第二章《化学反应的方向、限度与速率》单元卷 2023-2024学年高二上学期鲁科版（2019）化学选择性必修一

第二章《化学反应的方向、限度与速率》测试题 一、单选题（共20题） 1．CO与N2O在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示，两步为①N2O+Fe+=N2+FeO+(慢)、②FeO++CO=CO2+Fe+(快)。下列说法正确的是 A．总反应若在2L的密闭容器中进行，温度越高反应速率一定越快 B．反应①的活化能比反应②大 C．反应中每转移1mol电子，生成N2体积为11.2L D．两步反应均为放热反应，总反应的化学反应速率由反应②决定 2．以乙炔和1，2—二氯乙烷为原料生产氯乙烯包括如下反应： 反应I： ClCH2CH2Cl(g) HCl(g)+ CH2=CHCl(g) ΔH1= +69.7 kJ/mol 反应II： HCCH(g) + HCl(g) CH2=CHCl(g) ΔH2=—98.8 kJ/mol 1.0×105Pa下，分别用如下表三种方式进行投料，不同温度下反应达到平衡时相关数据如图所示： 方式 气体投料 平衡时相关数据 甲 ClCH2CH2Cl ClCH2CH2Cl转化率 乙 n(HCCH)：n(HCl)=1:1 HCCH转化率 丙 n(ClCH2CH2C1)：n(HCCH)=1:1 CH2=CHCl产率 下列说法正确的是 A．曲线②表示平衡时ClCH2CH2Cl转化率随温度的变化 B．乙方式投料中若增大的比值，HCCH转化率将增大 C．按方式丙投料，其他条件不变，移去部分CH2=CHC1可能使CH2=CHCl的产率从X点的值升至Y点的值 D．在催化剂作用下按方式丙投料，反应达到平衡时CH2=CHCl的产率(图中Z点)低于X点的原因可能是催化剂活性降低 3．2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学作出贡献的三位科学家。点击化学的代表反应为“叠氮化物炔烃”反应，其反应原理如图所示(和代表烃基)。下列说法错误的是 A．在[Cu]作用下，C—H键断裂并放出能量 B．反应中[Cu]可降低反应的活化能，提高反应速率 C．若发生析氢反应：，则会影响的生成 D．该反应原理的总反应的原子利用率为100% 4．下列反应中，一定不能自发进行的是 A．CO(g)=C(s)+O2(g)ΔH=+110.5kJ·mol-1 B．2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g)ΔH=-78.03kJ·mol-1 C．4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)ΔH=-444.3kJ·mol-1 D．NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l)ΔH=+37.30kJ·mol-1 5．下列说法正确的有几个 ①平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定增大 ②平衡向正反应方向移动，化学平衡常数一定增大 ③0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释后溶液中CH3COO-物质的量减少 ④有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大 ⑤一种物质不是电解质就是非电解质 A．0 B．1 C．2 D．3 6．图示与对应的叙述相符合的是 A．图1表示常温下向稀盐酸中不断加水时溶液pH的变化 B．图2表示向某明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，生成沉淀的物质的量与NaOH溶液体积的关系 C．图3表示一定条件下H2和Cl2反应生成HCl的反应热与途径无关，则ΔH1=ΔH2+ΔH3 D．图4表示已达平衡的某可逆反应，在t0时改变某一条件后反应速率随时间变化，则改变的条件一定是加入催化剂 7．下列事实中，不能应用勒·夏特列原理来解释的有几个 ①可用浓氨水和NaOH固体快速制氨气 ②用两个惰性电极电解CuCl2溶液，溶液颜色变浅：CuCl2Cu＋Cl2 ③开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫 ④溴水中有平衡Br2＋H2OHBr＋HBrO，当加入少量硝酸银固体后，溶液颜色变浅 ⑤对于反应2HI(g) H2(g)＋I2(g)达平衡后，缩小容器体积可使体系颜色变深 A．1 B．2 C．3 D．4 8．臭氧是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应为 2NO2(g)＋O3(g) N2O5(g)＋O2(g)。有关说法正确的是（　　） A．增大压强可增大反应速率 B．升高温度可减小反应速率 C．达到平衡时，v(正)＝v(逆)＝0 D．达到平衡时，NO2转化率为100% 9．对于可逆反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A． B． C． D． 10．SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l)ΔH<0，若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是 A．平衡时，其他条件不变，通入一定量的氮气，压强增大，n(CO2)增大 B．