（浙江专用版）2019_2020学年高中化学专题2化学反应速率与化学平衡专题检测试卷（二）（选修4）.docx

化学反应速率与化学平衡专题检测试卷(二)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分；每小题只有一个选项符合题意)1研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义，下列说法正确的是()AH0、S0的反应在温度低时不能自发进行B在其他外界条件不变的情况下，汽车排气管中使用催化剂，可以改变产生尾气的反应方向C反应CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)在室温下不能自发进行，说明该反应的H0D一定温度下，反应MgCl2(l)Mg(l)Cl2(g)的H0、S0答案D解析A项，H0、S0，则G0，任何温度下反应都能自发进行，错误；B项，使用催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应的方向，错误；C项，CaCO3(s)的分解反应为吸热反应，H0，错误；D项，MgCl2(l)分解生成Cl2(g)的S0，H0，正确。2(2018宁波市余姚中学期中)下列有关说法正确的是()ACaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)，室温下不能自发进行，说明该反应的H0B为防止火灾，在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火C化学变化中往往伴随着化学键的破坏与形成，物理变化中一定没有化学键的断裂或形成D使用催化剂能使化学反应速率加快，平衡常数增大答案B解析该反应的S0，CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)室温下不能自发进行，则HTS0，因此H0，A错误；物理变化中可能有化学键的断裂，如NaCl溶于水发生电离，离子键破坏，C错误；催化剂改变反应速率不改变化学平衡，使用催化剂能使化学反应速率加快，但平衡常数不变，D错误。3(2018合肥八中高二月考)下列说法正确的是()A升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增大了反应物分子中的活化分子百分数B等质量的锌粉和锌片分别与等体积等浓度的盐酸反应，反应速率相等C用铁片与硫酸反应制备氢气时，用浓硫酸可以加快产生氢气的速率D催化剂不影响反应的活化能但能增大单位体积内的活化分子百分数，从而增大反应速率答案A解析升高温度可增大反应物分子能量，使活化分子百分数增大，A项正确；与等质量的锌片相比，锌粉与盐酸的接触面积大，故二者分别与等体积等浓度的盐酸反应时，锌粉与盐酸反应产生氢气的速率快，B项错误；常温下，浓硫酸能使铁钝化，C项错误；催化剂可降低反应所需的能量，使单位体积内活化分子百分数增多，D项错误。4同质量的锌与酸反应制备H2，欲使反应速率最大，下列条件中最佳组合是()纯锌片；粗锌片；0.01molL1盐酸；0.01molL1硫酸；98%硫酸；加热；用冰水冷却ABCD答案B解析用冰水冷却，相当于降温，化学反应速率变慢；用粗锌片，形成原电池，加快反应速率；加热加快反应速率；硫酸中H浓度高于盐酸中H浓度，反应速率加快；锌与浓硫酸反应不产生氢气；组合化学反应速率快，故B正确。5向体积均为2L的A、B、C三个密闭容器中分别充入1molX气体和3molY气体，发生反应：X(g)3Y(g)2Z(g)。2min后反应达到最大限度，测得A中剩余0.4molX，B中Y的浓度为0.5molL1，C中用Z表示的反应速率为v(Z)0.3molL1min1。则02min内三个容器中反应速率的大小关系为()ABACBABCCBACDABC答案C解析容器A中，02 min内v(X)0.15 molL1min1；容器B中，2 min后Y的浓度为0.5 molL1，即剩余Y的物质的量为0.5 molL12 L1 mol，则02 min内v(Y)0.5 molL1min1,故v(X)0.5 molL1min10.17 molL1min1；容器C中,02 min内用Z表示的反应速率为v(Z)0.3 molL1min1,则v(X)0.3 molL1min10.15 molL1min1。故C项正确。6(2018衡水中学高二月考)已知A、B、C、D四种物质都是气体，现在5L的密闭容器中进行反应：4A5B4C6D,30s后C的物质的量增加了0.30mol。则下列有关叙述正确的是()A反应开始至30s，v(A)0.010molL1s1B30s时容器中D的物质的量至少为0.45molC30s时容器中A、B、C、D的物质的量之比一定是4546D反应开始至30s，容器中A的物质的量增加了0.30mol答案B解析由题给信息可得v(C)0.002 molL1s1，根据化学反应速率之比等于相应物质的化学计量数之比，可知v(A)0.002 molL1s1，A项错误；由于C的物质的量增加了0.30 mol，所以D的物质的量增加了0.30 mol0.45 mol，B项正确；因初始量没给，30 s时容器中A、B、C、D的物质的量之比不一定等于相应物质的化学计量数之比，C项错误；反应开始至30 s，A的物质的量减少了0.30 mol，D项错误。