選修四 2.3化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 章節(jié)測試

章節(jié)測試第二章《化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡》測試題本試卷分第一部分（選擇題）和第二部分（非選擇題），滿分100分，考試時(shí)間40分第一部分選擇題（共60分）一、選擇題（本題包括15小題，每小題4分，共60分。每小題只有1個(gè)選項(xiàng)符合題意。）1．下列說法正確的是()A．ΔH＜0、ΔS＞0的反應(yīng)在溫度低時(shí)不能自發(fā)進(jìn)行B．NH4HCO3(s)=NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)ΔH＝＋kJ/mol能自發(fā)進(jìn)行，原因是體系有自發(fā)地向混亂度增加的方向轉(zhuǎn)變的傾向C．因?yàn)殪首兒挽刈兌寂c反應(yīng)的自發(fā)性有關(guān)，因此焓變或熵變均可以單獨(dú)作為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)D．在其他外界條件不變的情況下，使用催化劑，可以改變化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向2．反應(yīng)2SO2＋O22SO3經(jīng)一段時(shí)間后，SO3的濃度增加了mol/L，在這段時(shí)間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為mol/(L·s)，則這段時(shí)間為()A．sB．sC．5sD．10s3．等物質(zhì)的量的X(g)與Y(g)在密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)：X(g)＋Y(g)2Z(g)＋W(s)ΔH＜0，下列敘述正確的是()A．平衡常數(shù)K值越大，X的轉(zhuǎn)化率越大B．達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)速率v正(X)＝2v逆(Z)C．達(dá)到平衡后，降低溫度，正向反應(yīng)速率減小的倍數(shù)大于逆向反應(yīng)速率減小的倍數(shù)D．達(dá)到平衡后，升高溫度或增大壓強(qiáng)都有利于該反應(yīng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)4．已知：X(g)＋Y(g)3Z(g)，X與Y在有催化劑條件下發(fā)生反應(yīng)建立的平衡如下列各圖實(shí)線所示，在無催化劑條件下發(fā)生反應(yīng)建立的平衡如下列各圖虛線所示，則相應(yīng)的圖示正確的是()5．在一密閉容器中加入A、B、C三種氣體，保持一定溫度，在t1～t4時(shí)刻測得各物質(zhì)的濃度如下表．據(jù)此判斷下列結(jié)論正確的是()測定時(shí)刻/st1t2t3t4c(A)/(mol/L)6322c(B)/(mol/L)533c(C)/(mol/L)133A．在t3時(shí)刻反應(yīng)已經(jīng)停止B．A的轉(zhuǎn)化率比B的轉(zhuǎn)化率低C．在容器中發(fā)生的反應(yīng)為：2A＋B2CD．在t2～t3內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為：[1/(t3－t2)]mol/(L·s)6．(2022·天津卷)人體血液內(nèi)的血紅蛋白(Hb)易與O2結(jié)合生成HbO2，因此具有輸氧能力．CO吸入肺中發(fā)生反應(yīng)：CO＋HbO2O2＋HbCO,37℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝的濃度達(dá)到HbO2濃度的倍，會(huì)使人智力受損．據(jù)此，下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A．CO與HbO2反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝eq\f(c(O2)·c(HbCO),c(CO)·c(HbO2))B．人體吸入的CO越多，與血紅蛋白結(jié)合的O2越少C．當(dāng)吸入的CO與O2濃度之比大于或等于時(shí)，人的智力才會(huì)受損D．把CO中毒的病人放入高壓氧倉中解毒，其原理是使上述平衡向左移動(dòng)7．將1mol一氧化碳和1mol水蒸氣放入一固定容積的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，在一定溫度下，反應(yīng)達(dá)到平衡后，得到mol二氧化碳，再加入2mol水蒸氣并在相同條件下達(dá)到新平衡后，下列敘述正確的是()A．一氧化碳的轉(zhuǎn)化率提高，水蒸氣的轉(zhuǎn)化率降低B．反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率都提高C．平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，達(dá)到新的平衡時(shí)二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)增大D．平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化碳的物質(zhì)的量將大于1mol但小于2mol質(zhì)物質(zhì)8．