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文檔簡介

第二章化學反應速率與化學平衡單元同步測試卷

一、單選題

1.三氟化氮是微電子工業(yè)中一種優(yōu)良的等離子蝕刻氣體,是制備光刻膠的重要前驅(qū)體。對于在密閉容器

中進行的反應N2(g)+3F2(g)-2NF3(g),下列操作中不能加快該反應的反應速率的是

A.恒溫條件下壓縮容器體積

B.恒溫恒容條件下充入更多的N2

C.恒容條件下升高溫度

D.恒溫恒壓條件下充入一定量氮氣

2.在恒容密閉容器中進行可逆反應CO(g)+H2O(g)^C02(g)+H2(g)o下列各項中能表明反應達到平衡狀

態(tài)的是

A.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變

B.恒溫條件下,混合氣體的壓強不再改變

C.混合氣體的密度不變

D.絕熱條件下,混合氣體的溫度不再改變

3.下列說法中正確的說法有幾個

①活化分子間的碰撞不一定能發(fā)生化學反應

②普通分子間的碰撞有時也能發(fā)生化學反應

③增大反應物濃度,可增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù),從而使有效碰撞次數(shù)增多

④有氣體參加的化學反應,若增大壓強(即縮小反應容器的體積),可增大活化分子的百分數(shù),從而使反應

速率增大

⑤也能用固體或純液體的變化量來表示反應快慢

⑥催化劑能增大活化分子百分數(shù),從而增大化學反應速率

A.①②③B.①③⑥C.①④⑤D.③酶

4.在壓強、CO?和H?起始投料一定的條件下,通過催化劑催化發(fā)生反應:

反應I.CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g)AH=-49.0kJ/mol

反應II.2CO,(g)+5H2(g)^C2H2(g)+4H2O(g)\H=+37.1kJ/mol

“(CHQH)

實驗測得CO?的平衡轉(zhuǎn)化車和平衡時CHQH的選擇性[CHQH的選擇性=12c100%]隨溫度的變

化如圖所示。下列說法正確的是

so

.80

s60

^40

^s

20

200400600溫度/t

A.曲線②表示CO?的平衡轉(zhuǎn)化率

B.平衡時,其他條件不變,適當升高溫度C2H2的選擇性增大

C.相同條件下,反應2cHQH(g)=C2H2(g)+2Hq(g)+H?(g)的焰變AW=T35.1kJ/mol

D.選擇在低溫低壓條件,能同時提高CO?的平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時CHQH的選擇性

5.通過實驗與計算機模擬,發(fā)現(xiàn)在金催化劑表面上反應CO(g)+H2O(g)uCC)2(g)+H2(g)的歷程如圖所

示(其中吸附在催化劑表面上的物種用?標注)。下列相關(guān)說法不正確的是

過渡態(tài)n

CO+H-

-2過渡態(tài)I---COOH+2H+OH-

+OH+H2O(g)1.06------

,1.591.41

-11.25

CO(g)+2H2O(g)

\-0.16/CO2(g)+H2(g)

-0----------032

+H2O(g)

COOH+IF+H2O--0.83______

CO+HO+HO(g)072

22CO2(g)+H2(g)+H2O---

A.在經(jīng)歷“過渡態(tài)I”的過程中部分H-O鍵發(fā)生斷裂

B.經(jīng)歷“過渡態(tài)II”的反應。30%+%+凡07。)0%+214?+0+需要吸收能量1.57ev

C.在金催化劑作用下,CO(g)+H2O(g)^CO2(g)+H2(g)AH<0

D.使用金做催化劑,能減小反應CO(g)+HQ(g)BCO2(g)+H2(g)的焙變

6.反應C(s)+H2O(g)UCO(g)+H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進行,在其它條件不變的情況下,下列

條件的改變對其反應速率幾乎無影響的是

A.加CO的物質(zhì)的量B.保持壓強不變,充入N2使容器體積變大

C.保持體積不變,充入N2使體系壓強增大D.將容器的體積縮小一半

7.下列事實,不能用勒夏特列原理解釋的是

試卷第2頁,共14頁

日3t

濃氨水〃/

NO2

1.….首首

卜■)

X__/一氯水

H2(g)I2(g)12

()NaOHHKg)推動注射器活塞

固體

B.新制的氯水久置后變

A.用濃氨水和NaOH固體C.平衡體系加壓后顏D.加壓后氣體顏色先變

成無色

制取氨氣色變深深后變淺

A.AB.BC.CD.D

8.向相同體積的甲、乙兩容器中,甲容器中充入ImolSCh和1molCh,乙容器中充入2moiSO2和2moiCh

且保持體積不變,在相同溫度下,下列敘述中錯誤的是

A.化學反應速率:乙〉甲B.平衡時SO2的體積分數(shù):乙〉甲

C.平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率:乙>甲D.平衡時02的濃度:乙〉甲

9.對于可逆反應A(g)+3B(s)W2C(g)+2D(g),在不同條件下的化學反應速率如下,其中表示的反應速率

最快的是

A.v(A)=0.3mol-L'-min'1B.v(B)=1.2mol-L'-s-1

C.v(D)=0.4mol-L'-min-1D.v(C)=0.1molL'-s'1

10.在工業(yè)生產(chǎn)上通常利用硫(S8)與CH.為原料制備CS.主要發(fā)生以下兩個反應:

