届人教版 化学反应速率和化学平衡 单元测试.docx
《届人教版 化学反应速率和化学平衡 单元测试.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《届人教版 化学反应速率和化学平衡 单元测试.docx（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
届人教版化学反应速率和化学平衡单元测试
单元滚动检测七 化学反应速率和化学平衡
考生注意：
1．本试卷共4页。
2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。
3．本次考试时间100分钟，满分100分。
4．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整。
一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．（2017·贵阳高三监测）在一密闭容器中充入1molH2和1molI2，压强为p（Pa），并在一定温度下使其发生反应：
H2（g）＋I2（g）2HI（g） ΔH＜0，下列说法正确的是（ ）
A．保持容器容积不变，向其中加入1molH2（g），反应速率一定加快
B．保持容器容积不变，向其中加入1molN2（N2不参加反应），反应速率一定加快
C．保持容器内气体压强不变，向其中加入1molN2（N2不参加反应），反应速率一定加快
D．保持容器内气体压强不变，向其中加入1molH2（g）和1molI2（g），再次平衡时反应速率一定加快
2．（2018·宿州联考）一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收，其中Y是单质。
SO2（g）＋2CO（g）
2X（g）＋Y（l）。
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用超灵敏气体传感器测得不同时间的SO2和CO浓度如下表：
时间/s
0
1
2
3
4
c（SO2）/mol·L－1
1.00
0.50
0.23
3.00×10－37
3.00×10－37
c（CO）/mol·L－1
4.00
3.00
2.46
2.00
2.00
下列说法不正确的是（ ）
A．X的化学式为CO2
B．前1s内v（X）＝1.00mol·L－1·s－1
C．该回收原理运用了SO2的还原性
D．该温度下，此反应的平衡常数的数值是3.33×1036
3．下列叙述中，不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．红棕色的NO2，加压后颜色先变深后变浅
B．高压比常压有利于合成SO3
C．加入催化剂有利于氨的合成
D．工业制取金属钾Na（l）＋KCl（l）NaCl（l）＋K（g），选取适宜的温度，使K变成蒸气从反应混合物中分离出来
4．（2018·武汉外国语学校调研）在一定温度下的固定容积的密闭容器中，发生反应：
CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g） ΔH＝－akJ·mol－1（a＞0），能说明该反应已达平衡状态的是（ ）
A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗1.2molH2，同时生成0.4molH2O
D．反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1，且保持不变
5．（2017·淮北检测）氢气用于烟气的脱氮、脱硫的反应：
4H2（g）＋2NO（g）＋SO2（g）N2（g）＋S（l）＋4H2O（g）ΔH＜0。
下列有关说法正确的是（ ）
A．当v（H2）＝v（H2O）时，达到平衡
B．升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大，化学平衡逆向移动
C．使用高效催化剂可提高NO的平衡转化率
D．化学平衡常数表达式为K＝
6．（2018·洛阳调研）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生反应：
2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），达到平衡后改变下述条件，SO3气体平衡浓度不改变的是（ ）
A．保持温度和容器体积不变，充入1molSO2（g）
B．保持温度和容器内压强不变，充入1molSO3（g）
C．保持温度和容器内压强不变，充入1molO2（g）
D．保持温度和容器内压强不变，充入1molAr（g）
7．（2017·德州模拟）已知：
4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g） ΔH＝－1025kJ·mol－1，该反应是一个可逆反应。
若反应物起始的物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是（ ）
8．（2018·安徽五校联考）Fenton试剂常用于氧化降解有机污染物X。
在一定条件下，反应初始时c（X）＝2.0×10－3mol·L－1，反应10min进行测定，得图甲和图乙。
下列说法不正确的是（ ）
A．50℃，pH在3～6之间，X降解率随pH增大而减小
B．pH＝2，温度在40～80℃，X降解率随温度升高而增大
C．无需再进行后续实验，就可以判断最佳反应条件是pH＝3、温度为80℃
D．pH＝2、温度为50℃、10min内v（X）＝1.44×10－4mol·L－1·min－1
9．已知反应：
①CO（g）＋CuO（s）CO2（g）＋Cu（s）和反应②：
H2（g）＋CuO（s）Cu（s）＋H2O（g）在相同温度下的平衡常数分别为K1和K2，该温度下反应③：
CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）的平衡常数为K。
则下列说法正确的是（ ）
A．反应①的平衡常数K1＝
B．反应③的平衡常数K＝
C．对于反应③，恒容时，若温度升高，H2的浓度减小，则该反应的焓变为正值
