高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡章末过关检测（含解析）新人教版选修4

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1、高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡章末过关检测（含解析）新人教版选修4一、单选题(共10小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共30分)1(xx佛山高二检测)反应4NH35O2 4NO6H2O在一定体积的密闭容器中进行，30 s后NO的物质的量浓度增加了3 mol/L，则下列反应速率正确的是()Av(NO)0.1 mol(Ls)1 Bv(NO)0.02 mol(Ls)1Cv(NH3)0.01 mol(Ls)1 Dv(NH3)0.2 mol(Ls)1解析：30 s后NO的物质的量浓度增加了3 mol/L，则用NO表示的反应速率3 mol/L30 s0.1 mol/(Ls)。根据反应

2、速率等于化学计量数之比可知，在该反应中用氨气、氧气、水蒸气表示的反应速率分别是0.1 mol/(Ls)、0.1 mol/(Ls)0.125 mol/(Ls)、0.1 mol/(Ls)0.15 mol/(Ls)，因此正确的答案选A。答案：A2(xx天津和平区高二期中考)下列关于平衡常数K的说法中，正确的是()A在任何条件下，化学平衡常数是一个恒定值B改变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数KC平衡常数K只与温度有关，与反应浓度、压强无关D从平衡常数K的大小不能推断一个反应进行的程度解析：只有在温度不变的条件下，化学平衡常数才是一个恒定值，故A错；平衡常数K只与温度有关，与反应浓度、压强无关，故

3、B错、C对；从平衡常数K的大小可以推断一个反应进行的程度，平衡常数K越大，反应进行的程度越大，故D错；答案为C。答案：C3下列说法中，正确的是()A0.1 mol/L HCl和0.1 mol/L H2SO4与2 mol/L NaOH溶液反应，其反应速率相同B大理石块与大理石粉分别同0.1 mol/L盐酸反应，其反应速率相同CMg、Al在相同条件下分别与0.1 mol/L盐酸反应，其反应速率相同D0.1 mol/L HCl和0.1 mol/L HNO3与相同形状和大小的大理石反应，其反应速率相同解析：0.1 mol/L HCl中H的浓度为0.1 mol/L H2SO4中H的浓度的，反应速率不同，

4、选项A错误；大理石粉表面积大于大理石块，反应速率不同，选项B错误；Mg、Al金属性不同，反应速率不同，选项C错误；0.1 mol/L HCl和0.1 mol/L HNO3中H的浓度相同，反应速率相同，选项D正确。答案：D4在恒温、恒容的容器中进行反应：2HIH2I2(正反应为吸热反应)，反应物的浓度由0.1 mol/L降到0.06 mol/L需要20 s，那么由0.06 mol/L降到0.036 mol/L所需时间为()A等于10 s B等于12 sC大于12 s D小于12 s解析：随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，所以后一阶段的平均反应速率小于前一阶段的平均反应速率，即，解得t12 s

5、。答案：C5在一定温度时，N2与H2反应过程中能量变化的曲线如右图所示。下列叙述正确的是()A该反应的热化学方程式：N23H22NH3H92 kJ/molBb曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C加入催化剂，该化学反应放出的热量增多D加入催化剂可增大正反应速率，降低逆反应速率解析：A项没有标物质的状态；C项加催化剂不影响反应热；D项催化剂可增大正反应速率，也可增大逆反应速率。答案：B6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()A减小C或D的浓度 B增大D的浓度C减小B的浓度 D增大A或B的浓度解析：在恒温、恒容条件下，正反应速率取决于反应物的浓度。增大A或B

6、的浓度都会使正反应速率增大，减小A或B的浓度都会使正反应速率减小；而减小C或D的浓度，增大D的浓度的瞬间，正反应速率不变。答案：D7把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是()A盐酸的浓度 B铝条的表面积C溶液的温度 D加少量Na2SO4解析：影响化学反应速率的主要因素是物质自身的性质；再考虑外界因素的影响，外界因素主要是浓度、温度、压强、催化剂、接触面积等，此题中考查浓度、温度、接触面积的影响。答案：D8可逆反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是()A3v正(N2)v正(H2)

