高中化学单元测试——第2章化学反应的方向、限度与速率（适中版01）

高中化学单元测试 —— 第2章 化学反应的方向、 限度与速率 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）化学反应速率是用来表述化学反应快慢的物理量，下列生产生活中的措施是为了减小反应速率的是 A．较高温度下合成氨 B．燃烧木柴时，适当架空木柴 C．在灯泡内充入氮气或稀有气体 D．汽车尾气经过三元催化器处理后再排放 2．（本题3分）煅烧石灰石的过程中，其焓变和熵变均正确的是 A．、 B．、 C．、 D．、 3．（本题3分）已知反应在不同条件下化学反应速率如下，请判断出速率最快的是 A． B． C． D． 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的分解速率小于生成速率 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）反应过程中能量变化如图所示(图中表示正反应的活化能；表示逆反应的活化能)，下列有关叙述正确的是 A．，该反应为放热反应 B．升高温度，活化分子的百分数增大 C．使用催化剂可以提高X的平衡转化率 D．使用催化剂可降低反应的活化能，降低活化分子百分数 7．（本题3分）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．对平衡体系，增大压强可使颜色变深 B．氯水中存在下列平衡：，当加入溶液后，溶液颜色变浅 C．催化氧化生成的反应，往往加入过量的空气 D．夏天从冰箱拿出的啤酒刚一开启即涌出大量泡沫 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）工业冶炼钢的生产中，降低生铁中碳的含量发生反应：FeO(s)+C(s)Fe(s)+CO(g)，某温度下，向恒容密闭容器中充入足量的FeO(s)和C(s)发生上述反应达到平衡1，测得c(CO)=a mol·L-1。此时其他条件不变，再充入少量CO(g)，平衡移动且达到平衡2。下列叙述正确的是 A．当气体摩尔质量不随时间变化时达到平衡状态 B．平衡1逆向移动达到平衡2 C．平衡2时c(CO)>a mol·L-1 D．平衡时加入少量FeO(s)，导致v正>v逆 11．（本题3分）在相同温度下，将和分别置于初始体积相同的甲乙两密闭容器中发生反应：并达到平衡，甲容器始终保持恒温恒容，乙容器始终保持恒温恒压，达到平衡时，下列关于的百分含量的说法正确的是 A．乙<甲 B．乙=甲 C．甲<乙 D．不确定 12．（本题3分）向密闭容器中充入一定量X和Y混合气体，在一定条件下，发生反应  。测得Z在不同温度下的平衡产率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是 A． B．正反应速率： C．反应温度： D．平衡常数： 13．（本题3分）甲酸可在固体催化剂表面逐步分解，各步骤的反应历程及相对能量如图所示，下列说法正确的是 A．催化剂为固态，其表面积对反应总速率无影响 B．各步反应中，③生成④的速率最快 C．若用D(氘)标记甲酸中的羧基氢，最终产物中可能存在 D．固体催化剂的加入降低了该分解反应的 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）某化学小组利用手持技术测定溶液与溶液反应的化学反应速率，所用试剂为10 mL 0.1 mol·L-1 KClO3溶液和10 mL 0.3 mol·L-1 NaHSO3溶液，反应过程中溶液中随时间变化的曲线如图1所示，用表示的反应速率随时间的变化情况如图2所示。 (1)写出发生反应的离子方程式：___________。 (2)根据实验数据计算0～7 min内，___________。 (3)图2中阴影部分的“面积”表示的是___________。 (4)分析图2发现，在反应过程中，反应速率先增大后减小。对于反应速率先增大的原因该小组设计了如下探究实验。已知对该反应的反应速率无影响。 实验序号 实验方案 1 向a、b两个烧杯中均加入10 mL 0.1 mol·L-1 KClO3溶液和10 mL 0.3 mol·L-1 NaHSO3溶液，然后将烧杯a置于50℃的热水中 2 分别向c、d两个烧杯中加入10 mL 0.1mol·L-1 KClO3溶液，再向烧杯c中加入1 mL蒸馏水，向烧杯d中加入1 mL 0.1mol·L-1 H2SO4溶液，然后分别向2个烧杯中加入10 mL 0.3mol·L-1 NaHSO3溶液 3 取10 mL 0.1mol·L-1 KClO3溶液于烧杯e中，先加入少量固体，再加入10 mL 0.3 mol·L-1 NaHSO3溶液 ①实验1探究的是___________，可以用___________方法控制温度为50℃。 ②实验2中，向烧杯c中加入1 mL蒸馏水的作用是___________。 ③实验3探究的可能是___________。 