高中化学 第二章《化学反应的方向、限度与速率》综合检测 鲁科版选修4

1 高中鲁科版化学第二章高中鲁科版化学第二章 化学反应的方向 限度与速率化学反应的方向 限度与速率 综合检测选综合检测选 修修 4 4 时间 90 分钟 满分 100 分 一 选择题 本题包括 15 小题 每小题 3 分 共 45 分 1 对于一定不能自发进行的反应来说 反应后体系的 A 混乱度减小 而能量增加 B 混乱度增大 而能量降低 C 混乱度减小 能量降低 D 混乱度增大 能量增加 解析 选 A 根据熵判据和焓判据 熵增加或焓降低的反应是有利自发的 如果一个反应一 定不能自发进行 则熵变和焓变是不利的 故 A 正确 B C D 都是可能自发的 可用 G H T S0 某温度 压强下 将一定量的反应物通入密闭容器进行以上的反应 此条件下为可逆反应 下列叙述正确的是 A 反应过程中 若增大压强能提高 SiCl4的转化率 B 若反应开始时 SiCl4为 1 mol 则达到平衡时 吸收热量为Q kJ C 反应至 4 min 时 若 HCl 的浓度为 0 12 mol L 1 则 H2的反应速率为 0 03 mol L 1 min 1 D 当反应吸收热量为 0 025Q kJ 时 生成的 HCl 通入 100 mL 1 mol L 1的 NaOH 溶液恰好 反应 解析 选 D 该反应为体积增大的反应 增大压强平衡左移 SiCl4转化率减小 A 错 该反 应为可逆反应 不能实现完全转化 放出的热量一定小于QkJ B 错 反应至 4 min 时 HCl 的浓度为 0 12 mol L 1 表示的反应速率为 v HCl 0 03 mol L 1 min 1 换算为 v H2 0 015 mol L 1 min 1 C 错 当吸热 0 025Q kJ 时 说明反应的 SiCl4为 0 025 mol 生成 HCl 0 1 mol 其与 100 mL 1 mol L 1的 NaOH 恰好反应 D 正确 4 一密闭容器中发生反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g 如图表示该反应的速率 v 在 某一时间 t 段内的变化 则下列时间中 SO3的百分含量最高的是 A t0 t1 B t2 t3 C t3 t4 D t3 t5 2 解析 选 A 在t1 t2段 v 逆 v 正 平衡逆向移动 t4 t5时 v 逆 v 正 平衡逆 向移动 所以t0 t1段 SO3的含量最高 5 在一定体积的密闭容器中 进行如下的化学反应 CO2 g H2 g CO g H2O g 其 K K被称为化学平衡常数 其中K和温度的关系如下表 c CO c H2O c CO2 c H2 t 70080083010001200 K0 60 91 01 72 6 根据以上信息推断以下说法正确的是 A 此反应为放热反应 B 此反应只有达到平衡时 密闭容器中的压强才不会变化 C 此反应达到 1000 时的反应速率比 700 时大 D 该反应的化学平衡常数越大 反应物的转化率越低 解析 选 C K随温度升高而增大 说明温度升高反应向正反应方向进行 所以是吸热反应 不同体系的平衡常数不一样 对一确定的化学反应 平衡常数越大 说明生成物平衡浓度越 大 反应物浓度越小 即反应物的转化率越高 6 合成氨反应的正反应是气体体积减小的放热反应 合成氨工业的生产流程如下 关于合成氨工业的说法中不正确的是 A 混合气进行循环利用遵循绿色化学思想 B 合成氨反应须在低温下进行 C 对原料气进行压缩是为了增大原料气的转化率 D 使用催化剂可以提高反应的速率 但是不能使平衡向正反应方向移动 解析 选 B 合成氨反应在 700 K 的高温下进行 7 H2与 I2反应产生 HI 的反应速率可用下式表示 v kc H2 c I2 在一定温度下 在一定容积的反应容器中 使 H2和 I2的浓度发生变化 测量了初始反应速率 如下所示 实验序号 N 12345 c H2 mol L 1 0 010 030 050 070 09 c I2 mol L 1 0 090 070 050 030 01 据此实验结果 所得出的图像为 解析 选 D 根据题给的反应速率公式 反应速率v kc H2 c I2 所以实验 1 2 3 4 5 中初始反应速率数值依次为 0 0009 k 0 0021 k 0 0025 k 0 00021 k 0 0009 k 用这些数据描绘成图像后 可判断出答案为 D 8 已知 200 反应 2NO g 2CO g 2CO2 g N2 g 的平衡常数K 10 则下列 情况达到平衡状态的是 c NO c CO c CO2 c N2 3 A110 10 1 B0 10 10 10 1 C0 20 10 21 D0 30 20 20 