2024高中化學(xué)第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡檢測題含解析新人教版選修4

PAGE10-其次章檢測題(時間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括15個小題，每小題3分，共45分。每小題只有一個選項符合題意)1．下列各圖所反映的措施中，目的是為了加快其化學(xué)反應(yīng)速率的是()ABCD答案：C2．下列說法完全正確的是()A．自發(fā)進行的反應(yīng)均是ΔH<0的反應(yīng)B．ΔS為正值的反應(yīng)均能自發(fā)進行C．物質(zhì)的量增加的反應(yīng)，ΔS為正值D．CaCO3(s)受熱分解為CaO(s)和CO2(g)ΔS>0答案：D3．對于可逆反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，下列措施能使反應(yīng)物中活化分子百分數(shù)、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡常數(shù)都變更的是()A．增大壓強 B．上升溫度C．運用催化劑 D．多充入O2答案：B4．在密閉容器中進行可逆反應(yīng)，A跟B反應(yīng)生成C，反應(yīng)速率v(A)、v(B)、v(C)之間存在以下關(guān)系：v(B)＝3v(A)，v(C)＝2v(A)，3v(C)＝2v(B)，則該反應(yīng)可以表示為()A．A＋BC B．2A＋2B3CC．3A＋B2C D．A＋3B2C答案：D5．在水溶液中存在反應(yīng)：Ag＋＋Fe2＋Ag(s)＋Fe3＋(aq)ΔH<0，達到平衡后，為使平衡體系中析出更多的銀，可實行的措施是()A．上升溫度 B．加水稀釋C．增大Fe2＋的濃度 D．常溫下加壓解析：正反應(yīng)放熱，上升溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，A錯誤；加水稀釋，平衡向離子數(shù)目增多的方向移動，平衡向逆反應(yīng)方向移動，B錯誤；增大Fe2＋的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動，C正確；常溫下加壓對水溶液中的平衡移動幾乎無影響，D錯誤。答案：C6．符合圖1、圖2的反應(yīng)是()圖1圖2A．X(g)＋3Y(g)3Z(g)ΔH＞0B．X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH＜0C．X(g)＋2Y(g)3Z(g)ΔH＜0D．X(g)＋3Y(g)4Z(g)ΔH＜0解析：由圖1可知：X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物，由反應(yīng)中速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比可推知可逆反應(yīng)為X(g)＋3Y(g)2Z(g)；由圖2知“先拐先平條件高”可知T2＞T1，T1→T2升溫，Z%減小，表明升溫向逆方向移動，逆方向為吸熱反應(yīng)，則正方向為放熱反應(yīng)，ΔH＜0。綜合可知B正確。答案：B7．100mL6mol·L－1的硫酸與過量鋅粉反應(yīng)，在肯定溫度下，為了減小反應(yīng)速率，但又不影響生成氫氣的總量，可向反應(yīng)物中加入適量的()①硫酸鈉固體②水③硫酸鉀溶液④硝酸鉀溶液A．①② B．①④C．②③ D．③④解析：加入水或硫酸鉀溶液都使硫酸的濃度變小，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。而加入硝酸鉀時相當(dāng)于鋅與硝酸反應(yīng)，不生成氫氣。答案：C8．已知分解1molH2O2放出熱量98kJ。在含少量I－的溶液中，H2O2分解的機理為：H2O2＋I－→H2O＋IO－慢H2O2＋IO－→H2O＋O2＋I－快下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是()A．反應(yīng)速率與I－濃度有關(guān)B．IO－也是該反應(yīng)的催化劑C．反應(yīng)活化能等于98kJ·mol－1D．v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2)解析：由信息可知有I－參與的反應(yīng)慢，對整個反應(yīng)起確定作用，A選項正確；IO－是中間產(chǎn)物，不屬于催化劑，B選項錯誤；活化能與放出的熱量無關(guān)，C選項錯誤；依據(jù)2H2O2eq\o(=,\s\up14(催化劑),\s\do5())2H2O＋O2↑，故有v(H2O2)＝v(H2O)＝2v(O2)，可知D選項錯誤。答案：A9．某可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，溫度對此反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率影響的曲線如圖所示，其中正確的是()答案：B10．500℃條件下，在恒容密閉容器中，充入1molNO2存在如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)。平衡后，向容器內(nèi)再充入1molNO2，下列說法正確的是()A．平衡向正反應(yīng)方向移動B．平衡常數(shù)K增大C．NO2的轉(zhuǎn)化率變小D．容器內(nèi)氣體顏色先變深后變淺，最終比原來還要淺答案：A11．H2O2分解速率受多種因素影響。