第二章 化学反应速率与化学平衡测试题2023-2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

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第二章 化学反应速率与化学平衡测试题
一、单选题（共12题）
1．对于二氧化硫与氧气化合生成三氧化硫的反应，下列说法中错误的是
A．降低温度会使反应速率减小
B．使用合适的催化剂能使反应速率增大
C．达到平衡状态时，仍有SO2与O2反应生成SO3
D．增大压强会使SO2完全转化为SO3
2．下列事实不能用平衡移动原理解释的是

A．图甲工厂采用高压条件下合成氨
B．图乙由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深
C．图丙工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气
D．图丁试管浸泡热水后，溶液红色加深
3．下列选项中出现的情况不能用勒夏特列原理解释的是
A．使用含有氟化钠的牙膏可以防止龋齿
B．硫酸亚铁溶液在空气中久置产生红褐色沉淀
C．保存过久的古书籍易腐烂，因为古代的纸张中含有硫酸铝
D．在净水过程中，除了加入明矾外，往往再加入少量碳酸氢钠，以增强净水能力
4．在恒温、恒容条件下发生下列反应：2X2O5 (g) 4XO2(g) +O2(g) △H>0，T温度下的部分实验数据为：
t/s
0
50
100
150
c(X2O5) mol/L
4.00
2.50
2.00
2.00
下列说法错误的是
A．T温度下的平衡数为K=64 (mol/L)3，100s时转化率为50%
B．50s 内 X2O5分解速率为 0.03 mol/ (L•s)
C．T1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T1>T2，则Kl>K2
D．若只将恒容改为恒压，其它条件都不变，则平衡时X2O5的转化率和平衡常数都不变
5．对处于平衡状态的反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)+Q (Q>0)，下列叙述正确的是
A．增大压强，V正增大，V逆减小
B．升高温度，V正减小，V逆增大
C．增大压强，V正增大，V逆增大
D．升高温度，V正增大，V逆减小
6．反应过程中的能量变化如图所示，图中表示无催化剂时正反应的活化能，表示无催化剂时逆反应的活化能，下列有关叙述不正确的是

A．该反应的逆反应为吸热反应，升高温度可提高活化分子的百分数
B．有气体参加的化学反应，若增大压强即缩小反应容器的体积，可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大
C．该反应中，反应物的总键能小于生成物的总键能
D．，使用催化剂改变活化能，但不改变反应热
7．下列事实不能用勒夏特列原理(平衡移动原理)解释的是
①实验室常用排饱和NaCl溶液的方法收集Cl2
②铁在潮湿的空气中易生锈
③对于，达平衡后，缩小容器体积可使体系颜色变深
④合成氨反应，为提高原料的转化率，理论上应采取降低温度的措施
⑤合成氨时将纸液化分离，可提高原料的转化率
A．①④ B．②③ C．②⑤ D．②③⑤
8．在低温条件下，下列过程能自发进行的是
A．Na→Na ++e- B．H2O(g)→H2O(l)
C．NH4Cl→NH3↑+HCl↑ D．Cu+H2SO4→CuSO4+H2↑
9．下列方程式不能准确解释相应实验现象的是
A．MnO2和浓盐酸共热产生黄绿色气体： MnO2 +4H+ + 2Cl-Mn2++Cl2↑+ 2H2O
B．Na加入滴有酚酞的水中，溶液变红： 2Na + 2H2O= 2Na+ + 2OH- + H2↑
C．加热Fe和S的混合物生成黑色固体： 2Fe + 3S Fe2S3
D．加热蓝色的CuCl2溶液，溶液变绿：[Cu(H2O)4]2+(aq，蓝色)+4Cl-(aq)[CuCl4]2-(aq，黄色)+4H2O(l) ΔH>0
10．氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法，其流程如图所示。下列说法错误的是

A．反应Ⅰ的化学方程式为SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI
B．该流程将太阳能转化为化学能和电能
C．SO2和I2是反应2H2O=2H2↑+O2↑的催化剂
D．氢能相较于传统的化石能源，其最大的优势是对环境无污染
11．向体积为2L的恒容密闭容器中，按投料，发生反应，。其他条件相同时，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应经过40s，的转化率随反应温度的变化如图所示。

下列说法正确的是
A．催化剂Ⅲ对反应活化能降低程度最大
B．c点处于化学平衡状态
C．平衡转化率：催化剂Ⅲ在800℃小于催化剂Ⅰ在750℃
D．a点的体积分数约为5.56%
12．如图为某化学反应的速率与时间的关系示意图。在t1时刻升高温度或者增大压强，速率的变化都符合示意图的反应是

A．2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)　△Η＜0
B．4NH3(g)＋5O2(g)⇌4NO(g)＋6H2O(g)　△Η＜0
C．H2(g)＋I2(g)⇌2HI(g)　△Η>0
D．N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)　△Η＜0
二、非选择题（共10题）
13．已知反应：