3 解析 选 B 根据方程式写出浓度商的表达式 然后代入数值计算 浓度商与平衡常数相等 时即为平衡状态 B 项中Q 10 即 Q K 处于平衡状态 0 1 2 0 1 0 1 2 0 1 2 9 高温下 某反应达平衡 平衡常数K 恒容时 温度升高 H2浓度 c CO c H2O c CO2 c H2 减小 下列说法正确的是 A 该反应的焓变为正值 B 恒温恒容下 增大压强 H2浓度一定减小 C 升高温度 逆反应速率减小 D 该反应化学方程式为 CO H2OCO2 H2 解析 选 A 由平衡常数的表达式可得 该反应化学方程式应为 CO2 H2CO H2O 故 D 错 由题意知 温度升高 平衡向正反应方向移动 说明正反应为吸热反应 H 0 A 正 确 恒温恒容下 增大压强 平衡不移动 H2浓度不变 故 B 错 C 项 升高温度 正 逆 反应速率都会增大 故 C 错 10 下图表示反应 X g 4Y g Z g H 0 在某温度 容器体积不变时 X 的浓 度随时间变化的曲线 下列有关该反应的描述正确的是 A 第 6 min 后 反应就终止了 B X 的平衡转化率为 85 C 若升高温度 X 的平衡转化率将大于 85 D 若降低温度 v 正 和v 逆 将以同样倍数减小 解析 选 B A 项 6 min 时反应达平衡 但反应未停止 故错 B 错 X 的平衡转化率为 100 85 正确 C 项 H 0 正反应方向为放热 升浊国 平衡逆向移动 1 0 0 15 1 X 的转化率减小 故 C 项错 D 项 温度变化对正 逆反应速率的影响不是同等倍数变化 故错 11 某温度下 反应 H2 g I2 g 2HI g Hp4 y轴表示 A 的转化率 B p3 p4 y轴表示 B 的质量分数 C p3 p4 y轴表示 C 的质量分数 D p3 p4 y轴表示混合气体的平均相对分子质量 解析 选 B 据图像 知 在压强不变时 曲线 b 的斜率比c的大 故T1 T2 降温 T1 T2 时 C 增大 即平衡正向移动 说明正反应为放热反应 当温度不变时 曲线 b 的斜率比 a 的大 故压强p2 p1 增大压强 p1 p2 时 C 增大 即平衡正向移动 故xv 逆 即平衡向正反 应方向移动 所以逆反应为放热反应 4 化学平衡常数只受温度影响 因此 处平衡常数相等 由于t5时升高温度 因此 处平衡常数增大 答案 1 0 02 mol L s 2 减小压强 2 0 mol 3 2A B3C 放热反应 4 19 12 分 现有可逆反应 A g 2B g C g D g H 或 3 mol L 1 4 保持温度不变 t2时分别向甲 乙中加入等质量的氦气后 图中能表示甲中反应速率变 化情况的是 能表示乙中反应速率变化情况的是 解析 1 由于v B v C 2 1 所以v B 2v C 2 0 6 1 5 mol L 1 5 min 7 mol L 1 min 1 2 减小 A 的物质的量 增大 D 的浓度 平衡均逆向移动 使用催化剂对化学平衡无影响 该反应 H3 mol L 1 4 恒温 恒容时充入氦气 甲中v 正 v 逆 不变 平衡不移动 乙中恒压恒温下充入氦 气 平衡体系压强减小 v 正 v 逆 均减小 平衡逆向移动 答案 1 0 6 mol L 1 min 1 2 B 减小 3 4 A C 20 13 分 氮化硅 Si3N4 是一种新型陶瓷材料 它可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以 下反应制得 SiO2 C N2Si3N4 CO 1 配平上述反应的化学方程式 将化学计量数填在方框内 2 该反应的氧化剂是 还原产物是 3 该反应的平衡常数表达式为K 4 若知上述反应为放热反应 则其反应热 H 0 填 或 升高温度 其平衡常数 填 增大 减小 或 不变 5 若使压强增大 则上述平衡向 反应方向移动 填 正 或 逆 6 若已知 CO 生成速率为v CO 18 mol L 1 min 1 则 N2消耗速率为v N2 mol L 1 min 1 解析 1 利用观察法配平或利用氧化还原反应中的电子守恒来配平 配平后的化学方程式 为 3SiO2 6C 2N2Si3N4 6CO 2 分析各物质的化合价变化情况 C 由 0 价升高为 2 价 在反应中做还原剂被氧化 N 由 0 价降低为 3 价 在反应中作氧化剂被还原 因此 此反应的氧化剂为 N2 还原产物为 Si3N4 3 因 SiO2 C Si3N4均为固体 只有 N2和 CO 为气体 存在平衡浓度 或平衡分压 因此根 据化学反应平衡常数的表达式可以得出此反应的平衡常数表达式为K c6 CO c2 N2 4 放热反应的焓变 H 0 升高温度 平衡向左移动 使c CO 减小 c N2 增大 因此平衡 常数K减小 5 由于此