高中化学专题2化学反应速率与化学平衡同步测试卷(八)苏教版选修4.pdf
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1、1 专题 2 化学反应速率与化学平衡 ( 时间: 90 分钟满分: 100 分) 一、选择题 ( 本题包括16 小题,每小题3 分,共 48 分) 1在一定条件下发生反应2A(g)=2B(g) C(g) ,将 2 mol A 通入 2 L 容积恒定的密闭 容器甲中,若维持容器内温度不变,5 min 末测得 A的物质的量为0.8 mol,用 B的浓度变化 来表示该反应的速率为( ) A0.24 mol/(Lmin) B0.08 mol/(Lmin) C0.06 mol/(Lmin) D0.12 mo l/(L min) 2 相 同 温 度 下 , 体 积 均 为0.25 L 的 两 个 恒 容
2、容 器 中 发 生 可 逆 反 应 : X2(g) 3Y2(g)2XY3(g) H92.6 kJmol 1,实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据 如下表所示: 容器编号 起始时各物质的量/mol 达平衡时体 系能量的变化X2Y2XY3 1 3 0 放热 46.3 kJ 0.8 2.4 0.4 Q(Q0) 下列叙述不正确的是( ) A容器、中反应平衡时XY3的浓度相同 B容器、中达到平衡时各物质的百分含量相同 C达平衡时,两个容器中XY3的物质的量浓度均为2 mol L 1 D若容器体积为0.20 L ,则达平衡时放出热量大于46.3 kJ 3下列有关化学反应速率的说法中正确的是( ) A氢
3、气与氮气能够缓慢地反应生成氨气,使用合适的催化剂可以提高化学反应速率 B等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同浓度的盐酸反应,反应速率相等 C用铁片与硫酸制备氢气时,浓硫酸可以加快产生氢气的速率 D增大反应CO2(g) H2(g)CO(g)H2O(g) 的压强,反应速率不变 4一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO : MgSO 4(s) CO(g)MgO(s)CO2(g) SO2(g) H0 该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x的值,重新达到平衡后, 纵坐标y随x变化趋势合理的是( ) 选项x y A 温度容器内混合气体的密度 2 B CO的物质的量CO2与 C
4、O的物质的量之比 C SO2的浓度平衡常数K D MgSO 4的质量 ( 忽略体积 ) CO的转化率 5在一定温度下的恒容密闭容器中,取一定量的A、B于反应容器中,当下列物理量不 再改变时,表明反应:A(s) 2B(g)C(g) D(g) 已达平衡的是( ) A混合气体的压强B混合气体的密度 CC、D的物质的量的比值D气体的总物质的量 6t时,某平衡体系中含有X、Y、Z、W四种物质,此温度下发生反应的平衡常数表 达式为K c 2( Y) c(Z)c(W ) 。有关该平衡体系的说法正确的是( ) A当混合气体的平均相对分子质量保持不变时,反应达平衡 B增大压强,各物质的浓度不变 C升高温度,平衡
5、常数K增大 D增加 X的量,平衡既可能正向移动,也可能逆向移动 7一定温度下,向容积为2 L 的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质 的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是( ) A该反应的化学方程式为3B4D6A2C B反应进行到1 s 时,v(A) v(D) C反应进行到6 s 时, B的平均反应速率为0.05 mol/(Ls) D反应进行到6 s 时,各物质的反应速率相等 8在 425 时,在1 L 密闭容器中充入下列气体物质进行的反应达到平衡,分析下图 所示示意图,下列说法不正确的是( ) 3 A同温同压下,只要物质比例适当,从正、逆反应方向都可以建立同一平衡状态
6、B上述图像表示的反应为H2(g) I2(g)2HI(g) C图 (1) 中 H2的转化率图(2) 中 HI 的转化率 100% D相同条件下,分别从正、逆方向建立等同的平衡状态,所需时间相同 9下列有关化学反应速率和化学平衡的说法不正确的是( ) A对于化学反应来说,反应速率越快,反应现象不一定越明显 BN2(g) 3H2(g)2NH3(g) H0,其他条件不变时升高温度,反应速率v(H2) 和氢 气的平衡转化率均增大 C化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品,化学平衡理论可指导怎样用有 限的原料多出产品 DCaCO3(s)=CaO(s) CO2(g) 室温下不能自发进行,说明该反应的
7、H0 10在一定温度下, 将等物质的量的CO和水蒸气通入恒容密闭容器中,发生反应: CO(g) H2O(g)CO2(g) H2(g) ,一段时间后反应达到平衡。对该反应描述不正确的是( ) A达平衡时CO的物质的量达到最小 B此间 CO2和 H2的浓度总是相等 C未达平衡前正反应速率总是大于逆反应速率 D若在 CO中引入 18O,则达平衡时,18O只可能存在于 CO和 CO2中 11化学中常借助曲线图来表示某种变化过程,有关下列四个曲线图的说法不正确的是 ( ) A对反应:aA(s) 2B(g)xC(g) ,根据图可以求出x2 B图可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化 C图表
8、示压强对可逆反应2A(g) 2B(g)3C(g) D(g) 的影响,乙的压强大 D升高温度,图表示的反应中反应物的转化率增大 12某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如 图变化规律 ( 图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量): 4 根据以上规律判断,下列结论正确的是( ) A反应: H0,p2p1 B反应: H0,T2T1或 HT1 13已知反应:A3B=2C D 在某段时间内以A 的浓度变化表示的化学反应速率为1 molL 1 min1,则此段时间内以 C的浓度变化表示的化学反应速率为( ) A0.5 mol L 1min1 B1 mol L 1 mi
