第二章 化学反应速率与化学平衡 单元测试题 2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1

第二章 化学反应速率与化学平衡测试题 一、选择题 1．H2S和CO2反应生成的羰基硫(COS)用于粮食熏蒸，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。CO2(g)+H2S(g) COS(g)+H2O(g) △H>0，下列说法正确的是 A．已知该反应在加热条件下能自发进行，则其△S>0 B．上述反应的平衡常数K= C．上述反应中消耗1 mol H2S，生成22.4 L水蒸气 D．实际应用中，通过增加H2S的量来提高CO2转化率，能有效减少碳排放 2．下列说法中正确的是 A．凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的 B．自发反应一定是熵增大的反应，非自发反应一定是熵减小或不变的反应 C．自发反应在恰当条件下才能实现 D．自发反应在任何条件下都能实现 3．在反应中，不同条件下，下列表示的该反应速率最快的是 A． B． C． D． 4．一定温度下，向三个相同体积的密闭容器中充入一定量的Q和P，发生反应：Q(g)＋3P(g)⇌ 2R(g)。 容器 温度/℃ 物质起始浓度/mol∙L-1 物质平衡浓度/mol∙L-1 达到平衡所需时间/min Q P R 甲 280 1.5 3.0 1.8 20 乙 280 4.5 9.0 15 丙 360 1.5 3.0 1.2 8 下列说法错误的是 A．该反应是放热反应 B．反应到达平衡时，容器甲中的平均速率：v(Q)=0.045mol·L-1·min-1 C．反应到达平衡时，容器乙中，物质P的转化率为90% D．反应到达平衡时，向容器丙中再充入0.1mol·L-1的Q、0.2mol·L-1的P和0.2mol·L-1的R，则反应将向正反应方向进行 5．氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以下反应是大规模制取氢气的一种方法： ，下列说法正确的是 A．在生产中，欲使CO的转化率提高，同时提高的产率，可采用增大水蒸气浓度，或加压等方法 B．实验发现，其它条件不变，在相同时间内，向上述体系中投入一定量的CaO，可增大的体积分数，说明CaO对反应有催化作用 C．其它条件不变，在相同时间内，向上述体系中投入一定量CaO，纳米CaO比微米CaO使体积分数增加的更多 D．在密闭容器中进行上述反应，当混合气体的平均相对分子质量不变时，说明反应处于平衡状态 6．二氧化硫的催化氧化反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是工业制硫酸的重要反应之一，下列说法正确的是 A．煅烧硫铁矿(主要成分FeS2)可获得SO2，将矿石粉碎成细小颗粒可以提高反应的转化率 B．已知该催化氧化反应K(300℃)>K(350℃)，则该反应正向是吸热反应 C．采用正向催化剂时，反应的活化能降低，使反应明显加快 D．工业生产中，采用的压强越高，温度越低，越有利于提高经济效益 7．下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A．反应Fe3++3SCN- Fe(SCN)3，平衡后加入铁粉溶液颜色变浅 B．密闭容器中发生反应H2(g) + I2(g) 2HI(g)，平衡后增大压强气体颜色变深 C．合成氨反应N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4kJ/mol。工业上采用500 ℃左右的高温条件更有利于合成氨 D．汽车尾气中发生反应2NO＋2CO2CO2＋N2，常利用催化技术提升效果 8．粉末状大理石与2 mol/L盐酸反应制取 CO2，若要增大反应速率，可采取的措施是 A．改用1 mol/L的盐酸 B．改用块状大理石 C．适当降低温度 D．改用3 mol/L的盐酸 9．