化学反应速率和化学平衡测试题+答案.docx

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化学反应速率和化学平衡测试题+答案

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化学反应速率和化学平衡测试题

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）

1．反应A（g）+3B（g）

2C（g）+2D（g），在不同情况下测得反应速率，其中反应速率最快的是

A．υ（D）=0.4mol/（L·s）B．υ（C）=0.5mol/（L·s）

C．υ（B）=0.6mol/（L·s）D．υ（A）=0.15mol/（L·s）

2．可逆反应N2+3H2

2NH3的正逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。

下列关系中能说明反应已达到平衡状态的是

A．υ正（N2）=υ逆（NH3）B．3υ正（N2）=υ正（H2）

C．2υ正（H2）=3υ逆（NH3）D．υ正（N2）=3υ逆（H2）

3．下列说法正确的是

A．增大压强，活化分子百分数增大，化学反应速率一定增大

B．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率可能增大

C．加入反应物，使活化分子百分数增大，化学反应速率增大

D．一般使用催化剂可以降低反应的活化能，增大活化分子百分数，增大化学反应速率

4．在2L密闭容器中加入4molA和6molB，发生以下反应：

4A（g）+6B（g）

4C（g）+5D（g）。

若经5s后，剩下的A是2.5mol，则B的反应速率是

A．0.45mol/（L·s）B．0.15mol/（L·s）C．0.225mol/（L·s）D．0.9mol/（L·s）

5．有一处于平衡状态的反应：

X（s）＋3Y（g）

2Z（g），ΔH＜0。

为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是

①高温②低温③高压④低压⑤加催化剂⑥分离出Z

A．①③⑤B．②③⑤C．②③⑥D．②④⑥

6．同质量的锌与盐酸反应，欲使反应速率增大，选用的反应条件正确的组合是

反应条件：

①锌粒②锌片③锌粉④5%盐酸⑤10%盐酸⑥15%盐酸⑦加热⑧用冷水冷却⑨不断振荡⑩迅速混合后静置

A．③⑥⑦⑨B．③⑤⑦⑨C．①④⑧⑩D．②⑥⑦⑩

7．某温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应A（g）+3B（g）

2C（g）达到平衡时，各物质的物质的量之比为n（A）∶n（B）∶n（C）=2∶2∶1。

保持温度不变，以2∶2∶1的物质的量之比再充入A、B、C，则

A．平衡不移动B．再达平衡时，n（A）∶n（B）∶n（C）仍为2∶2∶1

C．再达平衡时，C的体积分数增大D．再达平衡时，正反应速率增大，逆反应速率减小

8．从植物花中可提取一种简写为HIn的有机物，它在水溶液中因存在下列平衡：

HIn（溶液，红色）

H＋（溶液，无色）＋In－（溶液，黄色）而用作酸碱指示剂。

往该溶液中加入Na2O2粉末，则溶液颜色为

A．红色变深B．黄色变浅C．黄色变深D．褪为无色

9．向Cr2（SO4）3的水溶液中，加入NaOH溶液，当pH=4.6时，开始出现Cr（OH）3沉淀，随着pH的升高，沉淀增多，但当pH≥13时，沉淀消失，出现亮绿色的亚铬酸根离子（CrO2－）。

其平衡关系如下：

Cr3++3OH－

Cr（OH）3　

CrO2－+H++H2O

（紫色）（灰绿色）（亮绿色）

向0.05mol/L的Cr2（SO4）3溶液50mL中，加入1.0mol/L的NaOH溶液50mL，充分反应后，溶液中可观察到的现象为

A．溶液为紫色B．溶液中有灰绿色沉淀C．溶液为亮绿色　　D．无法判断

二、选择题（每小题有一个或两个选项符合题意）

10．某温度下，在密闭容器中发生如下反应：

2A（g）+B（g）

2C（g），若开始时充入2molC气体，达到平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20%；若开始时只充入2molA和1molB的混合气体，达到平衡时A的转化率为