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，反应，其化学平衡常数和温度T的关系如下表： 700 800 830 1000 1200 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题： (1)该反应为_____（填“吸热”或“放热”）反应。 (2)某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：，试判断此时的温度为_____。 (3)若时，向容器中充入、，反应达到平衡后，其化学平衡常数_____（填“大于”“小于”或“等于”）1.0。 (4)若时，在某时刻平衡体系中、、、的浓度分别为、2mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时上述反应的平衡移动方向为_____（填“正反应方向”“逆反应方向”或“不移动”）。 (5)一定压强下，测得由与制取的实验数据，起始投料比、温度与的转化率的关系如图。根据图中数据分析： ①在、起始投料比时，的转化率为_____。 ②在、起始投料比时，达到平衡后的浓度为，则达到平衡时的浓度为_____。 18．（本题15分）氮的氧化物是造成大气污染的主要物质，研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。回答下列问题： (1)一定温度下，向容积为2 L的恒容密闭容器中加入和发生反应：  ，随时间的变化如表： 时间(s) 0 2 4 6 8 1.0 0.8 0.3 0.2 0.2 ①请求出0~4 s内___________；时的平衡常数___________。 ②时达平衡时的转化率为___________；若想增大的转化率，可采取的措施有___________(填字母)。 A．向密闭容器中再加入    B．增大压强 C．升高温度        D．及时分离出产物 E．使用催化剂        F．向密闭容器中再加入 (2)如图是甲、乙两同学描绘反应：  的平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系图，其中正确的曲线是___________(填“甲”或“乙”)，在时测得某时刻，、的物质的量分别为0.9 mol、0.2 mol、0.3 mol、0.3 mol。则此时___________(填“＜”“＞”或“=”)。 (3)温度为时，在容积为1 L的密闭容器中进行反应  ，已知该反应通过以下两步完成： ⅰ．  (快反应) ⅱ． ___________ (慢反应) ①该反应的决速步骤为___________(填“第ⅰ步”或“第ⅱ步”)，写出第ⅱ步的反应方程式：___________。 ②总反应的，(、分别为正、逆反应速率常数)。降低温度，该反应的将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 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 —— 第2章 化学反应的方向、 限度与速率 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）化学反应速率是用来表述化学反应快慢的物理量，下列生产生活中的措施是为了减小反应速率的是 A．较高温度下合成氨 B．燃烧木柴时，适当架空木柴 C．在灯泡内充入氮气或稀有气体 D．汽车尾气经过三元催化器处理后再排放 【答案】C 【详解】A．升高温度会加快化学反应速率，较高温度下合成氨是为了加快反应速率，A不符合题意； B．架空木柴可增大木柴与氧气的接触面积，加快燃烧反应速率，B不符合题意； C．灯泡内充入化学性质稳定的氮气或稀有气体，可降低灯泡内氧气的浓度，减慢灯丝被氧化的反应速率，C符合题意； D．三元催化器中的催化剂可加快汽车尾气中有害气体转化为无害物质的反应速率，D不符合题意； 故选C。 2．（本题3分）煅烧石灰石的过程中，其焓变和熵变均正确的是 A．、 B．、 C．、 D．、 【答案】A 【详解】煅烧石灰石的反应为：，反应为高温条件下的分解反应，是吸热反应，；产物中生成了气体，系统混乱度增加，； 故答案选A。 3．（本题3分）已知反应在不同条件下化学反应速率如下，请判断出速率最快的是 A． B． C． D． 【答案】A 【分析】采用转化法，转到同一种物质来表示反应速率，借助速率之比等于化学计量数之比，注意单位换算，据此解答。 【详解】A．； B．，速率之比等于化学计量数之比，得； C．，速率之比等于化学计量数之比，得； D．，速率之比等于化学计量数之比，得； 综上所述，反应速率最快的是A；答案选A。 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的分解速率小于生成速率 D．C2H4仍在不断生成，其浓度不断增加 【答案】A 【详解】A．平衡时浓度不再变化，符合定义，故A正确； B．虽然反应持续进行，但分解速率等于生成速率，浓度不再减少，故B错误； C．分解速率等于生成速率，而非“小于”，故C错误； D．