将一定物质的量的置于2 L的恒容密闭容器中，只发生反应，在其他条件相同时，反应物的物质的量n随反应时间t的变化情况如表所示： t/minn/mol 实验序号(反应温度) 0 10 20 30 40 50 60 1(800℃) 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50 2(800℃) 1.2 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60 3(820℃) 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20 根据表中数据，下列说法正确的是 A．在实验1中，反应在10～20 min内 B．根据实验1和实验2，可知反应恰好达到平衡状态的时间相同 C．根据实验2和实验3，无法说明浓度对反应速率的影响趋势 D．根据实验1和实验3，可得出温度越高，HI的分解率越小 10．顺–1，2–二甲基环丙烷(M)和反–1，2–二甲基环丙烷(N)可发生如下转化： 该反应的速率方程可表示为：和，和在一定温度时为常数；某温度下，在一密闭容器中充入一定量M，反应的平衡常数。下列说法正确的是 A．该温度下，M的转化率为66.7% B．升高温度，和都增大，且增大的程度相同 C．反应的活化能： D．M比N更稳定 11．我国科研人员利用催化剂将和转化为高附加值产品，其历程如图所示。下列说法错误的是 A．总反应的 B．反应过程中，最先断C=O键 C．状态②的化学式是H、 D．总反应为 12．对于反应A(g)＋3B(g)=2C(g)，下列各数据表示不同条件下的反应速率，其中反应进行得最快的是 A．v(A)=0.01 mol·L-1·s-1 B．v(B)=0.02 mol·L-1·s-1 C．v(B)=0.60 mol·L-1·min-1 D．v(C)=1.0 mol·L-1·min-1 二、非选择题 13．“低碳经济”备受关注，CO2的有效开发利用成为科学家研究的重要课题。二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳，反应方程式为ΔH<0，一定温度下，于恒容密闭容器中充入，反应开始进行。 (1)下列能说明该反应已经达到平衡状态的是_______(填字母代号)。 A．c(CH3OH)与c(CO2)比值不变 B．容器中混合气体的密度不变 C．3v正(H2)=v逆(CH3OH) D．容器中混合气体的平均摩尔质量不变 (2)上述投料在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH3OH)，在t=250℃下的x(CH3OH)~p变化曲线、在p=5×105Pa下的x(CH3OH)~t变化曲线如图所示。 ①图中对应等压过程的曲线是_______。 ②当x(CH3OH)=0.10时，CO2的平衡转化率α=_______，反应条件可能为_______。 (3)温度为T时，向密闭恒容容器中充入3molH2和1molCO2的混合气体，此时容器内压强为4P，当CO2的转化率为50%时该反应达到平衡，则该温度下，此反应的平衡常数Kp=_______。(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数) 14．某同学探究外界条件对分解速率的影响 实验所用试剂：溶液、蒸馏水、粉末、粉。 实验序号 溶液 温度 催化剂 收集所需时间(s) 浓度() 1 0.4 20 室温 无 几乎无气体产生 2 0.4 20 水浴 无 296 3 0.4 20 室温 45 4 0.4 20 室温 100 5 0.2 m 室温 (1)实验1、2的目的是其他条件相同时，研究___________对分解速率的影响。 (2)表中X处所用试剂为___________。对比实验3、4可得出的结论是___________。 (3)实验3、5是其他条件相同时，探究浓度对该化学反应速率的影响。m处取用溶液，还应添加的试剂及用量分别为___________。 (4)控制其他条件相同，铜粉用溶液和溶液处理。 ①请写出反应的离子方程式：___________。 ②某同学在不同温度下完成该实验，测得铜的平均溶解速率分别为： 温度(℃) 20 30 40 50 60 70 80 铜的平均溶解速率() 7.34 8.01 9.25 7.98 7.24 6.73 5.76 当温度高于时，铜粉的平均溶解速率随着反应温度的升高而下降，其主要原因是：___________。 15．常见的氮氧化物有NO、NO2、N2O5等。 (1)在一定条件下，N2与O2反应生成1molNO气体，吸收90kJ的热量。该反应的热化学方程式为____。 (2)在800℃，2L密闭容器中，发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，体系中NO物质的量随时间变化如表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 ①0~2s，以O2的浓度变化表示该反应的平均速率(O2)=____mol·L-1·s-1。 ②若要进一步提高该反应的化学反应速率，除了使用催化剂和升高温度外，还可以采取的措施有____(填一种)。 ③若上述反应在恒容的密闭容器中进行，判断该反应达到平衡状态的标志是____。 a．c(NO)：c(O2)=2：1 b．每消耗1molO2的同时生成2molNO2 c．混合气体的颜色保持不变 16．合成氨工业的核心反应是N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝Q kJ·mol－1。反应过程中能量变化如图所示，回答下列问题。 (1)在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化：E1_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)在500℃、2×107 Pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5 mol N2和1.5 mol H2，充分反应后，放出的热量_______(填“＜”、“＞”或“＝”)46.2 kJ，理由是_______________________________________________________。 (3)关于该反应的下列说法中，正确的是_______(填字母)。 A．ΔH＞0，ΔS＞0 B．ΔH＞0，ΔS＜0 C．ΔH＜0，ΔS＞0 D．ΔH＜0，ΔS＜0 17．由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用，引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化。 (1)该反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)温度升高，CO2的转化率___________(填“增大”、“不变”或“减小”)。 (3)为探究反应原理，现进行如下实验：在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。从反应开始到平衡，用H2浓度变化表示的平均反应速率v(H2)为___________mol·L-1·min-1，CO2和H2的转化率比是___________ (4)下列措施中能使(3)题中增大的有___________。(填字母) A．升高温度 B．加入催化剂 C．将H2O(g)从体系中分离 D．充入He(g)，使体系总压强增大 E．再充入1molCO2和3molH2 18．可逆反应 (1)概念 在_______下，既能向_______方向进行，同时又能向_______方向进行的反应。如：。 (2)特点 ①同一条件下，正反应和逆反应_______。 ②反应_______进行到底，反应物_______实现完全转化。 ③反应体系中，与化学反应有关的各种物质_______。 ④反应达到限度时，反应_______。 19．将和通入1.00 L的密闭容器中，1000 K时，反应达到平衡，测得平衡时的物质的量浓度为。计算该温度下反应的平衡常数。_______ 20．把0.6molX气体和0.6molY气体混合于2L密闭容器中，使它们发生如下反应：2X(气)+Y(气)=nZ(气)+3W(气)。2min末已生成0.3molW，若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.15mol/(L·min)，计算： (1)前2min内用X的浓度变化表示的平均反应速率为__。 (2)2min末时Y的浓度为__。 (3)化学反应方程式中n的值为___。 21．某实验小组用100mL0.50mol•L-1NaOH溶液与60mL0.50mol•L-1硫酸溶液进行中和热的测定，所用简易装置如图所示。回答下列问题： (1)若实验共需要480mLNaOH溶液，实验室在配制该溶液时，则需要称量NaOH固体____g。 (2)图中装置缺少的仪器是____。 (3)请填写表中的平均温度差： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 平均温度差(t2-t1)/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 ____ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 (4)近似认为0.50mol•L-1NaOH溶液与0.50mol•L-1硫酸溶液的密度都是1g•cm-3，中和后生成溶液的比热容c=4.18J•g-1℃-1，则上述实验测得生成1molH2O(l)的中和热△H=____kJ•mol-1(结果保留至小数点后一位)。 (5)上述实验测得中和热的数值小于57.3kJ•mol-1，产生偏差的原因可能是____(填字母)。 A．量取NaOH溶液时仰视读数 B．为了使反应充分，向酸溶液中分次加入碱溶液 C．实验装置保温隔热效果差 (6)已知：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O(该反应速率的快慢可通过出现浑浊所需要的时间来判断)。某同学探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如表系列实验： 实验序号 反应温度 Na2S2O3浓度 稀硫酸 H2O V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 V1 0.10 10.0 0.50 V2 ③ 20 10.0 0.10 4.0 0.50 V3 该实验①、②可探究____对反应速率的影响，因此V1和V2分别是____、____。 实验①、③可探究____对反应速率的影响，因此V3是____。 22．某学习小组研究溶液中Fe2+的稳定性，进行如下实验，并记录下结果。 [实验Ⅰ] 0min 1min 1h 5h FeSO4溶液 淡黄色 橘红色 红色 深红色 (NH4)2Fe(SO4)2溶液 几乎无色 淡黄色 黄色 橘红色 (1)溶液的稳定性：FeSO4_______(NH4)2Fe(SO4)2(填“<”或“=”或“>”) [实验Ⅱ] (2)甲同学提出实验Ⅰ中两溶液的稳定性差异可能是(NH4)2Fe(SO4)2溶液中的保护了Fe2+，因为具有还原性。进行实验Ⅱ，否定了该观点，请补全该实验。 操作 现象 取_______，滴加_______，观察 与实验I中(NH4)2Fe(SO4)2溶液现象相同 (3)乙同学提出实验I中两溶液的稳定性差异是溶液酸性不同所致，进行实验Ⅲ：分别配制0.8mol/LpH为1、2、3、4的FeSO4溶液，观察，发现pH=1的FeSO4溶液长时间无明显变化，pH越大，FeSO4溶液变黄的时间越短。 资料显示：亚铁盐溶液中存在反应：。 由实验Ⅲ，乙同学可得出的实验结论是_______，原因是_______。 (4)进一步研究在水溶液中Fe2+的氧化机理。测定同浓度FeSO4溶液在不同pH条件下，Fe2+的氧化速率与时间的关系如图(实验过程中溶液温度几乎无变化)。反应初期，氧化速率都逐渐增大的原因可能是_______。 (5)综合以上实验分析，增强Fe2+稳定性的措施有_______。 【参考答案】 一、选择题 1．A 解析：A．已知该反应在加热条件下能自发进行所以，因为△H>0，所以△S>0，A正确； B．由反应方程式，结合平衡常数含义可知，上述反应的平衡常数K=，B错误； C．没有指明具体条件，不能确定气体的体积，C错误； D．增加H2S毫无疑问可以增大CO2的转化率，减少二氧化碳的排放，但过量的H2S对环境的危害更大，实际中不能这样应用，D错误； 故选A。 2．C 解析：A．有些吸热反应也能自发，例如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应，A错误； B．自发反应不一定是熵增，例如，B错误； C．，自发反应需要恰当的条件才能发生，C正确；D错误； 故选C。 3．B 解析：将A、B、C、D选项全部转化为B的反应速率，则A项中：；B项中：，转化为；C项中：，转化为；D项中：，转化为； 综上所述，反应速率最快的是； 故答案选B。 4．