人教版高中化学选修四 第二章 化学反应速率和化学平衡练习题 含答案文档格式.docx

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A．加入一定量的CaCl2

B．加入5mL1.5mol·

L－1盐酸

C．加入15mL0.5mol·

D．加入5mLH2O

5.一定温度下，在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X（g）

Y（g）＋Z（s），以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是（　　）

A．混合气体的密度不再变化

B．反应容器中Y的质量分数不变

C．X的分解速率与Y的消耗速率相等

D．单位时间内生成1molY的同时生成2molX

6.下列有关化学反应速率的说法中正确的是（　　）

A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显

B．化学反应速率通常用单位时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加来表示

C．某反应的速率为0.5mol·

L－1·

s－1，就是指在单位时间内反应物和生成物的浓度变化都为0.5mol·

L－1

D．化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度

7.等物质的量的X（g）与Y（g）在密闭容器中进行可逆反应：

X（g）＋Y（g）

2Z（g）＋W（s）　ΔH<

0，下列叙述正确的是（　　）

A．达到平衡时，X、Y的平衡转化率不同

B．升高温度，平衡常数K值增大

C．平衡常数K值越大，X的转化率越大

D．达到平衡时，反应速率v正（X）＝2v逆（Z）

8.可逆反应N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g），在容积为10L的密闭容器中进行，开始时加入2molN2和3molH2，则达到平衡时，NH3的浓度不可能为（　　）

