高中化学单元测试——专题2化学反应速率与化学平衡（适中版01）

高中化学单元测试 —— 专题2 化学反应速率与化学平衡 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）为了给大家创设舒适的学习环境，下列措施不是为了改变化学反应速率的是 A．厨房师傅做馒头时添加膨松剂 B．工人师傅给学校的消防栓刷漆 C．在糕点包装内放置小包除氧剂 D．食堂使用冰箱保存食物 2．（本题3分）中国诗词常蕴含着一些自然科学知识，“莫道雪融便无迹，雪融成水水成冰”这一诗句的有关说法正确的是 A．雪融成水的 B．雪融成水的 C．水成冰的 D．水成冰的 3．（本题3分）反应在四种不同情况下的反应速率分别为 ①    ② ③    ④ 则该反应进行的快慢顺序为 A．④>③=②>① B．④>③>②>① C．②>④>③>① D．①>④>③>② 4．（本题3分）在1 273 K、100．0 kPa条件下，乙烷生成乙烯的反应C2H6(g)C2H4(g)＋H2(g)达到平衡后 A．C2H6的浓度保持不变 B．C2H6仍在不断分解，其浓度不断减少 C．C2H6的分解速率大于生成速率 D．C2H4仍在不断生成，其浓度不断增加 5．（本题3分）在一定温度下，对于反应：，下列有关说法正确的是 A．达到平衡后，减少NO气体，正反应速率逐渐减小 B．升高体系温度，平衡常数K减小 C．达到平衡后，通入气体，正反应速率瞬间增大 D．增大体系压强，平衡常数K增大 6．（本题3分）大气中臭氧()的自然分解和在有催化剂作用下的分解反应，反应进程分别用下图中Ⅰ、Ⅱ表示。 下列说法正确的是 A．两进程的焓变： B．进程Ⅱ包含2步基元反应，其中第一步为决速步骤 C．ClO是O3分解的催化剂 D．选择优良的催化剂可以降低反应的活化能和焓变 7．（本题3分）1884年勒夏特列提出了平衡移动原理，下列事实中不能用该原理解释的是 A．溴水中有化学平衡，当加入硝酸银溶液后，溶液颜色变浅 B．反应(正反应放热)，平衡后，升高温度体系颜色变深 C．对于，达到平衡后，缩小容器容积可使体系颜色变深 D．二氧化硫催化氧化反应，使用过量的空气以提高的利用率 8．（本题3分）25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表所示： 物质 X Y Z 初始浓度/(mol/L) 0.1 0.2 0.0 平衡浓度/(mol/L) 0.05 0.05 0.1 下列说法错误的是 A．反应达到平衡时，X的转化率为50% B．该反应可表示为X(g)+3Y(g)2Z(g)，其平衡常数为1 600 C．增大压强，平衡常数增大 D．当X的百分含量保持不变时说明反应达到了平衡状态 9．（本题3分）将和混合气体充入容积为的恒容密闭容器中，分别在和温度下发生反应：。反应过程中容器内的物质的量随时间变化关系如图所示，下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应 B．温度时，该反应的平衡常数 C．温度时，前12分钟的平均反应速率为 D．温度时，若起始向容器中通入、、和，反应向正方向进行 10．（本题3分）将红棕色装入带活塞体积可变的注射器中，当反应达到平衡后，改变影响平衡的一个条件，下列叙述正确的是 A．升高温度，气体颜色加深，说明正反应为吸热反应 B．缓慢推动活塞，平衡向右移动，混合气体颜色变浅 C．缓慢推动活塞，使气体体积减小到原来的一半，则压强增大，但小于原来的两倍 D．固定活塞，充入惰性气体，平衡向右移动，混合气体的颜色变浅 11．（本题3分）甲、乙、丙三个容器中起始物质及其物质的量如图所示，三个容器最初的容积、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是 A．平衡时的百分含量：乙>甲=丙 B．平衡时各容器内的大小顺序为乙=甲>丙 C．平衡时甲中与丙中的转化率一定相同 D．其它条件不变，向平衡后的丙容器中再加入少量，新平衡后的转化率变大 12．（本题3分）已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO-，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法正确的是 A．升高温度，有利于该反应正向进行 B．化合物A与H2O之间的碰撞均为有效碰撞 C．使用催化剂只降低正反应的活化能，不改变反应的焓变 D．该历程中的最大能垒(活化能)E正=18.86 kJ/mol 13．