第二章《化学反应速率与化学平衡》检测题 高中化学人教版（2019）选择性必修1

第二章《化学反应速率与化学平衡》检测题一、单选题（共13题）1．某温度时，在催化剂作用下，2L恒容密闭容器中发生反应I2(g)+H2(g)2HI(g)，部分数据如表：t/min02.04.06.08.0n(HI)/mol00.180.350.500.62则2～6min内，以H2的物质的量浓度变化表示的反应速率为A．0.02mol•L-1•min-1 B．0.04mol•L-1•min-1C．0.08mol•L-1•min-1 D．0.16mol•L-1•min-12．五氧化二氮(化学式：)又称硝酐，是硝酸的酸酐，在一定温度下可发生以下反应：.某温度下，向恒容密闭容器中充入，发生上述反应，部分实验数据见表：时间/s0500100015005.0003.522.502.50下列说法正确的是A．该温度下反应的平衡常数B．反应达到平衡后，容器中的物质的量分数为10%C．反应达到平衡后，保持其他条件不变，加入合适的催化剂，变小D．内，3．在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)ΔH=-164.7kJ/mol反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=41.2kJ/mol反应Ⅲ：2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)ΔH=-247.1kJ/mol向恒压、密闭容器中通入1molCO2和4molH2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是A．反应Ⅰ的平衡常数可表示为K=B．图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化C．提高CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂D．CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)的ΔH=-205.9kJ/mol4．合成氨反应，达到平衡后，改变下列条件后，对正反应速率影响大于逆反应速率的是A．减小生成物浓度 B．减小压强C．升高温度 D．加入催化剂5．已知反应S2O(aq)+2I-(aq)2SO(aq)+I2(aq)，若向该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理如图所示。下列有关该反应的说法错误的是①2Fe3+(aq)+2I-(aq)I2(aq)+2Fe2+(aq)②2Fe2+(aq)+S2O(aq)=2Fe3+(aq)+2SO(aq)A．反应①和反应②相比，反应②更容易发生B．Fe3+是该反应的催化剂C．增大Fe3+的浓度，能够加快反应速率D．若不加Fe3+，正反应的活化能比逆反应的活化能大6．已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO-，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法正确的是A．化合物A与H2O之间的碰撞均为有效碰撞B．该历程中的最大能垒(活化能)E正=16.87kJ·mol-1C．使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热D．平衡状态时，升温使平衡逆向移动7．在容积不变的密闭容器中发生反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

ΔH<0，830℃时反应的平衡常数是1.0，下列说法正确的是A．容器内的压强不变时，说明反应达到平衡状态B．若平衡时移走CO2，则平衡向正反应方向移动，化学反应速率加快C．830℃时，充入0.1molCO和0.3molH2O保持温度不变，CO平衡转化率为75%D．1000℃时，某时刻CO2、H2、CO和H2O的浓度均为0.05mol/L，此时平衡向正反应方向移动8．反应2NO+Cl2=2NOCl在295K时，其反应物浓度与反应速率关系的数据如下：c(NO)/(mol·L-1)c(Cl2)/(mol·L-1)v(Cl2)/(mol·L-1·s-1)①0.1000.1008.0×10-3②0.5000.1002.0×10-1③0.1000.5004.0×10-2注：①反应物浓度与反应速率关系式为v(Cl2)=k·cm(NO)cn(Cl2)（式中速率常数k=Ae-Ea/RT，其中Ea为活化能，A、R均为大于0的常数，T为温度）；②反应级数是反应的速率方程式中各反应物浓度的指数之和。下列说法不正确的是（

