第2章 章末检测试卷(二) 化学反应的方向、 限度与速率（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高二化学选择性必修1 化学反应原理学习笔记（鲁科版 鲁琼专版）

该高中化学章末复习课件系统涵盖化学反应速率、化学平衡、焓变熵变及平衡常数等核心内容，通过选择题基础概念辨析与非选择题实验探究、图像分析、数据计算相结合，构建“概念-规律-应用”的逻辑知识网络。 其亮点在于注重科学思维与科学探究，如通过浓度对反应速率影响的实验设计、平衡转化率与温度压强关系的图像分析，培养学生证据推理与模型建构能力。分层设计的选择与综合题满足不同学生需求，详细解析助力教师精准复习，提升知识巩固效果。

章末检测试卷(二) 第 2 章 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A B C D B D D D 题号 9 10 11 12 13 14 　15 答案 B C C AB AD BC 　D 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 16. (1)Na2S2O3　<2　 (2)2.0　保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他条件不变 (3) 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 17. (1)K=(NH3)·c平(CO2)　 (2)>　升高温度，平衡向正反应方向移动　 (3)>　高温　 (4)增大　不变　 (5)1.638 4×10-8 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 18. (1)>　 (2)p3>p2>p1　>　 (3)80% (4)①乙　②B、F 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 19. (1)①ΔH2-ΔH3+ΔH4　②>　50%　③48 (2)①T3>T2>T1　②0.48 mol·L-1·s-1　③更换了更高效的催化剂 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 20. (1)减小 (2)>　< (3)O2＋4VO2===2V2O5　催化剂通过参与反应改变反应历程，降低反应的活化能来加快化学反应速率 (4)0.05 kPa－1 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 一、选择题 1.已知(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)　ΔH=+74.9 kJ·mol-1，下列说法正确的是 A.该反应的熵变、焓变均大于0 B.该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行 C.碳酸盐的分解反应中熵增大，因此任何条件下碳酸盐的分解反应一定 能自发进行 D.能自发进行的反应一定是放热反应，不能自发进行的反应一定是吸热 反应 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 根据反应的热化学方程式可知该反应的熵变、焓变都大于0，A项正确； 该反应是吸热反应，但也是熵增大的反应，高温下能自发进行，B项错误； 碳酸盐的分解反应过程中熵增大，但不是在任何条件下碳酸盐的分解反应都能够自发进行，如CaCO3的分解反应仅在高温下能自发进行，C项错误； 能自发进行的反应不一定是放热反应，不能自发进行的反应也不一定是吸热反应，D项错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 2.下列关于化学反应速率的说法正确的是 A.升高温度可降低化学反应的活化能，提高活化分子百分数，加快化学 反应速率 B.反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞的几率增加， 反应速率增大 C.在相同温度下，两个相同的容器中分别充入相同物质的量的F2和Cl2， 让它们与等量的氢气反应，反应速率相同 D.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 加活化分子的百分数，从而使反应速率加快 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 升高温度使分子的内能增加，提高了活化分子百分数，可加快化学反应速率，但不能降低化学反应的活化能，A不正确； 由于F2和Cl2的氧化性不同，氧化性强的化学反应速率快，C不正确； 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)，可增加单位体积内活化分子的数目，从而使反应速率加快，但活化分子的百分数不变，D不正确。