检测反应的试题及答案

检测反应的试题及答案考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每小题只有一个正确选项，请将正确选项的字母填在题后括号内。每小题2分，共20分）1.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒容密闭容器中，升高温度，平衡向逆反应方向移动。下列说法正确的是（）。A.正反应速率增大，逆反应速率减小B.正反应速率减小，逆反应速率增大C.正反应速率和逆反应速率都增大，但逆反应速率增大的倍数更大D.正反应速率和逆反应速率都增大，但正反应速率增大的倍数更大2.下列关于化学反应速率的叙述，正确的是（）。A.反应物的浓度越大，化学反应速率一定越快B.温度越高，化学反应速率一定越快C.有催化剂存在，化学反应速率一定越快D.增大压强，化学反应速率一定越快3.在某恒压密闭容器中，进行反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)ΔH<0。达到化学平衡后，保持温度不变，充入不参与反应的惰性气体，下列说法正确的是（）。A.平衡向正反应方向移动B.平衡向逆反应方向移动C.平衡不发生移动，但混合气体的平均相对分子质量减小D.平衡不发生移动，混合气体的平均相对分子质量不变4.下列说法中，正确的是（）。A.放热反应在任何条件下都能自发进行B.升高温度一定能提高活化分子百分数C.反应物分子必须具有足够能量才能发生有效碰撞D.催化剂能改变化学反应的平衡常数5.用铁粉和稀硫酸反应制取氢气，下列措施能加快氢气生成速率的是（）。A.降低温度B.减小稀硫酸浓度C.用浓硫酸代替稀硫酸D.将铁粉换成铁片6.关于原电池，下列说法正确的是（）。A.电子总是从正极流向负极B.负极发生还原反应，正极发生氧化反应C.�原电池工作时，化学能转化为电能D.盐桥中的阳离子向正极移动7.下列关于电解池的叙述，正确的是（）。A.电解池中发生氧化反应的电极是阳极B.电解池工作时，电子由阳极流向阴极C.电解饱和食盐水时，阳极产生氯气D.电解熔融氯化钠时，阴极生成金属钠8.将pH=3的醋酸溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合，下列说法正确的是（）。A.混合后溶液呈中性B.混合后溶液呈酸性C.混合后溶液中c(OH⁻)>c(H⁺)D.混合后溶液中c(CH₃COO⁻)=c(Na⁺)9.下列关于酶促反应的叙述，正确的是（）。A.酶促反应的活化能一定低于非酶促反应B.酶促反应的速率不受温度影响C.酶具有高效性、专一性和温和性D.所有酶都是蛋白质10.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)ΔH<0，在其他条件不变的情况下，升高温度，下列量一定减小的是（）。A.NO₂的浓度B.N₂O₄的浓度C.混合气体的颜色D.混合气体的平均相对分子质量二、填空题（请将答案填在题后横线上。每空2分，共20分）11.对于反应2A+B⇌3C，在恒温恒容条件下，若反应开始时只加入2molA和1molB，达到平衡时A的转化率为50%，则平衡时C的物质的量为______mol。12.催化剂能加快化学反应速率的原因是______。13.在锌铜原电池中，锌片是______极，发生的电极反应式为______。14.电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为______，阴极的电极反应式为______。15.已知反应2SO₂(g)+O₂(g)=2SO₃(g)ΔH<0。在恒温恒压条件下，将1molSO₂和0.5molO₂投入密闭容器中，达到平衡后，SO₂的转化率为α。若要使α增大，可以采取的措施有______（写出一种即可）。三、简答题（请将答案写在答题纸上相应的位置。每小题5分，共15分）16.简述勒夏特列原理的内容。17.写出氢氧燃料电池中，负极的电极反应式（以酸性介质为例）。18.解释为什么升高温度既能加快化学反应速率，有时又使平衡向逆反应方向移动。四、计算题（请将计算过程和答案写在答题纸上相应的位置。共15分）19.在密闭容器中，进行反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)ΔH<0。在1100K时，平衡常数K=6.3×10³。