平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快 C．平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率 D．若在原电池中进行，反应放出的热量减少 11．理论研究表明，在101kPa和298K下，HCN(g)⇌HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．HNC比HCN稳定 B．该异构化反应的△H=-59.3kJ/mol C．反应物的键能大于生成物的键能 D．使用催化剂，可以改变反应的反应热 12．捕获和转化可减少排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以为载气，以恒定组成的、混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到，在催化剂上检测到有积碳。 下列说法不正确的是 A．反应①为；反应②为 B．，比多，且生成速率不变，可能有副反应 C．时刻，反应②生成速率小于副反应生成的速率 D．之后，反应②不再发生，随后副反应也逐渐停止 13．2CO(g)＋2NO(g)2CO2(g)＋N2(g)。下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是 A．CO的转化率100% B．CO、NO、CO2、N2的浓度相等 C．NO的浓度为0 D．v正(CO2)=v逆(CO2) 14．当2SO2+O22SO3 达到平衡后，通入18O2一定时间后，18O存在于 A．三氧化硫、氧气 B．二氧化硫、三氧化硫、氧气 C．二氧化硫、氧气 D．二氧化硫、三氧化硫 15．在一个密闭容器中，反应aA(g)bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则正确的说法是 A．物质A的转化率小了 B．平衡向生成A的方向移动了 C．物质B的质量分数减小了 D．a<b 16．反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)=015 mol⋅L-1⋅s-1； ②v(B)=0.6 mol⋅L-1⋅s-1；③v(C)=0.4 mol⋅L-1⋅s-1；④v(D)=0.45 mol⋅L-1⋅s-1，该反应进行的快慢顺序为 A．④＜③=②＜① B．④＞③=②＞① C．①＞②＞③＞④ D．④＞③＞②＞① 17．某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生如下反应：A(g)＋xB(g)2C(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是 A．反应方程式中的x＝1, 30min时改变条件后，A的转化率将变减小 B．前30 min内 A的反应速率为0.05 mol/(L·min) C．20至40 min内表示处于平衡状态，该反应为放热反应 D．30 min时改变的条件是加入负催化剂，40 min时改变的条件是升高温度 18．分解反应过程中能量变化如图，其中①有加入，②无加入。有加入时的反应历程为；。下列判断错误的是 A．加入后改变了反应的路径 B．加入后不改变总反应的能量变化 C．过程①生成中间产物的反应为决速步 D．过程②正反应活化能大于逆反应活化能 19．CO2的综合利用是实现“双碳”的重要手段。利用钉(Ru)基催化剂将CO2转化为有机原料甲酸的反应机理如图所示。下列说法不正确的是 A．若反应II为总反应决速步骤，则反应II的活化能最低 B．HO－Ru－OH是该反应的催化剂 C．该反应的总方程式为 D．反应III中既存在极性键的断裂，又存在极性键的生成 20．水煤气变换反应为：CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g)。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是 A．水煤气变换反应的ΔH＞0 B．决定反应速率步骤（慢反应）的化学方程式为：H2O*＝H*＋OH* C．反应物中的两个H2O同时吸附到金催化剂的表面 D．该历程中最大能垒（活化能）E正＝1.91eV 二、非选择题（共5题） 21．完成下列问题 (1)1 mol C与1 mol H2O(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)，需要吸收131.5 kJ的热量，该反应的反应热为△H= kJ/mol。 (2)已知反应A(g)+3B(g)2C(g)在一定温度下达到平衡，该反应的平衡常数表达式为 (3)若各物质的平衡浓度分别为c(A)=2.0 mol/L、c(B)=2.0 mol/L、c(C)=1.0 mol/L，则K= 。 22．I．在容积可变的密闭容器中发生反应：，在一定温度和不同压强下达到平衡时，分别得到A的物质的量浓度如下表： 压强P/Pa c(A)/mol/L 0.08 0.20 0.44 (1)当压强从Pa增加到Pa时，平衡 移动。(填：“向左”、“向右”或“不”) (2)当压强为Pa时，平衡 移动(填：“向左”“向右”或“不”)，写出此时反应的平衡常数表达式：K= 。 II．温度为T1时，在一个容积均为1L的密闭容器中仅发生反应：。实验测得：正=(NO)消耗=2(O2)消耗=k正c2(NO)·c(O2)，逆=(NO2)消耗=k逆c2(NO2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。 