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 3.对于恒容密闭容器中发生的可逆反应N2(g)+3H2(g)　　2NH3(g)　ΔH<0，下列能判定反应达到化学平衡状态的是 A.断开一个N≡N的同时有6个N—H生成 B.混合气体的密度不变 C.混合气体的平均摩尔质量不变 D.N2、H2、NH3的分子个数比为1∶3∶2 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 断开N≡N与生成N—H均表示正反应方向，不能判定反应是否达到平衡状态，故A错误； 该反应的反应物和反应产物均为气体，气体的总质量为定值，故恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，不能判定反应是否达到平衡状态，故B错误； 平均摩尔质量=，反应过程中m总始终不变，该反应的正反应是气体物质 的量减少的反应，故混合气体的平均摩尔质量不变可以判定反应已达到平衡状态，故C正确； 当体系达到平衡状态时，N2、H2、NH3的分子个数比与各物质的起始量有关，故D错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 4.向一密闭容器中充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，压强为p Pa，并在一定温度下发生反应：H2(g)+I2(g)　　2HI(g)　ΔH<0，一段时间后反应达到平衡。下列说法不正确的是 A.保持容器容积不变，继续向其中加入1 mol H2(g)，平衡正向移动 B.保持容器容积不变，继续向其中加入1 mol N2(g)(N2不参加反应)，化 学反应速率不变 C.保持容器压强不变，继续向其中加入2 mol HI(g)，重新达到平衡时， H2的体积分数不变 D.提高起始反应温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快，平衡逆向移动 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 保持容器容积不变，继续向其中加入1 mol H2(g)，容器内H2浓度增大，平衡正向移动，故A正确； 保持容器容积不变，继续向其中加入1 mol N2(g)(N2不参加反应)，参加反应的物质浓度不变，化学反应速率不变，故B正确； 升高温度，正、逆反应速率均加快，平衡逆向移动，故D错误。 15 16 17 18 19 20 A.50 s时，SO3的生成速率为0.002 8 mol·L-1·s-1 B.40~90 s：v正>v逆 C.0~50 s的反应速率等于70~80 s的反应速率 D.110 s时，缩小容器容积，再次达到平衡后，SO2的转化率和浓度均与 　原平衡相同 5.向绝热恒容密闭容器中通入一定量的SO2和NO2，一定条件下发生反应：SO2(g)+NO2(g)　　SO3(g)+NO(g)　ΔH<0，测得SO3浓度随时间变化如表所示，下列说法正确的是 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 反应时间/s 40 50 60 70 80 90 100 110 c(SO3)/(mol·L-1) 0.10 0.14 0.21 0.26 0.30 0.32 0.33 0.33 20 化学反应速率是指平均速率，不是瞬时速率，不能计算50 s时SO3的生成速率，A错误； 从题表数据可看出40~90 s，SO3浓度持续增大，反应正向进行，故在40~90 s：v正>v逆，B正确； 0~50 s内v(SO3)==0.002 8 mol·L-1·s-1，70~80 s内v(SO3)= =0.004 mol·L-1·s-1，即0~50 s的反应速率小于70~80 s的反应速率，C错误； 该反应是反应前后气体体积不变的反应，110 s时，缩小容器容积，平衡不发生移动，则SO2的转化率不变，但浓度增大，D错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 6.(2024·东营高二检测)铁的某种配合物离子(用[L—Fe—H]+表示)催化甲酸分解的反应机理及相对能量变化如图所示。下列说法正确的是 A.反应过程中H、C元素 价态没有改变 B.反应的决速步骤为Ⅱ 转化为Ⅲ的过程 C.由　　 　　到　　　 　 过程中形成了离子键 D.由图可知该反应的总反应式为HCOOH 　　　CO2↑+H2↑ √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 由图可知，Ⅳ转化为Ⅰ的过程E正最大，反应速率最慢，为反应的决速步骤，B错误； 　　 +H+―→ 过程中氢原子之间形成共价键，无离子键形成，C错误； 由图可知该反应的总反应式为HCOOH　 　 　CO2↑+H2↑，D正确。 20 7.恒温恒容条件下，反应A(g)　　2C(g)分两步进行，①A(g)　　B(g)、②B(g)　　2C(g)，其能量—反应过程如图所示。 下列有关该反应的叙述正确的是 A.