9、n1 C2 mol L 1 min 1 D3 mol L 1 min1 14下列表格中的各种情况,可以用下面对应选项中的图像曲线表示的是( ) 选项反应甲乙 A 外形、大小相近的金属和 水反应 K Na B 4 mL 0.01 mol/L KMnO 4溶 液,分别和不同浓度的 H2C2O4(草酸 ) 溶液各 2 mL 反应 0.1 mol/L的 H2C2O4溶液0.2 mol/L的 H2C2O4溶液 C 5 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶 液和 5 mL 0.1 mol/LH2SO4 溶液反应 热水冷水 D 5 mL 4%的过氧化氢溶液分 解放出 O2 无 MnO2粉末加 MnO2
10、粉末 5 15下列说法正确的是( ) A自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小 B凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的 C反应 2Mg(s) CO2(g)=C(s) 2MgO(s)能自发进行,则该反应的H0 D常温下,反应C(s) CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的H0 16在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应: 甲: C(s) H2O(g)CO(g)H2(g) ; 乙: CO(g) H2O(g)CO2(g) H2(g) 现有下列状态: 混合气体平均相对分子质量不再改变恒温时,气体压强不再改变各气体组成 浓度相等 反应体系中温度保持不变断裂氢氧键速率是断裂
11、氢氢键速率的2 倍混合气体 密度不变 单位时间内,消耗水质量与生成氢气质量比为91 其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是( ) AB CD 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 答 案 二、非选择题( 本题包括5 小题,共 52 分) 17(8 分) 反应 3Fe(s) 4H2O(g)= 高温 Fe3O4(s) 4H2(g) 在一可变容积的密闭容器中进行, 试回答: (1) 增加 Fe的量,其反应速率_( 填“增大”、“不变”或“减小”,下同) 。 (2) 将容器的体积缩小一半,其反应速率_。 (3) 保持体积不变,充入N2使体系压强增大
12、,其反应速率_。 (4) 保持压强不变,充入N2使容器的体积增大,其反应速率_。 18 (14 分)200 时,将a mol H2(g) 和b mol I2(g) 充入到体积为V L 的密闭容器中, 发生反应: I2(g) H2(g)2HI(g) 。 (1) 反应刚开始时, 由于c(H2) _,c(I2) _,而c(HI) _, 所以化学反应速率_最大,而 _最小 ( 为零 ) ; 6 (2) 随 着 反 应 的 进 行 , 反 应 混 合 物 中 各 组 分 浓 度 的 变 化 趋 势 为c(H2)_ , c(I 2)_ , 而c(HI)_, 从 而 化 学 反 应 速 率v( 正 )_ ,
13、 而 v( 逆)_ ; (3) 当反应进行到v(正 ) 与v( 逆)_ 时,此可逆反应就达到了平衡,若保持外界条 件不变时,反应混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物 的转化率和生成物的产率及体系的总压强( 或各组分的分压) 都将 _。 19 (10 分) 草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应:MnO 4H2C2O4H Mn2 CO 2 H2O(未配平 ) 。用 4 mL 0.001 mol/L KMnO4溶液与2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液, 研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下: 组别10% 硫酸体积 /mL 温度/ 其他物质
14、 2 20 2 20 10 滴饱和 MnSO4溶液 2 30 1 20 1 mL 蒸馏水 (1) 该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。 (2) 如果研究催化剂对化学反应速率的影响,使用实验_和_( 用表 示,下同 ) ;如果研究温度对化学反应速率的影响,使用实验_和_。 (3) 对比实验和, 可以研究 _对化学反应速率的影响,实验中加入1 mL 蒸馏水的目的是_ 。 20 (10 分) 镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。 羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为 Ni(s) 4CO(g) 50 Ni(CO)4(g) H0 完成下列填空: (1) 在温度不变的情况
15、下,要提高反应中Ni(CO)4的产率,可采取的措施有_、 _。 (2) 已知在一定条件下的2 L密闭容器中制备Ni(CO)4,粗镍 ( 纯度 98.5%,所含杂质不与 7 CO 反应 ) 剩余质量和反应时间的关系如图表示。Ni(CO)4在 010 min的平均反应速率为 _。 (3) 若反应达到平衡后,保持其他条件不变,降低温度,重新达到平衡时_。 a平衡常数K增大 b CO的浓度减小 cNi 的质量减小 d v逆Ni(CO) 4 增大 (4) 简述羰基法提纯粗镍的操作过程。 21 (10 分) 已知 NO2和 N2O4可以相互转化:2NO2(g)N2O4(g) H57 kJ mol 1, 一
16、定温度下,将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中。 (1) 下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是_。 (2)若在相同温度下,上述反应改在体积为1 L的恒容密闭容器中进行,平衡常数 _( 填“增大”、 “不变”或“减小” ) , 反应 3 s 后 NO2的物质的量为0.6 mol,则 0 3 s 内的平均反应速率v(N2O4) _ molL 1s1。 (3) 达到平衡后,若向该恒压容器中再充入0.5 mol He,则平衡将 _( 填“向左移 动”、“向右移动”或“不移动”) 。 (4) 该反应在温度分别为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。 下列说法正确的是
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