）A．m=2，n=1，反应级数为3级B．当c(NO)=0.200mol·L-1，c(Cl2)=0.300mol·L-1，v(NO)=0.192mol·L-1·s-1C．加入催化剂可以改变反应途径，也可以增大速率常数k，而加快反应速率D．升高温度，可以增大反应的活化能Ea，从而使速率常数k增大9．对于反应N2(g)+3H2O(g)=2NH3(g)+O2(g)，在不同时间段内所测反应速率如下，则表示该化学反应进行最快的是A．υ(NH3)=1.5mol∙L−1∙min−1 B．υ(N2)=1.2mol∙L−1∙min−1C．υ(H2O)=1.67mol∙L−1∙min−1 D．υ(O2)=1.5mol∙L−1∙min−110．下列说法正确的是A．非自发的反应一定可以通过改变条件使其成为自发反应B．相同物质的量的同种物质气态时熵值最小，固态时熵值最大C．反应在室温下可自发进行，则该反应的D．恒温恒压下，且的反应一定不能自发进行11．铁的配合物离子(用表示)催化某反应的一种反应机理如下图所示，下列说法不正确的是A．该过程的总反应为B．增大HCOO-浓度有利于反应Ⅰ→Ⅱ速率加快C．增大H+浓度有利于反应Ⅲ→Ⅳ速率加快D．该催化循环中元素的化合价发生了变化12．下列说法不正确的是A．图甲中，曲线Ⅱ表示反应时加入了催化剂B．加入催化剂，增大了单位体积内反应物分子中活化分子的数目，使得单位时间内有效碰撞的次数增加C．图乙中HI分子发生了有效碰撞D．HI溶液和NaOH溶液的反应的活化能接近于零13．下列对化学反应预测正确的是选项化学反应方程式已知条件预测AM(s)=X(g)+Y(s)ΔH＞0它是非自发反应BW(s)+xG(g)=2Q(g)ΔH＜0，自发反应x可能等于1、2、3C4X(g)+5Y(g)=4W(g)+6G(g)能自发反应ΔH一定小于0D4M(s)+N(g)+2W(l)=4Q(s)常温下，自发进行ΔH＞0A．A B．B C．C D．D二、非选择题（共11题）14．运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义，请完成下列探究。(1)生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气：C(s)+H2O(g)⇌H2(g)+CO(g)ΔH=+131.3kJ·mol-1，ΔS=+133.7J·mol-1·K-1①该反应在低温下___________(填“能”或“不能”)自发进行。②写出该反应的平衡常数表达式___________。(2)已知在400℃时，N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的K=0.5。①400℃时，2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g)的K'=___________(填数值)。②400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应v(N2)正___________v(N2)逆(填“>”“<”“=”或“不能确定”)。③若在恒温下将容器的容积缩小到原来的二分之一，则合成氨反应的平衡___________移动(填“向左”、“向右”或“不”)；反应的∆H___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)水煤气转化反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)在一定温度下达到化学平衡。现将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行反应，得到如下两组数据：实验编号温度/℃起始量)/mol平衡量)/mol达到平衡所需时间)/minCOH2OH2CO1650421.62.452900210.41.63①平衡常数K(650℃)___________K(900℃)(填“大于”，“小于”或“等于”)②若将实验2中CO和H2O的物质的量加倍，则平衡时H2的物质的量浓度为___________。15．Deacon发明的直接氧化法为：。如图为刚性容器中，进料浓度比分别等于1∶1、4∶1、7∶1时平衡转化率随温度变化的关系：可知反应平衡常数K（300℃）________K（400℃）（填“大于”或“小于”）。设初始浓度为，根据进料浓度比的数据计算K（400℃）=________（列出计算式）。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比过低、过高的不利影响分别是____________、_______________。16．已知在氨水中存在下平衡：。(1)向氨水中加入固体时，平衡向______(填“左”或“右”)移动，的浓度______(填“增大”或“减小”，下同)，的浓度______。(2)向氨水中加入浓盐酸，平衡向______(填“左”或“右”)移动，此时溶液中浓度减小的微粒有______。(3)向氨水中加入少量的NaOH固体，平衡向______(填“左”或“右”)移动。17．