第二章 化学反应的方向、限度与速率 同步训练题-2024-2025学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第二章 化学反应的方向、限度与速率 同步训练题2024-2025学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1 一、选择题。（18题） 1、将和通入密闭容器中发生反应，通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数与温度和压强的关系如图。下列关于该反应的的判断正确的是（ ） A． B． C． D． 2、化学与科学、技术、社会密切相关。下列有关说法中错误的是( ) A．已知中和热是57.3kJ·mol-1,则含1mol NaOH 和1mol CH3COOH 的两种稀溶液混合反应放热57.3kJ B．常温下,反应C(s) +CO2(g) =2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H>0 C．氢氧燃料电池发电比氢气直接燃绕产生热量发电能量转换率高 D．航海船只的船底四周嵌锌块,利用的是牺牲阳极保护法 3、某温度下，反应2SO3(g)⇌2SO2(g)＋O2(g)的平衡常数K1＝4×10－4mol·L－1，在同一温度下，反应SO2(g)＋O2(g)⇌SO3(g)的平衡常数K2为(　　) A．250 (mol·L－1)－ B．200 (mol·L－1)－ C．50 (mol·L－1)－ D．2×10－2 (mol·L－1)－ 4、在容积不变的密闭容器中，一定条件下进行如下反应：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＝－373.2 kJ·mol－1。如图所示，曲线a表示该反应过程中NO的转化率与反应时间的关系。若改变起始条件，使反应按照曲线b进行，可采取的措施是(　　) A．降低温度 B．向密闭容器中通入氩气 C．加催化剂 D．增大反应物中NO的浓度 5、甲烷，水蒸气在镍基催化剂催化下重整制备氢气的主要反应为：；工业上常将镍基催化剂和纳米混合制成微球颗粒使用。将一定比例的和的混合气体置于密闭容器内催化制氢，平衡时所占的体积分数与温度的关系如图所示，下列说法正确的是（ ） A．该反应的平衡常数表达式为 B．后曲线X显著下降的可能原因是催化剂失活 C．其他条件不变，缩小容器体积，的平衡转化率增大 D．添加可以吸收生成的并放热，从而促使平衡正移 6、时，在0.5L的密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示，下列结论正确的是（ ） A.10s时反应生成了0.2molC B.该反应进行到10s时，消耗了0.15molA C.该反应的化学方程式为 D.10s内用B表示的反应速率为 7、一定温度下，向溶液中加入适量溶液，不同时刻测得生成的体积(已折算为标准状况)如表所示 0 2 4 6 0 9.9 17.2 22.4 资料显示，反应分两步进行：①，②。反应过程中能量变化如图所示。下列说法错误的是( ) A．的作用是增大过氧化氢的分解速率 B．反应①是吸热反应、反应②是放热反应 C．反应的 D．的平均反应速率 8、生产中常要控制化学反应条件增大反应速率。下列措施中不能加快化学反应速率的是（ ） A．尽可能使用稀溶液 B．选择合适的催化剂 C．碾细固体反应物 D．提高反应体系的温度 9、下列说法中，正确的是（ ） A．固体溶解是一个熵减小的过程 B．能够自发进行的反应一定是放热反应 C．能够自发进行的反应一定是熵增加的过程 D．同一物质气态时的熵值最大，液态时的次之，固态时的最小 10、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 11、如图表示不同温度(T)和压强(p)对可逆反应： 2L(g) 2M(g)+2N(g) △H＞0的影响，且p2＞p1。则图中纵轴表示的意义可能是（ ） ①一定条件下L的转化率 ②混合气体中M的百分含量 ③混合气体中L的百分含量 ④混合气体的平均摩尔质量 A．①③ B．②④ C．①② D．②③ 12、在恒容的容器中发生反应。则下列措施肯定能使反应速率加快的是（ ） ①升高温度 ②增大的浓度 ③将粉碎研细 ④充入“惰性气体” A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 13、已知反应：2NO2(g) N2O4(g)，把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里，然后用夹子夹住橡皮管，把烧瓶A放入热水里，把烧瓶B放入冰水里，如图所示。与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现，A烧瓶内气体颜色变深，B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是（ ） A．反应2NO2(g) N2O4(g)的正反应为吸热反应 B．上述过程中，A烧瓶内正、逆反应速率均加快 C．上述过程中，B烧瓶内c(NO2)减小，c(N2O4)增大 D．上述过程中，A、B烧瓶内气体密度均保持不变 14、已知反应A(g) +3B(g)⇌2C(g) +2D(?)