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．下列叙述不正确的是 A．Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s)△H=-216kJ•mol-1，则反应总能量＞生成物总能量 B．常温下反应2Na2SO3(s)+O2(g)=2Na2SO4(s)能自发进行，则△H＜0 C．CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H＞0，△S＞0，则不论在何种条件下都不可能自发 D．已知C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1；C(s)+O2(g)=CO(g)△H2；则△H1＜△H2 2．对于合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0，下列研究结果和示意图相符的是(　　) 选项 A B C D 研究结果 压强对反应的影响 温度对反应的影响 平衡体系增加N2对反应的影响 投料比与N2转化率关系 图示 A．A B．B C．C D．D 3．下列说法或表示方法不正确的是 A．CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝-801.3 kJ/mol；结论：CH4的燃烧热为-801.3 kJ/mol B．在稀溶液中：ΔH＝-57.3 kJ/mol，含的稀硫酸与含1molNaOH的固体混合，放出的热量大于57.3kJ C． ，在任何温度下均可自发进行 D．2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)在低温下能自发进行，则该反应的ΔH<0 4．工业生产硫酸的一步重要反应是，如果该反应在容积不变的密闭容器中进行，下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中结论正确的是 A．图I表示催化剂对化学平衡的影响，且甲使用了催化剂 B．图II表示平衡转化率与温度及压强的关系，可以判断 C．图III表示时刻升高温度或增大压强对反应速率的影响 D．图IV中三点体系对应的温度： 5．不属于工业合成氨条件的是 A．铁触媒做催化剂 B．常压 C．500℃左右 D．N2和H2的投料比为1∶2.8 6．某温度下，在一个2 L的密闭容器中加入4 mol A和2 mol B进行如下反应：3A(g)＋2B(g)4C(s)＋D(g)，反应2 min后达到平衡，测得生成1.6 mol C，下列说法正确的是（    ） A．前2 min D的平均反应速率为0.2 mol·L-1·min-1 B．此时，B的平衡转化率是40% C．增大该体系的压强，平衡不移动，化学平衡常数不变 D．增加B，平衡向右移动，B的平衡转化率增大 7．向密闭容器中加入一定量，下发生反应： ,保持温度不变，容器内最终二氧化碳浓度与容器容积的关系如图所示。下列说法正确的是 A．平衡常数值： B．从，平衡逆向移动 C．容积为时，的平衡分解率为 D．容积为时，再加入一定量，的浓度不发生变化 8．一定条件下Pd-MgO催化剂可以实现CO2“甲烷化”，其反应机理如图所示，下列说法不正确的是 A．“甲烷化”的总反应为CO2+ 4H2CH4+2H2O B．CO2和H2O的中心原子杂化类型相同 C．中间体MgOCO中碳元素的化合价为+2价 D．MgO→MgOCO2转化过程中有共价键的断裂与形成 9．某可逆反应。，在某温度下的平衡常数为，反应热为。保持温度不变，将方程式的书写作如下改变，则和K数值的相应变化为 A．写成，、K均扩大了一倍 B．写成，扩大了一倍，K保持不变 C．写成，、K变为原来的相反数 D．写成，变为原来的相反数，K变为原来的倒数 10．下列颜色的变化不能用勒夏特列原理解释的是 A．红棕色NO2加压后颜色先变深，后逐渐变浅 B．在H2、I2、HI组成的平衡体系加压后，混合气体颜色变深 C．FeCl3溶液加热后颜色加深 D．FeCl3和KSCN的混合溶液中加入无色KSCN溶液，颜色加深 11．可逆反应：2NO22NO+O2在恒容密闭容器中反应，下列叙述表示反应达到化学平衡状态的是 ①单位时间内消耗2molNO2的同时生成2molNO ②混合气体的颜色不再改变 ③混合气体的密度不再改变 ④混合气体的平均相对分子质量不再改变 A．①②④ B．②③ C．②④ D．③④ 12．某化学反应其△H=-122kJ/mol，△S=-231J/(mol·K)，则此反应在下列哪种情况下可自发进行 A．仅在高温下自发进行 B．仅在低温下自发进行 C．在任何温度下都能自发进行 D．在任何温度下都不能自发进行 13．一定温度下，在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入SO2和O2，进行反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H＜0，其起始物质的量及SO2的平衡转化率如表所示。下列判断正确的是 容器编号 甲 乙 丙 丁 容器体积/L 2 2 2 1 起始物质的量 n(SO2)/mol 0.40 0.80 0.80 0.40 n(O2)/mol 0.24 0.24 0.48 0.24 SO2的平衡转化率/% 80 α1 α2 α3 A．起始反应速率：丙＞乙＞甲=丁 B．SO2的平衡转化率：α1＞α2=α3 C．