魯科版高中化學選修四第二章-化學反應的方向、限度與速率-

高中化學學習材料金戈鐵騎整理制作第二章化學反應的方向、限度與速率A級基礎卷一、選擇題(每小題3分，共24分，每小題只有一個選項符合題意)1．下列說法完全正確的是()A．自發(fā)進行的反應均是放熱反應B．ΔS為正值的反應均是自發(fā)進行C．物質(zhì)的量增加的反應，ΔS為正值D．如果ΔH和ΔS均為正值，當溫度升高時，反應可能自發(fā)進行解析：吸熱反應也可以自發(fā)進行，如Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應，故A錯；只要ΔH－TΔS＜0，反應就能自發(fā)進行，ΔS為正時，反應也不一定能自發(fā)進行，如：2H2O＝2H2↑＋O2↑，故B錯；物質(zhì)的量增加的反應，其混亂度不一定增加，即ΔS不一定為正值，如：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O，故C錯；當ΔH和ΔS均為正值時，升高溫度ΔH－TΔS可能會小于0，所以反應可能自發(fā)進行，故D對。答案：D2．工業(yè)上合成氨時一般采用700K左右的溫度，其原因是()①提高合成氨的速率②提高氫氣的轉(zhuǎn)化率③提高氨的產(chǎn)率④催化劑在700K時活性最大A．只有① B．①②C．②③④ D．①④解析：從反應速率考慮，溫度越高，速率越快；溫度在700K左右時，催化劑活性最好，更有利于提高合成氨的反應速率。答案：D3．在一定量的密閉容器中進行反應：N2(g)＋3H22NH3(g)。已知反應過程中某一時刻N2、H2、NH3的濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L。當反應達到平衡時，可能存在的數(shù)據(jù)是()A．N2為0.2mol/L，H2為0.6mol/LB．N2為0.15mol/LC．N2、H2均為0.18mol/LD．NH3為0.4mol/L解析：若反應從題給某一時刻開始向正反應方向進行并達到平衡，此時NH3的濃度應小于0.4mol/L；若反應從題給某一時刻開始向逆反應方向進行并達到平衡，此時N2的濃度應小于0.2mol/L，H2的濃度應小于0.6mol/L；從題給量的關系知無論反應進行到什么程度，c(N2)∶c(H2)＝1∶3，因此兩者不可能同時均為0.18mol/L。答案：B4．如下圖所示，實線表示放熱反應X(g)＋Y(g)Z(g)＋M(g)＋N(s)進行過程中X的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的關系。若要改變起始條件，使反應過程按虛線進行，可采取的措施是()A．升高溫度 B．加大X的投入量C．加催化劑 D．增大體積解析：實線變成虛線，X達到平衡的轉(zhuǎn)化率不變且達到平衡的時間縮短，首先考慮到加催化劑，再看此反應為氣體體積不變的反應，可以通過縮小體積即加壓來達到要求，從答案中看C項正確，其余都不正確。答案：C5．在恒溫恒容條件下，能使A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)正反應速率增大的措施是()①減小C或D的濃度②增大D的濃度③減小B的濃度④增大A或B的濃度解析：由化學反應速率的表達式：v(A)＝eq\f(ΔcA,Δt)＝eq\f(ΔnA,VΔt)，由于甲、乙兩容器的體積大小未知，僅知道A的物質(zhì)的量的變化值，故不能比較兩容器內(nèi)反應速率的大小。答案：D二、非選擇題(本題包括3個大題，共26分)9．(6分)某溫度時，在2L容器中，X，Y，Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析：該反應的化學方程式為____________。反應開始至2min，用Z表示的平均反應速率為________。思路分析：看清圖中橫、縱坐標的含義及曲線的變化趨勢，抓住起點、終點、最高點、最低點、轉(zhuǎn)折點等進行綜合分析。解析：由圖可知，X、Y的物質(zhì)的量隨反應的進行而減小，Z的物質(zhì)的量隨反應的進行而增大，則X和Y為反應物，Z為生成物。Δn(X)＝1.0mol－0.7mol＝0.3mol，Δn(Y)＝1.0mol－0.9mol＝0.1mol，Δn(Z)＝0.2mol－0mol＝0.2mol，Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝0.3mol∶0.1mol∶0.2mol＝3∶1∶2，故反應方程式為3X＋Y=2Z。v(Z)＝eq\f(0.2mol,2L×2min)＝0.05mol·L－1·min－1。答案：3X＋Y=2Z0.05mol·L－1·min－110．(8分)已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0的實驗數(shù)據(jù)如下表：溫度不同壓強下SO2的轉(zhuǎn)化率(%)1×105Pa5×105Pa1×106Pa5×106Pa1×107Pa450℃97.598.999.299.699.7550℃85.692.994.997.798.3(1)應選擇的溫度是________。(2)應采用的壓強是________，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在合成SO3的過程中，不需要分離出SO3的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：該反應與合成氨的反應相似：都是氣體體積縮小的放熱反應，溫度升高有利于加快反應速率，但降低了反應物的轉(zhuǎn)化率，適宜條件的選擇需要綜合考慮。答案：(1)450℃(2)1×105Pa因為常壓下SO2的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高，若采用較大的壓強，SO2的轉(zhuǎn)化率提高很少，但需要動力更大，對設備的要求更高(3)因為SO2的轉(zhuǎn)化率比較高，達到平衡后的混合氣體中SO2的余量很少，故不需要分離SO3。11．(12分)用如圖所示的裝置進行實驗：(1)在檢查完裝置的氣密性后，向試管a中加入10mL6mol/L的稀HNO3和1gCu片，立即用帶有導管的橡皮塞塞緊試管口，請寫出在試管a中有可能發(fā)生的反應的化學方程式_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)實驗過程中常常反應開始時速率緩慢，隨后逐漸加快，這是由于________________，當反應進行一段時間后速率又逐漸減慢，原因是________________________________________________________________________。(3)欲較快地制得NO，可采取的措施是________。A．加熱 B．使用銅粉C．稀釋HNO3 D．改用濃HNO3解析：制NO時的離子方程式為3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O此反應為放熱反應，故開始慢，后來速率增大，但是隨反應的進行c(H＋)、c(NOeq\o\al(－,3))減小，速率變慢；要想加快NO的