人教版（2019）选择性必修1《第2章 化学反应速率与化学平衡》单元测试卷

人教版（2019）选择性必修1《第2章化学反应速率与化学平衡》2023年单元测试卷一、选择题1．（3分）对于反应：M+N﹣→P，如果温度每升高10℃，化学反应速率提高到原来的3倍，将温度提高到40℃时，完成反应的10%需要的时间为（）A．9min B．27min C．13.5min D．3min2．（3分）已知反应Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↓+SO2+H2O，某同学按表进行实验，最先出现浑浊的一组应该是（）加3%Na2S2O3/mL加1：5的H2SO4/滴温度/℃A52525B51535C52545D51545A．A B．B C．C D．D3．（3分）亚氯酸盐（如NaClO2）可用作漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2═4ClO2↑+H++Cl﹣+2H2O．分解时，刚加入硫酸，反应缓慢2，这是因为（）A．酸使亚氯酸的氧化性增强 B．溶液中的H+起催化作用 C．溶液中的Cl﹣起催化作用 D．逸出的ClO2使反应生成物的浓度降低5．（3分）下面关于化学反应的限度的叙述中，正确的是（）A．化学反应的限度都相同 B．化学反应的限度可以改变 C．可以通过延长化学反应的时间改变化学反应的限度 D．当一个化学反应在一定条件下达到限度时，反应即停止7．（3分）在一定条件下发生反应：2A（g）+2B（g）⇌xC（g）（g），在2L密闭容器中，把4molA和2molB混合，又测得反应速率VD＝0.2mol/（L•min），下列说法正确的是（）A．A和B的转化率均是20% B．x＝3 C．平衡时A的物质的量为2.8mol D．平衡时气体压强比原来减小8．（3分）在一密闭容器中加入A、B、C三种气体，保持一定温度，在t1～t4时刻测得各物质的浓度如下表。据此判断下列结论正确的是（）测定时刻/st1t2t3t4c（A）/（mol•L﹣1）6322c（B）/（mol•L﹣1）53.533c（C）/（mol•L﹣1）12.533A．在t3时刻反应已经停止 B．A的转化率比B的转化率低 C．在容器中发生的反应为：2A+B⇌2C D．在t2～t3内A的平均反应速率为：mol•L﹣1•s﹣19．（3分）某温度下，C和水在密闭容器中发生下列反应：C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g），CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）当反应达平衡时，测得c（H2）＝1.9mol/L，c（CO）＝0.1mol/L，则CO2的浓度为（）A．0.1mol/L B．0.9mol/L C．1.8mol/L D．1.9mol/L10．（3分）在密闭容器中，1molHI分解[2HI（g）═H2（g）+I2（g）]时，I2的体积分数为X%；相同条件下，2molHI分解达平衡时，I2的体积分数为Y%，则X与Y的关系为（）A．X＜Y B．X＝ C．X＞Y D．X＝Y11．（3分）汽车尾气中，产生NO的反应为：N2（g）+O2（g）⇌2NO（g），一定条件下，等物质的量的N2（g）和O2（g）在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始条件改变时N2的浓度随时间的变化．下列叙述正确的是（）A．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的△H＜0 B．温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小 C．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂 D．温度T下，该反应的平衡常数K＝12．（3分）某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B⇌2C，当达到平衡时，容器的体积为V升，下列推断正确的是（）①原混和气体的体积为1.2V升；②原混和气体的体积为1.1V升；③反应达平衡时气体A消耗掉0.1V升；④反应达平衡时气体B消耗掉0.05V升。A．②③ B．②④ C．①③ D．①④13．（3分）某温度下在容积不变的密闭容器中发生如下可逆反应：2M（g）+N（g）⇌2E（g）（g），达到平衡时，E的转化率为40%，达平衡时混合气体的压强比起始时减少了（）A．20% B．40% C．60% D．80%14．