反應I:S8(g)^4S2(g)

反應II:2S2(g)+CH4(g)UCS?(g)+2H2s(g)

一定條件下,Sg分解產(chǎn)生邑的體積分數(shù)、CH,與S?反應中CH,的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示。下

列說法不正確的是

Oh,,,,490

40050()600700800

溫度/℃

A.生成CS?反應為放熱反應

B.某溫度下若Sg完全分解成名,在恒容密閉容器中n(S?):n(CH4)=2:l開始反應,當CS2體積分數(shù)為10%

時,CH,轉(zhuǎn)化率為60%

C.某溫度下若S.完全分解成,,在絕熱容器中,氣體總壓不變反應達平衡狀態(tài)

D.制備CS?時溫度需高于600℃的原因是:此溫度CH4平衡轉(zhuǎn)化率已很高,低于此溫度,S?濃度小,反

應速率慢

11.下列圖示與對應的敘述相符的是

A.圖1表示反應:mA(s)+nB(g)^pC(g)AHX)在一定溫度下B的百分含量與壓強變化的關(guān)系如圖所

示,則x點正反應速率小于逆反應速率

B.圖2是可逆反應:A(g)+B(s)=C(g)+D(g)AHX)的速率時間圖像,在「時刻改變條件只能是加入

催化劑

C.圖3表示對于化學反應mA(g)+nB(g)/pC(g)+qD(g),A的百分含量與溫度(T)的變化情況,則該反

應的AH<0

D.圖4所示圖中的陰影部分面積的含義是該物質(zhì)物質(zhì)的量的變化量

12.燃油汽車工作時發(fā)生如下反應:

反應①N2(g)+C)2(g)=2NO(g)AH,>0.

反應②2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)AH2

某研究團隊在不同溫度且裝有Ag-ZSM催化劑的密閉容器中分別進行實驗。

實驗I將一定量NO(g)置于密閉容器中;

實驗H將n(NO):n(CO)=l:l的混合氣體置于密閉容器中。反應相同時間后,分別測得不同溫度下NO和

co的轉(zhuǎn)化率如圖所示。下列說法正確的是

試卷第4頁,共14頁

100

475575675775875975

溫度水

A.反應①的ASX)

B.實驗I中,溫度超過775K,NO的轉(zhuǎn)化率降低,根本原因是Ag-ZSM失去活性

C.實驗H中,溫度越高,CO的轉(zhuǎn)化率越大,說明AH?》。

D.高效去除汽車尾氣中的NO,需研發(fā)常溫下NO轉(zhuǎn)化率高的催化劑

13.一定溫度下,在一密閉容器中發(fā)生反應:2A(g)+2B(g)峰”C(s)+3D(g)AH<0,達到平衡時采取下

列措施,可以使正反應速率V#:增大、D的物質(zhì)的量濃度c(D)增大的是

A.容積不變,增加少量CB.擴大容積,減小壓強

C.縮小容積,增大壓強D.容積不變,移出部分D

14.在恒溫恒壓下,某一體積可變的密閉容器中發(fā)生反應A(g)+B(g)U2c(g)+QkJ,I時達到平衡后,

在L時改變某一條件,達到新平衡,反應過程v—t如圖所示。有關(guān)敘述中,錯誤的是

A.。?。時,v£>v迎

B.t2時向密閉容器中加入物質(zhì)c

C.t]?t?、ts?兩平衡狀態(tài)中c(C)不相等

D.t2時v正先瞬時減小后逐漸增大直至與原平衡相等后保持不變

二、填空題

15.某實驗小組欲探究影響化學反應速率的因素,設(shè)計實驗方案如下:

利用KMnO4和凡6。式草酸)在酸性溶液中發(fā)生氧化還原反應來探究化學反應速率的影響因素(實驗中所用

KMnO4溶液已加入稀硫酸酸化)

(1)用離子方程式表示該反應的原理:

實驗設(shè)計方案如下:

序號A溶液B溶液

HCKMn4

2mL0.1mol/L22°4(aq)3mL0.01mol/L°(aq)

HCKMn4

②2mL0.2mol/L^A(aq)3mL0.01mol/L°(aq)

③2mL0.2mol/LH2C^(aq)3mL0.01mol/LKMnO4網(wǎng))+MnSC\(少量)

(2)該實驗探究的是對化學反應速率的影響。褪色時間由小到大的順序是(填實驗序號)。

(3)實驗①測得KMnO,溶液的褪色時間為lOmin,忽略混合前后溶液體積的微小變化,這段時間內(nèi)平均反

11

應速率v(KMnO4)=mol-L-'min"。

16.回答下列問題

(1)25℃時,制備亞硝酰氯所涉及的熱化學方程式和平衡常數(shù)如下表。

熱化學方程式平衡常數(shù)

①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+NOCI(g)AH1=akJ/mol

②4NO2(g)+2NaCl(s)^2NaNO2(s)+2NO(g)+Cl2(g)AH2=bkJ/molK?

