第七章化学反应速率和化学平衡综合测试

1、1 第七章化学反应速率和化学平衡综合测试时间： 90 分钟满分： 100 分第卷(选择题，共 48 分) 一、选择题 (本题包括 16 小题。每小题3 分，共 48 分) 1下列有关化学反应速率的说法中正确的是() a氢气与氮气能够缓慢地反应生成氨气，使用合适催化剂可以提高化学反应速率b等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同浓度的盐酸反应，反应速率相等c用铁片与硫酸制备氢气时，浓硫酸可以加快产生氢气的速率d二氧化硫的催化氧化反应的 h甲b反应速率：乙 丙ci2的转化率：丙 甲dhi 的平衡浓度：乙 甲解析： 甲和乙中h2的浓度相同，但乙中i2(g)的浓度大于甲中 i2(g)的浓度，因此乙中反应速率

2、大，且h2的转化率大，因此乙中 hi 的平衡浓度高， a 对、d 对；甲和丙中 i2(g)的浓度相同，但丙中 h2的浓度大于甲中h2的浓度，因此丙中i2的转化率大，c 对。答案： b 6在一定温度下， 反应12h2(g)12x2(g)hx(g) 的平衡常数为 10。若将 1.0 mol 的 hx(g) 通入体积为 1.0 l 的密闭容器中，在该温度时 hx(g) 的最大分解率接近于() a5%b17% c25% d33% 解析： 本题考查平衡常数、分解率的计算。设分解率为x12h2(g)12x2(g)hx(g) 始态 0 0 1 mol l1平衡态12xmol l112x mol l11x m

3、ol l1k1122(1)11() ()22xxx10。解得 x16约 17%。答案： b 7下列叙述中，不正确的是() a某特定反应的平衡常数仅是温度的函数b焓变小于 0 而熵变大于 0 的反应肯定是自发的c平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动，达到新的平衡4 d化学平衡发生移动，平衡常数必发生变化解析： 化学平衡问题是高考的常考点。对于某特定的反应，平衡常数是随温度的改变而改变的，但当温度不变时， 平衡常数是一个定值，并不受其他条件如浓度、压强、催化剂等的影响，所以 a 正确；化学平衡发生移动，平衡常数不一定变化，而平衡常数变化的时候，化学平衡一定会移动，所以c 正确而 d 错误；焓变小

4、于零，熵变大于零时，都对 ht s0 作出贡献，这样的反应一定是自发的。答案： d 8(2010 东北三校联考 )设反应 fe(s)co2(g)feo(s)co(g) ha kj/mol，反应 fe(s)h2o(g)feo(s)h2(g) hb kj/mol，以上两反应的平衡常数分别为k1和 k2，在不同温度下， k1、k2的值如下：t/k k1k2973 1.47 2.38 1173 2.15 1.67 下列有关叙述正确的是() ab0 b在 973 k 下增大压强， k2增大cabd在常温下反应一定能自发进行解析：根据温度升高时反应的 k 值减小，说明温度升高平衡向逆反应方向移动， 故逆反

5、应为吸热反应， 正反应为放热反应，b0，b0，c 对；根据温度升高时反应 的 k 值增大，说明温度升高平衡向正方向移动，故正反应为吸热反应，因此在常温下不能自发进行，d 错。答案： c 9(2010 江苏省苏州模拟 )在盛有足量a 的体积可变的密闭容器中通入 b，发生反应： a(s)2b(g)5c(g)d(g) ha ba、b、c 三点的平衡常数相同c若 t2t1，则正反应一定是吸热反应db 点时，平衡体系中a、b 原子数之比一定是1：1 解析： 由于 b 点 ab3的平衡体积分数大于a点 ab3的平衡体积分数，因此 b 点 a2的转化率大于a 点 a2的转化率， a 对；平衡常数只与温度有关