（3分）在一定条件下，可逆反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H＝﹣92.4kJ•mol1，达到化学平衡状态时，下列说法正确的是（）A．降低温度，可提高反应速率 B．加入合适的催化剂，可提高N2的转化率 C．N2的正反应速率等于NH3的逆反应速率 D．反应物和生成物的浓度都不再发生变化15．（3分）在一密闭容器中，高温下发生下述反应（不考虑NO与氧气的反应）：4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）．容器中NH3、O2、NO、H2O四种物质的物质的量n（mol）随时间t（min）的变化曲线如图所示．反应进行至2min时，使曲线发生变化，该条件可能是下述中的（）A．充入了O2（g） B．降低温度 C．加了催化剂 D．扩大了容器体积二、填空题16．（8分）某实验小组对H2O2的分解做了如下探究：（1）下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据：用10mlH2O2制取150ml（标准状况下）O2所需的时间（s）：浓度反应条件时间（s）30%H2O215%H2O210%H2O25%H2O2无催化剂、不加热几乎不反应几乎不反应几乎不反应几乎不反应无催化剂、加热360℃480℃t℃720℃MnO2催化剂、加热10s25s60s120s①该小组在设计方案时，考虑了浓度、、等因素对H2O2分解速率的影响．②推测t的范围为．（2）将质量相同但聚集状态不同的MnO2分别加入15ml5%的H2O2溶液中，并用带火星的木条测试，结果如下：催化剂（MnO2）操作情况观察结果反应完成所需的时间粉末状混合不振荡剧烈反应，带火星的木条复燃3.5min块状反应较慢，火星红亮但木条未复燃30min①写出上述实验中发生反应的化学方程式：．②实验结果表明，催化剂的催化效果与有关．③写出常见的另一种制取氧气的化学方程式：．17．（8分）钾是一种活泼的金属，工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取．该反应为：Na（l）+KCl（l）（l）+K（g）﹣Q该反应的平衡常数可表示为：K＝C（K）压强（kPa）13.3353.32101.3K的沸点（℃）590710770Na的沸点（℃）700830890KCl的沸点（℃）1437NaCl的沸点（℃）1465（1）在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为，而反应的最高温度应低于．（2）在制取钾的过程中，为了提高原料的转化率可以采取的措施是．（3）常压下，当反应温度升高至900℃时，该反应的平衡常数可表示为：K＝．三、解答题18．（11分）用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益，减少污染。新型RuO2催化剂对上述HCl转化为Cl2的总反应具有更好的催化活性。（1）实验测得在一定压强下，总反应的HCl平衡转化率随温度变化的αHCl～T曲线如图2，则总反应的△H0（填“＞”、“＝”或“＜”）；A、B两点的平衡常数K（A）与K（B）。（2）在上述实验中若压缩体积使压强增大，画出相应αHCl～T曲线的示意图，并简要说明理由：。（3）下列措施中，有利于提高αHCl的有。A．增大n（HCl）B．增大n（O2）C．使用更好的催化剂D．移去H2O19．（14分）CO、CO2是化石燃料燃烧后的主要产物。（1）汽车排气管内安装的催化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物转化为无毒的大气循环物质。已知：N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H＝+180.5kJ•mol﹣12C（s）+O2（g）═2CO（g）△H＝﹣221.0kJ•mol﹣1C（s）+O2（g）═CO2（g）△H＝﹣393.5kJ•mol﹣1则反应2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）的△H＝kJ•mol﹣1。（2）已知：反应CO2（g）⇌CO（g）+O（g）在密闭容器中CO2分解实验的结果如图1；反应2CO2（g）⇌2CO（g）+O2（g）中1molCO2在不同温度下的平衡分解量如图2。①分析图1，求2min内v（CO2）＝，5min时达到平衡，平衡时c（CO）＝。②分析图2，1500℃时反应达平衡，此时容器体积为1L。