加入催化剂，E1减小 B.总反应的能量变化为E4-E1 C.起始c(A)越大，A的转化率越高 D.反应②在升高温度时，平衡向 逆反应方向移动 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 E1是A(g)　　B(g)的反应热，加入催化剂，不能改变E1，A错误； 由图可知，总反应的ΔH=反应产物的总能量-反应物的总能量=E1+E3-E4，B错误； 恒温恒容，起始c(A)越大，A的转化率越小，C错误； 反应②为放热反应，因此在升高温度时，平衡向逆反应方向移动，D正确。 20 8.(2025·山东省实验中学阶段练习)N2O无害化处理的一种方法的原理为2N2O(g)　　2N2(g)+O2(g)，在一定容积的密闭容器中发生此反应，N2O的转化率如图所示，若N2O的起始浓度为1 mol·L-1，下列说法错误的是 A.升高温度，有利于提高N2O的平衡转化率 B.a、c两点中，N2的物质的量浓度相等 C.反应在230 ℃、恒压容器中进行，达平衡 时，N2O的转化率大于98% D.若b点反应达到平衡状态，O2的体积分数 为20% 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 √ 20 由题图可知，N2O在230 ℃时的平衡转化率大于在180 ℃时的平衡转化率，说明升高温度，平衡正向移动，升温有利于提高N2O的平衡转化率，A正确； a、c两点N2O的转化率相等，则这两点生成N2的物质的量相等，容器容积不变，因此a、c两点N2的物质的量浓度相等，B正确； 正反应为气体物质的量增大的反应，在230 ℃、恒压容器中进行反应，达平衡时容器体积大于同温下恒容时的体积，相当于在恒容条件下达到平衡的基础上减压，平衡正向移动，N2O的平衡转化率增大，即大于98%，C正确； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 在230 ℃下，b点N2O的平衡转化率为98%，列三段式： 　　　　　　　2N2O(g)　　2N2(g)+O2(g) c始/mol·L-1　　　1　　　　　0　　　 0 Δc/(mol·L-1)　　0.98　　　 0.98　　0.49 c平/(mol·L-1)　　0.02　　　 0.98　　0.49 则平衡状态下O2的体积分数为×100%≈32.9%，D 错误。 20 9.下列实验的实验目的与实验操作或现象均正确的是 选项 实验目的 实验操作或现象 A 探究浓度对化学平衡的影响 试管中盛有0.1 mol·L-1K2Cr2O7溶液，溶液中存在平衡：Cr2+H2O　　2Cr+2H+，向其中滴加10滴6 mol·L-1 NaOH溶液，观察到溶液橙色加深 B 探究不同催化剂对化学反应速率的影响 向两支试管中均加入5 mL淀粉溶液和两滴碘水，向其中一支试管中加入1 mL 2 mol·L-1的硫酸溶液(必要时可加热)，向另一支试管中加入1 mL唾液，观察现象 C 证明KI溶液与FeCl3溶液的反应是可逆反应 取1 mL 0.1 mol·L-1KI溶液于试管中，加入5 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，充分反应后滴入5滴KSCN溶液 D 证明压强对平衡移动产生影响 向充有NO2和N2O4混合气体的恒容透明密闭容器中充入氦气增大压强，观察现象 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 15 16 17 18 19 20 滴加10滴6 mol·L-1NaOH溶液，氢离子浓度降低，平衡正向移动，实验现象应是黄色加深，故A错误； 根据溶液褪色时间长短可知不同催化剂的催化效果，故B正确； FeCl3过量，不能用检验Fe3+的存在来证明该反应是可逆反应，故C错误； 恒容容器中充入氦气增大总压强，但反应物浓度不变，故平衡不移动，故D错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10.(2024·河南濮阳开学考试)一定条件下，分别向体积为1 L的密闭容器中充入气体，发生反应：2X(g)+Y(g)　　Z(g)，测得实验①、②、③反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 实验 充入气体量 反应过程条件 ① 2 mol X+1 mol Y 恒温 ② 1 mol Z 恒温 ③ 1 mol Z 绝热 A.曲线Ⅰ对应实验② B.正反应为吸热反应 C.