复习备考届高考化学《红对勾》系列一轮复习化学反应速率和化学平衡单元综合测试.docx
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复习备考届高考化学《红对勾》系列一轮复习化学反应速率和化学平衡单元综合测试
单元综合测试九
时间:
90分钟 满分:
100分
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。
每小题只有一个选项符合题意)
1.已知“凡气体分子总数增大的反应一定是熵增加的反应”。
下列反应不可能自发进行的是( )
A.2O3(g)===3O2(g);ΔH<0
B.2CO(g)===2C(s)+O2(g);ΔH>0
C.N2(g)+3H2(g)===2NH3(g);ΔH<0
D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g);ΔH>0
[答案]B
[解析]A为放热、熵增反应,一定可以自发进行;B为吸热、熵减反应,一定不可以自发进行;C为放热、熵减反应,低温可自发进行;D为吸热、熵增反应,高温可自发进行。
2.在一定温度下的定容容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明反应A(g)+2B(g)C(g)+D(g)已达到平衡状态( )
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④混合气体总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥v(C)与v(D)的比值 ⑦混合气体总质量 ⑧混合气体总体积
A.①②③④⑤⑥⑦⑧ B.①③④⑤
C.①②③④⑤⑦D.①③④⑤⑧
[答案]B
[解析]②由于是定容容器,反应前后气体的质量不变,故反应中气体的密度保持不变,故不能满足题意,同理⑧也不能满足;⑥反应速率之比等于反应方程式的计量数之比,与是否达到平衡无关;⑦由于反应物生成物全部是气体,根据质量守恒,不论是否达到平衡,气体总质量保持不变,故不能满足题意。
3.在常温下,下列可逆反应的平衡移动伴随着颜色变化,但颜色变化不受压强变化影响的是( )
A.2NO2
N2O4
B.2NO2
2NO+O2
C.2HI
H2+I2
D.FeCl3+3KSCN
Fe(SCN)3+3KCl
[答案]D
[解析]压强对液态固态反应体系影响不大。
4.一定条件下,体积为10L的密闭容器中,1molX和1molY进行反应:
2X(g)+Y(g)
Z(g),经60s达到平衡,生成0.3molZ。
下列说法正确的是( )
A.若增大压强,则物质Y的转化率减小
B.将容器体积变为20L,Z的平衡浓度变为原来的
C.以X的浓度变化表示的反应速率为0.001mol/(L·s)
D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的ΔH>0
[答案]C
[解析]这是一个体积缩小的可逆反应,增大压强,物质Y的转化率提高,故A错;容积增大1倍,平衡发生移动,因此Z的平衡浓度不会变成原来的
,故B错;v(Z)=0.5×10-3mol/(L·s),故v(X)=1×10-3mol/(L·s);X的体积分数增大,则表明平衡左移,升高温度,则一定是放热反应,故D错。
5.在一密闭容器中加入A、B、C三种气体,保持一定温度,在t1~t4(s)时刻测得各物质的浓度如下表。
测定时刻/s
t1
t2
t3
t4
c(A)/(mol·L-1)
6
3
2
2
c(B)/(mol·L-1)
5
3.5
3
3
c(C)/(mol·L-1)
1
2.5
3
3
据此下列结论正确的是( )
A.在t3时刻反应已经停止
B.A的转化率比B的转化率低
C.在容器中发生的反应为:
2A+B
2C
D.在t2~t3内A的平均反应速率为[1/(t3-t2)]mol/(L·s)
[答案]D
[解析]化学平衡为动态平衡,A错。
通过计算得A的转化率为2/3,B的转化率为2/5,B错。
在容器中发生的反应为:
2A+B
C,C错。
6.某温度下,反应H2(g)+I2(g)
2HI(g);ΔH<0,正反应为放热反应,在带有活塞的密闭容器中达到平衡。
下列说法中正确的是( )
A.体积不变,升温,正反应速率减小
B.温度、压强均不变,充入HI气体,开始时正反应速率增大
C.温度不变,压缩气体的体积,平衡不移动,颜色加深
D.体积、温度不变,充入氮气后,正反应速率将增大
[答案]C
[解析]升高温度,正反应、逆反应速率都加快;该反应属于气体体积不变的反应,增大压强或压缩体积,平衡不移动,但其中物质的浓度增大,因为I2(g)的存在,颜色加深。
注意:
温度、压强均不变,充入HI气体,开始时正反应速率不变。
7.在一定温度下,容器中加入CO和H2O(g)各1mol,发生反应:
CO+H2O(g)
CO2+H2,达到平衡时生成0.7mol的CO2,若其他条件不变,一开始就加入4molH2O(g),则达到平衡可能生成的CO2是( )
A.0.6mol B.0.95mol
C.1mol D.1.5mol
[答案]B
[解析]可逆反应不可能进行到底,根据碳元素守恒生成n(CO2)<1mol,增加H2O(g)浓度时,平衡向右移动,n(CO2)>0.7mol,只有B项符合。
8.在2L的密闭容器中,一定条件下发生化学反应:
2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g);ΔH=-746.4kJ·mol-1。
起始反应时NO和CO各为4mol,10秒钟后达到化学平衡,测得N2为1mol。
下列有关反应速率的说法中,正确的是( )
A.反应前5秒钟内,用NO表示的平均反应速率为0.1mol·L-1·s-1
B.达到平衡后,升高温度,正反应速率将减小,逆反应速率将增大
C.达到平衡后,反应速率的关系有:
v正(CO)=2v逆(N2)
D.保持容器体积不变,往容器中充入1molO2,正、逆反应速率都不改变