（计算结果保留1位小数）（3）为探究不同催化剂对CO和H2合成CH3OH的选择性效果，某实验室控制CO和H2的初始投料比为1：3进行实验，得到如表所示的数据：选项T/K时间/min催化剂种类甲醇的含量（%）A45010CuO﹣ZnO78B45010CuO﹣ZnO﹣ZrO288C45010ZnO﹣ZrO246①由表可知，该反应的最佳催化剂为（填编号）；图3中a、b、c、d四点是该温度下CO的平衡转化率的是。②有利于提高CO转化为CH3OH的平衡转化率的措施有。A．使用催化剂CuO﹣ZnO﹣ZrO2B．适当降低反应温度C．增大CO和H2的初始投料比D．恒容下，再充入amolCO和3amolH220．（14分）甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料．利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：①CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H1②CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H2③CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H3回答下列问题：（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如表：化学键H﹣HC﹣OC≡OH﹣OC﹣HE/（kJ•mol﹣1）4363431076465413由此计算△H1＝kJ•mol﹣1，已知△H2＝﹣58kJ•mol﹣1，则△H3＝kJ•mol﹣1（2）反应①的化学平衡常数K的表达式为；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为（填曲线标记字母）．（3）合成气的组成＝2.60时体系中的CO平衡转化率（a）与温度和压强的关系如图2所示．a（CO）（填“增大”或“减小”），图2中的压强由大到小为．

参考答案与试题解析一、选择题1．【解答】解：如果温度每升高10℃，化学反应速率提高到原来的3倍，速率为原来的27倍，将温度提高到40℃时＝3min，故选：D。2．【解答】解：各组实验中最先出现浑浊说明反应速率越快，温度越高，且温度对化学反应速率影响大于浓度对化学反应速率影响，通过表中数据知，C、D温度高于A、B、D反应速率大于A、B，则浓度大于D；则最先出现沉淀的是C，故选：C。3．【解答】解：A．反应中亚氯酸分解时既被氧化，故A错误；B．反应开始就加入了酸，H+浓度最大，但开始时反应缓慢+起催化剂作用，故B错误；C．由对比可知﹣起催化作用，故C正确；D．逸出ClO2使反应的生成物浓度降低，反应速率应减慢2不能加快反应速率，故D错误；故选：C。5．【解答】解：在一定条件下的可逆反应经过移动的时间后，正、逆反应速率相等，这种表面上静止的“平衡状态”就是这个可逆反应所能达到的限度。A、化学反应不同，故A错误。B、可以改变外界条件控制化学反应的限度。C、化学反应的限度与反应时间无关。D、当化学反应在一定条件下达到限度时，正，反应未停止。故选：B。7．【解答】解：A.2min时生成n（D）＝0.2mol/（L．min）×2min×2L＝8.8mol，n（A）（消耗）＝n（B）（消耗）＝n（D）（生成）＝0.6mol，A的转化率＝×100%＝20%×100%＝40%；B．相同时间内v（C）＝．min）＝0.3mol/（L•min），则x＝3；C．平衡时n（A）＝（4﹣3.8）mol＝3.3mol；D．恒温恒容条件下，反应前后气体计量数之和增大，所以平衡时气体压强比原来增大；故选：B。8．【解答】解：A．t3时刻达到化学平衡状态，它是一个动态平衡，v正＝v逆≠0，故A错误；B．从t3～t2，△c（A）＝3mol•L﹣4，△c（B）＝1.5mol•L﹣4，△c（C）＝1.5mol•L﹣2，A的转化率＝＝50%＝30%；C．化学方程式中，A、B，反应方程式为4A+B⇌C；D．从t2～t3，△c（A）＝4mol•L﹣1，故用A表示的该阶段的化学反应速率为＝mol/（L•s）故D正确；故选：D。9．【解答】解：令碳与水反应生成的氢气的浓度为amol/L，则生成的CO为amol/L，则生成的二氧化碳的浓度为bmol/L，平衡时氢气的浓度为1.9mol/L，则amol/L+bmol/L＝3.9mol/L，平衡时CO的浓度为0.5mol/L，则amol/L﹣bmol/L＝0.1mol/L，联立解得a＝7，b＝0.93的浓度为0.9mol/L，故选：B。10．【解答】解：碘化氢分解生成氢气和碘蒸气，2HI（g）⇌H2（g）+I6（g），反应前后气体体积不变2占X%（体积分数），保持温度和压强不变，最后达到的平衡相同，故选：D。11．