是 ①降温 ②恒压通入惰性气体 ③增加N2的浓度 ④加压 ⑤催化剂 A．①④ B．①②③⑤ C．②③⑤ D．③④ 5．（23-24高二上·山东临沂·阶段练习）在密闭容器中，反应达到平衡后，若将容器体积缩小一半，对反应产生的影响是 A．(正)减小，(逆)增大 B．(正)增大，(逆)减小 C．(正)，(逆)都减小 D．(正)，(逆)都增大 6．（23-24高二上·广东广州·期中）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应 B．实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．氯水中加入粉末可以提高氯水中的浓度 D．工业上合成氨时将温度控制在 7．（23-24高二下·江苏盐城·期末）工业生产硫酸涉及反应 。下列说法正确的是 A．反应的平衡常数 B．该反应 C．其他条件相同，增大，的转化率提高 D．通入2mol气体和1mol气体，达到平衡时放出196kJ的热量 8．（23-24高二上·湖南邵阳·期中）如图曲线a表示放热反应X(g)+Y(g)Z(g)+N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系，若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是 A．减压 B．加大X的投入量 C．升高温度 D．加催化剂 9．（23-24高二上·浙江杭州·阶段练习）在改变下列条件能使反应物中单位体积内活化分子数和活化分子百分数同时减小但反应的活化能不变的是 A．减小反应物的浓度 B．降低温度 C．使用负催化剂 D．移去生成物 10．（23-24高二下·山西运城·开学考试）某温度下，在体积一定的密闭容器中进行如下反应：2X(g)+Y(g)⇌Z(g)+W(s)△H>0，下列叙述正确的是 A．恒温，将容器的体积压缩，可增大单位体积内活化分子的百分数，有效碰撞几率提高 B．加入少量W，逆反应速率增大 C．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D．在容器中加入氩气，反应速率不变 11．（23-24高二上·河北石家庄·阶段练习）我国锅炉燃煤采用沸腾炉逐渐增多，采用沸腾炉的好处在于 A．增大煤燃烧时的燃烧热 B．减少炉中杂质气体（如SO2等）的形成 C．使化学反应更容易进行 D．使燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率 12．（23-24高二下·河南平顶山·期末）一定温度下，向体积分别为2L和1L的恒容密闭容器a、b中均充入1mol和1mol ，发生反应：　。两容器中CO的物质的量随时间的变化如图所示。 下列说法正确的是 A．达到平衡所用时间：容器a=容器b B．0~2min内，容器a中 C．达到平衡时容器b中H2的体积分数为60% D．若在绝热条件下发生该反应，则两容器平衡时CO的物质的量均减小 13．（23-24高二下·四川德阳·阶段练习）已知反应的反应机理如下： ①(快) ②(慢) ③快) 下列有关说法错误的是 A．①的逆反应速率大于②的正反应速率 B．②中N2O2与H2的碰撞仅部分有效 C．N2O2和N2O是该反应的催化剂 D．总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大 14．（23-24高二上·福建厦门·阶段练习）在25℃时，恒容密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和2min后达到平衡的浓度如表所示，下列说法不正确的是 物质 X Y Z 初始浓度 1 2 0 平衡浓度 0.5 0.5 1 A．反应可表示为 B．Y的平衡转化率为75% C．反应前后气体总压强之比为3∶2 D．化学平衡常数为4 第II卷（非选择题 共58分） 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15．（23-24高二下·上海宝山·期末）目前世界上90%的化工生产都离不开催化剂，它以高效、绿色和经济的方式将原材料转变为具有高附加值的化工产品和燃料。硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位，转化阶段是硫酸生产的核心，反应时使用作催化剂，发生下列反应：(放热反应) （1）图中，b处出来的气体是_______。 A．低温的、 B．低温的、和 C．高温的、 D．高温的、和 （2）下列措施中，能加快反应速率的是_______。 A．升高温度 B．增加氧气的浓度 C．及时分离 D．尾气中的循环使用 （3）一定温度下，在容积为2L的密闭容器中，通入一定量的和氧气，一段时间后达到平衡，反应过程中测定的部分数据如下表： 反应时间/min /mol /mol /mol 0 2 1 0 5 1.2 X 0.8 10 1.2 0.6 0.8 ①上表中X是 。 ②根据表中信息计算，0~5分钟内的平均反应速率为 。 ③能说明反应已达平衡状态的是 。 A．容器内气体的密度保持不变 B． C．浓度不再发生变化 D．单位时间内生成a mol 同时减少a mol 16．（23-24高二上·福建泉州·期中）Ⅰ.为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题： （1）定性分析：如图甲可通过观察 的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将改为 ，更为合理，其理由是 。 （2）定量分析。如图乙所示，实验时均以生成气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是 。 （3）查阅资料得知：将作为催化剂的溶液加入溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是：和 。 Ⅱ.乙同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如下系列实验： 实验序号 反应温度/ 浓度 稀硫酸 ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 0.50 ③ 20 0.10 4.0 0.50 （4）该实验①、②可探究 对反应速率的影响；该实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响，因此 。 17．（23-24高二下·海南海口·期末）1740年英国人沃德发现了硝化法制硫酸，随之，探究出了NO参与的催化氧化反应的两步基元反应历程： ①　 ②　 回答下列问题： （1）的 （2）有人说：“反应②比①放出的能量少，所以反应②比①的速率小”。你认为是否正确？ (填“是”或“否”)，其理由是 。 （3）某科研团队对的催化氧化反应进行探究，在三个等体积恒容密闭容器中起始投料量如下表。测得的平衡转化率与投料、温度的关系如下图。 容器 A 4.0 2.0 B 3.0 2.0 C 1.0 2.0 ①曲线Ⅰ代表的是 (填“A”“B”或“C”)容器。 ②随着温度升高，不同投料对应的的平衡转化率趋向相同，其主要原因可能是 。 ③某条件下，按C容器原料配比反应，达到平衡时，测得的转化率为90.0%，则的体积分数为 (计算结果保留一位小数)。 18．（23-24高二下·上海·期末）用乙苯为原料，通过直接脱氢法或氧化脱氢法均可制备苯乙烯。反应原理表示如下： 反应①(直接脱氢)： 反应②(氧化脱氢) 已知： （1）写出表示氢气燃烧热的热化学方程式： 。 关于反应①，中国化学家提出了在某催化剂表面反应①的机理(代表苯基，代表吸附态)： （2）虚线框内反应历程共包含 步反应，其中化学反应速率最慢的一步活化能的值为 。 （3）关于上述反应历程说法不正确的是___________。 A．状态ⅱ状态ⅲ过程吸收热量 B．使用催化剂后，有效提升了乙苯的平衡转化率 C．状态ⅲ状态ⅳ的能量变化说明形成键是吸热过程 D．物质吸附在催化剂表面时通常比其形成的过渡态稳定 （4）判断反应②能否自发进行： ，说明理由 。 某温度下，向容器中通入气态乙苯与发生反应②，后反应达到平衡，此时混合气体中乙苯和苯乙烯的物质的量相等。 （5）可以判断反应②达到化学平衡状态的标志是___________。 A．气体密度不再改变 B．与之和保持不变 C． D．气体平均摩尔质量不再改变 （6）从开始反应至达到平衡时间段内平均反应速率 ，升温值 (填增大、减小或不变)。 ( 1 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B．有些自发进行的反应需要在一定的温度下才能发生，比如碳酸钙的分解常温很难自发进行，但加热到一定温度碳酸钙分解为二氧化碳和氧化钙，B错误； C．同一物质：由固体→液体→气体变化体系混乱程度增加，是熵增的过程，C错误 ； D．水结成冰是熵减小的过程，依据熵判据应该是非自发的，D错误； 故答案为：A。 4．（23-24高二下·宁夏石嘴山·阶段练习）N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＜0，反应达平衡时，下列措施能提高N2转化率的是 ①降温 ②恒压通入惰性气体 ③增加N2的浓度 ④加压 ⑤催化剂 A．①④ B．①②③⑤ C．②③⑤ D．③④ 【答案】A 【解析】①合成氨反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，氮气转化率增大，故①符合题意； ②恒压条件下通入惰性气体相当于减小压强，该反应是气体体积减小的反应，减小压强，平衡向逆反应方向进行，氮气转化率降低，故②不符合题意； ③增加氮气的浓度，平衡向正反应方向移动，氢气转化率增大，但氮气转化率减小，故③不符合题意； ④该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，氮气转化率增大，故④符合题意； ⑤使用催化剂，化学反应速率增大，但化学平衡不移动，氮气转化率不变，故⑤不符合题意； 综上所述，①④符合题意，故选A。 