高中化学反应速率和化学平衡检测题和答案

商中化学反应速率和化学平衡检测题和答案

在化学的学习中，化学的反应速率和平衡都是学习的重点，下面我将为

大家带来化学的反应速率和平衡的检测题的介绍，希望能够帮助到大家。

高中化学反应速率和化学平衡检测题

一、选择题（每小题3分，共45分）

1.（2011天津高考）向绝热恒容密闭容器中通入S02和N02,在一定条件

下使反应到平衡，正反应速率随时间

变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是（）

A.反应在c点达到平衡状态

B.反应物浓度：a点小于b点

C.反应物的总能量低于生成物的总能量

D.tl=t2时，SO2的转化率：a〜b段小于b〜c段

解析：这是一个反应前后体积不变的可逆反应，由于容器恒容，因此压

强不影响反应速率，所以在本题中只考虑温度和浓度的影响。由图可以看

出随着反应的进行正反应速率逐渐增大，因为只要开始反应，反应物浓度

就要降低，反应速率应该降低，但此时正反应却是升高的，这说明此时温

度影响是主要的，由于容器是绝热的，因此只能是放热反应，从而导致容

器内温度升高反应速率加快，所以选项C不正确;但当到达c点后正反应

反而降低，这么说此时反应物浓度的影响是主要的，因此反应物浓度越来

越小了。但反应不一定达到平衡状态，所以选项A、B均不正确;正反应速

率越快，消耗的二氧化硫就越多，因此选项D是正确的。

答案：D

2.将4molA气体和2molB气体在2L的密闭容器中混合并在一定条

件下发生如下反应__________后反应达到平衡状态，

此时测得C的浓度为0.6mol/L,下列说法中正确的是()

A.反应过程中，当A、B、C的物质的量浓度之比为2：1：2时，反应即

达到平衡状态

B.4s内用物质B表示的反应速率为0.075mol/(Ls)

C.达平衡后若增大压强，A的转化率降低

D.达平衡后若升高温度，C的浓度将增大

解析：v(C)=0.15mol/(Ls),vCvB=21,B正确。A项，达平衡状态时A、

B、C的物质的量不再变化，此时，A、B、C的物质的量浓度之比不是化学

计量系数之比。C项，增大压强，平衡正向移动，A的转化率增大。D项，

升高温度，平衡逆向移动，C的浓度将变小。

答案：B

3.在相同条件下，做H202分解对比实验，其中⑴加入Mn02催化，(2)

不加Mn02催化。下图是反应放出02的体积随时间的变化关系示意图，其

中正确的是0

A.B.C.D.

解析：使用催化剂缩短平衡所需时间，但不影响平衡的移动。

答案：A

4.在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下

表：

物质XYZ

初始浓度/mol/L0.10.20

平衡浓度/mol/L0.050.050.1

下列说法错误的是()

A.反应达到平衡时，X的转化率为50%

B.反应可表示为X+3Y==2Z,其平衡常数为1600

C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大

D.改变温度可以改变此反应的平衡常数

解析：题中有一明显的错误，就是C选项中平衡常数增大，增大压强不

可能使K增大。其他选项均为平衡中的基础计算和基础知识，关键是根据

表中数据(0.1-0.05)：(0.2-0.05)：(0.1-0)=1：3：2可推出

答案：C

5.已知,若化学反应速率分别用v(NH3)、

v(02),v(NO)>v(H20)［单位:mol/(Ls)］表示，则正确关系是()

A.45v(NH3)=v(02)B.56v(02)=v(H20)

C.23v(NH3)=v(H20)D.45v(02)=v(NO)

解析：v(NH3)：v(02)：v(N0)：v(H20)=4：5：4：6。

答案：D

6.升高温度时，化学反应速率加快，主要原因是()

A.分子运动速率加快，使该反应物分子的碰撞机会增多

B.反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多

C.该化学反应的过程是吸热的

D.该化学反应的过程是放热的

解析：升高温度，相当于向反应体系中补充能量，反应物分子能量增加,

使部分非活化分子变成活化分子，提高了活化分子百分数，有效碰撞次数

增多，加快了反应速率，这是主要原因，故A错误，B正确;温度升高，反

应速率加快，与反应的热效应无关，C、D错误。

答案：B

7.某温度下，反应开始进行时，c(N205)=0.0408

mol/Lo经1min后，c(N205)=0.030mol/Lo则该反应的反应速率为()

