高中化学化学反应速率和化学平衡章末质量检测二含解析新人教版选修4

1、章末质量检测(二)(时间：60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).对于可逆反应 3建+Na2NH3,下列措施能使反应物中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是()A.增大压强B.充入更多N2C.使用高效催化剂D.降低温度解析：选 D A.增大压强，活化分子百分数、化学平衡常数都不变，故A错误；B.充入N2,活化分子百分数、化学平衡常数都不变，故 B错误；C.使用高效催化剂，化学平衡常数不变， 故C错误；D.降低温度，反应物中活化分子百分数、化学反应速率都减小，且化学平衡常数 发生变化，故D正确。. 一定条件下，反应 2A(g) +2B(g)

2、3C(g) + D(g)在容积不变的密闭容器中进行，达到化学平衡状态的标志是()A.单位时间内生成 2n mol B ,同时消耗3n mol CB.容器内压强不随时间变化C.混合气体的密度不随时间变化D,单位时间内生成 2n mol A ,同时生成 n mol D解析：选Do此反应是反应前后气体的体积和总质量不变的反应，只要反应一开始，其气体的 总压强、总物质的量、密度均不随时间变化，故气体的总压强、气体的密度不变，不能说明 达到平衡状态；单位时间内生成2n mol A ,则消耗n mol D ,同时生成n mol D ,则正、逆反应速率相等，说明反应已达到平衡状态。. (2019 潍坊高二月

3、考)一定条件下的密闭容器中，反应3H(g) +3CO(g)CHOCb(g) +CG(g)AH0达到平衡，要提高 CO的转化率，可以采取的措施是 ()A.升高温度B.加入催化剂C.减小CO的浓度D.增加CO的浓度解析：选 Q A.对于放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率降低，故 A错误；B.加入催化剂，对平衡没有影响，故 B错误；C.减小CO的浓度，平衡正向移动， COW转化率升 高，故C正确；D.增加COW浓度，平衡正向移动，但 CO的转化率降低，故 D错误。.下列能用勒夏特列原理解释的是()A.高温及加入催化剂都能使合成氨的反应速率加快B.红棕色的NO加压后颜色先变深后变浅C. S

4、Q催化氧化成SO的反应，往往需要使用催化剂D.佳、I2、HI平衡时的混合气体加压后颜色变深解析：选Bo勒夏特列原理即化学平衡移动原理。引起化学平衡移动的因素主要是浓度、压强、温度等，这些因素对化学平衡的影响都可用勒夏特列原理来解释。催化剂不能引起化学平衡 移动，勒夏特列原理不包括反应速率的变化规律。5.下列有关说法中正确的是()2CaCqs) +2SQ(g) + Q(g)=2CaSQ(s) +2CQ(g)在低温下能自发进行，则该反应的 A H0NHCl(s)=NH3(g) + HCl(g)在室温下不能自发进行，则该反应的A H0, AS0,化学反应在任何温度下都能自发进行 D.加入合适的催化剂

5、能降低反应活化能，从而改变反应的始变 解析：选 A。A.2CaCO(s) + 2SO(g) + Q(g)=2CaSQ(s) + 2CO(g) A S 0,根据 AG= A H- TA Sv 0时自发进行，则反应在ASk 0时，只有当AH0且在室温下不能自发进行，则只有当AH0才可能满足 AG= AH TAS 0,选项B错误；C.若AH 0, A Sv 0,则一定有 A G= AH -TA S0,化学反应在任何温度下都不能自发进行，选项C错误；D.催化剂只能改变化学反应速率，对反应的始态和终态无影响，所以不影响始变，选项 D错误。(2019 荷泽高二期中)298 K 时，在 2 L固定体积的密闭

6、容器中，发生可逆反应：2NO(g)N2Q(g) A H= a kJ/mol( a0)。NO的物质的量浓度随时间变化如图。 达平衡时，NQ的浓度为NO的2倍，若反应在398 K进行，某时刻测得n(NQ) = 0.6 mol ,n(N20) = 1.2 mol, 则此时下列关系正确的是 ()0.7v(正)v(逆)v(正)0)的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，所以若反应在398 K进行，反应达到平衡时的化学平衡常数 K1V6.67。若反应在398 K进行，某时刻测得 c(NO2) = 0.3 mol/L、c(N2Q)=0.6r c ( NbQ)0.6mol/L ,则Q=,(NO