A．0.1mol·

B．0.2mol·

C．0.05mol·

D．0.15mol·

9.图中的曲线表示的是其他条件一定时，反应：

2NO（g）+O2（g）

2NO2（g）ΔH＜0中NO的平衡转化率与温度的关系。

图中标有a，b,c,d四点，其中表示未达到平衡状态，且v（正）＜v（逆）的点是（　　）

A．a点

B．b点

C．c点

D．d点

10.汽车尾气净化中的一个反应如下：

NO（g）+CO（g）

N2（g）+CO2（g）ΔH=﹣373.4kJ•mol﹣1。

在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

11.已知反应：

A2（g）＋2B2（g）

2AB2（g）　ΔH＜0，下列说法正确的是（　　）

A．达到平衡后，升高温度有利于该反应平衡正向移动

B．达到化学平衡时，v正（A2）＝2v逆（B2）

C．升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速率减小

D．达到平衡后，降低温度A2气体的转化率增大

12.某温度下，将2molA和3molB充入一密闭容器中，发生反应：

aA（g）+B（g）

C（g）+D（g），5min后达到平衡。

已知该温度下其平衡常数K=1，若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则（　　）

A．a=3

B．a=2

C．B的转化率为40%

D．B的转化率为60%

13.一定温度下，向一个一定容积的密闭容器中放入3molX和2molY，发生反应：

2Z（g）＋R（g），达平衡时X的转化率为φ1。

维持温度不变，若把6molX和3molY放入该容器中，达平衡时X的转化率为φ2，则φ1与φ2的关系是（　　）

A．φ1>

φ2

B．φ1<

C．φ1＝φ2

D．无法判断

14.在T℃条件下，向lL固定体积的密闭容器M中加入2molX和lmolY，发生如下反应：

2X（g）＋Y（g）

aZ（g）＋W（g）　ΔH＝－QkJ·

mol－1（Q>

0）。

当反应达到平衡后，放出的热量为Q1kJ。

若平衡后再升高温度，混合气体的平均相对分子质量减小。

维持温度T℃不变，若起始时向容器M中加入物质的物质的量如下，则反应达到平衡后放出的热量仍为Q1kJ的是（　　）

A．2molX、1molY、1molAr

B．amolZ、1molW

C．1molX、0.5molY、0.5amolZ、0.5molW

D．2molX、1molY、1molZ

15.下列有关化学反应速率的说法正确的是（　　）

A．用铁片和稀硫酸反应制氢气时，可改用98%的浓硫酸加快生成氢气速率

B．100mL2mol·

L－1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变

C．SO2的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢

D．汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率减慢

第Ⅱ卷

二、非选择题（共4小题，每小题10.0分,共40分）

16.一密封体系中发生下列反应：

N2＋3H2

2NH3ΔH<

0，下图是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系图：

回答下列问题：

（1）处于平衡状态的时间段是________、________、________。

（2）t1、t3、t4时刻体系中分别是什么条件发生了变化：

______、________、________。

（3）下列各时间段时，氨的百分含量最高的是________（填序号）。

A．t0～t1B．t2～t3C．t3～t4D．t5～t6

17.估计下列各变化过程是熵增加还是熵减小。

（1）NH4NO3爆炸：

2NH4NO3（s）===2N2（g）＋4H2O（g）＋O2（g）__________

（2）水煤气转化：

CO（g）＋H2O（g）===CO2（g）＋H2（g）__________

（3）臭氧的生成：

3O2（g）===2O3（g）______________

A．熵增大　　B．熵减小　　　C．熵变很小

18.将镁带投入到盛放在敞口容器的盐酸里，产生H2的速率与时间的关系如图所示。

在下列因素中：

①盐酸的浓度，②镁带的表面积，③溶液的温度，④氢气的压强，⑤Cl－的浓度。

（1）影响反应速率的因素有________。

（2）解释图中AB段形成的原因_____________________________________________________。

（3）解释图中t1时刻后速率变小的原因_______________________________________________。

19.化学在解决雾霾污染中有着重要的作用，雾霾由多种污染物形成，其中包含颗粒物（包括PM2.5）、氮氧化物（NOx）、CO、SO2等。

（1）已知：

NO（g）+

O2（g）

NO2（g）ΔH=﹣56.5kJ•mol﹣1

2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g）ΔH=﹣196.6kJ•mol﹣1

则反应NO2（g）+SO2（g）

SO3（g）+NO（g）ΔH=　　kJ•mol﹣1。

一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的有　　。

a．混合气体的平均相对分子质量b．混合气体颜色保持不变

c．SO3和NO的体积比保持不变d．每消耗1molSO3的同时生成1molNO2

（2）CO综合利用

①CO用于合成甲醇反应方程式为CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g），若起始投入1molCO，2molH2，CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1。