A.v(N205)=l.8X10-4mol/(Ls)

B.v(N205)=l.08X10-2mol/(Ls)

C.v(N02)=l.8X104mol/(Ls)

D.v(02)=1.8X104mol/(Ls)

解析：v(N205)=ct=0.0408mol/L-0.030mol/Llmin=l.08X10-2

mol/(Lmin)=1.8X10-4mol/(Ls),由速率之比等于化学计量数之比,可

求用其他物质表示的反应速率。

答案：A

8.在恒温时，一固定容积的容器内充入1molN02(g),发生如下反应：

4(g),达平衡时，再向容器内通入ImolN02(g),重新达

到平衡后，与第一次平衡时相比，容器内的压强()

A.不变B.增大不到原来2倍

C.增大到原来2倍D.无法判断

解析：化学平衡的移动遵循勒夏特列原理。可以假设是两个相同的反应,

如果把它压入一个容器中，则平衡向体积减小的方向移动，达到新平衡后

压强小于原来的2倍。

答案：B

9.常温常压下，在带有相同质量的活塞且容积相等的甲、乙两容器里，

分别充有二氧化氮和空气(如下图)，现分别进行两项实验*

H>0)

(a)将两容器置于沸水中加热；

(b)在活塞上都加2kg的祛码。

在以上两种情况下，甲和乙两容器的体积大小的比较，正确的是0

A.(a)甲〉乙，(b)甲〉乙

B.(a)甲〉乙，(b)甲=乙

C.(a)甲乙

D.(a)甲〉乙，(b)甲〈乙

解析：H>0正反应是吸热反应，置于沸水中加热时，平

衡右移，使气体的物质的量增多，所以(a)甲>乙H>0也是

气体体积增大的反应，加压时平衡左移，使气体的物质的量减少，所以⑹

甲〈乙(因为乙气体体积的变化较小可忽略)。

答案：D

10.在密闭容器中进行如下反应：，已知X2、Y2、

Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,

当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是()

A.Z为0.3mol/LB.Y2为0.4mol/L

C.X2为0.2mol/LD.Z为0.4mol/L

解析：本题考查可逆反应的特点与根据化学方程式进行物质换算的能

力。可逆反应不可能进行彻底，所以平衡时各物质的物质的量不可能为零,

B、C项数据表明，它们增加的物质的量由Z完全反应才能生成，故错误;D

项数据表明，它增加的物质的量应由X完全反应才能生成，故错误。

答案：A

11.下列变化不能用勒夏特列原理解释的是()

A.工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率

B.H2、12(g)混合气体加压后颜色变深

C.红棕色的N02加压后颜色先变深再变浅

D.实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气

解析：H2、12(g)、HI混合气体加压后平衡不移动，颜色变深是因为碘

单质的浓度随压强增大而加深;其他选项都涉及平衡的移动，故都能用勒

夏特列原理解释。

答案：B

12.在一密闭容器中有如下反应：，某化学兴趣

小组的同学根据此反应在不同条件下的实验数据，作出了如下曲线图：

其中，w(W)表示W在反应混合物中的体积分数，t表示反应时间。当其

他条件不变时，下列分析正确的是()

A.图I可能是不同压强对反应的影响，且p2>pl,a+b

B.图II可能是不同压强对反应的影响，且pl〉p2,n

C.图II可能是在同温同压下催化剂对反应的影响，且1使用的催化剂效

果好

D.图III可能是不同温度对反应的影响，且T1>T2,H<0

解析：若图II为压强对反应的影响，则反应应为等体积反应；图III若为

温度对反应的影响，且TDT2,升高温度平衡左移，n(W)应减小。

答案：AC

13.在密闭容器中，一定条件下进行如下反应NO(g)+C0(g)

H=-373.2kJ/moL达到平衡后,为提高该反应的

速率和NO的转化率，采取的正确措施是()

