专题2《化学反应速率与化学平衡》单元卷 2023-2024学年高二上学期苏教版(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．下列反应在任何温度下(所示状态)均不能自发进行的是 A． B． C． D． 2．在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.1 mol/L、0.05 mol/L、0.3 mol/L。当反应达到平衡时，可能存在的数据是 A．SO2为0.4 mol/L，O2为0.2 mol/L B．SO2、SO3均为0.8 mol/L C．SO3为0.4 mol/L D．SO2为0.35 mol/L 3．1mol X气体跟 a mol Y 气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应： X(g)+a Y(g)b Z(g)，反应达到平衡后，测得 X 的转化率为 50%。而且，在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的，则 a 和 b 的数值可能是（  ） A．a 1， b 2 B．a 3 ， b 2 C．a 2 ， b 1 D．a 2 ， b 2 4．下列说法中，正确的是 A．凡是放热反应都是自发反应 B．凡是熵增大的反应都是自发反应 C．要判断反应能否自发进行，必须综合考虑体系的焓变和熵变 D．非自发进行的反应一定不可能发生反应 5．下列说法正确的是 A．凡是放热反应都是自发的，因为吸热反应都是非自发的 B．自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小 C．常温下，反应不能自发进行，则该反应的 D．反应，则该反应能在高温自发进行 6．二甲醚催化制备乙醇主要涉及以下两个反应： 反应Ⅰ：； 反应Ⅱ：； 反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数的对数、与温度的关系如图-1所示；固定CO、、的原料比、体系压强不变的条件下，同时发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图-2所示。下列说法正确的是 A． B．测得X点的物质的量分数是10%，则X点反应Ⅱ有：v正＜v逆 C．由的曲线知，600K后升高温度对反应Ⅰ的影响程度大于反应Ⅱ D．曲线B表示的物质的量分数随温度的变化 7．合成氨反应为：N2+ 3H2 2NH3，其反应速率可以分别用(H2)、(N2)、 (NH3)(单位均为mol·L-1·S-1)表示，则正确的关系式是 A． (H2) = (N2) = (NH3) B． (N2) = 3 (H2) C． (NH3) = (H2) D． (H2) = 3 (N2) 8．对于可逆反应2AB3(g)2A(g)+3B2(g) ΔH>0，下列图象(AB3%表示AB3所占的体积分数)不正确的是 A． B． C． D． 9．在恒温、容积为2L的密闭容器中通入1 mol X和2 mol Y，发生反应：X(g)+2Y(g)M(g)　ΔH=-akJ·mol-1(a>0)，5 min末测得M的物质的量为0.4 mol。则下列说法正确的是 A．0~5 min，Y的平均反应速率为0.08 mol·L-1·min-1 B．当容器中混合气体密度不变时达到平衡状态 C．平衡后升高温度，正反应速率降低 D．到达平衡状态时，反应放出的热量为a kJ 10．在50%负载型金属催化作用下，可实现低温下甲烷化。发生的反应有： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 将与按照一定流速通过催化氧化管，测得的转化率与的选择性[选择性]随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A．反应Ⅱ的平衡常数可表示为 B．其他条件不变，增大压强可提高的选择性 C．其他条件不变，升高温度，出口处甲烷的量一直增大 D．在X点所示条件下，延长反应时间不能提高的转化率 11．下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．实验室常用排饱和食盐水的方法收集Cl2 B．将一氧化碳中毒者放入高压氧舱，增大氧气浓度缓解病情 C．啤酒瓶开启后，马上泛起大量泡沫 D．工业合成氨在高温条件下进行 12．以Fe3O4为原料炼铁，在生产过程中主要发生如下反应： 反应Ⅰ：Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g) △H=+19.3 kJ•mol-1 反应Ⅱ：Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2(g) △H 为研究温度对还原产物的影响，将一定体积CO气体通入装有Fe3O4粉末的反应器，保持其它条件不变，反应达平衡时，测得CO的体积分数随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．反应Ⅱ的△H＞0，△S＞0 B．反应温度越高，Fe3O4主要还原产物中铁元素的价态越低 C．