高中化學蘇教版化學反應原理本冊總復習總復習專題綜合測評2

專題綜合測評(二)化學反應速率與化學平衡(時間45分鐘，滿分100分)一、選擇題(本題包括12個小題，每小題4分，共48分)1．下列對化學反應方向的敘述，正確的是()【導學號：92410162】A．室溫下不能自發(fā)進行的反應，在高溫下有可能自發(fā)進行B．熵增加有利于反應的自發(fā)進行，熵減少的反應常溫下都不會自發(fā)進行C．非自發(fā)反應在任何情況下都不會發(fā)生D．凡是放熱反應都是自發(fā)的，吸熱反應都是非自發(fā)的【解析】碳酸鈣的分解是在室溫下不能自發(fā)進行的反應，但在高溫下能自發(fā)進行，A項正確，C項錯誤；有些放熱的熵減少反應能自發(fā)進行，B項錯誤；放熱反應如NH3(g)＋HCl(g)=NH4Cl(s)在高溫下不能自發(fā)進行，但有些吸熱反應也能自發(fā)進行，如氯化銨與消石灰的反應，D項錯誤。【答案】A2．增大壓強，對已達平衡的反應3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(s)產(chǎn)生的影響是()A．正反應速率加大，逆反應速率減小，平衡向正反應方向移動B．正反應速率減小，逆反應速率加大，平衡向逆反應方向移動C．正、逆反應速率都加大，平衡向正反應方向移動D．正、逆反應速率都沒有變化，平衡不發(fā)生移動【解析】增大壓強，正、逆反應速率都加大，但正反應速率增大得更多，平衡朝正反應方向移動，即向氣體體積減小的方向移動?！敬鸢浮緾3．一定溫度下，對于反應N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密閉容器中進行，下列措施能加快反應速率的是()【導學號：92410163】A．增大體積使壓強減小B．恒容，充入N2C．恒容，充入He氣D．恒壓，充入He氣【解析】增大體積使壓強減小，各成分濃度都減小，則反應速率減小，A項錯誤；恒容充入N2，則反應物的濃度增大，反應速率增大，B項正確；恒容充入He氣，容器內(nèi)氣體的壓強增大，但是各反應物和生成物的濃度不變，反應速率不變，C項錯誤；恒壓通入He氣，則各物質(zhì)的濃度減小，反應速率減小，D項錯誤?！敬鸢浮緽4．一定條件下，將NO2與SO2以體積比1∶2置于密閉容器中發(fā)生反應：NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)ΔH＝－kJ/mol，下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是()A．體系壓強保持不變B．混合氣體顏色保持不變C．SO3和NO的體積比保持不變D．每消耗1molSO3的同時生成1molNO2【解析】由于該反應為前后氣體體積相等的反應，體系的壓強始終保持不變，故不能以壓強不變作為判斷反應達到平衡的標志，A錯誤。SO3與NO的體積比始終保持1∶1，C錯誤；消耗SO3和生成NO2為同一方向的反應，D錯誤?！敬鸢浮緽5．對于可逆反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，下列措施能使反應物中活化分子百分數(shù)、化學反應速率和化學平衡常數(shù)都變化的是()【導學號：92410164】A．增大壓強 B．升高溫度C．使用催化劑 D．多充入O2【解析】能影響化學平衡常數(shù)的只有溫度，同時改變溫度也可以改變反應物中的活化分子百分數(shù)和化學反應速率?！敬鸢浮緽6．在恒溫、體積為2L的密閉容器中進行反應：2A(g)3B(g)＋C(g)，若反應物A在前20s由3mol降為mol，則前20s的平均反應速率為()A．v(B)＝mol·L－1·s－1B．v(B)＝mol·L－1·s－1C．v(C)＝mol·L－1·s－1D．v(C)＝mol·L－1·s－1【解析】反應物A前20s由3mol降到mol，則v(A)＝eq\f(3mol－mol,2L×20s)＝mol·L－1·s－1，根據(jù)用各物質(zhì)表示的反應速率之比與化學計量數(shù)之比相等，知v(B)＝mol·L－1·s－1，v(C)＝mol·L－1·s－1。【答案】B7．下列敘述中一定能判斷某化學平衡發(fā)生移動的是()【導學號：92410165】A．混合物中各組分的濃度改變B．正、逆反應速率改變C．混合物中各組分的含量改變D．混合體系的壓強發(fā)生改變【解析】如果混合物中各組分的濃度變化保持各組分的含量不變時，平衡也不移動：使用合適的催化劑，正、逆反應速率都改變，但平衡不移動；如果反應前后氣體總物質(zhì)的量不變，則壓強對平衡無影響?！敬鸢浮緾8．X、Y、Z三種氣體，取X和Y按1∶1的物質(zhì)的量之比混合，放入密閉容器中發(fā)生如下反應：X＋2Y2Z，達到平衡后，測得混合氣體中反應物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量之比為3∶2，則Y的轉(zhuǎn)化率最接近于()A．33% B．40%C．50% D．