高中化學(xué)人教版化學(xué)反應(yīng)原理第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡單元測(cè)試 第二章章末過關(guān)檢測(cè)

章末過關(guān)檢測(cè)(二)(時(shí)間：60分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題包括15小題，每小題4分，共60分)1．反應(yīng)A(g)＋3B(g)=2C(g)＋2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為①v(A)＝mol/(L·s)②v(B)＝mol/(L·s)③v(C)＝mol/(L·s)④v(D)＝mol/(L·s)。下列有關(guān)反應(yīng)速率的比較中正確的是()A．④>③＝②>① B．①>④>②＝③C．①>②>③>④ D．④>③>②>①解析：選B?？捎帽戎捣ㄟM(jìn)行反應(yīng)速率大小比較，eq\f(v（A）,1)＝mol/(L·s)；eq\f(v（B）,3)＝mol/(L·s)；eq\f(v（C）,2)＝mol/(L·s)；eq\f(v（D）,2)＝mol/(L·s)，故①>④>②＝③，B項(xiàng)正確。2．一定溫度下，反應(yīng)N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密閉容器中進(jìn)行，下列措施不能改變化學(xué)反應(yīng)速率的是()A．縮小體積使壓強(qiáng)增大 B．恒容，充入N2C．恒容，充入He D．恒壓，充入He解析：選C。A項(xiàng)，縮小體積使壓強(qiáng)增大，化學(xué)反應(yīng)速率增大；B項(xiàng)，容積不變，充入N2，使反應(yīng)物N2的濃度增大，反應(yīng)速率增大；C項(xiàng)，容積不變，充入He，N2、O2、NO的濃度不變，因此反應(yīng)速率不變；D項(xiàng)，壓強(qiáng)不變，充入He，反應(yīng)容器的體積必然增大，N2、O2、NO的濃度減小，反應(yīng)速率減小。3．(2023·深圳高二檢測(cè))反應(yīng)2A(g)2B(g)＋C(g)ΔH>0，達(dá)到平衡時(shí)，要使逆反應(yīng)速率降低，A的濃度增大，應(yīng)采取的措施是()A．減壓 B．加壓C．增大B的濃度 D．降溫解析：選D。本題考查影響反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的因素，考查考生的思維能力。題目要求逆反應(yīng)速率降低，則可排除增加濃度和增大壓強(qiáng)，即B、C錯(cuò)誤。根據(jù)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)可知，降低溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，且速率減小，D項(xiàng)正確；正反應(yīng)氣體物質(zhì)的量增加，則減小壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，A的濃度減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤。4．下列有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的描述中正確的是()A．化學(xué)平衡常數(shù)的大小取決于化學(xué)反應(yīng)的內(nèi)因，與其他外界條件無關(guān)B．相同溫度下，反應(yīng)A＋BC與反應(yīng)CA＋B的化學(xué)平衡常數(shù)相同C．反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0的化學(xué)平衡常數(shù)隨溫度升高而增大D．反應(yīng)A(g)＋B(g)2C(g)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝eq\f(c2（C）,c（A）·c（B）)解析：選D。A項(xiàng)，化學(xué)平衡常數(shù)與溫度有關(guān)；B項(xiàng)，兩反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)互為倒數(shù)；C項(xiàng)，正向反應(yīng)放熱，所以升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小。5．將3molO2加入VL的反應(yīng)器中，在高溫下放電，經(jīng)t1s建立了平衡體系：3O22O3，此時(shí)測(cè)知O2的轉(zhuǎn)化率為30%。下列圖像能正確表示氣體的物質(zhì)的量(n)跟時(shí)間(t)的關(guān)系的是()解析：選C。O2為反應(yīng)物，隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃度逐漸減?。籓3為生成物，隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃度逐漸增大。達(dá)到平衡時(shí)n(O2)＝mol>n(O3)＝mol。6．關(guān)于下列過程熵變的判斷不正確的是()A．溶解少量食鹽于水中，ΔS>0B．純碳和氧氣反應(yīng)生成CO(g)，ΔS>0C．H2O(g)變成液態(tài)水，ΔS>0D．CaCO3(s)加熱分解為CaO(s)和CO2(g)，ΔS>0解析：選C。A、B、D選項(xiàng)都是混亂度增大、熵值增大的過程，ΔS>0。C選項(xiàng)是混亂度減小、熵值減小的過程，ΔS<0。7．