C2H4的生成和消耗速率相等，浓度稳定，不会增加，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）反应过程中能量变化如图所示(图中表示正反应的活化能；表示逆反应的活化能)，下列有关叙述正确的是 A．，该反应为放热反应 B．升高温度，活化分子的百分数增大 C．使用催化剂可以提高X的平衡转化率 D．使用催化剂可降低反应的活化能，降低活化分子百分数 【答案】B 【详解】A．反应焓变，该反应反应物总能量高于生成物，为放热反应，A错误； B．升高温度，普通分子吸收能量转化为活化分子，活化分子的百分数增大，B正确； C．催化剂只改变反应速率，不影响化学平衡状态，不能提高X的平衡转化率，C错误； D．使用催化剂可降低反应的活化能，会提高活化分子百分数，D错误； 故选B。 7．（本题3分）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．对平衡体系，增大压强可使颜色变深 B．氯水中存在下列平衡：，当加入溶液后，溶液颜色变浅 C．催化氧化生成的反应，往往加入过量的空气 D．夏天从冰箱拿出的啤酒刚一开启即涌出大量泡沫 【答案】A 【详解】A．反应CO(g) + NO₂(g) CO2(g) + NO(g)前后气体分子数相等，增大压强平衡不移动，颜色变深仅因体积减小导致NO2浓度增大，并非平衡移动所致，不能用勒夏特列原理解释，A符合题意； B．加入AgNO3后，Ag+与Cl-结合生成AgCl沉淀，降低Cl-浓度，平衡Cl2 + H2OHCl+ HClO正向移动，Cl2减少，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，B不合题意； C．反应2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)中加入过量空气(O2)，增加反应物浓度，平衡正向移动，促进SO3生成，能用勒夏特列原理解释，C不合题意； D．啤酒中CO2溶解平衡(CO2(aq)CO2(g))，开启时压强减小，平衡向逸出CO2方向移动，涌出泡沫，能用勒夏特列原理解释，D不合题意； 故答案为：A。 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）工业冶炼钢的生产中，降低生铁中碳的含量发生反应：FeO(s)+C(s)Fe(s)+CO(g)，某温度下，向恒容密闭容器中充入足量的FeO(s)和C(s)发生上述反应达到平衡1，测得c(CO)=a mol·L-1。此时其他条件不变，再充入少量CO(g)，平衡移动且达到平衡2。下列叙述正确的是 A．当气体摩尔质量不随时间变化时达到平衡状态 B．平衡1逆向移动达到平衡2 C．平衡2时c(CO)>a mol·L-1 D．平衡时加入少量FeO(s)，导致v正>v逆 【答案】B 【详解】A．该反应中气体只有，气体摩尔质量始终等于的摩尔质量，为固定值，无法据此判断是否达到平衡，A错误； B．充入少量后，生成物浓度瞬时增大，浓度商，平衡逆向移动最终达到平衡2，B正确； C．温度不变，平衡常数不变，故平衡2时，C错误； D．为固体，加入固体不影响反应速率和平衡状态，平衡时，D错误； 故选B。 11．（本题3分）在相同温度下，将和分别置于初始体积相同的甲乙两密闭容器中发生反应：并达到平衡，甲容器始终保持恒温恒容，乙容器始终保持恒温恒压，达到平衡时，下列关于的百分含量的说法正确的是 A．乙<甲 B．乙=甲 C．甲<乙 D．不确定 【答案】C 【详解】相同温度下，在甲乙密闭容器中发生如下平衡且起始物质的量相同，反应正方向气体体积减少，故可利用等效平衡思想，令甲乙起始条件均为恒温恒容，在反应达到平衡后，容器内压强减少，增加乙容器的压强到初始压强即保证恒温恒压，则平衡正向移动，百分含量乙大于甲，故选C。 12．（本题3分）向密闭容器中充入一定量X和Y混合气体，在一定条件下，发生反应  。测得Z在不同温度下的平衡产率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是 A． B．正反应速率： C．反应温度： D．平衡常数： 【答案】B 【详解】A．同一温度下，压强增大时Z的平衡产率升高，说明平衡正向移动，正反应为气体分子数减小的反应，故，A错误； B．A、B压强相同，由反应放热可知同一压强下温度越高Z的产率越低，故，温度越高反应速率越快，因此正反应速率，B正确； C．反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，Z的平衡产率降低，同一压强下对应Z的产率更低，故，C错误； D．平衡常数只与温度有关，A点温度为，B、C点温度为，温度不同平衡常数不同，故，D错误； 故答案选B。 13．（本题3分）甲酸可在固体催化剂表面逐步分解，各步骤的反应历程及相对能量如图所示，下列说法正确的是 A．催化剂为固态，其表面积对反应总速率无影响 B．各步反应中，③生成④的速率最快 C．若用D(氘)标记甲酸中的羧基氢，最终产物中可能存在 D．