試驗測得70℃時不同條件下H2O2濃度隨時間的變更如圖所示。下列說法正確的是()A．圖甲表明，其他條件相同時，H2O2濃度越小，其分解速率越快B．圖乙表明，其他條件相同時，溶液pH越小，H2O2分解速率越快C．圖丙表明，少量Mn2＋存在時，溶液堿性越強，H2O2分解速率越快D．圖丙和圖丁表明，堿性溶液中，Mn2＋對H2O2分解速率的影響大解析：圖甲中溶液的pH相同，但濃度不同，濃度越大，相同時間內(nèi)濃度的變更量越大，由此得出相同pH條件下，雙氧水濃度越大，雙氧水分解速率越快，故A錯誤；圖乙中H2O2濃度相同，但加入NaOH濃度不同，說明溶液的pH不同，NaOH濃度越大，相同時間內(nèi)雙氧水濃度變更量越大，由此得出：雙氧水濃度相同時，pH越大雙氧水分解速率越快，故B錯誤；圖丙中少量Mn2＋存在時，相同時間內(nèi)雙氧水濃度變更量：0.1mol·L－1NaOH溶液＞1.0mol·L－1NaOH溶液＞0mol·L－1NaOH溶液，由此得出：錳離子作催化劑時受溶液pH的影響，但與溶液的pH值不成正比，故C錯誤；圖丁中pH相同，錳離子濃度越大，相同時間內(nèi)雙氧水濃度變更量越大，圖丙中說明催化劑的催化效率受溶液的pH值影響，由此得出：堿性溶液中，Mn2＋對H2O2分解速率的影響大，故D正確。答案：D12．肯定溫度下在恒容的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)，當(dāng)下列物理量不發(fā)生變更時，能表明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是()①混合氣體的密度②混合氣體的壓強③混合氣體的總物質(zhì)的量④B的物質(zhì)的量濃度A．①④ B．僅②③C．②③④ D．僅④解析：依據(jù)ρ＝eq\f(m（氣）,V)，ρ不變，說明m(氣)不變，即生成A(s)的速率等于消耗A(s)的速率，①符合題意。這是一個等積反應(yīng)，反應(yīng)過程中壓強始終保持不變，所以壓強不變不能說明反應(yīng)是否已達平衡。答案：A13．下列有關(guān)平衡常數(shù)的說法正確的是()A．變更條件，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，平衡常數(shù)也肯定增大B．反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)ΔH＜0，上升溫度，該反應(yīng)平衡常數(shù)增大C．對于給定可逆反應(yīng)，溫度肯定時，其正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)相等D．平衡常數(shù)為K＝eq\f(c（CO）·c（H2O）,c（CO2）·c（H2）)的反應(yīng)，化學(xué)方程式為CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)解析：若是壓強的變更，使反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，則平衡常數(shù)K不變，A錯誤，對2NO2(g)N2O4(g)ΔH＜0，上升溫度，平衡常數(shù)K減小，B錯誤；對于給定可逆反應(yīng)，溫度肯定，其正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)，C錯誤。答案：D14．在2L的容器中發(fā)生如下反應(yīng)4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)，經(jīng)2min后，B的濃度削減了0.6mol·L－1。下列反應(yīng)速率的表示正確的是()A．用A表示的反應(yīng)速率是0.4mol·L－1·min－1B．用B表示的反應(yīng)速率是0.3mol·L－1·min－1C．2min末時用B表示的反應(yīng)速率是0.3mol·L－1·min－1D．在這2min內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率是負值，用C表示的反應(yīng)速率是正值解析：2min內(nèi)B的濃度削減0.6mol·L－1，則v(B)＝eq\f(0.6mol·L－1,2min)＝0.3mol·L－1·min－1，B正確；由于A為固體，不能用來表示反應(yīng)速率，A錯誤；化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率，而不是瞬時速率，C錯誤；在同一時間內(nèi)無論用反應(yīng)物還是用生成物表示的反應(yīng)速率均為正值，D錯誤。答案：B15．對反應(yīng)A＋B=AB來說，常溫下按以下狀況進行反應(yīng)：①20mL溶液中含A、B各0.01mol；②50mL溶液中含A、B各0.05mol；③0.1mol·L－1的A、B溶液各10mL；④0.3mol·L－1的A、B溶液各50mL。四者反應(yīng)速率的大小關(guān)系是()A．②＞①＞④＞③ B．④＞③＞②＞①C．①＞②＞④＞③ D．①＞②＞③＞④答案：A二、非選擇題(本題包括5個小題，共55分)16．(10分)肯定條件下，在體積為3L的密閉容器中化學(xué)反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)達到平衡狀態(tài)。(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K＝________；依據(jù)下圖，上升溫度，K值將____________(填“增大”“減小”或“不變”)。