在一定體積的密閉容器中放入3L氣體R和5L氣體Q，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2R(g)＋5Q(g)4X(g)＋nY(g)，反應(yīng)完全后容器溫度不變，混合氣體的壓強(qiáng)是原來的%，則化學(xué)方程式中的n值是()A．2 B．3C．4 D．5解析：選A。由于反應(yīng)后氣體壓強(qiáng)減小，可知反應(yīng)物與產(chǎn)物化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系為2＋5>4＋n，解得n<3，故選A。8．在一定容積的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)eq\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3(g)。已知反應(yīng)過程中某一時(shí)刻N(yùn)2、H2、NH3的濃度分別為mol/L、mol/L、mol/L。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，可能存在的數(shù)據(jù)是()A．N2為mol/L，H2為mol/LB．N2為mol/LC．N2、H2均為mol/LD．NH3為mol/L解析：選B。本題考查學(xué)生對(duì)可逆反應(yīng)特征的理解，解答時(shí)應(yīng)注意兩點(diǎn)：(1)可逆反應(yīng)既可向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又可向逆反應(yīng)方向進(jìn)行；(2)可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底，只能反應(yīng)到一定程度達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量都大于零。對(duì)于本題，若反應(yīng)從題給時(shí)刻開始向正反應(yīng)方向進(jìn)行并達(dá)到平衡，此時(shí)NH3的濃度應(yīng)小于mol/L；若反應(yīng)從題給時(shí)刻開始向逆反應(yīng)方向進(jìn)行并達(dá)到平衡，此時(shí)N2的濃度應(yīng)小于mol/L，H2的濃度應(yīng)小于mol/L；由各反應(yīng)物的量的關(guān)系可知無論反應(yīng)進(jìn)行到什么程度，c(N2)∶c(H2)＝1∶3，因此兩者不可能同時(shí)為mol/L。9．在溶液中，反應(yīng)A＋2BC分別在三種不同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行，它們的起始濃度分別為c(A)＝mol·L－1、c(B)＝mol·L－1、c(C)＝0mol·L－1。反應(yīng)物A的濃度隨時(shí)間的變化如下圖所示。則下列觀點(diǎn)正確的是()A．若實(shí)驗(yàn)①、②的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1<K2B．反應(yīng)A＋2BC的ΔH>0C．實(shí)驗(yàn)②平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為60%D．減小實(shí)驗(yàn)③的壓強(qiáng)，可以使平衡時(shí)c(A)＝mol·L－1解析：選B。實(shí)驗(yàn)②相對(duì)于實(shí)驗(yàn)①使用了催化劑，化學(xué)平衡常數(shù)不變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)③相對(duì)于實(shí)驗(yàn)①改變的條件是升溫，平衡正向移動(dòng)，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，B項(xiàng)正確；實(shí)驗(yàn)②平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為40%，C項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)于溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)，對(duì)平衡基本沒有影響，D項(xiàng)錯(cuò)誤。10．在一定溫度不同壓強(qiáng)(p1<p2)下，可逆反應(yīng)2X(g)2Y(g)＋Z(g)中，生成物Z在反應(yīng)混合物中的體積分?jǐn)?shù)(φ)與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系如圖所示，正確的是()解析：選B。根據(jù)“先拐先平、數(shù)值大”的原則，因p1<p2，所以p2應(yīng)先“拐”，所以A和C均錯(cuò)。根據(jù)化學(xué)方程式特點(diǎn)，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，即向消耗Z的方向移動(dòng)，即增大壓強(qiáng)，Z在平衡體系中的體積分?jǐn)?shù)將減小，B符合題意。11.一定條件下，在某密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，若增大壓強(qiáng)或升高溫度，重新達(dá)到平衡，反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化過程如圖所示，則對(duì)該反應(yīng)的敘述正確的是()A．正反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B．逆反應(yīng)是放熱反應(yīng)C．m＋n<p＋q D．m＋n>p＋q解析：選C。