D．对于反应③，恒温恒容时，若充入N2，H2的浓度一定减小
10．（2018·河北检测）一定条件下存在反应：
H2（g）＋I2（g）2HI（g） ΔH＜0，现有三个相同的1L恒容绝热（与外界没有热量交换）密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1molH2和1molI2（g），在Ⅱ中充入2molHI（g），在Ⅲ中充入2molH2和2molI2（g），700℃条件下开始反应。
达到平衡时，下列说法正确的是（ ）
A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同
C．容器Ⅰ中的气体颜色比容器Ⅱ中的气体颜色深
D．容器Ⅰ中H2的转化率与容器Ⅱ中HI的转化率之和等于1
11．（2018·长沙模拟）在容积为2L的3个密闭容器中发生反应3A（g）＋B（g）xC（g），按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如下：
容器
甲
乙
丙
反应物投入量
3molA、2molB
6molA、4molB
2molC
到达平衡的时间/min
5
8
A的浓度/mol·L－1
c1
c2
C的体积分数
w1
w3
混合气体密度/g·L－1
ρ1
ρ2
下列说法正确的是（ ）
A．若x＜4，则2c1＜c2
B．若w3＝w1，可断定x＝4
C．无论x的值是多少，均有2ρ1＝ρ2
D．容器甲中反应从开始到达平衡平均速率为v（A）＝0.3mol·L－1·min－1
12.（2017·牡丹江市第一高级中学10月月考）FeCl3（aq）与KSCN（aq）混合时存在下列平衡：
Fe3＋（aq）＋SCN－（aq）Fe（SCN）2＋（aq）。
已知平衡时，物质的量浓度c[Fe（SCN）2＋]与温度T的关系如下图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．FeCl3（aq）与KSCN（aq）反应的热化学方程式为Fe3＋（aq）＋SCN－（aq）===Fe（SCN）2＋（aq） ΔH＞0
B．温度为T1、T2时，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1＜K2
C．反应处于D点时，一定有v正＞v逆
D．A点与B点相比，A点的c（Fe3＋）大
13.（2017·河北正定中学月考）温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，反应PCl5（g）PCl3（g）＋Cl2（g）经过一段时间后达到平衡。
反应过程中测定的部分数据如图，下列说法正确的是（ ）
A．前50s的平均速率v（PCl3）＝0.0032mol·L－1·s－1
B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c（PCl3）＝0.11mol·L－1，则反应的ΔH＜0
C．相同温度下，起始时向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%
D．相同温度下，起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，反应达到平衡前v（正）＞v（逆）
14．（2018·宜春联考）向甲、乙两个容积均为1L的恒容容器中，分别充入2molA、2molB和1molA、1molB。
相同温度下发生反应：
A（g）＋B（g）xC（g） ΔH＜0。
测得两容器中c（A）随时间t的变化如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．x可能等于2
B．甲、乙两容器中反应达平衡时，平衡常数K甲＜K乙
C．将乙容器升温可使甲、乙容器内各物质的体积分数相同
D．若向甲容器中再充入2molA、2molB，则平衡时甲容器中0.78mol·L－1＜c（A）＜1.56mol·L－1
15．（2017·松滋市第一中学高三9月月考）已知反应：
2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g） ΔH＜0。
某温度下，将2molSO2和1molO2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系如图甲所示。
则下列说法正确的是（ ）
A．由图甲知，B点SO2的平衡浓度为0.3mol·L－1
B．由图甲知，A点对应温度下的平衡常数为80
C．压强为0.50MPa时不同温度下SO2转化率与温度关系如图丙，则T2＞T1
D．达平衡后，缩小容器容积，则反应速率变化图像可以用图乙表示
二、非选择题（本题包括5小题，共55分）
16．（10分）（2017·湖北襄阳调研）为探究催化剂对双氧水分解的催化效果，某研究小组做了如下实验：
（1）甲同学欲用如图所示实验来确认MnO2是H2O2分解反应的催化剂。
该实验________（填“能”或“不能”）达到目的，原因是_____________________________________________。
（2）为探究MnO2的量对催化效果的影响，乙同学分别量取50mL1%的H2O2溶液加入容器中，在一定质量范围内，加入不同质量的MnO2粉末，测量所得气体体积，数据如下：
MnO2粉末的质量/g
0.1
0.2
0.4
40s时O2体积/mL
49
61
86
由此得出的结论是____________________________________________________________
________________________________________________________________________
原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）为分析Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果，丙同学设计实验（三支试管中均盛有10mL5%的H2O2溶液）：
试管
