专题2 化学反应速率与化学平衡 单元测试 2023-2024学年高二上学期化学苏教版(2019)选择性必修1

专题2《化学反应速率与化学平衡》单元检测题 一、单选题（共20题） 1．下列有关化学平衡说法正确的是（    ） A．恒温恒容下，已达平衡的反应2NO2⇌N2O4，当增大NO2的浓度，NO2的转化率增大 B．恒温恒容下，在合成氨平衡体系中冲入He，压强增大，反应速率加快，平衡移动 C．已达平衡的反应2NO2⇌N2O4，减小容器体积增大压强，平衡向正反应方向移动，气体颜色变浅 D．已达平衡的反应C（s）＋H2O（g）⇌CO（g）＋H2（g），当增大反应物物质的量时，平衡一定向正反应方向移动 2．利用可消除的污染，反应原理为。在密闭容器中分别加入和，测得不同温度下随时间变化的实验数据如表所示，下列说法正确的是 实验 温度/K           时间/ 物质的量 0 10 20 40 50 ① 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② 0.50 0.30 0.18 M 0.18 A．由实验数据可知，温度 B．实验①中内，的降解速率为 C．，且该反应为 D．该反应只有在高温下才能自发进行 3．工业合成氨：    ，以下分析错误的是 A．增大压强，可提高的产率 B．适当升高温度，可提高的日产量 C．改用更高效催化剂，可提高的平衡转化率 D．提高反应物中比例，可提高的平衡转化率 4．MN+Q这是一放热的可逆基元反应，正反应的活化能为Ea,逆反应的活化能为Ea′, 则下列关系表述正确的是 A．Ea＜Ea′ B．Ea=Ea′ C．Ea-1=Ea′ D．Ea>Ea′ 5．下列现象或操作可用勒夏特列原理解释的是 A．食品包装袋内常放一小袋铁屑 B．制取氢气时，用粗锌产生气泡的速率比用纯锌快 C．合成氨工业中，将氨液化后分离出来，以提高氮气的转化率 D．对于反应，达到平衡后压缩容器体积，混合气体颜色变深 6．下列说法不正确的是 A．催化剂是通过降低反应所需的活化能来地大反应速率的 B．MnO2的用量及颗粒大小均不会影响H2O2的分解速率 C．变量控制是研究外部条件对实验产生影响的重要方法 D．在氯化钴溶液中存在如下平衡：[CoCl4]2- +6H2O⇌[Co(H2O)6]2++4Cl- 7．我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程。该历程如图所示。下列说法不正确的是 A．①→②过程中放出能量并形成了键 B．①→②过程中C-H键发生断裂 C．催化剂参与了该反应过程，增大了活化分子百分数从而加快反应速率 D．该总反应实现了原子利用率100% 8．煤的液化可获得乙醇：。下列说法正确的是 A．反应物的总能量小于生成物的总能量 B．在绝热密闭容器中进行时，平衡常数不再改变则说明已达平衡状态 C．使用合适的催化剂、增大压强均有利于提高原料的平衡转化率 D．升高温度可增大活化分子的数目及有效碰撞频率，因而温度越高乙醇平衡产率越高 9．N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)△H<0.当反应达到平衡时，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缩小体积增大压强 A．①④ B．①② C．②③ D．③④ 10．在密闭容器中进行反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热)。如图是某次实验的化学反应速率随时间变化的曲线，推断在t1时刻突然变化的条件可能是 A．催化剂失效 B．减小生成物的浓度 C．降低体系温度 D．压缩容器的体积 11．下列化学反应速率的调控措施对人类的生产生活会造成不利影响的是 A．在钢铁表面喷涂油漆 B．将吃剩下的饭菜放入冰箱储存 C．水坝铁闸门连接直流电源正极 D．合成氨工业中采用铁触媒 12．某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A(g)+3B(g)2C(g)，若维持温度和压强不变，当到达平衡时，容器的体积为VL，其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是 A．到达平衡时，A气体的体积占20% B．原混合气体的体积为1.1VL C．反应达平衡时气体A减少0.2VL D．