③2NO(g)+Cl2(g)^2NOCl(g)AH,a

該溫度下,K、=(用K,和K?表示)。

(2)25℃時,在體積為2L的恒容密閉容器中通入0.08molNO和0.04molCl?發(fā)生上述反應③,若反應開始

與結(jié)束時溫度相同,數(shù)字壓強儀顯示反應過程中壓強(p)隨時間⑴的變化如圖實線所示,則原因是

;若其他條件相同,僅改變某一條件,測得其壓強隨時間的變化如圖I虛線所示,則改變的條件是

試卷第6頁,共14頁

(3)下圖是甲、乙兩同學描繪上述反應③的平衡常數(shù)的對數(shù)值(IgK)與溫度的變化關(guān)系圖,其中正確的曲線

是(填“甲”或"乙”),a值為2,25℃時測得反應③在某時刻,NO(g)、Cl2(g),NOCl(g)的濃度分別為

0.8mol/L、O.lmol/L、0.3mol/L,則此時L加(填,"或"=")。

17.某溫度下,在一個2L的密閉容器中,X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。根

據(jù)圖中數(shù)據(jù),填寫下列空白:

(1)從開始至2min,X的平均反應速率為o

(2)該反應的化學方程式為。

(3)1min時,v(正)_v(逆),2min時,v(正)(逆)。(填“>”或或"=")。

(4)上述反應在甲、乙兩個相同容器內(nèi)同時進行,分別測得甲中v(X)=9mol/(L-min),乙中v(Y)=0.5mol/(L-s),

則—中反應更快。

⑸若X、Y、Z均為氣體,在2min時,向容器中通入氨氣(容器體積不變),X的化學反應速率將,

若加入適合的催化劑,丫的化學反應速率將。(填“變大”或“不變”或"變小”)。

(6)若X、Y、Z均為氣體(容器體積不變),下列能說明反應已達平衡的是o

a.X、Y、Z三種氣體的濃度相等

b.氣體混合物物質(zhì)的量不再改變

C.混合氣體的總壓強不隨時間變化

d.反應速率貝X):v(Y)=3:1

e.單位時間內(nèi)消耗X的物質(zhì)的量:單位時間內(nèi)消耗Z的物質(zhì)的量=3:2

f.混合氣體的密度不隨時間變化

g.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間變化

18.N2O和CO是常見的環(huán)境污染性氣體。

(1)對于反應N2O(g)+CO(g)UCO2(g)+N2(g)來說,“Fe2+”可作為此反應的催化劑。其總反應分兩步進行,

第一步為Fe2++N2OUFeO++N2,則第二步反應為。已知第二步反應幾乎不影響總反應達到平衡

所用的時間,由此推知,第一步反應的活化能(填"大于小于''或“等于”)第二步反應的活化能。

(2)在四個不同容積的恒容密閉容器中按圖甲充入相應的氣體,發(fā)生反應:2N2O(g)^O2(g)+2N2(g),容器

1、II、山中NzO的平衡轉(zhuǎn)化率如圖乙所示。

①若容器I的體積為2L,反應在370。。下進行,20s后達到平衡,則0?20s內(nèi)容器1中用02表示的反

應速率為。B點對應的平衡常數(shù)K=(保留兩位有效數(shù)字)。

②若容器IV的體積為1L,反應在370C下進行,則起始時反應_______(填“向正反應方向”“向逆反應方向”

或“不”)進行。

③圖中A、C、D三點容器內(nèi)氣體密度由大到小的順序是o

19.用納米Fe/Ni復合材料能去除污染水體的NO;,Ni不參與反應。離子在材料表面的活性位點吸附后發(fā)

生反應,活性位點被其他附著物占據(jù)會導致速率減慢(NH:無法占據(jù)活性位點)。反應過程如圖所示:

試卷第8頁,共14頁

(1)酸性環(huán)境中,納米Fe/Ni去除NO;分兩步,

將步驟ii補充完整:

+2+

i.NO;+Fe+2H=NO;+Fe+H2O

+2+

ii.口-------+□---------+□H=OFe+O--------------+口-------------o

(2)初始pH=2.0的廢液反應15min后,出現(xiàn)大量臼色絮狀物,過濾后很快變成紅褐色,結(jié)合化學用語解釋

整個變化過程的原因—o

C(NQ)

(3)水體初始pH會影響反應速率,不同pH的硝酸鹽溶液與納米Fe/Ni反應時,溶液中3隨時間的變

c0(NO;)

化如圖1所示。(注:co(NO;)為初始時NO;的濃度。)

①為達到最高去除率,應調(diào)水體的初始pH=

②t<15min,pH=2.0的溶液反應速率最快,t>15min,其反應速率迅速降低,原因分別是。

(4)c(N)為總氮量,指溶液中自由移動的所有含氮微粒濃度之和,納米Fe/Ni處理某濃度硝酸鹽溶液時,各

含氮微粒隨時間的變化如圖2所示。40min時總氮量較初始時下降,可能的原因是一。

圖2

三、實驗題

20.某實驗小組為探究酸性條件下碘化鉀與過氧化氧反應的化學反應速率,進行了以下實驗探究。

(1)實驗一:向硫酸酸化的過氧化氫溶液中加入碘化鉀、淀粉和硫代硫酸鈉(Na2s2O3)的混合溶液,一段時

間后溶液變藍。該小組查閱資料知體系中存在下列兩個主要反應:

+

反應i:H2O2+2I+2H=1,+2H,O;

反應ii:I2+2S2O^-=2r+S4O;-o

為了證實上述反應過程,進行下列實驗(所用試劑濃度均為O.Olmol1")