，下列一定能够判断该反应达到平衡状态的是（ ） ①2v(A) =v(C) ②气体 C的体积分数保持不变 ③恒压条件下，体积保持不变 ④恒容条件下，气体密度保持不变 ⑤恒容条件下 ，压强不再变化 ⑥加入 D，B的体积分数不变 ⑦绝热条件下，体系温度不变 A．①②⑥⑦ B．②③⑥ C．②⑥⑦ D．②④⑤⑦ 15、下列反应常温时能自发进行，既能用焓判据又能用熵判据解释的是（ ） A．HCl+NH3=NH4Cl B．2Na2O2+2H20=4NaOH+O2↑ C．2KClO3=2KCl+302↑ D．Ba(OH)2•8H20+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O 16、氨是最基本的化工原料之一。工业合成氨的反应为 3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ∆H<0，在一定条件下，将H2(g)和N2(g)充入恒容密闭容器中，反应过程中各物质的物质的量浓度随时间的变化如图所示∶ 下列叙述正确的是（ ） A．图中两次平衡时反应的化学平衡常数不相等 B．第10min时改变的一个条件为加压或加入催化剂 C．可用勒夏特列原理来解释工业合成氨需在高温下进行 D．25至30min时间段，反应的平均速率v(H2)=0.015 mol/(L·min) 17、生产环氧乙烷()的反应为2CH2=CH2(g)+O2(g)→2 (g) △H=-106kJ/mol，其反应机理如下所示： ①Ag+O2→AgO2慢 ②CH2=CH2+AgO2→+AgO快 ③CH2=CH2+6AgO→2CO2+2H2O+6Ag快 下列有关该反应的说法不正确的是（ ） A．该反应的逆反应活化能大于106kJ/mol B．AgO2是该反应的催化剂 C．该反应的原子利用率为100% D．增大乙烯的浓度不能显著提高环氧乙烷的生成速率 18、将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X（g）+Y（g）2Z（g） ∆H< 0。当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是（ ） A．升高温度，X的物质的量减小 B．增大压强（缩小容器体积），Z的浓度不变 C．保持容器体积不变，充入一定量的惰性气体，Y的浓度不变 D．保持容器体积不变，充入一定量的Z，重新平衡时，Y的体积分数增大 二、填空题。（3题） 19、将等物质的量的A、B混合放入2L的密闭容器中，发生反应。经5min后反应达到平衡，此时测得D的浓度为。。则： （1）x=_________。 （2）前5min内用B表示的反应速率=_________。 （3）平衡时A的转化率为_________。 （4）若升高温度，其他条件不变，平衡时测得D的浓度为，则该反应的_________（填“>”“<”或“=”）0。 20、恒容容器中发生可逆反应：，请回答下列问题。 (1)该反应平衡常数的表达式_____________。 (2)在某温度下，起始时、，达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为______________。 (3)若保持温度不变，起始时、，达到平衡后，则______________。 (4)若保持温度不变，起始时，达到平衡后，M的转化率为： ______________。 21、完成下列问题： (1)已知C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=﹣393.5kJ/mol， 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=﹣566.0kJ/mol， C(s)+O2(g)=CO(g)△H3=akJ/mol，则a=________。 (2)甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上常采用下列反应合成甲醇：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H1，下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K) 温度 250℃ 300℃ 350℃ K 2.041 0.270 0.012 由表中数据判断△H1________0 (填“＞”、“=”或“＜”)。某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)=0.2mol/L，则CO的转化率为________，此时的温度为________(从上表中选择)。 三、综合解答题。（2题） 22、（1）如图是1mol NO2(g)和1mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，已知E1＝+134kJ·mol－1、E2＝+368kJ·mol－1 ， 若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，ΔH的变化是________。请写出NO2和CO反应的热化学方程式： ________ 。 （2）以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素【化学式为CO(NH2)2】。 已知： a: 2NH3(g)＋CO2(g)=NH2CO2NH4(s)   ΔH＝－159.5kJ·mol－1 b: NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)＋H2O(g)   ΔH＝＋116.5kJ·mol－1 c: H2O(l)=H2O(g)         ΔH＝＋44.0kJ·mol－1 ①对于a反应来说，________(填“高温”“低温”或“无影响”)更有利于该反应的自发。 ②写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式：________ 。 23、醋酸由于成本较低，在生产中被广泛应用。 (1)近年来化学家研究开发出用乙烯和乙酸为原料、杂多酸作催化剂合成乙酸乙酯的新工艺，不必生产乙醇或乙醛作中间体，使产品成本降低，具有明显经济优势。其合成的基本反应如下：CH2=CH2(g)+CH3COOH(l)CH3COOC2H5(l)下列描述能说明恒温恒容条件下乙烯与乙酸合成乙酸乙酯的反应已达化学平衡的是________(填字母)。 A．乙烯、乙酸、乙酸乙酯的浓度相同 B．酯化合成反应的速率与酯分解反应的速率相等 C．乙烯断开1mol碳碳双键的同时乙酸恰好消耗 1 mol D．整个体系中乙烯的质量分数一定 E.气体的总压强不变 F.气体的摩尔质量不变 (2)在n(乙烯)与n(乙酸)物料比为1的条件下，某研究小组在不同压强下进行了在相同时间乙酸乙酯的产率随温度变化的测定实验，实验结果如图所示。回答下列问题： ①根据上图判断压强大到小的顺序是________，分析其原因_____。 ②压强为p1、温度为60℃时，若乙酸的转化率为40％，则此时乙烯的转化率为____ 。 ③在压强为p1、温度超过80℃时，分析乙酸乙酯产率下降的原因：_____ ④根据测定实验结果分析，较适宜的生产条件是________(填出合适的压强和温度)。为提高乙酸乙酯的合成速率和产率，可以采取的措施有___________(任写出一条)。 第二章 化学反应的方向、限度与速率 同步训练题2024-2025学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1 一、选择题。（18题） 1、将和通入密闭容器中发生反应，通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数与温度和压强的关系如图。下列关于该反应的的判断正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 2、化学与科学、技术、社会密切相关。下列有关说法中错误的是( ) A．已知中和热是57.3kJ·mol-1,则含1mol NaOH 和1mol CH3COOH 的两种稀溶液混合反应放热57.3kJ B．常温下,反应C(s) +CO2(g) =2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H>0 C．氢氧燃料电池发电比氢气直接燃绕产生热量发电能量转换率高 D．航海船只的船底四周嵌锌块,利用的是牺牲阳极保护法 【答案】A 3、某温度下，反应2SO3(g)⇌2SO2(g)＋O2(g)的平衡常数K1＝4×10－4mol·L－1，在同一温度下，反应SO2(g)＋O2(g)⇌SO3(g)的平衡常数K2为(　　) A．250 (mol·L－1)－ B．200 (mol·L－1)－ C．50 (mol·L－1)－ D．2×10－2 (mol·L－1)－ 【答案】C 4、在容积不变的密闭容器中，一定条件下进行如下反应：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＝－373.2 kJ·mol－1。如图所示，曲线a表示该反应过程中NO的转化率与反应时间的关系。若改变起始条件，使反应按照曲线b进行，可采取的措施是(　　) A．降低温度 B．向密闭容器中通入氩气 C．加催化剂 D．增大反应物中NO的浓度 【答案】A 5、甲烷，水蒸气在镍基催化剂催化下重整制备氢气的主要反应为：；工业上常将镍基催化剂和纳米混合制成微球颗粒使用。将一定比例的和的混合气体置于密闭容器内催化制氢，平衡时所占的体积分数与温度的关系如图所示，下列说法正确的是（ ） A．该反应的平衡常数表达式为 B．后曲线X显著下降的可能原因是催化剂失活 C．其他条件不变，缩小容器体积，的平衡转化率增大 D．添加可以吸收生成的并放热，从而促使平衡正移 【答案】D 6、时，在0.5L的密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示，下列结论正确的是（ ） A.10s时反应生成了0.2molC B.该反应进行到10s时，消耗了0.15molA C.该反应的化学方程式为 D.10s内用B表示的反应速率为 【答案】A 7、一定温度下，向溶液中加入适量溶液，不同时刻测得生成的体积(已折算为标准状况)如表所示 0 2 4 6 0 9.9 17.2 22.4 资料显示，反应分两步进行：①，②。反应过程中能量变化如图所示。