新课标2019版高考化学一轮复习第七单元化学反应速率和化学平衡单元质检卷

1、单元质检卷(七)化学反应速率和化学平衡(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2017福建四地六校模拟)已建立化学平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,下列有关叙述正确的是()生成物的质量分数一定增加生成物的产量一定增大反应物的转化率一定增大反应物的浓度一定降低正反应速率一定大于逆反应速率平衡常数一定增大A.B.C.D.2.灰锡结构松散,不能用于制造器皿,而白锡结构坚固,可以制造器皿。现把白锡制成的器皿放在0 、100 kPa的室内存放,它会不会变成灰锡而不能再继续使用(已知在0 、100 kP

2、a条件下白锡转化为灰锡反应的焓变和熵变分别为H=-2.180 9 kJmol-1,S=-6.6 Jmol-1K-1,当H-TS0C.相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol C,达到平衡时C的转化率小于80%D.相同温度下,起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C,反应达到平衡前v (正)v(逆)4.工业上生产环氧乙烷()的反应为:+O2(g)2(g)H=-106 kJmol-1其反应机理如下:Ag+O2AgO2慢CH2CH2+AgO2+AgO快CH2CH2+6AgO2CO2+2H2O+6Ag快下列有关该反应的说法正确的是()A.反应的活化能等于10

3、6 kJmol-1B.AgO2也是反应的催化剂C.增大乙烯浓度能显著提高环氧乙烷的生成速率D.理论上0.7 mol乙烯参与反应最多可得到0.6 mol环氧乙烷5.将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入容积为2 L的恒容密闭容器中,在不同温度下进行反应,得到表中的两组数据:实验编号温度平衡常数起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minSO2O2SO2O21T1K142x0.862T2K2420.4yt下列说法不正确的是()A.x=2.4B.T1、T2的关系:T1T2C.K1、K2的关系:K2K1D.实验1在前6 min的反应速率v(SO2)=0.2 molL-1min-16.向绝热

4、恒容密闭容器中通入SO2和NO2,在一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确结论是()A.该反应为放热反应B.反应物浓度:CBAC.A、B点均未建立平衡,C点恰好达到平衡D.若在恒温恒容容器中,以相同的投料进行该反应,平衡后转化率小于绝热恒容容器中的转化率7.在容积为300 mL的密闭容器中,放入镍粉并充入一定量的CO气体,一定条件下发生反应:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g),已知该反应平衡常数与温度的关系如下表:温度/2580230平衡常数510421.910-5下列说法不正确的是()A.上

5、述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应B.25 时反应Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为210-5C.在80 时,测得某时刻,Ni(CO)4(g)、CO浓度均为0.5 molL-1,则此时v(正)v(逆)D.80 达到平衡时,测得n(CO)=0.15 mol,则Ni(CO)4的平衡浓度为0.125 molL-18.反应N2O4(g)2NO2(g)H=+57 kJmol-1在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的曲线如图所示,下列说法正确的是()A.A、C两点的反应速率:ACB.A、C两点气体的颜色:A深,C浅C.由状态B到状态A,可以用加热的方法D

6、.若p2p1,则化学平衡常数KAKC9.溶液中的反应X+Y2Z分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度为c(X)=c(Y)=0.100 molL-1、c(Z)=0,反应物X的浓度随时间变化如图所示。与比较只有一个实验条件不同,下列说法不正确的是()A.反应进行到5.0 min时实验的反应速率最快B.条件的反应最先达到平衡C.与比较,可能压强更大D.该反应的正反应是吸热反应10.如图表示反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H0的正反应速率随时间的变化情况,试根据如图所示曲线判断下列说法中可能正确的是()A.t1时只减小了压强B.t1时只降低了温度C.t1时只减小了NH3的浓度,平衡向正

7、反应方向移动D.t1时减小N2的浓度,同时增大了NH3的浓度二、非选择题(本题共3个小题,共50分)11.(16分)在一个容积不变的密闭容器中充入一定量A和B,发生如下反应:xA(g)+2B(s)yC(g)H0。在一定条件下,容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。请回答下列问题:(1)用A的浓度变化表示该反应010 min内的平均反应速率v(A)=;(2)根据图示可确定xy=;(3)010 min容器内压强(填“变大”“不变”或“变小”);(4)推测第10 min引起曲线变化的反应条件可能是;第16 min引起曲线变化的反应条件可能是(填序号)。减压增大A的浓度增大C的量升温降温