在恒温、恒容的反应炉中，当压强保持不变时，反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡状态 D．温度高于1040℃时，反应I的化学平衡常数K＞4 13．下列说法不正确的是 A．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的总数导致单位体积内活化分子数目增多，使化学反应速率增大 B．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的容积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大 C．升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数 D．催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成倍地增大反应速率 14．已知某化学反应A 2(g) +2B 2(g) = 2AB 2(g)的能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是 A．该反应是熵增加的反应 B．该反应的ΔH＝－(E1－E2) kJ·mol-1 C．该反应的活化能为E2 D．该反应中，反应物分子的键能总和大于生成物分子的键能总和 15．化学物质、化学反应与人类的生产、生活息息相关，下列说法错误的是 A．将食物保存在冰箱中，能够减缓食物变质的过程 B．SO2催化氧化时，通过控制条件可使体积比为2：1的SO2和O2完全转化成SO3 C．食醋显酸性是因为其中的CH3COOH部分电离出CH3COO-和H+ D．活性污泥法处理污水时，水中的含氮化合物转化为N2的反应属于氧化还原反应 16．下列生产、生活等实际应用，不能用勒夏特列原理解释的是 A．氯水中有下列平衡Cl2+H2O HCl+ HClO，当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅 B．合成氨工业中使用铁触媒做催化剂 C．合成NH3反应，为提高NH3的产率，理论上应采取较低温度的措施 D．对2HI（g）H2(g)+I2(g)，保持容器体积不变，通入氢气可使体系颜色变浅 17．对于 H2O2 分解反应，Cu2+也有一定的催化作用。为比较 Fe3+和 Cu2+对 H2O2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。下列说法不正确的是 A．图甲可通过观察气泡产生快慢来比较反应速率的大小 B．用图乙装置测定反应速率时，若 10s 产生标况下氢气 22.4ml，则用氢气表示的10s 内反应速率为 0.0001mol·s-1 C．图甲所示实验中，若左边试管里的反应速率大于右边的，则证明 Fe3+对 H2O2 分解的催化效果比 Cu2+的好 D．为检查乙装置的气密性，可关闭 a 处旋塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松 开活塞，观察活塞是否回到原位 18．工业上用氮气和氢气合成氨：N2+3H22NH3(反应放热)，从反应速率和化学平衡两方面看，合成氨的适宜条件一般为压强：，温度：700K左右，催化剂：铁触媒。下列有关合成氨工业的叙述不正确的是 A．使用铁触媒，可使氮气和氢气混合气体之间的反应在较低温度下取得较高的反应速率 B．工业上选择上述条件下合成氨，可以使氮气全部转化为氨 C．上述化学平衡的移动受到温度、反应物的浓度、压强等因素的影响 D．温度升高，不利于提高氮气的转化率 19．某温度下在4 L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。下列说法正确的是 A．该反应的化学方程式是 B．前2 min内以Y的浓度变化表示的平均反应速率为0.05mol/（L·min） C．当容器内气体压强保持不变时，该反应达到平衡状态 D．反应达到平衡时，X的转化率为40% 20．接触法制硫酸的关键一步为的催化氧化，化学反应原理为2SO2+O22SO3。一定温度下，将一定量的SO2、O2置于恒容反应器中进行反应，有关物质的物质的量与时间的关系如图。该反应前 平均反应速率为 A．0.1mol·L-1 ·min-1 B．0.2mol·L-1 ·min-1 C．0.05mol·L-1 ·min-1 D．0.4mol·L-1 ·min-1 二、非选择题（共5题） 21．高炉炼铁中发生的基本反应之一为FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)　ΔH<0。已知1 100 ℃时，该反应的平衡常数K=0.263。 (1)该反应的平衡常数表达式为K= ；若升高温度，则该可逆反应达到新的平衡时，其平衡常数K值将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)1 100 ℃时，测得高炉中c(CO)=0.1 mol·L-1，c(CO2)=0.025 mol·L-1，在这种情况下该反应是否处于化学平衡状态？ (填“是”或“否”)。     