第六章 第二节 化学反应的速率与限度 测试卷-2025-2026学年高一化学下学期章末测试卷、月考卷、综合复习卷(人教版2019必修第二册)
2026-03-18
|
2份
|
25页
|
494人阅读
|
4人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二节 化学反应的速率与限度 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.02 MB |
| 发布时间 | 2026-03-18 |
| 更新时间 | 2026-03-18 |
| 作者 | 拓思创作中心 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56882401.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第六章 第二节 化学反应的速率与限度 测试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第六章 第二节 化学反应的速率与限度(人教版2019必修第二册)。
5.难度系数:0.65
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 Cu 64
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.对于(放热反应),下列说法中不正确的是
A.降低温度会使反应速率减小
B.使用某种新型催化剂能使完全转化为
C.达到平衡状态时,仍有与反应生成
D.反应物的总能量高于生成物的总能量
【答案】B
【详解】A.降低温度会减少分子动能,正逆反应速率均减小,A正确;
B.催化剂只能改变反应速率,不能使平衡移动,SO2无法完全转化,B错误;
C.平衡时正逆反应仍在进行,SO2与O2继续生成SO3,C正确;
D.放热反应中反应物总能量高于生成物的总能量,D正确;
故选B。
2.一定条件下,恒容密闭容器中发生反应:。测得容器内的浓度随反应时间的变化如下表所示。下列说法正确的是
反应时间/s
0
10
20
30
40
50
60
70
100
6.0
3.5
2.3
1.5
0.9
0.6
0.6
0.6
0.6
A.20~40s内,CO平均反应速率为0.07
B.反应达到平衡状态时,的转化率为90%
C.其他条件不变时,充入He能加快反应速率
D.当混合气体密度保持不变时,表明反应已达到平衡状态
【答案】B
【详解】A.20~40s内,CO2的平均反应速率为,因此CO的平均反应速率为,A错误;
B.CO2的初始浓度为6.0 mol/L,平衡时为0.6 mol/L,则转化率为,B正确;
C.恒容条件下充入He,各反应物和生成物的浓度不变,反应速率不变,C错误;
D.该反应的反应物和产物均为气体,则反应前后气体总质量守恒,体积恒定,因此密度始终不变,当混合气体密度保持不变时,不能作为反应已达到平衡状态的依据,D错误;
故选B。
3.化学与生产生活密切相关,下列需要增大化学反应速率的是
A.高炉炼铁 B.塑料老化 C.铁桥生锈 D.食品腐败
【答案】A
【详解】A.高炉炼铁时,需要增大反应速率以提高生产效率,A符合题意;
B.为提高塑料的使用寿命,需延缓塑料老化速率,B不符合题意;
C.为保证铁桥的安全性,增长使用年限,需减慢铁桥生锈速率,C不符合题意;
D.食品腐败后不再能食用,为避免资源浪费,需延缓食品腐败速率,D不符合题意;
故答案选A。
4.溶液与过量锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应进行的速率,但不影响生成H2的总量,可向反应物中加入适量的
A.固体 B.溶液 C.固体 D.溶液
【答案】D
【详解】A.Na2CO3固体会与H2SO4反应,消耗H+,减少H+物质的量,从而影响生成H2的总量,A不符合题意;
B. NaNO3溶液中的在酸性条件下具有氧化性,会使锌发生氧化还原反应生成氮氧化物等,不生成H2,影响H2总量,B不符合题意;
C.K2SO4固体加入后,溶液体积基本不变,H+浓度不变,无法减缓反应速率,C不符合题意;
D. K2SO4溶液加入后,稀释溶液,降低H+浓度,但H+物质的量不变,可减缓反应速率且不影响H2总量,D符合题意;
故选:D。
5.为了说明影响化学反应快慢的因素,甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下四个实验,不正确的是
A.将大小、形状相同的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时,两者速率一样大
B.在相同条件下,等质量的大理石块和大理石粉与相同浓度的盐酸反应,大理石粉反应快