C 【分析】A中根据温度对平衡的影响进行判断反应的热效应；B中利用三段式进行计算反应速率；C中利用控制变量，根据条件相同时，只改变浓度，利用等效的思想，缩小容器体积导致浓度成倍增加的特点进行判断；D中利用浓度商和平衡常数的关系判断平衡的移动。 解析：A．根据甲和乙比较，反应物的起始浓度相同，从甲到乙温度升高，产物R的浓度降低，说明平衡向逆反应方向移动，又因升温平衡向着吸热反应方向移动，故逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，故A说法正确； B．容器甲中利用三段式：计算反应速率：，故B说法正确； C．根据容器甲和容器乙的温度相同判断， 两个容器的体积相同，容器乙中反应物的浓度是容器甲反应物的浓度的三倍，利用等效的原理判断，容器乙相对于容器甲，等效为缩小容器体积，增大了压强，平衡向着气体体积减小的方向移动，故平衡向正反应方向移动，平衡转化率增大，根据B中的三段式计算，容器乙中物质P的转化率大于90%，故C错误； D．容器丙达到平衡时平衡常数通过三段式计算：当向容器中再充入0.1mol·L-1的Q、0.2mol·L-1的P和0.2mol·L-1的R时，Q、P、R物质的量浓度分别为：1.3、1.4、1.4，此时的浓度商为：，故平衡向正反应方向移动，故D说法正确； 故选答案C。 【点睛】此题考查温度对平衡的影响，平衡常数的计算，转化率的计算等，利用平衡影响原理判断平衡移动，注意利用三段式进行计算转化率及平衡常数外，还需要用等效的思想进行判断平衡移动。 5．C 解析：A．欲使CO的转化率提高，同时提高的产率，则平衡应该向正向移动，该反应为反应前后气体体积不变的反应，加压平衡不移动，A错误； B．与反应，促使平衡正向移动，不是起催化剂作用，B错误； C．纳米比微米的小，吸收的略多，导致体积分数略大，C正确； D．上述反应为反应前后气体计量数不变的反应，且反应物和生成物都是气体，平衡与否，气体的质量不变，气体的物质的量也不变，则混合气体的平均相对分子质量也不变，D错误； 故选C。 6．C 解析：A．煅烧硫铁矿(主要成分FeS2)可获得SO2，将矿石粉碎成细小颗粒可以增大与反应物的接触面积，使燃烧更充分，故A错误； B．升高温度，平衡常数减小，说明平衡逆向移动，逆向为吸热反应，正向为放热反应，故B错误； C．用正向催化剂时，反应的活化能降低，活化能越低，反应越快，使反应明显加快，故C正确； D．温度降低，反应速率降低，不利于单位时间内产率的提高，故D错误。 故选C。 7．A 解析：A．反应Fe3++3SCN- Fe(SCN)3平衡后加入铁粉，发生反应，Fe3+浓度降低，Fe3++3SCN- Fe(SCN)3平衡逆向移动，溶液颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，故选A； B．密闭容器中发生反应H2(g) + I2(g) 2HI(g)，增大压强平衡不移动，平衡后增大压强气体颜色变深，不能用勒夏特列原理解释，故不选B； C．合成氨反应N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4kJ/mol。升高温度，平衡逆向移动，不能用勒夏特列原理解释工业上采用高温条件合成氨，故不选C； D．加入催化剂平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，故不选D； 故选A。 8．D 解析：A．改用1mol/L盐酸，盐酸浓度降低，反应速率减小，选项A错误； B．改用块状大理石，固体接触面积减小，反应速率减小，选项B错误； C．适当降低温度，活化分子百分数减小，反应速率降低，选项C错误； D．改用3mol/L盐酸，盐酸浓度增大，反应速率增大，选项D正确。 答案选：D。 9．C 解析：A．实验1中，反应在10～20min内，v(HI)==0.0065 mol•L-1•min-1，A错误； B．在实验1和实验2中，40min后HI(g)的物质的量不再变化，说明40min后反应处于平衡状态，但不能说明40min时反应恰好达到平衡状态，B错误； C．实验2和实验3的反应温度不同，且HI(g)的起始物质的量不同，则无法说明浓度对反应速率的影响趋势，C正确； D．比较实验1和实验3，开始时加入的n(HI)相同，反应温度不同，平衡时实验3中HI(g)的物质的量少，说明温度越高，HI的分解率越大，D错误； 综上所述答案为C。 