A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强

C.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强

解析：本题考查的是外界条件的改变对反应速率以及平衡移动的影响。

降低温度会减慢反应速率;上述反应的正反应是气体体积减小的放热反

应，增大压强或降低温度均可使平衡向正反应方向移动，提高NO的转化

率，所以选B。

答案：B

14.某温度下，C和H2O(g)在密闭容器中发生下列反应：

当反应达到平衡时,测得c(H2)=L9mol/L,c(CO)=O.1mol/L,则C02

的浓度为()

A.0.1mol/LB.0.9mol/L

C.1.8mol/LD.1.8mol/L

解析：设反应①中生成的H2浓度为x,反应②中生成的H2浓度为y,

则

XXXX

yyyy

根据题意，有x+y=l.9mol/LH2的平衡浓度x-y=0.1mol/LCO的平衡浓

度

解得y=0.9mol/Lo则C02的浓度0.9mol/L。

答案：B

15.已知一定温度下，H=-akj/mol(a>0),现有

甲、乙两容积相等且固定不变的密闭容器，在保持该温度下，向密闭容器

中通入2molX和1molY,达到平衡状态时，放出热量bkJ,向密闭容

器乙中通入1molX和0.5molY,达到平衡时，放出热量ckJ,且b>2c,

贝Ija、b、m的值或关系正确的是()

A.m=4B.a=b

C.a

解析：

由于b>2c,则表明加压向正方向移动，即正方向为气体体积缩小的反应,

则m〈3,m为正整数。则D中m2正确。

答案：D

第n卷（非选择题,共55分）

二、非选择题

16.（6分）如下图所示，在容器A中装有20℃的水50mL,容器B中装有

1mol/L的盐酸50mL,试管C、D相连通，且其中装有红棕色N02和无色

N204的混合气体，并处于下列平衡：H=-57kJ/moL

当向A中加入50gNH4N03晶体使之溶解；向B中加入2g苛性钠时：

（DC中的气体颜色_________;D中的气体颜色__________（填〃变浅〃或

〃变深〃）。

（2）若25℃时，起始时仅有N02气体，到平衡时，

c（N02）=0.0125mol/L,c（N204）=0.0321mol/L,则N02的起始浓度为

，N02的转化率为。

解析：在A中加入NH4N03晶体时，温度降低，平衡向正反应方向移动,

C中气体颜色变浅;在B中加入苛性钠时，温度升高，平衡向逆反应方向移

动，D中气体颜色变深。

答案：（1）变浅变深

（2）0.0767mol/L83.7%

17.（12分）（2011全国高考）反应催化剂

cC（g）（H〈0）在等容条件下进行。改变其他反应条件，在I、II、III阶段体

系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：

Imu

回答问题:

⑴反应的化学方程式中，a：b：c为；

⑵A的平均反应速率vI(A)、vII(A)、vIII(A)从大到小排列次序为

(3)B的平衡转化率I(B)、II(B)、111(B)中最小的是，其值是

(4)由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是,

采取的措施是；

(5)比较第II阶段反应温度(T2)和第III阶段反应温度(T3)的高低：

T2T3(填〃>〃、〃=〃、〃〈〃)，判断的理由是

(6)达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定10min后达到新

的平衡，请在下图中用曲线表示IV阶段体系中各物质的浓度随时间变化的

趋势(曲线上必须标出A、B、C)o

解析：(1)任意的选I或II或III进行计算求比例可得1：3：2;

(2)vI(A)=c(A)/t=2-lmol/L20min=

0.05mol(Lmin)-1;

vII(A)=c(A)/t=l-0.62mol/L15min

0.0253mol(Lmin)-1

vIII(A)=c(A)/t=0.62-0.50mol/L10min=

0.012mol(Lmin)T所以易知反应速率的大小；

(3)由图上数据可知，III(B)最小,经计算得III(B)=1.86-1.501.86X

100%19.35%;