现向该容器中投入0.1molN₂和0.3molH₂，计算达到平衡时，氨气的平衡浓度。（假设容器体积为2L，且反应开始时总压为常压）试卷答案1.C2.B3.C4.B5.D6.C7.A8.C9.C10.C11.1.512.降低反应的活化能13.负极；Zn-2e⁻=Zn²⁺14.2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑；2H⁺+2e⁻=H₂↑15.降低温度（或其他合理答案，如增大压强、分离出SO₃等）16.如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。17.H₂-2e⁻=2H⁺18.升高温度，增大了活化分子百分数，单位时间内有效碰撞次数增加，反应速率加快。升高温度，平衡向着吸热方向移动。19.设平衡时氨气浓度为2xmol/L。N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)开始0.10.30转化0.1x0.3x0.2x平衡0.1-0.1x0.3-0.3x0.2xK=(0.2x)²/[(0.1-0.1x)(0.3-0.3x)³]=6.3×10³(0.2x)²/[0.01(1-x)(0.3-0.3x)³]=6.3×10³4x²/[0.01(1-x)(0.3-0.3x)³]=6.3×10³4x²/[(1-x)(0.3-0.3x)³]=634x²/[0.027(1-x)³(1-3x)³]=634x²/[0.027(1-3x+3x²-x³)³(1-3x)³]=634x²/[0.027(1-6x+12x²-8x³+...)³(1-3x)³]=634x²/[0.027(1-18x+...)³(1-3x)³]=634x²/[0.027(1-54x+...)(1-9x+9x²)]=634x²/[0.027-1.458x+...]=634x²≈63*0.0274x²≈1.701x²≈0.42525x≈0.652由于x<0.1，假设成立。c(NH₃)=0.2x=0.2*0.652≈0.131mol/L。（或使用近似计算：4x²≈63*0.027，4x²≈1.701，x²≈0.425，x≈0.65。0.65<0.1，假设成立。c(NH₃)=0.2x=0.2*0.65=0.13mol/L。）解析1.升高温度，正逆反应速率都增大，但由于该反应是放热反应，平衡向吸热方向（逆反应方向）移动。说明逆反应速率增大的倍数更大，选C。2.反应物浓度增大、温度升高、有催化剂存在通常都能增大反应速率，但增大压强（对于有气体参与的反应）不一定能增大反应速率，因为如果反应前后气体分子数不变，增大压强对速率无影响。选B。3.恒压条件下，充入惰性气体，总体积增大，各气体分压减小，相当于各气体浓度减小。平衡为了减弱这种改变，向气体分子数增大的方向移动，即向逆反应方向移动。选B。4.放热反应是否自发进行取决于吉布斯自由能变ΔG=ΔH-TΔS，ΔG<0才自发。升高温度T，若ΔH<0且ΔS<0，ΔG可能增大，不一定自发，A错。升高温度，分子平均动能增大，活化分子百分数增大，B对。有效碰撞理论要求分子具有足够能量（大于或等于活化能）且空间取向合适，C错。催化剂改变反应速率是通过改变活化能，不改变ΔG，即不改变平衡常数，D错。选B。5.加快反应速率的方法有：增大浓度、升高温度、增大压强（有气体）、使用催化剂。A、B、C均减慢速率。D、将铁粉换成铁片，接触面积减小，反应速率减慢。将铁粉换成铁片，接触面积增大，反应速率加快。选D。6.原电池中，电子从负极流出，经外电路流向正极。负极发生氧化反应，正极发生还原反应。原电池将化学能转化为电能。工作时，盐桥中的阳离子移向正极，阴离子移向负极。选C。7.电解池中，与电源正极相连的是阳极，发生氧化反应；与电源负极相连的是阴极，发生还原反应。电子由负极经外电路流向正极。电解饱和食盐水（NaCl溶液），阳极发生2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑；电解熔融氯化钠，阴极发生2Na⁺+2e⁻=2Na。选A。8.pH=3的醋酸溶液中c(H⁺)=10⁻³mol/L，pH=11的NaOH溶液中c(OH⁻)=10⁻³mol/L。二者等体积混合，醋酸和氢氧化钠恰好完全反应，生成醋酸钠。醋酸钠是强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性。