10．C 解析：A．设在该温度下，M的初始浓度为1，达平衡时Ｍ的转化浓度为x，则达平衡时M的浓度为，N的浓度为x，则有，解得，则该温度下，M的转化率为75%，A错误； B．升高温度，和都增大，又反应放热，平衡逆向移动，则增大的程度大，B错误； C．该反应的，即，则，C正确； D．能量越低越稳定，该反应为放热反应，则N的能量低，N比M更稳定，D错误； 故选C。 11．B 解析：A．由图可知，生成物总能量低于反应物总能量，为放热反应，，A正确； B．状态①先断的是中的C-H键，B错误； C．由图可知，状态②的化学式是H、，C正确； D．由图可知，总反应为，D正确； 故选B。 12．A 【分析】不同物质的速率之比等于化学反应中各物质的化学计量数之比。比较同一反应速率时，不同物质可化为同一物质的反应速率进行比较，注意单位要统一。 解析：A．v(A)=0.01 mol·L-1·s-1，则=； B．==； C．； D．，则=； 比较以上数据，A选项中v(B)最大，故选A。 二、非选择题 13．(1)AD (2) b 33.3% 5×105Pa、210℃或9×105Pa、250℃ (3) 解析：（1）A．初始投料为H2和CO2，所以平衡前CO2浓度减小，CH3OH浓度增大，所以当c(CH3OH)与c(CO)比值不变时说明反应达到平衡，故A选； B．根据质量守恒定律，反应前后气体的总质量m(g)不变，恒容条件下，由知密度始终不改变，所以不能据此判断反应是否达到平衡，故B不选； C．若，因为，则，则正逆反应速率不相等，说明该反应未达到平衡状态，故C不选； D．该反应是反应前后气体物质的量n(g)改变、质量m(g)不变的反应，由知混合气体的平均摩尔质量不再改变时，反应达到了平衡状态，故D选； 故答案为：AD； （2）①由题意可知，该反应为放热反应，其他条件相同时，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的物质的量分数x(CH3OH)减小，故图中对应等压过程的曲线是b，故答案为b；该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的物质的量分数减小； ②于恒容密闭容器中充入，设CO2的起始量为a mol，变化量为b mol，则H2的起始量为3a mol，列三段式计算如下： 当平衡时体系中甲醇的物质的量分数x(CH3OH)=0.10，即，整理得a=3b，故CO2的平衡转化率，由曲线b知，此时反应条件为5×105Pa、210℃，由曲线a知，此时反应条件为9×105Pa、250℃。故答案为：33.3%；5×105Pa、210℃或9×105Pa、250℃； （3）温度为T时，向密闭恒容容器中充入3mol H2和1mol CO2的混合气体，此时容器内压强为4P，当CO2的转化率为50%时该反应达到平衡，即CO2的变化量为1mol×50%=0.5mol，列三段式计算如下： 平衡时气体总物质的量为(1.5+0.5+0.5+0.5)mol=3mol，反应前气体总物质的量为(1+3)mol=4mol，则平衡压强为，平衡时H2的物质的量分数为，CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的物质的量分数均为，则该温度下，此反应的平衡常数，故答案为。 14．(1)温度 (2) 粉末 其他条件相同时，不同催化剂对分解速率影响不同 (3)蒸馏水 (4) 温度高于时，有较多分解，反应物浓度降低，使铜的平均溶解速率降低 解析：（1）由控制变量法可知，实验1、2的目的是其他条件相同时，反应温度不同，说明为研究温度对H2O2分解速率的影响。 （2）实验3、4是Fe2O3粉末相比MnO2粉末具有更高的催化效率，对比实验3、4可得出的结论是其他条件相同时，不同催化剂对H2O2分解速率影响不同。 （3）为了保持溶液体积相同，此处还应添加的试剂及用量为10mL蒸馏水。 （4）①Cu从0价升高为+2，H2O2是氧化剂，O元素从-1价降为-2价，则根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得反应离子方程式为：。 ②温度高于40°C后，随着温度的升高，H2O2的分解速率加快，使溶液中H2O2的浓度降低的更快，对铜的溶解速率的影响超过了温度升高对铜溶解速率的影响，所以铜的溶解速率逐渐减小。 15．