實驗二:向酸化的H?。?溶液中加入淀粉KI溶液,溶液幾秒后變?yōu)樗{色。再向已經(jīng)變藍的溶液中加入

Na2s2。,溶液,溶液立即褪色。

根據(jù)此現(xiàn)象可知反應i的速率反應ii的速率(填“大于"、"小于''或“等于”),解釋實驗一中溶液混合

一段時間后才變藍的原因是。

(2)為了探究c(H1對反應速率的影響,設(shè)計兩組對比實驗,按下表中的試劑用量將其迅速混合觀察現(xiàn)象。

(各實驗均在室溫條件下進行)

實試劑體積/mL

溶液開始

-1-1變藍的時

O.lmolLImolLO.OlmolL-'O.lmolL1

編HO

2間/S

小。2HSONa2s2O3KI(含淀粉)

號24

I40402040204

試卷第10頁,共14頁

IIV1202040t

v22

①V尸,v2=。

②對比實驗I和實驗II,4,2(填“>”、“〈"或'=")。

(3)利用實驗I的數(shù)據(jù),計算反應ii在。?華的化學反應速率v(S2O;j=moir'-s-';反應i在0fs

的化學反應速率v(HQj=mold's-1

21.某小組同學探究Cu和H2O2的反應。

[猜想預測]

猜想1:Cu與H2O2不發(fā)生反應;

猜想2:Cu與H2O2可能發(fā)生氧化還原反應,H2O2作氧化劑。

[實驗探究]

實驗i:向裝有0.5gCu的燒杯中加入20mL30%氏02溶液,一段時間內(nèi)無明顯現(xiàn)象,10小時后,溶液中有

少量藍色渾濁,Cu片表面附著少量藍色固體。

(1)通過該實驗證明了猜想2成立,寫出該反應的化學方程式:—。

[繼續(xù)探究]

針對該反應速率較慢,小組同學查閱資料,設(shè)計并完成了下列實驗。

資料:Cl|2++4NH3lg'?[CU(NH3)F+,[CU(NH3)4產(chǎn)為深藍色;

CU(OH)2可溶于氨水形成深藍色溶液。

裝置試劑a現(xiàn)象

試彳:ija20mL30%比。2與Cu表面很快產(chǎn)生少量氣泡,溶液逐漸變藍,

ii

■4mL5moi/LH2sC>4混合液產(chǎn)生較多氣泡

20mL30%H202與4mL5mol/L氨水溶液立即變?yōu)樯钏{色,產(chǎn)生大量氣泡,Cu表

iii

1混合液面有少量藍色不溶物

0.5gCu

(2)實驗ii中:溶液變藍的原因是一(用化學用語解釋);經(jīng)檢驗產(chǎn)生的氣體為氧氣,產(chǎn)生氧氣的原因是

(3)對比實驗i和iii,為探究氨水對Cu的還原性或比。2氧化性的影響,該同學利用如圖裝置繼續(xù)實驗。

HK

Cu石墨

CuSO4

溶液

已知:電壓大小反映了物質(zhì)氧化還原性強弱的差異;物質(zhì)氧化性與還原性強弱差異越大,電壓越大

a.K閉合時,電壓為X。

b.向U型管右側(cè)溶液中滴加氨水后,電壓不變。

c.繼續(xù)向U型管左側(cè)溶液中滴加氨水后,電壓增大了y。

該實驗的結(jié)論:—o

利用該方法也可證明酸性增強可提高H2O2的氧化性,導致Cu溶解速率加快。

(4)實驗iii有少量藍色不溶物,小組同學加入少量NH4cl可使其溶解,結(jié)合文字和化學用語解釋不溶物溶

解的原因可能是一。

(5)基于以上實驗,影響Cu與H2O2反應速率的因素有和。

四、原理綜合題

22.為了早日實現(xiàn)碳達峰和碳中和,各國科學家研究了多種二氧化碳的捕集與利用途徑。

(1)中科院天津工生所宣布實現(xiàn)二氧化碳到淀粉合成只有11步反應的人工合成途徑,其中最關(guān)鍵的第一步

反應如圖所示,該反應的化學方程式為,圖中設(shè)計有利于提高CC)2轉(zhuǎn)化效率的方案有(填標

號)。

0.5h

A.使用ZnO—ZQ催化劑

B.冷凝混合氣體分離出CH30H

C.循環(huán)利用CO2和氫氣

(2)CC>2催化加氫可以合成乙烯,反應方程式為2cO?(g)+6H式g)uGH.(g)+4Hq(g)AH=mkJmor',起始

試卷第12頁,共14頁

時將C。?、H?按”(COj:〃(H2)=l:3充入20L恒容密閉容器中,不同溫度下平衡時Hz和H20的物質(zhì)的量

如圖所示。

Z

衡6

物5.

質(zhì)4

4

om、

l3.

