2026年福建省部编版高中化学必修2第3章化学反应速率习题

2026年福建省部编版高中化学必修2第3章化学反应速率习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在一定条件下，将2molSO₂和1molO₂置于密闭容器中发生反应：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)。若反应达到平衡后，SO₂的转化率为80%，则平衡时SO₃的浓度为多少？（假设容器体积为5L，气体摩尔体积为24L/mol）A.0.64mol/LB.1.28mol/LC.1.60mol/LD.2.00mol/L解析：起始时SO₂为2mol，转化率为80%，则转化量=2mol×80%=1.6mol，平衡时SO₃生成量也为1.6mol。容器体积5L，浓度为1.6mol/5L=0.32mol/L。选项B正确。2.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，在恒温恒容条件下，增大压强会导致什么变化？A.正反应速率增大，平衡向正反应方向移动B.正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动C.正反应速率增大，平衡不移动D.正反应速率减小，平衡不移动解析：恒温恒容下，增大压强实际是充入惰性气体，反应物和生成物浓度不变，正逆反应速率均不变，平衡不移动。选项C正确。3.已知反应A(g)+2B(g)⇌3C(g)ΔH<0，下列措施能同时增大正反应速率和平衡转化率的是？A.升高温度B.增大A的浓度C.缩小体积D.使用催化剂解析：升高温度会降低平衡转化率，选项A错误；增大A浓度仅增大正反应速率，平衡转化率不变，选项B错误；缩小体积增大压强，平衡向气体分子数减少方向移动（正反应），同时正反应速率增大，选项C正确；催化剂仅改变速率，不改变平衡，选项D错误。4.在相同温度下，反应2A(g)⇌A₂(g)的活化能E₁为200kJ/mol，其逆反应的活化能E₂为150kJ/mol，则该反应的焓变ΔH为？A.-50kJ/molB.-350kJ/molC.+50kJ/molD.+350kJ/mol解析：ΔH=正反应活化能-逆反应活化能=200-150=50kJ/mol，且正反应活化能>逆反应活化能，ΔH<0，为放热反应。选项A正确。5.将一定量的N₂和H₂混合气体置于密闭容器中合成氨，下列条件中能显著提高平衡产率的是？A.500℃、常压B.500℃、高压C.200℃、常压D.200℃、高压解析：合成氨为放热、体积缩小的反应，低温高压有利于平衡正向移动，选项D正确。6.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，若平衡常数K=1，则下列说法正确的是？A.平衡时m+n=pB.平衡时反应物和生成物浓度相等C.任何条件下反应都能自发进行D.平衡时正逆反应速率相等解析：平衡常数K仅与温度有关，与浓度无关，选项B错误；平衡时v正=v逆，选项D正确。7.在实验中观察到反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)在催化剂作用下速率显著提高，下列说法正确的是？A.催化剂改变了反应的活化能B.催化剂改变了反应的焓变C.催化剂使平衡移动D.催化剂降低了反应的平衡常数解析：催化剂降低活化能，不改变焓变、平衡常数和平衡移动，选项A正确。8.将2molSO₂和1molO₂置于密闭容器中反应，达到平衡后SO₂的转化率为70%，则平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度之比为？A.1:1:1.4B.1:0.5:1.4C.1:0.3:1.4D.1:0.7:1.4解析：转化率70%，SO₂消耗1.4mol，O₂消耗0.7mol，SO₃生成1.4mol。平衡浓度比=(2-1.4):(1-0.7):1.4=0.6:0.3:1.4=1:0.5:1.4。选项B正确。9.对于反应2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)，在恒温恒容条件下，充入不参与反应的惰性气体，下列说法正确的是？A.平衡常数K增大B.平衡移动C.各物质浓度不变D.正逆反应速率均减小解析：充入惰性气体，总压增大但分压不变，平衡不移动，各物质浓度和速率均不变，选项C正确。10.已知反应A(g)⇌B(g)ΔH<0，下列图像能正确表示该反应平衡移动的是？A.温度升高，K增大B.增大压强，平衡向正反应移动C.增大A浓度，平衡向正反应移动D.使用催化剂，平衡向正反应移动解析：放热反应升温K减小，选项A错误；增大压强平衡向气体分子数减少方向移动，若A、B分子数不等则移动，选项B不确定；增大A浓度平衡向正反应移动，选项C正确；催化剂不改变平衡，选项D错误。选项C正确。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，充入惰性气体，正反应速率______，平衡______。（填“增大”“减小”或“不变”）解析：充入惰性气体，总压增大但分压不变，反应物浓度和速率不变，平衡不移动。参考答案：不变；不变。2.已知反应A(g)+B(g)⇌C(g)ΔH<0，升高温度，正反应速率______，平衡常数K______。