2019高中化學(xué) 第二單元 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡單元測(cè)試（二）新人教版選修4.doc

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第二單元 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡注意事項(xiàng)：1答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，寫(xiě)在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。3非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。4考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 Cl35.5 一、選擇題（本題包括16小題，每小題3分，共48分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。）1下列事實(shí)能說(shuō)明影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物自身性質(zhì)的是()ACu與濃硝酸反應(yīng)比與稀硝酸反應(yīng)快BCu能與濃硝酸反應(yīng)，但不能與濃鹽酸反應(yīng)CN2與O2在常溫、常壓下不反應(yīng)，放電時(shí)可反應(yīng)DFe與濃鹽酸反應(yīng)比與稀鹽酸反應(yīng)快2下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法中，不正確的是()A化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)生成或消耗某物質(zhì)的質(zhì)量的多少來(lái)表示B化學(xué)反應(yīng)速率只有正值，沒(méi)有負(fù)值C在同一個(gè)反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比D化學(xué)反應(yīng)速率的常用單位有molL1s1和molL1min13下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性敘述中正確的是()A焓變和熵變都大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的B焓變和熵變都小于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的C焓變小于0而熵變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的D熵變小于0而焓變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的4如圖曲線a表示放熱反應(yīng)X(g)+Y(g)Z(g)+M(g)+N(s)H0進(jìn)行過(guò)程中Z的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的關(guān)系。若要改變起始條件，使反應(yīng)過(guò)程按b曲線進(jìn)行，可采取的措施是()A升高溫度 B加大X的投入量C縮小體積 D增大體積5下列敘述及解釋正確的是()A2NO2(g)(紅棕色)N2O4(g)(無(wú)色)H0，達(dá)平衡后，對(duì)平衡體系采取縮小容積、增大壓強(qiáng)的措施，因?yàn)槠胶庀蛘磻?yīng)方向移動(dòng)，故體系顏色變淺BH2(g)+I2(g)2HI(g)H0，下列對(duì)該反應(yīng)的說(shuō)法中正確的是()AS0B正向能自發(fā)進(jìn)行，且反應(yīng)速率和平衡常數(shù)均較大C反應(yīng)物總能量大于生成物總能量D在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行13已知汽車(chē)尾氣無(wú)害化處理反應(yīng)為2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。下列說(shuō)法不正確的是()A升高溫度可使該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率降低B使用高效催化劑可有效提高正反應(yīng)速率C反應(yīng)達(dá)到平衡后，NO的反應(yīng)速率保持恒定D單位時(shí)間內(nèi)消耗CO和CO2的物質(zhì)的量相等時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡14有一化學(xué)平衡：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，如圖是表示A的轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)、溫度的關(guān)系，分析下圖可以得出的正確結(jié)論是()A正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，且m+np+qC正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，且m+np+qD正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，且m+np+q15某溫度下氣體反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡，平衡常數(shù)K=c(A)c2(B)c2(E)c(F)，恒容時(shí)，若溫度適當(dāng)降低，F(xiàn)的濃度增加。