C.将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下,会发现光照可以加快浓硝酸的分解
D.向两支试管中分别加入等体积等浓度的溶液,其中一支试管中再加入少量二氧化锰,同时加热两支试管,产生氧气的快慢不同
【答案】A
【详解】A.镁的金属活动性强于铝,大小、形状相同的镁条和铝条与相同浓度盐酸反应时,镁条反应速率更快,A符合题意;
B.大理石粉比大理石块的接触面积大,与相同浓度盐酸反应时速率更快,B不符合题意;
C.光照可以加快浓硝酸的分解速率,C不符合题意;
D.二氧化锰为分解的催化剂,加入催化剂的试管产生氧气更快,D不符合题意;
故选A。
6.在恒容密闭容器中进行反应,5 min后减少了,则此反应0~5 min内的平均速率为
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.根据平均反应速率公式,容器体积,,X的物质的量变化,计算得,A错误;
B.同一反应中,反应速率之比等于化学计量数之比,Z与X的化学计量数之比为,因此,B正确;
C.Y为固体,反应中固体浓度视为定值,不能用浓度变化表示平均反应速率,C错误;
D.根据速率之比等于化学计量数之比,W与X的化学计量数之比为,可得,换算为秒单位后为,D错误;
故选B。
7.向一个的恒温恒容密闭容器中通入和,在一定条件下发生反应,时反应达到平衡,容器中的物质的量为。下列叙述错误的是
A.反应前和平衡后体系的压强之比为
B.时
C.的体积分数不再改变,表明反应达到平衡状态
D.每生成键的同时生成键,表明反应达到平衡状态
【答案】B
【详解】A.反应前总物质的量为4mol,平衡后为3.4mol,压强比等于物质的量比,即4:3.4=20:17,A正确;
B.内的平均反应速率为。选项描述为“时”的瞬时速率,该瞬时速率不等于内的平均速率,B错误;
C.体积分数不变说明各物质浓度不再变化,表明反应达到平衡状态,C正确;
D.生成键,指生成,为逆反应;生成键,指生成,为正反应。根据反应,用不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比,即时,表明,反应达到平衡,选项描述的速率关系符合此比例,D正确。
故选B。
8.下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是
实验方案
实验目的
A
向等体积、等浓度的溶液中分别加入5滴等浓度的溶液和溶液。观察产生气体的快慢
比较与的催化效果
B
两支试管中都加入的酸性溶液,再同时向两支试管中分别加入的溶液和的溶液,观察高锰酸钾溶液褪色所需时间
探究浓度对反应速率影响
C
两个锥形瓶内各盛有铝片(片状大小相同),然后分别加入40mL的硫酸溶液和40mL的硫酸溶液,比较两者收集氢气所用的时间
探究硫酸浓度对反应速率影响
D
取两支大小相同的试管,各加入溶液,分别放入盛有冷水热水的两个烧杯中。再同时向上述两支试管中加入溶液,振荡。比较两支试管溶液出现浑浊的快慢
探究温度对反应速率的影响
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.向等体积、等浓度的溶液中分别加入5滴等浓度的溶液和溶液,两者的阴离子不同,无法单独比较与的催化效果,A错误;
B.两组实验中的物质的量均不足,两组实验中酸性溶液均无法完全褪色,无法比较浓度对反应速率的影响,B错误;
C.的硫酸为浓硫酸,会使铝片表面钝化,且浓硫酸与铝片反应也不生成氢气,无法比较硫酸浓度对反应速率的影响,C错误;
D.两支试管中仅温度不同(冷水和热水),其他条件(浓度、体积等)均相同,发生反应,可准确探究温度对反应速率的影响,D正确;
故答案选D。
9.过量锌片与10 mL 0.1 mol·L-1的稀盐酸反应,为了减缓反应速率而不改变H2的总量,可以使用如下方法:
①加H2O;②加KNO3溶液;③CH3COONa固体;④再加入少量锌粉;⑤加NaCl溶液;⑥滴入几滴硫酸铜溶液;
A.①②③⑤ B.①③⑤ C.①②⑤ D.①⑤⑥
【答案】B
【详解】①加H2O,氢离子浓度减小,反应速率减慢而不改变H2的总量,故正确;
②加KNO3溶液,会引入导致生成NO而非H2,减少H2总量,故错误;
③加CH3COONa固体,生成醋酸,氢离子浓度减小,反应速率减慢而不改变H2的总量,故正确;
④再加入少量锌粉,反应物接触面积增大,反应速率加快,故错误;
⑤加NaCl溶液,氢离子浓度减小,反应速率减慢而不改变H2的总量,故正确;
⑥滴入几滴硫酸铜溶液,锌置换出铜构成原电池,反应速率加快,故错误;
故选B。
10.在一定条件下,将3molA和1molB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:。2min末该反应达到平衡,生成0.8molD,并测得C的浓度为。下列判断错误的是
A.
