高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡检测题（含解析）新人教版选修4.doc

【志鸿优化设计】2014-2015高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡检测题（含解析）新人教版选修4(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。每小题只有一个正确选项)1.下列说法不正确的是()a.h0的反应在任何温度下都能自发进行b.nh4hco3(s)nh3(g)+h2o(g)+co2(g)h=+185.57 kjmol-1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速率解析:h0,则h-ts0,任何温度下反应都能自发进行,a正确,b正确;用焓变和熵变判断反应的自发性,都有例外,故都不能单独作为反应自发性的判据,而应用复合判据,c错误;使用催化剂能改变反应的活化能,因此能改变化学反应进行的速率,d正确。答案:c2.反应2so2+o22so3经一段时间后,so3的浓度增加了0.8 moll-1,在这段时间内用o2表示的反应速率为0.04 moll-1s-1,则这段时间为()a.0.1 sb.2.5 sc.5 sd.10 s解析:因为so3的浓度增加了0.8 moll-1,所以o2的浓度减少了0.4 moll-1,因为在这段时间内用o2表示的反应速率为0.04 mol(ls)-1,所以反应所需时间为10 s。答案:d3.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),该反应的h1c.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y=0到y=0.113,ch3coch2coh(ch3)2的=1解析:a项,反应速率越快,达到化学平衡所需的时间越短,所以b代表20 下ch3coch3的yt曲线。b项,由题图可知,20 min时a曲线对应点的斜率小于b曲线,所以ch3coch3的0。反应物和部分生成物的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。下列说法中,正确的是()a.020 s内平均反应速率v(n2o5)=0.1 mol(ls)-1b.10 s时,正、逆反应速率相等,达到平衡c.20 s时,正反应速率大于逆反应速率d.曲线a表示no2的物质的量随反应时间的变化解析:020 s内,v(n2o5)=0.05 mol(ls)-1;10 s时,反应仍在向正反应方向进行,v(正)v(逆);20 s时,v(正)=v(逆),反应达到平衡状态。答案:d6.一定条件下,溶液的酸碱性对tio2光催化染料r降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是()a.在050 min之间,ph=2和ph=7时r的降解百分率相等b.溶液酸性越强,r的降解速率越小c.r的起始浓度越小,降解速率越大d.在2025 min之间,ph=10时r的平均降解速率为 0.04 mol(lmin)-1解析:在050 min之间,ph=2和ph=7时反应物r都能完全反应,降解率都是100%,故a正确;由斜率可知ph越小降解速率越大,即溶液的酸性越强,r的降解速率越大,故b错误;浓度越大化学反应速率越大,所以起始浓度越小降解速率越小,故c错误;2025 min之间,ph=10时r的平均降解速率为,故d错误。答案:a 7.根据反应br+h2hbr+h的能量对反应历程的示意图甲进行判断,下列叙述中不正确的是()a.正反应吸热b.加入催化剂,该化学反应的反应热不变c.加入催化剂后,该反应的能量对反应历程的示意图可用图乙表示d.加入催化剂可增大正反应速率,降低逆反应速率解析:加入催化剂能同等程度地加快正、逆反应速率。答案:d8.(2013四川理综,6)在一定温度下,将气体x和气体y各0.16 mol充入10 l恒容密闭容器中,发生反应x(g)+y(g)2z(g)hv(正)c.该温度下此反应的平衡常数k=1.44d.其他条件不变,再充入0.2 mol z,平衡时x的体积分数增大解析:反应前2 min,v(y)=2.010-3 mol(lmin)-1,v(z)=2v(y)=4.010-3 mol(lmin)-1,a项错误;其他条件不变时,降低温度平衡向放热方向即正反应方向移动,达到新的平衡前v(正)v(逆),b项错误;由表中数据知平衡时y的物质的量为0.10 mol,则平衡时x、y、z三种气体的物质的量浓度分别为0.01 moll-1、0.01 moll-1、0.012 moll-1,则该温度下k=1.44,c项正确;其他条件不变,再充入0.2 mol z,因该反应反应前后气体体积不变,所以建立的平衡与原平衡是等效平衡,平衡时x的体积分数不变,d错误。