气体的总物质的量：nc>nd D.b点平衡常数比c点平衡常数大 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 恒温恒容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，起始时实验②与实验③的压强相等，实验①的初始压强是实验②、③的初始压强的3倍，则曲线Ⅰ对应实验①，且m=3p，A错误； 实验①与实验②的温度相等，实验①与实验②达平衡时互为等效平衡，故曲线Ⅱ对应实验②，曲线Ⅲ对应实验③，实验②与实验③充入等物质的量的Z，实验③比实验②达到平衡所用的时间长，反应在恒容条件下进行，说明实验③的温度低，反应速率小，实验③中反应逆向进行，体系温度降低，故正反应是放热反应，B错误； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 根据pV=nRT，c、d两点的压强相同，V相同，由于反应吸热，c点的温度比d点低，故气体的总物质的量：nc>nd，C正确； 正反应是放热反应，温度越低，该反应的平衡常数越大，c点的温度比b点低，故b点平衡常数小于c点的平衡常数，D错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 二、选择题 11.(2024·广西1月适应性测试)肼(N2H4)是一种含氢量高的燃料。向恒容密闭容器内加入3 mol N2H4，一定条件下体系中存在以下平衡： Ⅰ.N2H4(g)　　N2(g)+2H2(g) Ⅱ.3N2H4(g)　　N2(g)+4NH3(g) 不同温度下达到平衡时，N2H4均几乎完全分解， 分解产物的物质的量如图。下列说法正确的是 A.曲线a对应的物质是N2 B.低于M点对应温度时，以反应Ⅰ为主 C.体系中还存在2NH3(g)　　3H2(g)+N2(g) D.N点时，体系内n(N2)∶n(H2)为3∶4 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 图中为分解产物的物质的量，当温度升高时，NH3趋于0，以反应Ⅰ为主，根据反应N2H4(g)　　N2(g)+2H2(g)，曲线a对应的物质是H2，故A错误； 低于M点对应温度时，NH3含量高，以反应Ⅱ为主，故B错误； 由图可知，不同温度下达到平衡时，N2H4均几乎完全分解，温度升高时，NH3趋于0，所以体系中还存在2NH3(g)　　3H2(g)+N2(g)，故C正确； N点时，n(N2)=n(NH3)=2 mol，n(H2)=3 mol，体系内n(N2)∶n(H2)为2∶ 3，故D错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 12.常温下，某小组利用下列充满红棕色气体的装置探究NO2(g)与N2O4(g)之间转化的条件(夹持装置略，实验开始前K1和K2均是打开的)。下列有关说法正确的是[已知NO2(g)转化为N2O4(g)的反应放热] A.装置①：关闭K1，将Ⅰ中活塞快速 压缩体积，一段时间后，Ⅰ中颜色 比Ⅱ中深 B.装置①：关闭K1，将Ⅱ中活塞缓慢向外拉体积，Ⅱ中颜色逐渐变浅 C.装置②：关闭K2，向Ⅲ中烧杯内加入热水，Ⅲ中烧瓶内气体颜色变浅 D .装置②：关闭K2，向Ⅳ中烧瓶内通入氩气，Ⅳ中NO2的反应速率加快 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 √ 20 装置①：根据2NO2(g)　　N2O4(g)可知，关闭K1，将Ⅰ压缩体积后，c(NO2)和c(N2O4)均增大，Ⅰ中平衡正向移动，但NO2浓度增大得更多，故Ⅰ中颜色比Ⅱ中深，A正确； 同理，关闭K1，将Ⅱ中活塞缓慢向外拉体积，Ⅱ中颜色变浅，B正确； 装置②：关闭K2，向Ⅲ中烧杯内加入热水，2NO2(g)　　N2O4(g)的平衡逆向移动，故 Ⅲ中烧瓶中气体颜色变深，C错误； 向Ⅳ中烧瓶内通入氩气，反应体系中各物质的浓度不变，故NO2的反应速率不变，D错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 13.(2024·滨州高二检测)工业上生产CO是由焦炭和CO2在高温下反应而得。现将焦炭和CO2放入体积为2 L的刚性密闭容器中，高温下进行下列反应：C(s)+CO2(g)　　2CO(g)　ΔH=Q kJ·mol-1。图为CO2、CO的物质的量n随时间 t的变化关系图。下列说法正确的是 A.0~1 min，v(CO)=1 mol·L-1· min-1；1~3 min时， v正(CO)=2v逆(CO2) B.当容器内的气体密度(ρ)不变时，反应一定达 到平衡状态，且<1 C.5 min时再充入一定量的CO，a、d曲线分别表示n(CO)、n(CO2)的变化 D.3 min时温度由T1升高到T2，则Q>0，再达平衡时≈4.7 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 √ √ 20 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 由图可知，0~1 min，一氧化碳物质的量增加2 mol，则反应速率v(CO)= =1 mol·L-1· min-1；1~3 min时，平衡不移动，反应速率之比等于 化学计量数之比，则v正(CO)=2v逆(CO2)，故A正确； 该反应反应前后气体的质量发生变化，体积不变，则其密度为变量，当容器内气体的密度不变时，说明反应达到平衡状态；体积不变，反 应达到平衡时，气体的质量增大，则>1，故B错误； 15 16 17 18 19 20 