453513573633693753

溫度/K

①m(填“>”或“<")0。

②下列說法正確的是(填標號)。

A.使用催化劑,可降低反應的活化能,加快反應速率

B.其他條件不變時,若擴大容器容積,則口“:減小,也涉增大

C.測得容器內(nèi)混合氣體的密度不再隨時間改變口寸,說明反應已達到平衡

③393K時,達到平衡,山的平衡轉(zhuǎn)化率為%(保留一位小數(shù))。

④在恒容密團容器中,反應溫度、投料比I黑對CO。平衡轉(zhuǎn)化率的影響如圖所示,a(填“>”、

“V”或"=")3;M、N兩點的反應平衡常數(shù)KM(填,或"=")KN,判斷的理由是

C

0

2

轉(zhuǎn)

23.碳的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的作用。

⑴已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△Hi=-566kJmor1

HjO(g)+CO(g)=H2(g)+CO2(g)△H2="41kJ,mo-

1

CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H3=-107kJ-mol'

則2co2(g)+4H2O(g)=2CH30H(g)+3Ch(g)AH=kJ-mol-'

(2)TC時,向容積為2L的恒容密閉容器中通入4.0molCO2和6.8molH2,發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)^

,

CH3OH(g)+H2O(g)△H=50kJ-mol,5分鐘時反應達到平衡,CCh的轉(zhuǎn)化率為50%,回答下列問題:

①在0?5min內(nèi)容器中v(Hz)=。

②反應過程中,下列各項指標能表明A容器中反應的v也<v逆的是(填標號)。

a、體系內(nèi)的壓強增大

b、氣體的平均相對分子質(zhì)量減小

c、H?O(g)的物質(zhì)的量增加

d、V1E(CC)2)=V逆(H2)

(3)T℃時,通入1.OmolCO和3.0molH2于恒壓容器(帶可移動活塞)中,起始容積為2L,發(fā)生反應:CO(g)+2H2(g)

UCH.QH(g)。5分鐘時反應達到平衡,CO的轉(zhuǎn)化率為50%,回答下列問題:

①該溫度下上述反應的平衡常數(shù)K=;平衡時H2的轉(zhuǎn)化率是。

②若達平衡后,再充入l.OmolCO、4.0molH2>I.OmolCH3OH,平衡(填“向正反應方向”、響

逆反應方向''或"不”)移動。新平衡時氏的轉(zhuǎn)化率(填“增大”、“不變”或“減小”)

試卷第14頁,共14頁

參考答案:

1.D

【詳解】A.恒溫條件下壓縮容器體積,增大反應混合物的濃度,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)

增多,反應速率加快,故A不選;

B.恒溫恒容條件下充入更多的N2,增大反應物的濃度,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多,反

應速率加快,故B不選;

C.恒容條件下升高溫度,單位體積內(nèi)活化分子百分數(shù)增多,反應速率加快,故C不選;

D.恒溫恒壓條件下充入一定量氮氣,相當于擴大容器的體積,減小反應混合物的濃度,

單位體積內(nèi)活化分子數(shù)減少,反應速率減慢,故D選;

故選D。

2.D

【分析】當反應達到平衡狀態(tài)時,正逆反應速率相等,各物質(zhì)的濃度、百分含量不變,以及

由此衍生的一些量也不發(fā)生變化,解題時要注意,選擇判斷的物理量,隨著反應的進行發(fā)生

變化,當該物理量由變化到定值時,說明可逆反應到達平衡狀態(tài)。

【詳解】A.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量始終保持不改變,無法判斷乙是否達到平衡狀

態(tài),故A錯誤;

B.恒溫條件下,混合氣體的壓強始終保持不改變,無法判斷乙是否達到平衡狀態(tài),故B

錯誤;

C.反應的兩邊氣體的體積相同且都是氣體,容器的容積不變,所以密度始終不變,無法

判斷乙是否達到平衡狀態(tài),故c錯誤;

D.絕熱條件下,反應過程中溫度為變量,反應體系中溫度保持不變時,說明正逆反應速

率相等,該反應達到平衡狀態(tài),故D正確;

故選D。

3.B

【詳解】①活化分子的碰撞有一定的合適取向,發(fā)生化學反應的碰撞為有效碰撞,所以活化

分子間的碰撞不一定能發(fā)生化學反應,故正確;

②普通分子的能量低于活化分子,不具有反應所需的能量,所以普通分子間不能發(fā)生有效碰

撞,故錯誤;

③增大反應物濃度,單位體積內(nèi)活化分子個數(shù)增多,活化分子間的有效碰撞次數(shù)增多,反應

速率增大,故正確;

④有氣體參加的化學反應,縮小反應容器的體積實際上是增大反應物濃度,單位體積內(nèi)活化

分子個數(shù)增多,從活化分子間的有效碰撞次數(shù)增多,反應速率增大,但活化分子的百分數(shù)不

變,故錯誤;

⑤固體或純液體的濃度為常數(shù),所以不能用固體或純液體的濃度變化量表示化學反應速率,

答案第15頁,共13頁

故錯誤;

⑥催化劑能降低反應活化能,活化分子的數(shù)目和百分數(shù)增大,從而使活化分子間的有效碰撞

次數(shù)增多,化學反應速率加快,故正確;

①③⑥正確,故選B。

4.B

【詳解】A.生成甲醇的反應是放熱反應,生成乙煥的反應是吸熱反應,且曲線②隨著溫度

升高一直下降,故②表示平衡時CHQH的選擇性,①表示CO?的平衡轉(zhuǎn)化率,A錯誤;

B.生成甲醉的反應是放熱反應,生成乙烘的反應是吸熱反應,平衡時,其他條件不變,適

當升高溫度c2H2的選擇性增大,B正確;

C.反應II-2I可以得到反應2cH3(DH(g)UC2H2(g)+2H?O(g)+H2(g),故其焰變

AH=[37.1-2x(-49.0)]kJ/mol=+135.1kJ/mol,C錯誤;