此时化学反应速率v正 v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)，反应向 (填“正”或“逆”)反应方向进行。 (3)一定温度时，保持容器容积不变，下列不能说明反应达到平衡的是_______。 A．CO2的浓度不变 B．v(CO) ：v(CO2)=1：1 C．混合气体的密度不变 D．混合气体的平均相对分子质量不变 (4)欲提高CO的平衡转化率，可采取的措施是 。 A．减少Fe   B．增加FeO   C．移出CO2 D．提高反应的温度  E.减小容器的体积  F.加入合适的催化剂 22．在恒温恒容条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2 L的密闭容器中发生反应：N2O4(g)2NO2(g) △H>0，反应过程中各物质的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化曲线如图所示： (1)该温度下，若温度升高，K值将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。 (2)a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的是 点。 (3)25 min时，加入了 填加入物质的化学式及加入的物质的量），使平衡发生了移动。 (4)d点对应NO2的物质的量浓度 （填“大于”、“小于”或“等于”）0.8 mol/L，理由是 。 23．探究硫及其化合物的转化，有重要的现实意义。如将、等污染物吸收和转化是保护环境和资源利用的有效措施。 (1)高温裂解转化为和硫蒸气：  。 ① (用“a、b、c”表示)。 化学键 键能 a b c ②在恒温恒容密闭容器中，不能说明该反应已达平衡状态的是 (填字母)。 A．混合气体的密度不再改变    B．容器中总压强不再改变 C．    D．不再改变 (2)为研究烟气中、的变化，一定条件下向密闭容器中充入等物质的量的和，发生反应：  。不同温度和投料量下，测得平衡时压强对数和的关系，如图所示。 ① (填“>”或“＜”)。 ②温度时，平衡常数为 。(为以平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数) ③a、b两点体系总压强与的比值为 。 (3)已知表示氧化还原反应的还原/氧化半反应电极电势，电势差越大，反应的自发程度越大，如反应的。 ①含硫微粒各电对的电极电势与产物浓度的关系如图所示，将体系中自发程度最大的反应记为ⅰ，反应ⅰ的离子方程式为 。 ②写出的一项用途 。 24．当硝酸与金属反应时，反应物或反应条件不同，硝酸被还原的产物不同。金属铝在酸性或碱性溶液中均可与发生氧化还原反应，转化关系如下： 已知，气体D和F反应可生成盐，气体D和A溶液反应生成白色沉淀。请回答下列问题： (1)Al与在酸性条件下反应，Al与被还原的的物质的量之比是 。 (2)C、E排入大气中会造成大气污染，在催化剂存在下，D可以将C或E都转化为无毒的气态单质，写出D与E反应的化学方程式： 。 (3)写出铝在碱性条件下与反应的离子方程式： 。 (4)为了更加准确测定E气体的相对分子质量，应选择的合适条件是_______。 A．较高温度、较高压强 B．较低温度、较低压强 C．较高温度、较低压强 D．较低温度、较高压强 25．X、Y、Z、W、R、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，X、R在元素周期表中的相对位置如图，X与Z能形成两种无色气体，Z是地壳中含量最多的元素，W元素的最高价氧化物的水化物既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应。 X R 回答下列问题： (1)X在元素周期表中的位置为 ；Y单质的电子式为 。 (2)Z、W、R的简单离子半径由大到小的顺序是 (填离子符号)。 (3)元素的非金属性R Q(填“＞”或“＜”)，下列事实不能说明这一结论有 (填序号)。 A．H2R的酸性比HQ弱 B．R与Q在周期表中的相对位置 C．向R的氢化物的水溶液中通入Q的单质，溶液变浑浊 (4)将盛有YZ2气体的烧瓶浸入热水中，一段时间后，气体颜色将变 (填“深”或“浅”)；烧瓶内气体的平均相对分子质量将 (填“增大”或“减小”)。 参考答案： 1．C 2．D 3．B 4．C 5．C 6．C 7．D 8．C 9．A 10．B 11．D 12．D 13．B 14．D 15．B 16．B 17．C 18．B 19．C 20．B 21．(1) c(CO2)/c(CO) 减小 (2) 否 大于 正 (3)B (4)C 22． 增大 b、d 0.8 mol NO2 小于 假设平衡时NO2的浓度为0.8 mol/L，则此时Qc=1.28>K=0.9，平衡要逆向移动，使NO2的浓度降低，所以平衡时NO2的浓度小于0.8 mol/L。 23．(1) 4b-a-2c A (2) < 1.0×10-4 (3) 防腐剂 24．(1)1∶1 (2) (3) (4)C 25． 第二周期ⅣA族 S2-＞O2-＞Al3+ ＜ A 深 减小 学科网（北京）股份有限公司 $$