8、加催化剂12.(16分)碳和碳的化合物在生产、生活中有重要作用,甲醇水蒸气重整制氢系统可能发生下列三个反应:CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)H1=+90.8 kJmol-1CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)H2=+49 kJmol-1CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H3请回答下列问题:(1)H3=。(2)温度升高对反应的影响是。(3)控制反应条件,反应中的产物也可以用来合成甲醇和二甲醚,其中合成二甲醚的化学方程式为:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g),在相同条件下合成二甲醚和合成甲醇的原料平衡转化率随氢碳比的变化如图所示:

9、合成二甲醚的最佳氢碳比为。对于气相反应,用某组分B的平衡分压pB代替物质的量浓度c(B)也可以表示平衡常数(记作Kp),水煤气合成二甲醚反应的平衡常数Kp表达式为。13.(18分)诺贝尔化学奖获得者乔治欧拉教授率领团队首次采用金属钌作催化剂,从空气中捕获CO2直接转化为甲醇,为通往未来“甲醇经济”迈出了重要一步,并依据该原理开发如图所示转化。(1)CO2中含有的化学键类型是键。(2)将生成的甲醇(沸点为64.7 )与水分离可采取的方法是。(3)上图所示转化中,由第1步至第4步的反应热(H)依次是a kJmol-1、b kJmol-1、c kJmol-1、d kJmol-1,则该转化总反应的热化

10、学方程式是。(4)500 时,利用金属钌作催化剂,在固定容积的密闭容器中可直接实现如(3)中转化得到甲醇。测得该反应体系中X、Y浓度随时间变化如图所示。Y的化学式是,判断的理由是。下列说法正确的是(填字母)。a.Y的转化率是75%b.其他条件不变时,若在恒压条件下进行该反应,Y的转化率高于75%c.升高温度使该反应的平衡常数K增大,则可知该反应为吸热反应d.金属钌可大大提高该反应中反应物的转化率从反应开始到平衡,用氢气表示的平均反应速率v(H2)=molL-1min-1。参考答案单元质检卷(七)化学反应速率和化学平衡1.C若加入反应物,平衡向正反应方向移动,生成物的质量分数不一定增加,错误;化

11、学平衡向正反应方向移动时,生成物的产量一定增大,正确;若加入反应物,平衡向正反应方向移动时,反应物的转化率不一定增大,如对于恒温恒容条件下的反应A(g)+B(g)C(g),加入A,B的转化率增大,A的转化率减小,错误;增大压强,平衡向正反应方向移动至新的平衡,反应物的浓度比原平衡时增大,错误;平衡向正反应方向移动时,正反应速率一定大于逆反应速率,正确;温度不变,平衡常数不变,错误。故选C。2.A反应自发进行需要满足H-TS0,由0 为273 K、H=-2.180 9 kJmol-1、S=-6.6 Jmol-1K-1代入公式:H-TS=-2.180 9103 Jmol-1+2736.6 Jmol

12、-1K-1=-379.1 Jmol-10.80 mol,说明升温平衡逆向移动,正反应是放热反应,即反应的HK,反应逆向进行,反应达到平衡前v(正)v(逆),D项错误。4.D106 kJmol-1是反应的焓变,不是反应活化能,A项错误;AgO2是中间产物,不是反应的催化剂,B项错误;反应速率是由慢反应决定的,增大O2浓度才能显著提高环氧乙烷的生成速率,C项错误;将6+6+得到7CH2CH2+6O22CO2+2H2O+6,D项正确。5.A实验1从开始到反应达到化学平衡时,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)起始量/mol420变化量/mol2.41.22.4平衡量/molx0.82.4故x=1

13、.6,A项不正确;同样可以计算出y=0.2T2,B项正确;温度越高,反应的平衡常数越小,故K2K1,C项正确;用SO2表示的反应速率v(SO2)=0.2 molL-1min-1,D项正确。6.A一个可逆反应,随着反应进行,反应物浓度降低,正反应速率减小,但该图像中开始时正反应速率升高,说明反应过程中温度升高,故正反应为放热反应,A项正确;从A到C点正反应速率增大,反应物浓度不断减小,B项错误;可逆反应达到化学平衡时,正反应速率与逆反应速率相等,且保持不变,而C点后反应速率仍然在变化,C项错误;该反应为放热反应,恒温容器随着反应进行温度不变,而绝热容器随着反应进行,体系温度升高,温度越高,反应物