B.B的转化率为
C.2min内A的平均反应速率为
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变,则该反应一定达到平衡状态
【答案】B
【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比,根据C和D的物质的量比0.4mol:0.8mol=1:2,化学计量数关系x:2=1:2,解得x=1,根据题意可列出三段式:。
【详解】A.根据分析,x=1,A正确;
B.生成0.8mol D时,消耗B的物质的量为0.4mol,B的转化率为,B错误;
C.消耗A的物质的量为1.2mol,浓度变化为,反应速率为,C正确;
D.反应前后气体总物质的量减少,总质量不变,混合气体的平均相对分子质量一直增大,当其不变时说明反应达平衡,D正确;
故选B。
11.在一定温度下,反应达到平衡的标志是
A.单位时间内生成,同时生成
B.容器内的压强不随时间而变化
C.单位时间内生成,同时生成
D.、、的速率之比为
【答案】C
【详解】A.根据方程式中的化学计量数可知,反应达到平衡状态时,单位时间内生成n mol A2(逆反应)的同时生成2n mol AB(正反应);选项中两物质的物质的量与计量数不成正比,反应未达到平衡状态,A不符合题意;
B.该反应前后气体系数和相等,总物质的量不变,压强始终不随时间变化,不能作为判断平衡的标志,B不符合题意;
C.单位时间内生成2n mol AB(正反应)的同时生成n mol B2(逆反应),说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,C符合题意;
D.A2、B2、AB的速率之比为1:1:2仅反映反应化学计量比,不表示正逆反应速率相等,不能作为判断平衡的标志,D不符合题意;
故答案选C。
12.一定温度下,向容积为2 L的密闭容器通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是
A.该反应的化学方程式为
B.反应进行到1 s时,
C.反应进行到6 s时,B的平均反应速率为
D.此反应达到平衡时,升高温度,化学平衡不会发生移动
【答案】C
【详解】A.由题中图示可知,B、C为反应物,A、D为生成物,根据各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中系数之比可得, ,所以化学方程式为,A错误;
B.由反应方程式可知,A和D的化学计量系数不相等,所以任何时刻不可能出现,B错误;
C.由图可知,6s时,,C正确;
D.此反应达到平衡时,升高温度,化学平衡一定会向吸热方向发生移动,D错误;
故选C。
13.等质量的两份锌粉a、b,分别加入过量的稀,同时向a中加入少量的胆矾晶体。下列图像表示产生的体积与时间的关系,其中正确的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】根据题意可知,a中放入少量的胆矾,Zn将Cu置换出来,构成原电池,生成氢气的速率加快,反应先结束,但a中放入少量的胆矾时发生反应:,消耗了部分Zn粉,使a中产生的氢气比b中少,综上可知,C正确,故选C。
14.某课外兴趣小组探究影响化学反应速率的因素,下列说法错误的是
实验
序号
温度
溶液
溶液
出现浑浊
所用时间
V/mL
V/mL
V/mL
1
20℃
10.0
0.10
10.0
0.10
0
2
40℃
10.0
0.10
10.0
0.10
0
3
20℃
0.10
5.0
0.20
A.实验发生的反应为
B.实验1和2可探究温度对反应速率的影响,则
C.若实验3的反应速率大于实验1的反应速率,则
D.实验1、2、3均应将溶液缓慢逐滴滴入溶液中
【答案】D
【详解】A.实验发生反应的化学方程式为,A项正确;
B.根据实验1,2,可知是对比温度对反应速率的影响,由于实验2温度高,所以反应速率快,用时短,则,B项正确;
C.若,实验3的反应速率大于实验1的反应速率,则,但是溶液总体积不能超过20.0mL,因此,C项正确;
D.实验1、2、3均应向溶液中一次性加入溶液,而不是缓慢滴加,否则反应时间就会因滴加过程而产生差异,D项错误;
故选D。
15.医疗上,紧急情况常用H2O2和KMnO4反应提供氧气。常温下,在密闭容器中加入双氧水和酸性KMnO4溶液的混合液共100mL,发生反应:,测得O2的体积(标准状况)与时间关系如图所示(忽略体积变化,即反应后溶液体积仍为100mL)。下列叙述正确的是
A.相同时间内的平均速率之比为5:2
B.10~20s内的平均速率
C.c→d段时间内反应速率最快
D.d点时,则起始加入
【答案】D
【详解】A.在同一化学反应中,各物质速率之比等于化学计量数之比,所以,相同时间内,A错误;
B.10~20s内,将O2体积换算成L,计算消耗H2O2的物质的量,,B错误;
C.观察图示,b→c段时间内曲线斜率最大,即平均速率最大,C错误;
D.d点时,消耗KMnO4的物质的量:,故起始时投入KMnO4的物质的量为:,D正确;
答案选D。
二、非选择题:本题共5个小题,共55分。
16.(11分)煤炭直接液化可将煤转化为液态烃以及合成气,获得洁净的二次能源,对优化能源结构、解决石油短缺、减少污染物排放具有重要的战略意义。以下是一种煤的直接液化过程发生反应的方程式:
①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
(1)为了提高上述反应的速率,可以采取的措施是___________(写出一条即可)。
(2)在2L的恒容密闭容器中充入1molCO和3molH2、一定条件下发生上述反应②,测得CO和CH3OH(g)的物质的量变化如图1所示,反应过程中的能量变化如图2所示:
①下列描述中能够说明上述反应达到平衡状态的是___________。
A.CO、H2和CH3OH三种物质的浓度相等