(4)由图易知平衡向正反应方向移动，因为反应物的浓度在降低，生成

物的浓度在增加，采取的措施是将生成物移走，降低了生成物的浓度；

(5)T2>T3,题干已给出正反应是放热的气体反应且为恒容容器，不可能

缩小容积来增大压强，又由于生成物的浓度在增大，所以使平衡向正方向

移动的措施只能是降低温度；

(6)容积加倍平衡向逆反应方向移动，具体作图见答案

答案：(1)1：3：2

(2)vI(A)>vII(A)>vIII(A)

(3)III(B)19.35%

(4)向正反应方向移动从反应体系中移出产物C

(5)>此反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动

(6)

(注：只要曲线能表示出平衡向逆反应方向移动

及各物质浓度的相对变化比例即可)

18.(12分)现有反应，达到平衡后，当升高温度

时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则

(1)该反应的逆反应是热反应，且m+np(填〃>〃、

或〃=〃)。

(2)减压时，A的质量分数(填〃增大〃、〃减小〃或〃不变〃，下

同)，正反应速率。

(3)若加入B(体积不变)，则A的转化率，B的转化率

（4）若升高温度，则平衡时，B、C的浓度之比cBcC将o

（5）若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量_______。

（6）若B是有色物质，A、C均为无色物质，则加入C（体积不变）时混合

物的颜色_________,而维持容器内气体的压强不变，充入氮气时，混合

物的颜色_________（填〃变浅〃、〃变深〃、或〃不变〃）。

解析：升高温度，B的转化率变大，说明此反应的正反应为吸热反应；

减小压强，混合体系中C的质量分数变小，说明减小压强时平衡向逆反应

方向移动，则m+n>p;催化剂对化学平衡无影响;若B为有色物质，体积不

变时加入C,平衡向逆反应方向移动，生成更多的B而使混合物的颜色加

深。如维持容器内压强不变，充入氨气可使容器体积增大，虽然平衡向逆

反应方向移动，B的物质的量增加，但B的浓度比原平衡时小，因而混合

物的颜色变浅。

答案：⑴放〉（2）增大减小（3）增大减小（4）减小（5）不变

⑹变深变浅

19.（6分）两种气态单质X和Y能直接化合生成Z（可逆反应），如将X和

Y按一定比例混合并压入密闭容器中，在不同温度下经过一段时间后，反

应混合物中X的含量变化如下图所示，回答下列问题：

（1）上述X与Y化合生成Z的反应是反应（填〃放热〃或〃吸热

〃）；

（2）温度低于rc时，反应混合物中X的含量_________,原因是

；温度高于rc时，反应混合物中X的含

量，原因是。

解析：rc时的状态恰好为平衡状态。

答案：(1)放热(2)较高且逐渐减少温度低，反应慢，生成物少逐

渐升高升温，平衡向逆反应方向移动

20.(10分)科学家一直致力于研究常温、常压下〃人工固氮〃的新方法。

曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3

的TiO2)表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生

成量与温度的关系，部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0X105Pa、

反应时间3h)：

T/K303313323353

NH3生成量/10-6mol4.85.96.02.0

相应的热化学方程式如下：

N2(g)+3H20(1)===2NH3(g)+3202(g)

H=+765.2kj/mol

回答下列问题：

(1)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。

请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：。

(2)工业合成氨的反应为。设在容积为2.0L

的密闭容器中充入0.60molN2(g)和1.60molH2(g),反应在一定条件

下达到平衡时，NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中的总的

物质的量之比)为47。计算(写出计算过程)：

①该条件下N2的平衡转化率；

②该条件下反应的平衡常数。

解析：本题考查化学反应速率和化学平衡原理在合成氨中的应用及化学

平衡的简单计算。(1)根据催化剂能降低反应的活化能这一原理即可画出

相应能量变化曲线。

(2)根据影响化学反应速率的因素可分析出具体措施。

(3)①设反应过程中消耗xmolN2(g)o

起始物质的量/molO.601.600

平衡时物质的量/mol0.60-x1.60-3x2x

平衡时反应体系总物质的量=[(0.60-x)+(l.60-3x)+2x]mol=⑵20-2x)

molo

NH3(g)的物质的量分数=2x:⑵20-2x)=47o

x=0.40

N2的平衡转化率=0.40molO.60molX100%=