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
滴加试剂
5滴0.1mol·L－1FeCl3溶液
5滴0.1mol·L－1CuCl2溶液
5滴0.3mol·L－1NaCl溶液
产生气泡情况
较快产生细小气泡
缓慢产生细小气泡
无气泡产生
结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，设置实验Ⅲ的目的是________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）查阅资料得知：
将作为催化剂的FeCl3溶液加入H2O2溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中H2O2均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的化学方程式分别是______________________________________________________________
________________________________________________________________________
和________________________________________________________________________（按反应发生的顺序写）。
（5）选择MnO2、FeCl3溶液、CuCl2溶液作为H2O2分解反应的催化剂的实验中，分别检测出溶液中有二价锰、二价铁和一价铜，由此得出作为H2O2分解反应的催化剂需要满足的条件是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
17．（12分）（2017·牡丹江市第一高级中学高三月考）氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱等的原料。
（1）一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：
N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）。
该可逆反应达到平衡的标志是________（填字母）。
A．3v正（H2）＝2v逆（NH3）
B．单位时间生成mmolN2的同时消耗3mmolH2
C．容器内的总压强不再随时间而变化
D．混合气体的密度不再随时间变化
E．amolN≡N键断裂的同时，有6amolN—H键断裂
F．N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2
（2）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。
在容积固定为2L的密闭容器内充入1molN2和3molH2，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：
反应时间/min
0
5
10
15
20
25
30
压强/MPa
16.80
14.78
13.86
13.27
12.85
12.60
12.60
则从反应开始到25min时，以N2表示的平均反应速率＝__________________；该温度下平衡常数K＝_________________________________________________________________。
（3）利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，主要反应如下：
①CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g） ΔH＝－99kJ·mol－1
②CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）ΔH＝－58kJ·mol－1
③CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g） ΔH
图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线是________；反应③的ΔH＝________kJ·mol－1。
（4）合成气的组成
＝2.60时体系中的CO平衡转化率α（CO）与温度和压强的关系如图2所示。
图中的压强p1、p2、p3由大到小的顺序为________________________________；
α（CO）随温度升高而减小，其原因是______________________________________________
________________________________________________________________________。
18．（10分）（2017·大庆市高三月考）应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手。
Ⅰ.研究发现，NOx是雾霾的主要成分之一，NOx主要来源于汽车尾气。
已知：
N2（g）＋O2（g）2NO（g） ΔH＝＋180.50kJ·mol－1
2CO（g）＋O2（g）2CO2（g） ΔH＝－566.00kJ·mol－1
为了减轻大气污染，人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环，写出该反应的热化学方程式：
_____________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.开发利用清洁能源可减少污染，解决雾霾问题。
甲醇是一种可再生的清洁能源，具有广阔的开发和应用前景，一定条件下用CO和H2合成CH3OH：
CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g），在2L密闭容器中充入物质的量之比为1∶2的CO和H2，在催化剂作用下充分反应。