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
D.单位时间内消耗2molH2同时消耗1molCH3OH
②根据图示可知,表示正反应速率-逆反应速率相等的点是___________(填“a”“b” “c”或“d”)。
③反应开始3min的过程中H2的物质的量减少___________。
(3)已知断开1molCO(g)中的化学键需要吸收的能量为1072kJ,断开1molH2(g)中的化学键需要吸收的能量为426kJ,则根据图2的数据计算:断开1molCH3OH(g)中所有的化学键共需要吸收___________kJ的能量。
(4)CH3OH可作为燃料使用,以多孔铂为电极,如下图装置中分别通入CH3OH和O2构成甲醇燃料电池,则d电极是___________(填“正极”或“负极”),该电池的正极的电极反应式为___________。
【答案】(1)升高温度
(2)CD d 1.5mol
(3)2052.8
(4)正极 O2+4e-+4H+=2H2O
【详解】(1)为了提高上述反应的速率,可以采取的措施是升高温度;
(2)①A.可逆反应达到平衡状态时,各种物质的物质的量浓度不变,但不一定是反应混合物中、和三种物质的浓度相等,因此不能据此判断反应是否达到平衡状态,A不符合题意;
B.反应混合物都是气体,气体的质量不变;反应在恒容密闭容器中进行,体积不变,则根据气体的密度公式,可知混合气体的密度始终不随时间的变化而变化,因此不能根据密度不变判断反应是否达到平衡状态,B不符合题意;
C.反应混合物都是气体,气体的质量不变;反应前后气体的物质的量发生改变,若容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变,则气体的物质的量不变,反应达到平衡状态,C符合题意;
D.在任何时刻,在单位时间内消耗2 mol,就会同时反应产生1 mol ,而又消耗1 mol ,则的物质的量不变,说明反应达到了平衡状态,D符合题意;故合理选项是CD;
②根据图示可知:在a点后CO的物质的量还在减少,说明反应正向进行,未达到平衡状态;在b点后的物质的量在增加,说明反应正向进行,未达到平衡状态;在c点时刻尽管、的物质的量相等,但由于c点后的物质的量在减少,的物质的量在增加,说明该点时刻反应正向进行,未达到平衡状态;在d点后、的物质的量都不变,则反应达到了平衡状态,任意物质表示的正反应速率与逆反应速率相等。故根据图示可知,表示正反应速率与逆反应速率相等的点就是平衡点,该点是d点;
③在2 L密闭容器中进行反应:,根据已知条件即图示数据,用三段式进行求解:,则3 min内反应消耗的物质的量是1.5 mol;
(3)根据图2可知,2 mol和1 mol生成1 mol 放出128.8 kJ的热量,则该反应的热化学方程式为:;反应热等于断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键释放的总能量的差,假设1 mol中所有的化学键共需要吸收能量为xkJ,则根据反应热与化学键键能关系可知:,解得x=2052.8,即断开1 mol中所有的化学键共需要吸收2052.8 kJ的能量;
(4)在燃料电池中,通入燃料的电极为负极,负极失去电子发生氧化反应;通入的电极为正极,正极上得到电子发生还原反应。溶液中阳离子向负电荷较多的正极移动,阴离子向正电荷较多的负极移动。根据图示可知溶液中的阳离子向d电极区移动,说明d电极为正极,b处通入的气体是,正极的电极反应式为:。
17.(11分)Ⅰ.在体积均为的甲、乙两个恒容密闭容器中,分别加入相同质量的一定量炭粉和水蒸气,发生反应,在不同温度下反应的过程如下图所示:
(1)甲容器中,内的平均反应速率___________。
(2)甲容器中,A点正反应速率___________B点的逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。
(3)反应过程中,两个容器温度:甲___________乙(填“>”、“<”或“=”)。
(4)乙容器中C点时,的体积分数为___________。(已知某物质的体积分数)
Ⅱ.可用于解毒西药和织物及纸浆漂白的脱氯剂等。在实验室,我们可以用硫代硫酸钠与稀硫酸的反应来探究影响反应速率的因素。某同学设计了如表系列实验:
实验序号
反应温度/℃
溶液
稀硫酸
①
20
10.0
0.10
10.0
0.50
0
②
40
0.10
0.50
③
20
0.10
4.0
0.50
(5)写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式___________。
(6)实验①、②可探究温度对反应速率的影响,则___________。
(7)实验___________(填序号)可探究浓度对反应速率的影响,则___________。
【答案】(1)
(2)>
(3)>
(4)30%
(5)
(6)10.0
(7)①、③ 6.0
【分析】利用“控制变量法”探究影响反应速率的因素。实验①、②的温度不同,则实验①、②是探究反应温度对反应速率的影响,而要探究温度对反应速率的影响,则必须保持其他影响因素一致;实验①、③是探究浓度对反应速率的影响,要探究硫酸的浓度不同对反应速率的影响,则必须保持其他影响因素一致。
【详解】(1)甲容器中,内CO的物质的量增加1.5mol,根据反应方程式,可知H2的物质的量增加1.5mol,平均反应速率 。
(2)甲容器中,A点反应物浓度大于B点反应物浓度,A点正反应速率大于B点的正反应速率,B点反应达到平衡,B点的正反应速率等于B点的逆反应速率;所以A点正反应速率大于B点的逆反应速率。
(3)两个容器温度:甲中反应速率大于乙,所以反应温度甲>乙。
(4)乙容器中C点时,CO的物质的量为1.2mol,则反应消耗1.2molH2O、同时生成1.2molH2,的体积分数为。
(5)硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成氯酸钠、二氧化硫气体、S沉淀,反应的离子方程式为;
