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选修四第二章
选修四第一章第一节化学反应的方向、限度与速率
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.对于化学反应方向的确定,下列说法中正确的是()。
A.温度、压力一定时,放热的熵减小的反应一定能自发进行
B.温度、压力一定时,焓变和熵变共同决定一个化学反应的方向
C.反应焓变是决定反应能否进行的惟一因素
D.固体的溶解过程与熵变无关
2.对已达化学平衡的下列反应2X(g)+Y(g)
2Z(g),减小压强时,对反应产生的影响是()。
A.逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动
B.逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动
C.正、逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动
D.正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动
3.某温度下,向容积为2L的密闭反应器中充入0.10molSO3,当反应器中的气体压强不再变化时测得SO3的转化率为20%,则该温度下反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)的平衡常数为()A.3.2×103 B.1.6×103C.8.0×102D.4.0×102
4.在2A(g)+B(g)
3C(g)+4D(g)反应中,表示该反应速率最快的是( )
A、v(A)=0.5mol·L-1·s-1
B、v(B)=0.3mol·L-1·s-1
C、v(C)=0.8mol·L-1·s-1
D、v(D)=1.0mol·L-1·s-1
5.1molX气体跟amolY气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应:
X(g)+aY(g)
bZ(g)。
反应达到平衡后,测得X的转化率为50%。
而且,在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的3/4,则a和b的数值可能是( )。
A.a=2,b=3B.a=2,b=1 C.a=2,b=2 D.a=3,b=2
6.某温度下,在一个2L的密闭容器中,加入4molA和2molB进行如下反应:
3A(g)+2B(g)
4C(s)+2D(g),反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6molC,则下列说法正确的是( )
A.该反应的化学平衡常数表达式是K=
B.此时,B的平衡转化率是40%
C.增大该体系的压强,平衡向右移动,化学平衡常数增大
D.增加B,平衡向右移动,B的平衡转化率增大
7.下列叙述表示可逆反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)一定处于平衡状态是()
A.SO2、SO3、O2的体积分数相等
B.单位时间内生成amolO2的同时生成amolSO3
C.单位时间内消耗amolO2的同时消耗2amolSO2
D.反应若在容积固定的密闭容器中进行,温度一定时,反应混合物的总压强不随时间变化
8.温度升高时可以加大反应速率,其主要原因在于()
A.增加了分子的碰撞次数B.增加了活化分子的百分数
C.降低了反应需要的能量(活化能)D.促使平衡移动
9.将aLNH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后,气体体积变为bL(气体体积均在同温同压下测定),该bL气体中NH3的体积分数是()。
A.(2a-b)/aB.(b-a)/bC.(2a-b)/bD.(b-a)/a
10.右图表示外界条件(温度、压强)的变化对下列反应的影响:
L(s)+G(g)
2R(g);△H<0,在图中,Y轴是指()。
A.平衡混合所中G的质量分数B.平衡混合所中R的质量分数
C.G的转化率D.L转化率
11.反应A2(g)+2B2(g)
2AB2(g)的ΔH<0,下列说法正确的是()
A.升高温度,正反应速率增加,逆反应速率减小
B.升高温度有利于反应速率增加,从而缩短达到平衡的时间
C.达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动
D.达到平衡后,降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动
12.对于所有的化学平衡体系,采取下列措施,一定会使平衡发生移动的是()。
A.改变温度B.增大压强C.改变浓度D.使用催化剂