（本题3分）为探究外界条件对反应：  的影响，以A和B的物质的量之比为开始反应，通过实验得到不同条件下反应达到平衡时的物质的量分数与压强及温度的关系，实验结果如图所示。下列判断正确的是 A． B． C．升高温度，减小，增大，平衡常数减小 D．恒温恒压时，向已达到平衡的体系中加入少量，再次达到平衡后Z的物质的量分数不变 14．（本题3分）催化加氢合成二甲醚是一种转化的方法，其过程主要发生下列反应： 反应I：   反应Ⅱ：   在恒压、和的起始量一定的条件下，的平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图所示。 其中：的选择性 下列说法不正确的是 A．曲线b代表平衡转化率随温度的变化 B．恒压条件下发生反应Ⅰ和Ⅱ，平衡后再充入惰性气体，反应Ⅰ平衡不移动 C．为提高平衡时选择性，需研发低温条件下对反应Ⅱ催化活性更高的催化剂 D．温度高于时，反应Ⅰ正向移动的程度高于反应Ⅱ逆向移动的程度 二、解答题 15．（本题14分）某兴趣小组为探究浓度和温度对化学反应速率的影响，做了以下实验： 【实验原理】 【实验过程】实验数据及结果如下表： 实验编号 0.01 mol/L KMnO4溶液（经H2SO4酸化） 0.1 mol/L H2C2O4溶液 H2O的体积 反应温度°C 溶液颜色褪至无色所需时间/s 1 5.0 mL 5.0 mL 0 20 125 2 5.0 mL V1 1.0 mL 20 320 3 5.0 mL 5.0 mL V2 50 30 4 30.0 mL 6.0 mL 0 20 未完全褪色 (1)实验1、2研究的是_____________________对化学反应速率的影响。 (2)表中V1=___________mL，V2=___________mL。 (3)实验2加入水的目的是____________________________。 (4)对比实验1、3的数据，可得出的实验结论是_________________________________。 (5)小组同学预测实验4比实验1褪色时间短，但实际结果始终未见颜色褪尽，其原因是___________________________________________________________。 (6)研究发现溶液的酸化程度对反应的速率也有较大影响，用不同浓度的硫酸进行酸化，其余条件均相同时，测得反应溶液的透光率（溶液颜色越浅，透光率越高）随时间变化如图所示，由此可得出相同条件下，__________（填“增大”或“减小”）硫酸溶液的浓度会加快反应速率。 16．（本题14分）请按要求完成下列问题。 (1)某温度下在容积为的密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。该反应的化学方程式是_______________________________________。 (2)一定条件下，密闭容器内，反应，的物质的量随时间变化如表： 时间 0 1 2 3 4 5 0.040 0.020 0.010 0.005 0.005 0.005 ①在第时，转化率为___________。在第时的体积分数为___________。 ②为加快反应速率，可以采取的措施是___________。 a．升高温度 　b．恒容时充入 　 c．降低温度 　 d．恒压时充入 (3)反应，在一定温度下2L密闭容器内，该反应已经达到平衡状态的是________。 a． 　　　　　 b．容器内压强保持不变 　　　　c． d．容器内的密度保持不变 　　　 e．容器内混合气体平均相对分子质量不变 f． 　 g．容器内气体颜色不变 (4)在一定温度下，将与的混合气体充入容积为的密闭容器中发生反应：，经过达到平衡状态，的平衡转化率。 ①内的平均反应速率____________。 ②该温度下此反应的化学平衡常数的值_______。 ③在相同温度下，某容器内，则此时反应速率v(正)_______v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。 17．（本题15分）在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如表所示，回答下列问题： T℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 (1)该反应化学平衡常数的表达式为K=______。 (2)该可逆反应的正反应的反应热ΔH______0(填“>”或“＜”)。 (3)若升高温度到950℃，重新达到平衡时K______1(填“>”、“=”或“＜”)。 (4)在2L密闭容器中充入1molCO2(g)、3molH2(g)，在830℃时，反应经5min达到平衡，请计算： ①达到平衡时CO2的转化率______。 ②前5min内用CO2的浓度变化表示的平均反应速率______。 (5)830℃时，若在容积为2L的密闭容器中同时充入1.0molCO2，3.0molH2，2molCO和2molH2O：上述平衡向______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，通过计算说明原因____________________。 18．（本题15分）和是常见的环境污染性气体。 (1)①对于反应  “”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行，第一步为，则第二步反应为___________；已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能___________(填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。 ②在一定体积的密闭容器中按一定比例充入和气体，下列条件既能加快上述反应的反应速率又能提高转化率的是___________。 A．适当升高温度   B．保持压强不变，充入 C．保持体积不变，充入   D．向容器中再充入一定量的 (2)在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体，发生反应：，容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的平衡转化率如图乙所示。 ①若容器I的体积为，反应在下进行，后达到平衡，则内容器I中用表示的反应速率为___________。B点对应的平衡常数___________(保留两位有效数字)。 ②若容器Ⅳ的体积为，反应在下进行，则起始时反应___________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)进行。 ③图中I、Ⅱ、Ⅲ三容器容积由大到小的顺序是___________。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $ 高中化学单元测试 —— 专题2 化学反应速率与化学平衡 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）为了给大家创设舒适的学习环境，下列措施不是为了改变化学反应速率的是 A．厨房师傅做馒头时添加膨松剂 B．工人师傅给学校的消防栓刷漆 C．在糕点包装内放置小包除氧剂 D．食堂使用冰箱保存食物 【答案】A 【详解】A．加工馒头时添加膨松剂，可使馒头疏松柔软，与改变反应速率无关，A选； B．给学校消防栓刷漆，可以隔绝钢铁与氧气和水的接触，可减缓反应速率，B不选； C．包装袋内放置除氧剂，可防止糕点被氧化，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，C不选； D．食物存放在冰箱中，可降低温度，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，D不选； 故选A。 2．（本题3分）中国诗词常蕴含着一些自然科学知识，“莫道雪融便无迹，雪融成水水成冰”这一诗句的有关说法正确的是 A．雪融成水的 B．雪融成水的 C．水成冰的 D．水成冰的 【答案】D 【详解】A．雪融成水的过程中吸收热量，，A错误； B．雪融成水的过程中固体转化为液体，体系混乱度增大，，B错误； C．水成冰的过程中放出热量，，C错误； D．水成冰的过程中液体转化为固体，体系混乱度减小，，D正确； 故选D。 3．（本题3分）反应在四种不同情况下的反应速率分别为 ①    ② ③    ④ 则该反应进行的快慢顺序为 A．④>③=②>① B．④>③>②>① C．②>④>③>① D．①>④>③>② 【答案】C 【详解】将各物质反应速率除以对应化学计量数得： ① ② ③ ④ 数值越大反应越快，因此顺序为②>④>③>①； 故选C。 4．（本题3分）在1 273 K、100．0 kPa条件下，乙烷生成乙烯的反应C2H6(g)C2H4(g)＋H2(g)达到平衡后 A．C2H6的浓度保持不变 B．C2H6仍在不断分解，其浓度不断减少 C．C2H6的分解速率大于生成速率 D．C2H4仍在不断生成，其浓度不断增加 【答案】A 【详解】A．平衡时所有物质的浓度均不再变化，包括C2H6，故A正确； B．