(6)实验①、②可探究温度对反应速率的影响,根据“控制变量法”,反应物浓度相等,则10.0mL。
(7)实验①、③中硫酸浓度不同,根据“控制变量法”,实验①、③可探究浓度对反应速率的影响,实验需要硫代硫酸钠浓度相等,溶液总体积相等,则=10.0mL、6.0mL。
18.(11分)与可发生反应:,该反应为放热反应,恒温条件下,在体积为2L的密闭容器中,充入2mol 和6mol ,发生上述反应,测得和的浓度随时间变化如下图所示。
(1)在4min到9 min时间段,___________。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.与相等
B.的体积分数在混合气体中保持不变
C.单位时间内每消耗3mol ,同时生成1mol
D.混合气体的平均相对分子质量不变
E.混合气体的密度保持不变
(3)下列措施能增大反应速率的是___________(填字母)。
A.升高温度 B.压强不变充入一定量氦气
C.体积不变充入一定量氦气 D.加入催化剂
(4)该反应达平衡时的转化率为___________。
(5)容器内起始压强与达平衡时的压强之比是___________。
【答案】(1)0.15
(2)BD
(3)AD
(4)75%
(5)8∶5
【详解】(1)从4min到9 min,CO2浓度变化为0.50 mol·L-1-0.25 mol·L-1=0.25 mol·L-1,CO2反应速率为=0.05 mol·L-1·min-1.;;
(2)A.与相等,不能证明正、逆速率相等,反应不一定平衡,A错误;
B.的体积分数在混合气体中保持不变,说明其浓度不变,反应平衡,B正确;
C.单位时间内每消耗3mol ,同时生成1mol ,反应都是正反应,不能证明正、逆速率相等,反应不一定平衡,C错误;
D.该反应前后气体分子数不一样,且所有的反应物和产物都是气体,结合质量守恒可知,总质量不变,则混合气体的平均相对分子质量是变量,当其不变时可以证明反应达到平衡,D正确;
E.反应在恒容容器中进行,反应物和产物都是气体,结合质量守恒可知,总质量不变,则密度不是变量,当其不变的时候,反应不一定平衡,E错误;
故选BD;
(3)A.升高温度,活化分子数增多,反应速率增大,A正确;
B.压强不变充入一定量氦气,则容器体积增大,反应物浓度减小,反应速率减小,B错误;
C.体积不变充入一定量氦气,反应物浓度不变,反应速率不变,C错误;
D.加入催化剂,活化能降低,反应速率增大,D正确;
故选AD;
(4)结合题给信息可知,该反应达平衡时CO2的转化率为;
(5)恒温恒容时,压强之比等于气体的物质的量之比,也等于其浓度之比,结合题给信息可得三段式:
则容器内起始压强与达平衡时的压强之比是。
19.(11分)Ⅰ.汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图所示。
(1)和完全反应生成NO会___________kJ能量。
Ⅱ.某温度下,在2L的密闭容器中充入和,发生反应。测得和的物质的量随时间变化如图所示。
(2)下列说法能表明反应达到平衡状态的是___________
A.容器内气体的压强保持不变 B.的物质的量分数不变
C. D.保持不变
(3)a点正反应速率___________逆反应速率(填“>”、“=”或“<”)。
(4)前3min,用表示的反应速率为___________。平衡时的转化率为___________。
Ⅲ.甲醇是优质的清洁燃料,可制作碱性甲醇燃料电池,工作原理如下图所示;
(5)电极A为燃料电池的___________(填“正”或“负”)极。
(6)当电路中通过2mol电子时,消耗的体积为___________L(标准状况)。
【答案】(1)吸收180
(2)AB
(3)>
(4) 75%
(5)负
(6)11.2
【详解】(1)和完全反应生成2molNO,断键吸收的总能量为946+498=1444kJ,成键放出的总能量为2×632=1264kJ,所以会吸收1444-1264=180kJ能量。
(2)A.反应后气体物质的量减少,压强是变量,容器内气体的压强保持不变,反应达到平衡状态,故选A;
B.随反应进行,的物质的量分数减小,的物质的量分数不变时,反应达到平衡状态,故选B;
C.反应达到平衡状态,正逆反应速率比等于化学计量数之比,时,反应没有达到平衡状态,故不选C;
D.投料比等于化学计量数之比,始终为1:3,保持不变,反应不一定平衡,故不选D;
选AB。
(3)a点后甲醇继续增多、CO2继续减少,反应正向进行,a点正反应速率>逆反应速率。
(4)前3min,反应生成0.5mol甲醇,则消耗1.5mol氢气,用表示的反应速率为。平衡时消耗0.75molCO2,的转化率为。
(5)根据图示,B电极通入氧气,氧气得电子发生还原反应,B是正极,则电极A为燃料电池的负极。
(6)氧气在正极得电子生成氢氧根离子,O2+4e-+2H2O=4OH-,1molO2得4mol电子,当电路中通过2mol电子时,消耗0.5mol氧气,消耗的体积为11.2L(标准状况)。
20.(11分)“碳中和”作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。近年来,我国化工技术获得重大突破,利用合成气(主要成分为和)在催化剂的作用下合成甲醇是其中的一个研究项目,该研究发生的主要反应如下:
I.CO与反应合成甲醇:
Ⅱ.与反应合成甲醇:
(1)最符合原子经济性的是反应___________(填“I”或“Ⅱ”)。
(2)在某一时刻采取下列措施,能使反应I的反应速率减小的措施是___________(填字母,下同)。
A.恒温恒容下,再充入CO B.升高温度
C.恒温恒压下,向其中充入Ar D.减小H2浓度
(3)恒容绝热(与外界环境没有热量交换)密闭容器中发生反应Ⅱ,下列说法可以表明反应达到化学平衡状态的是___________。
A.
