d第二章化学反应速率和化学平衡测试卷

1第二章化学反应速率和化学平衡(时间：90分钟满分：100分)第Ⅰ卷(选择题，共45分)一、选择题(每小题3分，共45分)1．(2011·天津高考)向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，在一定条件下使反应SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是()A．反应在c点达到平衡状态B．反应物浓度：a点小于b点C．反应物的总能量低于生成物的总能量D．Δt1＝Δt2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段2．将4molA气体和2molB气体在2L的密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应2A(g)＋B(g)2C(g)ΔH＜0，4s后反应达到平衡状态，此时测得C的浓度为0.6mol/L，下列说法中正确的是()A．反应过程中，当A、B、C的物质的量浓度之比为2∶1∶2时，反应即达到平衡状态B．4s内用物质B表示的反应速率为0.075mol/(L·s)C．达平衡后若增大压强，A的转化率降低D．达平衡后若升高温度，C的浓度将增大3．在相同条件下，做H2O2分解对比实验，其中(1)加入MnO2催化，(2)不加MnO2催化。下图是反应放出O2的体积随时间的变化关系示意图，其中正确的是()A．B．C．D.24．在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：物质XYZ初始浓度/mol/L0.10.20平衡浓度/mol/L0.050.050.1下列说法错误的是()A．反应达到平衡时，X的转化率为50%B．反应可表示为X＋3Y2Z，其平衡常数为1600C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大D．改变温度可以改变此反应的平衡常数5．已知4NH3＋5O24NO＋6H2O(g)，若化学反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)[单位：mol/(L·s)]表示，则正确关系是()A.45v(NH3)＝v(O2)B.56v(O2)＝v(H2O)C.23v(NH3)＝v(H2O)D.45v(O2)＝v(NO)6．升高温度时，化学反应速率加快，主要原因是()A．分子运动速率加快，使该反应物分子的碰撞机会增多B．反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多C．该化学反应的过程是吸热的D．该化学反应的过程是放热的7．某温度下，反应2N2O54NO2＋O2开始进行时，c(N2O5)＝0.0408mol/L。经1min后，c(N2O5)＝0.030mol/L。则该反应的反应速率为()Xkb1.comA．v(N2O5)＝1.8×10－4mol/(L·s)B．v(N2O5)＝1.08×10－2mol/(L·s)C．v(NO2)＝1.8×104mol/(L·s)D．v(O2)＝1.8×104mol/(L·s)8．在恒温时，一固定容积的容器内充入1molNO2(g)，发生如下反应：2NO2(g)N2O4(g)，达平衡时，再向容器内通入1molNO2(g)，重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，容器内的压强()A．不变B．增大不到原来2倍C．增大到原来2倍D．无法判断9．常温常压下，在带有相同质量的活塞且容积相等的甲、乙两容器里，分别充有二氧化氮和空气(如下图)，现分别进行两项实验：(N2O42NO2ΔH＞0)3(a)将两容器置于沸水中加热；(b)在活塞上都加2kg的砝码。在以上两种情况下，甲和乙两容器的体积大小的比较，正确的是()A．(a)甲＞乙，(b)甲＞乙B．(a)甲＞乙，(b)甲＝乙C．(a)甲＜乙，(b)甲＞乙D．(a)甲＞乙，(b)甲＜乙10．在密闭容器中进行如下反应：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是()A．Z为0.3mol/LB．Y2为0.4mol/LC．X2为0.2mol/LD．Z为0.4mol/L11．下列变化不能用勒夏特列原理解释的是()A．工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率B．H2、I2(g)混合气体加压后颜色变深新课标第一网C．红棕色的NO2加压后颜色先变深再变浅D．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气12．在一密闭容器中有如下反应：aX(g)＋bY(g)nW(g)，某化学兴趣小组的同学根据此反应在不同条件下的实验数据，作出了如下曲线图：其中，w(W)表示W在反应混合物中的体积分数，t表示反应时间。当其他条件不变时，下列分析正确的是()A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且p2＞p1，a＋b＜n4B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且p1＞p2，n＜a＋bC．图Ⅱ可能是在同温同压下催化剂对反应的影响，且1使用的催化剂效果好D．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2，ΔH＜013．在密闭容器中，一定条件下进行如下反应NO(g)＋CO(g)12N2(g)＋CO2(g)ΔH＝－373.2kJ/mol，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是()A．加催化剂同时升高温度B．加催化剂同时增大压强C．升高温度同时充入N2D．降低温度同时增大压强14．某温度下，C和H2O(g)在密闭容器中发生下列反应：①C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)②CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)当反应达到平衡时，测得c(H2)＝1.9mol/L，c(CO)＝0.1mol/L，则CO2的浓度为()A．0.1mol/LB．0.9mol/LC．1.8mol/LD．1.8mol/L15．已知一定温度下，2X(g)＋Y(g)mZ(g)ΔH＝－akJ/mol(a＞0)，现有甲、乙两容积相等且固定不变的密闭容器，在保持该温度下，向密闭容器中通入2molX和1molY，达到平衡状态时，放出热量bkJ，向密闭容器乙中通入1molX和0.5molY，达到平衡时，放出热量ckJ，且b＞2c，则a、b、m的值或关系正确的是()．