5．（23-24高二上·山东临沂·阶段练习）在密闭容器中，反应达到平衡后，若将容器体积缩小一半，对反应产生的影响是 A．(正)减小，(逆)增大 B．(正)增大，(逆)减小 C．(正)，(逆)都减小 D．(正)，(逆)都增大 【答案】D 【解析】反应物和生成物均是气态，若将容器体积缩小一半，压强增大，X、Y、Z的浓度均增大，因此正、逆反应速率均增大，故选D。 6．（23-24高二上·广东广州·期中）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应 B．实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．氯水中加入粉末可以提高氯水中的浓度 D．工业上合成氨时将温度控制在 【答案】D 【解析】A．合成氨的反应中，将混合气体中的氨气液化，减小了生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，能用勒夏特列原理解释，故不选A； B．，用排饱和食盐水的方法收集氯气，增大氯离子浓度，氯气与水的反应向逆反应方向移动，减少氯气的损耗，能利用勒夏特列原理解释，故不选B； C．，向氯水中加入碳酸钙粉末，碳酸钙与盐酸反应使生成物HCl的浓度减小，平衡向正反应方向移动，次氯酸的浓度增大，则氯水中加入碳酸钙粉末可以提高氯水中次氯酸的浓度，能用勒夏特列原理解释，故不选C； D．合成氨是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，工业合成氨时控制温度为工业上合成氨时将温度控制在是为了提高催化剂的活性，加快反应速率，提高生产效率，不能用勒夏特列原理解释，故选D； 选D。 7．（23-24高二下·江苏盐城·期末）工业生产硫酸涉及反应 。下列说法正确的是 A．反应的平衡常数 B．该反应 C．其他条件相同，增大，的转化率提高 D．通入2mol气体和1mol气体，达到平衡时放出196kJ的热量 【答案】C 【解析】A．K为生成物浓度的幂之积，与反应物浓度的幂之积之比，该反应的平衡常数，故A错误； B．该反应的正反应气体总物质的量减小，则，故B错误； C．增大氧气的量，可以促进二氧化硫的转化，则增大，的转化率提高，故C正确； D．该反应为可逆反应，可逆反应不能进行到底，则通入2mol气体和1mol气体，达到平衡时放出热量小于196kJ，故D错误； 故选C。 8．（23-24高二上·湖南邵阳·期中）如图曲线a表示放热反应X(g)+Y(g)Z(g)+N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系，若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是 A．减压 B．加大X的投入量 C．升高温度 D．加催化剂 【答案】D 【分析】根据图像可知，改变起始条件后，X的反应速率加快，转化率不变，由此分析回答； 【解析】A．减小压强，反应速率减慢，A不选； B．加大X的投入量，平衡正向移动，X的转化率降低，B不选； C．升高温度，反应速率加快，但平衡逆向移动，X的转化率降低，C不选； D．加催化剂，反应速率加快，平衡不移动，X的转化率不变，D选； 故选D。 9．（23-24高二上·浙江杭州·阶段练习）在改变下列条件能使反应物中单位体积内活化分子数和活化分子百分数同时减小但反应的活化能不变的是 A．减小反应物的浓度 B．降低温度 C．使用负催化剂 D．移去生成物 【答案】B 【解析】A．减小反应物的浓度，只能减小活化分子数，不能减小活化分子百分数，故A不选； B．降低温度既能减小活化分子数，又能减小活化分子百分数，但活化能不变，故B选； C．使用负催化剂要增大反应的活化能，故C不选； D．移去生成物，活化分子数目减少，活化分子百分数不变，故D不选。 答案选B。 10．（23-24高二下·山西运城·开学考试）某温度下，在体积一定的密闭容器中进行如下反应：2X(g)+Y(g)⇌Z(g)+W(s)△H>0，下列叙述正确的是 A．恒温，将容器的体积压缩，可增大单位体积内活化分子的百分数，有效碰撞几率提高 B．加入少量W，逆反应速率增大 C．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D．在容器中加入氩气，反应速率不变 【答案】D 【解析】 A．增大压强，活化分子百分数不变，故A错误； B．W为固体，加入少量W，反应速率不变，故B错误； C．升高温度，正、逆反应速率都增大，故C错误； D．