下列说法错误的是( ) A．的作用是增大过氧化氢的分解速率 B．反应①是吸热反应、反应②是放热反应 C．反应的 D．的平均反应速率 【答案】C 8、生产中常要控制化学反应条件增大反应速率。下列措施中不能加快化学反应速率的是（ ） A．尽可能使用稀溶液 B．选择合适的催化剂 C．碾细固体反应物 D．提高反应体系的温度 【答案】A 9、下列说法中，正确的是（ ） A．固体溶解是一个熵减小的过程 B．能够自发进行的反应一定是放热反应 C．能够自发进行的反应一定是熵增加的过程 D．同一物质气态时的熵值最大，液态时的次之，固态时的最小 【答案】D 10、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 【答案】D 11、如图表示不同温度(T)和压强(p)对可逆反应： 2L(g) 2M(g)+2N(g) △H＞0的影响，且p2＞p1。则图中纵轴表示的意义可能是（ ） ①一定条件下L的转化率 ②混合气体中M的百分含量 ③混合气体中L的百分含量 ④混合气体的平均摩尔质量 A．①③ B．②④ C．①② D．②③ 【答案】C 12、在恒容的容器中发生反应。则下列措施肯定能使反应速率加快的是（ ） ①升高温度 ②增大的浓度 ③将粉碎研细 ④充入“惰性气体” A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 【答案】A 13、已知反应：2NO2(g) N2O4(g)，把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里，然后用夹子夹住橡皮管，把烧瓶A放入热水里，把烧瓶B放入冰水里，如图所示。与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现，A烧瓶内气体颜色变深，B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是（ ） A．反应2NO2(g) N2O4(g)的正反应为吸热反应 B．上述过程中，A烧瓶内正、逆反应速率均加快 C．上述过程中，B烧瓶内c(NO2)减小，c(N2O4)增大 D．上述过程中，A、B烧瓶内气体密度均保持不变 【答案】A 14、已知反应A(g) +3B(g)⇌2C(g) +2D(?)，下列一定能够判断该反应达到平衡状态的是（ ） ①2v(A) =v(C) ②气体 C的体积分数保持不变 ③恒压条件下，体积保持不变 ④恒容条件下，气体密度保持不变 ⑤恒容条件下 ，压强不再变化 ⑥加入 D，B的体积分数不变 ⑦绝热条件下，体系温度不变 A．①②⑥⑦ B．②③⑥ C．②⑥⑦ D．②④⑤⑦ 【答案】C 15、下列反应常温时能自发进行，既能用焓判据又能用熵判据解释的是（ ） A．HCl+NH3=NH4Cl B．2Na2O2+2H20=4NaOH+O2↑ C．2KClO3=2KCl+302↑ D．Ba(OH)2•8H20+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O 【答案】B 16、氨是最基本的化工原料之一。工业合成氨的反应为 3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ∆H<0，在一定条件下，将H2(g)和N2(g)充入恒容密闭容器中，反应过程中各物质的物质的量浓度随时间的变化如图所示∶ 下列叙述正确的是（ ） A．图中两次平衡时反应的化学平衡常数不相等 B．第10min时改变的一个条件为加压或加入催化剂 C．可用勒夏特列原理来解释工业合成氨需在高温下进行 D．25至30min时间段，反应的平均速率v(H2)=0.015 mol/(L·min) 【答案】D 17、生产环氧乙烷()的反应为2CH2=CH2(g)+O2(g)→2 (g) △H=-106kJ/mol，其反应机理如下所示： ①Ag+O2→AgO2慢 ②CH2=CH2+AgO2→+AgO快 ③CH2=CH2+6AgO→2CO2+2H2O+6Ag快 下列有关该反应的说法不正确的是（ ） A．该反应的逆反应活化能大于106kJ/mol B．AgO2是该反应的催化剂 C．该反应的原子利用率为100% D．增大乙烯的浓度不能显著提高环氧乙烷的生成速率 【答案】B 18、将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X（g）+Y（g）2Z（g） ∆H< 0。当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是（ ） A．升高温度，X的物质的量减小 B．增大压强（缩小容器体积），Z的浓度不变 C．保持容器体积不变，充入一定量的惰性气体，Y的浓度不变 D．保持容器体积不变，充入一定量的Z，重新平衡时，Y的体积分数增大 【答案】C 二、填空题。（3题） 19、将等物质的量的A、B混合放入2L的密闭容器中，发生反应。经5min后反应达到平衡，此时测得D的浓度为。。则： （1）x=_________。 （2）前5min内用B表示的反应速率=_________。 （3）平衡时A的转化率为_________。 （4）若升高温度，其他条件不变，平衡时测得D的浓度为，则该反应的_________（填“>”“<”或“=”）0。 