第二章-化学反应速率与化学平衡(单元检测卷B)(人教版2019选择性必修1)(原卷版)VIP

第二章化学反应速率与化学平衡单元检测卷B一、选择题(本题共16小题,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一,治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器,它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,其反应原理是2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。由此可知,下列说法中正确的是 ()A.该反应是熵增大的反应B.该反应不能自发进行,因此需要合适的催化剂C.该反应常温下能自发进行,催化剂只是增大反应的速率D.该反应常温下能自发进行,因为正反应是吸热反应2.将BaO2放入密闭的真空容器中,反应:2BaO2(s)2BaO(s)+O2(g)达到平衡。保持温度不变,缩小容器容积,体系重新达到平衡,下列说法中正确的是 ()A.平衡常数减小B.BaO量不变C.氧气压强增大 D.BaO2量增加3.H2NCOONH4是工业上由氨合成尿素的中间产物。在一定温度下、容积不变的密闭容器中发生反应H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),能说明该反应达到平衡状态的是 ()①每生成34gNH3的同时消耗44gCO2②混合气体的平均相对分子质量不变③NH3的体积分数保持不变④混合气体的密度保持不变⑤c(NH3)∶c(CO2)=2∶1A.①③⑤ B.①③④C.②④ D.①④4.对于可逆反应A(g)+2B(g)2C(g)ΔH>0,下列图像中正确的是 ()ABCD5.我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。下列说法不正确的是 ()A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%B.CH4→CH3COOH过程中,有C—H发生断裂C.①→②放出能量并形成了C—CD.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率6.在一定温度下,4molA在2L的密闭容器里分解,反应为A(g)2B(g)+C(g),达到平衡时,测得已有50%的A分解成B和C。此温度时,该反应的平衡常数的数值为 ()A.4 B.3C.2 D.17.某温度下,容积一定的密闭容器中进行以下反应:2X(g)+Y(g)Z(g)+W(s)ΔH>0,下列叙述中正确的是 ()A.在容器中加入氩气,反应速率不变B.加入少量W,逆反应速率增大C.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小D.将容器的容积缩小,可增大活化分子的百分数,有效碰撞次数增多8.在2L恒容密闭容器中充入2molX与1molY发生反应:2X(g)+Y(g)3Z(g)ΔH<0,反应过程持续升高温度,测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断中正确的是 ()A.升高温度,平衡常数增大B.W点X的正反应速率等于M点X的正反应速率C.Q点时,Y的转化率最大D.平衡时充入Z,达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大9.常压下羰基化法精炼镍的原理为Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃时,该反应的平衡常数K=2×10-5。已知:Ni(CO)4的沸点为42.2℃,固体杂质不参与反应。第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4;第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230℃制得高纯镍。下列判断中正确的是 ()A.增加c(CO),平衡向正向移动,羰基化法精炼镍的反应的平衡常数增大B.第一阶段,在30℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃C.第二阶段,Ni(CO)4分解率较低D.羰基化法精炼镍的反应达到平衡时,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)10.已知反应:2NO(g)+Br2(g)2NOBr(g)ΔH=-akJ/mol(a>0),其反应机理如下:①NO(g)+Br2(g)NOBr2(g)快;②NO(g)+NOBr2(g)2NOBr(g)慢。下列有关该反应的说法中正确的是 ()A.该反应的速率主要取决于①的快慢B.NOBr2是该反应的催化剂C.正反应的活化能比逆反应的活化能小akJ/molD.增大Br2(g)浓度能增大活化分子百分数,增大反应速率11.汽车尾气净化中的一个反应如下:NO(g)+CO(g)12N2(g)+CO2(g)ΔH=-373.4kJ/mol。在恒容密闭容器中,反应达到平衡后,改变某一条件,下列示意图中正确的是 ()ABCD12.在密闭容器中,加热一氧化碳与水蒸气的气体混合物,在催化剂存在下发生反应:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)。在500℃时,平衡常数K=9。若反应开始时,一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.02mol/L,则在此条件下CO的转化率为 ()A.25% B.50% C.75% D.80%13.下列说法中正确的是 ()A.H2(g)+I2(g)2HI(g),其他条件不变,缩小反应容器容积,正逆反应速率不变B.C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g),碳的质量不再改变说明反应已达到平衡C.若压强不再随时间变化能说明反应2A(?)+B(g)2C(?)已达到平衡,则A、C不能同时是气体D.1molN2与3molH2反应达到平衡时H2的转化率为10%,放出热量为Q1;在相同温度和压强下,当2molNH3分解为N2和H2的转化率为10%时,吸收热量为Q2,Q2不等于Q114.甲烷重整时涉及以下两个反应:①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)K1②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)K2它们的平衡常数随温度的变化如图所示,下列说法正确的是 ()A.反应①、②都是放热反应B.两曲线交点表示此时①、②两反应速率相等C.相同温度下,CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)的平衡常数为K1+K2D.相同条件下,增大反应①中水蒸气的浓度,CH4的转化率增大15.在①、②、③三个容积不等的恒容密闭容器中,均充入0.1molCO与0.2molH2,在催化剂的作用下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。测得三个容器中平衡混合物中CH3OH的体积分数随温度的变化如图所示。下列说法中正确的是 ()A.该反应的正反应为吸热反应B.三个容器的容积:①>②>③C.P点时,CO的转化率为75%D.P点时,向容器②中再充入CO、H2及CH3OH各0.025mol,此时v正(CO)<v逆(CO)16.一定条件下存在反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0。现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,按如图所示投料,并在400℃下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是 ()A.容器Ⅰ、Ⅲ中平衡常数相同B.容器Ⅱ、Ⅲ中正反应速率相同C.平衡时SO3的体积分数:φ(Ⅱ)<φ(Ⅲ)D.容器Ⅰ中SO2的转化率与容器Ⅱ中SO3的转化率之和小于1二、非选择题(本题共4小题,共52分)17.(12分)CuBr2分解的热化学方程式为2CuBr2(s)2CuBr(s)+Br2(g)ΔH=+105.4kJ/mol。在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解,平衡时p(Br2)为4.66×103Pa。(1)如果反应体系的容积不变,提高反应温度,则p(Br2)将会(填“增大”“减小”或“不变”)。