7、)=0P=6.67 K,说明反应未处于平衡状态，反应逆向进行，因此v(正)vv(逆)，选项B正确。(2019 银川高二期末)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180 c .2NH(g) +NO(g)+NO(g)催化剂2N2(g) + 3H2O(g)A H NB. MK NM= ND,不能确定解析：选Bo开始加入2 mol PCl5所达到的平衡，可以等效为先将体积增大1倍达到的平衡状态，该状态与开始加入1 mol PCl 5是完全相同的平衡状态，然后再将体积压缩，恢复到原来PCl5所占体积分的体积，增大压强，平衡向体积减小的方向移动，即平衡向逆反应方向移动,数增大，故氏N(

8、2019 青岛高二月考)向相同容积的甲、乙两容器中都分别充入1 mol SO和0.5 mol Q,若甲容器保持温度、容积不变，乙容器保持温度、压强不变，分别达到平衡，下列说法正确的是()A.平衡时，容器内的压强：甲 乙B.反应达到平衡时所需时间：甲乙C.平衡时，氧气的浓度：甲乙D.平衡时，容器内 SO的体积百分数：甲乙解析：选Co容器中发生的反应为 2SQ(g) +Q(g)2SO(g)。若甲、乙都保持温度和容积不变，则达到平衡时甲、乙为完全等同的平衡状态，甲、乙中各物理量分别对应相等。乙容器保持温度、压强不变，随着平衡的建立，气体分子物质的量减少，乙容器的体积减小直至平衡时保持不变。乙容器相当

9、于在甲容器达到平衡后增大压强，平衡向正反应方向移动。A项，平衡时，容器内压强：甲乙，错误； B项，乙容器中压强大于甲容器中压强，反应速率：乙甲，反应达到平衡时所需时间：甲乙，错误；C项，乙容器平衡时体积小于甲容器平衡时体积，平衡时 Q的浓度：甲乙，正确；D项，乙容器相当于在甲容器平衡后增大压强，平衡正向移动，平衡后 SO的体积分数：乙甲，错误。(2019 南昌高二质检)厥基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将CO和HS混合加热并达到下列平衡：CO(g) + HS(g)COS(g)+Hz(g) K= 0.1反应前CO物质的量为10 mol ,平

10、衡后CO物质的量为8 mol。下列说法正确的是()A.升高温度，H2S浓度增大，表明该反应是吸热反应B.通入CO后，正反应速率逐渐增大C.反应前HkS物质的量为7 molCO的平衡转化率为 80%解析：选 Q A.升高温度，HS浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，则该反应正反应为放热反应，故不正确。B.通入CO后，正反应速率瞬间增大，之后化学平衡发生移动，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，当正反应速率和逆反应速率相等时,反应达到新的化学平衡状态，故不正确。C.设反应前H2s的物质的量为a mol,容器的容积为 1 L ,列“三段式”进行解题:CO(g)+HS(g)COS

11、(g)+H(g) TOC o 1-5 h z 起始浓度/,(mol - L 1)10 a00转化浓度/,(mol L j) 2222平衡浓度/,(mol - L 1) 8a-222 2X2一 .一化学平衡常数 K= -一- =0.1 ,解得3= 7,故正确。 8x a a 2)10 molD. CO的平衡转化率为10 mol _8 mOl X 100%= 20% 故不正确。14 .在恒容密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应：C(s) +2NO(g) CO(g) +N2(g),平衡时 c(NO)与温度(T)的关系如图所示，则下列说法正确的是()HNoy 1(nnil-Tr1)0