D.反應n和反應i都是氣體體積減小的反應,選擇在低溫高壓的條件,能同時提高co?的

平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時CH‘OH的選擇性,D錯誤;

故選B。

5.D

【詳解】A.由圖可知,經(jīng)歷“過渡態(tài)I”的過程為COTHq-+H2O(g)?fC(y+H+OH-

+H2O(g),即H2O->H+OH-,所經(jīng)歷“過渡態(tài)I”的過程中部分H—O鍵發(fā)生斷裂,A正確;

B.“過渡態(tài)n”反應COOH?+H?+凡0COOH?+2H?+OH?的過程中,能量變化為:一。16eV

f1.41eV,即吸收1.57eV能量,B正確;

C.在金催化劑作用下,總反應為?01)+乩0。)^CO2(g)+H2(g),能量變化:0--0.72eV,

即AW=-0.72eV<0,C正確;

D.使用金做催化劑,可改變反應途徑、加快反應速率,但是不能化學平衡移動方向,所以

不能減小反應的焰變,D錯誤;

故答案為:D。

6.C

【詳解】A.濃度越大,化學反應速率越快,增加CO物質(zhì)的量,加快了反應速率,故A不

選;

B.保持壓強不變,充入氮氣,容器體積變大,氮氣不參與反應,反應體系中的各物質(zhì)的濃

度減小,則反應速率減小,故B不選;

C.保持體積不變,充入氮氣,氮氣不參與反應,反應體系中的各物質(zhì)的濃度不變,則反應

速率不變,故C選;

D.將容器的體積縮小一半,反應體系中物質(zhì)的濃度增大,則化學反應速率增大,故D不選;

故選C。

答案第16頁,共13頁

7.C

【詳解】A.用濃氨水和NaOH固體制取氨氣,氫氧化鈉固體吸收水放出大量的熱,導致氨

氣逸出,平衡向生成氨氣的方向移動,能用勒夏特列原理解釋,A不符合題意;

B.新制的氯水在光照條件下發(fā)生反應2HC1O22HCI+O?T,使平衡Cl’+Hq=HC1+HC1O

正向移動,顏色變淺,能用勒夏特列原理解釋,故不選B;

C.平衡體系加壓后,體積縮小,各物質(zhì)濃度變大,顏色變深,該反應氣體分子數(shù)不變,改

變壓強不能影響平衡的移動,不能用勒夏特列原理解釋,C符合題意;

D.加壓后氣體顏色先變深后變淺,說明加壓后平衡向生成四氧化二氮的方向移動,能用勒

夏特列原理解釋,D不符合題意;

故答案是C。

8.B

【分析】SCh和02的反應為2s5+0?u2so3,該反應為分子數(shù)減少的反應;

【詳解】A.甲、乙兩容器體積相同,乙中混合氣體物質(zhì)的量比甲多,則濃度大,所以乙中

反應速率快,故A正確;

B.甲、乙兩容器體積相同,且乙充入的氣體物質(zhì)的量是甲的兩倍,乙中壓強大,對比甲容

器平衡正向移動,參與反應的二氧化硫更多,即平衡時二氧化硫的體積分數(shù)比甲小,故B

錯誤;

C.甲、乙兩容器體積相同,且充入的氣體物質(zhì)的量是甲的兩倍,乙中壓強大,對比甲容器

平衡正向移動,參與反應的二氧化硫更多,轉(zhuǎn)化率大,所以平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率:乙〉甲,

故C正確;

D.甲、乙兩容器體積相同,且乙充入的氣體物質(zhì)的量是甲的兩倍,乙中剩余氧氣比甲多,

所以平衡時氧氣濃度:乙〉甲,故D正確;

故選B。

9.D

【詳解】已知反應速率與化學計量數(shù)的比值越大,反應速率越快。B為固體,不能用來表示

反應速率。先統(tǒng)一單位為molLlminL則D選項中v(C)=6mol-L【min",再求反應速率和

對應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比,A選項『moll'minLC選項耕molLLmin',D選

151ymolr1-min-',所以反應速率最快的為D選項,

故答案選D。

10.B

【分析】如圖,S:的體積分數(shù)隨著溫度的升高而減小,且CH,的平衡轉(zhuǎn)化率降低,說明升

高溫度,反應n平衡逆向移動,正反應為放熱反應;

答案第17頁,共13頁

【詳解】A.如圖,S2的體積分數(shù)隨著溫度的升高而減小,且CH4的平衡轉(zhuǎn)化率降低,說明

升高溫度,反應n平衡逆向移動,正反應為放熱反應,故A正確;

B.某溫度下若58完全分解成S。,在恒容密閉容器中n(S2):n(CHj=2:l開始反應,當CS?體

積分數(shù)為10%時,則

2,(g)+CH4(g),—CS2(g)+2H2s(g)

起始/mol2100

轉(zhuǎn)化/mol2xXX2x

某時亥(J/mol2-2x\-xX2x

X

---------------X100%=10%,解得x=0.3mol,CH4的轉(zhuǎn)化率為粵華xl00%=30%,

2—2x+1-x+x+2x2mol

故B錯誤;

C.反應H為分子數(shù)不變的反應,反應I為分子數(shù)增多的反應,完全分解時,體系內(nèi)壓強增

大,當容器內(nèi)壓強不變時,說明反應達到平衡,故C正確;