6、，a、b、c 三点温度相同，平衡常数相同，b 对；t2时 ab3的平衡体积分数大于t1时 ab3的平衡体积分数，若 t2t1，则温度升高时平衡向正反应方向移动，因此正反应为吸热反应， c 对；由于起始时a2、b2的浓度不确定，因此b 点时 a、b 的原子数不能确定，d 错。答案： d 11(2010 安徽理综 )低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为：2nh3(g)no(g)no2(g)180 c催化剂2n2(g) 3h2o(g)6 h0 在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是() a平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大b平衡时，其他条件不变，增加nh3的

7、浓度，废气中氮氧化物的转化率减小c单位时间内消耗no 和 n2的物质的量比为1时，反应达到平衡d其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大解析：本题考查化学平衡知识，意在考查考生运用平衡理论解决实际问题的能力。 该反应是气体体积增大的放热反应，a 项升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，不正确；b 项，增大nh3的浓度，平衡向右移动， 使氮氧化物的转化率增大，不正确；c 项 no、n2的的消耗分别代表正反应和逆反应，正确；d 项，催化剂不能影响化学平衡，不正确。答案： c 12(2010 西安名校联考 )在一个容积固定的密闭容器中，发生反应： co(g)2h2(g)ch3oh(g

8、) v逆d此反应的正反应为放热反应解析：由图(1)知在 4 min 时 a 消耗 0.4 mol， 故 04 min 时，a 的平均反应速率为：0.4 mol/(10 l4 min) 0.01 mol/(lmin)；根据图 (1)所示 a、b、c 物质的量的变化，可知该可逆反应为：2a(g)b(g)c(g)，由此可知b 正确；由图 (2)知在 t3时反应达到平衡，故在t3前，反应一直正向进行，v正v逆；由 t3升温到 t4时，c%减小，说明平衡逆向进行，故可判知正反应为放热反应。答案： a 14 在2 l密 闭 容 器 中 ， 800 时 反 应2no(g) o2(g)2no2(g)体系中，

9、n(no)随时间的变化如下表所示：时间(s) 0 1 2 3 4 5 n(no)(mol) 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 下列说法中正确的是() a 若k(300) k(350) ， 则 说 明zno(g) o2(g)2no2(g)为吸热反应8 b右图中曲线a 表示 no2的变化c用o2表示02 s 内该反应的平均速率为1.5103mol/(l s) d及时分离出 no2气体可以使该反应的反应速率增大且平衡向正反应方向移动解析：平衡常数越大，说明反应进行得越彻底，k(300)k(350)表示升高温度平衡向逆反应方向移动，即正反应为放热反应，故 a 错误

10、；no2为生成物，故只能从a 与 b 中选择，结合题中所给数据， 可知 b 错误；及时分离出 no2，能使平衡向正反应方向移动，但是反应速率减慢，故d 错误。答案： c 15对于可逆反应： 4nh3(g)5o2(g)4no(g)6h2o(g)，下列叙述正确的是 () a反应达到平衡时，若两种反应物的转化率相等，则起始投入的 n(nh3)：n(o2)4：5 b反应达到平衡时，对体系充入稀有气体并加压，平衡总是向逆反应方向移动c反应达到平衡时，若向压强固定的密闭容器中充入稀有气体，平衡不移动d当 v正(nh3)：v正(no)1：1 时，说明该化学反应已经达到平衡解析：达到平衡时，转化的nh3和 o

11、2的物质的量之比为4：5，如转化率相同， 则说明开始充入的nh3和 o2的物质的量之比为 4：5，故 a 正确；对恒容容器来说，充入稀有气体造成压强增大，平衡不移动，对恒压容器来说，充入稀有气体，将导致各物质浓度减小，此时平衡必将正向移动，故 b、c 都不正确； v正(nh3)：v正(no)都是正反应速率，两者相等不能说明达到平衡状态，故 d 不正确。答案： a 16(2010 江苏省苏北四市调研)t0时，在 2 l 的密闭容器中发生反应： x(g) y(g)z(g)(未配平 )，各物质的物质的量9 随时间变化的关系如图a所示。 其他条件相同，温度分别为 t1、t2时发生反应， x 的物质的量