虽然C2H6仍在分解，但其生成速率（来自逆反应）等于分解速率（来自正反应），浓度不再减少，故B错误； C．分解速率与生成速率相等，否则浓度会变化，无法维持平衡，故C错误； D．C2H4的生成速率等于其消耗速率（逆反应中转化为C2H6），浓度不再增加，故D错误； 故选A。 5．（本题3分）在一定温度下，对于反应：，下列有关说法正确的是 A．达到平衡后，减少NO气体，正反应速率逐渐减小 B．升高体系温度，平衡常数K减小 C．达到平衡后，通入气体，正反应速率瞬间增大 D．增大体系压强，平衡常数K增大 【答案】B 【详解】A．达到平衡后减少气体，正反应速率瞬间减小，随后因平衡逆向移动，反应物浓度逐渐增大，正反应速率逐渐增大，A错误； B．该反应，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，B正确； C．达到平衡后通入气体，瞬间反应物浓度无变化，正反应速率瞬间不变，逆反应速率瞬间增大，C错误； D．平衡常数仅与温度有关，温度不变时，增大体系压强平衡常数不变，D错误； 故选B。 6．（本题3分）大气中臭氧()的自然分解和在有催化剂作用下的分解反应，反应进程分别用下图中Ⅰ、Ⅱ表示。 下列说法正确的是 A．两进程的焓变： B．进程Ⅱ包含2步基元反应，其中第一步为决速步骤 C．ClO是O3分解的催化剂 D．选择优良的催化剂可以降低反应的活化能和焓变 【答案】B 【详解】A．焓变只与反应的始态和终态有关，催化剂不改变反应的焓变，故，A错误； B．进程Ⅱ的能量曲线有2个能峰，说明包含2步基元反应，第一步的活化能更高，反应速率更慢，为决速步骤，B正确； C．在反应前后质量和化学性质不变，是分解的催化剂，是反应的中间产物，C错误； D．催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应的焓变，D错误； 故选B。 7．（本题3分）1884年勒夏特列提出了平衡移动原理，下列事实中不能用该原理解释的是 A．溴水中有化学平衡，当加入硝酸银溶液后，溶液颜色变浅 B．反应(正反应放热)，平衡后，升高温度体系颜色变深 C．对于，达到平衡后，缩小容器容积可使体系颜色变深 D．二氧化硫催化氧化反应，使用过量的空气以提高的利用率 【答案】C 【详解】A．加入AgNO3与HBr反应，减少生成物HBr的浓度，平衡正向移动，溶液颜色变浅，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．升温使平衡逆向移动，NO2浓度增大导致颜色加深，可用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．缩小容器体积时，体系压强增大，但反应前后气体物质的量相等，平衡不移动，颜色变深是因I2浓度增大，而非平衡移动，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意； D．增加O2浓度使平衡右移（正向移动），提高SO2利用率，可用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选C。 8．（本题3分）25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表所示： 物质 X Y Z 初始浓度/(mol/L) 0.1 0.2 0.0 平衡浓度/(mol/L) 0.05 0.05 0.1 下列说法错误的是 A．反应达到平衡时，X的转化率为50% B．该反应可表示为X(g)+3Y(g)2Z(g)，其平衡常数为1 600 C．增大压强，平衡常数增大 D．当X的百分含量保持不变时说明反应达到了平衡状态 【答案】C 【详解】A．X的初始浓度为，平衡浓度为，转化率为，A正确； B．平衡时，，，三者浓度变化量之比为，故反应为，平衡常数，B正确； C．平衡常数仅与温度有关，增大压强不会改变平衡常数，C错误； D．X的百分含量保持不变，说明反应体系中各组分的含量不再随时间变化，反应达到平衡状态，D正确； 故答案选C。 9．（本题3分）将和混合气体充入容积为的恒容密闭容器中，分别在和温度下发生反应：。反应过程中容器内的物质的量随时间变化关系如图所示，下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应 B．温度时，该反应的平衡常数 C．温度时，前12分钟的平均反应速率为 D．温度时，若起始向容器中通入、、和，反应向正方向进行 【答案】D 【详解】A．由图可知下反应先达到平衡，说明，温度越高平衡时的物质的量越小，升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，A错误； B．