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 5 min时再充入一定量的CO，CO的物质的量瞬间增大，平衡逆向移动，CO的物质的量又逐渐减小，5 min时CO2浓度不变，平衡逆向移动，CO2的物质的量逐渐增大，则b表示n(CO2)的变化，c或d表示n(CO)的变化，故C错误； 15 16 17 18 19 20 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 由图可知，3 min时升高温度，一氧化碳增多，说明正反应是吸热反应，T1温度下平衡时，一氧化碳物质的量为2 mol，二氧化碳物质的量为 7 mol，则平衡常数K(T1)=== mol·L-1，T2温度下平衡时， 一氧化碳物质的量为4 mol，二氧化碳物质的量为6 mol，平衡常数K(T2) === mol·L-1，则≈4.7，故D正确。 15 16 17 18 19 20 14.将4 mol NO(g)和4 mol CO(g)充入一个2 L恒容密闭容器中，发生反应：2NO(g)+2CO(g)　　2CO2(g)+N2(g)　ΔH<0，测得CO的平衡转化率随温度变化的曲线如图1所示；在催化剂、一定温度下对该反应进行研究，经过相同时间测CO转化率与反应温度的关系曲线如图2所示，下列说法错误的是 已知：反应速率v=v正-v逆=k正· c2(NO)·c2(CO)-k逆·c2(CO2)· c(N2)，k正、k逆分别为正、逆 反应速率常数。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 A.图1中A点逆反应速率小于B点正反应速率 B.200 ℃时反应的平衡常数K=5 mol-1·L C.200 ℃时当CO的转化率为40%时，v正∶v逆=20∶81 D.E点转化率低于D点的原因可能是催化剂活性降低或平衡逆向移动造成的 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 √ 20 在反应开始时将4 mol NO(g)和4 mol CO(g)充入一个2 L恒容密闭容器中，则c(NO)=c(CO)=2 mol·L-1，由于200 ℃时CO的平衡转化率是50%，则根据物质反应转化关系可知平衡时c(NO)=c(CO)=1 mol·L-1，c(N2)= 0.5 mol·L-1，c(CO2)=1 mol·L-1，则该反应的平衡常数K== mol-1·L=0.5 mol-1·L，B错误； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 在200 ℃时K=0.5 mol-1·L，当反应达到平衡时正、逆反应速率相等，则 v正=v逆，k正·c2(NO)·c2(CO)=k逆·c2(CO2)·c(N2)，==K= 0.5 mol-1·L，当CO的转化率为40%时，c(NO)=c(CO)=1.2 mol·L-1， c(CO2)=0.8 mol·L-1，c(N2)=0.4 mol·L-1，v正∶v逆==0.5× =，C错误； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，导致CO的平衡转化率降低；催化剂只有在一定温度下才能达到其最佳催化活性，升高温度，催化剂催化活性可能降低，D正确。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 15.反应S2+3I-===2S+的lg k与的关系如图所示。该反应机理如下： ①S2+I-―→S2O8I3-(慢)；②　　　　(快)；③I2+I-―→(快)。 已知lg k=-×+C(k为速率常数；Ea为活化能；C是常数；R为8.31× 10-3)，下列说法错误的是 A.Ea≈53.2 kJ·mol-1 B.当使用催化剂时，同温下a点上移 C.②反应为S2O8I3-+I-―→2S+I2 D.①为决速步，增大c(S2)，k增大，v加快 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 √ 20 由题干信息可知，直线的斜率为-=-，故Ea= kJ· mol-1≈53.2 kJ·mol-1，A正确； 当使用催化剂时，同温下反应的活化能Ea减小，则图中直线的斜率增大，故a点上移，B正确； 由题干总反应结合反应①、反应③可知，反应②为S2O8I3-+I-―→2S+ I2，C正确； 由题干可知，反应①为慢反应，而②③均为快反应，故反应①为决速步，但k为速率常数，故增大c(S2)，k不变，v加快，D错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 三、非选择题 16.碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用0.50 mol·L-1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L-1 K2S2O8、0.10 mol·L-1 Na2S2O3溶液等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。 