固体催化剂的加入降低了该分解反应的 【答案】C 【详解】A．固体催化剂的表面积越大，与反应物接触面积越大，催化效果越好，反应速率越快，其表面积对反应总速率有影响，A错误； B．反应活化能越小，反应速率越快，由图可知②生成③的活化能最小，反应速率最快，③生成④的活化能更大，速率不是最快，B错误； C．若用D标记甲酸中的羧基氢，反应过程中羧基的D会脱离甲酸，最终两个D可结合生成，因此最终产物中可能存在，C正确； D．催化剂只能降低反应的活化能，无法改变反应物和生成物的总能量差，因此不能降低该分解反应的，D错误； 故选C。 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）某化学小组利用手持技术测定溶液与溶液反应的化学反应速率，所用试剂为10 mL 0.1 mol·L-1 KClO3溶液和10 mL 0.3 mol·L-1 NaHSO3溶液，反应过程中溶液中随时间变化的曲线如图1所示，用表示的反应速率随时间的变化情况如图2所示。 (1)写出发生反应的离子方程式：___________。 (2)根据实验数据计算0～7 min内，___________。 (3)图2中阴影部分的“面积”表示的是___________。 (4)分析图2发现，在反应过程中，反应速率先增大后减小。对于反应速率先增大的原因该小组设计了如下探究实验。已知对该反应的反应速率无影响。 实验序号 实验方案 1 向a、b两个烧杯中均加入10 mL 0.1 mol·L-1 KClO3溶液和10 mL 0.3 mol·L-1 NaHSO3溶液，然后将烧杯a置于50℃的热水中 2 分别向c、d两个烧杯中加入10 mL 0.1mol·L-1 KClO3溶液，再向烧杯c中加入1 mL蒸馏水，向烧杯d中加入1 mL 0.1mol·L-1 H2SO4溶液，然后分别向2个烧杯中加入10 mL 0.3mol·L-1 NaHSO3溶液 3 取10 mL 0.1mol·L-1 KClO3溶液于烧杯e中，先加入少量固体，再加入10 mL 0.3 mol·L-1 NaHSO3溶液 ①实验1探究的是___________，可以用___________方法控制温度为50℃。 ②实验2中，向烧杯c中加入1 mL蒸馏水的作用是___________。 ③实验3探究的可能是___________。 【答案】(1) (2)0.015 (3)内的变化量 (4) 温度对反应速率的影响 水浴加热 作空白对照实验，消除由于体积改变带来的影响 对反应速率的影响 【详解】（1）氯酸钾具有氧化性，亚硫酸氢钠具有还原性，两者可发生氧化还原反应，根据得失电子数目守恒可知，氯酸根转化为氯离子，Cl元素化合价降低6，亚硫酸氢根转化为硫酸根，S元素化合价升高2，则氯酸根和亚硫酸氢根的化学计量数之比为1∶3，根据原子守恒和电荷守恒，离子方程式为：，故答案为：； （2）根据实验数据可知，该反应在0～7min的平均反应速率：，根据离子方程式可知，亚硫酸氢根的反应速率是氯离子的反应速率的3倍，因此，故答案为：； （3）化学反应速率指的是单位时间内物质的物质的量浓度变化量，该图象表示v-t变化关系，因此图中阴影面积表示t1～t2时间内的物质的量浓度的变化量，故答案为：内的变化量； （4）①向a、b两个烧杯中均加入10 mL 0.1 mol·L-1溶液和10 mL 0.3 mol·L-1溶液，将其中一个烧杯在50℃下进行反应，根据控制单一变量法可知，实验1探究的是温度对反应速率的影响，为保证恒温状态，可采用水浴加热的方式将温度控制在50℃，故答案为：温度对反应速率的影响；水浴加热； ②实验2中，向烧杯c中再加入1 mL蒸馏水，向烧杯d中再加入1 mL 0.1 mol·L-1溶液，其他条件相同，此实验探究H+对反应速率的影响，向烧杯c中加入1 mL蒸馏水的目的是作空白对照实验，消除由于体积改变带来的影响，故答案为：作空白对照实验，消除由于体积改变带来的影响； ③实验3中加入了氯化钠固体，则可能探究的是对反应速率的影响，故答案为：对反应速率的影响。 【点睛】探究影响反应速率因素的实验中，一定要遵循控制变量的原则。 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，反应，其化学平衡常数和温度T的关系如下表： 700 800 830 1000 1200 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题： (1)该反应为_____（填“吸热”或“放热”）反应。 (2)某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：，试判断此时的温度为_____。 (3)若时，向容器中充入、，反应达到平衡后，其化学平衡常数_____（填“大于”“小于”或“等于”）1.0。 (4)若时，在某时刻平衡体系中、、、的浓度分别为、2mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时上述反应的平衡移动方向为_____（填“正反应方向”“逆反应方向”或“不移动”）。 (5)一定压强下，测得由与制取的实验数据，起始投料比、温度与的转化率的关系如图。根据图中数据分析： ①在、起始投料比时，的转化率为_____。 ②在、起始投料比时，达到平衡后的浓度为，则达到平衡时的浓度为_____。 【答案】(1)吸热 (2)700℃ (3)等于 (4)逆反应方向 (5) 40% 【详解】（1）根据表中数据可知，随着温度升高，化学平衡常数的值逐渐增大，说明升高温度平衡向正反应方向移动。根据勒夏特列原理，正反应为吸热反应； （2）反应的平衡常数表达式为。对题目给出的关系式 进行变形，可得。即该温度下的化学平衡常数，对照表格数据可知，此时的温度为； （3）化学平衡常数仅受温度影响。由于反应仍保持在，温度未发生改变，因此不管初始投入的物质的量是多少，反应达到平衡后其化学平衡常数始终保持不变，依然等于； （4）在时，某时刻的浓度商为。由表格可知时的平衡常数。因为，说明此时反应尚未达到平衡，且向着逆反应方向移动； （5）由与制取的化学方程式为：。 ① 观察图像可知，在，起始投料比时，的转化率为。设起始时投入的，则。反应消耗的物质的量为。根据方程式化学计量数之比，消耗的物质的量为的倍，即。则的转化率为。 ② 观察图像可知，在、起始投料比，的转化率为。设起始时的浓度为，则的浓度为。反应消耗的浓度为，根据方程式可知，消耗的浓度为，生成的浓度为。平衡时，的浓度为。由题意知，解得。因此，达到平衡时的浓度为。 18．（本题15分）氮的氧化物是造成大气污染的主要物质，研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。回答下列问题： (1)一定温度下，向容积为2 L的恒容密闭容器中加入和发生反应：  ，随时间的变化如表： 时间(s) 0 2 4 6 8 1.0 0.8 0.3 0.2 0.2 ①请求出0~4 s内___________；时的平衡常数___________。 ②时达平衡时的转化率为___________；若想增大的转化率，可采取的措施有___________(填字母)。 A．向密闭容器中再加入    B．增大压强 C．升高温度        D．及时分离出产物 E．使用催化剂        F．向密闭容器中再加入 (2)如图是甲、乙两同学描绘反应：  的平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系图，其中正确的曲线是___________(填“甲”或“乙”)，在时测得某时刻，、的物质的量分别为0.9 mol、0.2 mol、0.3 mol、0.3 mol。则此时___________(填“＜”“＞”或“=”)。 (3)温度为时，在容积为1 L的密闭容器中进行反应  ，已知该反应通过以下两步完成： ⅰ．  (快反应) ⅱ． ___________ (慢反应) ①该反应的决速步骤为___________(填“第ⅰ步”或“第ⅱ步”)，写出第ⅱ步的反应方程式：___________。 ②总反应的，(、分别为正、逆反应速率常数)。降低温度，该反应的将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】(1) 0.0875 32 80% DF (2) 乙 ＞ (3) 第ⅱ步 减小 【详解】（1）①0~4 s内消耗NO2的物质的量为(1-0.3)mol=0.7mol，根据方程式消耗SO2的物质的量为0.7mol， ；由题意可知平衡时，，，可得三段式： 时平衡常数。 ②时达平衡时的转化率为； A．向密闭容器中再加入，平衡正向移动，SO2的平衡转化率增大、的平衡转化率降低，故不选A；     B．反应前后气体物质的量不变，增大压强，平衡不移动，的平衡转化率不变，故不选B； C．正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，的平衡转化率降低，故不选C；        D．及时分离出产物，平衡正向移动， 的平衡转化率增大，故选D； E．使用催化剂，平衡不移动，的平衡转化率不变，故不选E；         F．向密闭容器中再加入，平衡正向移动，SO2的平衡转化率减小、的平衡转化率增大，故选F； 选DF。 （2）正反应放热，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，平衡常数的对数值lgK随温度升高而减小，所以正确的曲线是乙； 在T1℃时测得某时刻，、、、的物质的量分别为0.9 mol、0.2 mol、0.3 mol、0.3 mol，则此时的浓度商，没有达到平衡状态，反应正向进行，。 （3）①慢反应决定总反应速率，所以该反应的决速步骤为ⅱ步，总反应-第ⅰ步反应得第ⅱ步的反应方程式为。 ②反应达到平衡时，有关系：，即，则由该反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，K增大，减小。 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 $