鲁科版高中化学选修四第二章-化学反应的方向、限度与速率-

高中化学学习材料金戈铁骑整理制作第二章化学反应的方向、限度与速率A级基础卷一、选择题(每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意)1．下列说法完全正确的是()A．自发进行的反应均是放热反应B．ΔS为正值的反应均是自发进行C．物质的量增加的反应，ΔS为正值D．如果ΔH和ΔS均为正值，当温度升高时，反应可能自发进行解析：吸热反应也可以自发进行，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应，故A错；只要ΔH－TΔS＜0，反应就能自发进行，ΔS为正时，反应也不一定能自发进行，如：2H2O＝2H2↑＋O2↑，故B错；物质的量增加的反应，其混乱度不一定增加，即ΔS不一定为正值，如：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O，故C错；当ΔH和ΔS均为正值时，升高温度ΔH－TΔS可能会小于0，所以反应可能自发进行，故D对。答案：D2．工业上合成氨时一般采用700K左右的温度，其原因是()①提高合成氨的速率②提高氢气的转化率③提高氨的产率④催化剂在700K时活性最大A．只有① B．①②C．②③④ D．①④解析：从反应速率考虑，温度越高，速率越快；温度在700K左右时，催化剂活性最好，更有利于提高合成氨的反应速率。答案：D3．在一定量的密闭容器中进行反应：N2(g)＋3H22NH3(g)。已知反应过程中某一时刻N2、H2、NH3的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L。当反应达到平衡时，可能存在的数据是()A．N2为0.2mol/L，H2为0.6mol/LB．N2为0.15mol/LC．N2、H2均为0.18mol/LD．NH3为0.4mol/L解析：若反应从题给某一时刻开始向正反应方向进行并达到平衡，此时NH3的浓度应小于0.4mol/L；若反应从题给某一时刻开始向逆反应方向进行并达到平衡，此时N2的浓度应小于0.2mol/L，H2的浓度应小于0.6mol/L；从题给量的关系知无论反应进行到什么程度，c(N2)∶c(H2)＝1∶3，因此两者不可能同时均为0.18mol/L。答案：B4．如下图所示，实线表示放热反应X(g)＋Y(g)Z(g)＋M(g)＋N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按虚线进行，可采取的措施是()A．升高温度 B．加大X的投入量C．加催化剂 D．增大体积解析：实线变成虚线，X达到平衡的转化率不变且达到平衡的时间缩短，首先考虑到加催化剂，再看此反应为气体体积不变的反应，可以通过缩小体积即加压来达到要求，从答案中看C项正确，其余都不正确。答案：C5．在恒温恒容条件下，能使A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)正反应速率增大的措施是()①减小C或D的浓度②增大D的浓度③减小B的浓度④增大A或B的浓度解析：由化学反应速率的表达式：v(A)＝eq\f(ΔcA,Δt)＝eq\f(ΔnA,VΔt)，由于甲、乙两容器的体积大小未知，仅知道A的物质的量的变化值，故不能比较两容器内反应速率的大小。答案：D二、非选择题(本题包括3个大题，共26分)9．(6分)某温度时，在2L容器中，X，Y，Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：该反应的化学方程式为____________。反应开始至2min，用Z表示的平均反应速率为________。思路分析：看清图中横、纵坐标的含义及曲线的变化趋势，抓住起点、终点、最高点、最低点、转折点等进行综合分析。解析：由图可知，X、Y的物质的量随反应的进行而减小，Z的物质的量随反应的进行而增大，则X和Y为反应物，Z为生成物。Δn(X)＝1.0mol－0.7mol＝0.3mol，Δn(Y)＝1.0mol－0.9mol＝0.1mol，Δn(Z)＝0.2mol－0mol＝0.2mol，Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝0.3mol∶0.1mol∶0.2mol＝3∶1∶2，故反应方程式为3X＋Y=2Z。v(Z)＝eq\f(0.2mol,2L×2min)＝0.05mol·L－1·min－1。答案：3X＋Y=2Z0.05mol·L－1·min－110．(8分)已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0的实验数据如下表：温度不同压强下SO2的转化率(%)1×105Pa5×105Pa1×106Pa5×106Pa1×107Pa450℃97.598.999.299.699.7550℃85.692.994.997.798.3(1)应选择的温度是________。(2)应采用的压强是________，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在合成SO3的过程中，不需要分离出SO3的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：该反应与合成氨的反应相似：都是气体体积缩小的放热反应，温度升高有利于加快反应速率，但降低了反应物的转化率，适宜条件的选择需要综合考虑。答案：(1)450℃(2)1×105Pa因为常压下SO2的转化率已经很高，若采用较大的压强，SO2的转化率提高很少，但需要动力更大，对设备的要求更高(3)因为SO2的转化率比较高，达到平衡后的混合气体中SO2的余量很少，故不需要分离SO3。11．(12分)用如图所示的装置进行实验：(1)在检查完装置的气密性后，向试管a中加入10mL6mol/L的稀HNO3和1gCu片，立即用带有导管的橡皮塞塞紧试管口，请写出在试管a中有可能发生的反应的化学方程式_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)实验过程中常常反应开始时速率缓慢，随后逐渐加快，这是由于________________，当反应进行一段时间后速率又逐渐减慢，原因是________________________________________________________________________。(3)欲较快地制得NO，可采取的措施是________。A．加热 B．使用铜粉C．稀释HNO3 D．改用浓HNO3解析：制NO时的离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O此反应为放热反应，故开始慢，后来速率增大，但是随反应的进行c(H＋)、c(NOeq\o\al(－,3))减小，速率变慢；要想加快NO的