13.一定条件下,可逆反应X(g)+3Y(g)
2Z(g),若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为0),当达平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L,0.3mol/L,0.08mol/L,则下列判断不合理的是()
A.c1:
c2=1:
3B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为3:
2
C.X、Y的转化率不相等D.c1的取值范围为0 14.恒温恒压下,在容积可变的容器中,反应2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后,再向容器内通入一定量NO2,又达到平衡时,N2O4的体积分数() A.不变 B.增大 C.减小 D.无法判断 15.在一处于平衡状态的反应: X(g)+3B(g) 2Z(g)△H<0,为了使平衡向生成Z的方向移动,应选择下列的适宜条件是() ①高温②低温③高压④低压⑤加正催化剂⑥除去Z A.①③⑤B.②③⑤C.②③⑤⑥D.②③⑥ 16.一定量混合气体在密闭容器中发生如下反应: xA(g)+yB(g) zC(g)(正反应为放热反应);达到平衡后测得A气体的浓度为0.5mol·L-1;当恒温下将密闭容器的容积扩大一倍并再次达到平衡时,测得A的浓度为0.3mol·L-1。 则下列叙述正确的是() A.平衡向右移动B.x+y>z C.B的转化率提高D.C的体积分数增加 17.对于可逆反应2AB3(g) A2(g)+3B2(g);ΔH>0,下列图像正确的是() D 18.某温度下,将2molA和3molB充入一密闭容器中,发生反应: aA(g)+B(g) C(g)+D(g),5min后达到平衡.已知该温度下其平衡常数K=1,若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则() A.a=3B.a=2 C.B的转化率为40%D.B的转化率为60% 19.向2L密闭容器里充人2molM和一定量的N,发生如下反应: M(g)+N(g) E(g)当反应进行到4min时,测知M的浓度为0.2mol/L;反应进行到2min时,密闭容器中M的物质的量浓度为() A.等于0.6mol/LB.小于0.6mol/L C.等于0.8mol/LD.大于0.8mol/L 20.在1L密闭容器中,把1molA和1molB混合发生如下反应: 3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g),当反应达到平衡时,生成0.4molD,并测得C的平衡浓度为0.4mol/L,下列叙述中不正确的是() A.x的值为2B.A的转化率为60% C.B的平衡浓度为0.8mol/LD.D的体积分数为25% 二、填空题 21.在温度为373K时,将0.100mol无色的N2O4气体放入1L的密闭容器中,立刻出现红棕色,直至建立N2O4 2NO2的平衡。 下图是隔一定时间测定到的N2O4的浓度(纵坐标为N2O4的浓度,横坐标为时间) (1)计算在20至40秒时间内,NO2的平均生成速率为mol•L-1•S-1。 (2)该反应的化学平衡常数表达式为。 (3)下表是不同温度下测定得到的该反应的化学平衡常数。 T/K 323 373 K值 0.022 0.36 据此可推测该反应(生成NO2)是反应(选填“吸热”或“放热”) 22.在一固定容积的密闭容器中,保持一定条件进行以下反应: X(g)+2Y(g) 3Z(g),已知加入2molX和3molY达到平衡后,生成amolZ。 在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入4molX和6molY,达到平衡后,Z的物质的量为mol。 23.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应: CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g), T/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 其化学平衡常数K和温度T的关系如下表: 回答下列问题: (1)该反应为______反应(填“吸热”“放热”). (2)能判断该反应是否已达化学平衡状态的依据是________. a.容器中压强不变b.混合气体中c(CO)不变c.v正(H2)=v逆(H2O)d.c(CO2)=c(CO) (3)某温度下,在2L的密闭容器中,加入1molCO2和1molH2充分反应达平衡时,CO平衡浓度为0.25mol/L,试判断此时的温度为________℃. (4)若在(3)所处的温度下,在1L的密闭容器中,加入2molCO2和3molH2充分反应达平衡时,H2的物质的量为________. a.