7(2018台州市书生中学月考)2molA与2molB混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：2A(g)3B(g)2C(g)zD(g)。若2s后，A的转化率为50%，测得v(D)0.25molL1s1，下列推断正确的是()Av(C)v(A)0.2molL1s1Bz3CB的转化率为75%D反应前与2s后容器的压强比为43答案C解析2s后A的转化率为50%，则反应的A为250%1mol，则2A(g)3B(g)2C(g)zD(g)起始量/mol2200变化量/mol11.510.5z2s后的量/mol10.510.5zv(C)v(A)1/(22) molL1s10.25 molL1s1，A错误；v(D)0.25 molL1s1,0.5z/(22)0.25，z2，B错误；B的转化率为1.5/2100%75%，C正确；反应前与2s后容器的压强比等于气体物质的量之比4(10.510.52)43.5，故D错误。8X、Y、Z三种气体，当X和Y按11的物质的量之比混合并通入密闭容器进行反应：X2Y2Z，当达到化学平衡时，反应物总物质的量与生成物总物质的量相等，此时X的转化率是()A70%B60%C50%D40%答案D解析假设X和Y物质的量为1mol，达到平衡时消耗X的物质的量为nmol，则建立如下三段式：X(g)2Y(g)2Z(g)起始量(mol)110变化量(mol)n2n2n平衡量(mol)1n12n2n平衡后，反应物总物质的量与生成物总物质的量相等，则有(1n12n)2n，解得n0.4，X的转化率100%40%，故选D。9(2018青岛二中高二期中)反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0达到平衡时，只改变下列一个条件，平衡不发生移动的是()A升高温度B恒温恒容条件下充入氧气C恒温恒容条件下充入SO3D加入催化剂V2O5答案D解析A项，升高温度，平衡向逆反应方向移动，错误；B项，恒温恒容条件下充入氧气，氧气浓度增大，平衡向正反应方向移动，错误；C项，恒温恒容条件下充入SO3，SO3浓度增大，平衡向逆反应方向移动，错误；D项，催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，不影响平衡移动，正确。10(2018衢州市期中)在一定温度下，向VL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体，发生反应：X(g)2Y(g)3Z(g)，此反应达到平衡的标志是()A容器内气体密度不随时间变化Bv正(X)2v逆(Y)C容器内X、Y、Z的浓度不随时间变化D容器内混合气体的压强不随时间变化答案C解析混合气体的总质量不变，体积为定值，则密度始终不变，A错误；反应达到平衡时，用X表示的正反应速率和用Y表示的逆反应速率的关系是：2v正(X)v逆(Y)，B错误；该反应前后的化学计量数之和相等，容器内的压强始终不随时间改变，故D错误。11(2018哈尔滨六中高二期中)一定条件下，在体积为10L的密闭容器中充入1molX和1molY进行反应：2X(g)Y(g)Z(g)，60s后反应达到平衡，生成Z的物质的量为0.3mol。下列说法正确的是()AX的平衡转化率为40%B若将容器体积变为20L，则Z的平衡浓度小于原来的C若增大压强，则Y的平衡转化率减小D若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的H0答案B解析反应达到平衡时生成0.3 mol Z，根据方程式可知消耗X的物质的量为0.6 mol，则其平衡转化率为100%60%，A项错误；该反应的正反应为气体体积减小的反应，将容器体积变为20 L，则压强减小，平衡向逆反应方向移动，故Z的平衡浓度小于原来的1/2，B项正确；若增大压强，平衡向正反应方向移动，则Y的平衡转化率增大，C项错误；升高温度，X的体积分数增大，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此该反应的H0，D项错误。12(2018浙江省名校协作体联考)某温度下，体积一定的密闭容器中发生如下可逆反应：2X(g)Y(s)3Z(g)HQkJmol1，下列说法正确的是()A消耗2molX同时生成3molZ，说明达到了平衡状态B加入少量的Y正反应速率加快C气体的密度不变时，说明达到了平衡状态D加入少量的X，Q变大答案C解析根据化学反应方程式可知，不管反应是否达到平衡，每消耗2molX同时都生成3molZ，故A错误；Y为固体，加固体，参加反应气体的浓度不变，则平衡不移动，故B错误；Y为固体，反应达到平衡时气体的质量不变，则气体的密度不变时，说明达到了平衡状态，故C正确；加入少量的X，反应放出或吸收的热量增大，但H不变，故D错误。