下列說(shuō)法中正確的是()A增大c(A)、c(B)，K增大B降低溫度，正反應(yīng)速率增大C該反應(yīng)的焓變?yōu)樨?fù)值D該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2E(g)+F(g)A(g)+2B(g)16已知H2(g)+I2(g)2HI(g)H”“”“”“=”或“0，S0時(shí)，不能判斷G=HTS正負(fù)，與T有關(guān)。當(dāng)H0，S0，非自發(fā)反應(yīng)。當(dāng)H0時(shí)，G=HTS0，一定是自發(fā)反應(yīng)。當(dāng)H0，S0時(shí)不能判斷G=HTS正負(fù)，與T有關(guān)?！敬鸢浮緾4【解析】選C。由于該反應(yīng)是等體積反應(yīng)，縮小體積，平衡不移動(dòng)，但能縮短達(dá)到平衡所用時(shí)間?！敬鸢浮緾5【解析】選D。A項(xiàng)，縮小體積，平衡右移，但c(NO2)濃度仍增大，顏色變深，A錯(cuò)；B項(xiàng)，擴(kuò)大容積，平衡不移動(dòng)，但由于c(I2)減小，故體系顏色變淺，B錯(cuò)；C項(xiàng)，由于KCl沒(méi)有參與反應(yīng)，故對(duì)平衡無(wú)影響，C錯(cuò)；D項(xiàng)，壓強(qiáng)不變，充入O2（注：O2不參與反應(yīng)），體積擴(kuò)大，平衡左移。【答案】D6【解析】選A。單位時(shí)間內(nèi)生成2nmol A，同時(shí)生成nmol D，則v(正)=v(逆)，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)；單位時(shí)間內(nèi)生成nmol B，同時(shí)消耗1.5nmol C，都是表示逆反應(yīng)速率，不能判斷反應(yīng)是否達(dá)平衡狀態(tài)；因?yàn)榉磻?yīng)前后氣體總體積不變，不論反應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行，還是達(dá)到平衡，體系的壓強(qiáng)始終不變，故壓強(qiáng)不能作為判定依據(jù)；該反應(yīng)是一個(gè)氣態(tài)反應(yīng)，在恒容條件下，無(wú)論起始還是達(dá)到平衡，混合氣體的密度始終不變，故密度也不能作為判定依據(jù)?！敬鸢浮緼7【解析】選D。由圖象知，0t2時(shí)間內(nèi)N的濃度的變化量是M的濃度的變化量的2倍，可得反應(yīng)的方程式為2NM；t2時(shí)刻體系并未達(dá)到平衡，故正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率不相等；t3時(shí)刻反應(yīng)已達(dá)到平衡，此時(shí)v(正)=v(逆)，因此選項(xiàng)A、B、C的說(shuō)法都是錯(cuò)誤的。【答案】D8【解析】選B。用三段式表示： 2A(g)+B(g)2C(g)開(kāi)始物質(zhì)的量濃度(molL1) 2 10轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量濃度(molL1) 0.6 0.30.62 s末物質(zhì)的量濃度(molL1) 1.4 0.70.6所以v(A)=0.6molL-12 s=0.3 molL1s1v(B)=0.3molL-12 s=0.15 molL1s1A的轉(zhuǎn)化率為0.6molL-12molL-1100%=30%，2 s末時(shí)c(B)=0.7 molL1?！敬鸢浮緽9【解析】選D。濃度的變化量之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比。【答案】D10【解析】選C。題中充入2 mol E(g)與充入2 mol M(g)、1 mol N(g)屬于等效平衡。根據(jù)同溫同容下，壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，所以平衡時(shí)混合氣體的物質(zhì)的量增加了n=2 mol20%=0.4 mol。根據(jù)方程式可得n(M)=2n=20.4 mol=0.8 mol。當(dāng)只充入2 mol M和1 mol N的混合氣體達(dá)平衡時(shí)，剩余M的物質(zhì)的量也應(yīng)該為0.8 mol，反應(yīng)的M的物質(zhì)的量為2 mol0.8 mol=1.2 mol，所以M的轉(zhuǎn)化率為1.2mol2mol100%=60%。【答案】C11【解析】選B。Q=0.20.72=0.408，Qv(逆)。【答案】B12【解析】選D。