在相同溫度和壓強(qiáng)下，對(duì)反應(yīng)CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)進(jìn)行甲、乙、丙、丁四組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)起始時(shí)放入容器內(nèi)各組分的物質(zhì)的量見下表質(zhì)物質(zhì)實(shí)驗(yàn)的量物實(shí)驗(yàn)的量物CO2H2COH2O甲amolamol0mol0mol乙2aamol0mol0mol丙0mol0molamolamol丁amol0molamolamol上述四種情況達(dá)到平衡后，n(CO)的大小順序是()A．乙＝?。颈郊譈．乙＞?。炯祝颈鸆．?。疽遥颈郊譊．丁＞丙＞乙＞甲9．(2022·重慶卷)各可逆反應(yīng)達(dá)平衡后，改變反應(yīng)條件，其變化趨勢正確的是()10．(2022·北京卷)已知：H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)ΔH<0.有相同容積的定容密閉容器甲和乙，甲中加入H2和I2各mol，乙中加入HImol，相同溫度下分別達(dá)到平衡．欲使甲中HI的平衡濃度大于乙中HI的平衡濃度，應(yīng)采取的措施是()A．甲、乙提高相同溫度B．甲中加入molHe，乙不變C．甲降低溫度，乙不變D．甲增加molH2，乙增加molI211．(2022·山東卷)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是制備硫酸的重要反應(yīng)．下列敘述正確的是()A．催化劑V2O5不改變?cè)摲磻?yīng)的逆反應(yīng)速率B．增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，反應(yīng)速率一定增大C．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度將縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間D．在t1、t2時(shí)刻，SO3(g)的濃度分別是c1、c2，則時(shí)間間隔t1～t2內(nèi)，SO3(g)生成的平均速率為v＝eq\f(c2－c1,t2－t1)12．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(yīng)：X＋2Y2Z，達(dá)到平衡后，測得混合氣體中反應(yīng)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%13．某溫度下，反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，在帶有活塞的密閉容器中達(dá)到平衡．下列說法中正確的是()A．體積不變，升溫，正反應(yīng)速率減小B．溫度、壓強(qiáng)均不變，充入HI氣體，開始時(shí)正反應(yīng)速率增大C．溫度不變，壓縮氣體的體積，平衡不移動(dòng)，顏色加深D．體積、溫度不變，充入氮?dú)夂?，正反?yīng)速率將增大14．一定溫度下在密閉容器內(nèi)進(jìn)行著某一反應(yīng)，X氣體、Y氣體的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如右圖．下列敘述中正確的是()A．反應(yīng)的化學(xué)方程式為5YXB．t1時(shí)，Y的濃度是X濃度的倍C．t2時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等D．t3時(shí)，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率15．常溫常壓下，在帶有相同質(zhì)量活塞的容積相等的甲、乙兩容器里，分別充有二氧化氮和空氣，現(xiàn)分別進(jìn)行下列兩實(shí)驗(yàn)：(N2O42NO2ΔH＞0)(a)將兩容器置于沸水中加熱(b)在活塞上都加2kg的砝碼在以上兩情況下，甲和乙容器的體積大小的比較，正確的是()A．(a)甲＞乙，(b)甲＞乙B．(a)甲＞乙，(b)甲＝乙C．(a)甲＜乙，(b)甲＞乙D．(a)甲＞乙，(b)甲＜乙第二部分非選擇題（共40分）二、填空題（共40分）16．（10分）在鋅與鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，一個(gè)學(xué)生得到的結(jié)果如下表所示：鋅的質(zhì)量/g鋅的形狀溫度/℃完全溶于水的時(shí)間/sA2薄片5400B2薄片15200C2薄片25100D2薄片35t1E2細(xì)小顆粒15t2F2粉末15t3G2薄片(含少量雜質(zhì)Cu)35t4(1)t1＝________s，畫出以時(shí)間對(duì)溫度的曲線圖(縱軸表示時(shí)間，橫軸表示溫度)．(2)利用所畫的曲線圖，總結(jié)并得出的關(guān)于溫度影響反應(yīng)速率的結(jié)論是_____________________________________________________．(3)t1________t4(填“＞”或“＜”)，原因是________________________________________________________.t2________t3(填“＞”或“＜”)，原因是_________________________________________________________.(4)單位時(shí)間內(nèi)消耗鋅的質(zhì)量mB、mE、mF從大到小的順序?yàn)開__________．18．(15分)在100℃時(shí)，將mol的四氧化二氮?dú)怏w充入1L恒容抽空的密閉容器中，隔一定時(shí)間對(duì)該容器內(nèi)的物質(zhì)濃度進(jìn)行分析得到下表數(shù)據(jù)：時(shí)間(s)020406080c(N2O4)/mol/Lc1c3c4c(NO2)/mol/Lc2(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為______________________；從表中數(shù)據(jù)分析：c1________c2；c3________c4(填“＞”、“＜”或“＝”)．