鲁科版(2019)高中化学必修第二册第 2 章化学键化学反应规律-第 3 节化
学反应的快慢和限度课后测试
一、单选题
1.下列说法中不正确的是( )
A.通过控制反应条件,使 2 mol SO2 与 1 mol O2 反应生成 2 mol SO3
B.一定条件下,可逆反应达到的平衡状态就是该反应的限度
C.可逆反应达到平衡状态时,其正反应速率和逆反应速率相等
D.化学反应的限度可以通过改变条件来改变
2.在某一化学反应 A+3B=2C+D 中,反应物 A 的浓度在 20 s 内由 1.0 mol/L 变成 0.2mol/L,则在这 20 s
内用 C 表示的平均反应速率为( )
A.0.01 mol/(L·s) B.0.8 mol/(L·s)
C.0.04 mol/(L·s) D.0.08 mol/(L·s)
3.一定温度下在恒容的容器中发生如下反应:A(s)+2B(g) C(g)+D(g),当下列物理量不发生变化时,
能表明该反应已达到平衡状态的是( )
①混合气体的密度 ②混合气体的压强 ③混合气体的总物质的量 ④B 的物质的量浓度
A.①④ B.仅②③
C.②③④ D.仅④
4.工业制硫酸中的一步重要反应是 SO2 在 400~500℃下的催化氧化:2SO2+O2 2SO3,这是一个正反
应放热的可逆反应。若反应在密闭容器中进行,下述说法中错误的是( )
A.使用催化剂是为了加快反应速率
B.在上述条件下,SO2 不可能 100%的转化为 SO3
C.为了提高 SO2 的转化率,应适当提高 O2 的浓度
D.达到平衡时,SO2 的浓度与 SO3 的浓度相等
5.对于化学反应 3W s +2X g =4Y g +3Z g ,下列反应速率关系正确的是( )
A. v W =3v Z B. 2v X =3v Z
C. 2v X =v Y D. 2v W =3v X
6.将 2.0molPCl3(g)和 1.0molCl2(g)充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下发生反应:PCl3(g)+
Cl2(g)
⇌
PCl5(g),达到平衡时,PCl5 为 0.40mol。如果此时移走 1.0 mol PCl3 和 0.50mol Cl2,在相同温度下再
达平衡时 PCl5 的物质的量是
A.0.2 mol B.0.4 mol
C.小于 0.2 mol D.大于 0.20 mol,小于 0.40 mol
7.某温度下,在恒容密闭容器中发生反应:2N2O5(g)⇌4NO2(g)+O2(g)。测得 N2O5 浓度随时间变化如下表:
时间/min 0 1 2 3 4 5
c(N2O5)/mol·L-1 1.00 0.71 0.50 0.35 0.25 0.17
下列说法错误的是
A.0~5min 内容器中压强不断增大 B.0~2min 内的速率比 2~4min 内的速率大
C.2min 时 c(NO2)=1.00mol·L-1 D.0~2min 内υ(O2)=0.25mol·L-1·min-1
8.演示铁在纯氧中燃烧实验时,将铁丝绕成螺旋状,其主要目的是( )
A.提高铁丝利用率 B.提高反应温度
C.增大反应的接触面 D.使瓶底氧气充分利用
9.汽车尾气中的有毒气体 NO 和 CO,在一定条件下可发生反应生成 N2 和 CO2。下列关于此反应的说法中,
正确的是( )
A.减小压强能增大反应速率 B.增大压强能减小反应速率
C.使用适当的催化剂能增大反应速率 D.升高温度对反应速率无影响
10.对于密闭容器中的反应 2 2 42NO g N O g ,正反应为放热反应,若升高温度,则下列说法错误的
是
A.气体的平均相对分子质量减小 B.混合气体颜色加深
C. 2NO 的转化率减小 D. 2NO 的体积分数减小
11.在 2 L 容积不变的容器中,发生反应 2 2 3N g +3H g 2NH g 。现通入 24 mol H 和 24 mol N ,10 s
内用 2H 表示的化学反应速率为 1 10.12 mol L s ,则10 s 时容器中 2N 的物质的量是( )
A.1.6 mol B. 2.8 mol C.3.2 mol D.3.6 mol
12.实验室在启普发生器中加入锌粒和稀硫酸制取氢气,可加快反应速率的合理措施是
A.用浓硫酸代替稀硫酸 B.给装置部分加热
C.滴加少量硫酸铜溶液 D.将锌粒改为锌粉
13.下列反应条件的控制中,不恰当的是( )
A.为防止铁生锈,在其表面涂一层防锈油漆
B.为防止火灾,在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火
C.为加快氯酸钾的分解速率,加入二氧化锰
D.为加快过氧化氢的分解速率,把反应容器放到冷水中
14.在体积为 2L 的密闭容器中充入 2molN2、3molH2 和 0.5molNH3 发生合成氨反应,在经过一段时间后反
应达到平衡状态,可能存在数据是( )
A.N2 的浓度为 1.1mol/L B.NH3 的浓度为 2mol/L
C.H2 的浓度为 1.9mol/L D.N2 的浓度为 1.2mol/L
15.把 100mL 2mol/L 的 H2SO4 跟过量锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应速率而不影响生成 H2 的总
量,可在反应物中加入适量的( )
A.硫酸铜溶液 B.硝酸钠溶液 C.醋酸钠溶液 D.氢氧化钠溶液
二、填空题
16.按要求回答下列问题。
(1)2019 年,我国青年化学家雷晓光被遴选为“青年化学家元素周期表”氮元素的代言人。氮元素在周期表
中的位置是________,N2 的电子式是________,化合物 Si3N4 中 N 的化合价是_______价。
(2)2020 年 6 月 23 日,长征系列运敦大箭将北斗三号“收官之星”成功送入太空。火箭燃料燃烧的化学方
程式为:2N2H4+N2O4=3N2+4H20。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______,将封装有 NO2 和 NO