等于1.0mol b.大于1.0molc.大于0.5mold.无法确定 四、计算题 24.在某温度下,将H2和I2各0.10mol的气态混合物充入10L的密闭容器中,发生反应: I2+H2 2HI,(全部是气体)达到平衡后测得c(H2)=0.008mol/L。 求: (1)求达到平衡状态时H2的转化率,及反应的平衡常数。 (2)在同样的温度下,该容器中若通入H2和I2(g)各0.20mol,试求达到平衡状态时H2的转化率。 一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C A B D B D B C A 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 B A C A D B D C B D 二、填空题 21、 (1)0.002 (2)略 (3)吸热 22、2a 23、 (1)吸热 (2)bc(3)830(4)b 24、 (1)20%0.25 (2)20% 等效平衡试题精选精练 1.恒压下,在-个可变容积的密闭容器中发生如下反应: 2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(g)+H2O(g)若开始时放入2molNH3和1molCO2,达平衡后,生成amolH2O;若开始时放入xmolNH3、2molCO2和1molH2O(g),达平衡后,H2O的物质的量是3amol,则x为() A1molB2molC3molD4mol 2.在密闭容器中,加入3molA和1molB,一定条件下发生反应3A(g)+B(g) 2C(g)+D(g),达平衡时,测得C的浓度为wmol/L,若保持容器中压强和温度不变,重新按下列配比作起始物质,达到平衡时,C的浓度仍然为wmol/L的是() A6molA+2molBB1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD C3molA+1molB+2molC+1molDD2molC+1molD 3.一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2,发生下列反应: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡后改变下述条件,SO3气体平衡浓度不改变的是() A保持温度和容器体积不变,充入1molSO2(g) B保持温度和容器内压强不变,充入1molSO3(g) C保持温度和容器内压强不变,充入1molO2(g) D保持温度和容器内压强不变,充入1molAr(g) 4.在一个固定容积的密闭容器中,加入mmolA、nmolB,发生下列反应: mA(g)+nB(g) pC(g)平衡时C的浓度是wmol/L,若容器体积和温度不变,起始时放入amolA、bmolB、cmolC,若要平衡后C的浓度仍为wmol/L,则a、b、c应满足的关系是() Aa︰b︰c=m︰n︰pBa︰b=m︰n(ap/m)+c=p C(mc/p)+a=m,(nc/p)+b=nDa=m/3,b=n/3,c=2p/3 5.在VL密闭容器中,通入0.2molSO2和0.2molSO3气体,在一定条件下发生反应: 2SO2+O2 2SO3。 平衡时SO3为amol;在相同温度下按下列配比在VL密闭容器中放入起始物质,平衡时有关SO3的正确叙述是 A放入0.2molSO2、0.1molO2、0.1molSO3,达到平衡时SO3必小于amol B放入0.2molSO2、0.1molO2、0.2molSO3,达到平衡时SO3必大于amol C放入0.4molSO2、0.1molO2,达到平衡时SO3会等于0.4mol D放入0.2molSO2、0.1molO2,达到平衡时SO3必小于amol 6.一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应: 2A(g)+B(g) 3C(g),若反应开始时充入2molA和2molB,达平衡后A的体积分数为a%。 其他条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A的体积分数大于a%的是() A2molCB2molA1molB和1molHe(不参加反应) C1molB和1molCD2molA3molB和3molC 7.一定温度下将amolPCl5充入一密闭容器中达到如下平衡: PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g),此时压强为P1;再向容器中通入amolPCl5,在同温下又达到平衡时的压强为P2,则下列说法中正确的是() A2P1>P2B2P1=P2C2P1<P2DP1<P2 8.