(1)N2(g)+O2(g)=2NO(g) =+180kJ/mol (2) 0.0015 增大NO、O2的浓度或者缩小容器体积以增大压强 c 解析：(1)根据热化学方程式的书写原则可知，在一定条件下，N2与O2反应生成1molNO气体，吸收90kJ的热量，该反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g) =+180kJ/mol，故答案为：N2(g)+O2(g)=2NO(g) =+180kJ/mol； (2)①由题干表中信息可知，0~2s，以NO的浓度变化表示该反应的平均速率为：=0.003 mol·L-1·s-1，又知同一反应同一时间段内不同物质表示的反应速率之比等于化学计量系数之比，则以O2的浓度变化表示该反应的平均速率(O2)== ×0.003 mol·L-1·s-1=0.0015mol·L-1·s-1，故答案为：0.0015； ②根据影响反应速率的因素可知，若要进一步提高该反应的化学反应速率，除了使用催化剂和升高温度外，还可以采取的措施有增大NO、O2的浓度或者缩小容器体积以增大压强，故答案为：增大NO、O2的浓度或者缩小容器体积以增大压强； ③a．已知化学平衡的特征为反应体系各组分的浓度保持不变而不是相等或成比例，故c(NO)：c(O2)=2:1时不能说明反应达到化学平衡，a不合题意； b．已知每消耗1molO2的同时生成2molNO2均表示正反应速率，而化学平衡的本质是正逆反应速率相等，b不合题意； c．由于反应体系中NO、O2均为无色，NO2为红棕色，则反应过程中混合气体的颜色一直在改变，则混合气体的颜色保持不变说明NO2的浓度不变，化学反应达到平衡状态，c符合题意；故答案为：c。 16． 减小 ＜ 此反应为可逆反应，0.5 mol N2和1.5 mol H2不可能完全反应，所以放热小于46.2 kJ D 【分析】根据图像可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，反应为放热反应，则N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ/mol。 解析：(1)催化剂能够降低反应的活化能，故E1减小； (2)N2和H2的反应为可逆反应，则充入0.5mol N2和1.5mol H2充分反应，不能完全反应，则释放的热量小于46.2kJ； (3)根据图像，反应为放热反应，则ΔH＜0，根据反应的方程式，反应为气体的物质的量减小的反应，即ΔS＜0，答案为D。 17．(1)放热 (2)减小 (3) 0.225 1∶1 (4)CE 解析：（1）依据图像可知反应物总能量大于生成物总能量，所以反应为放热反应； （2）该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO2的转化率减小； （3）据图可知，反应进行到10min时达到平衡，CO2的物质的量减少：n(CO2)=(1.00mol/L-0.25mol/L)×1L=0.75mol，则H2的物质的量减少：n(H2)=3n(CO2)=0.75mol×3=2.25mol，所以从反应开始到平衡，用H2浓度变化表示的平均反应速率v(H2)==0.225mol·L-1·min-1；达到平衡时，CO2的转化率为：×100%=75%，H2的转化率为：×100%=75%，CO2和H2的转化率比是1∶1； （4）A．升高温度，平衡逆向移动，n(CH3OH)减小，n(CO2)增大，比值减小，A不合题意； B．加入催化剂，平衡不发生移动，不变，B不合题意； C．将H2O(g)从体系中分离，平衡正向移动，n(CH3OH)增大，n(CO2)减小，比值增大，C符合题意； D．充入He(g)，使体系总压强增大，但参加反应的各气体分压不变，平衡不发生移动，不变，D不合题意； E．再充入1molCO2和3molH2，相当于对原平衡体系加压，平衡正向移动，比值增大，E符合题意； 故选CE。 18．(1) 一定条件 正反应 逆反应 (2) 同时、发生、同时存在 不能 不能 同存于同一反应体系 仍在进行，没有停止 解析：略 19．0353（mol/L） 解析：反应达到平衡，测得平衡时的物质的量浓度为，则平衡时，，因此1000 K时，的平衡常数。 20． 