D.如圖,6(XTC到800℃間CH4平衡轉(zhuǎn)化率已很高,且當濃度大,反應速率快,低于此溫

度,S?濃度小,反應速率慢,故D正確;

故選Bo

11.C

【詳解】A.圖象中的曲線為平衡線,根據(jù)圖象,x點沒有達到平衡,在等壓下,需要降低

B的百分含量,才能達到平衡,反應向正反應方向進行,即正反應速率大于逆反應速率,故

A錯誤;

B.ti時刻改變因素,只提高反應速率,平衡沒有移動,如果D的狀態(tài)為固體或純液體,因

為B的狀態(tài)為固體,A、C為氣態(tài),且A、C系數(shù)相等,因此h時刻還可能增大壓強,故B

錯誤;

C.A為反應物,根據(jù)圖象,M為平衡點,M點右側(cè),隨溫度升高,A%增大,說明升高溫

度,平衡向逆反應方向移動,根據(jù)勒夏特列原理,該反應的正反應為放熱反應,即AH<0,

故C正確;

D.根據(jù)反應速率的定義,陰影部分面積的含義是該物質(zhì)物質(zhì)的量濃度的變化量,即(V,E-V

逆)與時間的乘積,故D錯誤;

答案為C。

12.A

【詳解】A.實驗I是反應①的逆反應,實驗H是反應②的正反應,圖中CO的轉(zhuǎn)化率也可

以表示反應②中NO的轉(zhuǎn)化率。由于反應①是燃油汽車發(fā)動機中的自發(fā)反應,根據(jù)反應①

△乩>0的信息可推知,該反應的AS〉。,A正確;

B.繼續(xù)利用反應①AH〉。的信息,可以推知實驗I發(fā)生的反應是放熱反應,從平衡轉(zhuǎn)化

答案第18頁,共13頁

率的角度考慮,高溫不利于反應物的轉(zhuǎn)化,溫度超過775K后,NO轉(zhuǎn)化率降低,很可能是

高溫下NO分解反應的平衡常數(shù)小的原因,不能肯定是催化劑失活造成的反應速率問題,B

錯誤;

C.實驗H中CO的轉(zhuǎn)化率一直升高,可能是溫度和催化劑的共同作用加快了化學反應速率,

使單位時間內(nèi)原料的轉(zhuǎn)化率明顯提升,無法由此判斷該反應的熱效應,c錯誤;

D.處理汽車尾氣需要考慮尾氣形成時的工作溫度,不能先排放再處理,所以研發(fā)的催化劑

不應該在常溫下,D錯誤;

故選:Ao

13.C

【詳解】A.C為固體,改變其量,對反應速率無影響,A錯誤;

B.擴大容積相當于減小壓強,v正減小,c(D)也減小,B錯誤;

C.縮小容積相當于增大壓強,濃度增大,速率也增大,平衡右移,c(D)也增大,C正確;

D.體積不變,移出部分D,平衡正向移動,V。:減小,c(D他減小,D錯誤;

故選C。

14.C

【分析】由圖像可知,反應條件是恒溫恒壓,而反應特點是反應前后氣體分子數(shù)相同,兩次

達到平衡時反應速率相等,則兩平衡應為等效平衡,由t?時逆反應速率瞬間增大可知,改變

的條件是向密閉容器中加入物質(zhì)C,此時容器體積增大,反應物濃度減小,v1H先瞬時減小

后逐漸增大直至與原平衡相等后保持不變。

【詳解】A.由題中圖示可知,Of時,逆反應速率增大,說明可逆反應從正向建立平衡,

正反應速率大于逆反應速率,即v正>v逆,故A正確;

B.向密閉容器中加入物質(zhì)C,逆反應速率瞬間增大,再次建立的平衡與原平衡等效,說明

和原平衡相同,符合圖像,故B正確;

C.反應速率與反應物濃度成正比,t「tz、tj?t4兩平衡狀態(tài)時逆反應速率相等,說明達到

平衡狀態(tài)時,各物質(zhì)的濃度不變,則c(C)相等,故C錯誤;

D.根據(jù)分析,t?時改變的條件是向密閉容器中加入物質(zhì)C,容器的容積變大,反應物濃度

減小,則v正先瞬時減小后逐漸增大直至與原平衡相等后保持不變,故D正確;

答案選C。

2+

15.(l)2MnO4+5H2c+6H*=2Mn+10CO2T+8H,O

(2)反應物HzGO』的濃度和催化劑③<②〈①

(3)0.0006

【詳解】(1)依據(jù)題目信息可知KMnO,(已加入稀硫酸酸化)和也草酸)在酸性溶液

答案第19頁,共13頁

中發(fā)生氧化還原反應,其中品04fMn“,H2C2O4->CO2)依次進行升降價配平、電荷

守恒配平和質(zhì)量守恒配平,得到離子反應方程式

2+

2MnO;+5H,C2O4+6H*=2Mn+10CO2T+8H,O;

故答案為2MnO;+5H2c2O4+6H+=2Mn"+10CC>2個+8凡。;