在容器中加入氩气，参加反应气体的浓度不变，则反应速率不变，故D正确； 故选D。 11．（23-24高二上·河北石家庄·阶段练习）我国锅炉燃煤采用沸腾炉逐渐增多，采用沸腾炉的好处在于 A．增大煤燃烧时的燃烧热 B．减少炉中杂质气体（如SO2等）的形成 C．使化学反应更容易进行 D．使燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率 【答案】D 【解析】A．锅炉燃煤采用沸腾炉（通过空气流吹沸使煤粉在炉膛内呈“沸腾状”燃烧）可以增大燃煤与空气的接触面积，使之燃烧充分，提高燃烧效率，不能增大煤燃烧时的燃烧热，A错误； B．锅炉燃煤采用沸腾炉可以防止燃煤不完全燃烧产生 CO污染空气，B错误； C．锅炉燃煤采用沸腾炉不能改变反应热和熵，不能使化学反应更容易进行，C错误； D．锅炉燃煤采用沸腾炉（通过空气流吹沸使煤粉在炉膛内呈“沸腾状”燃烧）可以增大燃煤与空气的接触面积，使之燃烧充分，从而提高燃料的利用率，D正确； 故选D。 12．（23-24高二下·河南平顶山·期末）一定温度下，向体积分别为2L和1L的恒容密闭容器a、b中均充入1mol和1mol ，发生反应：　。两容器中CO的物质的量随时间的变化如图所示。 下列说法正确的是 A．达到平衡所用时间：容器a=容器b B．0~2min内，容器a中 C．达到平衡时容器b中H2的体积分数为60% D．若在绝热条件下发生该反应，则两容器平衡时CO的物质的量均减小 【答案】D 【解析】A．容器a、b的体积分别为2L和1L，容器b的体积小，则浓度大，反应速率快，达到平衡所用时间短，则达到平衡所用时间：容器a＞容器b；故A错误； B．0~2min内，容器a中，化学反应速率之比等于化学计量数之比，则，故B错误； C．容器b在3min时，CO的浓度保持不变，则3min时达到平衡状态，根据，则H2的体积分数为，故C错误； D．若在绝热条件下发生该反应，该反应为吸热反应，则体系温度降低，平衡逆向移动，则两容器平衡时CO的物质的量均减小，故D正确； 故选D。 13．（23-24高二下·四川德阳·阶段练习）已知反应的反应机理如下： ①(快) ②(慢) ③快) 下列有关说法错误的是 A．①的逆反应速率大于②的正反应速率 B．②中N2O2与H2的碰撞仅部分有效 C．N2O2和N2O是该反应的催化剂 D．总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大 【答案】C 【解析】A．①为快反应，②为慢反应，所以①的逆反应速率大于②的正反应速率，A正确； B．分子碰撞中，能发生化学反应的碰撞属于有效碰撞，反应②为可逆反应，只有部分分子发生有效碰撞，B正确； C．反应过程中N2O2和N2O产生又被消耗，是该反应的中间产物，不是催化剂，C错误； D．总反应为放热反应，逆反应的活化能比正反应的活化能大，D正确； 故选C。 14．（23-24高二上·福建厦门·阶段练习）在25℃时，恒容密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和2min后达到平衡的浓度如表所示，下列说法不正确的是 物质 X Y Z 初始浓度 1 2 0 平衡浓度 0.5 0.5 1 A．反应可表示为 B．Y的平衡转化率为75% C．反应前后气体总压强之比为3∶2 D．化学平衡常数为4 【答案】D 【解析】A．由题中表格可以得到从初始到平衡，X的浓度减小了0.5mol/L，Y的浓度减小了1.5mol/L，Z的浓度增加了1mol/L，所以反应的方程式为，A正确； B．Y的平衡转化率为，B正确； C．反应前后气体总压强之比等于反应前后气体的物质的量之比为，C正确； D．化学平衡常数为，D错误； 故选D。 第II卷（非选择题 共58分） 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15．（23-24高二下·上海宝山·期末）目前世界上90%的化工生产都离不开催化剂，它以高效、绿色和经济的方式将原材料转变为具有高附加值的化工产品和燃料。硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位，转化阶段是硫酸生产的核心，反应时使用作催化剂，发生下列反应：(放热反应) （1）图中，b处出来的气体是_______。 A．低温的、 B．低温的、和 C．高温的、 D．高温的、和 （2）下列措施中，能加快反应速率的是_______。 A．升高温度 B．增加氧气的浓度 C．及时分离 D．尾气中的循环使用 （3）一定温度下，在容积为2L的密闭容器中，通入一定量的和氧气，一段时间后达到平衡，反应过程中测定的部分数据如下表： 反应时间/min /mol /mol /mol 0 2 1 0 5 1.2 X 0.8 10 1.2 0.6 0.8 ①上表中X是 。 ②根据表中信息计算，0~5分钟内的平均反应速率为 。 ③能说明反应已达平衡状态的是 。 