2020届高考化学一轮复习化学反应速率及化学平衡测试题

1、化学反应速率和化学平衡基础过关1对于可逆反应2CO(g)+2NO(g>、N2(g)+2CO2(g) AH<0,下列说法正确的是 ()A.加入催化剂，平衡正向移动B.在恒温、恒容条件下，加入氢氧化钠，平衡不移动C.在恒温、恒压条件下，通入氨气，平衡不移动D.降温,平衡正向移动2 .2018吉林模拟在氧化铉(Nd2O3)等稀土催化剂的作用下可发生反应 4CO+2NO2 N2+4CO2,若该反应的反应速率分别用 v(CO)、v(NOz)、v(N 2)、v(COz)表下,则下列关系正确的是()A.-v(CO)=v(NO2) B-v(NO2)=v(CO2) Cv(N2)=v(COz)D.v(

2、Nz)=v(CO)3 .对恒温恒容密闭容器中的可逆反应 A(g)+3B(g) , *2C(g) AH<0,下列叙述错误 的是()A.升高温度,v正、v逆都增大，但v逆增加的程度更大B.增大压强,v正、v逆都增大，但v正增加的程度更大C.增大A的浓度,v正会增大，但v逆会减小D.使用催化剂，一般v正、v逆同时增大，而且增大的倍数相同4.在一恒温恒容密闭容器内发生反应：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)。下列条件不 能确定上述可逆反应已达到化学平衡状态的是()A.体系的压强不再发生变化B.气体密度不再发生变化C.生成n mol CO的同时消耗n mol H2OD.1 mol HH

3、键断裂的同时断裂 2 mol HO键5.2018内蒙古赤峰4月模拟如图D7-1所示，左室容积为右室的两倍，温度相同, 现分别按照如图所示的量充入气体，同时加入少量固体催化剂使两室内气体充分 反应达到平衡，打开活塞，继续反应再次达到平衡，下列说法不正确的是()图 D7-1A.第一次平衡时，SO2的物质的量左室更多B.通入气体未反应前，左室压强和右室一样大C.第一次平衡时，左室内压强一定小于右室D.第二次平衡时，SO2的总物质的量比第一次平衡时左室SO2的物质的量的2倍还要多6.在一恒容密闭容器中发生可逆反应 A(g)+3B(g) -nC(g) AH<0。y(某一物理 量)随温度和压强的变化

4、关系如图 D7-2所示。下列说法正确的是 ()图 D7-2A.n=3,Pi<P2,则y可表示B的百分含量B.若n=4,则y可表示混合气体的密度C.若n=5,pi>p2,则y可表示A的转化率D.y不可能表示混合气体的平均摩尔质量易错自查7.2018石家庄模拟某温度下，反应2A(g)=B(g) AH>0在密闭容器中达到平 衡,平衡后=a,若改变某一条件，足够时间后反应再次达到平衡状态，此时=b, 下列叙述正确的是()A.在该温度下，保持容积固定不变，向容器内补充了 B气体，则a<bB.若a=b,则改变的条件可能是使用了催化剂C.若其他条件不变，升高温度，则a<bD.若

5、保持温度、压强不变，充入惰性气体，则a>b8.2018重庆一中、合肥八中、石家庄一中模拟工业上以CH4为原料制备H2 的原理为CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)。在一定条件下向a、b两个恒温恒容 的密闭容器中均通入1.1 mol CH4(g)和1.1 mol HzO(g),测得两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线如图 D7-3 a和b。已知容器a的体积为10 L,温度为Ta,下列说法不正确的是（）图 D7-3A.容器a中CH4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为0.025 mol L-1 min-18 .a、b两容器的温度可能相同C.在达到平衡前，容器a的压强逐渐增

6、大D.该反应在Ta温度下的平衡常数为279 .2018沧州质量监测某科研小组利用如下反应消除 NO和CO的污染:2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g） H=x kJ mol-1。T C时，在容积为 2 L 的恒 容密闭容器中充入2 mol NO和2 mol CO,保持温度不变,5 min时达到平衡状态， 此时c（N2）=0.4 mol L-1。下列说法中不正确的是（）A.若该反应可自发进行，则x<0B.NO 转化率 MNO）=80%C.05 min 内,v(CO)=0.16 mol L-1 minD.保持温度不变，若再向上述平衡体系中充入 2 mol NO和2 mol C