得知该反应ΔH　　0，该反应实际生产条件控制在　　℃、1.3×

104kPa左右最为适宜。

②电解CO制备CH4，电解质为碳酸钠溶液，工作原理如图2所示，写出阴极区电极反应式　　。

答案解析

1.【答案】A

【解析】A项，表明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态；

B项，任何情况下消耗xmolNH3，必生成xmolNO；

C项，减压时，正、逆反应速率均减小；

D项，反应速率关系应为3v正（NH3）＝2v正（H2O）。

2.【答案】B

【解析】mA（g）+nB（g）

pC（g），达到平衡后，温度不变，将气体体积压缩到

，若平衡不移动，C的浓度为原来的2倍，当达到平衡时C的浓度为原来的1.9倍，则体积减小时平衡逆向移动。

体积缩小，相当于加压，平衡逆向移动，则m+n＜p，故A错误；

由上述分析可知，平衡逆向移动，故B正确；

平衡逆向移动，A的转化率减小，故C错误；

平衡逆向移动，C的体积分数减小，但比原来的大，故D错误；

故选B。

3.【答案】D

【解析】设X、Y的初始物质的量均为1mol，转化的物质的量分别为amol、2amol、2amol，由方程式：

＝

，a＝

mol，Y的转化率为

×

100%，最接近65%，D正确。

4.【答案】B

【解析】其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率增大。

CaCl2是生成物，其浓度的变化不影响反应速率，A项错误；

加入1.5mol·

L－1的盐酸可使1mol·

L－1的盐酸浓度增大，加快反应速率，B项正确；

加入0.5mol·

L－1的盐酸浓度减小，减慢反应速率，C项错误；

加水使盐酸的浓度减小，从而使反应速率减慢，D项错误。

5.【答案】C

【解析】X的分解速率与Y的消耗速率之比为2∶1时，才能说明反应达到平衡状态．故C项说明反应未达到平衡状态。

6.【答案】D

【解析】速率和现象并无直接联系，中和反应速率很快，但不一定有明显现象，如盐酸与烧碱的反应，A项错误；

在化学反应中，由于固体和纯液体的浓度视为常数，其浓度变化值为零，不能用它们表示反应速率，B项错误；

由于化学计量数不一定相同，单位时间内反应物和生成物的浓度变化不一定相同，C项错误。

7.【答案】C

【解析】A项，X与Y起始物质的量相等，转化物质的量之比＝方程式化学计量数之比，故平衡时α（X）＝α（Y），A项不正确；

B项，该反应ΔH<

0，即放热反应，升高温度K值降低，B项不正确；

C项，K值越大，反应进行程度即X的转化率越大，C项正确；

D项，平衡时，v正（X）＝v逆（Z），D项不正确。

8.【答案】B

【解析】可逆反应的基本特征是反应物不可能完全转化，达到反应限度时各物质不为0。

理论上反应物完全转化时，生成NH32mol，c（NH3）＝0.2mol·

L－1；

由可逆反应不为0可知，N2与H2不可能全部生成NH3,c（NH3）<

0.2mol·

L－1，只有B符合题意。

9.【答案】A

【解析】a点在曲线上方，未达到平衡状态，要想达到同温度下的平衡状态，即由a点向下引垂直线到曲线上的一点，这样NO的转化率要减小，平衡向左移动，故v（正）＜v（逆），故A正确；

b、d点在曲线上，处于平衡状态，v（正）=v（逆），故B、D错误；

c点在曲线下方，未达到平衡状态，要想达到同温度下的平衡状态，即由c点向上引垂直线到曲线上的一点，这样NO的转化率要增大，平衡向右移动，故v（正）＞v（逆），故C错误。

故选A。

10.【答案】C

【解析】平衡常数只受温度影响，升高温度平衡向吸热反应移动，该反应正反应为放热反应，故升高温度平衡向逆反应移动，平衡常数减小，故A错误；

该反应正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，CO的转化率降低，故B错误；

平衡常数只受温度影响，温度不变平衡常数不变，与物质的浓度无关，增大NO的物质的量，不影响平衡常数，故C正确；

增大氮气的物质的量，氮气的浓度增大，平衡向逆反应移动，NO的转化率降低，故D错误。

故选C。

11.【答案】D

【解析】其他条件不变时，升高温度，正逆反应速率不同程度加快，平衡向吸热方向移动，尽可能削弱这种改变，反之亦然。

该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，A项错误；

达到化学平衡时，不同物质表示的正逆速率之比与计量数比相同v正（A2）∶v逆（B2）＝1∶2，B项错误；

升温正、逆反应速率均增大，C项错误；

降低温度平衡正向移动，反应物的转化率增大，D项正确。

12.【答案】C

【解析】若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则可以确定a=1，设B的转化率为x，

=1，解得x=0.4，即B的转化率是40%。

13.【答案】A

【解析】同时增加X和Y浓度，平衡正向微弱移动，有更多X转化为生成物，但X总量也增加，从数学角度来看，无法判断X转化率的变化。

常用先同后变的方法将被比较对象放在一个变化过程中进行比较。

同温同体积不同起始量建立的平衡的结果比较，一般先以x个甲对象的平衡状态作为乙对象的起始（常称“先同”），后将体积变化到原来单个乙的体积，在改变中实现比较（常称“后变”）。