反应达平衡时气体B减少0.05VL 13．下列说法正确的是 A．活化分子的每一次碰撞都能发生化学反应 B．催化剂能提高反应的活化能，从而加快反应速率 C．反应物用量增加后，会使有效碰撞次数增多，反应速率增大 D．能发生有效碰撞的分子一定是活化分子 14．反应M(g)+3N(g)2P(g)+2Q(g)在四种不同情况下的反应速率最快的是 A．v(M)=6mol/(L·min) B．v(N)=1.5mol/(L·s) C．v(P)=0.4mol/(L·s) D．v(Q)=0.5mol/(L·s) 15．H2O2分别在无催化剂、催化剂M和N作用下分解，其能量随反应进程的变化如下图所示。有关2H2O2（l）= 2H2O（l）＋O2（g） ΔH 的下列说法正确的是 A．ΔH= E2－E1 B．实验中，M催化效率低于N C．加入催化剂M、N，降低了反应的ΔH D．在无催化剂时，该反应历程活化能最低 16．蓝天保卫战——持续三年的大气治理之战，其中低成本、高效率处理SO2、NO2等大气污染物一直是化学研究的重点课题，研究它们的性质、制备在工业生产和环境保护中有着重要意义。一种处理SO2、NO2的研究成果，其反应原理为SO2(g)+NO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)  ΔH=-41.8kJ·mol-1。标准状况下，SO2(g)+NO2(g)=SO3(s)+NO(g)   ΔH，下列有关说法不正确的是 A．该反应ΔH＜0，ΔS＜0 B．升高温度，能增加SO2的反应速率和转化率 C．SO2的生成速率和NO2的消耗速率相等说明该反应达到平衡状态 D．标准状况下，该反应中每生成22.4LNO转移电子的数目约等于2×6.02×1023 17．高炉炼铁是重要的工业过程。1200K时，在某恒容密闭容器中同时发生如下反应： 反应Ⅰ. 反应Ⅱ. 注：Kp为用气体分压表示的平衡常数。 若反应达平衡时，体系总压强为1200kPa，下列说法错误的是 A．平衡时，容器中CO(g)和CO2(g)的分压相等 B．1200K时，反应Ⅱ的 C．温度升高，Kp1减小，Kp2增大 D．反应Ⅱ在较低温度下能自发进行 18．有关草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应的实验，下列说法正确的是 A．高锰酸钾溶液需用盐酸酸化 B．表示该反应原理的离子方程式为：5C2O + 2MnO+ 16H+ = 10CO2↑ + 2Mn2+ + 8H2O C．用3 mL 0.1 mol·L−1酸性高锰酸钾溶液分别与5 mL 0.1 mol·L−1草酸溶液和5 mL 0.01 mol·L−1草酸溶液反应，观察褪色时间来比较反应速率 D．实验过程中观察到反应开始较慢，后来加快，可能是因为生成的Mn2+对反应有催化作用 19．央视《每周质量报告》曝光了一种叫“富氧水”的高价饮用水，它是以饮用水为基质，加压充入氧气制得。打开“富氧水”的瓶盖，气体从瓶中逸出的主要原因是 A．富氧水变成蒸气挥发出来 B．富氧水中的水蒸气挥发出来 C．压强减小后，使富氧水中氧气溶解度减小而逸出 D．温度升高使富氧水中的水分解 20．已知反应：  ，运用该反应处理废气时有关说法正确的是 A．增大压强有利于反应自发进行 B．为了完全消除废气，可延长其反应时间 C．降低反应温度可提高去除效率 D．标准状况下，该反应中每生成11.2L NO转移电子的数目约为 二、非选择题（共5题） 21．甲醇燃料分为甲醇汽油和甲醇柴油。工业上合成甲醇的方法很多。 (1)已知： ①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1 ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol-1 ③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1 则CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH= kJ·mol-1 (2)一定条件下，在2 L恒容密闭容器中投入1 mol CO和2 mol H2，发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。 ①能说明该反应达到平衡状态的是 (填序号)。 A．CH3OH的体积分数保持不变    B．