A．容器内气体的密度保持不变 B． C．浓度不再发生变化 D．单位时间内生成a mol 同时减少a mol 【答案】（1）C （2）AB （3）0.6 0.08 BC 【解析】（1）图中b出来的气体成分为高温的、，与a处气体成分相同，只是经过热交换器后温度升高，故答案为：C； （2）A．升高温度，可以提高单位体积活化分子的百分数，可以提高化学反应速率，故A选； B．增加氧气得浓度，提高了活化分子的数目，可以提高化学反应速率，故B选； C．及时分理出，可以提高、的转化率，不能提高化学反应速率，故C不选； D．尾气中的循环使用，可以提高的利用率，不能提高化学反应速率，故D不选；故选AB。 （3）①5min时，的变化量为0.8mol，则O2的变化量为0.4mol，则O2的剩余量为1mol-0.4mol=0.6mol，故答案为：0.6；②，故答案为：0.08； ③A．密闭容器，质量不变，体积不变，密度始终不变，故密度不变不能说明达到平衡状态，故A不选； B．反应速率之比等于化学计量数之比，若则可以说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故B选； C．浓度不再发生变化，则可以说明达到平衡状态，故C选； D．单位时间内生成a mol 同时减少a mol ，不能说明正逆反应速率相等，不能判定达到平衡状态，故D不选，故答案为：BC。 16．（23-24高二上·福建泉州·期中）Ⅰ.为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题： （1）定性分析：如图甲可通过观察 的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将改为 ，更为合理，其理由是 。 （2）定量分析。如图乙所示，实验时均以生成气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是 。 （3）查阅资料得知：将作为催化剂的溶液加入溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是：和 。 Ⅱ.乙同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如下系列实验： 实验序号 反应温度/ 浓度 稀硫酸 ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 0.50 ③ 20 0.10 4.0 0.50 （4）该实验①、②可探究 对反应速率的影响；该实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响，因此 。 【答案】（1）产生气泡 0.05 排除阴离子的干扰 （2）生成40mL气体所需要的时间 （3）2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O （4）温度 6.0 【分析】Ⅰ.本实验的目的是探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，催化剂加快反应速率，可以通过测定产生气泡的快慢来判断，比较金属阳离子的催化效果要排除阴离子的干扰；催化剂在整个化学反应中，可以看成是先参加了反应，再被生成了，这两个反应相加就是一个总反应，催化剂刚好被抵消了，表现为不参加反应，据此解题； Ⅱ. 利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，必须控制单一变量，实验①和②的温度不同，可探究温度对反应速率的影响，则其他影响因素一致，实验①和③温度相同，可探究浓度对反应速率的影响，则总体积相同，Na2S2O3和硫酸的物质的量相同，据此解题。 【解析】（1）甲中H2O2分解的现象是有气泡生成，催化剂的作用是加快反应速率，所以可以通过观察产生气泡的快慢来判断两种催化剂的效果；要比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，控制单一变量，故选择的试剂中阴离子种类相同且阳离子浓度相同，所以将改为0.05更合理； （2）题中已告知两个实验都生成40 mL的气体，其他影响因素已忽略，说明催化剂效果的数据只能是反应速率，故需要测量生成40 mL气体所需要的时间； （3）根据分析，总反应为2H2O2=2H2O+O2↑，用总反应减去这个离子方程式就可以得到另一个离子方程式：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； （4）由表格可知，实验①和②反应其他条件相同，温度不同，故实验①和②可探究温度对反应速率的影响； 实验①和③可探究硫酸浓度对反应速率的影响，Na2S2O3物质的量应相同，故V4=10.0mL，溶液总体积应相同，故V5=10.0mL-4.0mL=6.0mL。 17．