13(2018温州市求知中学期中)下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是()A溴水中有平衡：Br2H2OHBrHBrO，当加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅B对CONO2CO2NO，平衡体系增大压强可使颜色变深C在电解含有酚酞的硫酸钠溶液时，阴极附近溶液的颜色变红D合成NH3反应，为提高NH3的产率，理论上应采取相对较低温度的措施答案B解析溴水中存在下列平衡Br2H2OHBrHBrO，当加入AgNO3溶液时，Br与Ag反应生成AgBr沉淀，平衡正向移动，Br2浓度减小，溶液颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，A错误；电解硫酸钠溶液时，阴极上氢离子放电生成H2，从而促进水电离，导致溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液呈碱性，可以用勒夏特列原理解释，故C错误；合成氨反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，氨的产率提高，能用勒夏特列原理解释，故D错误。14在一密闭容器中加入等物质的量的A、B，发生如下反应：2A(g)2B(g)3C(s)4D(g)，平衡常数随温度和压强的变化如表所示：压强/MPa平衡常数温度/1.01.52.0300ab16516c64e800160fg下列判断正确的是()AgfBH0C2.0MPa、800时，A的转化率最小D1.5MPa、300时，B的转化率为50%答案D解析平衡常数只与温度相关，温度不变，K不变，所以gf，A项错误；由表格中的数据可知，平衡常数随温度升高而增大，故正反应为吸热反应，H0，B项错误；该反应为吸热反应，温度越高，平衡常数越大，A的转化率越大，C项错误；该反应为反应前后气体分子数不变的反应，即压强一定时，气体体积不变。设加入A、B的物质的量为a mol，转化量为x mol，容器体积为V L，则达平衡时，A、B为(ax) mol，D为2x mol，则有16，解得，故B的转化率为50%，D项正确。15(2018诸暨市牌头中学期中)在常温、常压和光照条件下，N2在催化剂表面与H2O发生反应：2N2(g)6H2O(l)=4NH3(g)3O2(g)。在2L的密闭容器中，起始反应物用量相同，催化剂的使用情况也相同，控制不同温度分别进行4组实验，3h后测定NH3的生成量，所得数据如下表：实验组别实验1实验2实验3实验4温度/K303313323353NH3生成量/106mol4.85.96.02.0下列说法不正确的是()A温度为303K时，在3h内用氮气表示的平均反应速率为4107molL1h1B实验1和实验3中，3h内N2的转化率之比为45C分析四组实验数据可得出，温度升高可加快反应速率，也可能减慢反应速率D353K时，可能是催化剂催化活性下降或部分水脱离催化剂表面，致使化学反应速率减慢答案C解析303K时v(NH3)8107molL1h1，根据速率之比等于化学计量数之比，v(N2)v(NH3)24，v(N2)v(NH3)4107molL1h1，A正确；根据实验1和实验3中3h内NH3的生成量之比为(4.8106mol)(6.0106mol)45，转化的N2的物质的量之比为45，起始反应物用量相同，N2的转化率之比为45，B正确；其他条件相同时升高温度化学反应速率加快，353K时，温度升高化学反应速率减慢，可能是温度升高催化剂活性下降或部分水脱离催化剂表面，C错误、D正确。16.如图是温度和压强对XY2Z反应影响的示意图。图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是()A上述可逆反应的正反应为吸热反应BX、Y、Z均为气态CX和Y是气态，Z为固态D上述反应的逆反应的H0答案A解析由图像曲线变化可知，随着温度的升高，Z的体积分数增大，说明升高温度平衡向正反应方向移动，说明正反应吸热，故A正确、D错误；由图像可知增大压强平衡向逆反应方向移动，说明反应前的气体化学计量数之和小于生成物气体的化学计量数之和，则X、Y、Z不可能均为气态，故B错误。17(2018吉林省实验中学高二期中)对于可逆反应mA(s)nB(g)eC(g)fD(g)，当其他条件不变时，C的体积分数(C)在不同温度(T)和不同压强(p)下随时间(t)的变化关系如图所示。