容器内的总压强保持不变 C．混合气体的密度保持不变    D．混合气体的平均摩尔质量保持不变 ②达平衡后，维持容器的温度不变，将容器的容积扩大一倍，下列说法正确的是 (填序号)。 A．平衡向正反应方向移动    B．CO的浓度增大 C．平衡常数不变    D．CO的物质的量增大 ③维持容器的体积和温度不变，向密闭容器中加入氦气，达到新平衡时，CO、CH3OH的浓度之比将 (填“增大”“减小”或“不变”)。 ④甲醇在混合气体中的平衡体积分数与温度、压强的变化关系如图： 则p3 p1(填“>”“<”或“=”)；300℃、p3条件下，处于E点时v(正) v(逆)(填“>”“<”或“=”)；C点的平衡常数K= 。 (3)甲醇是重要的化工原料，利用煤化工中生产的CO、CO2和H2可制取甲醇等有机物，发生的反应有：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-99kJ•mol-1。关于该反应下列说法，正确的是_________。 A．该反应在任何温度下都能自发进行 B．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 C．使用催化剂，不能提高CO的转化率 D．增大压强，该反应的化学平衡常数不变 22．已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为：2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)   △H=-173.6kJ•mol-1。 请回答下列问题： (1)图1、图2分别是CO2的平衡转化率随投料比(m)、压强(p)及温度(T)的变化关系。 ①图1中m1、m2、m3从小到大的顺序为 。 ②图2中投料比相同，温度从高到低的顺序为 ，理由是 。 (2)图3表示在总压为5Mpa的恒压条件下，同一投料比在不同温度下反应达到平衡时各物质的物质的量分数(y)与温度的关系。 ①曲线a代表的物质为 (填化学式)。 ②图3中P点时，H2的转化率为 。 ③T4温度时，投料比m= ，该反应的平衡常数Kp= 。(用平衡分压代替平衡浓度来计算，某组分平衡分压=总压×该组分的物质的量分数，计算结果保留小数点后三位数字)。 23．某化学小组欲测定溶液与溶液反应的化学反应速率，所用试剂为10 mL 0.1 mol·L 溶液和10 mL 0.3  mol·L 溶液，所得溶液中随时间变化的曲线如图1所示，用表示的反应速率随时间的变化情况如图2所示。 (1)配平该反应的化学方程式： 。 ___________________________KCl+__________________ (2)根据实验数据可知，该反应在0~7 min内的平均反应速率 mol·L·min。 (3)图2中阴影部分面积表示的是 。 (4)分析图2发现，在反应过程中，该反应的反应速率先增大后减小。对于反应速率先增大的原因该小组进行如下探究实验。已知对该反应的反应速率无影响。 实验1：向2个烧杯中分别加入10 mL 0.1 mol·L 溶液和10 mL 0.3 mol·L 溶液，将其中一个烧杯在50℃下进行反应。 实验2；分别向2个烧杯中加入10 mL 0.1 mol·L 溶液；向烧杯ⅰ中加入1 mL蒸馏水，向烧杯ⅱ中加入1 mL 0.1 mol·L 溶液；再分别向2个烧杯中加入10 mL 0.3 mol·L 溶液。 实验3：取10 mL 0.1 mol·L 溶液于烧杯中，先加入少量NaCl固体，再加入10 mL 0.3 mol·L 溶液。 ①实验1探究的是 ，可以用 的方法控制温度为50℃。 ②实验2中，向烧杯ⅰ中加入1 mL蒸馏水的作用是 。 ③实验3探究的可能是 。 24．A、B、C、D、E、F、G、H八种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，其中B、C、D为同一周期，A与E，B与G，D与H分别为同一主族，C和D的最外层电子数之和为11，C、D、F三种元素的原子序数之和为28。请回答下列问题： (1)（1）B与D可形成共价化合物X，过量的X与F D2－溶液反应的离子方程式为 (2)（2）E、F、H所形成的简单离子的半径由大到小的顺序为（用离子符号表示） 。 (3)（3）G的最高价氧化物与B的单质在高温下能发生置换反应，其化学反应方程式为： 。 (4)（4）盐Y由B、D、E组成。