B.容器内温度不再改变
C.的体积分数不再发生变化
D.单位时间内消耗,同时生成
(4)甲醇的结构式为,相关化学键的键能(常温常压下,断裂或形成化学键需要吸收或放出的能量)数据如表所示:
化学键
键能E
803
436
414
326
464
反应Ⅱ中,每生成,会___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ能量。
(5)还原CO电化学法制备甲醇的工作原理如图所示。
①通入的一端是电池___________(填“正”或“负”)极。
②电池工作过程中通过质子膜向___________(填“左”或“右”)移动。
③通入CO的一端发生的电极反应式为___________。
【答案】(1)I
(2)CD
(3)BC
(4)放出 46
(5)负 左
【详解】(1)原子经济性指的是反应物原子全部转移到目标产物中,原子利用率是100%。反应Ⅰ和Ⅱ中符合原子经济性的是反应Ⅰ;
(2)A.恒温恒容下,再充入CO,增大了反应物浓度,反应速率加快,故A错误;
B.升高温度可以加快反应速率,故B错误;
C.恒温恒压下,向其中充入Ar,容器体积增大,各物质浓度均减小,反应速率减小,故C正确;
D.减小H2浓度,反应速率减小,故D正确;
故答案为:CD;
(3)A.,没有强调反应方向,不能说明达到平衡,故A不选;
B.在绝热的条件下,容器内温度不再改变,可以说明达到平衡,故B选;
C.如果没有达到平衡,向右进行时的体积分数增大,的体积分数不再发生变化可以说明达到平衡,故C选;
D.单位时间内消耗,同时生成,都描述的是正反应方向,不能说明达到平衡,故D不选;
答案为BC;
(4)根据反应,反应物断键吸收的能量为[2×803+3×436]kJ=2914kJ,生成物成键放出的能量为[3×414+326+464+2×464]=2960kJ,因此,每生成1mol CH3OH(g),会放出2960kJ -2914kJ =46kJ能量;
(5)①左侧一氧化碳生成甲醇,得到电子,作电池的正极;右侧氢气失去电子,作负极;
②右侧氢气失去电子,作负极,通入CO的一端在酸性环境下生成甲醇,电极反应式为:CO+4H++4e-=CH3OH,右侧电极反应式为:H2-2e-=2H+,根据电子转移守恒和电荷守恒,两侧转移相同物质的量的电子,消耗和生成的氢离子相同,同时有相应的氢离子从右侧通过质子膜转移到左侧,保证电荷守恒;
③由上述小问的分析可知,通入CO的一端发生的电极反应式为。
第 1 页 共 1 页
学科网(北京)股份有限公司
$
第六章 第二节 化学反应的速率与限度 测试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第六章 第二节 化学反应的速率与限度(人教版2019必修第二册)。
5.难度系数:0.65
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 Cu 64
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.对于(放热反应),下列说法中不正确的是
A.降低温度会使反应速率减小
B.使用某种新型催化剂能使完全转化为
C.达到平衡状态时,仍有与反应生成
D.反应物的总能量高于生成物的总能量
2.一定条件下,恒容密闭容器中发生反应:。测得容器内的浓度随反应时间的变化如下表所示。下列说法正确的是
反应时间/s
0
10
20
30
40
50
60
70
100
6.0
3.5
2.3
1.5
0.9
0.6
0.6
0.6
0.6
A.20~40s内,CO平均反应速率为0.07
B.反应达到平衡状态时,的转化率为90%
C.其他条件不变时,充入He能加快反应速率
D.当混合气体密度保持不变时,表明反应已达到平衡状态
3.化学与生产生活密切相关,下列需要增大化学反应速率的是
A.高炉炼铁 B.塑料老化 C.铁桥生锈 D.食品腐败
4.溶液与过量锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应进行的速率,但不影响生成H2的总量,可向反应物中加入适量的
A.固体 B.溶液 C.固体 D.溶液
5.为了说明影响化学反应快慢的因素,甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下四个实验,不正确的是
