鲁科版（2019）高中化学选择性必修1第二章《化学反应的方向、限度与速率》检测题（含答案）

《化学反应的方向、限度与速率》检测题 一、单选题 1．对于可逆反应 4NH3+5O2⇌4NO+6H2O(g)，下列叙述正确的是 A．达到平衡时，4v(O2)正=5v(NO)逆 B．达到平衡状态后，NH3、O2、NO、H2O(g)的物质的量之比为 4:5:4:6 C．达到平衡状态时，若增加容器体积，则反应速率增大 D．若单位时间生成 xmolNO 的同时，消耗 xmolNH3，则反应达到平衡状态 2．以二氧化碳和氢气为原料制取乙醇的反应为：2CO2(g)＋6H2(g) CH3CH2OH(g)＋3H2O(g) ΔH＜0。某压强下的密闭容器中，按 CO2 和 H2 的物质的量比为 1︰3 投料，不同温度下平衡体 系中各物质的物质的量百分数（y%）随温度变化如图所示。下列说法正确的是（ ） A．a 点的平衡常数小于 b 点 B．b 点，υ正(CO2)＝υ逆(H2O) C．a 点，H2 和 H2O 物质的量相等 D．其他条件恒定，充入更多 H2，乙醇的物质的量分数增大 3．在一密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA（g）+yB（g）⇌zC（g），平衡时测得 A 的 浓度为 0.60mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达到平衡时，A 的浓 度为 0.40mol/L。下列有关判断正确的是（ ） A．x+y0H D．对于反应 A(g)+B(g) 2C(g) ，起始充入等物质的量的 A 和 B，达到平衡时 A 的体积分数 为 n% ，此时若给体系加压则 A 的体积分数一定会发生改变 10．用Cl2 生产某些含氯有机物时会生成副产物HCl，利用下列反应可实现氯的循环利用：4HCl(g) ＋O2(g) 2Cl2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－115.6kJ·mol－1。恒温恒容的密闭容器中，充入一定量 的反应物发生上述反应，能充分说明该反应达到化学平衡状态的是（ ） A．气体的质量不再改变 B．氯化氢的转化率不再改变 C．断开 4molH—Cl 键的同时生成 4molH—O 键 D．n(HCl)∶n(O2)∶n(Cl2)∶n(H2O)＝4∶1∶2∶2 11．恒压时，SO2 和 O2 在起始浓度 c(SO2)=c(O2)=2.0×10-2 mol/L 时发生反应：2SO2(g)+O2(g)⇌ 2SO3(g)，测得不同温度下 SO2 的平衡转化率见图。有关说法正确的是( ) A．若 a 点使用了催化剂，则 b 点未使用催化剂 B．该反应吸热 C．若将起始 n(SO2)和 n(O2)变为原来的一半，图象发生改变 D．T1℃时，平衡常数 200= 3K 12．利用 CO2 和 H2 在催化剂的作用下合成甲醇，发生的反应如下：CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) ∆H1＝－58kJ•mol－1。下列说法错误的是 A．催化剂参与了反应，不能改变∆H B．催化剂能增大 k 正和 k 逆，但二者增大倍数不同 C．升高温度，CO2 和 H2 转化率均降低 D．增大压强提高了甲醇产率，对化学平衡常数无影响 13．某化学学习小组查阅资料可知：N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g) △H =+62 kJ/mol 他们对反 应的自发性进行了讨论，下列结论合理的是( ) A．任何温度下都能自发进行 B．较高温下可自发进行 C．较低温度下可自发进行 D．任何温度下都不能自发进行 二、填空题 14．某温度时，在 2L 容器中 A、B 两种物质间的转化反应中，A、B 物质的量随时间变化的 曲线如图所示，由图中数据分析得： (1)该反应的化学方程式为__________； (2)反应开始至 4min 时，B 的平均反应速率为________ ， A 的转化率为_____。 (3)4min 时，反应是否达到平衡状态？________(填“是”或“否”)，8min 时， v(正)________v(逆)(填“＞”、“＜”或“＝”)。 三、实验题 15．用酸性 KMnO4 和 H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的外界因素，离子方程式为 2 - 4MnO +5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。设计实验方案如下(KMnO4 溶液已酸化)： 实 验 编 号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 溶液褪色至 无色所需时 间/min 0.6mol/LH2C2O4 溶液 H2O 0.1mol/LKMnO4 溶液 3mol/LH2SO4 溶液 1 3.0 13.0 2.0 2.0 8.0 2 2.0 14.0 2.0 2.0 10.4 3 1.0 V1 V2 2.0 12.8 请回答： （1）该实验探究的是_____________因素对化学反应速率的影响。 （2）请完成上述实验设计表：V1＝_________，V2＝__________。 （3）利用实验 1 中数据计算，平均反应速率：v(KMnO4)＝______________________。 （4）小组同学发现反应速率总是如图 1，其中 t1～t2 时间内速率变快的主要原因可能是： ①、产物 Mn2+是该反应的催化剂；②、_____________________。 （5）该小组同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中 Mn2+对反应有催化作用，并继续进 行实验探究。请你帮助该小组同学完成实验方案。 实 验 编 号 室温下，试管中所加试剂及其用量 室温下 溶液褪 色至无 色所需 时间 /min 0.6mol/LH2C2O4 溶液 H2O 0.1mol/LKMnO4 溶液 3mol/LH2SO4 溶液 少 量 4 3.0mL 13.0mL 2.0mL 2.0mL X t ①所加试剂 X 最好选用________________ A、0.1mol/LMnCl2B、0.1mol/LMnSO4C、MnSO4 粉末 D、MnCl2 粉末 ②如果查阅资料正确，预计应观察到的现象是_______________________________。 16．某学习小组利用铁与稀硫酸的反应，进行“探究影响化学反应速率因素”的实验。结果如 表： 请分析上表信息，回答下列问题。 (1)实验 1、2 表明__对反应速率有影响，其规律是__。 (2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有__(填实验序号)。 (3)该探究实验中，影响反应速率的因素还有_____，体现该影响因素的实验有__(填实验序号)。 (4)进行实验 3 时，若将稀硫酸改为 50 mL 2.0 mol•L﹣1 盐酸(其他条件不变)，发现：放出气 泡的速率，盐酸明显比硫酸快。你认为可能的原因是____。(忽略温度对反应速率的影响) 17．某化学小组模拟工业生产制取 HNO3，设计下图所示装置，其中 a 为一个可持续鼓入空气的 橡皮球。 请回答下列问题： (1)写出装置 A 中主要反应的化学方程式_______。 (2)已知 1molNO2 与液态水反应生成 HNO3 溶液和 NO 气体放出热量 46kJ，写出该反应的热化学方 程式_________，该反应是一个可逆反应，欲要提高 NO2 的转化率，可采取的措施是________。 A．降低温度 B．升高温度 C．减小压强 D．增大压强 (3)实验结束后，关闭止水夹 b、c，将装置 D，浸入冰水中，现象是__________。 (4)装置 C 中浓 H2SO4 的作用是____________。 (5)请你帮助该化学小组设计实验室制取 NH3 的另一方案___________。 (6)干燥管中的碱石灰用于干燥 NH3，某同学思考是否可用无水氯化钙代替碱石灰，并设计下图 所示装置(仪器固定装置未画)进行验证。 实验步骤如下： ①用烧瓶收集满干燥的氨气，立即塞上如图所示的橡胶塞。 ②正立烧瓶，使无水氯化钙固体滑入烧瓶底部，摇动，可以观察到的现象是_______，由此， 该同学得出结论：不能用 CaCl2 代替碱石灰。 四、计算题 18．(I)已知在 448 ℃时，反应 H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的平衡常数 K1 为 49，则该温度下反应 2HI(g) H2(g)＋I2(g)的平衡常数 K2 为______；反应 1 2 H2(g)+ 1 2 I2(g) HI(g)的平衡常数 K3 为________。 (II)在一定体积的密闭容器中进行化学反应：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡 常数和温度的关系如下表所示： t/℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题： (1)该反应的化学平衡常数表达式为 K=_____。 (2)该反应为_____(填“吸热”或“放热”)反应。 (3)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为_____℃。 (4)在 800℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为 c(CO2)=2mol·L−1， c(H2)=1.5mol·L−1，c(CO)=1mol·L−1，c(H2O)=3mol·L−1，则下一时刻，反应向_____(填“正 向”或“逆向”)进行。 19．在某温度下，将 H2 和 I2 各 0.10 mol 的气态混合物充入 10L 的密闭容器中，充分反应达到 平衡后，测得 c(H2)=0.005 0mol/L。 (1)通过计算求该反应的平衡常数__________。 (2)在上述温度下，该容器中若通入 H2 和 I2 蒸气各 0.20 mol，通过计算求达到化学平衡状态时 各物质的浓度___________。 20．在一定温度下，将 4.0molSO2 与 2.0molO2 的混合气体充入容积为 2L 的密闭容器中发生反 应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，经过 2min 达到平衡状态，SO2 的平衡转化率为 90.0%。 (1)0～2min 内 O2 的平均反应速率 v(O2)=___。 (2)该温度下此反应的化学平衡常数的值 K=___。 (3)在相同温度下，某容器内 c(SO2)=c(O2)=c(SO3)=1.0mol·L-1，则此时反应速率 v 正___v 逆(填 “>”、“ CD