12、随时间变化的关系如图b 所示。下列叙述正确的是 () a该反应的正反应是吸热反应bt0，从反应开始到平衡时：v(x)0.083 moll1 min1c图 a 中反应达到平衡时，y 的转化率为 37.5% dt1时，若该反应的平衡常数k50，则 t1t2，t1t2，温度降低， n(x)减小，平衡向正反应方向移动，则正反应为放热反 应 ， a错 ； 根 据 图 a， 反 应 在3 min 达 平 衡 ， v(x) 0.30.05 mol/2l3 min0.042 mol l1 min1，b 错；图 a中反应达到平衡时， y 的转化率为0.40.150.4100%62.5%，c 错；根据图a，平衡建

13、立过程中x、y、z 分别转化的物质的量为0.30.050.25(mol)、0.40.150.25(mol)、0.500.5(mol)，则 x、y、z 的化学计量数之比为1： 1： 2， 故该反应为 x(g)y(g)2z(g)，平衡时 x、 y、 z 的物质的量浓度分别为0.025 mol/l、 0.075 mol/l 、0.25 mol/l ， 则 t0时平衡常数 k0.2520.0250.07533.33， 由于 t1时 k50，说明 t0t1时平衡向正反应方向移动，而温度降低平衡向正反应方向移动，故t10。(4)观察图象可知在第4.0 min 时，中 c(a)0.072 moll1，11

14、中 c(a)0.064 mol l1。中 va(0.10 mol l10.072 mol l1)/4.0 min0.007 moll1 min1， 而 vb2va0.014 mol l1 min1。中 va(0.1 mol l10.064 mol l1)/4.0 min0.009 moll1 min1，而 vcva0.009 mol l1 min1。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)0.060 mol/l (3)温度升高，平衡向正反应方向移动，故该反应是吸热反应(4)vb2va0.0720.1

15、00 mol/l4.0 min20.014 mol/(lmin) vcva0.0640.100 mol/l4.0 min0.009 mol/(lmin) 18(8 分)(2010 北京市东城区检测 )一定条件下， 在体积为 3 l 的密闭容器中反应co(g)2h2(g)ch3oh(g)达到化学平衡状态。(1)该反应的平衡常数表达式k_；根据上图， 升高温度， k 值将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(2)500 时，从反应开始到化学平衡状态，以h2的浓度变化表示的化学反应速率是_(用 nb、tb表示)。(3)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是_(填字母 )。av生成(ch3oh)v消

16、耗(co) b混合气体的密度不再改变c混合气体的平均相对分子质量不再改变dco、h2、ch3oh 的浓度均不再变化(4)300 时，将容器的容积压缩到原来的1/2，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是_(填字母 )。ac(h2)减小b正反应速率加快，逆反应速率减慢12 cch3oh 的物质的量增加d重新达到平衡时，c(h2)/c(ch3oh)减小解析： (1)根据化学平衡常数的含义可得kc ch3ohc co c2h2，升温， k 值减小。(2)0tb时间内，生成nb mol ch3oh，则消耗 2nb mol h2，则 c(h2)2nb/3 mol/l ，v(h2)2nb/(3tb

17、)mol l1 min1。(3)选项 a，任何时刻都有v生成(ch3oh)v消耗(co)。选项 b，因混合气体的体积不变，混合气体的质量不变，任何时刻混合气体的密度都保持不变。选项c，根据 m m气体总n气体总，m气体总不变， m不变，说明n气体总不变，所以反应达到了平衡状态。选项d，各种物质的浓度不变，也说明了反应已达到平衡状态。(4)压缩容器容积相当于增大体系压强，则平衡向着正反应方向移动，正、逆反应速率都增大，但由于容积缩小为原平衡的12，达新平衡时 c(h2)比原平衡时的大， 由于平衡向正反应方向移动，重新达到平衡时c(h2)/c(ch3oh)减小，所以选项a、b 错误， c、d 正确