A．20%B．40%C．60%D．80%

11．接触法制硫酸通常在400～500℃、常压和催化剂的作用下，用SO2与过量的O2反应生成SO3。

2SO2（g）＋O2（g）错误！

未找到引用源。

2SO3（g）；△H<0。

在上述条件下，SO2的转化率约为90%。

但是部分发达国家采用高压条件生成SO3，采取加压措施的目的是

A．发达国家电能过量，以此消耗大量能源

B．高压将使平衡向正反应方向移动，有利于进一步提高SO2的转化率

C．加压可使SO2全部转化为SO3，消除SO2对空气的污染

D．高压有利于加快反应速率，可以提高生产效率

12．反应A+B→C的反应速率方程式为：

v＝k·c（A）·c（B），v为反应速率，k为速率常数。

当c（A）＝c（B）＝1mol／L时，反应速率在数值上等于速率常数。

下列说法正确的是

A．c（A）增大时，v也增大B．c（B）增大时，k也增大

C．升高温度时，k值不变D．升高温度时，v值增大

13．在4L密闭容器中充入6molA气体和5molB气体，在一定条件下发生反应：

3A（g）+B（g）

2C（g）+xD（g），达到平衡时，生成了2molC，经测定D的浓度为0.5mol/L，下列判断正确的是

A．x=1B．B的转化率为20%C．平衡时A的浓度为1.50mol/L

D．达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85%

14．

用来表示可逆反应2A（g）+B（g）

2C（g）；△H<0的正确的图象为

15．某体积可变的密闭容器中盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：

A+3B

2C，若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为VL，其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是

A．原混合气体的体积分数为1.2VLB．原混合气体的体积为1.1VL

C．反应达到平衡时，气体A消耗0.05VLD．反应达到平衡时，气体B消耗掉0.05VL

16．现有反应X（g）+Y（g）

2Z（g），△H＜0。

右图表示从反应开始到t1s时达到平衡，在t2s时由于条件变化使平衡破坏，到t3s时又达平衡。

则在图中t2s时改变的条件可能是

A．增大压强B．使用了催化剂

C．降低温度D．减小了X或Y的浓度

17．在一定温度下，将等量的气体分别通入起始体积相同的密闭容器Ⅰ和Ⅱ中，使其发生反应，t0时容器Ⅰ中达到化学平衡，X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。

则下列有关推断正确的是

A．该反应的化学方程式为：

3X+2Y2Z

B．若两容器中均达到平衡时，两容器的体积V（Ⅰ）＜V（Ⅱ），则容器Ⅱ达到平衡所需时间大于t0

C．若两容器中均达到平衡时，两容器中Z的物质的量分数相同，则Y为固态或液态

D．若达平衡后，对容器Ⅱ升高温度时其体积增大，说明Z发生的反应为吸热反应

三、填空题（本题包括3小题）

18．对于A+2B（g）

nC（g），△H<0。

在一定条件下达到平衡后，改变下列条件，请回答：

（1）A量的增减，平衡不移动，则A为________态。

（2）增压，平衡不移动，当n=2时，A为____态；当n=3时，A为______态。

（3）若A为固态，增大压强，C的组分含量减少，则n_________。

（4）升温，平衡向右移动，则该反应的逆反应为_______热反应。

19．将4molSO3气体和4molNO置于2L容器中，一定条件下发生如下可逆反应（不考虑NO2和N2O4之间的相互转化）：

2SO3（g）

2SO2（g）+O2（g）、2NO（g）+O2（g）

2NO2（g）。

⑴当上述系统达到平衡时，O2和NO2的物质的量分别为n（O2）=0.1mol、n（NO2）=3.6mol，则此时SO3气体的物质的量为。

⑵当上述系统达到平衡时，欲求其混合气体的平衡组成，则至少还需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是SO3和，或NO和（填它们的分子式）。

