高中第一单元 化学反应速率与反应限度同步测试题

这是一份高中第一单元 化学反应速率与反应限度同步测试题，共5页。试卷主要包含了04 ml·L－1·min－1等内容，欢迎下载使用。
1.研究反应2X(g)Y(g)＋Z(g)的速率影响因素，在不同条件下进行4组实验，Y、Z起始浓度为0，反应物X的浓度(ml·L－1)随反应时间(min)的变化情况如图所示。下列说法不正确的是( )
A．比较实验②④得出：升高温度，化学反应速率加快
B．比较实验①②得出：增大反应物浓度，化学反应速率加快
C．若实验②③只有一个条件不同，则实验③使用了催化剂
D．在0～10 min之间，实验②的平均速率v(Y)＝0.04 ml·L－1·min－1
[答案] D
2.(2021·广东佛山三水中学高一检测)CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如图所示。下列结论不正确的是( )
A．反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大
B．一段时间后，反应速率减小的原因是c(H＋)减小
C．反应在2～4 min内平均反应速率最大
D．反应在2～4 min内生成CO2的平均反应速率为v(CO2)＝0.06 ml·L－1·s－1
[答案] D
3．在2.0 L恒温恒容密闭容器中充入1.0 ml HCl和0.3 ml O2，加入催化剂发生反应4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)，HCl、O2的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．t2时，v正＝v逆
B．加入催化剂反应速率不变
C．t1时，容器内气体的总压强与t2时的相等
D．t3时，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.2 ml·L－1
D [t2时，反应物的量还在减少，反应还在向正方向进行，v(正)>v(逆)，选项A错误；加入催化剂可改变化学反应速率，选项B错误；反应4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)是气体体积减小的反应，随着反应的进行，气体的总物质的量减小，恒容容器内压强减小，故t1时容器内气体的总压强比t2时的大，选项C错误；t3时，O2的物质的量为0.1 ml，减少了0.2 ml，故生成Cl2、H2O的物质的量均为0.4 ml，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.2 ml·L－1，选项D正确。]
4.(2021·秦皇岛一中高一期中)一定条件下，Cu2＋、Mn2＋、Fe3＋的浓度对乙酸在光照条件下的催化降解率的影响如图所示，其降解产物为无污染物质。下列判断错误的是( )
A．温度越高，Cu2＋、Mn2＋、Fe3＋的催化降解率越大
B．离子浓度相同时，Cu2＋的催化效果最好
C．Fe3＋的浓度对乙酸降解率的影响不大
D．乙酸的降解产物可能是CO2和H2O
A [Cu2＋、Mn2＋、Fe3＋均可作乙酸降解的催化剂，要使催化剂达到最佳催化效果，需在一定温度下进行，并不是温度越高越好，A项错误；根据图示可知，相同浓度下，a线(Cu2＋)表示的降解率最大，B项正确；根据图示可知，Fe3＋的浓度增加，乙酸的降解率变化不是很大，所以Fe3＋的浓度对乙酸降解率的影响不大，C项正确；乙酸的降解产物为无污染物质，其产物可能为CO2、H2O，D项正确。]
5.某温度下，在2 L恒容密闭容器中3种物质间进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图所示，反应在t1 min时达到平衡。
(1)请写出该反应的化学方程式：____________________________________
________________________________________________________________。
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为NH3、H2、N2，且已知1 ml 氨气分解成氮气和氢气要吸收46 kJ的热量，则至t1 min 时，该反应吸收的热量为________；在0～t1 min时间内，用H2表示该反应的平均速率v(H2)为________。下列叙述能判断该反应达到平衡状态的是_________(填字母)。
A．容器内各气体组分的质量分数不再发生改变
B．正反应速率与逆反应速率相等
C．容器内气体的密度不再发生改变
D．混合气体的平均相对分子质量不再发生改变
[解析] (1)由图像可以看出，X的物质的量逐渐减小，则X为反应物，Y、Z的物质的量逐渐增多，则Y、Z为生成物，当反应到达t1 min时，Δn(X)＝0.8 ml，Δn(Y)＝1.2 ml，Δn(Z)＝0.4 ml，化学反应中，各物质的物质的量的变化值与化学计量数呈正比，则Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝2∶3∶1，所以反应的化学方程式为2X3Y＋Z。(2)由于1 ml氨气分解成氮气和氢气要吸收46 kJ的热量，而反应中Δn(X)＝0.8 ml，热效应为0.8 ml×46 kJ·ml－1＝36.8 kJ。在0～t1 min时间内生成的氢气是1.2 ml，浓度是0.6 ml·L－1，则用H2表示该反应的平均速率v(H2)为eq \f(0.6,t1) ml·L－1·min－1。容器内各气体组分的质量分数不再发生改变说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，A项正确；正反应速率与逆反应速率相等，反应达到平衡状态，B项正确；由于反应在体积不变的密闭容器中进行，反应过程中气体的体积不变，质量不变，则混合气体的密度不变，不能判断是否达到平衡状态，C项错误；混合气体的平均相对分子质量是混合气体的总质量和混合气体的总的物质的量的比值，质量不变，但物质的量是变化的，所以混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，反应达到平衡状态，D项正确。
[答案] (1)2X3Y＋Z (2)36.8 kJ eq \f(0.6,t1) ml·L－1·min－1 ABD
6．298 K时，将20 mL 3x ml·L－1Na3AsO3、20 mL 3x ml·L－1 I2和20 mL NaOH溶液混合，发生反应：AsOeq \\al(3－,3)(aq)＋I2(aq)＋2OH－(aq)AsOeq \\al(3－,4)(aq)＋2I－(aq)＋H2O(l)。溶液中c(AsOeq \\al(3－,4))与反应时间(t)的关系如图所示。
(1)下列可判断反应达到平衡的是________(填字母)。
a．溶液的pH不再变化
b．v(I－)＝2v(AsOeq \\al(3－,3))
c．c(AsOeq \\al(3－,4))/c(AsOeq \\al(3－,3))不再变化
d．c(I－)＝y ml·L－1
(2)tm时，v正________v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)tm时v逆________(填“大于”“小于”或“等于”)tn时v逆，理由是_____________________________________________。
[解析] (1)a项，随反应进行，溶液的pH不断降低，当pH不再变化时，说明反应达到平衡；b项，速率之比等于化学计量数之比，该结论在任何时刻都成立，故无法判断反应是否达到平衡；c项，随反应进行，c(AsOeq \\al(3－,4))不断增大，c(AsOeq \\al(3－,3))不断减小，当二者比值不变时，说明二者浓度不再改变，则反应达到平衡状态；d项，由图像并结合方程式可知，平衡时c(I－)＝2y ml·L－1，故当c(I－)＝y ml·L－1时，反应未达到平衡。
(2)由图像可知tm时刻后c(AsOeq \\al(3－,4))仍在不断增加，说明反应还在正向进行，故此时v正大于v逆。
(3)tm到tn时刻，反应一直正向进行，生成物的浓度逐渐增大，所以逆反应速率不断增大，故tm时v逆小于tn时v逆。
[答案] (1)ac (2)大于 (3)小于 tm时生成物浓度较低