65%【解析】設X、Y的初始物質(zhì)的量均為1mol，轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量分別為amol、2amol、2amol，由方程式X＋2Y2Z開始(mol)110轉(zhuǎn)化(mol)a2a2a平衡(mol)1－a1－2a2a由題意得eq\f(1－a＋1－2a,2a)＝eq\f(3,2)求得：a＝eq\f(1,3)mol，因此Y的轉(zhuǎn)化率為eq\f(2,3)×100%，最接近65%。【答案】D9．在一定溫度、不同壓強(p1<p2)下，可逆反應：2X(g)2Y(s)＋Z(g)中，生成物Z在反應混合物中的體積分數(shù)(φ)與反應時間(t)的關系有以下圖示，其中正確的是()【導學號：92410166】【解析】由于p1<p2，故p2先達到平衡。由p1到p2，壓強增大，平衡右移(注意Y為固體)，Z的體積分數(shù)增大，D項正確?！敬鸢浮緿10．符合圖1、圖2的反應是()圖1圖2A．X＋3Y2ZΔH>0B．X＋3Y2ZΔH<0C．X＋2Y3ZΔH<0D．5X＋3Y4ZΔH<0【解析】由圖1中X、Y、Z濃度的改變量可得反應的化學方程式：X＋3Y2Z；由圖2知T2>T1(T2先到達平衡)，平衡時Z%隨著溫度升高而降低，所以正反應為放熱反應，ΔH<0，故B選項正確?！敬鸢浮緽11．(2023·天津高考)某溫度下，在2L的密閉容器中，加入1molX(g)和2molY(g)發(fā)生反應：【導學號：92410167】X(g)＋mY(g)3Z(g)平衡時，X、Y、Z的體積分數(shù)分別為30%、60%、10%。在此平衡體系中加入1molZ(g)，再次達到平衡后，X、Y、Z的體積分數(shù)不變。下列敘述不正確的是()A．m＝2B．兩次平衡的平衡常數(shù)相同C．X與Y的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1∶1D．第二次平衡時，Z的濃度為mol·L－1【解析】A．根據(jù)再次加入1molZ(g)，平衡后，X、Y、Z的體積分數(shù)不變，可知該反應是一個反應前后氣體分子數(shù)相等的反應，因此m＝2。B.由于溫度沒有變化，故兩次平衡的平衡常數(shù)不變。C.因為是按照化學方程式中化學計量數(shù)之比充入的反應物，因此二者的平衡轉(zhuǎn)化率相等。D.該反應前后氣體分子數(shù)不變，因此反應后氣體的物質(zhì)的量與反應前一樣，都為4mol，而平衡后Z的體積分數(shù)為10%，平衡時Z的物質(zhì)的量為4mol×10%＝mol，容器體積為2L，Z的濃度為mol·L－1?！敬鸢浮緿12．某溫度時，N2＋3H22NH3的平衡常數(shù)K＝a，則此溫度下，NH33/2H2＋1/2N2的平衡常數(shù)為()A．a(chǎn)－1/2 B．a(chǎn)1/2\f(1,2)a D．a(chǎn)－2【解析】K＝eq\f(c2NH3,cN2·c3H2)＝a，而NH3eq\f(3,2)H2＋eq\f(1,2)N2的平衡常數(shù)K′＝eq\f(c\f(1,2)N2·c\f(3,2)H2,cNH3)＝a－eq\f(1,2)。【答案】A二、非選擇題(本題包括4個小題，共52分)13．(14分)在密閉容器中，使2molN2和6molH2混合發(fā)生下列反應：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0【導學號：92410168】(1)當反應達到平衡時，N2和H2的濃度比是________；N2和H2的轉(zhuǎn)化率比是________。(2)升高平衡體系的溫度(保持體積不變)，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量________，密度________。(填“變大”、“變小”或“不變”)(3)當達到平衡時，充入氬氣，并保持壓強不變，平衡將________(填“正向”、“逆向”或“不”)移動。(4)若容器恒容、絕熱，加熱使容器內(nèi)溫度迅速升至原來的2倍，平衡將________(填“向左移動”、“向右移動”或“不移動”)。達到新平衡后，容器內(nèi)溫度________(填“大于”、“小于”或“等于”)原來的2倍?！窘馕觥?1)對N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，在密閉容器中，開始時n(N2)∶n(H2)＝2∶6＝1∶3，反應時消耗n(N2)∶n(H2)＝1∶3，故平衡時n(N2)∶n(H2)＝1∶3，所以c(N2)∶c(H2)＝1∶3，轉(zhuǎn)化率之比為1∶1。(2)升高溫度，平衡向逆反應方向移動，氣體的總物質(zhì)的量增大，總質(zhì)量不變，故平均相對分子質(zhì)量變小，由ρ＝eq\f(m,V)知密度不變。(3)達平衡后，保持壓強不變，充入氬氣，使體系體積增大，濃度減小，相當于減小壓強，使平衡逆向移動。(4)恒容時升高溫度至原來的2倍，根據(jù)勒夏特列原理，平衡向吸熱反應的方向移動，即向左移動，達新平衡后，容器內(nèi)溫度大于原來的溫度，小于原來溫度的2倍?！敬鸢浮?1)1∶31∶1(2)變小不變(3)逆向(4)向左移動小于14．