假设原平衡在体积为VL恒容容器中，后者相当于合并二个原平衡状态再移走1molY，合并后在2VL容器中X的转化率相同（常称“先同”）；

实际体积仍为VL，需要将合并的二个状态压缩，此过程造成平衡逆向移动（常称“后变”），X的转化率减小；

再移走1molY时，平衡仍向逆反应方向移动，X转化率进一步减小，所以φ1>

φ2，A项正确。

14.【答案】A

【解析】升高温度，平衡左移，混合气体的平均相对分子质量减小，知混合气体总物质的量增大，有2＋1>

a＋1，a＝1。

气体分子数不等的可逆反应，在恒温恒容时，只有投料对应相等，才能形成什么量都对应相等的全等效平衡；

当投料对应成比例时，什么都不相等，也不对应成比例。

稀有气体不参与反应，A项中起始状态与题目中的起始状态相同，两平衡为完全等效平衡，正确；

B、C项均有Z参与，虽转化为起始投料与原平衡投料量相同，但与原平衡相比生成Z的量要少，放出热量少，错误；

D中的起始相当于4molX和2molY，与原平衡投料不相等，放出热量不等，错误。

15.【答案】D

【解析】铁和98%的浓硫酸发生钝化，不产生H2，A项错误；

加入适量的氯化钠溶液，相当于稀释，反应速率减慢，B项错误；

温度升高，速率加快，温度降低，速率减慢，对吸热反应、放热反应均适用，C项错误；

减压→体积增大→反应物浓度减小→速率减小，D项正确。

16.【答案】

（1）t0～t1t2～t4t5～t6

（2）升高温度加催化剂降低压强（3）A

【解析】

（1）处于平衡状态时，

=

，即t0～t1t2～t4t5～t6，达到平衡；

（2）t1时刻，

和

都增大，说明升高温度或增大压强，但

大于

，说明平衡向正反应方向移动，此反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应移动，增大压强，平衡向正反应方向移动，故t1时刻升高温度；

t2平衡不移动，说明使用催化剂；

t3时刻

都降低，说明降低温度或减小压强，

，说明平衡向逆反应方向移动，降低温度，平衡向正反应正反应方移动，减小压强，平衡向逆反应方向移动，因此t3时刻降低压强；

（3）根据图像氨的百分含量最大是A选项

17.【答案】

（1）A　　

（2）C　　（3）B

【解析】熵值大小与物质的状态、物质的量等有关，生成物中出现气体或气态物质变多，ΔS>

0，混乱度增加。

（1）NH4NO3爆炸过程，气态物质的物质的量增大：

（2＋4＋1）－0>

0，是熵增加的过程。

（2）水煤气转化反应，气态物质的物质的量反应前后未发生变化：

（1＋1）－（1＋1）＝0，熵变

很小。

（3）生成臭氧后，气态物质的物质的量减小：

2－3<

0，是熵减小的过程。

18.【答案】

（1）①②③

（2）由于反应放出热量，使反应体系温度升高，反应速率加快

（3）盐酸浓度减小，反应速率减小

（1）锌和盐酸反应的实质：

Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，影响反应速率的因素有：

镁带的表面积、H＋的浓度及反应体系的温度；

Cl－没有参加离子反应，对反应速率没有影响；

因是敞口容器，压强对平衡几乎无影响。

（2）随反应进行，反应物浓度减小，速率对应减小，但实际反应速率逐渐增大，说明存在导致速率加快的因素存在，只能是因反应放热而导致的体系温度升高。

（3）t1之后，温度不再占主导因素，盐酸浓度减小，反应速率减小。

19.【答案】

（1）﹣41.8b　

（2）①＜　250　②CO+6e﹣+5H2O

6OH﹣+CH4

（1）①NO（g）+

②2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g）ΔH=﹣196.6kJ•mol﹣1，

得，NO2（g）+SO2（g）

SO3（g）+NO（g）ΔH=﹣41.8kJ•mol﹣1，

a项，随反应：

NO2（g）+SO2（g）

SO3（g）+NO（g）的进行，气体的质量和物质的量都不变，混合气体的平均相对分子质量始终不变，不能说明到达平衡状态，故a错误；

b项，混合气体颜色保持不变，说明二氧化氮的浓度不变，说明到达平衡状态，故b正确；

c项，随反应进行，SO3和NO都是生成物，所以体积比一直等于化学计量数比，所以SO3和NO的体积比保持不变，不能说明到达平衡状态，故c错误；

d项，每生成1molSO3的同时消耗1molNO2都表示逆反应速率，反应自始至终都按此比例进行，故d错误；

（2）①图像分析可知压强一定，温度升高CO转化率减小，说明升温平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正向为放热反应，ΔH＜0，图像分析可知，温度在250℃一氧化碳转化率高，反应速率大；

②由此电解原理可知，阳极失去电子生成二氧化碳气体，加入碳酸钠，碳酸钠与二氧化碳反应生成碳酸氢钠，阴极CO得到电子生成甲烷气体，据此离子反应方程式为4CO+3C

+5H2O

6HC

+CH4↑，阴极区电极反应式为：

CO+6e﹣+5H2O

6OH﹣+CH4。