平衡时，列三段式：得，，平衡常数 ，B错误； C．时前12分钟，速率之比等于化学计量数之比，，C错误； D．该条件下浓度商 ，反应向正方向进行，D正确； 故选D。 10．（本题3分）将红棕色装入带活塞体积可变的注射器中，当反应达到平衡后，改变影响平衡的一个条件，下列叙述正确的是 A．升高温度，气体颜色加深，说明正反应为吸热反应 B．缓慢推动活塞，平衡向右移动，混合气体颜色变浅 C．缓慢推动活塞，使气体体积减小到原来的一半，则压强增大，但小于原来的两倍 D．固定活塞，充入惰性气体，平衡向右移动，混合气体的颜色变浅 【答案】C 【详解】A．颜色加深平衡向左移动，所以正反应为放热反应，故A错误； B．首先假设压缩气体平衡不移动，加压颜色加深，但平衡向右移动，使混合气体颜色在加深后的基础上变浅，但一定比原平衡的颜色深，故B错误； C．首先假设平衡不移动，若体积减小一半，压强为原来的两倍，但平衡向右移动，使压强在原平衡两倍的基础上减小，故C正确； D．体积不变，反应物及生成物浓度不变，所以正、逆反应速率均不变，平衡不移动，颜色无变化，故D错误； 故选：C。 11．（本题3分）甲、乙、丙三个容器中起始物质及其物质的量如图所示，三个容器最初的容积、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是 A．平衡时的百分含量：乙>甲=丙 B．平衡时各容器内的大小顺序为乙=甲>丙 C．平衡时甲中与丙中的转化率一定相同 D．其它条件不变，向平衡后的丙容器中再加入少量，新平衡后的转化率变大 【答案】A 【分析】三个容器最初的容积、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，甲、丙为等效平衡；甲恒温恒容，乙恒温恒压，反应过程中气体物质的量减少，甲压强减小，乙与甲相比，相当于加压，平衡正向移动。 【详解】A．甲、丙为等效平衡，平衡时的百分含量甲=丙；乙与甲相比，乙相当于加压，平衡时的百分含量乙>甲=丙，所以平衡时的百分含量：乙>甲=丙，故A正确； B．甲、丙为等效平衡，平衡时各容器内的大小顺序为甲=丙，乙与甲相比，乙相当于加压，的大小顺序为乙>甲，所以平衡时各容器内的大小顺序为乙>甲=丙，故B错误； C．甲、丙为从正逆两个方向建立的等效平衡，平衡时甲中与丙中的转化率和等于1，但不一定相同，故C错误； D．其它条件不变，向平衡后的丙容器中再加入少量，相当于加压，新平衡后的转化率减小，故D错误； 选A。 12．（本题3分）已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO-，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法正确的是 A．升高温度，有利于该反应正向进行 B．化合物A与H2O之间的碰撞均为有效碰撞 C．使用催化剂只降低正反应的活化能，不改变反应的焓变 D．该历程中的最大能垒(活化能)E正=18.86 kJ/mol 【答案】D 【详解】A．该反应反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于反应正向进行，A错误； B．根据有效碰撞理论，反应物分子间只有少数能发生反应的碰撞为有效碰撞，并非所有碰撞均为有效碰撞，B错误； C．使用催化剂可同等程度降低正、逆反应的活化能，且不改变反应的焓变，C错误； D．该历程各步正反应活化能分别为：E正1=2.34 kJ/mol-0.00 kJ/mol=2.34 kJ/mol，E正2=16.87 kJ/mol-(-1.99 kJ/mol)=18.86 kJ/mol，E正3=11.53 kJ/mol-5.31 kJ/mol=6.22 kJ/mol，最大能垒为18.86 kJ/mol，D正确； 故答案选D。 13．（本题3分）为探究外界条件对反应：  的影响，以A和B的物质的量之比为开始反应，通过实验得到不同条件下反应达到平衡时的物质的量分数与压强及温度的关系，实验结果如图所示。下列判断正确的是 A． B． C．升高温度，减小，增大，平衡常数减小 D．恒温恒压时，向已达到平衡的体系中加入少量，再次达到平衡后Z的物质的量分数不变 【答案】D 【详解】A．压强相同时，温度越高的物质的量分数越小，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，，A错误； B．温度相同时，压强越大的物质的量分数越大，说明增大压强平衡正向移动，正反应气体总分子数减小，即，B错误； C．