[答案]C
[解析]10s内,由方程式知,参加反应的NO为2mol,v(NO)=
=0.1mol·L-1·s-1,所以,5s内的速率不是0.1mol·L-1·s-1,A项错。
升高温度,正、逆反应速率均加快,B项错。
由方程式知,v正(CO)=2v正(N2),结合C项中的关系,可说明v正(N2)=v逆(N2),即为平衡状态,C项正确。
充入的O2可以与NO反应,则正反应速率减小,逆反应速率瞬时不变,随后减小,D项错。
9.在容积不变的密闭容器中存在如下反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g);ΔH=-QkJ·mol-1(Q>0),某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,下列分析正确的是( )
A.图Ⅰ研究的是t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响
B.图Ⅱ研究的是t0时刻加入催化剂后对反应速率的影响
C.图Ⅲ研究的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化效率比乙高
D.图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较低
[答案]B
[解析]催化剂同等程度改变正、逆反应速率,但不影响平衡,SO2的转化率应该相等,所以B正确。
10.可逆反应mA(s)+nB(g)
eC(g)+fD(g),反应过程中,当其他条件不变时,C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(p)的关系如图所示,下列叙述中正确的是( )
A.达到平衡后,若升高温度,平衡右移
B.达到平衡后,加入催化剂C%增大
C.化学方程式中“n>e+f”
D.达到平衡后,增加A的量有利于平衡向右移动
[答案]C
[解析]分析图像可知:
压强越大,C的百分含量越高,即增大压强平衡向正反应方向移动,n>e+f,所以C项正确;恒压时,温度越高,C的百分含量越低,平衡左移正反应放热,A项错误;加入催化剂平衡不移动,B项错误;增加固体的量对平衡移动无影响,D错误。
11.(2011·天津,6)向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)
SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如下图所示。
由图可得出的正确结论是( )
A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:
a点小于b点
C.反应物的总能量低于生成物的总能量
D.Δt1=Δt2时,SO2的转化率:
a~b段小于b~c段
[答案]D
[解析]本题考查化学平衡及其影响因素。
注意本题为“绝热容器”,影响化学反应速率的因素单从浓度角度分析,随着反应的进行,正反应速率应逐渐减小,但是图像前一段时间正反应速率逐渐增大,之后才逐渐减小,故说明该反应为放热反应,c点以前反应放热是影响反应速率的主要因素,c点后浓度变化起主要作用,但是c点并未达到平衡,故A、B、C项均错误;a~b段的平均反应速率小于b~c段的平均反应速率,故相同时间内SO2的转化率a~b段小于b~c段,D项正确。
12.(2012·天津,6)已知2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)
ΔH=-197kJ·mol-1。
向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:
(甲)2molSO2和1molO2;(乙)1molSO2和0.5molO2;(丙)2molSO3。
恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是( )
A.容器内压强p:
p甲=p丙>2p乙
B.SO3的质量m:
m甲=m丙>2m乙
C.c(SO2)与c(O2)之比k:
k甲=k丙>k乙
D.反应放出或吸收热量的数值Q:
Q甲=Q丙>2Q乙
[答案]B
[解析]本题综合考查外界条件对化学平衡的影响等知识。
甲中投入的物质折算到右边和丙中物质完全相同,故P甲=P丙、m甲=m丙;甲中物质的量是乙中物质的2倍,假设将甲的容器体积扩大为2倍,则平衡时乙完全相同,然后将容器压缩为原体积,若平衡不移动,则P甲=2P乙、m甲=2m丙,由于压缩过程中平衡向右移动,故P甲<2P乙、m甲>2m丙,故A项错误、B项正确;甲乙容器中均按方程式系数投入的物质,反应过程中c(SO2)∶c(O2)=2∶1保持不变,而丙中投入SO3开始反应,生成物c(SO2)∶c(O2)=2∶1,故k甲=k乙=k丙,C项错误;甲中反应从左边开始建立平衡,反应放热,而丙中反应从右边开始反应建立平衡,是吸热反应,故Q甲≠Q丙,D项错误。
13.在一定条件下,向2L恒容密闭容器中加入2molX、1molY。
发生如下反应:
2X(g)+Y
3Z(g);ΔH=-akJ·mol-1(a>0)。
经60s达平衡,此时Y的物质的量为0.2mol。
下列说法错误的是( )
A.用Z表示的化学反应速率为1.2mol·L-1·min-1
B.若再充入1molZ,重新达到平衡时,X的体积分数不变,则Y为气态
C.达平衡后,实际放出的热量为bkJ,则b=a
D.若Y为气态,则使容器体积变为1L,Z的物质的量不会增大
[答案]C
[解析]达平衡时,消耗0.8molY,生成2.4molZ,v(Z)=Δc(Z)/Δt=1.2mol·L-1/1min=1.2mol·L-1·min-1。
选项B,若再充入1molZ,重新达平衡时,X的体积分数不变,说明原平衡与新平衡等效,反应物和生成物的气体计量总数相同,则Y必为气态。
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