12、小区Tj TfTA.该反应的 A H0B.若该反应在 T、Ta时的平衡常数分别为 K、Ka,则KpBD.在正时，若反应体系处于状态D ,则此时v正v逆解析：选D=升高温度，NO的浓度增大，说明平衡左移，该反应的AH0,故A错误；A HKz,故B错误；反应中气体的物质的量不变，压强与温度有关，温度越高，压强越大，则pcpD= pB,故C错误；在T2时，若反应体系处于状态D ,达到平衡NO0)。某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应，下 列叙述正确的是()A.反应过程中，若增大压强能提高SiCl 4的转化率B.若反应开始时 SiCl 4为1 mol ,则在平衡时，吸收热量为QkJC

13、.将反应的温度由 T1升高至Tz,则反应的平衡常数 K1KzD.当反应吸U热量为 0.25 Q kJ时，生成的HCl恰好与1 mol NaOH反应解析：选 Do A项，该反应正向为气体体积增大的反应，若增大压强，平衡逆向移动，SiCl 4的转化率减小，错误；B项，可逆反应的特点是不能进行到底，若反应开始时 SiCl 4为1 mol,则在平衡时，吸收热量小于Q kJ ,错误；C项，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，将反应的温度由T1升高至T2,则反应的平衡常数 KVK,错误；D项，根据题给热化学方程式知，当反应吸收热量为0.25 QkJ时，生成的HCl为1 mol,恰好与1

14、 molNaOH应，正确。二、非选择题(本题包括5小题，共55分)(10 分)已知 2A(g) +B2(g)2a(g)A H= - a kJ/mol( a0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入 2 mol A2和1 mol R,在500 C时充分反应达平衡后，Q的浓度为 wmol/L , 放出热量b kJ。(1)比较 a b(填“” “=”或 “v” )。(2)若将反应温度升高到700 C,反应的平衡常数将 (填“增大” “减小”或“不变”)。(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是 。a. v(C3)=2v(B2)b.容器内的压强保持不变c. v逆(A2)=2v正(B2)d.容器内的密度保

15、持不变(4)能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是 。a.及时分离出 G气体b.适当升高温度c.增大B2的浓度d.选择高效的催化剂解析：(1)热化学方程式表达的意义为当2 mol A 2和1 mol B 2完全反应时，放出热量为 a kJ ,而加入2 mol A 2和1 mol B 2达到平衡时，没有完全反应，即释放的热量小于完全反应释放的 热量，即ab。(2)正反应方向放热，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，K减小。(3)a.未指明是正反应速率还是逆反应速率，不能据此判断平衡状态，故错误；b.该反应是一个反应前后气体体积减小的可逆反应，当容器内

16、压强保持不变时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故正确；c. v逆(A2) =2v正(B2) = v正(A2),同一物质的正、逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故正确；d.混合气体遵循质量守恒定律，则反应前后混合气体质量不变，容器体积不变，则容器内的密度保持不变，不能据此判断平衡状态，故错误。(4)a.及时分离出G气体，平衡向正反应方向移动，但反应速率减小，故错误；b.适当升高温度，反应速率增大，但平衡向逆反应方向移动，故错误；c.增大B2的浓度，平衡向正反应方向移动且反应速率增大，故正确；d.选择高效的催化剂，反应速率增大，但平衡不移动，故错误。答案：(1) (2)减小 (3)bc(

17、4)c(10分)众所周知，H2S、SO、NO CO都是常见的大气污染物。目前治理汽车尾气是在催化剂条件下发生反应 2NOF 2CO N2+2CO。实验室模拟上述反应，已知 t C时在2 L恒容 密闭容器中加入 2 mol NO和1 mol CO气体，经10 min达到平衡，测得此时 CO的体积分数，1 一一 ，、为7。回答下列问题：(1)这段时间内用 CO表示的化学反应速率为 。(2)该反应平衡常数为 (保留两位有效数字)。(3)平衡后再向密闭容器中通入0.4 mol CO 和0.4 mol CO 2,平衡将 (填“正向” “逆向”或“不”)移动。判断理由是 。(4)若升温发现体系气体平均相对