(2)在下圖中畫出并標(biāo)明此反應(yīng)中N2O4和NO2的濃度隨時(shí)間變化的曲線．(3)在上述條件下，從反應(yīng)開始至達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，四氧化二氮的平均反應(yīng)速率為________mol/(L·s)．(4)達(dá)平衡后下列條件的改變可使NO2氣體濃度增大的是________．A．增大容器的容積B．再充入一定量的N2O4C．分離出一定量的NO2D．再充入一定量的He(5)若起始時(shí)充入NO2氣體mol，則達(dá)到平衡時(shí)NO2氣體的轉(zhuǎn)化率為________.18．(15分)在一個(gè)溫度恒定的密閉容器中，SO2和O2發(fā)生反應(yīng)．已知1molSO2和足量O2完全反應(yīng)，放出的熱量為Q.請(qǐng)按要求回答下列問題．[恒壓條件下](1)若開始時(shí)放入1molSO2和molO2，達(dá)平衡后，生成molSO3，這時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率為________．(2)若開始時(shí)放入4molSO2和2molO2，達(dá)平衡后，生成SO3的物質(zhì)的量為________，反應(yīng)放出的熱量為________．[恒容條件下](3)若開始時(shí)放入1molSO2和molO2，達(dá)平衡后，生成amolSO3，則(填“＞”、“＜”或“＝”)．(4)若令x、y和z分別代表初始加入SO2、O2和SO3的物質(zhì)的量，要使達(dá)平衡時(shí)，反應(yīng)混合物中三種氣體的物質(zhì)的量分別與(3)中平衡時(shí)完全相同，則x、y、z必須滿足的一般條件是______________________________．(用兩個(gè)代數(shù)式表式，其中一個(gè)只含x、y，另一個(gè)含x、z)．【答案與解析】1．B【解析】ΔH＜0、ΔS＞0，則ΔG＜0，任何溫度下反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行，A錯(cuò)誤，B正確；用焓變和熵變判斷反應(yīng)的自發(fā)性，都有例外，故都不能單獨(dú)作為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)，而應(yīng)用復(fù)合判據(jù)，C錯(cuò)誤；使用催化劑只能降低反應(yīng)的活化能，不能改變反應(yīng)的方向，D錯(cuò)誤．2．C【解析】因?yàn)镾O3的濃度增加了mol/L，所以O(shè)2的濃度減少了mol/L，因?yàn)樵谶@段時(shí)間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為mol/(L·s)，所以反應(yīng)所需時(shí)間為5s.3．A【解析】平衡常數(shù)K值越大，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，X的轉(zhuǎn)化率越大，A項(xiàng)正確．達(dá)平衡時(shí)2v正(X)＝v逆(Z)，B項(xiàng)錯(cuò)誤．達(dá)平衡后降低溫度，正逆反應(yīng)速率均減小，又因平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以正反應(yīng)速率減小的倍數(shù)小于逆反應(yīng)速率減小的倍數(shù)，C項(xiàng)錯(cuò)誤．增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．B【解析】催化劑能夠增大化學(xué)反應(yīng)速率，可以排除A、C；催化劑不能改變化學(xué)平衡，可以排除C、D.5．D【解析】從表中數(shù)據(jù)可以看出，反應(yīng)沒有進(jìn)行到底，所以這是一個(gè)可逆反應(yīng)，反應(yīng)方程式為2A＋BC，t3時(shí)刻達(dá)到了平衡而不是反應(yīng)終止，A、C錯(cuò)誤；達(dá)到平衡時(shí)，A轉(zhuǎn)化了2/3而B轉(zhuǎn)化了2/5，B錯(cuò)誤．6．C【解析】由平衡常數(shù)的定義可知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝eq\f(c(O2)·c(HbCO),c(CO)·c(HbO2))；由平衡移動(dòng)原理可知吸入CO越多，平衡向右移動(dòng)，與血紅蛋白結(jié)合的O2越少，把病人放入高壓氧倉中，則平衡向左移動(dòng)，釋放出CO，故可解毒，A、B、D均正確．C項(xiàng)，由平衡常數(shù)表達(dá)式可知，人智力受損時(shí)：220＝eq\f(c(O2),c(CO))×，即eq\f(c(CO),c(O2))＝eq\f,220)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．7．A【解析】再加入水蒸氣后，水蒸氣反應(yīng)的量增大了，但轉(zhuǎn)化率卻降低了，B錯(cuò)誤．加入水蒸氣前，φ(CO2)＝eq\fmol,2mol)＝，加入水蒸氣后φ(CO2)＜eq\f(1mol,2mol＋2mol)＝＜，C錯(cuò)誤；若CO完全轉(zhuǎn)化，即最高生成CO21mol，D錯(cuò)誤．8．A【解析】根據(jù)可逆反應(yīng)的特征，甲和丙，乙和丁分別為相同的平衡狀態(tài)，達(dá)到平衡后n(CO)相同；甲和乙相比較，乙中增加了CO2的物質(zhì)的量，平衡正向移動(dòng)，n(CO)增加，所以乙＝?。颈郊祝?．