該反應(yīng)的正反應(yīng)是體積減小的反應(yīng)，所以S0，S0，非自發(fā)反應(yīng)，B錯(cuò)誤；該反應(yīng)的H0，說(shuō)明該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，生成物總能量大于反應(yīng)物總能量，C錯(cuò)誤；該反應(yīng)H0，S0，在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行，故D正確。【答案】D13【解析】選A。升溫，無(wú)論是正反應(yīng)，還是逆反應(yīng)，速率均加快，A項(xiàng)錯(cuò)；催化劑可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，B項(xiàng)正確；達(dá)到平衡后，各組分的速率保持不變，C項(xiàng)正確；由于CO和CO2的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，故當(dāng)兩者同時(shí)消耗的量相等時(shí)，反應(yīng)即達(dá)到平衡，D項(xiàng)正確。【答案】A14【解析】選B。此題是兩個(gè)條件同時(shí)對(duì)化學(xué)平衡產(chǎn)生影響的圖象。先固定一個(gè)條件不變，分析另一個(gè)條件變化對(duì)平衡的影響，得出一個(gè)結(jié)論，然后再固定這個(gè)條件不變，分析另一條件變化對(duì)平衡的影響。溫度不變，壓強(qiáng)越大，A的轉(zhuǎn)化率越高，得出：m+np+q；壓強(qiáng)不變，溫度越高，A的轉(zhuǎn)化率越大，得出：正反應(yīng)吸熱。【答案】B15【解析】選D。平衡常數(shù)K只隨溫度的變化而變化，與濃度變化無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；降低溫度，正、逆反應(yīng)速率均減小，B錯(cuò)誤；降溫時(shí)，F(xiàn)的濃度增大，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則焓變?yōu)檎?，C錯(cuò)誤；根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式可知A、B是生成物，E、F為反應(yīng)物，且對(duì)應(yīng)指數(shù)為其化學(xué)方程式中物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)，D正確?！敬鸢浮緿16【解析】選C。在相同體積和溫度的條件下，甲、乙兩容器是等效體系，平衡時(shí)兩容器中各組分的濃度相同；若提高相同的溫度，甲、乙兩體系平衡移動(dòng)的情況相同；若向甲中加入一定量的He，平衡不移動(dòng)；若向甲中加0.1 mol H2和向乙中加0.1 mol I2，甲、乙兩體系平衡移動(dòng)的效果相同；而降低甲的溫度會(huì)使平衡正向移動(dòng)，c(HI)提高。【答案】C17【解析】（1）由2H2O22H2O+O2可知，通過(guò)測(cè)定收集相同體積的氧氣所需時(shí)間或者相同時(shí)間內(nèi)所收集氧氣的體積，能直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小。測(cè)相同時(shí)間內(nèi)收集氧氣的體積用，測(cè)相同時(shí)間內(nèi)收集氧氣的體積或收集相同體積氣體所需時(shí)間用。物理量實(shí)驗(yàn)序號(hào)V0.1molL1Fe2(SO4)3/mLVH2O2/mLVH2O/mLVO2/mL時(shí)間/s1abced2acbef（2）由圖(a)、圖(b)可知，2H2O22H2O+O2及2NO2N2O4均為放熱反應(yīng)，H2O2在Fe2(SO4)3的作用下分解快，相同時(shí)間內(nèi)放熱多，因此B瓶所處溫度高，2NO2N2O4平衡逆向移動(dòng)，NO2濃度大，顏色深，故B瓶中氣體顏色比A瓶中的深。【答案】（1）收集相同體積的氧氣所需時(shí)間(或者相同時(shí)間內(nèi)所收集氧氣的體積)或物理量實(shí)驗(yàn)序號(hào)V0.1molL1Fe2(SO4)3/mLVH2O2/mLVH2O/mLVO2/mL時(shí)間/s1abced2acbef（2）深 從圖(a)知H2O2的分解反應(yīng)為放熱反應(yīng)，從圖(b)也知反應(yīng)2NO2N2O4為放熱反應(yīng)，H2O2在催化劑的作用下分解快，相同時(shí)間內(nèi)放熱多，因此B瓶所處溫度高，2NO2N2O4平衡逆向移動(dòng)，NO2濃度大，顏色深18【解析】（1）分析圖象知：c(Z)=1.58mol-0mol2 L=0.79 molL1，v(Z)=0.79molL-110 s=0.079 molL1s1；c(X)=1.20mol-0.41mol2 L=0.395 molL1；Y的轉(zhuǎn)化率(Y)=1.00mol-0.21mol1.00mol100%=79.0%。（2）由各物質(zhì)轉(zhuǎn)化的量：X為0.79 mol，Y為0.79 mol，Z為1.58 mol可知方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為112，則化學(xué)方程式為X(g)+Y(g)2Z(g)。（3）由圖象可知，外界條件同等程度地增大了該反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率。