已知：S2+2I-===2S+I2(慢) I2+2S2===2I-+S4(快) (1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的　　　　耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色。为确保能观察到蓝色，S2与S2初始的物质的量需满足的关系为n(S2)∶n(S2)　 。 Na2S2O3 <2 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 表中Vx=　　　，理由是　　　　 　　 　　　 　　　　　　。 (2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表所示： 2.0 保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他条件不变 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 实验序号 体积V/mL K2S2O8溶液 水 KI溶液 Na2S2O3溶液 淀粉溶液 ① 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 ② 9.0 1.0 4.0 4.0 2.0 ③ 8.0 Vx 4.0 4.0 2.0 20 答案　 (3)已知某条件下，c(S2)与反应时间t的变化曲线如图所示，若保持其他条件不变，请在坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2)-t的变化曲线示意图(进行相应的标注)。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 17.某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应的平衡常数的测定。将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器容积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s) 　　2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据如表所示： 温度/℃ 15 20 25 30 35 平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡时气体总浓度/(mol·L-1) 2.4×10-3 3.4×10-3 4.8×10-3 6.8×10-3 9.4×10-3 (1)氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应的平衡常数K的表达式为　　　 　。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 K=(NH3)·c平(CO2) 20 由表格中的数据可知：升高温度，平衡时气体的总浓度增大，即升温平衡向正反应方向移动，说明正反应是吸热反应，ΔH>0。 > (2)氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH　　(填“>”或“<”)0，原因是_____ 　　　　　　　 　　 　　。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 温度，平衡向正反应方向移动 升高 温度/℃ 15 20 25 30 35 平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡时气体总 浓度/(mol·L-1) 2.4×10-3 3.4×10-3 4.8×10-3 6.8×10-3 9.4×10-3 20 (3)氨基甲酸铵分解反应的ΔS　　(填“>”或“<”)0，该反应在_______ (填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。  氨基甲酸铵分解时固体变为气体，ΔS>0；吸热的熵增反应在高温下能自发进行。 > 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 高温 温度/℃ 15 20 25 30 35 平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡时气体总 浓度/(mol·L-1) 2.4×10-3 3.4×10-3 4.8×10-3 6.8×10-3 9.4×10-3 20 (4)升高温度，化学平衡常数K值如何变化？　　　(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；增大容器的压强，K值如何变化？　　　。 