D【解析】A項(xiàng)，加入CH3COONa，使CH3COOH的電離平衡逆向移動(dòng)，c(H＋)減小，pH增大；B項(xiàng)，加入KCl，對(duì)平衡沒有影響，c(Fe3＋)不變；C項(xiàng)，加入Ar氣，在恒溫、恒壓下，體積增大，平衡左移，H2轉(zhuǎn)化率減小，D項(xiàng)，所給反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡右移，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大，正確。10．C【解析】molHI相當(dāng)于H2、I2各mol，所以甲、乙兩容器中在題述情況下達(dá)到的平衡是等效的．A項(xiàng)，甲、乙提高相同溫度，仍等效；B項(xiàng)，甲中加入molHe對(duì)反應(yīng)無影響；C項(xiàng)，甲降低溫度，平衡右移，HI的濃度增大；D項(xiàng)，甲增加molH2，乙增加molI2，平衡都向右移動(dòng)，HI的濃度都增大，具體結(jié)果不能確定。11．D【解析】A項(xiàng)，催化劑能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，在恒容的條件下，通入惰性氣體，壓強(qiáng)增大，但各物質(zhì)的濃度不變，則反應(yīng)速率不變，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，降低溫度，反應(yīng)速率也降低，反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間就長，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．12．D【解析】由題意可取X和Y各1mol，設(shè)X的轉(zhuǎn)化量為amolX＋2Y2Z起始：1mol1mol0轉(zhuǎn)化：amol2amol2平衡：(1－a)mol(1－2a)mol2到達(dá)平衡后，反應(yīng)物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量之比為3∶2，即[(1－a)mol＋(1－2a)mol]∶2amol＝3∶2，解得a＝1/3.則Y的轉(zhuǎn)化率＝213．C【解析】升高溫度，正反應(yīng)、逆反應(yīng)速率都增大；該反應(yīng)屬于反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，壓縮體積，平衡不移動(dòng)，但其中物質(zhì)的濃度增大，因?yàn)镮2(g)的存在，顏色加深；溫度、壓強(qiáng)均不變，充入HI氣體，開始時(shí)正反應(yīng)速率不變．14．B【解析】反應(yīng)開始時(shí)Y為10mol，X為2mol，達(dá)到平衡時(shí)Y減少了7mol，X增多了3mol，因此反應(yīng)方程式是7Y3X，A不正確；t1時(shí)，Y為6mol、X為4mol，其物質(zhì)的量比為3∶2，即Y的濃度是X濃度的倍，B正確．從圖象可以看出，t2時(shí)刻X、Y兩物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，而不是反應(yīng)速率相等，C不正確；t3時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，所以正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，D不正確．【解析】將兩容器置于沸水中加熱時(shí)，甲容器中平衡正向移動(dòng)，使容器中氣體的物質(zhì)的量增大，所以容器的體積甲＞乙；在活塞上都加2kg的砝碼時(shí)，甲容器中平衡逆向移動(dòng)，使容器中氣體的物質(zhì)的量減小，所以容器的體積甲＜乙．16．(1)50如圖所示：(2)溫度每升高10℃，反應(yīng)速率加快到原來的2倍(3)＞G組中可形成Cu—Zn原電池，反應(yīng)速率加快＞F組中鋅為粉末狀，表面積較大，反應(yīng)速率加快(4)mF＞mE＞mB【解析】解答該題要認(rèn)真分析表中數(shù)據(jù)．由A、B、C總結(jié)規(guī)律，推出t1＝50s，根據(jù)A、B、C、D四組實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可畫出溫度—時(shí)間圖．通過對(duì)圖象的分析總結(jié)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，找出規(guī)律．D、G組實(shí)驗(yàn)相比較，G中可形成銅—鋅原電池，加快反應(yīng)速率；E、F組實(shí)驗(yàn)相比較，F(xiàn)中鋅的表面積大，速率快；B、E、F組相比較，粉末狀的Zn反應(yīng)速率最快，薄片狀的Zn反應(yīng)速率最慢，故單位時(shí)間內(nèi)消耗鋅的質(zhì)量為mF＞mE＞mB。17.(1)K＝eq\f(c2(NO2),c(N2O4))＜＝(2)(3)(4)B(5)25%【解析】(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2O4(g)2NO2(g)，其平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝eq\f(c2(NO2),c(N2O4))；由表中數(shù)據(jù)可求得c1＝mol/L，c2＝mol/L，c1＜c2，反應(yīng)至60s時(shí)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，因此c3＝c4.(3)由表中信息得從反應(yīng)開始至達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)NO2的反應(yīng)速率為eq\fmol/L,60s)＝mol/(L·s)，v(N2O4)＝v(NO2)/2＝mol/(L·s)．(4)增大容器的容積不管平衡如何移動(dòng)，反應(yīng)物和生成物的濃度均減小，A錯(cuò)誤．平衡后再充入一定量的N2O4，平衡正向移動(dòng)