混合气体的圆底烧瓶浸入热水中,气体混合物颜色变_______(填“深”或“浅”)。
(3)我国拥有自主知识产权的铷(Rb)原子钟,每 3000 万年误差仅 1 秒。Rb 是第 5 周期 IA 族元素。Rb 元素
原子的失电子能力______填(“强”或“弱”)于 K,请用原子结构的知识解释其原因:______ 。
17.某温度时,在 2 L 密闭容器中 X、Y、Z 三种气态物质的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示,
由图中数据分析:
(1)该反应的化学方程式为______。
(2)反应开始至 2min,用 Z 表示的平均反应速率为______。
(3)下列方法能加快化学反应速率的是______ 。
A.增加 X 的浓度 B.体积不变时,加入 He C.升高温度 D.使用催化剂
(4)由开始到 2min 时,X 的转化率为______。
18.用纯净的锌粒与 100mL2mol/L 稀盐酸反应制取氢气,请回答:
(1)实验过程如下图所示,图中________段化学反应速率最快。若经过 10 分钟的反应时间共消耗锌 0.65 克(忽
略溶液体积的变化),则用盐酸表示的反应速率为________。
(2)为了加快上述反应的速率,欲向溶液中加入少量下列物质,你认为可行的是______和_______。
A 蒸馏水 B 氯化铜固体 C 氯化钠溶液 D 浓盐酸
19.由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的 CO2 含量并加以开发利用,引起了各国的普遍重
视。目前工业上有一种方法是用 CO2 生产燃料甲醇:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。该反应进行过程中
能量的变化(单位为 kJ·mol-1)如图所示。
请回答下列问题:
(1)观察图象可知上述反应过程中,断裂反应物中的化学键吸收的总能量_____(填“大于”“小于”或“等于”)形
成生成物中的化学键释放的总能量。
(2)甲醇的结构类似于乙醇,试写出甲醇的结构式:______。甲醇分子中的化学键类型是______(填“离子键“共
价键”)。
(3)科研人员开发出一种新型甲醇燃料电池。其电解质溶液是 KOH 溶液,在该电池的负极发生反应的物质是
________,发生的是________(填"氧化"或"还原")反应。
(4)欲使合成甲醇的化学反应速率加快,请写出两条措施:________;
20.为了净化汽车尾气,目前工业上采用 CO 与 NO 在催化剂的作用下反应转化为无害气体的工艺:2CO(g)
+ 2NO(g)
⇌
2CO2(g) +N2(g)。某实验小组在实验室进行模拟实验,250℃条件下,在 5 L 恒容密闭容器内通入
等物质的量的 CO 和 NO,测得 n(CO)随时间的变化情况如表:
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(CO)/mol 0.40 0.35 0.31 0.30 0. 30 0.30
回答下列问题:
(1)0~2 s 内用 N2 表示的反应速率是________。
(2)平衡时 CO2 的物质的量浓度为________。
(3)能说明反应已达到平衡状态的是________(填标号)。
A.n(CO2)=n(NO) B. n(CO2)=n(CO) C. 逆(CO)= 正(CO)
三、实验题
21.某酸性工业废水中含有 K2Cr2O7。光照下,草酸(H2C2O4)能将其中的 Cr2O72-转化为 Cr3+。某课题组研
究发现,少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的
影响,探究如下:
(1)在 25°C 下,控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始 pH 和一定浓度草
酸溶液用量,作对比实验,完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验编号 初始 pH
废水样品
体积 mL
草酸溶液体
积 mL
蒸馏水体积
mL
① 4 60 10 30
② 5 60 10 30
③ 5 60 ___________ ___________
测得实验①和②溶液中的 Cr2O72-浓度随时间变化关系如图所示。
(2)上述反应后草酸被氧化为___________(填化学式)。
(3)实验①和②的结果表明_________;实验①中 0~t1 时间段反应速率 v(Cr3+)=___mol·L-1·min-1
(用代数式表示)。
(4)该课题组队铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一:Fe2+起催化作用;
假设二:_____________;
假设三:_____________;
……
(5)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。
(除了上述实验提供的试剂外,可供选择的药品有 K2SO4、FeSO4、Al2Fe(SO4)4·24H2O、Al2(SO4)3 等,溶液
中 Cr2O72-的浓度可用仪器测定。)_____________
实验方案(不要求写具体操作过程) 预期实验结果和结论
22.Ⅰ.在测定空气里氧气含量的实验中,小明采用了如图所用的装置:
装置一 装置二
在由注射器和硬质玻璃管组成的密闭系统中留有 40mL 空气,给装有铜粉的玻璃管加热,观察密闭系统内空
气体积变化。
(1)在实验加热过程中,缓慢推动注射器活塞的目的是__________。
(2)装置一比装置二更______(填“合理”或“不合理”),理由是_________。
(3)小明测得的实验结果如下:
反应前注射器内气体总体积 反应后注射器内气体总体积
15mL 10mL
由此数据可推算出他测定的氧气的体积分数________21%(填“>”“