高考化学二轮复习 题组19 化学反应速率与化学平衡综合练习（含解析）-人教版高三化学试题

题组19化学反应速率与化学平衡综合一、单项选择题1.在373K时,把0.1molN2O4气体通入体积为1L的恒容密闭容器中,立即出现红棕色。在60s时,体系已达平衡,此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法错误的是()A.压缩容器,颜色加深B.在平衡时体系内含N2O40.04molC.以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.001mol/(L·s)D.平衡时,如果再充入一定量N2O4,则可提高N2O4的转化率答案DN2O4(g)2NO2(g)起始时物质的量(mol) 0.10变化的物质的量(mol) x 2x平衡时物质的量(mol) 0.1-x 2x在恒温恒容条件下,气体的压强与气体的总物质的量成正比,在60s时,体系已达平衡,此时容器内压强为开始时的1.6倍,则:0.1+x0.1=1.6,解得:x=0.06。A项,压缩容器,反应物和生成物浓度均增大,此时平衡逆向移动,但根据勒夏特列原理,此时容器内气体颜色比原平衡状态的深;B项,由上述分析可知,平衡时体系内含N2O40.04mol;C项,以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.06mol2.乙烯在催化剂的作用下可发生氧化反应,其反应机理为PdCl2+C2H4+H2OPd+2HCl+CH3CHO,Pd+2CuCl2PdCl2+2CuCl,4CuCl+4HCl+O24CuCl2+2H2O,下列说法错误的是()A.催化剂加快反应速率的原理是通过改变反应路径降低了活化能B.该催化氧化反应的总化学方程式是2C2H4+O22CH3CHOC.该催化氧化过程可在无水条件下进行D.CuCl2和PdCl2的混合溶液可作为该反应的催化剂答案CA项,催化剂可以改变反应路径,与反应物形成活化中间配合物,而路径又与活化能有关,活化能Ea=活化中间配合物的能量-反应物的平均能量,催化剂改变路径使这个能量差变小,即活化能降低;B项,根据反应机理,PdCl2和CuCl2为该反应的催化剂,将反应机理合并可得,该催化氧化反应的总化学方程式是2C2H4+O22CH3CHO;C项,根据反应机理PdCl2+C2H4+H2OPd+2HCl+CH3CHO,该催化氧化过程有水参与反应;D项,根据反应机理,PdCl2和CuCl2为该反应的催化剂。3.830℃时,在一个密闭容器中发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),平衡常数K=1。某时刻测得容器内各物质的量分别为1.0molCO,3.0molH2O(g),1.0molCO2和1.0molH2,此时正、逆反应速率的大小关系为()A.v正=v逆 B.v正>v逆C.v正<v逆 D.无法确定答案BCO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),平衡常数K=1。某时刻测得容器内各物质的量分别为1.0molCO,3.0molH2O(g),1.0molCO2和1.0molH2,设容器体积为VL,此时Qc=c(CO2)·c(H2)4.一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1molCO和1molH2O,在Ⅱ中充入1molCO2和1molH2,在Ⅲ中充入2molCO和2molH2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是()A.容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同B.容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同C.容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的少D.容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1答案DA项,两个容器中平衡建立的途径不相同,无法比较正反应速率大小;B项,Ⅰ、Ⅲ两个容器恒容绝热,反应物的量不同,反应的热效应不同,所以平衡常数不同;C项,由于正反应是放热反应,容器Ⅰ中反应从正向开始,随着反应的进行温度在升高,会使平衡逆向移动,抑制了CO的转化,容器Ⅱ中反应从逆向开始,随着反应的进行温度在降低,会使平衡正向移动,促进了CO的转化,因此容器Ⅰ中CO的转化率比容器Ⅱ中的小,平衡时容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的多;D项,如果温度相同时,容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和等于1,因为容器绝热,容器Ⅱ中所达到的平衡状态,相当于在容器Ⅰ中的基础上降低温度,平衡向正反应方向移动,二氧化碳的转化率比两容器相同温度时容器Ⅱ中CO2的转化率低,所以容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1。5.一定温度下,在固定容积的密闭容器中,存在可逆反应:mA(s)+nB(g)pC(g)+qD(g),当m、n、p、q为任意正整数时,下列状态:①体系的压强不再发生变化,②体系的密度不再发生变化,③各组分的物质的量浓度不再改变,④各组分的质量分数不再改变,⑤反应速率vB∶vC∶vD=n∶p∶q,其中,能说明反应已达到平衡的是()A.只有③④ B.只有②③④C.只有①②③④ D.①②③④⑤答案B①如果该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应,则体系的压强始终不变,所以不能根据压强判断反应是否达到平衡状态,故错误;②A是固体,反应前后混合气体的质量不相等,容器的体积不变,若体系的密度不变,说明混合气体的总质量不再随时间变化而变化,此时反应达到平衡状态,故正确;③各组分的物质的量浓度不再改变,说明该反应达到平衡状态,故正确;④反应达到平衡状态时各组分的物质的量不再改变,各组分的质量分数不再改变,故正确;⑤A是固体,浓度变化为0,不能用A表示反应速率,且反应速率之比等于化学计量数之比,在反应时的任何时刻都正确,因此当反应速率vB∶vC∶vD=n∶p∶q时,不能据此判断该反应是否达到平衡状态,故错误。6.高温下,某反应达到平衡,平衡常数K=c(CO)·A.该反应的焓变为正值B.恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小C.升高温度,逆反应速率减小D.该反应的化学方程式为CO+H2OCO2+H2答案A由平衡常数的表达式可得,该反应的化学方程式为CO2+H2CO+H2O。A项,由题意知,温度升高,H2浓度减小,说明平衡向正反应方向移动,正反应为吸热反应,故该反应的焓变为正值;B项,恒温恒容下,增大压强,H2浓度不一定减小;C项,升高温度,正、逆反应速率都会增大;D项,该反应的化学方程式为CO2+H2CO+H2O。二、不定项选择题7.已知一定温度下合成氨的反应:N2+3H22NH3(每生成2molNH3放出92.4kJ的热量),在恒温、恒压的密闭容器中进行如下实验:①通入1molN2和3molH2,达平衡时放出热量为Q1,②通入2molN2和6molH2,达平衡时放出热量为Q2,则下列关系正确的是()A.Q2=2Q1=184.8kJ B.Q1<0.5Q2C.Q1<Q2<184.8kJ D.Q2=2Q1<184.8kJ答案CD热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol,表示一定条件下,1molN2(g)与3molH2(g)完全反应生成2molNH3(g)放出的热量是92.4kJ。已知该反应为可逆反应,反应物不能完全反应,所以通入1molN2和3molH2,达平衡时放出的热量Q1<92.4kJ;恒温、恒压下,反应前后气体的物质的量发生变化,①与②中n(N2)∶n(H2)=1∶3,二者为等效平衡,反应物的转化率相同,②中参加反应的n(N2)是①中的2倍,所以Q2=2Q1<184.8kJ或Q1<Q2<184.8k