7、O,重新达到平衡时,c(N2)=0.8 mol L-110 .氮元素能形成多种多样的化合物。(1)已知 N2O4(g> 2NO2(g) AH=+57.20 kJ mol-1,t C 时，将一定量的 NO2、N2O4充入一个容积为2L的恒容密闭容器中，浓度随时间变化关系如下表所示：时间/min0 (5 1015202530c(X)/(mol L -1)02)0.60.61.0C1C1c(Y)/(mol L -1)0.6()0.40.40.4c2C2c(X)代表(填化学式)的浓度，该反应的平衡常数K=。20 min时改变的条件是 ;重新达到平衡时，N2O4的转化率将_(填 选项前字母)。a.

8、增大b.减小c.不变d.无法判断t C时，下列情况不能说明该反应处于平衡状态的是 。A.混合气体的密度保持不变B.混合气体的颜色不再变化C.混合气体的气体压强保持不变D.N2O4与NO2的物质的量之比为10： 3若反应在tC进行，某时刻测得n(NO2)=0.6 mol、n(N2O4)=1.2 mol,则此时v正(填“>"实”“ =v逆。(2)已知 2N2H4(1)+心。4(1)3K9)+4山0(1)AH=-1225 kJ mol-1N -HN -NN三QH键能(kJ mol-1)390190946460则使1 mol N2O4Q)完全分解成相应的原子时需要吸收的能量是 能力强化

9、11 .2018山东滨州二模碳的化合物在生产生活和环境保护中应用广泛。I .碳氧化合物的综合利用(1)利用CO可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NO排放。已知：反应 I :2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) AH=-746 kJ mol-1反应 H :4CO(g)+2NO2(g)-，N2(g)+4CO2(g) AH=-1200 kJ mol-1则反应 NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)的 AH=kJ mol-1。在一定条件下，将NO2与CO以体积比1 : 2置于恒容密闭容器中发生反应n ，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.容器中

10、气体密度保持不变c.混合气体颜色保持不变 d.NO2与CO的体积比保持不变 (2)工业上利用CO与C12在活性炭催化下合成光气(COC12),反应的化学方程式为 CO(g)+Cl2(g> COCl2(g) AH<0。某研究小组在恒温条件下，向2 L恒容密闭容 器中加入0.2 mol CO和0.2 mol Cl2,10 min时达到平衡，测得10 min内 v(COC12)=7.5 10-3 mol L-1 min-1,则平衡时 n(Cl2)=mol,设此时 CO 的转 化率为如若其他条件不变，上述反应在恒压条件下进行，平衡时CO的转化率为 兔，则1(填“>"遇

11、9;“<”功。(3)利用组合转化技术”可将CO2转化成乙烯，反应的化学方程式为6H2(g)+2CO2(g> CH2 CH2(g)+4H2O(g)。实验测得温度对 CO2平衡转化率、催化剂催化效率的影响如图 D7-4所示。下列说法正确的是 。百分比%70605040300 100 I%300 MoM0 3犯曲比/七图 D7-4a.N点正反应速率一定大于M点正反应速率b.250 c时，催化剂的催化效率最大c.M点平衡常数比N点平衡常数大 d.随着温度升高，乙烯的产率增大n .碳氢化合物的综合利用 利用甲烷的裂解可以制得多种化工原料，甲烷裂解时发生的反应有2CH4（g）一C2H4（g）+

12、2H2（g）,2CH4（g> C2H2（g）+3H2（g）。实验测得平衡时气体分压（Pa）与温度（C）之间的关系如图D7-5所示（气体分压二总压代体的物质的量分数）。1723 1225725 225 沮康图 D7-55 2 1(出去超及丁及假与（4）1725 C时，向1 L恒容密闭容器中充入0.3 mol CH4达到平衡，则反应2CH4（g） C2H4（g）+2H2（g）的平衡常数Kp=（用平衡分压代替平衡浓度）,CH4生成C2H2的平衡转化率为。1 .D 解析A项，催化剂不影响化学平衡的移动，A错;B项,加入的NaOH会吸收 二氧化碳气体，平衡正向移动，B错;C项,恒温、恒压下通入氨气

