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  • 2021-08-06 发布

2019届二轮复习化学反应速率与化学平衡作业(全国通用)

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化学反应速率与化学平衡 一、单选题 ‎1.T℃时,在0.5 L的密闭容器中,气体A与气体B反应生成气体C,反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示。则下列结论正确的是(  )‎ A. 10 s时反应生成了0.2 mol C B. 该反应进行到10 s时,消耗了0.15 mol A C. 该反应的化学方程式为3A+B===2C D. 10 s内用B表示的反应速率为0.01 mol·L-1·s-1‎ ‎2.以下过程可以用熵判据来解释的是(  )‎ A. 硫酸铜饱和溶液降低温度时有晶体析出 B. (NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)  ΔH=74.9 kJ·mol-1‎ C. CaO(s)+CO2(g)===CaCO3(s) ΔH=-175.7 kJ·mol-1‎ D. 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1‎ ‎3.可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+gD(g)的v-t图像如图甲所示,若其他条件都不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则其v-t图像如图乙所示。‎ ‎①a1=a2 ②a1<a2 ③b1=b2 ④b1<b2 ⑤t1>t2  ⑥t1=t2 ⑦两图中阴影部分面积相等 ⑧图乙中阴影部分面积更大,以上所列正确的为(  )‎ A. ②④⑤⑦ B. ②④⑥⑧ C. ②③⑤⑦ D. ②③⑥⑧‎ ‎4.有两个带活塞的密闭容器A和B,A中装有N2,B中装有NO2,它们的温度、压强、体积均相同,然后慢慢压缩活塞,当两个容器内的压强都是原来5倍时(恒温)‎ ‎,则两个容器的体积关系是(  )‎ A. 相等 B. A>B C. B>A D. 无法判断 ‎5.对可逆反应2A(s)+3B(g)C(g)+2D(g)ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是(  )‎ ‎①增加A的量,平衡向正反应方向移动 ‎②增大B的浓度,v(正)>v(逆)‎ ‎③压强增大一倍(压缩体积),平衡不移动,v(正)、v(逆)不变 ‎④升高温度,平衡向逆反应方向移动,v(逆)增大、v(正)减小 ‎⑤加入催化剂,B的转化率提高 A. ①② B. ② C. ③④ D. ④⑤‎ ‎6.恒温、恒容的容器内发生如下反应:2NO2(g)N2O4(g)达平衡时,再向容器内通入一定量的N2O4(g),重新达到平衡后,与第一次平衡时相比,NO2的体积分数(  )‎ A. 不变 B. 增大 C. 减小 D. 无法判断 ‎7.下列反应属于可逆反应的是(  )‎ A. NH4ClNH3↑+HCl↑ 与NH3+HCl===NH4Cl B. H2+I22HI 与 2HIH2↑+I2↑‎ C. 2H2O2H2↑+O2↑与 2H2+O22H2O D. H2+Cl22HCl 与 2HClH2↑+Cl2↑‎ ‎8.用纯净的CaCO3与100 mL稀盐酸反应制取CO2,实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是(  )‎ A. OE段表示的平均速率最快 B. EF段,用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.04 mol·L-1·min-1‎ C. OE、EF、FG三段中,该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7‎ D. G点表示收集的CO2的量最多 ‎9.一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生反应:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH=-41.8 kJ·mol,下列能说明反应达到平衡状态的是(  )‎ A. 体系压强保持不变 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1 mol SO3的同时生成1 mol NO2‎ ‎10.在一固定容积的密闭容器中,充入2 mol A和1 mol B发生如下反应:2A(g)+B(g)⇌xC(g),达到平衡后,C的体积分数为w%;若维持容器体积和温度不变,以0.6 mol A、0.3 mol B和1.4 mol C为起始物质,达到平衡后,C的体积分数也为w%,则x的值为(  )‎ A. 5 B. 4 C. 3 D. 1‎ ‎11.下列叙述中一定能判断某化学平衡发生移动的是(  )‎ A. 混合物中各组分的浓度改变 B. 正、逆反应速率改变 C. 混合物中各组分的含量改变 D. 混合体系的压强发生改变 ‎12.哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2,在一定条件下使该反应发生:N2+3H22NH3,下列有关说法正确的是(  )‎ A. 达到化学平衡时,N2将完全转化为氨 B. 达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等 C. 达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化 D. 达到化学平衡时,正、逆反应速率都为零 ‎13.下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是(  )‎ A. 氨水中加酸,的浓度增大 B. 合成氨工业中不断从反应混合物中液化分离出氨气 C. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2‎ D. 合成氨控制在500 ℃左右的温度 ‎14.2A(g)2B(g)+C(g) ΔH>0,达平衡时,要使v正降低、c(A)增大,应采取(  )‎ A. 加压 B. 减压 C. 减少A D. 降温 ‎15.下列图示与对应的叙述相符的是( )‎ A. 图Ⅰ表示H2与O2发生反应过程中的能量变化,则H2的燃烧热ΔH=-241.8 kJ·mol-1‎ B. 图Ⅱ表示反应A2(g)+ 3B2(g)2AB3(g),达到平衡时A2的转化率大小为b>a>c C. 图Ⅲ表示0.1 mol MgCl2·6H2O在空气中充分加热时固体质量随时间的变化 D. 图Ⅳ表示常温下,稀释HA、HB两种酸的稀溶液时,溶液pH随加水量的变化,则NaA溶液的pH大于同浓度NaB溶液的pH 二、填空题 ‎ ‎16.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:‎ ‎(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,平衡向________移动,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________(填“<‎ ‎”“>”或“=”)T3,判断的理由是____________________________。‎ ‎17.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 是工业合成氨的基本反应。其他条件一定时,改变下列条件时,试判断平衡如何移动(选择“正向移动”、“反向移动”、“不移动”):‎ ‎(1)如果同等倍数地增加N2和H2的浓度,化学平衡_________。‎ ‎(2)如果同等倍数增加各物质浓度,化学平衡________。‎ ‎(3)如果同等倍数地增加H2和NH3的浓度,化学平衡________。‎ ‎(4)如果同等倍数地增加N2和NH3的浓度,化学平衡________。‎ 三、实验题 ‎ ‎18.某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验,实验过程的数据记录如下,请结合表中信息,回答问题:(已知:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O)‎ ‎(1)根据你所掌握的知识判断,在上述实验中,反应速率最快的可能是________(填实验序号)。‎ ‎(2)在比较某一因素对实验产生的影响时,必须排除其他因素的变动和干扰,即需要控制好与实验有关的各项反应条件。其中:‎ ‎①能说明温度对该反应速率影响的组合是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎(填实验序号);‎ ‎②A和B、A和C的组合比较,所研究的问题是 ‎________________________________________________________________________;‎ ‎③B和C的组合比较,所研究的问题是 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)‎ 实验中利用出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢,请你分析为何不采用测量单位时间内气体体积的大小进行比较: _________________________________________________‎ ‎_______________________________________________________________________________________________。‎ ‎19.在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应:‎ ‎2IO+5SO+2H+===I2+5SO+H2O 生成的I2可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示:‎ 该实验的目的是_______________________________________________________________________;‎ 表中V2=________。‎ ‎20.某学习小组探究浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。‎ ‎[探究过程](1)用胶头滴管吸取20%的H2O2溶液,加入具支试管中,塞上橡皮塞,观察常温变化情况。‎ ‎(2)取下橡皮塞,迅速加入少量MnO2粉末,立即塞紧塞子,可观察到________,右侧量气装置的两玻璃管中液面迅速________。‎ ‎(3)待上述反应停止后,取下橡皮塞,用胶头滴管吸取10%的H2O2溶液,塞好塞子,将H2O2溶液迅速挤入具支试管中,可观察到 ‎_______________________________________________________,‎ 右侧量气装置的两玻璃管中液面__________________________________________________‎ ‎______________________。‎ ‎(4)加热具支试管,可观察到________,右侧量气装置的两玻璃管中液面________。‎ ‎[注意事项](1)实验前必须检验装置的________,以保证实验成功。‎ ‎(2)H2O2溶液、MnO2粉末应迅速加入,迅速塞紧橡皮塞,以保证实验效果。‎ ‎(3)量气装置的玻璃管中加入一定量的水,为了便于观察两玻璃管中液面升降变化的快慢,可在水中_______________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎[探究结论]用同一个实验装置演示说明了浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响等多个实验问题。‎ ‎(1)对比加入MnO2粉末前后的反应情况,说明MnO2是该反应的________________________________________________________________________,‎ 催化剂可_____________________________________________________________。‎ ‎(2)对比20%的H2O2溶液和10%的H2O2溶液在MnO2催化下的反应可知:________________________________________________________________________。‎ ‎(3)升高温度可________,降低温度可________。‎ ‎ 四、计算题 ‎21.现有一定温度下的密闭容器中存在如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),知CO和H2O的起始浓度均为2 mol·L-1经测定该反应在该温度下的平衡常数K=2.60,计算:‎ ‎(1)当CO转化率为50%时,该反应是否达到平衡状态,若未达到,哪个方向进行?‎ ‎(2)达平衡状态时,CO的转化率应为多少?‎ ‎(3)当CO的起始浓度仍为2 mol·L-1,H2O的起始浓度为6 mol·L-1时,平衡时CO的转化率为多少?‎ ‎22.把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于容积为2 L的容器中,使其发生如下反应:‎ ‎3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g)。5 min末生成0.2 mol W,若测得以Z浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L-1·min-1,试求5 min末X的转化率和计量数n值。‎ ‎23.已知在一个1 L的密闭容器中放入4 mol N2O5气体后会发生如下两种反应:①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g);②N2O3(g)N2O(g)+O2(g)。在某温度下达到平衡后c(O2)=4.4 mol·L-1,c(N2O3)=1.6 mol·L-1。求反应中N2O5的分解率。‎ 答案解析 ‎1.【答案】A ‎【解析】10 s时反应生成气体C的物质的量为0.4 mol·L-1×0.5 L=0.2 mol,消耗A的物质的量为(0.5 mol·L-1-0.3 mol·L-1)×0.5 L=0.1 mol,故A项正确,B项不正确;Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)=0.2 mol·L-1∶0.6 mol·L-1∶0.4 mol·L-1=1∶3∶2,故化学方程式应为A+3B===2C,C项不正确;10 s内用B表示的反应速率为=0.06 mol·L-1·s-1,D项不正确。‎ ‎2.【答案】B ‎【解析】熵判据即自发过程取向于最大混乱度的倾向,体系混乱度增加,ΔS>0。溶液中有晶体析出是熵减小的过程,不能用熵判据解释,A错误;反应ΔH>0,ΔS>0,若ΔH-TΔS<0,主要取决于ΔS的大小,B正确;反应ΔH<0, ΔS<0,若ΔH-TΔS<0,主要取决于ΔH的大小,C、D不符合题意。‎ ‎3.【答案】A ‎【解析】加入催化剂能同等程度地降低正逆反应活化能,同等程度加快正、逆反应速率,但不改变反应物和生成物的总能量,不改变反应的焓变,不改变化学平衡状态。由此可得:a1<a2、b1<b2、t1>t2,②④⑤正确;v正Δt代表A的消耗浓度,v逆Δt代表A的生成浓度,二者之差就是图中阴影面积,为反应物A浓度的变化量,催化剂不影响平衡移动,则两图中阴影部分面积相等,⑦正确;A项正确。‎ ‎4.【答案】B ‎5.【答案】B ‎【解析】①A为固体,增加A的量,平衡不移动,故①错误;‎ ‎②增大B的浓度,平衡正向移动,则改变条件瞬间v(正)>v(逆),故②正确;‎ ‎③反应前后气体的体积不变,压强增大一倍(压缩体积),正、逆反应速率增大相同倍数,平衡不移动,故③错误;‎ ‎④升高温度,正、逆反应速率均增大,逆反应速率增大更多,平衡向逆反应方向移动,故④错误;⑤加入催化剂,同等程度加快正逆反应速率,平衡不移动,故⑤错误;‎ 故选B。‎ ‎6.【答案】C ‎【解析】增加N2O4浓度,平衡反向微弱移动,NO2的量增加,气体总量也增加,从数学角度来看,无法判断NO2体积分数的变化。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恒容容器中建立,再通入N2O4的量与原来相同,相当于合并二个原平衡状态,在2VL容器中NO2的体积分数不变(常称“先同”);实际体积仍为VL,需要将合并的二个状态压缩,此过程造成平衡正向移动(常称“后变”),NO2的体积分数减小,C项正确。‎ ‎7.【答案】B ‎【解析】在相同条件下,既能正向进行又能反向进行的化学反应称为可逆反应,条件是判断的关键。A、C、D中正、逆反应的条件不同,不是可逆反应;B中正、逆反应的条件相同。‎ ‎8.【答案】D ‎【解析】斜率表示反应速率,斜率越大反应速率越大,EF段反应速率最大,A项错误;EF段生成的V(CO2)=672 mL-224 mL=448 mL,n(CO2)==0.02 mol,根据CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O,可知参加反应的氯化氢为0.04 mol,盐酸的浓度变化量为=0.4 mol·L-1,v(HCl)=0.4 mol·L-1·min-1,B项错误;OE、EF、FG三段生成的二氧化碳体积分别为224 mL、448 mL、112 mL,用CO2表示的平均反应速率之比为224 mL∶448 mL∶112 mL=2∶4∶1,C项错误;G点表示收集的二氧化碳为从开始到G点生成的二氧化碳,共784 mL,D项正确。‎ ‎9.【答案】B ‎【解析】由于该反应为前后气体体积相等的反应,体系的压强始终保持不变,故不能以压强不变作为判断反应是否达到平衡状态的标志,A错误;SO3与NO的体积比始终保持1∶1,C错误;消耗SO3和生成NO2为同一方向的反应,D错误。‎ ‎10.【答案】C ‎【解析】在恒温恒容下,充入2 mol A和1 mol B与充入0.6 mol A、0.3 mol B和 ‎1.4 mol C达到平衡后,C的体积分数为w%,说明两个平衡为完全等效平衡,按化学计量数转化到左边,应该满足:n(A)=2 mol、n(B)=1 mol,‎ 则:0.6 mol+=2 mol,‎ 解得:x=2,‎ 另外,对于反应前后气体的化学计量数之和相等的反应,物质的投料呈相同比例时也是等效平衡,所以x=3也是正确的,所以x可能为2或3,‎ 故选C。‎ ‎11.【答案】C ‎【解析】反应前后分子数不变的反应,如2HI(g)H2(g)+I2(g),缩小容器体积,压强发生改变,各物质浓度增大,但平衡不动,A、D项错误;使用合适的催化剂,正、逆反应速率都改变,但平衡不移动,B项错误。‎ ‎12.【答案】C ‎【解析】当可逆反应达到化学平衡状态时,v正=v逆≠0,各组分的浓度(或质量)保持不变,但不一定相等,B、D错误,C正确;反应物不可能全部转化为生成物,最后形成反应物与生成物共存的平衡体系,A错误。‎ ‎13.【答案】D ‎【解析】勒夏特列原理只能解释与平衡移动有关的问题,不涉及平衡移动的问题都与原理 无关。‎ NH3·H2O+ OH-,酸与OH-反应,使c(OH-)减小,平衡正移,c()增大,A项不符合题意;合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,分离出氨气,产物浓度减小,平衡正向移,B项不符合题意;合成氨反应中升温,平衡逆向移动,不利于生产氨,控制高温真实目的是加快反应速率,不能用勒夏特列原理解释,D项符合题意;氯气溶于水:Cl2+H2OHClO+H++Cl-,饱和食盐水中含有大量的氯离子,c(Cl-)增大使平衡逆向移动,氯气溶解量减小,C项不符合题意。‎ ‎14.【答案】D ‎【解析】增大压强,反应速率增大,故A错误;减小压强,平衡正向移动,c(A)减小,故B错误;减小A的浓度,平衡逆向移动,平衡时c(A)减小,故C 错误;降温,反应速率减小,平衡逆向移动,c(A)增大,故D正确。故选D。‎ ‎15.【答案】C ‎【解析】A项,图像中1 mol氢气完全燃烧生成的是水蒸气时放热241.8 kJ,不是氢气的燃烧热,故A错误;B项,根据图像可知,a、b、c各点中B的起始物质的量依次增大,对于可逆反应来说,增大一种反应物的物质的量或浓度,有利于平衡向正反应方向移动,则另一种反应物的转化率增大,则达到平衡时A2的转化率大小为aHB,则同浓度的钠盐,水解程度:NaA