增大X的濃度、升高體系溫度均不會(huì)同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；由（2）中的化學(xué)方程式可知，該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，縮小容器體積或增大壓強(qiáng)，均可同等程度地增大正、逆反應(yīng)速率，C項(xiàng)正確；使用催化劑可同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮浚?）0.079 molL1s1 0.395 molL1 79.0%（2）X(g)+Y(g)2Z(g) （3）C、D19【解析】（1）由表中數(shù)據(jù)知，升高溫度，K1增大，K2減小，說(shuō)明反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)為放熱反應(yīng)。（2）（3）由反應(yīng)知，K1=，由反應(yīng)知，K2=；得反應(yīng)，且K3=，可知反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。（4）反應(yīng)為氣體體積不變的吸熱反應(yīng)，因此升高溫度、減小生成物CO的濃度均可使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。（5）圖甲中，t2時(shí)刻化學(xué)平衡沒(méi)有移動(dòng)，反應(yīng)速率加快，因此t2時(shí)刻發(fā)生改變的條件是增大壓強(qiáng)或使用催化劑；圖乙中，發(fā)生的反應(yīng)為CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H0，t2t3時(shí)間段，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，因此，對(duì)比Ot1和t2t3圖象變化可知，t2時(shí)刻發(fā)生改變的條件是降低溫度或設(shè)法分離出H2。【答案】（1）吸熱（2）（3）K3=K1 吸熱（4）C、E（5）增大壓強(qiáng)或使用催化劑降低溫度或從體系中分離出H220【解析】（1）溫度升高，化學(xué)平衡常數(shù)減小，說(shuō)明化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故HT2。由圖2可知，隨著X的物質(zhì)的量的增多，C的平衡轉(zhuǎn)化率逐漸增大，其原因是隨著X的物質(zhì)的量的增多，容器體積增大，相當(dāng)于減小反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，平衡右移，C的平衡轉(zhuǎn)化率增大?！敬鸢浮浚?） 增大 隨著X的物質(zhì)的量的增多，容器體積增大，相當(dāng)于減小反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，平衡右移，C的平衡轉(zhuǎn)化率增大21【解析】（1）v(H2O)=(1.0 molL10.2 molL1)4 min=0.2 molL1min1；由反應(yīng)的化學(xué)方程式及圖象可知，4 min達(dá)到平衡時(shí)c(CO)=1.2 molL1， c(H2O)=0.2 molL1，c(CO2)=c(H2)=0.8 molL1，故平衡常數(shù)K=c(CO2)c(H2)c(CO)c(H2O)=0.8molL-10.8molL-11.2molL-10.2molL-1=832.7。（2）CO的轉(zhuǎn)化率為2.0-1.22.0100%=40%。（3）6 min時(shí)升溫，CO和H2O的濃度增大，即平衡逆向移動(dòng)，故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即H0；升溫平衡逆向移動(dòng)，故平衡常數(shù)減小。（4）該反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物均為氣體，故氣體質(zhì)量始終不變，又反應(yīng)容器體積不變，故反應(yīng)過(guò)程中混合氣體的密度始終不變，即密度不變不能作為反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志，a項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)過(guò)程中某種反應(yīng)物或生成物的濃度不變，表明反應(yīng)達(dá)到平衡，b項(xiàng)正確；該反應(yīng)方程式中H2O和H2的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，故v(H2O)正=v(H2)正=v(H2)逆時(shí)表明反應(yīng)達(dá)到平衡，c項(xiàng)正確；斷裂HO鍵與生成HH鍵都是指正反應(yīng)，故該項(xiàng)不能作為反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志，d項(xiàng)錯(cuò)誤。（5）該容器容積可變，設(shè)容器容積為VL，則Qc=0.5molVL2.5molVL1.5molVL0.5molVL1.72.7，故a4.05。【答案】（1）0.2 2.7（2）40%（3）4.05