升高溫度，由圖像判斷平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)就為放熱反應(yīng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A、B錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)，由圖像判斷平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，逆反應(yīng)氣體體積減小，C正確，D錯(cuò)誤。12．加熱N2O5時(shí)，發(fā)生以下兩個(gè)分解反應(yīng)：N2O5N2O3＋O2，N2O3N2O＋O2，在1L密閉容器中加熱4molN2O5達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)c(O2)為mol/L，c(N2O3)為mol/L，則在該溫度下各物質(zhì)的平衡濃度正確的是()A．c(N2O5)＝mol/LB．c(N2O5)＝mol/LC．c(N2O)＝mol/LD．c(N2O)＝mol/L解析：選B。N2O5N2O3＋O2起始(mol/L)：400變化(mol/L):xxx平衡(mol/L):4－xxxN2O3N2O＋O2起始(mol/L):x00變化(mol/L):yyy平衡(mol/L):x－yyy根據(jù)題意列方程得eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x－y＝,x＋y＝)解得：x＝，y＝；則：c(N2O5)＝4mol/L－mol/L＝mol/L，c(N2O)＝mol/L。13．溫度為T時(shí)，向L恒容密閉容器中充入molPCl5，反應(yīng)PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：t/s050150250350n(PCl3)/mol0下列說法正確的是()A．反應(yīng)在前50s的平均速率v(PCl3)＝2mol·L－1·s－1B．保持其他條件不變，升高溫度，平衡時(shí)c(PCl3)＝mol·L－1，則反應(yīng)的ΔH<0C．相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入molPCl5、molPCl3和molCl2，反應(yīng)達(dá)到平衡前v正>v逆D．相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入molPCl3和molCl2，達(dá)到平衡時(shí)，PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%解析：選C。A項(xiàng)，由表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)在前50s的平均速率v(PCl3)＝eq\fmol,L×50s)＝6mol·L－1·s－1。B項(xiàng)，升高溫度，重新達(dá)到平衡時(shí)n(PCl3)＝mol·L－1×L＝mol>mol，說明升高溫度，平衡正向移動(dòng)，即正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。C項(xiàng)，Q＝eq\f×,<K＝eq\f×,，故反應(yīng)達(dá)平衡前v正>v逆。D項(xiàng)，設(shè)計(jì)如下三種狀態(tài)進(jìn)行比較：PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)①mol00②0molmol③0molmol①和②屬于等效平衡，故②達(dá)到平衡后，PCl3的轉(zhuǎn)化率為eq\fmol－mol,mol)×100%＝80%；③與②相比，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡向生成PCl5的方向移動(dòng)，PCl3的轉(zhuǎn)化率增大，故③反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，PCl3的轉(zhuǎn)化率大于80%。14．在10L密閉容器中，1molA和3molB在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：A(g)＋xB(g)2C(g)，2min后反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得混合氣體共mol，生成molC，則下列計(jì)算結(jié)果正確的是()A．平衡時(shí)，物質(zhì)的量之比n(A)∶n(B)∶n(C)＝2∶11∶4B．x等于3C．A的轉(zhuǎn)化率為20%D．B的平均反應(yīng)速率為mol/(L·min)解析：選C。設(shè)轉(zhuǎn)化的A的物質(zhì)的量為amol，則A(g)＋xB(g)2C(g)起始物質(zhì)的量(mol)130轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量(mol)axa2a平衡物質(zhì)的量(mol)1－a3－xa2a則2amol＝mol，a＝。平衡時(shí)混合氣體的總物質(zhì)的量為mol，即1－a＋3－xa＋2a＝，x＝4，B錯(cuò)誤；平衡時(shí)A、B、C的物質(zhì)的量分別為mol、mol、mol，所以比值為4∶11∶2，A錯(cuò)誤；A的轉(zhuǎn)化率為mol/1mol×100%＝20%，C正確；B的平均反應(yīng)速率為mol/(10L×2min)＝mol/(L·min)，D錯(cuò)誤。15．已知H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)，現(xiàn)有相同容積體積可變的兩個(gè)絕熱容器甲和乙，甲中加入H2和I2各mol，乙中加入HImol，在起始溫度相同的條件下分別達(dá)到平衡。