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g)，经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c(A)∶c(B)=3∶5，C的平均反应速率为0.1mol/(L·min)。求：(1)此时A的浓度c(A)=_______mol/L(2)前5min内用B表示的平均反应速率v(B)=_______mol/(L·min)；(3)化学反应方程式中x的值为_______。18．在一定温度下，将2molA和2molB两种气体相混合于体积为2L的某密闭容器中(容积不变)，发生如下反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g)，ΔH<0，2min末反应达到平衡状态(温度不变)，生成了0.8molD，并测得C的浓度为0.4mol·L-1，请填写下列空白：(1)x的值等于_______。(2)该反应的化学平衡常数K=_______，升高温度时K值将_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)A物质的转化率为_______。(4)若维持温度不变，在原平衡混合物的容器中再充入4molC和4molD，欲使达到新的平衡时，各物质的物质的量分数与原平衡相同，则至少应再充入B的物质的量为_______mol。达到新平衡时A的物质的量为n(A)=_______mol19．实验小组同学为探究Fe2+性质，进行如下实验。【实验Ⅰ】向2mL溶液滴中几滴KSCN溶液，无明显现象，再滴加几滴3%溶液(用酸化至)，溶液颜色变红。(1)甲同学通过上述实验分析具有_______(填“氧化”或“还原”)性。乙同学查阅资料发现与可发生反应，生成无色的配合物。为证实该性质，利用进行如下实验。(2)的制备：用过量溶液与溶液反应得到，离子方程式为_______。【实验Ⅱ】验证与发生反应(3)实验b的目的是_______。(4)从沉淀溶解平衡角度解释实验a和b最终溶液颜色不同的原因是_______。丙同学设计实验进一步证明可与反应。【实验Ⅲ】(5)上述实验中，d为c的对照实验。①X为_______。②实验能够证实可与反应，则应观察到的现象是_______。(6)实验Ⅲ中若未加适量水稀释，则无法通过现象得出结论。推测加水稀释的目的可能有：使后续实验颜色变化易于观察；降低，_______。20．碘化钾是白色半透明的六角形结晶或白色颗粒状粉末，在空气中久置能被氧化为碘单质。某学校化学课外小组利用该反应原理探究外界条件对化学反应速率的影响。回答下列问题：(1)写出酸性溶液在空气中被氧化成碘单质的离子方程式：_______。实验I：探究温度对化学反应速率的影响在四支试管中各加入浓度均为的溶液，再滴加同浓度的稀硫酸，同时均滴加2滴指示剂，用不同温度的水浴进行加热。实验现象记录如下表：试管组号①②③④温度/℃30405060显色时间240(2)实验中用到的计量仪器除量筒外，还需要_______(写仪器名称)。(3)滴加的指示剂名称是_______。(4)该实验结束后，小组成员得出结论：温度每升高，反应速率增大为原来的2倍。①某同学将的溶液(含指示剂)置于的水浴中加热，时溶液开始显色，则c_______(填“>”、“=”或“<”)0.5。②上表中_______。实验Ⅱ：探究硫酸浓度对化学反应速率的影响。常温下，取三支试管，先向其中各加入相同浓度的溶液(含指示剂)，再分别加入的硫酸和一定量蒸馏水，其显色时间如下表所示：组别硫酸蒸馏水显色时间i30120ii2140iii1200(5)_______，实验中加入蒸馏水的目的是_______。(6)通过实验I、Ⅱ，本小组得出的实验结论为_______。21．(I)某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00mol/L、2.00mol/L，大理石有细颗粒和粗颗粒两种规格，实验温度为25℃、35℃，每次实验HNO3的用量为25.00mL，大理石用量为10.00g。(1)请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填空：实验编号温度(℃)大理石规格HNO3浓度(mol/L)实验目的①25粗颗粒2.00(Ⅰ)实验①和②探究浓度对反应速率的影响；(Ⅱ)实验①和③探究温度对反应速率的影响；(Ⅲ)实验①和④探究e_______对反应速率的影响②25粗颗粒a______③b_______粗颗粒2.00④c________细颗粒d______(2)实验①中CO2质量随时间变化的关系见下图。计算实验①中70s～90s范围内用HNO3表示的平均反应速率________(忽略溶液体积变化，不需要写出计算过程)。在0～70、70～90、90～200各相同的时间段里，反应速率最大的时间段是________。(II)某小组利用H2C2O4溶液和硫酸酸化的KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时通过测定酸性KMnO4溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。