升高温度时，平衡正向移动，化学平衡常数K增大；平衡常数只与温度有关，增大容器的压强时，K不变。 增大 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 不变 温度/℃ 15 20 25 30 35 平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡时气体总 浓度/(mol·L-1) 2.4×10-3 3.4×10-3 4.8×10-3 6.8×10-3 9.4×10-3 20 (5)根据表格中的数据，25 ℃时氨基甲酸铵分解反应的平衡常数为______ 　　 mol3·L-3。  25 ℃时，平衡时气体的总浓度c=4.8×10-3 mol·L-1，根据化学方程式可知，c平(NH3)=c，c平(CO2)=c，则K=(NH3)·c平(CO2)=()2××4.8×10-3 mol3·L-3=1.638 4×10-8 mol3·L-3。 ×10-8 1.638 4 温度/℃ 15 20 25 30 35 平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡时气体总 浓度/(mol·L-1) 2.4×10-3 3.4×10-3 4.8×10-3 6.8×10-3 9.4×10-3 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 18.在恒容密闭容器中通入CH4与CO2，使其物质的量浓度均为1.0 mol·L-1，在一定条件下发生反应：CO2(g)+CH4(g)　　2CO(g)+ 2H2(g)。测得平衡时CH4的体积分数与温度及压强的关系如图1所示。回答下列问题： (1)该反应的ΔH　　　(填“<”“>”或“=”)0。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 > 20 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 由图1可知，压强不变时，升高温度，CH4的体积分数减小，平衡右移，说明正反应为吸热反应，则ΔH>0。 20 (2)压强p1、p2、p3由大到小的顺序为　　　　　；压强为p2时，b点处v正 　　　(填“<”“>”或“=”)v逆。  p3>p2>p1 > 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 经三条等压线做一条垂线，会有三个交点，如图：交点分别为m、n、p；由p点→n点→m点，甲烷的体积分数依次增大，根据反应体系特征，说明体系压强逐渐增大，则p1<p2<p3。b点→a点需要使CH4的体积分数减小，才能建立平衡，故反应正向进行，故v正>v逆。 20 (3)a点时CH4的转化率为　　　　。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 80% 20 (4)为探究速率与浓度的关系，根据相关实验数据，粗略地绘制出了两条速率-浓度关系曲线：v正-c(CH4)和v逆-c(CO)，如图2所示。 ①与v正-c(CH4)相对应的是图中曲线　　　(填“甲”或“乙”)。  乙 由于反应开始只加入了反应物，结合平衡建立的过程可知，曲线甲为v逆-c(CO)，曲线乙为v正-c(CH4)。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ②降低温度，反应重新达到平衡时，v正、v逆相应的平衡点分别为　　　　(填字母)。  B、F 降温后平衡逆向移动，正、逆反应速率都减小，而c(CH4)要增大，c(CO)要减小，综合考虑，只有B、F符合题意。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 19.工业上采用H2高温催化还原法处理燃煤烟气中的SO2和NO。 (1)H2高温催化还原SO2：Ⅰ.2H2(g)+SO2(g)　　S(g)+2H2O(g)　ΔH1 已知：Ⅱ.2CO(g)+SO2(g)　　S(g)+2CO2(g)　ΔH2 Ⅲ.2CO(g)+O2(g)　　2CO2(g)　ΔH3 Ⅳ.2H2(g)+O2(g)　　2H2O(g)　ΔH4 ①ΔH1=　 　　　(用ΔH2、ΔH3、ΔH4表示)。  答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 ΔH2-ΔH3+ΔH4 20 容密闭容器中进行反应，达到平衡时SO2的转化率为　　　[为相对压强平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。如气体B的相对分压等于其分压pB除以p0(pB=xB×p总，xB为平衡系统中B的物质的量分数，p0=100 kPa)]。  ②已知反应Ⅰ的ln 随的变化如图，该反应的ΔH　　(填“>”或“<”)0； A点对应温度下，原料组成为n(H2)∶n(SO2)=2∶1，在初始总压为p总的恒 > 50% 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ③T ℃时，向1 L恒容密闭容器中充入2 mol H2(g)、2 mol SO2(g)和2 mol CO(g)，同时发生Ⅰ、Ⅱ两个反应，达到平衡后，CO2(g)和H2O(g)的物质的量分别为1.4 mol、1.6 mol，则反应Ⅰ的平衡常数K=　　　。 48 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (2)H2高温催化还原NO：2H2(g)+2NO(g)　　2H2O(g)+N2(g)　ΔH<0。 ①平衡时NO的体积分数与温度和压强的关系如图(虚线框表示没有测定该条件下的数据)。T1、T2、T3由大到小的关系是　　　 　。  T3>T2>T1 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ②在恒温恒容容器中，N2的瞬时生成速率v=kcm(H2)·c2(NO)。控制NO的起始浓度为0.5 mol·L-1不变，N2的瞬时生成速率和H2起始浓度的关系如图甲。若H2、NO起始浓度分别为0.3 mol·L-1、0.5 mol·L-1，某时刻NO浓度为0.4 mol·L-1，此时N2的瞬时生成速率为　　　 　。  0.48 mol·L-1·s-1 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ③已知Arrhenius经验公式Rln k=-+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。测定该反应实验数据如图乙a线所示，当改变外界条件时，实验数据如图乙b线所示，则实验可能改变的外界条件是　 　　 　。  更换了更高效的催化剂 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 20.将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤，发生的反应为2SO2(g)＋O2(g)　　2SO3(g)　ΔH＝－196 kJ·mol－1，某小组计划研究在相同温度下该反应的物质变化和能量变化，他们分别在恒温下的密闭容器中加入一定量的物质，获得如下数据： 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 容器编号 容器体积/L 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡的时间/min 平衡时反应热量变化/kJ SO2 O2 SO3 ① 1 0.050 0.030 0 t1 放出热量：Q1 ② 1 0.100 0.060 0 t2 放出热量：Q2 20 回答下列问题： (1)若容器①的容积变为原来的2倍，则SO2的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 容器编号 容器体积/L 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡的时间/min 平衡时反应热量变化/kJ SO2 O2 SO3 ① 1 0.050 0.030 0 t1 放出热量：Q1 ② 1 0.100 0.060 0 t2 放出热量：Q2 减小 19 20 (2)容器①②中均达到平衡时：t1_____(填“>”“<”或“＝”，下同)t2；放出热量2Q1____Q2。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 容器编号 容器体积/L 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡的时间/min 平衡时反应热量变化/kJ SO2 O2 SO3 ① 1 0.050 0.030 0 t1 放出热量：Q1 ② 1 0.100 0.060 0 t2 放出热量：Q2 > < 19 20 (3)SO2(g)与O2(g)在V2O5作催化剂的条件下的反应历程如下： ①SO2＋V2O5===SO3＋2VO2； ②____________________(写出第2步反应的化学方程式)；V2O5能加快反应速率的根本原因是_____________________________________________ __________________________。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 O2＋4VO2===2V2O5 催化剂通过参与反应改变反应历程，降低反应的活化能来加快化学反应速率 19 20 (4)在450 ℃、100 kPa的恒温恒压条件下，SO3的平衡体积分数随起始时投料的变化如图所示，用平衡压强(平衡压强＝该物质的体积分数×总压强)代替平衡浓度，则450 ℃时，该反应的Kp＝____________。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 0.05 kPa－1 19 20 本课结束 第 2 章 $