(10分)一定條件下，在體積為3L的密閉容器中化學反應CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)達到平衡狀態(tài)。(1)該反應的平衡常數(shù)表達式K＝________；根據(jù)下圖，升高溫度，K值將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。(2)500℃時，從反應開始到達到化學平衡，以H2的濃度變化表示的化學反應速率是________(用nB，tB(3)判斷該可逆反應達到化學平衡狀態(tài)的標志是________(填字母，下同)。a．v生成(CH3OH)＝v消耗(CO)b．混合氣體的密度不再改變c．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變d．CO、H2、CH3OH的濃度均不再變化(4)300℃a．c(H2)減小b．正反應速率加快，逆反應速率減慢c．CH3OH的物質(zhì)的量增加d．重新平衡時c(H2)/c(CH3OH)減小【解析】(1)根據(jù)所給圖象判斷，500℃時CH3OH的量比300℃時CH3OH的量少，說明升高溫度平衡逆向移動，K值減小。(2)由于v(CH3OH)∶v(H2)＝1∶2，因此可先求出v(CH3OH)，再推算出v(H2)。(3)a項中均為同一方向的反應速率，故不可判斷；b項中由于氣體的總質(zhì)量為定值，且容器的體積保持不變，故密度一直不變，不可判斷。(4)體積壓縮后，v正、v逆均增大，但v正增加的比v逆多，平衡右移，CH3OH的物質(zhì)的量增加；由于V減小，各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均增加，但c(CH3OH)比c(H2)增大的多，所以c(H2)/c(CH3OH)減小?！敬鸢浮縠q\f(cCH3OH,cCO·c2H2)減小(2)eq\f(2nB,3tB)mol·L－1·min－1(3)cd(4)cd15．(14分)一定溫度下，在容積固定的VL密閉容器中加入nmolA、2nmolB，發(fā)生反應：【導學號：92410169】A(g)＋2B(g)2C(g)ΔH<0，反應達平衡后測得平衡常數(shù)為K，此時A的轉(zhuǎn)化率為x。(1)一段時間后上述反應達到平衡。則下列說法中正確的是________(填字母)。A．物質(zhì)A、B的轉(zhuǎn)化率之比為1∶2B．起始時刻和達到平衡后容器中的壓強之比為3n∶(3n－nx)C．當2v正(A)＝v逆(B)時，反應一定達到平衡狀態(tài)D．充入惰性氣體(如Ar)，平衡向正反應方向移動(2)K和x的關系滿足K＝____________。在保證A濃度不變的情況下，擴大容器的體積，平衡________(填字母)。A．向正反應方向移動B．向逆反應方向移動C．不移動(3)該反應的逆反應速率與時間的關系如圖所示。①由圖可知，反應在t1、t3、t7時都達到了平衡，而t2、t8時都改變了一種條件，試判斷改變的條件：t2時____________________________________________________________；t8時_________________________________________________________。②t2時平衡向________(填“正反應”或“逆反應”)方向移動。③若t4時降壓，t5時達到平衡，t6時增大反應物的濃度，請在圖中畫出，t4～t6時逆反應速率與時間的關系圖線。【解析】(1)轉(zhuǎn)化率＝變化量/起始量，故A、B的轉(zhuǎn)化率相等，A項錯誤；A(g)＋2B(g)2C(g)n(始)(mol)n2n0n(轉(zhuǎn))(mol)nx2nx2nxn(平)(mol)n－nx2n－2nx2nxp1∶p2＝(n＋2n)∶[(n－nx)＋(2n－2nx)＋2nx]＝3n∶(3n－nx)，B項正確；C項說明正、逆反應速率相等，可判斷反應達到平衡；D項充入Ar，反應物濃度并沒改變，所以平衡不移動。(2)該反應達到平衡時，平衡常數(shù)K＝c2(C)/[c(A)·c2(B)]。擴大容器體積時，c(B)和c(C)等比例減小，由于A的濃度不變，此時c2(C)/[c(A)·c2(B)]的值仍然等于K，所以平衡不移動。(3)由于縱坐標只表示v逆，為了便于求解，在解題時可把v正補上，t2時平衡逆向移動，改變的條件可以是升溫或增大C的濃度；t8時平衡不移動，改變的條件是使用了催化劑?！敬鸢浮?1)BC(2)eq\f(Vx2,n1－x3)C(3)①升溫或增大C的濃度使用催化劑②逆反應③16．(14分)在恒溫恒容條件下，將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應：N2O4(g)2NO2(g)ΔH>0，反應過程中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度(c)隨時間(t)的變化曲線如圖所示。(1)該溫度下，該反應的平衡常數(shù)為________________，若溫度升高，K值將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。(2)a、b