已知：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O实验编号0.1mol·L－1酸性KMnO4溶液的体积/mL0.6mol·L-1H2C2O4溶液的体积/mLH2O的体积/mL实验温度/℃溶液褪色所需时间/min①10V13525②10103025③1010V250(3)表中V1=_______mL，V2=_______mL。(4)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是________(填编号，下同)，可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是________。(5)实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为2min，忽略混合前后溶液体积的微小变化，这段时间内平均反应速率v(H2C2O4)=________mol·L－1·min－1。22．A、B、C、D、E五种短周期元素，原子序数依次增大，A、E同主族，A元素的原子半径最小，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，C元素的最高价氧化物对应的水化物X与其氢化物反应生成一种盐Y，A、B、C、E四种元素都能与D元素形成原子个数比不相同的常见化合物，E2D2可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源。请根据以上信息回答下列问题：(1)BD2的电子式为________。(2)EAB2D4水溶液显酸性的原因是________。(3)将等浓度等体积的EABD3溶液和E2BD3溶液混合，所得混合溶液中各离子的离子浓度由大到小的顺序为____。(4)A、B、D、E四种元素组成的某无机化合物，受热易分解。写出该化合物的溶液与足量的Ba(OH)2溶液反应的离子方程式______。(5)常温下，测得X和Y的水溶液的pH均为5，则两种水溶液中由水电离出的H+浓度之比是____。(6)在一个装有可移动活塞的密闭容器中进行如下可逆反应：C2(g)+3A2(g）2CA3(g)△H=－92.4kJ/mol。反应达到平衡后，测得容器中各物质的物质的量分别为C2：0.5mol、A2：0.2mol、CA3：0.2mol，此时容器体积为1.0L。如果保持温度和压强不变，向上述平衡体系中加入0.18molC2，平衡将____移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。23．X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在常温下都是无色气体，在适当条件下可发生如图所示变化：一个B分子中含有的Z原子个数比C分子少1个，B、C两种分子中的电子数均等于10。请回答下列问题：（1）X元素在周期表中的位置是________________．（2）B分子的电子式为________________。分析同主族元素性质的递变规律，发现B、C物质沸点反常，这是因为它们的分子之间存在_______________。（3）已知Y+Z→C是一个可逆反应，其平衡常数表达式为_______________。有甲、乙两容器，容器容积固定，乙容器容积可变。一定温度下，在甲中加入2,molY、3molZ，反应达到平衡时生成C的物质的量为mmol。相同温度下，在乙中加入4molY、6molZ，若乙的压强始终与甲的压强相等，乙中反应达到平衡时，生成C的物质的量为________mol(从下列各项中选择，只填字母，下同)；若乙的容积与甲的容积始终相等，乙中反应达到平衡时，生成C的物质的量为________mol。A．小于mB．等于mC．在m～2m之间D．等于2mE．大于2m（4）Y的最高价氧化物的水化物为W，其溶液呈黄色，其原因是________________(写化学方程式)；W与C在适当条件下被W吸收生成一种盐Q，该盐的水溶液pH＜7，其原因是(写出离子方程式)______________。24．某兴趣小组对化合物A开展探究实验。其中：A由三种元素组成；气体B(纯净物)是黄绿色气体；溶液C和F均为中性溶液且均只含一种溶质，焰色反应为黄色。请回答：(1)组成A的3种元素是___________(填元素符号)，A的化学式是___________。(2)固体A与盐酸反应的化学方程式是___________。(3)过量的气体B与氨气反应可得一种黄色液体X()，X与中相同元素的化合价也相同，该液体遇水会强烈水解，写出水解的化学方程式___________。(4)将气体B与同时通入足量水中发生氧化还原反应，离子方程式为___________。设计实验证明该反应为不可逆反应___________。参考答案：1．A2．A3．C4．B5．D6．D7．C8．D9．B10．C11．D12．C13．B14．(1)

不能

K=(2)

2

=

向右

不变(3)

大于

0.4mol·L-115．

大于

和分离能耗较高

转化率较低16．

右

减小