（填“增大”“减小”或“不变”）解析：升温正逆反应速率均增大，放热反应K减小。参考答案：增大；减小。3.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，平衡常数K的表达式为______。解析：K=[C]^p/([A]^m[B]^n)。参考答案：[C]^p/([A]^m[B]^n)。4.将2molSO₂和1molO₂置于密闭容器中反应，达到平衡后SO₂的转化率为60%，则平衡时SO₃的物质的量为______mol。解析：转化率60%，SO₂消耗1.2mol，SO₃生成1.2mol。参考答案：1.2。5.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，正反应活化能为E₁，逆反应活化能为E₂，则该反应的焓变ΔH=______。（用E₁和E₂表示）解析：ΔH=E₁-E₂。参考答案：E₁-E₂。6.在实验中观察到反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)在催化剂作用下速率显著提高，原因是______。解析：催化剂降低了反应的活化能。参考答案：催化剂降低了反应的活化能。7.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，若平衡时m+n=p，则该反应的平衡常数K______0。（填“大于”“小于”或“等于”）解析：平衡常数K与分子数无关，可为任何值。参考答案：等于。8.将2molSO₂和1molO₂置于密闭容器中反应，达到平衡后SO₂的转化率为50%，则平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度之比为______。解析：转化率50%，SO₂消耗1mol，SO₃生成1mol。浓度比=(2-1):(1-0.5):1=1:0.5:1。参考答案：1:0.5:1。9.对于反应2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)，在恒温恒容条件下，充入不参与反应的惰性气体，平衡______，正逆反应速率______。（填“移动”“不移动”或“不确定”）解析：平衡不移动，速率不变。参考答案：不移动；不变。10.已知反应A(g)⇌B(g)ΔH<0，下列图像能正确表示该反应平衡移动的是______。（填“升温”“增大压强”“增大A浓度”或“使用催化剂”）解析：放热反应升温平衡逆向移动。参考答案：增大A浓度。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，充入惰性气体，正反应速率增大。（×）解析：充入惰性气体，总压增大但分压不变，反应物浓度和速率不变。2.已知反应A(g)+B(g)⇌C(g)ΔH<0，升高温度，平衡常数K增大。（×）解析：升温放热反应K减小。3.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，平衡常数K的表达式为K=[C]^p/[A]^m[B]^n。（√）4.将2molSO₂和1molO₂置于密闭容器中反应，达到平衡后SO₂的转化率为70%，则平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度之比为1:0.3:1.4。（√）5.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，正反应活化能为E₁，逆反应活化能为E₂，则该反应的焓变ΔH=E₁+E₂。（×）解析：ΔH=E₁-E₂。6.在实验中观察到反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)在催化剂作用下速率显著提高，原因是反应的活化能降低。（√）7.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，若平衡时m+n=p，则该反应的平衡常数K=1。（×）解析：K与分子数无关，可为任何值。8.将2molSO₂和1molO₂置于密闭容器中反应，达到平衡后SO₂的转化率为60%，则平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度之比为1:0.4:0.6。（×）解析：转化率60%，SO₂消耗1.2mol，SO₃生成1.2mol。浓度比=(2-1.2):(1-0.6):1.2=0.8:0.4:1.2=2:1:3。9.对于反应2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)，在恒温恒容条件下，充入不参与反应的惰性气体，平衡移动。（×）解析：平衡不移动。10.已知反应A(g)⇌B(g)ΔH<0，下列图像能正确表示该反应平衡移动的是升温。（×）解析：升温放热反应平衡逆向移动。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述影响化学反应速率的因素有哪些？解析：浓度、温度、压强、催化剂、反应物接触面积、光照等。2.解释什么是化学平衡，并说明化学平衡的特征。解析：正逆反应速率相等，各物质浓度不再变化的状态。