下列說法正確的是()A．平衡時(shí)甲、乙兩容器的體積相等B．平衡時(shí)甲、乙兩容器中c(H2)相等C．平衡時(shí)甲、乙兩容器中v(H2)相等D．平衡時(shí)甲、乙兩容器中氣體總物質(zhì)的量相等解析：選D。由于反應(yīng)的容器是絕熱的，而正反應(yīng)與逆反應(yīng)的熱效應(yīng)相反，故甲、乙兩容器平衡時(shí)的溫度不同，因此平衡狀態(tài)不同。根據(jù)反應(yīng)方程式可知，反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量相同，所以D項(xiàng)正確，其余選項(xiàng)均錯(cuò)誤。二、非選擇題(本題包括3小題，共40分)16．(12分)科學(xué)家一直致力于“人工固氮”新方法的研究。(1)傳統(tǒng)“人工固氮”的反應(yīng)為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。一定溫度下，將1molN2和3molH2通入體積為L(zhǎng)的密閉容器中，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為50%，該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________(保留兩位有效數(shù)字)。(2)最新“人工固氮”的研究報(bào)道，常溫常壓、光照條件下，N2在催化劑表面與水發(fā)生反應(yīng)：2N2(g)＋6H2O(l)4NH3(g)＋3O2(g)ΔH＝QkJ·mol－1。已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K與溫度的關(guān)系如圖所示，則此反應(yīng)為________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。(3)氨催化氧化法制硝酸的主要反應(yīng)為4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)ΔH<0；在容積為1L的密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)，容器內(nèi)部分物質(zhì)的含量如下表：物質(zhì)的量時(shí)間n(NH3)(mol)n(O2)(mol)n(NO)(mol)起始第2mina第4min第6min①反應(yīng)在第2min到第4min時(shí)，NH3的平均反應(yīng)速率為________mol·(L·min)－1。②對(duì)于上述反應(yīng)的下列判斷，正確的是________(填序號(hào)，下列選項(xiàng)中X%表示X的物質(zhì)的量百分含量)。A．若升高反應(yīng)體系的溫度，平衡時(shí)體系中NH3%將減小B．若增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，平衡時(shí)體系中NO%將增大C．若升高反應(yīng)體系的溫度，平衡時(shí)體系中H2O(g)%將增大D．加入催化劑，平衡時(shí)體系中O2%保持不變答案：(1)(2)吸熱(3)①②D17．(13分)25℃時(shí)，在體積為2L的密閉容器中，氣態(tài)物質(zhì)A、B、C的物質(zhì)的量n隨時(shí)間t的變化如圖1所示，已知達(dá)平衡后，降低溫度，A的轉(zhuǎn)化率增大。t2～t3t4～t5t5～t6t7～t8K1K2K3K4(1)根據(jù)圖1數(shù)據(jù)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________。此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝__________，從反應(yīng)開始到第一次平衡時(shí)的平均速率v(A)為__________________。(2)在5～7min內(nèi)，若K值不變，則此處曲線變化的原因是________________。(3)如圖2表示此反應(yīng)的反應(yīng)速率v和時(shí)間t的關(guān)系圖，各階段的平衡常數(shù)如表所示。K1、K2、K3、K4之間的關(guān)系為__________________(用“>”“<”或“＝”連接)。A的轉(zhuǎn)化率最大的一段時(shí)間是________。答案：(1)A(g)＋2B(g)2C(g)eq\f(c2（C）,c（A）·c2（B）)0．05mol/(L·min)(2)增大壓強(qiáng)(3)K1>K2＝K3＝K4t2～t318．(15分)在100℃時(shí)，將mol二氧化氮?dú)怏w充入一個(gè)2L抽空的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：2NO2N2O4。每隔一段時(shí)間就對(duì)該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析，得到下表數(shù)據(jù)：時(shí)間/s020406080n(NO2)/moln1n3n4n(N2O4)/moln2(1)在上述條件下，從反應(yīng)開始至20s時(shí)，用二氧化氮表示的平均反應(yīng)速率為________mol·L－1·s－1。(2)n3________(填“>”“<”或“＝”)n4；該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為________。(3)若在相同條件下最初向該容器中充入四氧化二氮?dú)怏w，要達(dá)到上述平衡狀態(tài)，四氧化二氮的起始濃度是________mol·L－1。(4)上述(3)達(dá)到平