混合后溶液中c(OH⁻)>c(H⁺)，c(CH₃COO⁻)=c(Na⁺)（电荷守恒）。选C。9.酶能降低反应的活化能。酶的作用条件较温和（适宜的温度、pH等），酶具有高效性和专一性。酶不一定都是蛋白质，如RNA也有催化作用。选C。10.升高温度，放热反应平衡向逆反应方向移动，SO₂的浓度增大，N₂O₄的浓度减小，混合气体的颜色（SO₂为红棕色）变深，平均相对分子质量减小。选C。11.开始时n(A)=2mol，转化率为50%，则转化了2mol×50%=1molA。根据化学计量数，转化了0.5molB，生成了1mol×(3/2)=1.5molC。平衡时n(C)=1.5mol。由于是恒容条件，物质的量之比等于浓度之比。平衡时c(C)=1.5mol/L。题目问的是物质的量，即n(C)=1.5mol。（修正：题目问的是平衡时C的物质的量，根据转化量计算，1.5mol是起始加入A的量乘以转化率，应为起始量的一半。应为0.5*1.5=0.75mol。重新计算：开始n(A)=1mol，转化率50%，转化n(A)=1mol*50%=0.5mol。根据方程式，转化n(B)=0.5mol*3/2=0.75mol，生成n(C)=0.5mol*2/2=0.5mol。平衡时n(C)=0.5mol。）（再次修正：题目问的是平衡时C的物质的量。开始n(A)=2mol，转化率50%，转化n(A)=2mol*50%=1mol。根据方程式，转化n(B)=1mol*3/2=1.5mol，生成n(C)=1mol*2/2=1mol。平衡时n(C)=1mol。）（最终修正：开始n(A)=2mol，转化率50%，转化n(A)=2mol*50%=1mol。根据方程式，转化n(B)=1mol*3/2=1.5mol，生成n(C)=1mol*2/2=1mol。平衡时n(C)=1mol。）（更正思路：开始n(A)=2mol，转化率50%，转化n(A)=2mol*50%=1mol。根据方程式，转化n(B)=1mol*3/2=1.5mol，生成n(C)=1mol*2/2=1mol。平衡时n(C)=1mol。）开始：10.50转化：0.50.751平衡：0.50.251n(C)=1mol。12.催化剂改变化学反应的途径是降低反应的活化能，从而增大了活化分子百分数，使得单位时间内有效碰撞次数增加，反应速率加快。13.锌比铜活泼，在锌铜原电池中，锌失电子发生氧化反应，作负极；铜得电子发生还原反应，作正极。负极电极反应式为Zn-2e⁻=Zn²⁺。14.电解饱和食盐水时，阳极发生氯离子失电子的氧化反应，电极反应式为2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑。阴极发生氢离子得电子的还原反应，电极反应式为2H⁺+2e⁻=H₂↑。15.该反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，不利于氨气生成。增大压强平衡向气体分子数减小的正反应方向移动，有利于氨气生成。分离出氨气，降低产物浓度，平衡向正反应方向移动，有利于氨气生成。故答案为：增大压强（或分离出SO₃或移走NH₃等）。16.如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。17.氢氧燃料电池中，负极是燃料气体的电极，发生氧化反应。在酸性介质中，氢气在负极失电子生成氢离子，电极反应式为H₂-2e⁻=2H⁺。18.升高温度，增大了活化分子百分数，单位时间内有效碰撞次数增加，反应速率加快。升高温度，根据勒夏特列原理，平衡向着吸热方向移动。对于放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动。19.设平衡时氨气浓度为2xmol/L。N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)开始0.10.30转化0.1x0.3x0.2x平衡0.1-0.1x0.3-0.3x0.2xK=(0.2x)²/[(0.1-0.1x)(0.3-0.3x)³]=6.3×10³由于平衡常数较大，且初始浓度不是特别高，可以假设转化率x不大，即0.1x<0.1，0.3x<0.3。K≈(0.2x)²/[0.01(1-x)(0.3-0.3x)³]=6.3×10³4x²/[0.01(1-x)(0.3-0.3x)³]=6.3×10³4x²/[0.01(1-x)(0.3-0.3x)³]≈4x²/[0.01(1-x)(0