(1)该反应的平衡常数表达式是K= 。根据表中数据计算1300℃时，在4分钟内的反应速率= 。达到平衡时的转化率= %(结果保留到0.1%)
(2)表中a b，c 1.23(选填“＞”、“＜”或“＝”)。
(3)若在1300℃时达到平衡后，继续往该容器内通入一定量的(g)，则该反应将 (填写“向右”、“向左”或“不”)移动，平衡常数K (填写“增大、减小或不变”)。
14．判断下列4个反应在什么条件下能自发进行？
(1)
(2)
(3)
(4)
15．三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题：
(1)SiHCl3在催化剂作用下发生反应：
2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+ SiCl4(g) ΔH1=48 kJ·mol-1
3SiH2Cl2(g)=SiH4(g)+2SiHCl3 (g) ΔH2=−30 kJ·mol-1
则反应4SiHCl3(g)=SiH4(g)+3SiCl4(g)的ΔH= kJ·mol-1。
(2)对于反应2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。

① 343K时反应的平衡转化率α= %。平衡常数表达式 。
②在343K下，要提高SiHCl3转化率，可采取的措施是 ；要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有 、 。
③比较a、b处反应速率大小：va vb(填“大于”“小于”或“等于”)。
16．Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计]控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表)，设计如下对比试验。
（1）请完成以下实验设计表（表中不要留空格）。
实验编号
实验目的
T/K
pH
c/10－3 mol·L－1
H2O2
Fe2＋
①
为以下实验作参照
298
3
6．0
0．30
②
探究温度对降解反应速率的影响




③

298
10
6．0
0．30
[数据处理]实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如下图。

（2）请根据右上图实验①曲线，计算降解反应在50-150s内的反应速率：v(p-CP)= 。
[解释与结论]
（3）实验①、②表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因： 。
（4）实验③得出的结论是：pH等于10时， 。
（5）根据题意：在一定条件下H2O2和Fe2+的离子反应式 。
17．I.某化学兴趣小组设计了硫代硫酸钠溶液和稀硫酸反应的系列实验，实验过程记录如下表。
实验序号
水浴温度/℃
0.1mol/L溶液的体积/mL
0.1mol/L溶液的体积/mL
加入水的体积/mL
溶液出现浑浊所用的时间/s
A
10
10
10
0

B
10
5
10


C
40
10
10
0

D
10
5
5
0

回答下列问题：
(1)用化学方程式表示反应原理 。
(2)实验过程，反应速率最快的是(填实验序号) 。
(3)实验设计需遵循单一变量原则。
①实验A和C比较，研究的问题是 。
②实验A和B比较，可探究其他条件相同时浓度对该反应速率影响，V2= 。
(4)上述实验采用比较溶液出现浑浊所用时间的方法来比较反应速率的快慢，请分析为何不采用比较单位时间内生成气体体积大小(排水法收集)的方法进行速率比较： 。
(5)为节省实验药品，某同学设计了D组实验，预测溶液出现浑浊所需时间为，与A组实验比较，理论上 (填“>”、“0、△S>0，低温下，△H-T△S大于0，不能自发进行，C项错误；
D．铜是不活泼金属，不能与稀硫酸反应，则在低温条件下不能自发进行，D项错误；
答案选B。
9．C
A．二氧化锰具有强氧化性，能将浓盐酸氧化成氯气，其离子方程式为MnO2 +4H+ + 2Cl-Mn2++Cl2↑+ 2H2O，故A说法正确；
B．金属钠为活泼金属，能与水反应：2Na+2H2O=2Na-+2OH-+H2↑，溶液显碱性，滴入酚酞，溶液变红，故B说法正确；
C．硫单质的氧化性较弱，与铁反应生成硫化亚铁，即反应方程式为Fe+SFeS，故C说法错误；
D．该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向进行，溶液变为绿色，故D说法正确；
答案为C。
10．B
A．反应Ⅰ是二氧化硫和碘单质在水溶液中发生氧化还原反应生成碘化氢和硫酸，化学方程式为SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI，A正确；
B．由图可知该过程将太阳能转化为化学能，并没有电能产生，B错误；
C．由图可知总反应为水分解生成氧气、氢气，则SO2和I2对总反应起到了催化作用，C正确；
D．氢气燃烧的产物只有水，对环境没有污染，D正确；
综上所述答案为B。
11．D
A．相同温度下，催化剂Ⅰ的催化效果最好，对反应活化能降低程度最大，故A错误；
B．其他条件相同时，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应相同时间，由于催化剂不改变平衡的转化率，温度在750度，c点的平衡转化率还能上高，说明c点不是化学平衡状态，故B错误；
C．其他条件相同时，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应相同时间，催化剂不改变平衡的转化率，故C错误；
D．体积为2L的恒容密闭容器中，按投料，发生反应，a点时CH4的转化率为80%，则有

则a点的体积分数约为=5.56%，故D正确；
故选D。
12．B
由图象可知，在t1时刻升高温度或增大压强，正逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，说明平衡向逆反应方向移动，则该反应正方向是气体分子总数增大的放热反应，据此分析解题。
A．2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　△Η＜0正方向是气体分子总数减小的放热反应，故A错误；
B． 4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)　△Η＜0正方向是气体分子总数增大的放热反应，故B正确；
C．H2(g)＋I2(g) 2HI(g)　△Η>0正方向是气体分子总数没有变化的吸热反应，故C错误；
D． N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　△Η＜0正方向是气体分子总数减小的放热反应，故D错误；
故答案选B。
13．(1) 0.15 38.5%
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