A.将大小、形状相同的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时,两者速率一样大
B.在相同条件下,等质量的大理石块和大理石粉与相同浓度的盐酸反应,大理石粉反应快
C.将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下,会发现光照可以加快浓硝酸的分解
D.向两支试管中分别加入等体积等浓度的溶液,其中一支试管中再加入少量二氧化锰,同时加热两支试管,产生氧气的快慢不同
6.在恒容密闭容器中进行反应,5 min后减少了,则此反应0~5 min内的平均速率为
A. B.
C. D.
7.向一个的恒温恒容密闭容器中通入和,在一定条件下发生反应,时反应达到平衡,容器中的物质的量为。下列叙述错误的是
A.反应前和平衡后体系的压强之比为
B.时
C.的体积分数不再改变,表明反应达到平衡状态
D.每生成键的同时生成键,表明反应达到平衡状态
8.下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是
实验方案
实验目的
A
向等体积、等浓度的溶液中分别加入5滴等浓度的溶液和溶液。观察产生气体的快慢
比较与的催化效果
B
两支试管中都加入的酸性溶液,再同时向两支试管中分别加入的溶液和的溶液,观察高锰酸钾溶液褪色所需时间
探究浓度对反应速率影响
C
两个锥形瓶内各盛有铝片(片状大小相同),然后分别加入40mL的硫酸溶液和40mL的硫酸溶液,比较两者收集氢气所用的时间
探究硫酸浓度对反应速率影响
D
取两支大小相同的试管,各加入溶液,分别放入盛有冷水热水的两个烧杯中。再同时向上述两支试管中加入溶液,振荡。比较两支试管溶液出现浑浊的快慢
探究温度对反应速率的影响
A.A B.B C.C D.D
9.过量锌片与10 mL 0.1 mol·L-1的稀盐酸反应,为了减缓反应速率而不改变H2的总量,可以使用如下方法:
①加H2O;②加KNO3溶液;③CH3COONa固体;④再加入少量锌粉;⑤加NaCl溶液;⑥滴入几滴硫酸铜溶液;
A.①②③⑤ B.①③⑤ C.①②⑤ D.①⑤⑥
10.在一定条件下,将3molA和1molB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:。2min末该反应达到平衡,生成0.8molD,并测得C的浓度为。下列判断错误的是
A.
B.B的转化率为
C.2min内A的平均反应速率为
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变,则该反应一定达到平衡状态
11.在一定温度下,反应达到平衡的标志是
A.单位时间内生成,同时生成
B.容器内的压强不随时间而变化
C.单位时间内生成,同时生成
D.、、的速率之比为
12.一定温度下,向容积为2 L的密闭容器通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是
A.该反应的化学方程式为
B.反应进行到1 s时,
C.反应进行到6 s时,B的平均反应速率为
D.此反应达到平衡时,升高温度,化学平衡不会发生移动
13.等质量的两份锌粉a、b,分别加入过量的稀,同时向a中加入少量的胆矾晶体。下列图像表示产生的体积与时间的关系,其中正确的是
A. B. C. D.
14.某课外兴趣小组探究影响化学反应速率的因素,下列说法错误的是
实验
序号
温度
溶液
溶液
出现浑浊
所用时间
V/mL
V/mL
V/mL
1
20℃
10.0
0.10
10.0
0.10
0
2
40℃
10.0
0.10
10.0
0.10
0
3
20℃
0.10
5.0
0.20
A.实验发生的反应为
B.实验1和2可探究温度对反应速率的影响,则
C.若实验3的反应速率大于实验1的反应速率,则
D.实验1、2、3均应将溶液缓慢逐滴滴入溶液中
15.医疗上,紧急情况常用H2O2和KMnO4反应提供氧气。常温下,在密闭容器中加入双氧水和酸性KMnO4溶液的混合液共100mL,发生反应:,测得O2的体积(标准状况)与时间关系如图所示(忽略体积变化,即反应后溶液体积仍为100mL)。下列叙述正确的是
A.相同时间内的平均速率之比为5:2
B.10~20s内的平均速率
C.c→d段时间内反应速率最快
D.d点时,则起始加入
二、非选择题:本题共5个小题,共55分。
16.(11分)煤炭直接液化可将煤转化为液态烃以及合成气,获得洁净的二次能源,对优化能源结构、解决石油短缺、减少污染物排放具有重要的战略意义。以下是一种煤的直接液化过程发生反应的方程式:
①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
(1)为了提高上述反应的速率,可以采取的措施是___________(写出一条即可)。
(2)在2L的恒容密闭容器中充入1molCO和3molH2、一定条件下发生上述反应②,测得CO和CH3OH(g)的物质的量变化如图1所示,反应过程中的能量变化如图2所示:
①下列描述中能够说明上述反应达到平衡状态的是___________。
A.CO、H2和CH3OH三种物质的浓度相等
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
D.单位时间内消耗2molH2同时消耗1molCH3OH
②根据图示可知,表示正反应速率-逆反应速率相等的点是___________(填“a”“b” “c”或“d”)。