14、转化率越小,D项错误。7.C由表中数据可知随温度升高,平衡常数减小,故正反应为放热反应,A正确;=210-5,B正确;代入数据计算可得QcK,平衡逆向移动,v(正)v(逆),C错误;代入数据后Qc等于K,为平衡状态,D正确。8.C由图像可知,A、C两点在等温线上,C点压强大,则A、C两点的反应速率:AC,A项错误;C点压强大,与A相比C点平衡向逆反应方向进行,根据平衡移动原理,到达平衡后NO2浓度仍比原平衡浓度大,所以A浅,C深,B项错误;升高温度,化学平衡正向移动,NO2的体积分数增大,由图像可知,T1T2,由状态B到状态A,可以用加热的方法,C项正确;平衡常数只受温度影响,温度相同平衡常数

15、相同,所以化学平衡常数KA=KC,D项错误。9.C由图像看出条件的反应最先达到平衡,B项正确;与比较,只有反应速率不同,达到的平衡状态相同,可能为加入催化剂,在溶液中进行的反应,压强对反应速率没有影响,C项错误;条件比条件先达到平衡,说明条件反应速率比条件反应速率快,且平衡时X的转化率比大,为升温所致,升温平衡正向移动,说明该反应正反应为吸热反应,D项正确。10.D若t1时只减小压强,再次达到平衡后不能再恢复到原来的压强,达到新的平衡后,速率应低于原平衡状态,故A项错误;若t1时只降低温度,平衡正向移动,反应物浓度降低,正反应速率减小,速率小于原来的速率,故B项错误;若t1时只减小了NH3的浓

16、度,平衡向正反应方向移动,反应物浓度降低,正反应速率减小,速率小于原来的速率,故C项错误;若t1时减小N2的浓度,同时增加了NH3的浓度,正反应速率降低,平衡逆向移动,使反应物浓度增大,正反应速率又增大,所加NH3的量若足够,达到新的平衡时,速率能够大于原来的速率,故D项正确。11.答案 (1)0.02 molL-1min-1(2)12(3)变大(4)解析 (1)v(A)=0.02 molL-1min-1。(2)根据图像分析及物质反应的物质的量之比等于化学计量数之比得知,xy=12。(3)根据(2)得知,正反应是气体体积增大的反应,故反应正向进行时,体系压强变大。(4)10 min后化学反应速

17、率加快直到达到化学平衡状态,反应条件可能为升温或加催化剂,故选。16 min后是化学平衡逆向移动,结合正反应是放热反应,故改变的条件可能是升温,故选。12.答案 (1)-41.8 kJmol-1(2)反应速率加快,有利于平衡向正反应方向移动(3)11解析 (1)CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)H1=+90.8 kJmol-1CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)H2=+49 kJmol-1依据盖斯定律计算-得到CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H3=-41.8 kJmol-1。(2)CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)H2=+49 k

18、Jmol-1,正反应是气体体积增大的吸热反应,升高温度反应速率加快,升高温度有利于平衡向正反应方向移动。(3)3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g),由图像分析可知合成二甲醚的最佳氢碳比是11。对于反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g),反应的平衡常数Kp表达式为生成物平衡分压幂次方乘积除以反应物平衡分压幂次方乘积,即Kp=。13.答案 (1)极性共价(2)蒸馏(3)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)H=(a+b+c+d) kJmol-1(4)CO2Y随反应进行浓度减小,因此Y为反应物,且其相同时间内转化量与X相同,则其在方程式中的化学计量数应与X相同,因此Y是CO2abc0.225解析 (1)CO2中含有极性共价键。(2)甲醇(沸点为64.7 )与水的沸点相差较大,可用蒸馏的方法分离。(3)根据盖斯定律,可知反应热的大小与始态和终态有关,与过程无关,所以该转化总反应的热化学方程式是CO2(g)+3H2(g)CH3OH(