18、分子质量增大，则该反应的AH 0(填“” “ 0。(5)维持条件不变，向平衡后的容器中再充入0.2 mol NO和0.1 mol CO ,相当于增大压强，平衡正向移动，NO的转化率增大。答案：(1)0.02 mol - L 1 min 1 (2)0.069(3)逆向 通入气体后 Q大于平衡常数(4)增大18.(10分)汽车尾气里含有的NO气体是由内燃机燃烧时产生的高温引起氮气和氧气反应所致： 高温 3N2(g)+Q(g)2NO(g) AH0。已知该反应在 2 404 C时的平衡常数 K= 6.4X10 。回答下列问题： (1)该反应的平衡常数表达式为K=。(2)该温度下，向2 L密闭容器中充入

19、 N2和Q各1 mol ,平衡时N2的转化率是 %(保留整 数)。该温度下，某时刻测得容器内 心 Q、NO的浓度分别为 2.5 X 10 - mol/L、4.0 X 10 2 mol/L、 3.0 x 10 3 mol/L ,此时反应 (填“处于化学平衡状态” “正向进行”或“逆向将N、Q的混合气体充入恒温恒容密闭容器中，如图变化趋势正确的是M气的M化率(5)向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和Q,达到平衡状态后再向其中充入一定量NO,重新达到化学平衡状态。与原平衡状态相比,此时平衡混合气中NO的体积分数(填“变大” “变小”或“不变”解析：(1)化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应

20、达到平衡状态时，生成物的浓度哥之积 和反应物的浓度哥之积的比值，则根据化学方程式可知该反应的平衡常数表达式为c2 (NOc (Nb) c (Q) (2)该温度下，向2 L密闭容器中充入N2和Q各1 mol ,设平衡时消耗氮气和氧气的物质的量(0.50.5 x) (0.50.5 x)均是x mol ,则生成NO为2x mol ,根据平衡常数可知 K=30.04 mol 1 mol/L、4.0 X 10 2 mol/L6.4 X10 ,解得x04 ,则N2的转化率是X 100公4% 该温度下，某时刻测得容器内N2、Q、NO的浓度分别为2.5X10和3.0X1。3 mol/L ,则此时浓度商 Q =

21、(3.0 X10 3) 22.5104.010= 9.0 X10 K,所以此时反应正向进行。(4)A.正反应吸热，升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大,A正确；B.催化剂不能改变平衡状态，B错误；C.正反应吸热，升高温度，平衡向正反应方向移动，氮气的转化率增大，C正确。(5)向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和Q,达到平衡状态后再向其中充入一定量NO由于反应前后气体体积不变，则相当于增大压强,平衡不移动，与原平衡状态相比，此时平衡混合气体中 NO的体积分数不变。答案：(1)c2 (NOc (N2) c (Q)(2)4(3)正向进行(4)AC (5)不变19. (12分)在2 L

22、带气压计的恒容密闭容器中通入2 mol X(g)和 1 mol Y(g),发生反应 2X(g)+ Y(g) 2Z(g),若达到平衡时气体总物质的量变为原来的0.85倍。请回答下列问题。(1)若反应经历5 min达到平衡，则 Y的平均反应速率为 (2)相同条件下进行反应，在 t1时刻，只改变下列某一种条件，其曲线图像如图甲。“V” 或A.升温C.加压E.加催化剂2)。若 c= 0.90 mol5 min（填(3)若其他条件不变,“V” 或(4)若将物质的量均为B.降温D.减压原容器为恒压容器，达到平衡后Z的物质的量0.90 mol（填3.00 mol的物质X、Y混合于5 L容器中发生反应，在反应相同时间时Z的物质的量分数随温度变化如图乙。OA、温度Tv To时，Z嘴渐增大的原因是解析：设消耗 Y的物质的量为x mol ,则2X(g) + Y(g) 2Z(g)起始量/mol 210变化量/mol 2 x x 2 x平衡量/mol 2 -2x 1 -x 2 x若达到平衡时气体总物质的量变为原来的0.85倍，则2 2x+1 x+2x=(2+1)X0.85,解得 x=0.45。(1)若反应经历5 min达到平衡