⑶在其它条件不变的情况下，若改为起始时在1L容器中充入2molNO2和2molSO2，则上述两反应达到平衡时，c（SO2）平=mol/L。

20．甲烷蒸气转化反应为：

CH4（g）+H2O（g）

CO（g）+3H2（g），工业上可利用此反应生产合成氨原料气H2。

已知温度、压强和水碳比[

]对甲烷蒸气转化反应的影响如下图：

图1（水碳比为3）图2（水碳比为3）图3（800℃）

⑴该反应平衡常数K表达式为________________________。

⑵升高温度，平衡常数K__________（选填“增大”、“减小”或“不变”，下同），降低反应的水碳比，平衡常数K__________。

⑶图2中，两条曲线所示温度的关系是：

t1_____t2（选填>、=或<）；在图3中画出压强为2MPa时，CH4平衡含量与水碳比之间关系曲线。

（4）工业生产中使用镍作催化剂。

但要求原料中含硫量小于5×10－7%，其目的是___________。

四、填空题（本题包括1小题）

21．某化学研究性学习小组在研究氨氧化制硝酸的过程中，查到如下资料：

氨气催化氧化为NO的温度在600℃左右。

NO在常压下，温度低于150℃时，几乎100%氧化成NO2。

高于800℃时，则大部分分解为N2。

NO2在低温时，容易聚合成N2O4，2NO2

N2O4，此反应且能很快建立平衡，在21.3℃时，混合气体中N2O4占84.1%，在150℃左右，气体完全由NO2组成。

高于500℃时，则分解为NO。

NO与NO2可发生下列可逆反应：

NO＋NO2

N2O3，N2O3很不稳定，在液体和蒸气中大部分离解为NO和NO2，所以在NO氧化为NO2过程中，含N2O3只有很少一部分。

亚硝酸只有在温度低于3℃和浓度很小时才稳定。

试问：

（1）在NO氧化为NO2的过程中，还可能有哪些气体产生？

（2）在工业制硝酸的第一步反应中，氨的催化氧化需要过量的氧气，但产物为什么主要是NO，而不是NO2？

（3）为什么在处理尾气时，选用氢氧化钠溶液吸收，而不用水吸收？

五、计算题（本题包括1小题）

22．一定温度下，将3molA气体和1molB气体通过一密闭容器中，发生如下反应：

3A（g）+B（g）

xC（g）。

请填写下列空白：

（1）若容器体积固定为2L，反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L。

①1min内，B的平均反应速率为_________；x=________；

②若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度_________0.8mol/L（填“大于”、“等于”或“小于”）；

③平衡混合物中，C的体积分数为22%，则A的转化率是_________；

④改变起始物质加入的量，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的物质的量n（A）、n（B）、n（C）之间应满足的关系式_________。

（2）若维持容器压强不变

①达到平衡时C的体积分数_________22%，（填“大于”、“等于”或“小于”）；

②改变起始物质加入的量，欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2倍，则应加入_________molA气体和_________molB气体。

附参考答案：

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）

1．B将四个选项都换成同一物质加以比较，A项中υ（A）=0.2mol/（L·s）；B项中υ（A）=0.25mol/（L·s）；C项中υ（A）=0.2mol/（L·s）；D项中υ（A）=0.15mol/（L·s）。

2．C如果对于同一物质的υ正=υ逆相等，或各物质的速率之比等于其化学计量数之比，那么就可以判断反应达到平衡状态。

显然只有答案C符合题意。

3．D在A中增大压强，活化分子数增大，但活化分子百分数没有增大，但是对于固体或液体的反应，化学反应速率不会增大；在B中升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率一定增大；在C中加入反应物，使活化分子数增大，但活化分子百分数不变，化学反应速率增大。

4．Cυ（B）=2.25mol/2L÷5s=0.225mol/（L·s）。

5．C②降温平衡可以向吸热反应方向移动，即向生成Z的方向移动；③升高压强平衡可以向体积缩小方向移动，即向生成Z的方向移动；分离出Z向生成Z的方向移动。

6．A③锌粉表面积、，⑥15%盐酸浓度高、⑦加热、⑨不断振荡，都能使反应速率增大。

7．C保持温度不变，以2∶2∶1的物质的量之比再充入A、B、C，则平衡要向右移动；但n（A）∶n（B）∶n（C）它不是按2∶2∶1反应的，再达平衡时，n（A）∶n（B）∶n（C）不是为2∶2∶1；再达平衡时，C的体积分数增大；正反应速率与逆反应速率相等。

8．D因为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，生成碱使上述平衡向右移动，但又有氧气生成，最后溶液变为无色。

9．C因为n（Cr3+）/n（OH－）=2×0.05mol/L×0.050L÷1.0mol/L×0.050L=1/10，则氢氧根离子过量，溶液中存在着大量的CrO2－，溶液呈现亮绿色。