容器中SO3的物质的量浓度：丙=丁＞甲 D．若改为绝热恒容密闭容器，达平衡时，甲中SO2的平衡转化率大于80% 14．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A．与混合物中含C原子数为 B．标准状况下，与分子所含电子数目均为NA C．的溶液中离子数为 D．32g环状分子中含有的S—S键数为 15．以二氧化碳和氢气为原料制取乙醇的反应为2CO2(g)＋6H2(g)CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)  ΔH＜0。某压强下的密闭容器中，按CO2和H2的物质的量比为1:3投料，不同温度下平衡体系中各物质的物质的量百分数(y%)随温度变化如图所示。下列说法正确的是    A．a点的平衡常数小于b点 B．b点，v正(CO2)＝v逆(H2O) C．a点，H2和H2O物质的量相等 D．其他条件恒定，充入更多H2，v(CO2)不变 16．将4molSO2和2molO2充入2L的密闭容器中，在一定条件下发生反应，经2s后测得SO3的浓度为0.6mol·L－1，下列说法中正确的是 ①用O2表示的反应的平均速率为0.6mol·L－1·s－1 ②用SO2表示的反应的平均速率为0.3mol·L－1·s－1 ③2s时SO2的转化率为15% ④2s时O2的浓度为0.7mol·L－1 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 17．铁与 4 mol·L-1的稀硫酸反应(放热反应)生成H2的物质的量与反应时间的关系如图所示。下列结论正确的是 A．反应开始 2min 内平均反应速率最大 B．常温下，改用 98.3%的浓硫酸可以加快反应速率 C．反应在 2～4min 间生成 H2的平均反应速率为 0.1 mol·L-1·min-1 D．0～2min 内反应速率逐渐增大，说明 0～2min 内温度比浓度对反应速率的影响大 18．一定条件下，在体积为10L的固定容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，反应过程如图： 下列说法正确的是 A．t1min时正、逆反应速率相等 B．X曲线表示NH3的物质的量随时间变化的关系 C．0~8min，H2的平均反应速率v(H2)=0.75mol·L-1·min-1 D．10~12min，N2的平均反应速率v(N2)=0.025mol·L-1·min-1 19．向一容积可变密闭容器中充入等物质的量的A、B，发生反应：2A(g)+2B(g)3C(s)+4D(g)在不同压强下，该反应平衡常数随温度变化如表所示。下列判断正确的是 压强Mpa 平衡常数 温度/℃ 1.0 1.5 2.0 300 a b 16 516 c 64 d 800 160 f g A．c＞a，g＞f B．正反应是放热反应 C．2.0MPa、800℃时，A的转化率最小 D．1.5MPa、300℃时，B的转化率为50% 20．在一定温度下的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达到平衡状态（    ） ①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③ B的物质的量浓度 ④混合气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥υ(C)与υ(D)的比值 ⑦混合气体的总质量 ⑧C、D的分子数之比为1:1 A．②③④⑤ B．①③⑤⑦ C．②③⑤⑦ D．②③⑤⑥ 二、非选择题（共5题） 21．一定温度下，在2L的密闭容器中，M、N两种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示： (1)反应的化学方程式为 。 (2)反应达到化学平衡的时间是 min，该时间内的平均反应速率v(N)= 。 (3)4min时，正、逆反应速率的大小关系为v正 v逆(填“＞”“＜”或“=”)； (4)一定温度下，将一定量的N2和H2充入固定容积催化剂的密闭容器中进行反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。 ①下列描述能说明该可逆反应达到化学平衡状态的有 (填序号)。 A．容器内的压强不变 B．容器内气体的密度不变 C．相同时间内有3mol H－H键断裂，有6mol N－H键形成 D．c(N2)：c(H2)：c(NH3)=1︰3︰2 E．NH3的质量分数不再改变 ②若起始时向容器中充入10mol·L-1的N2和15mol·L-1的H2，10min 时测得容器内NH3的浓度为1.5mol·L-1，10min内用N2表示的反应速率为 ；此时H2的转化率为 。 (5)能加快反应速率的措施是 (填序号) ①升高温度    ②容器容积不变，充入惰性气体Ar    ③容器压强不变，充入惰性气体Ar    ④使用催化剂 22．分解的热化学方程式为        。在密闭容器中将过量于下加热分解，平衡时为。 (1)如果反应体系的容积不变，提高反应温度，则将会 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (2)利用“化学蒸气转移法”制备晶体，发生以下反应：     。 ①反应的平衡常数表达式K= 。若K=1，向某恒容密闭容器中加入与足量，的平衡转化率为 (结果精确到0.1%)。 ②如图所示，上述反应在石英真空管中进行，先在温度为T2的一端放入未提纯的粉末与少量，一段时间后，在温度为T1的一端得到了纯净的晶体，则温度T1 (填“>”“<”或“=”)T2.上述反应体系中循环使用的物质是 。 23．用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的外界因素，离子方程式为2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化)： 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 溶液褪色至无色所需时间/min 0.6mol/LH2C2O4溶液 H2O 0.1mol/LKMnO4溶液 3mol/LH2SO4溶液 1 3.0 13.0 2.0 2.0 8.0 2 2.0 14.0 2.0 2.0 10.4 3 1.0 V1 V2 2.0 12.8 请回答： （1）该实验探究的是 因素对化学反应速率的影响。 （2）请完成上述实验设计表：V1＝ ，V2＝ 。 （3）利用实验1中数据计算，平均反应速率：v(KMnO4)＝ 。 （4）小组同学发现反应速率总是如图1，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是： ①、产物Mn2+是该反应的催化剂；②、 。 （5）该小组同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中Mn2+对反应有催化作用，并继续进行实验探究。请你帮助该小组同学完成实验方案。 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量 室温下溶液褪色至无色所需时间/min 0.6mol/LH2C2O4溶液 H2O 0.1mol/LKMnO4溶液 3mol/LH2SO4溶液 少量 4 3.0mL 13.0mL 2.0mL 2.0mL X t ①所加试剂X最好选用 A、0.1mol/LMnCl2B、0.1mol/LMnSO4C、MnSO4粉末D、MnCl2粉末 ②如果查阅资料正确，预计应观察到的现象是 。 24．A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，原子序数依次增大。其中B的单质在常温下为双原子分子，它与A的单质可形成分子X，X的水溶液呈碱性；A、D同主族，D的焰色反应为黄色；E的简单阳离子与X具有相同电子数，且E是同周期中简单离子半径最小的元素；F元素的原子最外层比次外层少两个电子，C、G两种元素的原子最外层共有13个电子。则 (1)F在元素周期表中的位置为 。 (2)在2 L的密闭容器中，充入2 mol B2和3 mol A2，在一定条件下发生反应，5 s后测得A2为1.8 mol，则以B2的表示的反应速率v(B2)为 。 (3)常温下，液态的B2A4与气态的BC2两者发生反应生成无毒物质，16g B2A4发生反应放热akJ，该反应的热化学方程式为 。 (4)D2F溶液在空气中长期放置发生反应，生成一种强碱与D2F2。D2F2与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。D2F2的电子式为 ，写出D2F在空气中长期放置生成D2F2的化学反应方程式为： 。D2F2的溶液与稀硫酸反应产生的现象为 。 (5)化学家发现一种化学式为A4B4的离子化合物，一定条件下1mol A4B4熔融电离生成两种离子各1mol，则该物质熔融时的电离方程式为 。 (6)向30mL某浓度由A、B、C、D中三种元素形成一元强碱溶液通入CO2气体后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入0.1mol/L盐酸，产生的气体V(CO2)与加入盐酸的体积V[HCl(aq)]的关系有下列图示两种情况（不计CO2的溶解）。 则曲线Y表明M中的溶质为 ；原NaOH溶液的物质的量浓度为 ；由曲线X、Y可知，两次实验通入的CO2的体积比为 。 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．C 2．C 3．A 4．D 5．B 6．B 7．C 8．B 9．D 10．B 11．C 12．B 13．C 14．A 15．C 16．D 17．D 18．B 19．D 20．C 21． 6 0.5mol/(L·min) 大于 AE 0.075mol•L-1•min-1 15% ①④ 22．(1)增大 (2) 66.7% ＜ I2 23． 浓度 15.0 2.0 0.00125mol/(L·min) 该反应放热,温度升高，速率加快 C 与实验1相比，溶液褪色所需时间短(或所用时间小于8min) 24．(1)第三周期 ⅥA族 (2)0.04mol·L-1·s-1 (3)2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) △H=-4akJ/mol (4) 4Na2S+O2+2H2O=4NaOH+2Na2S2 溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和气体产生 (5)NH4N3+ (6) NaHCO3和Na2CO3 0.25mol/L 3:10 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 $$