升高温度，活化分子百分数增大，、均增大；正反应放热，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，选项中减小的描述错误，C错误； D．恒温恒压时，向已达到平衡的体系中加入少量，新平衡与原平衡互为等效平衡，再次达到平衡后的物质的量分数不变，D正确； 故答案选D。 14．（本题3分）催化加氢合成二甲醚是一种转化的方法，其过程主要发生下列反应： 反应I：   反应Ⅱ：   在恒压、和的起始量一定的条件下，的平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图所示。 其中：的选择性 下列说法不正确的是 A．曲线b代表平衡转化率随温度的变化 B．恒压条件下发生反应Ⅰ和Ⅱ，平衡后再充入惰性气体，反应Ⅰ平衡不移动 C．为提高平衡时选择性，需研发低温条件下对反应Ⅱ催化活性更高的催化剂 D．温度高于时，反应Ⅰ正向移动的程度高于反应Ⅱ逆向移动的程度 【答案】B 【分析】反应Ⅰ吸热，反应Ⅱ放热，其他条件相同，升高温度，反应Ⅰ平衡正向移动，反应Ⅱ平衡逆向移动，选择性降低，则曲线a表示的选择性随温度的变化，曲线b表示的平衡转化率随温度的变化。 【详解】A．由分析可知，曲线b表示的平衡转化率随温度的变化，A正确； B．反应Ⅰ是气体体积不变的反应，反应Ⅱ是气体体积减小的反应，恒压条件下发生反应Ⅰ和Ⅱ，平衡后再充入惰性气体，容器体积增大，相当于减小压强，反应Ⅱ平衡逆向移动，和的物质的量分数增大，的物质的量分数减小，使反应Ⅰ平衡正向移动，B错误； C．为提高选择性就需抑制反应Ⅰ，促进反应Ⅱ，由于反应Ⅰ吸热，反应Ⅱ放热且熵减小，低温能实现，故需研发低温条件下对反应Ⅱ催化活性更高的催化剂，C正确； D．反应Ⅰ吸热，反应Ⅱ放热，温度高于300℃时，平衡转化率增大，说明温度升高使反应Ⅰ的正向移动程度大于反应Ⅱ逆向移动的程度，D正确； 故选B。 二、解答题 15．（本题14分）某兴趣小组为探究浓度和温度对化学反应速率的影响，做了以下实验： 【实验原理】 【实验过程】实验数据及结果如下表： 实验编号 0.01 mol/L KMnO4溶液（经H2SO4酸化） 0.1 mol/L H2C2O4溶液 H2O的体积 反应温度°C 溶液颜色褪至无色所需时间/s 1 5.0 mL 5.0 mL 0 20 125 2 5.0 mL V1 1.0 mL 20 320 3 5.0 mL 5.0 mL V2 50 30 4 30.0 mL 6.0 mL 0 20 未完全褪色 (1)实验1、2研究的是_____________________对化学反应速率的影响。 (2)表中V1=___________mL，V2=___________mL。 (3)实验2加入水的目的是____________________________。 (4)对比实验1、3的数据，可得出的实验结论是_________________________________。 (5)小组同学预测实验4比实验1褪色时间短，但实际结果始终未见颜色褪尽，其原因是___________________________________________________________。 (6)研究发现溶液的酸化程度对反应的速率也有较大影响，用不同浓度的硫酸进行酸化，其余条件均相同时，测得反应溶液的透光率（溶液颜色越浅，透光率越高）随时间变化如图所示，由此可得出相同条件下，__________（填“增大”或“减小”）硫酸溶液的浓度会加快反应速率。 【答案】(1)溶液的浓度 (2) 4.0 0 (3)调控总体积相同 (4)其他条件相同，温度升高，化学反应速率加快 (5)高锰酸钾过量 (6)增大 【详解】（1）实验1、2的温度、溶液体积均相同，仅的用量不同，即变量为草酸的浓度，因此探究的是反应物浓度对反应速率的影响； （2）该实验采用控制变量法，需保证每组实验的溶液总体积相等，实验1总体积为，因此实验2中；实验3中； （3）加入水是为了稀释草酸，同时保证两组实验总体积一致，让高锰酸钾的浓度保持不变，仅让草酸浓度成为唯一变量，符合控制单一变量的实验原则； （4）实验1和3的反应物浓度完全相同，仅温度不同，50℃下的褪色时间远短于20℃，因此可得出温度对速率的影响规律； （5）根据反应的计量关系，计算可知实验4中高锰酸钾的物质的量远超草酸，草酸完全反应后高锰酸钾仍有大量剩余，因此溶液无法褪为无色； （6）透光率越高代表溶液中高锰酸钾消耗越多、颜色越浅，从图中可见硫酸浓度越高，达到高透光率的时间越短，说明反应速率越快，因此增大硫酸浓度可加快反应速率。 16．（本题14分）请按要求完成下列问题。 (1)某温度下在容积为的密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。该反应的化学方程式是_______________________________________。 (2)一定条件下，密闭容器内，反应，的物质的量随时间变化如表： 时间 0 1 2 3 4 5 0.040 0.020 0.010 0.005 0.005 0.005 ①在第时，转化率为___________。在第时的体积分数为___________。 ②为加快反应速率，可以采取的措施是___________。 a．升高温度 　b．恒容时充入 　 c．降低温度 　 d．恒压时充入 (3)反应，在一定温度下2L密闭容器内，该反应已经达到平衡状态的是________。 a． 　　　　　 b．容器内压强保持不变 　　　　c． d．容器内的密度保持不变 　　　 e．容器内混合气体平均相对分子质量不变 f． 　 g．容器内气体颜色不变 (4)在一定温度下，将与的混合气体充入容积为的密闭容器中发生反应：，经过达到平衡状态，的平衡转化率。 ①内的平均反应速率____________。 ②该温度下此反应的化学平衡常数的值_______。 ③在相同温度下，某容器内，则此时反应速率v(正)_______v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。 【答案】(1) (2) 87.5% 60% a (3)beg (4) 810 > 【详解】（1）由图可知，随着反应的进行，X、Y的物质的量减少，为反应物；Z的物质的量增加，为生成物。在时反应达到平衡，此时，，。同一反应中，各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比，即，故该反应的化学方程式为； （2）①第5s时，反应消耗的物质的量为，则的转化率为。第2s时，消耗的为，根据方程式可知生成的为，此时容器内剩余为，混合气体总物质的量为，故的体积分数为； ② a．升高温度，反应速率加快，a符合题意； b．恒容时充入，反应物浓度不变，反应速率不变，b不符合题意； c．降低温度，反应速率减慢，c不符合题意； d．恒压时充入，容器体积增大，反应物浓度减小，反应速率减慢，d不符合题意； 故选a； （3）a．达到平衡时，正逆反应速率比等于化学计量数比，故平衡时应满足，选项中等式说明正逆反应速率不相等，未达到平衡，a不符合题意； b．该反应是气体分子数减少的反应，在恒容密闭容器中，压强不变说明各物质的物质的量不再改变，说明反应达到平衡，b符合题意； c．未指明正逆反应速率，任意时刻均满足同方向的，不能说明达到平衡，c不符合题意； d．反应在恒容密闭容器中进行，气体总质量不变，容器内的密度始终保持不变，不能说明达到平衡，d不符合题意； e．气体总质量不变，随着反应进行，混合气体的总物质的量不断变化，平均相对分子质量不断变化，当其不变时说明反应达到平衡，e符合题意； f．浓度比等于化学计量数比与反应的初始投料及转化率有关，不能说明反应达到平衡，f不符合题意； g．为红棕色气体，容器内气体颜色不变说明的浓度不再改变，说明反应达到平衡，g符合题意； 故选beg； （4）①的平衡转化率为，则消耗的为，根据方程式可知消耗的为 ，则内的平均反应速率； ②平衡时列三段式为各物质的浓度分别为：，，，该温度下此反应的化学平衡常数； ③此时浓度商，说明反应正向进行，故此时反应速率。 17．（本题15分）在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如表所示，回答下列问题： T℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 (1)该反应化学平衡常数的表达式为K=______。 (2)该可逆反应的正反应的反应热ΔH______0(填“>”或“＜”)。 (3)若升高温度到950℃，重新达到平衡时K______1(填“>”、“=”或“＜”)。 (4)在2L密闭容器中充入1molCO2(g)、3molH2(g)，在830℃时，反应经5min达到平衡，请计算： ①达到平衡时CO2的转化率______。 ②前5min内用CO2的浓度变化表示的平均反应速率______。 (5)830℃时，若在容积为2L的密闭容器中同时充入1.0molCO2，3.0molH2，2molCO和2molH2O：上述平衡向______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，通过计算说明原因____________________。 