(2)實驗①和實驗②其他條件都相同,只有H2cq」?jié)舛炔煌?,故可探究濃度對化學反應速

率的影響;而實驗②和實驗③其他條件都相同,只是實驗③加入了少量MnSO4,故可探究

催化劑對化學反應速率的影響;其他條件相同時,反應物濃度較大時,反應速率較快;而濃

度相同時,加入了催化劑的化學反應速率較快;故反應速率從大到小的順序為③>②>①,

而速率越快,反應所需的時間越短,故褪色時間由小到大的順序是③<②〈①;

故答案為反應物&GO4的濃度和催化劑;③(②〈①;

(3)實驗①測得KMnO,溶液的褪色時間為lOmin且忽略混合前后溶液體積的微小變化,

則內(nèi)消耗的KMnO,溶液的物質(zhì)的量濃度為嚶%浮=°.006m〃L,反應速

0.006mol?L

率為=0.0006mol-L1-min"

lOmin

故答案為0.0006o

16.⑴K3K2

(2)由于反應開始,壓強增大,而結(jié)束時壓強降低,可知開始時由于升溫而導致壓強增大,

故該反應為放熱反應加催化劑

⑶乙>

【詳解】(1)根據(jù)蓋斯定律,③=2x①一②,故K;/&;

(2)由于反應開始,壓強增大,而結(jié)束時壓強降低,可知開始時由于升溫而導致壓強增大,

故該反應為放熱反應,AHSO;

(3)若改為虛線,結(jié)束時狀態(tài)一致,只是速率增大,平衡不移動,故改變的條件是加催化

劑;由于反應放熱,升溫不利于正反應發(fā)生,故升溫K減小,1gK減小,曲線乙正確;

c(NO)=0.8mol/L,c(Cl2)=0.1mol/L,c(NOCl)=0.3mol/L,Q=()[v[()0,反應

正向進行,生>叱逆。

17.(1)0.075mol/(L-min)

⑵3X+YU2Z

⑶>=

(4)乙

答案第20頁,共13頁

(5)不變變大

(6)bceg

【詳解】(1)從開始至2min,X的物質(zhì)的量改變了0.3moL反應在2L的容器中進行,則

用X的濃度變化表示的平均反應速率v(X)=c-3:ol=o075mol/(L-min);

2Lx2mm

(2)由圖像可知,反應中X、丫的物質(zhì)的量減少,Z的物質(zhì)的量增多,則X、丫為反應物,

Z為生成物,此時三種物質(zhì)都存在,且物質(zhì)的量不再發(fā)生變化,所以該反應是可逆反應,且

△n(X):An(Y):An(Z)=0.3mol:0.1mol:0.2mol=3:l:2,故反應方程式為3X+Y=2Z;

(3)根據(jù)圖像可知:在1min時反應物X、丫物質(zhì)的量減少,生成物Z物質(zhì)的量增加,反

應正向移動,,可正)>v(逆);2min時,反應物與生成物反應量與生成量相等,反應達到平

衡狀態(tài)v(正)=v(逆);

(4)由化學反應速率和化學計量數(shù)成正比的關(guān)系,甲中v(Y)=gv(X)=gx9mol/(L-min)=3

mol/(L-min)=0.05mol/(L-s),而乙中v(Y)=0.5mol/(L-s),故乙中反應更快;

(5)反應達到平衡后,容器體積不變情況下,通入惰性氣體,各種反應體系的濃度不變,

所以化學平衡不發(fā)生移動,X的化學反應速率不變;加入適合的催化劑,能夠降低反應的活

化能,因而可以使化學反應速率增大,故丫的化學反應速率變大;

(6)a.X、Y、Z三種氣體的濃度相等,此時反應可能處于平衡狀態(tài),也可能未處于平衡

狀態(tài),不能據(jù)此判斷化學反應是否達到平衡狀態(tài),a錯誤:

b.該反應是反應前后氣體物質(zhì)的量改變的反應,若氣體混合物物質(zhì)的量不再改變,說明正

向反應速率等于逆向反應速率,化學反應達到平衡,b正確;

c.反應在恒容密閉容器中進行,該反應是反應前后氣體物質(zhì)的量改變的反應,在溫度不變

密閉的恒容容器中,體積不變,壓強與氣體物質(zhì)的量成正比,混合氣體的總壓強不隨時間變

化說明氣體混合物物質(zhì)的量不變,正向反應速率等于逆向反應速率,反應達到平衡狀態(tài),C

正確;

d.反應速率v(X):v(Y)=3:l,沒有體現(xiàn)正、逆反應速率的關(guān)系,因此不能判斷化學反應是否

達到平衡狀態(tài),d錯誤;

e.單位時間內(nèi)消耗X的物質(zhì)的量代表正反應速率,單位時間內(nèi)消耗Z的物質(zhì)的量代表逆反

應速率,兩者比值等于化學計量數(shù)時,反應達到平衡狀態(tài),e正確;

f.反應混合物都是氣體,氣體的質(zhì)量不變;反應在密閉的恒容容器中,氣體的體積不變,

則混合氣體的密度始終不會改變,故不能不能判斷化學反應達到平衡狀態(tài),f錯誤;

,,m

g.平均相對分子質(zhì)量M=一,反應在恒容密閉的容器中進行,反應組分都是氣體,氣體質(zhì)

n

量不變,則當氣體混合物物質(zhì)的量不變時,氣體平均相對分子質(zhì)量不變,說明正向反應速率

答案第21頁,共13頁

等于逆向反應速率,反應達到平衡狀態(tài),g正確;

故合理選項是bcego

18.(1)FeO'+

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