【解答】解：A、由图可知，氮气的平衡浓度减小，则正反应为吸热反应，故A错误；B、反应物和生成物均是气体，容器为恒容容器，那么密度ρ＝，故B错误；C、由图可知，故应是平衡发生移动，不能改变平衡，故C错误；D、N2（g）+O2（g）⇌5NO（g），起（mol/L）c0c06转（mol/L）c0﹣c1c7﹣c12（c4﹣c1）平（mol/L）c1c42（c0﹣c3）故K＝，故D正确；故选：D。12．【解答】解：达到平衡时，容器的体积为VL，平衡时生成C的体积为0.2VLA+4B⇌2C体积减小△V1620.3VL0.3VL4.2VL则原混合气体总体积＝VL+0.3VL＝1.2VL反应达平衡时气体A消耗掉4.1VL，气体B消耗掉0.2VL，只有①③正确。故选：C。13．【解答】解：若开始只充入2molE（g），E的转化率为40%；2M（g）+N（g）⇌6E（g），起始量02变化量5.82×40%＝5.8平衡量0.50.4若开始时充入8molM和1mol，和开始只充入2mol，达到平衡是相同的平衡，则达平衡时混合气体的压强比起始时减少了×100%＝20%，故选：A。14．【解答】解：A．降低温度，且该反应为放热反应，故A错误；B．催化剂对平衡移动无影响，故B错误；C．平衡时不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比2的正反应速率不等于NH3的逆反应速率，故C错误；D．平衡时各组分的浓度不变，故D正确；故选：D。15．【解答】解：反应进行至2min时，改变了某一条件，可以看出反应速率加快。A、充入了O2（g）会使其浓度迅速增加，但是氧气的浓度在2min并未改变；B、降低温度会使得反应速率减慢；C、加了催化剂可以加快反应速率；D、扩大了容器体积，速率减慢。故选：C。二、填空题16．【解答】解：（1）①由表格数据可知，浓度，是否使用催化剂不同，考虑了浓度、催化剂等因素对H2O2分解速率的影响，故答案为：温度；催化剂；②由表格数据可知，温度升高，故答案为：480℃～720℃；（2）①实验中发生反应的化学方程式为2H2O22H2O+O3↑，故答案为：2H2O62H5O+O2↑；②由实验可知，只有状态不同，则催化剂的催化效果与催化剂的聚集状态（或表面积）有关；③常见的另一种制取氧气的化学方程式如2Na2O2+2H5O＝4NaOH+O2↑，故答案为：2Na2O2+5H2O＝4NaOH+O3↑．17．【解答】解：（1）在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离，反应平衡体系中其他物质不是气体，结合图表分析温度应控制在770﹣890之间，钾为气体，最高温度不能高于890℃；890℃；（2）为提高原料的转化率，应改变条件使平衡正向进行，是吸热反应，适当提高温度；故答案为：降低压强或移出钾，适当提高温度；（3）常压下，当反应温度升高至900℃时，平衡常数依据化学平衡常数的概念和化学平衡写出：Na（g）+KCl（l）⇌NaCl（l）+K（g）；故答案为：三、解答题18．【解答】解：（1）由图可知，温度越高，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，即△H＜0，即K（A）＞K（B），故答案为：＜；K（A）；（2）正反应为气体体积减小的反应，增大压强，相同温度下HCl的平衡转化率比之前实验的大，画相应αHCl～T曲线的示意图为，故答案为：，增大压强，平衡向正反应方向移动，αHCl增大，相同温度下HCl的平衡转化率比之前实验的大；（3）A．增大n（HCl），平衡正向移动，故A错误；B．增大n（O2）平衡正向移动，O8的转化率降低，而HCl的转化率升高；C．使用更好的催化剂，HCl的转化率不变；D．移去H2O，减小生成物的浓度，HCl的转化率升高；故答案为：BD。19．【解答】解：（1）①N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H1＝+180.5kJ/mol，②3C（s）+O2（g）═2CO（g）△H2＝﹣221.0kJ/mol，③C（s）+O2（g）═CO4（g）△H3＝﹣393.5kJ/mol，根据盖斯定律可得：③×3﹣①﹣②，2NO（g）+2CO（g）＝N6（g）+2CO2（g）△H＝﹣393.3kJ/mol×2﹣180.5kJ/mol+221.2kJ/mol＝﹣746.5kJ/mol，故答案为：﹣746.5；（2）①2min内O的浓度增大0.6×10﹣2mol/L，则二氧化碳减小0.6×10﹣4mol/L，则v（CO2）＝＝mol/（L•min）＝3×10﹣7mol/（L•min），故答案为：4×10﹣7mol/（L•min）；②