18、。答案： (1)c ch3ohc co c2h2减小(2)2nb3tbmol l1 min1(3)cd(4)cd 19 (10分 )(2010 山 东 潍 坊 抽 样 ) 反 应 fe(s) co2(g)feo(s)co(g) ha kjmol1，平衡常数为k；反应 co(g)12o2(g)=co2(g) hb kj mol1测得在不同温度下，k 值如下：温度/500 700 900 k1.00 1.47 2.40 (1)若 500 时进行反应，co2起始浓度为 2 mol l1，co的平衡浓度为 _。(2)反应中的 a_0(填“”、“ t2) (5)由反应和可求得，反应2fe(s)o2(g)

19、=2feo(s)的 h_。解析： (1)500 时反应 的 k1，设 co 的平衡浓度为c，则 kc2c1，解得 c1 mol l1。(2)根据提供的数据可知，温度升高，反应的 k 值增大，即平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应，a 大于 0。(3)反应 中反应前后气体分子数不变，改变压强， 平衡不移动，a 错；通入 co2，平衡向右移动， b 对；反应为吸热反应，升高温度，平衡向右移动，c 对；使用催化剂，平衡不移动，d错。(4)升高温度， 正逆反应速率均增大，但平衡向右移动， 正反应速率大于逆反应速率，a 对；升高温度，平衡向右移动，co的百分含量增大， b、c 错。(5)根据盖斯定律

20、，该反应可以通过 22 得到，故反应的 h2(ab) kj mol1。答案： (1)1 mol l1(2)(3)bc(4)a (5)2(ab) kj mol120(12 分)(2010 东北名校联考 )向体积固定为2 l 的密闭容器 中 通 入3 mol x气 体 ， 在 一定 温 度 下 发 生 如下 反 应 ：2x(g)y(g) 3z(g)。(1)经 5 min 后反应达到平衡， 此时测得容器内的压强为起始时的 1.2 倍，则用 y 表示的反应速率为_ mol/(l min)。(2)若上述反应在甲、 乙、丙、丁四个相同的密闭容器中进行，在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为：甲中v(x)

21、3.5 mol/(l min) ； 乙 中v(y) 2 mol/(l min) ； 丙 中v(z) 4.5 mol/(l min)；丁中 v(x)0.075 mol/(l s)。若其他条件相同，温14 度不同，则温度由高到低的顺序是(填容器代号 )_。(3)若向达到 (1)所述的平衡体系中充入氮气，则平衡_ (填“向左”、“向右”或“不”)移动；若向达到 (1)的平衡体系中移走部分混合气体，则平衡_(填“向左”、“向右”或“不” )移动。(4)若在相同条件下向达到(1)所述的平衡体系中再充入0.5 mol x 气体，则平衡后x 的转化率与 (1)的平衡中 x 的转化率相比较： _。a无法确定b

22、前者一定大于后者c前者一定等于后者d前者一定小于后者(5)若保持温度和压强不变，起始时加入x、y、z 物质的量分别为 a mol、b mol、c mol，达到平衡时仍与 (1)的平衡等效，则 a、b、c 应该满足的关系为_。(6)若保持温度和体积不变，起始时加入x、y、z 物质的量分别为 a mol、b mol、c mol，达到平衡时仍与 (1)的平衡等效，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则 c 的取值范围应该为_。答案： (1)0.03(2)丁乙甲丙(3)不向右(4)d (5)c3b；a0 (6)0.9c4.5 21(12 分)(2010 西安名校联考 )在某个容积为2 l 的密闭容器

23、内，在 t 时按下图 (1)所示发生反应： ma(g) nb(g)pd(g)qe(s) h0(m、n、p、q 为最简比例的整数 )。15 (1)如图 (1)所示，反应开始至达到平衡时，用d 表示该反应速率为 _。(2)该反应的化学平衡常数k 的数值为 _(保留至两位小数 )。(3)下列措施能增大b 的转化率的是 _。a再投入 2 mol a 和 1 mol b b保持体积不变通入1 mol b c移出部分物质d d再投入 2 mol a、1 mol b 和 0.6 mol d (4)在 t 时，相同容器中， 若开始时加入0.2 mol a、0.8 mol b、 0.9 mol d、 0.5 mol e 反应，达到平衡后， a 的浓度 _0.2 mol/l( 填“大于”、“小于”或“等于”)，理由是 _。