下列叙述正确的是()A达到平衡后，若使用催化剂，C的体积分数将增大B该反应的H0C化学方程式中，nefD达到平衡后，增加A的质量有利于化学平衡向正反应方向移动答案B解析催化剂不能使平衡发生移动，所以不能使C的体积分数增大，故A项错误；达到平衡所用时间越短，反应速率越快，由图可知T2T1，p2p1，则温度由T1升高到T2，平衡时C的体积分数减小，说明升高温度平衡逆向移动，所以该反应为放热反应，B项正确；压强由p1增大到p2，平衡时C的体积分数减小，说明增大压强平衡逆向移动，所以该反应的正反应为气体分子数目增大的反应，即nef，C项错误；A为固体，增大A的量不能改变A的浓度，不能使平衡发生移动，D项错误。18(2018宁波市六校联考)研究反应2X(g)Y(g)Z(g)的速率影响因素，在不同条件下进行4组实验，Y、Z起始浓度为0，反应物X的浓度(molL1)随反应时间(min)的变化情况如图所示。下列说法不正确的是()A比较实验得出：升高温度，化学反应速率加快B比较实验得出：增大反应物浓度，化学反应速率加快C若实验只有一个条件不同，则实验使用了催化剂D在010min内，实验的平均速率v(Y)0.04molL1min1答案D解析、两组实验，X的起始浓度相等，温度由第组实验的800升高到820，反应速率明显加快，A正确；两组实验，温度相同，随着反应物X的浓度增大，化学反应速率加快，B正确；两组实验，X的起始浓度相等，温度相同，平衡状态也相同，但是实验反应速率快，到达平衡的时间短，说明实验使用了催化剂，C正确；从图像可以直接求得010min之间实验的平均速率：(10.8)/10molL1min10.02molL1min1，则根据化学方程式的计量数关系可知：v(Y)0.01molL1min1，D错误。二、非选择题(本题包括4个小题，共46分)19(8分)(2018温州市“十五校联合体”期中)近年来城市汽车拥有量呈较快增长趋势，汽车尾气已成为重要的空气污染物。(1)汽车内燃机工作时引起反应：N2(g)O2(g)2NO(g)，是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。请回答：已知该反应在2400时，平衡常数K6.4103。该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5101molL1、4.0102molL1和5.0103molL1，此时反应_(填“处于化学平衡状态”“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”)。(2)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可转化为N2(g)和CO2(g)得到净化。发生反应：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H”“(2)甲醇转化率高；产物中氢气含量高，一氧化碳含量低(3)ABC如图所示解析(1)当温度升高时，反应的化学平衡常数K2也增大，说明温度升高有利于反应正向进行，则反应为吸热反应；反应为气体分子数增多的反应，随着反应进行，体系混乱度增大，S0，所以反应自发进行的条件是高温，反应可由反应减去反应得到，根据盖斯定律，H2H1H3，由于H20，所以H1H3。(2)比较反应与反应，反应和反应消耗相同的甲醇时，反应产生的氢气更多，同时产生更少的一氧化碳，因此反应的先进之处在于甲醇转化率高，产物中氢气含量高，一氧化碳含量低。(3)A项，反应温度在260300时，甲醇的转化率几乎不发生变化，二氧化碳的选择性降低，一氧化碳的选择性提高，所以反应适合的温度不是300，错误；B项，负压相对于大气压降低，相当于大气压对体系加压，有利于反应逆向进行，会导致氢气的产率降低，错误；C项，催化剂不能改变化学平衡状态，只能缩短达到平衡的时间，错误；D项，260之前，随着温度升高，甲醇的转化率增大，260之后，随着温度升高，甲醇的转化率几乎不变，对于260之前的过程，添加催化剂可提高氢气产率，正确。反应为放热反应，温度升高，不利于化学平衡正向移动，所以平衡时氢气的产量降低。22(14分)(2018温州市“十五校联合体”期中)合成氨工业涉及固体燃料的气化，需要研究CO2与CO之间的转化。为了理清其规律，让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应：C(s)CO2(g)2CO(g)H，测得压强、温度对CO、CO2的平衡组成的影响如图所示：回答下列问题：(1)p1、p2、p3的大小关系是_，图中a、b、c三点对应的平衡常数大小关系是_(用Ka、Kb、Kc表示)。(2)一定条件下，在CO2与足量碳反应所得平衡体系中加入H2和适当催化剂，有下列反应发生：反应1：CO(g)3H2(g)CH4(g)H2O(g)H1akJmol1反应2：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H2bkJmol1二氧化碳与氢气反应转化为甲烷和水蒸气的热化学方程式是_。已知298K时相关化学键键能数据为：化学键HHOHCHCOE/kJmol14364654131076则根据键能计算，H1_。反应1自发的条件是_(填“较高温度”“较低温