物质的起始浓度/mol/L 物质的平衡浓度/mol/L c(NO) c(O2) c(NO2) c(O2) 0.6 0.3 0 0.2 (3)温度为T1时， (填数据)；当温度升高为T2时，k正、k逆分别增大m倍和n倍，则m n(填“>”、“＜”或“=”) (4)T1时，在1L密闭容器中按照一定比例充入NO(g)和O2(g)，达到平衡时NO2(g)的体积分数随的变化如图所示，当时，达到平衡时可能是D、E、F三点中的 。 23．氮及其化合物在工农业生产中具有重要作用。 (1)某小组进行工业合成氨N2(g)+H2(g)⇌2NH3(g)△H<0的模拟研究，在密闭容器中，进行三次实验，每次开始时均通入0.1mol N2(g)、0.3molH2(g)。与实验①相比较，实验②、③都各改变了一个条件，三次实验中c(N2)随时间(t)的变化如图所示。 与实验①相比，实验②所采用的实验条件可能为 (填字母)，实验③所采用的实验条件可能为 (填字母)。 a.加压缩小容器体积  b.减压扩大容器体积c.升高温度 d.降低温度 e.使用催化剂 (2)NH3可用于处理废气中的氮氧化物，其反应原理为：2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)⇌2N2(g)+3H2O(g) △H＜0。欲提高平衡时废气中氮氧化物的转化率，可采取的措施是 (填字母)。 a.降低温度               b.增大压强            c.增大NH3的浓度        d.使用催化剂 (3)NCl3遇水发生水解反应，生成NH3的同时得到 (填化学式)。 (4)25℃时，将amol/L的氨水与bmol/L盐酸等体积混合(忽略溶液体积变化)，反应后溶液恰好显中性，则a b(填“＞”“＜”或“＝”)。用a、b表示NH3·H2O的电离平衡常数为 。 24．A、B、C、D、E五种短周期元素，原子序数依次增大。A元素的单质是自然界最轻的气体，E单质须保存在煤油中。A与B、C分别构成电子数相等的化合物M、N，且M是一种能产生温室效应的最简单的有机气体物质；D元素最外层电子数是次外层电子数的3倍；回答下列问题： (1)N的电子式为 ；M分子中含有 (填“极性”或“非极性”)键 (2)D与E以1:1形成的化合物与水反应的化学反应方程式 (3)A、B、C、D可形成阳离子和阴离子个数比是1∶1的离子化合物X；A、D、E可形成化合物Y；X与Y以物质的量之比1∶2加热反应，写出反应的化学方程式 反应后水溶液显 (填“酸”“碱”或“中”)性,原因是 (用离子方程式表示) (4)由N与D的单质、KOH溶液构成原电池，负极会产生C的单质。则其负极反应为 ；一段时间后，溶液pH (填“增大”“减小”或“不变”)。 (5)在一定温度下，将4 mol C单质和12 mol A单质通入到体积为2L的密闭容器中，发生反应，2 min达到平衡状态时，A单质的转化率是50%，则用A单质表示该反应的平均速率为 ；该温度下的平衡常数为K= 。 从化学平衡移动的角度分析，提高A单质的转化率可以采取的措施是 (选填序号字母)。 a、及时分离出生成物    b、平衡后再加入6molA物质    c、增大压强     d、使用催化剂   e、平衡后再加入2molC物质 25．下图所示各物质是由1～20号元素中部分元素组成的单质或化合物，图中部分反应条件未列出。已知D、L、M为气体单质，C、E、H为气体化合物，反应②、④、⑥是化工生产中的重要反应，反应⑤是实验室制备气体C的重要方法。 请回答下列问题： （1）物质E的结构式为　 。 （2）属于化合反应，但不属于氧化还原反应的是 （用编号填空）。 （3）C、H的熔沸点比较：C H（填““>”、“<”或“=”））原因是： 。 （4）物质A由三种元素组成，1molA与水反应可生成1molB和2molC，A的化学式为 。 （5）在一定温度下，有甲、乙两容积相等的密闭容器。 I．向甲容器中通入3 mol M和4 mol L，反应达到平衡时，生成C的物质的量为a mol。此时，M的转化率为 。下列能提高反应物L的转化率，但实际生产过程中并没有采用的措施是 。 ①降低合成塔温度                         ②适当增大压强 ③不断分离出产物C                       ④加入合适催化剂 II．向乙中通入2 mol C，欲使反应达到平衡时，各物质的浓度与I中第一次平衡时相同，则起始时还需通入 mol M和 mol L。 III．若起始时，向乙中通入6mol M和8mol L，达到平衡时，生成C的物质的量为b mol， 则 (选填“>”、“<”或“=”）。 参考答案： 1．B 2．C 3．A 4．A 5．A 6．C 7．B 8．A 9．A 10．D 11．C 12．D 13．D 14．B 15．D 16．B 17．C 18．D 19．A 20．B 21．(1)+131.5 (2)K= (3)0.0625 22．(1)不 (2) 向左 (3) 1.25 ＜ (4)F 23． e c ac HClO ＞ 24． 极性 2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2 NH4HCO3+ 2NaOHNa2CO3+ NH3↑+ 2H2O 碱 CO32- + H2OHCO3 - + OH 2 NH3－6e+6 OH-=N2+6H2O 减小 1.5mol/L-1min-1 a c e 25． O=C=O ③⑧ > C中含有氢键，造成熔沸点偏高 CaCN2 a/6 ① 2 1 < 学科网（北京）股份有限公司 $$