平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如下图所示。
（1）该反应的反应热ΔH________（填“＞”或“＜”）0，压强的相对大小p1________（填“＞”或“＜”）p2。
（2）该反应化学平衡常数表达式为_______________________________________________。
（3）下列各项中，不能说明该反应已经达到平衡的是________（填字母）。
A．容器内气体压强不再变化
B．v（CO）∶v（H2）∶v（CH3OH）＝1∶2∶1
C．容器内的密度不再变化
D．容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化
E．容器内各组分的质量分数不再变化
（4）某温度下，在保证H2浓度不变的情况下，增大容器的体积，平衡________（填字母）。
A．向正反应方向移动
B．向逆反应方向移动
C．不移动
作出此判断的依据是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
19．（11分）（2016·重庆市第十一中学高三月考）已知
①Fe（s）＋CO2（g）FeO（s）＋CO（g） K1
②Fe（s）＋H2O（g）FeO（s）＋H2（g） K2
③H2（g）＋CO2（g）H2O（g）＋CO（g） K3
又已知不同温度下，K1、K2值如下表：
温度/℃
K1
K2
500
1.00
3.15
700
1.47
2.26
900
2.40
1.60
（1）判断反应③达到化学平衡状态的依据是_________________________________________（填字母）。
a．混合气体的平均摩尔质量不变
b．混合气体中c（CO）不变
c．v正（H2O）＝v逆（H2）
d．断裂2molH—O键的同时生成1molH—H键
（2）若500℃时进行反应①，CO2起始浓度为2mol·L－1,2分钟后建立平衡，则CO2转化率为________，用CO表示的速率为________________。
（3）下列图像不符合反应②的是________（填字母）（图中v是速率，φ为混合物中H2的体积百分含量）。
（4）900℃进行反应③，其平衡常数K3为________（求具体数值），焓变ΔH________（填“＞”“＝”或“＜”）0，理由是______________________________________________
________________________________________________________________________。
20．（12分）“雾霾”成为人们越来越关心的环境问题。
雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物质。
请回答下列问题：
（1）汽车尾气是雾霾形成的原因之一。
尾气治理可用汽油中挥发出来的烃类物质（CxHy）催化还原尾气中的NO气体，该过程的化学方程式为_____________________________________
________________________________________________________________________。
（2）冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一。
经研究发现将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧，能够降低燃煤时NO的排放，主要反应为2NO（g）＋2CO（g）N2（g）＋2CO2（g） ΔH。
已知：
①N2（g）＋O2（g）2NO（g）ΔH1＝＋180.5kJ·mol－1
②2CO（g）2C（s）＋O2（g） ΔH2＝＋221kJ·mol－1
③C（s）＋O2（g）CO2（g） ΔH3＝－393.5kJ·mol－1
则ΔH＝________________。
（3）某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将得到的Na2SO3溶液进行电解，其中阴、阳膜组合电解装置如图一所示，电极材料为石墨。
①a表示________（填“阴”或“阳”）离子交换膜。
A～E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则A表示____________，E表示________。
②阳极的电极反应式为__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸，其中SO2发生催化氧化的反应为2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）。
若在T1、0.1MPa条件下，往一密闭容器中通入SO2和O2[其中n（SO2）∶n（O2）＝2∶1]，测得容器内总压强与反应时间的关系如图二所示。
①图中A点时，SO2的转化率为_________________________________________________。
②在其他条件不变的情况下，测得T2时压强的变化曲线如图二所示，则C点的正反应速率v正（C）与A点的逆反应速率v逆（A）的大小关系为v正（C）________（填“＞”“＜”或“＝”）v逆（A）。
③图中B点的压强平衡常数Kp＝________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。
答案精析
1．A [增加反应物的浓度，反应速率加快，A项正确；加入氮气，因为容器容积不变，反应体系中各气体的浓度不变，故反应速率不变，B项错误；保持压强不变，加入氮气，容器容积增大，反应体系中各气体的浓度减小，反应速率减小，C项错误；保持压强不变，再次充入1molH2（g）和1molI2（g），则容器容积增大为原来的2倍，再次平衡反应体系中各气体的浓度不变，反应速率不变，D项错误。
]
2．C [该反应是进行硫的回收，所以Y单质是S单质，根据质量守恒定律，则X的化学式是CO2，A项正确；前1s内，CO的物质的量浓度减小
升级会员 