(2)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体,发生以下反应:TaS2(s)+2I2(g)TaI4(g)+S2(g)ΔH>0。①反应的平衡常数表达式K=。若K=1,向某恒容密闭容器中加入1molI2(g)与足量TaS2(s),I2(g)的平衡转化率为(结果精确到0.1%)。

②如图所示,上述反应在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末与少量I2(g),一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净的TaS2晶体,则温度T1(填“>”“<”或“=”)T2。上述反应体系中循环使用的物质是。

18.(8分)298K时,将20mL3xmol/LNa3AsO3、20mL3xmol/LI2与20mLNaOH溶液混合,发生反应:AsO3I2(aq)+2OH-(aq)AsO43-(aq)+2I-(aq)+H溶液中c(AsO43-(1)下列可判断反应达到平衡的是(填字母)。

A.溶液的pH不再变化B.v(I-)=2v(AsO4C.c(D.c(I-)=ymol/L(2)tM时,v正(填“大于”“小于”或“等于”)v逆。

(3)tM时v逆(填“大于”“小于”或“等于”)tN时v逆,理由是。

19.(16分)(1)工业上可用H2与CO2制备甲醇,其反应的化学方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。某温度下,将1molCO2与3molH2充入容积不变的2L密闭容器中,发生上述反应,测得不同时刻反应前后的压强关系如下表:时间/h123456p0.900.850.830.810.800.80①用H2表示前2h的平均反应速率v(H2)=。

②该温度下,CO2的平衡转化率为。

③在300℃、8MPa下,将CO2与H2按物质的量之比1∶3通入一密闭容器中发生上述反应达到平衡时,测得CO2的平衡转化率为50%,则该反应条件下的平衡常数为Kp=(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。

(2)CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)ΔH。在0.1MPa时,按n(CO2)∶n(H2)=1∶3投料,如图所示为不同温度(T)下,平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。①该反应的ΔH(填“>”或“<”)0。

②曲线c表示的物质为。

③为提高H2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施是。

20.(16分)在恒容密闭容器中通入CH4与CO2,使其物质的量浓度均为1.0mol/L,在一定条件下发生反应:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。测得平衡时CH4的体积分数与温度及压强的关系如图Ⅰ所示。回答下列问题。ⅠⅡ(1)该反应的ΔH(填“<