13、，容器体积会增大, 相当于减小压强，则平衡逆向移动，C错。2 .A 解析根据反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比，可得-v(CO)=v(NO2),2v(NO2)=v(CO2),4v(N2)=v(CO2),4v(N2)=v(CO),故 A 项正确，B、C、 D三项错误。3c 解析根据方程式可知，正反应是放热反应，所以升高温度，正、逆反应速率 都是增大的，但逆反应速率增加的程度更大，A正确;正反应是气体分子数减小的 反应,所以增大压强，正、逆反应速率都是增大的，但正反应速率增加的程度更大， 平衡向正反应方向移动，B正确;增大反应物的浓度，正反应速率突然增大，而逆反 应速率瞬间不变，后逐渐增

14、大，平衡向正反应方向移动，C不正确;催化剂可同等程 度地改变正、逆反应速率，D正确。4 .C 解析正反应气体体积增加，则体系的压强不再发生变化说明反应达到平 衡状态,A正确;密度是混合气体的质量和容器容积的比值，在反应过程中气体质 量是变化的，因此气体密度不再发生变化可以说明反应达到平衡状态,B正确;生成n mol CO的同时消耗n mol H2O均表示正反应，不能说明反应达到平衡状态，C 错误;1 mol HH键断裂的同时断裂2 mol HO键表示正、逆反应速率相等，说 明反应达到平衡状态，D正确。5 .D 解析由于为恒容容器,1 mol Ar对化学平衡无影响，容器中发生的反应为 2SO2(

15、g)+O2(g)h2SQ(g)。若右室的容积与左室相等，左室和右室在相同条件下 达到的平衡状态相同，含有的SO2物质的量相等，而实际上右室相当于在此平衡 的基础上将体积缩小为原来的-,增大压强，平衡向正反应方向移动，SO2物质的量 减少,第一次平衡时，SO2物质的量左室更多，A正确;通入气体未反应前，左室气体 总物质的量为2 mol+1 mol+1 mol=4 mol,右室气体总物质的量为2 mol,左室容积为右室的两倍,温度相同,则左室压强和右室一样大,B 正确;左室从正反应开始建立平衡,左室平衡时压强小于左室起始压强,右室从逆反应开始建立平衡,右室平衡时压强大于右室起始时压强,左室与右室起

16、始压强相等,则第一次平衡时左室内压强一定小于右室，C正确;若在容积为2倍左室容积的容器中起始充入 4 mol SO2、2 mol O2，相同条件下达到平衡时SO2物质的量为左室SO2物质的量的2倍, 而打开活塞相当于在容积为1.5倍左室容积的容器中起始充入2 mol SO2、 1 molO2、 2 mol SO3(g)、 1 mol Ar, 等效于在容积为1.5倍左室容积的容器中起始充入4 mol SO2、 2 mol O2、 1 mol Ar, 相对于上面假设的2倍左室容积的容器平衡时缩小体积，增大压强，平衡向正反应方向移动，SO2物质的量减小，即第二次平衡 时,SO2的总物质的量比第一次平

17、衡时左室 SO2物质的量的2倍要少,D错误。6.A 解析当n=3时,正反应是一个气体分子数减小的放热反应，压强一定时，温 度越高,B的百分含量越大；温度一定时，压强越大，B的百分含量越小，A项正确。 当n=4时，混合气体的总质量不变，恒容密闭容器容积恒定，则密度始终不变旧项 错误。随温度升高，A的转化率降低，C项错误。当n=5时，温度升高，混合气体的 平均摩尔质量增大；温度一定时，压强增大，混合气体的平均摩尔质量增大，故y可 以表示混合气体的平均摩尔质量，D项错误。7.B 解析A项中增加B气体，相当于压强增大，平衡正向移动，则b<a,A错误;C 项中升高温度，平衡正向移动，则b<a

18、,C错误;D项中若保持温度、压强不变，充入 惰性气体 ,则体积增大,平衡向气体分子数增多的方向移动,即逆向移动,则 a<b ,D错误。8.B 解析用三段式分析a容器中各物质的相关量CH4(g)+H2O(g)-CO(g)+3H2(g)起始量(mol)1.11.100变化量(mol)1113平衡量(mol)0.10.113-容器a中CH4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率 =二二0.025mol L-1 min-1,A正确；a、b两容器中初始通入CH4、HzO(g)的量相同,平衡时a容 器中生成CO的量大于b容器,若两容器的温度相同©的反应速率大于b,则a容 器内压强大于b容器，