m＝4B．a＝bC．a＜b2D．m≤2第Ⅱ卷(非选择题，共55分)二、非选择题16．(6分)如下图所示，在容器A中装有20℃的水50mL，容器B中装有1mol/L的盐酸50mL，试管C、D相连通，且其中装有红棕色NO2和无色N2O4的混合气体，并处于下列平衡：2NO2N2O4ΔH＝－57kJ/mol，当向A中加入50gNH4NO3晶体使之溶解；向B中加入2g苛性钠时：5(1)C中的气体颜色__________；D中的气体颜色__________(填“变浅”或“变深”)。(2)若25℃时，起始时仅有NO2气体，2NO2N2O4达到平衡时，c(NO2)＝0.0125mol/L，c(N2O4)＝0.0321mol/L，则NO2的起始浓度为__________，NO2的转化率为__________。17．(12分)(2011·全国高考)反应aA(g)＋bB(g)cC(g)(ΔH＜0)在等容条件下进行。改变其他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：ⅠⅡⅢ回答问题：(1)反应的化学方程式中，a：b：c为__________；(2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为__________；(3)B的平衡转化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是______，其值是______；(4)由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是______________，采取的措施是________________________；(5)比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的高低：T2______T3(填“＞”、“＝”、“＜”)，判断的理由是__________________________________(6)达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定10min后达到新的平衡，请在下图中用曲线表示Ⅳ阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势(曲线上必须标出A、B、C)。618．(12分)现有反应mA(g)＋nB(g)pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则(1)该反应的逆反应是__________热反应，且m＋n__________p(填“＞”、“＜”或“＝”)。(2)减压时，A的质量分数__________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，正反应速率__________。(3)若加入B(体积不变)，则A的转化率__________，B的转化率__________。(4)若升高温度，则平衡时，B、C的浓度之比cBcC将________。(5)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量________。(6)若B是有色物质，A、C均为无色物质，则加入C(体积不变)时混合物的颜色__________，而维持容器内气体的压强不变，充入氖气时，混合物的颜色__________(填“变浅”、“变深”、或“不变”)。19．(6分)两种气态单质X和Y能直接化合生成Z(可逆反应)，如将X和Y按一定比例混合并压入密闭容器中，在不同温度下经过一段时间后，反应混合物中X的含量变化如下图所示，回答下列问题：(1)上述X与Y化合生成Z的反应是__________反应(填“放热”或“吸热”)；(2)温度低于T℃时，反应混合物中X的含量__________，原因是7______________________________；温度高于T℃时，反应混合物中X的含量__________，原因是_____________________________。20．(10分)科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105Pa、反应时间3h)：T/K303313323353NH3生成量/10－6mol4.85.96.02.0相应的热化学方程式如下：N2(g)＋3H2O(l)2NH3(g)＋32O2(g)ΔH＝＋765.2kJ/mol回答下列问题：(1)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：__________。(2)工业合成氨的反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60molN2(g)和1.60molH2(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中的总的物质的量之比)为47。计算(写出计算过程)：①该条件下N2的平衡转化率；②该条件下反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的平衡常数。21．(9分)高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)(正反应为吸热反应)其平衡常数可表达为K＝cCO2cCO。已知1100℃时K＝0.263。(1)温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比值________，平衡常数K＝__________(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)1100℃时，测得高炉中c(CO2)＝0.025mol/L，c(CO)＝0.1mol/L，在这种情况下，该反应__________(填“已经”或“没有”)处于化学平衡状态，此时化学反应速率是v正__________(填“大于”“小于”或“等于”)v逆，其原因是__________________________________________。第二章化学反应速率和化学平衡81解析：这是一个反应前后体积不变的可逆反应，由于容器恒容，因此压强不影响反应速率，所以在本题中只考虑温度和浓度的影响。由图可以看出随着反应的进行正反应速率逐渐增大，因为只要开始反应，反应物浓度就要降低，反应速率应该降低，