在恒温时,一固定容积的容器内发生如下反应: 2NO2(g) N2O4(g)达平衡时,再向容器内通入一定量的NO2(g),重新达到平衡后,与第一次平衡时相比,NO2的体积分数() A不变B增大C减小D无法判断 9.某恒温恒容的容器中,建立如下平衡: 2A(g) B(g),在相同条件下,若分别再向容器中通入一定量的A气体或B气体,重新达到平衡后,容器内A的体积分数比原平衡时() A都增大B部减小C前者增大后者减小D前者减小后者增大 10.在一定温度下,在一固定容积的密闭容器中存在着如下的平衡: 2NO2 N2O4现在维持容器温度和容积均不变的情况下,向容器中补充agNO2,待建立新的平衡时,平衡混和物中NO2的含量比原平衡状态() A增大B减小C不变D以上三种情况都有可能 11.某密闭容器中放入一定量的NO2,发生反应2NO2 N2O4(正反应放热),达平衡后,若分别单独改变下列条件,重新达到平衡后,能使混和气体平均分子量增大的是() A通入N2B通入NO2C通入N2O4D升高温度 12.一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2,发生下列反应: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡后改变下述条件,SO3气体平衡浓度不改变的是() A保持温度和容器体积不变,充入1molSO3(g)B保持温度和容器内压强不变,充入1molSO3(g) C保持温度和容器内压强不变,充入1molO2(g)D保持温度和容器内压强不变,充入1molAr(g) 13.把质量相同的N2O4和NO2分别放入体积相同的两个密闭容器a、b中,维持a、b处于相同温度,当达到平衡后,结果是() Aa中N2O4百分含量比b中的高Ba中压强比b中压强小 Ca中的气体总物质的量比b中少Da、b中各气体的百分含量对应相同 14.某温度下,在固定容积的容器中,可逆反应: A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡时,测得平衡时的物质的量之比为A︰B︰C=2︰2︰1。 保持温度不变,再以2︰2︰1的体积比充入A、B和C,则() A平衡向正方向移动B平衡不移动 CC的百分含量增大DC的百分含量可能减小 15.两个体积相同的密闭容器A和B,在A中充入SO2和O2各1g。 在B中充入SO2和O2各2g。 加热到相同温度时,有如下反应: 2SO2+O2 2SO3,对此反应下列说法正确的是() AA、B两容器中反应速率相等 BA、B两容器中SO2的转化百分率相等 CA、B两容器中混合气体达平衡后,各组分的百分含量相等 DA、B两容器中混合气体达平衡前后,各自的总质量相等 16.在恒温条件下,有甲、乙两容器,甲容器为体积不变的密闭容器,乙容器为一个带有理想活塞(即无质量、无摩擦力的刚性活塞)的体积可变的密闭容器,两容器起始状态完全相同,都充有C气体,若发生可逆反应C(g) A(g)+B(g),经一段时间后,甲、乙两容器反应都达到平衡。 下列说法中正确的是() A平均反应速度: 乙>甲B平衡时nc(甲)>nc(乙) C平衡时C的转化率: 乙>甲D平衡时A的物质的量甲>乙 17.在相间的条件下(T=500K),相同体积的甲、乙网容器,甲容器中充入1gSO2,乙容器中充入2gSO2、2gO2,下列叙述错误的是() A化学反应速度: 乙>甲B平衡后O2的浓度: 乙>甲 CSO2的转化率: 乙>甲D平衡后SO2的浓度: 乙>甲 18.将1molSO2和1molO2通入密闭容器中,在一定条件下反应达到平衡,平衡体系中有SO30.3mol,此时若移走0.5molO2和0.5molSO2,则反应达到新平衡时SO3的物质的量为() A0.3molB0.15molC小于0.15molD大于0.15mol,小于0.3mol 19.定容容器a与定容容器b的体积相同,内皆装入质量相同、按相同物质的量之比混合的SO2和O2,经一定时间在相同温度下达到平衡,下列叙述正确的是() Aa、b中SO2的转化率相同Bb中的反应速度比a中快 Cb中SO2的转化率比a中高D若a、b中皆再加入同量氮气,平衡不移动 20.在恒温、恒容的条件下,有反应2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g),现从两条途径分别建立平衡。 途径Ⅰ: A、B的起始浓度均为2mol/L;途径Ⅱ: C、D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L。 则以下叙述正确的是() A两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成相同 B两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成不同 C达平衡时,途径Ⅰ的反应速率v(A)等于途径Ⅱ的反应速率v(A) D达平衡时,途径Ⅰ所得混合气的密度为途径Ⅱ所得混合气密度的1/2 21.