以熔融盐Y为电解质构成的氢氧燃料电池。写出石墨负极上发生的电极反应式： 。 (5)（5）1g液态A4BD燃烧通常情况下放出13.86KJ热量，写出此物质燃烧热的热化学方程式： (6)（6）在一个装有可移动活塞的容器中进行如下反应：C2（g）＋3A2（g） 2CA3（g），反应达到平衡后，测得容器中含有C2　0.5mol，A20.2mol，CA30.2mol，总容积为1.0L。 ①如果达成此平衡前各物质起始的量有以下几种可能，其中不合理的是 ： A．C2　0.6mol，  A2　0.5mol，    CA30mol B．C2 0mol，    A2　0mol，     CA3　1.2mol C．C2　0.6mol/L，A2　0.5mol/L，  CA3　0.1mol/L ②求算此平衡体系的平衡常数K＝ ； 25．短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。A是周期表中原子半径最小的元素，B原子的价电子数等于该元素最低化合价的绝对值，C与D能形成D2C和D2C2两种化合物，而D是同周期中金属性最强的元素，E的负一价离子与C和A形成的某种化合物分子含有相同的电子数。 （1）A、C、D形成的化合物中含有的化学键类型为 。 （2）已知：①E－E→2E·；△H＝＋a kJ·mol-1 ② 2A·→A－A；△H=－b kJ·mol-1 ③E·＋A·→A－E；△H=－c kJ·mol-1（“·”表示形成共价键所提供的电子） 写出298K时，A2与E2反应的热化学方程式 。 （3）在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，使之发生反应：2A2（g）＋BC（g）X（g）；△H＝－dJ·mol－1（d＞0，X为A、B、C三种元素组成的一种化合物）。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下： 实验 甲 乙 丙 初始投料 2 molA2、1 molBC 1 molX 4 molA2、2 molBC 平衡时n（X） 0.5mol n2 n3 反应的能量变化 放出Q1kJ 吸收Q2kJ 放出Q3kJ 体系的压强 P1 P2 P3 反应物的转化率 α1 α2 α3 ①在该温度下，假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4 min，则该时间段内A2的平均反应速率v(A2) 。 ②该温度下此反应的平衡常数K的值为 。 ③三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是 （填序号）。 A．α1＋α2＝1 B．Q1＋Q2＝d C．α3＜α1 D．P3＜2P1＝2P2 E．n2＜n3＜1.0mol F．Q3＝2Q1 ④在其他条件不变的情况下，将甲容器的体系体积压缩到1L，若在第8min达到新的平衡时A2的总转化率为65.5%，请在下图中画出第5min 到新平衡时X的物质的量浓度的变化曲线。    参考答案： 1．A 2．C 3．C 4．A 5．C 6．B 7．B 8．B 9．A 10．C 11．C 12．B 13．D 14．B 15．B 16．B 17．D 18．D 19．C 20．D 21．(1)-90.2 (2) ABD CD 不变 < < 48 (3)CD 22． m1<m2<m3 T3>T2>T1 该反应为放热反应，其它条件相同时，升高温度，平衡逆向移动，二氧化碳的转化率减小 H2 66.7% 3 0.243 23．(1)262KCl+33 (2) (3)t1～t2时间内Cl-的物质的量浓度的增加量 (4) 温度 水浴加热 控制单一变量，使溶液的总体积保持一致 氯离子对反应速率的影响 24．(1)AlO＋ CO2 ＋2H2O＝Al(OH)3↓＋HCO (2)S2－>Na+>Al3+ (3)SiO2＋2C Si＋2CO↑ (4)H2＋CO－2e－＝H2O＋CO2 (5)CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)； △H=-443.52kJ/mol (6) BC 10 25． 离子键、共价键 H2（g）＋Cl2（g）=2HCl（g）△H=（a＋b－2c）kJ·mol－1 0.125mol·L－1·min－1 4 ABD    学科网（北京）股份有限公司 $$