19、而压强增大，平衡逆向移动，平衡时a容器内生成CO的量 应小于b容器，所以a、b两容器的温度不可能相同，B错误；因为该反应条件为恒 温恒容，反应后气体的物质的量增大，所以在达到平衡前，容器a的压强逐渐增 大,C正确;该反应在Ta温度下的平衡常数=27,D正确。9 .D 解析该反应AS<0,若要自发，必须为放热反应，故AH<0,即x<0,故A项正 确;5 min 时达到平衡状态,c(N2)=0.4 mol L-1,则 n(N2)=0.4 mol L-1 >2 L=0.8 mol,根 据方程式可知反应中 网NO = An(CO)=1.6 mol,则NO的转化率MNO)=X10

20、0%=80%,故 B 项正确;v(NO)=-=0.16 mol L-1 min-1,故C项正确;5 min时达到平衡状态，n(NO)=n(CO)=(2-1.6) mol=0.4 mol,则平衡时 c(NO)=c(CO)=0.2 mol L-1,又 c(N2)=0.4 mol L-1,可得 c(CO2)=0.8 mol L-1,所以该反应的平衡常数 K二=。保持温度不变，再充入2 mol NO和2 molCO,平衡向右移动，假设重新达到平衡时，c(N2)=0.8 mol L-1,则平衡转化率不变，各 物质的浓度分别为 c(NO)=c(CO)=0.4 mol L-1,c(CO2)=1.6 mol

21、L-1,Qc=*,故假设不成立，c(N2)=0.8 mol L-1时,不是平衡状态，故D项错误。10 .(1)NO2 0.9向容器中加入0.8 mol NO2 b AD (2)1793 kJ解析(1)X、Y的起始浓度分别为0.2 molL-1、0.6 mol L-1,10 min时达到平衡,X浓度增大了 0.4 mol L-1,Y的浓度减小0.2 mol L-1,由于NO2、N2O4的化学计 量数之比为2 ： 1，则X为NO2、Y为N2O4;平衡常数K=0.9。20min时,Y(N 2O4)的浓度不变，X(NOz)的浓度增大了 0.4 mol L-1,改变的条件应是向 容器中加入0.8 mol

22、 NO2,等效为增大压强，平衡向生成N2O4的方向移动，四氧化 二氮的转化率降低，答案选bo密度是混合气体的质量和容器容积的比值，在反 应过程中质量和容积始终是不变的，所以混合气体的密度保持不变不能说明该反 应处于平衡状态，A符合题意;颜色深浅和NO2浓度有关系，所以混合气体的颜色 不再变化说明反应处于平衡状态，B不符合题意；反应前后气体体积不相等，所以 混合气体的气体压强保持不变时可以说明反应处于平衡状态，C不符合题意;N2O4与NO2的物质的量之比为10 ： 3时反应不一定处于平衡状态，D符合题 意。若反应在tC进行，某时刻测得n(NO2)=0.6 mol、n(N2O4)=1.2 mol,

23、则此时 浓度商Qc=0.15<0.9,所以反应向正反应方向进行，则vQv逆。设1 mol N2O4。)完全分解成相应的原子时需要吸收的能量为 Q kJ,则190 kJ mol-1X2+390 kJ mol-1 刈+Q kJ mol-1-946 kJ mol-1 M-460 kJ mol-1 x8=-1225 kJ mol-1,解得 Q=1793。11.(1)-227 ac(2)0.05 < (3)bc (4)1.0 t07 Pa 62.5%解析根据盖斯定律，反应NO2(g)+CO(g> CO2(g)+NO(g)可由(反应n -反应 I ) 得来，故该反应的 AH=(-1200 kJ mol-1+746 kJ mol-1) -227 kJ mol-1;体系 压强保持不变，说明各物质的量不变，可以说明达到平衡启正确;因为该反应中，所 有物质均是气体，气体总质量和容器体积均不变，容器中气体密度一直不变后错 误;混合气体颜色保持不变，说明NO2(g)浓度不变,c正确；NO2与CO的体积比刚