甲、乙两容器都发生反应2A(g)+B(g) xC(g),两容器温度和初始压强相同。 甲容器中充入2molA和1molB,达平衡后,C在平衡混合气中的体积分数为 、物质的量为n1;乙容器中充入1.4molA、0.7molB和0.6molC,达平衡后C在平衡混合气中的体积分数为 、物质的量为n2。 下列说法中正确的是() A若甲、乙两容器均为恒容容器,则x必等于2 B若甲、乙两容器均为恒压容器,则x必等于3 C若甲为恒压容器、乙为恒容容器,且x≠3,则n1必大于n2 D若甲为恒容容器、乙为恒压容器,且x=3,则n1必大于n2 22.在恒温时,向某密闭容器中通入2molX和1molY气体,发生如下反应: 2X(气)+Y(气) 2Z(气),压强一定时,测得在平衡时Z的体积分数为0.4。 (1)与上述平衡保持同温、同压,若向密闭容器中通入4molX(气)、2molY(气),达到平衡,则Z的体积分数为;平衡时,气体的总物质的量是。 (2)若向密闭器中通入X(气)和Y(气)的物质的量分别记为n(X)、n(Y),保持容器容积不变,并满足平衡时Z的体积分数为0.4,则n(X)/n(Y)的取值范围为。 23.在一固定容积的密闭容器中,保持一定温度,在一定条件下进行以下反应: A(g)+2B(g) 3C(g) 已知加入1molA和3molB且达到平衡后,生成了amolC。 (1)达到平衡时,C在反应混合气体中的体积分数是(用合字母a的代数式表示)。 (2)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入2molA和6molB,达到平衡后,C的物质的量为mol(用含字母a的代数式表示)。 此时C在反应混合气中的体积分数与原平密相比(选填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入2molA和8molB,若要求平衡后C在反应混合气中体积分数仍与原平行相同,则还应加入Cmol 24.反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)在容积不变的密闭容器中达到平衡,且起始时A与B的物质的量之比为a∶b。 则 (1)平衡时A与B的转化率之比是。 (2)若同等倍数地增大A、B的物质的量浓度,要使A与B的转化率同时增大,(a+b)与(c+d)所满足的关系是(a+b)(c+d)(填“>”“=”“<”或“没关系”)。 (3)设定a=2,b=1,c=3,d=2,在甲、乙、丙、丁4个容器中A的物质的量依次是2mol、1mol、2mol、1mol,B的物质的量依次是1mol、1mol、2mol、2mol,C和D的物质的量均为0。 则在相同温度下达到平衡时,A的转化率最大的容器是,B的转化率由大到小的顺序是(填容器序号)。 25.在一个固定容积的密闭容器中,保持一定温度进行如下的反应: H2(g)+Br2(g) 2HBr(g) 已知加入1molH2和2molBr2时,达到平衡后生成amolHBr(见下表已知项),在相同条件下,且保持平衡时各组分的体积分数不变,对下列编号 (1)、 (2)、(3)的状态,填写表中的空白。 起始状态(mol) 平衡时HBr的物质的量(mol) 编号 H2 Br2 HBr — 已知 1 2 0 a (1) 2 4 0 (2) 1 1.5 (3) m n(n≥2m) 26.在某温度下,向某密闭容器中加入1mol氮气和3mol氢气,使之反应合成氨气,平衡后测得氮气的体积分数为m。 若温度T不变,只改变起始加入量,使之反应平衡后氮气的体积分数仍为m。 若氮气、氢气、氨气的加入量分别用X、Y、Z表示应满足: (1)恒定T、V(体积) A若X=0、Y=0,则Z=B若X=0.75,Y=,Z= CX、Y、Z应满足的一般条件是 (2)恒定P(压强)、T A若X=0、Y=0,则ZB若X=0.75,则Y=,Z CX、Y、Z应满足的一般条件是 27.在一定温度下,有1molA2气体和3molB2气体发生下列反应: A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)(正反应放热) (1)若分别在1L定压密闭容器中和1L定容容器中反应(密闭),哪个容器中的反应先达到平衡? 哪个 (1)加入3molSO2和2molO2发生反应,达到平衡时,放出的热量为。 (2)保持同一反应温度,在相同的容器中,将起始物质的量改为amolSO2、bmolO2、cmolSO3(g),欲使平衡时SO3的体积分数为2/9, ①达到平衡时,⑴与⑵放出的热量(填序号)。 A一定相等B前者一定小C前者大于或等于后者 ②a、b、c必须满足的关系是、(一个用a、c表示,另一个用b、c表示)
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