【答案】（1）2 （2） （3）50% （4） 20、恒容容器中发生可逆反应：，请回答下列问题。 (1)该反应平衡常数的表达式_____________。 (2)在某温度下，起始时、，达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为______________。 (3)若保持温度不变，起始时、，达到平衡后，则______________。 (4)若保持温度不变，起始时，达到平衡后，M的转化率为： ______________。 【答案】     25%     6     41% 21、完成下列问题： (1)已知C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=﹣393.5kJ/mol， 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=﹣566.0kJ/mol， C(s)+O2(g)=CO(g)△H3=akJ/mol，则a=________。 (2)甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上常采用下列反应合成甲醇：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H1，下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K) 温度 250℃ 300℃ 350℃ K 2.041 0.270 0.012 由表中数据判断△H1________0 (填“＞”、“=”或“＜”)。某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)=0.2mol/L，则CO的转化率为________，此时的温度为________(从上表中选择)。 【答案】-110.5 ＜ 80% 250℃ 三、综合解答题。（2题） 22、（1）如图是1mol NO2(g)和1mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，已知E1＝+134kJ·mol－1、E2＝+368kJ·mol－1 ， 若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，ΔH的变化是________。请写出NO2和CO反应的热化学方程式： ________ 。 （2）以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素【化学式为CO(NH2)2】。 已知： a: 2NH3(g)＋CO2(g)=NH2CO2NH4(s)   ΔH＝－159.5kJ·mol－1 b: NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)＋H2O(g)   ΔH＝＋116.5kJ·mol－1 c: H2O(l)=H2O(g)         ΔH＝＋44.0kJ·mol－1 ①对于a反应来说，________(填“高温”“低温”或“无影响”)更有利于该反应的自发。 ②写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式：________ 。 【答案】（1）减小；不变；NO2(g)＋CO(g)=CO2(g)＋NO(g) ΔH＝－234kJ·mol－1 （2）低温；2NH3(g)＋CO2(g)=CO(NH2)2(s)＋H2O(l)ΔH＝－87.0kJ·mol－1 23、醋酸由于成本较低，在生产中被广泛应用。 (1)近年来化学家研究开发出用乙烯和乙酸为原料、杂多酸作催化剂合成乙酸乙酯的新工艺，不必生产乙醇或乙醛作中间体，使产品成本降低，具有明显经济优势。其合成的基本反应如下：CH2=CH2(g)+CH3COOH(l)CH3COOC2H5(l)下列描述能说明恒温恒容条件下乙烯与乙酸合成乙酸乙酯的反应已达化学平衡的是________(填字母)。 A．乙烯、乙酸、乙酸乙酯的浓度相同 B．酯化合成反应的速率与酯分解反应的速率相等 C．乙烯断开1mol碳碳双键的同时乙酸恰好消耗 1 mol D．整个体系中乙烯的质量分数一定 E.气体的总压强不变 F.气体的摩尔质量不变 (2)在n(乙烯)与n(乙酸)物料比为1的条件下，某研究小组在不同压强下进行了在相同时间乙酸乙酯的产率随温度变化的测定实验，实验结果如图所示。回答下列问题： ①根据上图判断压强大到小的顺序是________，分析其原因_____。 ②压强为p1、温度为60℃时，若乙酸的转化率为40％，则此时乙烯的转化率为____ 。 ③在压强为p1、温度超过80℃时，分析乙酸乙酯产率下降的原因：_____ ④根据测定实验结果分析，较适宜的生产条件是________(填出合适的压强和温度)。为提高乙酸乙酯的合成速率和产率，可以采取的措施有___________(任写出一条)。 【答案】BD p1>p2>p3 其它条件相同时，对于有气体参加的反应，化学反应速率越快压强越大 40% 由图象可知，压强为p1，温度为80℃时，反应已到达平衡，且正反应是放热反应，故压强不变，升高温度平衡逆向移动，产率下降 p1、80℃ 通入乙烯气体(或增大压强) 学科网（北京）股份有限公司 $$