7、 Bv正(N2)v逆(NH3) C2v正(H2)3v逆(NH3) Dv正(N2)3v逆(H2)解析：可逆反应的化学平衡状态的主要特征之一是v正v逆，而A中3v正(N2)v正(H2)并未反映出v正v逆的关系，即A项不正确。在N2与H2合成NH3的反应中，v(N2)v(H2)v(NH3)132，分析时一要注意方向要相反，二要注意不同物质的速率值之比等于计量数之比。答案：C9(xx肇庆高二期末)对于可逆反应A(g)2B(g)2C(g)(正反应吸热)，下列图象正确的是()解析：加压平衡向正反应方向移动，V(正)V(逆)，可见A、B错；升高温度，平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，此时A的百分含量变小

8、；同时反应速率加快，应该先达到平衡，故C错、D对；答案为D。答案：D10(xx肇庆高二期末)将4 mol A气体和2 mol B气体充入2 L的密闭容器中，一定条件下发生如下反应： 2A(g)B(g)2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol/L，下列几种说法正确的是()用物质A表示的反应平均速率为0.3 mol/(Ls) 用物质B表示的反应的平均速率为0.3 mol/(Ls)2 s时物质A的转化率为70% 2 s时物质B的浓度为0.7 mol/L A B C D 解析：2A(g)B(g)2C(g)起始物质的量/mol 4 2 0转化物质的量/mol 1.2 0.6 1.22 s后物

9、质的量/mol 2.8 1.4 1.2则：用物质A表示的反应平均速率1.2 mol (2 L2 s)0.3 mol/(Ls)，故正确；用物质B表示的反应的平均速率为0.15 mol/(Ls), 故错；2 s时物质A的转化率1.2 mol 4 mol 30% ，错；2 s时物质B的浓度1.4 mol2 L 0.7 mol/L ，正确；故本题答案为B。 答案：B二、双选题(本题包括4小题，每小题5分，共20分，每小题有两个选项符合题意)11反应NH4HS(s) NH3(g)H2S(g)在某温度下达到平衡，下列各种情况中，不会使平衡发生移动的是()A温度、容积不变时，通入SO2气体 B移走一部分NH

10、4HS固体C容器体积不变，充入氮气 D保持压强不变，充入氮气解析：通入SO2后，发生反应2H2SSO2=3S2H2O，相当于减少了生成物的浓度，平衡将向正反应方向移动，A选项不合题意；固体的量的多少不影响平衡的移动，则移走部分NH4HS固体不能使平衡发生移动，B选项符合题意；恒容时，充入不与体系中各物质反应的其他物质，原平衡体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，C选项符合题意；恒压时，充入不与体系中各物质反应的其他物质，此时体系的分子数增加，要保持恒压，容器体积必然增大，原平衡体系各物质的浓度将减小，平衡将向气体体积增大的方向移动，D选项不合题意。答案：BC12反应A2B中，A、B的浓度变化如图

11、所示，则2 min以内的平均反应速率为()AvA9 mol/(Lmin) BvA4.5 mol/(Lmin)CvB18 mol/(Lmin) DvB9 mol/(Lmin)解析：由图可知，2 min内A的浓度减小了9 mol/L，B的浓度增大了18 mol/L。答案：BD13(xx广东执信中学高二期中考)从下列事实所得出的解释或结论正确的是()选项实验事实解释或结论A2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)H0在室温下能自发进行这是一个熵增的反应B压缩针筒内的NO2和N2O4混合气体，颜色先变深后变浅增大压强，平衡向生成N2O4的方向移动，新平衡比旧平衡压强小C锌与稀硫酸反应过程中，开始反应后