6 解析：(1)把0.6molX气体和0.6molY气体混合于2L密闭容器中，2min末生成0.3molW，根据化学方程式2X(气)+Y(气)=nZ(气)+3W(气)，消耗的X的物质的量为0.2mol，则前2min内X的平均反应速率为； (2)把0.6molX气体和0.6molY气体混合于2L密闭容器中，2min末生成0.3molW，根据化学方程式2X(气)+Y(气)=nZ(气)+3W(气)，消耗Y的物质的量为0.1mol，则2min末时Y的浓度为； (3)前2min内X的平均反应速率为，以Z的浓度变化表示的反应速率为0.15mol/(L·min)，由于化学反应速率之比等于化学计量数之比，则，所以，解得。 21．(1)10.0 (2)玻璃搅拌器 (3)4.0 (4)-53.5 (5)BC (6) 温度 10.00 0 浓度 6.0 解析：（1）因为没有480mL容量瓶，实际配制的的是500mL(0.5L)溶液，即m(NaOH)=0.50mol·L-10.5L40g/mol=10.0g，故答案为：10.0。 （2）为减少热量损失，需缩短反应时间，需要搅拌，用玻璃搅拌器进行搅拌，故答案为：玻璃搅拌器。 （3）四组数据计算的温差分别为4.0℃、6.1℃(误差较大舍弃)、3.9℃、4.1℃，所以平均温度差为4.0℃，故答案为4.0℃。 （4）在该中和实验中，生成水的物质的量为0.05mol，放出的热量=cmt=4.18J·g-1·℃-1(100+60)g4.0℃=2675.2J=2.6752kJ，则生成1mol水放出的热量为=53.5kJ·mol-1，则H=-53.5kJ·mol-1，故答案为：-53.5kJ·mol-1。 （5）A.量取NaOH溶液时仰视读数，量取的氢氧化钠溶液体积偏大，反应放出的热量多，测得的中和热数值偏大，A错误； B.向酸溶液中分次加入碱溶液，会造成热量散失较多，测得中和热数值偏小，B正确； C.装置保温隔热效果差，会造成热量散失较多，测得中和热数值偏小，C正确； 故选BC。 （6）①由表格数据可知，①、②组实验温度不同，其他条件都相同，则该实验①、②可探究温度对反应速率的影响； ②①、②组实验混合液体总体积要相同，各物质浓度相同，则V1=10.0； ③①、②组实验混合液体总体积要相同，各物质浓度相同，V2=0； ④实验①、③混合液体中稀硫酸的浓度不同，其他条件都相同，则实验①、③可探究浓度对反应速率的影响； ⑤实验①、③混合液体的总体积要相同，V3=10.0-4.0=6.0； 22．(1)< (2) 2mLpH=4.0的0.80mol/LFeSO4溶液 2滴0.01mol/LKSCN溶液 (3) 溶液pH越小，Fe2+越稳定 溶液中存在平衡，c(H+)越大，对平衡正向进行的抑制作用越强，Fe2+越稳定 (4)生成的Fe(OH)3对反应有催化作用 (5)加一定量的酸；密封保存 解析：（1）根据表中所示溶液颜色的变化快慢分析，FeSO4溶液与KSCN溶液反应1min后的颜色和(NH4)2Fe(SO4)2溶液与KSCN溶液反应5h后的颜色相同，说明FeSO4溶液的稳定性弱于(NH4)2Fe(SO4)2，故答案为：<； （2）甲同学提出实验Ⅰ中两溶液的稳定性差异可能是(NH4)2Fe(SO4)2溶液中的保护了Fe2+，所以可以取用与(NH4)2Fe(SO4)2溶液体积相同、浓度相同、pH相同的不含的FeSO4溶液做对比实验。即取2mLpH=4.0的0.80mol/LFeSO4溶液，滴加2滴0.01mol/LKSCN溶液进行实验，现象与实验I中(NH4)2Fe(SO4)2溶液现象相同，说明的存在不影响实验结果，从而否定了甲同学的观点，故答案为：2mLpH=4.0的0.80mol/LFeSO4溶液；2滴0.01mol/LKSCN溶液； （3）实验Ⅲ的结果说明溶液pH越小，Fe2+越稳定；根据亚铁盐溶液中存在的化学平衡可知，c(H+)越大，对平衡正向进行的抑制作用越强，Fe2+越稳定，故答案为：溶液pH越小，Fe2+越稳定；溶液中存在平衡，c(H+)越大，对平衡正向进行的抑制作用越强，Fe2+越稳定； （4）根据亚铁盐溶液中存在的化学平衡可推测，生成的Fe(OH)3对反应有催化作用，且反应初期生成的c(H+)小，对反应正向进行的抑制作用很小，故答案为：生成的Fe(OH)3对反应有催化作用； （5）分析实验结果，增强Fe2+稳定性的措施可以是加一定量的酸，增大c(H+)，或进行密封保存，减少与空气的接触等，故答案为：加一定量的酸；密封保存。 学科网（北京）股份有限公司 $$