【答案】(1) (2)> (3)> (4) 75% 0.075 (5) 逆反应 830℃时，若在容积为2L的密闭容器中同时充入1.0molCO2，3.0molH2，2molCO和2molH2O，Q=，所以上述平衡向逆反应方向移动 【详解】（1）化学平衡常数为生成物的浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，因反应为CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)，所以该反应的化学平衡常数表达式K=； （2）由表中数据可知，随温度升高，K值增大，说明反应吸热，即＞0； （3）温度升高，K增大，830℃时，K=1.0，故升高温度到950℃，重新达到平衡时K>1； （4）在2L密闭容器中充入1molCO2(g)、3molH2(g)，在830℃时，反应经5min达到平衡，列三段式如下；，K==，解得x=0.75mol，达到平衡时CO2的转化率=；前5min内用CO2的浓度变化表示的平均反应速率===0.075mol/(Lmin)； （5）830℃时，若在容积为2L的密闭容器中同时充入1.0molCO2，3.0molH2，2molCO和2molH2O，Q=，所以上述平衡向逆反应方向移动。 18．（本题15分）和是常见的环境污染性气体。 (1)①对于反应  “”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行，第一步为，则第二步反应为___________；已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能___________(填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。 ②在一定体积的密闭容器中按一定比例充入和气体，下列条件既能加快上述反应的反应速率又能提高转化率的是___________。 A．适当升高温度   B．保持压强不变，充入 C．保持体积不变，充入   D．向容器中再充入一定量的 (2)在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体，发生反应：，容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的平衡转化率如图乙所示。 ①若容器I的体积为，反应在下进行，后达到平衡，则内容器I中用表示的反应速率为___________。B点对应的平衡常数___________(保留两位有效数字)。 ②若容器Ⅳ的体积为，反应在下进行，则起始时反应___________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)进行。 ③图中I、Ⅱ、Ⅲ三容器容积由大到小的顺序是___________。 【答案】(1) 大于 D (2) 0.044 向正反应方向 Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ 【详解】（1）①在反应中，在反应中做催化剂，是中间产物，第二步反应方程式为：；活化能越大，反应速率越慢，反应速率慢的反应决定反应的总速率，因为第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，故第一步反应决定了反应达平衡所需的时间，第一步反应速率最慢，活化能大于第一步； ②A．适当升高温度能加快反应速率，但是不能提高转化率，故A不选； B．保持压强不变，充入，体积增大，反应速率降低，平衡不移动，故B不选； C．保持体积不变，充入，反应速率不变，故C不选； D．向容器中再充入一定量的，其浓度增大，反应速率加快，能提高转化率，故D选； 答案选D； （2）①由题干数据，列三段式如下： 则内容器I中用表示的反应速率为=；A、B点温度相同，对应的平衡常数相等，B点对应的平衡常数=A的平衡常数：K===0.044； ②容器Ⅳ体积为1L，370℃时，Qc=<K，故反应向正反应方向进行； ③左图中I、Ⅱ、Ⅲ三容器投料都是0.1molN2O；右图中在温度相等时，N2O的平衡转化率Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ，该反应是气体体积增大的反应，温度相同时，压强小，N2O的平衡转化率越大，故容积由大到小的顺序是Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $