人教版高中化学选修四9月《化学反应速率和化学平衡》测试试题.doc

湖北黄石二中2011年9月化学反应速率和化学平衡测试试题 满分：150分 时限：120分钟 命题人：高存勇 2011.9.2选择题每小题只有一个正确答案，每小题2分，共50分1下列说法正确的是 AH0、S0的反应在温度低时不能自发进行BNH4HCO3(s)=NH3(g)H2O(g)CO2(g)H185.57 kJ/mol能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向C因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据D在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向2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3反应2SO2O2 2SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4 mol/L，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol/(Ls)，则这段时间为A0.1 sB2.5 s C5 s D10 s4反应L(s)aG(g) bR(g)达到平衡时，温度和压强对该反应的影响如图 所示，图中：压强p1p2，x轴表示温度，y轴表示平衡混合气体中G的体积 分数据此可判断 A上述反应正方向是放热反应 B上述反应正方向是吸热反应 Cab Da1b5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)H0，下列叙述正确的是 A平衡常数K值越大，X的转化率越大 B达到平衡时，反应速率v正(X)2v逆(Z)C达到平衡后降低温度，正向反应速率减小的倍数大于逆向反应速率减小的倍数D达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡向逆反应方向移动6将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反应：H2(g)Br2(g)=2HBr(g)H0，平衡时Br2(g)的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br2(g)的转化率为b，a与b的关系是 Aab B.ab Cab D无法确定7已知：CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H0，S0.则该反应能自发进行的条件是A低温 B高温 C任何温度下都能自发进行 D任何温度下都不能自发进行8某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中，发生反应：aA(g)B(g) C(g)D(g),5 min后达到平衡已知该温度下其平衡常数K1，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 Aa3 Ba2 CB的转化率为40% DB的转化率为60%9 . (2011江苏高考)下列说法正确的是A一定温度下，反应MgCl2(l)=Mg(l)Cl2(g)的H0、S1C升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率D从Y0到Y0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的112某温度下，在一个2 L的密闭容器中，加入4 mol A和2 mol B进行 如下反应：3A(g)2B(g) 4C(？)2D(？)。反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol C，且反应的前后压强之比为54(相同的温度下测量)，则下列说法正确的是A该反应的化学平衡常数表达式是KB此时，B的平衡转化率是35%C增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大D增加C，B的平衡转化率不变13在容积为2 L的密闭容器中，有反应：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，经过5 min达到平衡，此时，各物质的变化为A减少了a mol/L，B的平均反应速率vBa/15 mol/(Lmin)，C增加了2a/3 mol/L，这时，若增加系统压强，发现A与C的百分含量不变，则mnpq为 A3122 B1322 C1321 D111114常温常压下，在带有相同质量活塞的容积相等的甲、乙两容器里，分别充有二氧化氮和空气，现分别进行下列两实验：(N2O4 2NO2H0)(a)将两容器置于沸水中加热 (b)在活塞上都加2 kg的砝码在以上两情况下，甲和乙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15某温度下，已知反应mX(g)nY(g) qZ(g)H0，mnq，在体积一定的密闭容器中达到平衡，下列叙述正确的是 A反应速率v正(X)v逆(Y) B降低温度，的值变小C增加Y的物质的量，X的转化率减小 D加入X，反应的H增大16实验室将I2溶于KI溶液中，配制浓度较大的碘水，主要是因为发生了反应：I2(aq)I(aq) I(aq)，上述平衡体系中，I的物质的量浓度c(I)与温度T的关系如图所示(曲线上的任何一点都表示 平衡状态)，下列说法不正确的是 A该反应的正反应是吸热反应 B在反应进行到D点时，v正v逆CA点与C点的化学反应速率vAvC DA点与B点相比，B点的c(I2)大17（2010江苏高考）在温度、容积相同的3个密闭容器中，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的有关数据如下（已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)kJmol），下列说法正确的是 容器甲乙丙反应物投入量1mol N2、3mol H22mol NH34mol NH3NH3的平衡浓度（molL）c1c2c3反应的能量变化放出akJ吸收bkJ吸收ckJ体系压强（Pa）p1p2p3反应物转化率A Ba+b92.4 C D18.（2011福建高考）25时，在含有Pb2、Sn2的某溶 液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)Pb2(aq)Sn2(aq)Pb(s)，体系中c(Pb2) 和c(Sn2)变化关系如下图所示。下列判断正确的是A往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2)增大B往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2)变小C升高温度，平衡体系中c(Pb2)增大，说明该反应H0D25时，该反应的平衡常数K2.219.（2011安徽高考）电镀废液中Cr2O72可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2O72（aq）+2Pb2（aq）+H2O（l）2 PbCrO4（s）+2H（aq） H”“”或“ 此反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动BBA0.05.010.00.05.010.01.02.0时间/min浓度/molL1CAC(注：只要曲线能表示出平衡向逆反应方向移动及各物质浓度的相对变化比例即可）27.解析：（1）A不能表示正逆反应速率相等；B反应进行则压强增大；C恒容，反应进行则密度增大；D反应物是固体，NH3的体积分数始终为2/3需将25的总浓度转化为NH3和CO2的浓度；K可不带单位。加压，平衡逆移；据表中数据，升温，反应正移，H0，固体分解为气体，S0。（2）；图中标与标的曲线相比能确认。答案：（1）BC； Kc2(NH3)c(CO2)(2c/3)2(1c/3)1.6108（molL1)3 增加； ，。（2）0.05molL1min1；25反应物的起始浓度较小，但06min的平均反应速率（曲线的斜率）仍比15大。28解析：（1）氢气的燃烧热是-285.8kJmol-1，即每生成1mol的水就放出285.8kJ的能量，反之分解1mol的水就要消耗285.8kJ的能量，所以用太阳能分解10mol水消耗的能量是2858kJ；（2）由CO（g）和CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式CO(g)1/2O2(g)CO2(g) H-283.0kJmol-1；CH3OH(l) 3/2O2(g)CO2(g)+2 H2O(l) H-726.5kJmol-1；可知得到CH3OH(l) O2(g)CO(g)+2 H2O(l) H-443.5kJmol-1；（3）CO2和H2合成甲醇的化学方程式为CO2(g)3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)。由图像可知B曲线先得到平衡，因此温度T2T1，温度高平衡时甲醇的物质的量反而低，说明正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，不利于甲醇的生成，平衡常数减小，即错正确；温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的物质的量为mol，此时甲醇的浓度为，所以生成甲醇的平均速率为：v(CH3OH)= molL-1min-1，因此不正确；因为温度T2T1，所以A点的反应体系从T1变到T2时，平衡会向逆反应方向移动，即降低生成物浓度而增大反应物浓度，所以正确。 (5)在甲醇燃料电池中，甲醇失去电子，氧气得到电子，所以负极的电极反应式是CH3OH6eH2O=CO26H，正极的电极反应式是3/2O26e6H=3H2O；甲醇的燃烧热是-726.5kJmol-1，所以该燃料电池的理论效率为。答案：（1）2858； （2）CH3OH(l) O2(g)CO(g)+2 H2O(l) H-443.5kJmol-1；（3）； （4）1a/2； （5）CH3OH6eH2O=CO26H、3/2O26e6H=3H2O、96.6%29.答案(1)；（2） (水视为纯液体)C起 0.09 0 0 0C变 0.09 0.03 0.03 0.03C平 0.06 0.03 0.03 0.03；（3）正反应方向；（4）增大，正反应方向命题立意：平衡相关内容的综合考查解析：题干中用“溶于水的Cl2约有三分之一与水反应”给出可逆反应（该反应在教材中通常没提及可逆）；平衡常数的计算根据题中要求列三行式求算；平衡移动是因为H+的减少向正反应方向移动；增大压强将增大氯气的浓度，平衡向正反应方向移动。【技巧点拨】平衡题在近年的高考题中比较平和，但新课标高考题今年引入了对过程呈现的考查，这是以后高考中应注意的。30.解析：（1）NO2溶于水生成NO和硝酸，反应的方程式是3NO2H2O=NO2HNO3；在反应6NO 8NH37N512 H2O中NO2作氧化剂，化合价由反应前的+4价降低到反应后0价，因此当反应中转移1.2mol电子时，消耗NO2的物质的量为，所以标准状况下的体积是。（2）本题考察盖斯定律的应用、化学平衡状态的判断以及平衡常数的计算。 2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） H1=-196.6 kJmol-1 2NO（g）+O2（g）2NO2（g） H2=-113.0 kJmol-1 。即得出2NO2（g）+2SO2（g）2SO3（g）+2NO（g） H=H2H1=-113.0 kJmol-1 +196.6 kJmol-1+83.6 kJmol-1。所以本题的正确答案是41.8；反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的特点体积不变的、吸热的可逆反应，因此a不能说明。颜色的深浅与气体的浓度大小有关，而在反应体系中只有二氧化氮是红棕色气体，所以混合气体颜色保持不变时即说明NO2的浓度不再发生变化，因此b可以说明；SO3和NO是生成物，因此在任何情况下二者的体积比总是满足1：1，c不能说明；SO3和NO2一个作为生成物，一个作为反应物，因此在任何情况下每消耗1 mol SO3的同时必然会生成1 molNO2，因此d也不能说明；设NO2的物质的量为1mol，则SO2的物质的量为2mol，参加反应的NO2的物质的量为xmol。 （3）由图像可知在相同的压强下，温度越高CO平衡转化率越低，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应；实际生产条件的选择既要考虑反应的特点、反应的速率和转化率，还要考虑生产设备和生产成本。由图像可知在1.3104kPa左右时，CO的转化率已经很高，如果继续增加压强CO的转化率增加不大，但对生产设备和生产成本的要求却增加，所以选择该生产条件。答案：（1）3NO2H2O=NO2HNO3；6.72（2）41.8；b；8/3；（3） 在1.3104kPa下，CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失。31【解析】（1）使用了（正）催化剂；理由：因为从图像可看出，两者最终的平衡浓度相同，即最终的平衡状态相同，而比所需要的时间短，显然反应速率加快了，故由影响反应速率和影响平衡的因素可知是加入（正）催化剂；升高温度；理由：因为该反应是在溶液中进行的反应，所以不可能是改变压强引起速率的改变，又由于各物质起始浓度相同，故不可能是改变浓度影响反应速率，再由于和相比达平衡所需时间短，平衡时浓度更小，故不可能是改用催化剂，而只能是升高温度来影响反应速率的（2）不妨令溶液为1L，则中达平衡时A转化了0.04mol，由反应计量数可知B转化了0.08mol，所以B转化率为；同样在中A转化了0.06mol，则生成C为0.06mol,体积不变，即平衡时C(c)=0.06mol/L(3) 0；理由：由和进行对比可知升高温度后A的平衡浓度减小，即A的转化率升高，平衡向正方向移动，而升温是向吸热的方向移动，所以正反应是吸热反应，0（4）从图上读数，进行到4.0min时，实验的A的浓度为：0.072mol/L,则C(A)=0.10-0.072=0.028mol/L，,=2=0.014mol(Lmin)-1；进行到4.0mi实验的A的浓度为：0.064mol/L：C(A,) =0.10-0.064=0.036mol/L，,=0.009mol(Lmin)-1【答案】（1）加催化剂；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变温度升高；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小（2）40%（或0.4）；0.06mol/L；（3）；升高温度向正方向移动，故该反应是吸热反应（4）0.014mol(Lmin)-1；0.009mol(Lmin)-1【命题意图