(2)500℃時，從反應(yīng)起先到化學(xué)平衡，以H2的濃度變更表示的化學(xué)反應(yīng)速率是________________(用nB、tB表示)。(3)推斷該可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)記是________(填字母，下同)。a．v生成(CH3OH)＝v消耗(CO)b．混合氣體的密度不再變更c．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變更d．CO、H2、CH3OH的濃度均不再變更(4)300℃時，將容器的容積壓縮到原來的eq\f(1,2)，在其他條件不變的狀況下，對平衡體系產(chǎn)生的影響是________。a．c(H2)減小b．正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小c．CH3OH的物質(zhì)的量增加d．重新平衡時eq\f(c（H2）,c（CH3OH）)減小解析：(1)依據(jù)所給圖象推斷，500℃時CH3OH的量比300℃時CH3OH的量少，說明上升溫度平衡逆向移動，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(yīng)速率，故不行推斷；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，故密度始終不變，不行推斷。(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eq\f(c（H2）,c（CH3OH）)減小。答案：(1)eq\f(c（CH3OH）,c（CO）·c2（H2）)減小(2)eq\f(2nB,3tB)mol·L－1·min－1(3)cd(4)cd17．(8分)“碘鐘”試驗中，3I－＋S2Oeq\o\al(2－,8)=Ieq\o\al(－,3)＋2SOeq\o\al(2－,4)的反應(yīng)速率可以用Ieq\o\al(－,3)與加入的淀粉溶液顯藍色的時間t來度量，t越小，反應(yīng)速率越大。某探究性學(xué)習(xí)小組在20℃條件下進行試驗，得到的數(shù)據(jù)如下表：試驗編號①②③④⑤c(I－)/(mol·L－1)0.0400.0800.0800.1600.120c(S2Oeq\o\al(2－,8))/(mol·L－1)0.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1回答下列問題：(1)該試驗的目的是_________________________________________________________________________________________。(2)顯色時間t1＝________。(3)溫度對該反應(yīng)的反應(yīng)速率的影響符合一般規(guī)律，若在40℃時進行編號③對應(yīng)濃度的試驗，顯色時間t2的范圍為________(填字母)。A．<22.0s B．22.0～44.0sC．>44.0s D．?dāng)?shù)據(jù)不足，無法推斷(4)通過分析比較上表數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論是_______________________________________________________________________。解析：(2)分析所給數(shù)據(jù)，可以得出顯色時間與c(I－)·c(S2Oeq\o\al(2－,8))數(shù)值成反比，利用①⑤兩組數(shù)據(jù)，可知兩組試驗中c(S2Oeq\o\al(2－,8))相同，而⑤的c(I－)是①的3倍，因此⑤所用顯色時間是①的eq\f(1,3)，即eq\f(88.0s,3)＝29.3s。(3)在反應(yīng)物起始濃度相同的條件下，溫度越高，反應(yīng)速率越大，則顯色時間越短。答案：(1)探討反應(yīng)物I－與S2Oeq\o\al(2－,8)的濃度對反應(yīng)速率的影響(2)29.3s(3)A(4)反應(yīng)速率與反應(yīng)物起始濃度乘積成正比(或顯色時間與反應(yīng)物起始濃度乘積成反比)18．(12分)反應(yīng)A(g)B(g)＋C(g)在容積為1.0L的密閉容器中進行，A的初始濃度為0.050mol·L－1。溫度T1和T2下A的濃度與時間關(guān)系如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)上述反應(yīng)的溫度T1________T2(填“大于”“小于”或“等于”，下同)，平衡常數(shù)K(T1)________K(T2)。(2)若溫度T2時，5min后反應(yīng)達到平衡，A的轉(zhuǎn)化率為70%，則：①平衡時體系總的物質(zhì)的量為____________。②反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝____________。③反應(yīng)在0～5min區(qū)間的平均反應(yīng)速率v(A)＝_____________。解析：(1)圖中顯示，T2時達到平衡所用時間少，反應(yīng)速率大，所以溫度高；而溫度越高，c(A)越小，說明平衡正向移動，可推斷正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升溫K將增大。