答案:c二、非选择题(本题共4小题,共52分)9.(12分)氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一。德国人哈伯在1905年发明了合成氨的方法,其合成原理为:n2(g)+3h2(g)2nh3(g)h=-92.4 kjmol-1,他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。在密闭容器中,使2 mol n2和6 mol h2混合发生下列反应:n2(g)+3h2(g)2nh3(g)(正反应为放热反应)(1)当反应达到平衡时,n2和h2的浓度比是;n2和h2的转化率比是。(2)升高平衡体系的温度(保持体积不变),混合气体的平均相对分子质量,密度。(填“变大”“变小”或“不变”)(3)当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将(填“正向”“逆向”或“不”)移动。(4)若容器恒容、绝热,加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,平衡将(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后,容器内温度(填“大于”“小于”或“等于”)原来的2倍。解析:(1)对n2(g)+3h2(g)2nh3(g)h”“”或“=”)0。(2)在一个容积为10 l的密闭容器中,1 000 时加入fe、fe2o3、co、co2各1.0 mol,反应经过10 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率v(co2)=、co的平衡转化率=。(3)欲提高(2)中co的平衡转化率,可采取的措施是。a.减少fe的量b.增加fe2o3的量c.移出部分co2d.提高反应温度e.减小容器的容积f.加入合适的催化剂解析:(1)平衡常数表达式中不能用固体或纯液体表示,故k=;由表中数据可知,随着温度升高,平衡常数减小,表明平衡向逆反应方向移动,即正反应为放热反应,故h0。(2)fe2o3(s)+co(g)fe(s)+co2(g)起始/(moll-1):0.10.1转化/(moll-1):xx平衡/(moll-1):0.1-x0.1+xk=4.0,x=0.06,v(co2)=0.006 mol(lmin)-1,co转化率=100%=60%。(3)a、b项中,增加或减少固体的量不会影响化学平衡移动,故不可以;c项,移出部分co2,可以增大co转化率;d项,提高反应温度,平衡向逆反应方向移动,co转化率减小;e项,减小容器的容积,即加压,平衡不移动,co的转化率不变;f项,催化剂不影响化学平衡移动,故不影响co转化率。答案:(1)(2)0.006 mol(lmin)-160%(3)c11.(12分)(1)一定条件下的密闭容器中,反应3h2(g)+3co(g)ch3och3(二甲醚)(g)+co2(g)h”“”或“=”)。若加入ch3oh后,经10 min反应达到平衡,此时c(ch3oh)=;该时间内反应速率v(ch3oh)=。解析:(1)正反应是放热反应,升高温度平衡左移,co转化率减小;加入催化剂,平衡不移动,转化率不变;减少co2的浓度、分离出二甲醚,平衡右移,co转化率增大;增大co浓度,平衡右移,但co转化率降低,故选c、e。(2)此时的浓度商qc=1.86v(逆);设平衡时生成物的浓度为(0.6 moll-1+x),则甲醇的浓度为(0.44 moll-1-2x),根据平衡常数表达式400=,解得x=0.2 moll-1,故0.44 moll-1-2x=0.04 moll-1。由表可知,甲醇的起始浓度为(0.44+1.2) moll-1=1.64 moll-1,其平衡浓度为0.04 moll-1,10 min内变化的浓度为1.6 moll-1,故v(ch3oh)=0.16 mol(lmin)-1。答案:(1)c、e(2)0.04 moll-10.16 mol(lmin)-112.(16分)反应:aa(g)+bb(g)cc(g)(h”“v(a)v(a)。(3)(b)=100%=50%,(b)=100%=38%,(b)=100%=19%。故(b)最小。(4)由图示可知,由第一次平衡到第二次平衡,a、b的浓度减小,说明平衡正向移动。由物质c的浓度变化可知,导致平衡正向移动的措施是从反应体系中移出了产物c。(5)由图示可知,平衡正向移动,由于正反应是放热反应,故是降温过程,即t2t3。(6)第三次平衡后,将容器的体积扩大一倍,则各物质的浓度减半,由于容器的体积扩大,压强减小,平衡会