③反应开始3min的过程中H2的物质的量减少___________。
(3)已知断开1molCO(g)中的化学键需要吸收的能量为1072kJ,断开1molH2(g)中的化学键需要吸收的能量为426kJ,则根据图2的数据计算:断开1molCH3OH(g)中所有的化学键共需要吸收___________kJ的能量。
(4)CH3OH可作为燃料使用,以多孔铂为电极,如下图装置中分别通入CH3OH和O2构成甲醇燃料电池,则d电极是___________(填“正极”或“负极”),该电池的正极的电极反应式为___________。
17.(11分)Ⅰ.在体积均为的甲、乙两个恒容密闭容器中,分别加入相同质量的一定量炭粉和水蒸气,发生反应,在不同温度下反应的过程如下图所示:
(1)甲容器中,内的平均反应速率___________。
(2)甲容器中,A点正反应速率___________B点的逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。
(3)反应过程中,两个容器温度:甲___________乙(填“>”、“<”或“=”)。
(4)乙容器中C点时,的体积分数为___________。(已知某物质的体积分数)
Ⅱ.可用于解毒西药和织物及纸浆漂白的脱氯剂等。在实验室,我们可以用硫代硫酸钠与稀硫酸的反应来探究影响反应速率的因素。某同学设计了如表系列实验:
实验序号
反应温度/℃
溶液
稀硫酸
①
20
10.0
0.10
10.0
0.50
0
②
40
0.10
0.50
③
20
0.10
4.0
0.50
(5)写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式___________。
(6)实验①、②可探究温度对反应速率的影响,则___________。
(7)实验___________(填序号)可探究浓度对反应速率的影响,则___________。
18.(11分)与可发生反应:,该反应为放热反应,恒温条件下,在体积为2L的密闭容器中,充入2mol 和6mol ,发生上述反应,测得和的浓度随时间变化如下图所示。
(1)在4min到9 min时间段,___________。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.与相等
B.的体积分数在混合气体中保持不变
C.单位时间内每消耗3mol ,同时生成1mol
D.混合气体的平均相对分子质量不变
E.混合气体的密度保持不变
(3)下列措施能增大反应速率的是___________(填字母)。
A.升高温度 B.压强不变充入一定量氦气
C.体积不变充入一定量氦气 D.加入催化剂
(4)该反应达平衡时的转化率为___________。
(5)容器内起始压强与达平衡时的压强之比是___________。
19.(11分)Ⅰ.汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图所示。
(1)和完全反应生成NO会___________kJ能量。
Ⅱ.某温度下,在2L的密闭容器中充入和,发生反应。测得和的物质的量随时间变化如图所示。
(2)下列说法能表明反应达到平衡状态的是___________
A.容器内气体的压强保持不变 B.的物质的量分数不变
C. D.保持不变
(3)a点正反应速率___________逆反应速率(填“>”、“=”或“<”)。
(4)前3min,用表示的反应速率为___________。平衡时的转化率为___________。
Ⅲ.甲醇是优质的清洁燃料,可制作碱性甲醇燃料电池,工作原理如下图所示;
(5)电极A为燃料电池的___________(填“正”或“负”)极。
(6)当电路中通过2mol电子时,消耗的体积为___________L(标准状况)。
20.(11分)“碳中和”作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。近年来,我国化工技术获得重大突破,利用合成气(主要成分为和)在催化剂的作用下合成甲醇是其中的一个研究项目,该研究发生的主要反应如下:
I.CO与反应合成甲醇:
Ⅱ.与反应合成甲醇:
(1)最符合原子经济性的是反应___________(填“I”或“Ⅱ”)。
(2)在某一时刻采取下列措施,能使反应I的反应速率减小的措施是___________(填字母,下同)。
A.恒温恒容下,再充入CO B.升高温度
C.恒温恒压下,向其中充入Ar D.减小H2浓度
(3)恒容绝热(与外界环境没有热量交换)密闭容器中发生反应Ⅱ,下列说法可以表明反应达到化学平衡状态的是___________。
A.
B.容器内温度不再改变
C.的体积分数不再发生变化
D.单位时间内消耗,同时生成
(4)甲醇的结构式为,相关化学键的键能(常温常压下,断裂或形成化学键需要吸收或放出的能量)数据如表所示:
化学键
键能E
803
436
414
326
464
反应Ⅱ中,每生成,会___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ能量。
(5)还原CO电化学法制备甲醇的工作原理如图所示。
①通入的一端是电池___________(填“正”或“负”)极。
②电池工作过程中通过质子膜向___________(填“左”或“右”)移动。
③通入CO的一端发生的电极反应式为___________。
第 1 页 共 1 页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。