特征：动态平衡、条件改变平衡移动、与反应速率有关。3.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，如何提高SO₃的平衡转化率？解析：增大O₂浓度、降低温度、增大压强。4.解释什么是活化能，并说明催化剂对活化能的影响。解析：反应物转化为活化状态所需的最低能量。催化剂降低活化能。5.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，若平衡时m+n=p，则该反应的平衡常数K的值是多少？为什么？解析：K=1，因为平衡时反应物和生成物浓度相等。6.将2molSO₂和1molO₂置于密闭容器中反应，达到平衡后SO₂的转化率为80%，则平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度之比为多少？解析：转化率80%，SO₂消耗1.6mol，SO₃生成1.6mol。浓度比=(2-1.6):(1-0.8):1.6=0.4:0.2:1.6=2:1:8。7.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，正反应活化能为200kJ/mol，逆反应活化能为150kJ/mol，则该反应的焓变ΔH是多少？该反应是放热还是吸热反应？解析：ΔH=200-150=50kJ/mol，ΔH<0，放热反应。8.在实验中观察到反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)在催化剂作用下速率显著提高，但平衡不移动，解释原因。解析：催化剂降低活化能，提高正逆反应速率，但不改变平衡常数和平衡移动。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.某实验小组研究反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)的速率，测得数据如下表：|温度/℃|浓度初始(mol/L)|平衡时间(min)|SO₃平衡浓度(mol/L)||--------|----------------|---------------|-------------------||400|SO₂:2.0,O₂:1.0|30|1.6||500|SO₂:2.0,O₂:1.0|15|1.2|（1）计算400℃时SO₃的平衡转化率。（2）比较400℃和500℃时反应速率的大小。解析：（1）转化率=1.6/2.0=80%。（2）500℃平衡时间更短，速率更快。2.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，若平衡时m+n=p，且平衡常数K=1，则该反应的平衡状态有何特征？解析：平衡时反应物和生成物浓度相等，即[A]^m[B]^n=[C]^p。正逆反应速率相等。3.某工厂利用反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)生产硫酸，现有条件为500℃、常压，如何优化工艺以提高SO₃的平衡转化率？解析：降低温度、增大压强、增大O₂浓度、使用催化剂。4.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，正反应活化能为250kJ/mol，逆反应活化能为200kJ/mol，则该反应的焓变ΔH是多少？该反应是放热还是吸热反应？解析：ΔH=250-200=50kJ/mol，ΔH>0，吸热反应。5.在实验中观察到反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)在催化剂作用下速率显著提高，但平衡不移动，解释原因。解析：催化剂降低活化能，提高正逆反应速率，但不改变平衡常数和平衡移动。6.将2molSO₂和1molO₂置于密闭容器中反应，达到平衡后SO₂的转化率为70%，则平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度之比为多少？解析：转化率70%，SO₂消耗1.4mol，SO₃生成1.4mol。浓度比=(2-1.4):(1-0.7):1.4=0.6:0.3:1.4=2:1:4.67。7.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，若平衡时m+n=p，则该反应的平衡常数K的值是多少？为什么？解析：K=1，因为平衡时反应物和生成物浓度相等。8.某实验小组研究反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)的速率，测得数据如下表：|温度/℃|浓度初始(mol/L)|平衡时间(min)|NO₂平衡浓度(mol/L)||--------|----------------|---------------|-------------------||300|NO₂:2.0|60|1.0||400|NO₂:2.0|30|0.8|（1）计算300℃时NO₂的平衡转化率。（2）比较300℃和400℃时反应速率的大小。解析：（1）转化率=1.0/2.0=50%。（2）400℃平衡时间更短，速率更快。【标准答案及解析】一、单项选择题1.B2.C3.C4.A5.D6.D7.A