(2)依據(jù)“三段式”求解：A(g)B(g)＋C(g)起先/(mol·L－1)0.05000轉(zhuǎn)化/(mol·L－1)eq\a\vs4\al(0.050×70%,＝0.0350)0.03500.0350平衡/(mol·L－1)0.01500.03500.0350故①平衡時體系總的物質(zhì)的量＝(0.0150mol·L－1＋0.0350mol·L－1＋0.0350mol·L－1)×1.0L＝0.085mol。②平衡常數(shù)K＝eq\f(0.0350×0.0350,0.0150)＝0.082。③0～5min平均反應(yīng)速率v(A)＝eq\f(0.0350mol·L－1,5min)＝0．007mol·L－1·min－1。答案：(1)小于小于(2)①0.085mol②0.082③0.007mol·L－1·min－119．(10分)已知化學(xué)反應(yīng)①：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)，其平衡常數(shù)為K1；化學(xué)反應(yīng)②：Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)，其平衡常數(shù)為K2，在溫度973K和1173K狀況下，K1、K2的值分別如下：溫度K1K2973K1.472.381173K2.151.67請?zhí)羁眨?1)通過表格中的數(shù)值可以推斷：反應(yīng)①是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(2)現(xiàn)有反應(yīng)③：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，請你寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)K3的數(shù)學(xué)表達式：K3＝________________。(3)依據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系式________________，據(jù)此關(guān)系式及上表數(shù)據(jù)，也能推斷出反應(yīng)③是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(4)要使反應(yīng)③在肯定條件下建立的平衡向正反應(yīng)方向移動，可實行的措施有________(多選)。A．縮小反應(yīng)容器的容積B．?dāng)U大反應(yīng)容器的容積C．上升溫度D．運用合適的催化劑E．設(shè)法減小平衡體系中CO的濃度(5)圖甲、圖乙分別表示反應(yīng)③在t1時刻達到平衡，在t2時刻因變更某個條件而發(fā)生變更的狀況：①圖甲t2時刻變更的條件是____________________。②圖乙t2時刻變更的條件是____________________。解析：(1)由表中數(shù)據(jù)知，上升溫度，K1增大，K2減小，說明反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)②為放熱反應(yīng)。(3)由反應(yīng)①知，K1＝eq\f(c（CO）,c（CO2）)，由反應(yīng)②知，K2＝eq\f(c（H2）,c（H2O）)；①－②得反應(yīng)③，且K3＝eq\f(c（CO）·c（H2O）,c（CO2）·c（H2）)＝eq\f(K1,K2)，可知反應(yīng)③為吸熱反應(yīng)。(4)反應(yīng)③為氣體體積不變的吸熱反應(yīng)，因此上升溫度，減小生成物CO的濃度均可使平衡向正反應(yīng)方向移動。(5)圖甲中，t2時刻化學(xué)平衡沒有移動，反應(yīng)速率加快，因此t2時刻增大壓強或運用催化劑；圖乙中，發(fā)生的反應(yīng)為CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH＜0，t2→t3時間段，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，因此，對比0→t1和t2→t3圖象變更可知，t2時刻降低溫度或設(shè)法分別出H2。答案：(1)吸熱(2)eq\f(c（CO）·c（H2O）,c（CO2）·c（H2）)(3)K3＝eq\f(K1,K2)吸熱(4)CE(5)①增大壓強(或運用催化劑)②降低溫度(或設(shè)法分別出H2)20．(15分)KI溶液在酸性條件下能與氧氣反應(yīng)?，F(xiàn)有以下試驗記錄：試驗編號①②③④⑤溫度/℃3040506070顯色時間/s16080402010回答下列問題：(1)該反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________________________________________________。(2)該試驗的目的是___________________________________。(3)試驗試劑除了1mol·L－1KI溶液、0.1mol·L－1H2SO4溶液外，還須要的試劑是___________________________________，試驗現(xiàn)象為______________________________________________________________________________________________。(4)上述試驗操作中除了須要(3)的條件外，還必需限制不變的是________(填字母)。A．溫度 B．試劑的濃度C．試劑的用量(體積) D．試劑添加的依次(5)由上述試驗記錄可得出的結(jié)論是________________________________