二、选择题（每小题有一个或两个选项符合题意）

10．C在两种情况下，它们是等效平衡，则：

2A（g）+B（g）

2C（g）△n（g）

起始物质的量（mol）0021

转化物质的量（mol）0.80.40.80.4

平衡物质的量（mol）0.80.41.2

新起始物质的量（mol）210

新转化物质的量（mol）1.20.61.2

新平衡物质的量（mol）0.80.41.2

达到平衡时A的转化率为1.2mol/2mol×100%=60%。

11．BD部分发达国家采用高压条件生成SO3，采取加压措施的目的是：

高压将使平衡向正反应方向移动，有利于进一步提高SO2的转化率；高压有利于加快反应速率，可以提高生产效率。

12．AD由反应速率方程式v＝k·c（A）·c（B）可知，反应速率v与c（A）·c（B）成正比例关系，速率常数k是温度的函数。

则c（A）增大时，v也增大；升高温度时，v值增大。

13．B

3A（g）+B（g）

2C（g）+xD（g）

起始物质的量浓度（mol/L）1.51.2500

转化物质的量浓度（mol/L）0.750.250.50.25x=0.5

平衡物质的量浓度（mol/L）0.751.000.50.5

则x=2；B的转化率为0.25/1.25×100%=20%；平衡时A的浓度为0.75mol/L；因为反应前后气体分子总数不变，则达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是不变的。

14．AC运用勒沙特列原理可知：

升高温度平衡向逆反应方向进行，则A项正确；加压平衡平衡向正反应方向进行，则C项正确。

15．BC运用气体差量法可知：

A+3B

2C△V

1321+3－2=2

0.05VL0.15VL0.1VL0.1VL

显然原混合气体的体积为1.1VL；反应达到平衡时，气体A消耗0.05VL。

16．C在t2s时由图象看反应速率均增大，且平衡向正反应方向移动；而由反应式可知正反应是放热反应，所以降低温度有利于平衡向正反应方向移动。

17．BC由图象可知：

该反应的化学方程式为：

3Z

3X+2Y；Ⅰ容器是恒温恒容的，而Ⅱ容器是恒温恒压的，正反应是分子数增大的反应，若两容器中均达到平衡时，两容器的体积V（Ⅰ）＜V（Ⅱ），Ⅱ容器对Ⅰ容器相当于减压，平衡向正反应方向移动，则容器Ⅱ达到平衡所需时间大于t0；若两容器中均达到平衡时，两容器中Z的物质的量分数相同，必须气体分子总数不变，则Y为固态或液态；若达平衡后，对容器Ⅱ升高温度时其体积增大，无法说明Z发生的反应为吸热反应。

三、填空题（本题包括3小题）

18．

（1）固；

（2）固或液；气。

（3）n＞2或n≥3。

（4）放。

19．⑴0.2mol⑵SO2、NO2⑶1.9。

20．⑴K=

；⑵正反应是吸热反应，则升高

温度，平衡向正反应移动平衡常数K增大；平衡常数K是温度的函数，则降低反应的水碳比，平衡常数K不变；⑶当恒压时，由t1到t2，CH4平衡含量降低，说明t1

CH4平衡含量增大，则图象如右：

（4）防止催化剂中毒。

四、填空题（本题包括1小题）

21．1．

（1）N2O3、N2O4。

（2）高于500℃时，NO2分解为NO。

（3）若用水吸收，生成的亚硝酸在常温下不稳定。

五、计算题（本题包括1小题）

22．

（1）3A（g）+B（g）

xC（g）

起始物质的量浓度（mol/L）1.50.50

转化物质的量浓度（mol/L）0.60.20.2x=0.4

平衡物质的量浓度（mol/L）0.90.30.4

2、1min内，B的平均反应速率为0.2mol/L÷1min=0.2mol/（L·min），x=2。

3、随着反应的不断进行浓度不断下降，反应速率不断减少，则答：

小于。

4、同理列式可解得：

3A（g）+B（g）

2C（g）

起始物质的量（mol）310

转化物质的量（mol）3aa2a

平衡物质的量（mol）3－3a1－a2a

平衡总物质的量（mol）3－3a+1－a+2a=4－2a

2a/（4－2a）×100%=22%，a=36%，则A的转化率是36%。

5、在同温同体积的密闭容器中，反应前后气体分子总数不相等，要使平衡等效，则

采用极端讨论的方法得：

n（A）+3n（C）/2=3n（B）+n（C）/2=1。

（2）若维持容器压强不变：

①因为正反应是一个气体分子数减少的反应，则平衡向正反应方向进行，则达到平衡时C的体积分数大于22%。

②在同温同压下，欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2倍，则应加入6molA气体和2molB气体。