（23-24高二下·海南海口·期末）1740年英国人沃德发现了硝化法制硫酸，随之，探究出了NO参与的催化氧化反应的两步基元反应历程： ①　 ②　 回答下列问题： （1）的 （2）有人说：“反应②比①放出的能量少，所以反应②比①的速率小”。你认为是否正确？ (填“是”或“否”)，其理由是 。 （3）某科研团队对的催化氧化反应进行探究，在三个等体积恒容密闭容器中起始投料量如下表。测得的平衡转化率与投料、温度的关系如下图。 容器 A 4.0 2.0 B 3.0 2.0 C 1.0 2.0 ①曲线Ⅰ代表的是 (填“A”“B”或“C”)容器。 ②随着温度升高，不同投料对应的的平衡转化率趋向相同，其主要原因可能是 。 ③某条件下，按C容器原料配比反应，达到平衡时，测得的转化率为90.0%，则的体积分数为 (计算结果保留一位小数)。 【答案】（1） （2）否 化学反应速率与反应的活化能的大小有关，与反应的焓变无必然联系。(其他合理答案参照给分) （3）A 温度对平衡移动的影响远远大于投料比对平衡移动的影响 85.7% 【解析】（1）①　 ②　 按盖斯定律，反应①+2②即得 则。 （2）反应中放出热量的多少与反应速率无关，则： “反应②比①放出的能量少，所以反应②比①的速率小” 的说法是错误的，故答案为“否”，其理由是：化学反应速率与反应的活化能的大小有关，与反应的焓变无必然联系。 （3）①在三个等体积恒容密闭容器中SO2的起始投料均相同，但氧气的量不同，氧气投料越多，越有利于平衡右移、SO2的平衡转化率越大，则曲线Ⅰ代表的是A容器。 ②氧气投料越多， SO2的平衡转化率越大；升温，平衡左移，SO2的平衡转化率减小，随着温度升高，不同投料对应的的平衡转化率趋向相同，其主要原因可能是：温度对平衡移动的影响远远大于投料比对平衡移动的影响。 ③某条件下，按C容器原料配比反应，达到平衡时，测得的转化率为90.0%，则存在三段式：，则的体积分数为 (计算结果保留一位小数)。 18．（23-24高二下·上海·期末）用乙苯为原料，通过直接脱氢法或氧化脱氢法均可制备苯乙烯。反应原理表示如下： 反应①(直接脱氢)： 反应②(氧化脱氢) 已知： （1）写出表示氢气燃烧热的热化学方程式： 。 关于反应①，中国化学家提出了在某催化剂表面反应①的机理(代表苯基，代表吸附态)： （2）虚线框内反应历程共包含 步反应，其中化学反应速率最慢的一步活化能的值为 。 （3）关于上述反应历程说法不正确的是___________。 A．状态ⅱ状态ⅲ过程吸收热量 B．使用催化剂后，有效提升了乙苯的平衡转化率 C．状态ⅲ状态ⅳ的能量变化说明形成键是吸热过程 D．物质吸附在催化剂表面时通常比其形成的过渡态稳定 （4）判断反应②能否自发进行： ，说明理由 。 某温度下，向容器中通入气态乙苯与发生反应②，后反应达到平衡，此时混合气体中乙苯和苯乙烯的物质的量相等。 （5）可以判断反应②达到化学平衡状态的标志是___________。 A．气体密度不再改变 B．与之和保持不变 C． D．气体平均摩尔质量不再改变 （6）从开始反应至达到平衡时间段内平均反应速率 ，升温值 (填增大、减小或不变)。 【答案】（1） （2）2 63.5 （3）AB （4）能 反应②为熵增的放热反应，任何条件下都可自发 （5）D （6）0.1mol⋅L-1⋅min-1 减小 【解析】（1）反应②×+③-①得到反应，-285.8kJ/mol； （2）由图可知，该反应为：i→ii→iii，共2步反应，活化能越大，反应速率越慢，则虚线框内化学反应速率最慢的一步为i变为过渡态1，其活化能为(86.6-23.1) kJ·mol-1=63.5 kJ·mol-1； （3）A．由图可知，状态ⅱ→状态ⅲ过程放出热量，A错误； B．使用催化剂，化学平衡不移动，不能改变乙苯的平衡转化率，B错误； C．由图可知，状态ⅲ→状态ⅳ形成H-H键，物质总能量升高，说明形成H-H键是吸热过程，C正确； D．由图可知，物质吸附在催化剂表面时通常比其形成的过渡态稳定，能量更低，D正确； 故选AB。 （4）反应②为熵增的放热反应，任何条件下都可自发； （5）A．反应前后都为气体且容器体积不变，所以气体密度不再改变不能说明达到平衡状态，A错误； B．根据碳原子守恒，n(C8H10)与n(C8H8)之和为定值，保持不变不能说明达到平衡状态，B错误； C．v正(O2)=2v逆(C8H8)，正逆反应速率之比不等于化学计量数之比，不能说明达到平衡状态，C错误； D．反应前后都为气体，但是气体的物质的量增大，当气体平均摩尔质量不再改变可以说明达到化学平衡状态，D正确； 故选D。 （6）假设转化的C8H10为2xmol，则转化的氧气为xmol，生成的C8H8与水的物质的量均为2xmol，根据题目信息可知，2x=2-2x，则x=0.5mol，v(O2)=；该反应为放热反应，升高温度，K值减小。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$