12、速率逐渐增大该反应是放热反应D已建立平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动反应物的浓度一定降低解析：A.根据反应方向的判断HTS判断，反应自发进行，HTS0，该反应H0，则只有S0时能自发进行，正确；B.根据平衡移动原理知，平衡移动只能减弱条件的改变，不能抵消，增大压强，平衡向生成N2O4的方向移动，新平衡比旧平衡压强大，错误；C.锌与稀硫酸反应过程中，开始反应后速率逐渐增大，只能是温度升高，反应速率加快，该反应为放热反应，正确；D.若增大反应物的浓度使平衡正向移动，反应物的转化率不一定增大，错误。答案：AC14.(xx肇庆市高二期末)某温度下，体积一定的密闭容器中进行可逆反应

13、：X(g)Y(g)Z(g)W(s)H0，下列叙述正确的是() A加入少量W，逆反应速率增大 B当容器中气体密度不变时，反应达到平衡 C升高温度，Y的百分含量减少 D平衡后加入X，上述反应的H增大解析：W为固体，故加入少量W，反应速率不变，A错；因为W为固体，故当容器中气体密度不变时，反应达到平衡，B正确；升高温度，平衡向正反应方向移动，故Y的百分含量减少，C正确；D.反应的H为一定值，平衡后加入X，H不变，D错；答案为BC。答案：BC三、非选择题(本题包括4个小题，共50分)15(10分)在一定条件下，可逆反应：mAnBpC达到平衡状态。(1)若A、B、C都是气体，减小压强，平衡向正反应方向移

14、动，则mn和p的关系是_。(2)若A、C是气体，增加B的量，平衡不移动，则B的状态为_。(3)若A、C是气体，而且 mnp，增大压强可使平衡发生移动，则平衡向_(填“正”或“逆”)反应方向移动。(4)若加热后，可使C的质量增加，则正反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。答案：(1)mnp(2)固态或纯液态(3)逆(4)吸热16(12分)对于2X(g)Y(g)的体系，在压强一定时，平衡体系中Y的质量分数w(Y)随温度的变化情况如图所示(实线上的任何一点为对应温度下的平衡状态)。(1)该反应的正反应方向是一个_反应(填“吸热”或“放热”)。(2)A、B、C、D、E各状态中，v正v逆的是_。(3)维

15、持t1不变，EA所需时间为x，维持t2不变，DC所需时间为y，则x_y(填“”、“”或“”)。(4)欲要求使E状态从水平方向到C状态后，再沿平衡曲线到达A状态，从理论上来讲，可选用的条件是_。解析：由图可知，随着温度的升高，w(Y)逐渐减少，说明平衡逆向移动，则正反应方向是放热反应。A、B、C、D、E中A、B、C在平衡曲线上，则A、B、C都处于各自平衡状态中，D、E两点不在平衡曲线上，即它们没有达到化学平衡，因为E状态的w(Y)比该温度下平衡时的小，所以平衡正向移动，此时v正v逆，D状态的w(Y)比该温度下的平衡状态时的大，平衡逆向移动，此时v逆v正。D、E要达到各自温度下的平衡状态所转化的Y

16、的物质的量相同，又因为D处的温度比E处的温度高，D处反应速率快，所以D处达到平衡所需时间短。EC，要满足w(Y)不变，温度升高，只有采取突然升温的方法，CA的变化符合平衡曲线，意味着要经过无数个温度下的平衡状态的点后，C才能到达A，所以只有采取无限缓慢地降温。答案：(1)放热(2)D(3)(4)先突然升温到t2，然后无限缓慢地降低温度到t117(xx潮州市高二期末考)(13分)下图是工业生产硝酸铵的流程。(1)吸收塔C中通入空气的目的是_ 。A、B、C、D四个容器中的反应，属于氧化还原反应的是_(填字母)。(2)已知：4NH3(g)3O2(g)=2N2(g) 6H2O(g)H1 266.8 k

17、J/molN2(g)O2(g)=2NO(g)H180.5 kJ/mol写出氨高温催化氧化的热化学方程式：_。 (3)已知：N2(g) 3H2(g)2NH3(g)H92 kJ/mol。为提高氢气的转化率，宜采取的措施有_(填字母)。A升高温度 B使用催化剂C增大压强 D循环利用和不断补充氮气(4)在一定温度和压强下，将H2和N2按3 : 1(体积比)在密闭容器中混合，当该反应达到平衡时，测得平衡混合气中NH3的气体体积分数为17.6%，求此时H2的转化率？(要有完整的计算过程，结果保留三位有效数字)解析：(1)吸收塔C中通入空气的目的是使NO全部转化成HNO3(或提供O2氧化NO)；A、B、C、

18、D四个容器中的反应，不属于氧化还原反应的是D容器(NH3与HNO3反应)。(2)根据盖斯定律，由2可得4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)，故H1 266.8 kJ/mol180.5 kJ/mol2905.8 kJ/mol。(3)A.正方应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，氢气转化率降低，A不正确；B.催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡状态，因此使用催化剂不能改变氢气的转化率，B不正确；C.正反应是气体体积减小的可逆反应，增大压强平衡向正反应方向移动，氢气转化率增大，C正确；D.循环利用和不断补充氮气，提高氮气的浓度，平衡向正反应方向移动，氢气转化率增大，D正确，答

19、案选CD。答案：(1)使NO全部转化成HNO3 (或提供O2氧化NO)(2分); ABC(2分)(2)4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)H905.8 kJ/mol(3分) (3)CD (2分)(4)解：设开始时H2的物质的量为3 mol，平衡时变化量为x mol，得3H2 (g)N2(g)2NH3(g)起始量(mol) 3 1 0变化量(mol) x x x平衡量(mol) 3x 1x x则平衡时混合气中NH3的气体体积分数x100%17.6%解得x0.9 mol所以此时H2的转化率100%30%(4分)18.(xx广东执信中学高二期中考)(15分)氯气在298 K、100

20、 kPa时，在1 L水中可溶解0.090 mol，实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题：(1)该反应的离子方程式为_；(2)根据离子方程式，计算该反应的平衡常数(水视为纯液体，列式计算，保留2位有效数字)(3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，平衡将向_移动(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)。(4)如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将_(填“增大”、“减小”或“不变”)，平衡将向_移动。(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)(5)新制氯水经光照一段时间后溶液c(H)增大，请运用平衡移动原理进行解释：_。解析：本题以氯气与水的反应为载体考查化学平衡相

21、关知识。(1)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱电解质；反应的离子方程式为Cl2H2OClHHClO；(2)在1 L水中可溶解0.090 mol氯气，近似氯气浓度为0.090 mol/L；结合平衡计算三行式及平衡状态微粒的浓度，依据平衡常数概念计算得到；计算过程见答案；(3)加入氢氧化钠，溶液中的氢氧根离子和氢离子反应，降低了氢离子浓度，平衡正向进行；(4)气体溶解度随压强增大会增大，增大压强平衡向气体体积减小的法进行，即平衡将向正向移动；(5)氯水中存在平衡Cl2H2OClHHClO，光照条件下，HClO分解生成HCl和O2，使平衡向正反应方向移动，溶液的c(H)增大。答案：(1)Cl2H2OClHHClO(3分)(2)Cl2 H2OClHHClO(6分)c起 mol/L 0.090 0 0 0c起 mol/L 0.090 0.030 0.030 0.030cx mol/L 0.060 0.030 0.030 0.030K4.5104 mol2/L2(3)正反应方向(1分)(4)增大(2分)正反应方向(1分)(5)Cl2H2OClHHClO，光照条件下，HClO分解生成HCl和O2，使平衡向正反应方向移动，溶液的c(H)增大。(3分)