第二章 化学反应速率与化学平衡-2021-2022学年高二化学上学期期末检测核心素养卷（人教版2019选择性必修1）（基础卷）（解析版）

这是一份第二章 化学反应速率与化学平衡-2021-2022学年高二化学上学期期末检测核心素养卷（人教版2019选择性必修1）（基础卷）（解析版），共1页。试卷主要包含了化学与生产、生活密切相关，在氨水中，存在着电离平衡等内容，欢迎下载使用。
选择题：本题共16个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．（2021·广东·深圳市西乡中学高二期中）将4mlA气体和2mlB气体置于2L的密闭容器中，发生如下反应2A(g)+B(g)2C(g)。若经2s后测得C的浓度为1.2ml/L,下列说法不正确是
A．用物质A表示的反应速率为0.6ml/(L.s)
B．用物质B表示的反应速率为0.3ml/(L.s)
C．2s时物质A的转化率为40%
D．2s时物质B的浓度为0.4ml/L
【答案】C
【分析】
已知给出可逆反应中反应物的起始的物质的量和容器的体积，也即确定了起始的物质的量浓度，又已知2s后的生成物C的浓度，可以利用方法“三段式”计算速率和转化率等。
【详解】
A．根据题目已知信息，利用三段式： ，则A的速率，故A正确；
B．根据以上三段式得：，故B正确；
C．根据以上三段式，解得：100％=×100％=60％，故C不正确；
D．根据以上三段式解得2s时物质B的浓度为0.4ml/L，故D答案正确；
故选答案C。
【点睛】
此题考查反应速率的计算与转化率的计算，根据常用的方法“三段式”可以很清晰的得到答案，属于基础知识与方法的考查。
2．（2021·辽宁实验中学高二阶段练习）下列事实中不能用平衡移动原理解释的是
A．合成氨使用高温条件
B．往氢硫酸溶液中加入碱，有利于S2-增多
C．硫化亚铁不溶于水，但是能溶于稀盐酸中
D．用水洗涤硫酸钡造成的损失量大于用稀硫酸造成的损失量
【答案】A
【详解】
A．合成氨使用高温条件是其发生反应的条件，不能用平衡移动原理解释这一原理，A错误；
B．氢硫酸是弱酸，部分电离出氢离子和硫离子，往氢硫酸溶液中加入碱，促进氢硫电离，故硫离子增多，B正确；
C．，加入盐酸后有,破坏了硫化亚铁的溶解平衡，是硫化亚铁向溶解方向移动，C正确；
D．，用水洗涤使硫酸钡溶解平衡向正方向移动，造成硫酸钡的损失，而用硫酸洗涤，硫酸电离产生的氢离子抑制硫酸钡的溶解，故硫酸钡损失少，D正确；
故选A。
3．（2021·全国·高二期末）反应3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
A．将铁片变成铁粉
B．将容器的容积缩小一半
C．压强不变，充入N2使容器容积增大
D．保持容积不变，充入N2使容器压强增大
【答案】D
【详解】
A．将铁片变成铁粉，可以增大反应物的接触面积，反应速率加快，A不符合题意；
B．将容器的容积缩小一半，H2O(g)和H2(g)的浓度增大，反应速率加快，B不符合题意；
C．压强不变，充入N2使容器容积增大，H2O(g)和H2(g)的浓度减小，反应速率减慢，C不符合题意；
D．保持容积不变，充入N2使容器压强增大，H2O(g)和H2(g)的浓度不变，反应速率几乎不变，D符合题意；
综上所述答案为D。
4．（2021·河南·高二阶段练习）温度为T时，将NH4HS(s)置于抽成真空的容器中，当NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g)达到平衡时，测得体系的总压强为6 kpa，则该反应的平衡常数Kp为
A．6 (kpa)2B．9(kpa)2C．8 (kpa)2D．36 (kpa)2
【答案】B
【详解】
总压强为6kpa，所以P(NH3)=P(H2S)=3kpa。Kp==9(kpa)2，故选B。
5．（2021·湖南·嘉禾县第一中学高二阶段练习）化学与生产、生活密切相关。下列事实与化学反应速率无关的是
A．制造蜂窝煤时加入生石灰B．家用铁锅、铁铲等餐具保持干燥
C．工业矿石冶炼前先将矿石粉碎D．食品、蔬菜贮存在冰箱或冰柜里
【答案】A
【详解】
A．加入生石灰除去二氧化硫，是因为二氧化硫可以和生石灰、氧气生成稳定的硫酸钙，与反应速率无关，A项符合题意；
B．潮湿环境中和C及电解质溶液构成原电池而加速腐蚀，为防止家用铁锅、铁铲等餐具被腐蚀，应该保持干燥，与反应速率有关，B项不符合题意；
C．反应物接触面积越大，反应速率越快，C项不符合题意；
D．冰箱或冰柜中温度较低，减小活化分子百分数，则反应速率减慢，D项不符合题意；
综上所述答案为A。
6．（2021·山东·高三阶段练习）一定温度下，反应MgCl2(l)Mg(l) +Cl2(g)达到平衡时，下列说法错误的是
A．该反应的平衡常数K=c(Cl2)
B．将容器体积压缩为原来一半，当体系再次达到平衡时，Cl2的浓度增大
C．减小氯气浓度，平衡正向移动，平衡常数不变
D．温度升高该反应的化学平衡常数K增大
【答案】B
【详解】
A．由化学方程式知，MgCl2和Mg为液态，其浓度是常数，不能写入平衡常数的表达式中，所以该反应的平衡常数K=c(Cl2)，A正确；
B．该反应的平衡常数表达式为K=c(Cl2)，将容器体积压缩为原来一半，当体系再次达到平衡时，因温度不变，则K值不变，所以c(Cl2)也不变，B错误；
C．反应的平衡常数只与温度有关，减小产物浓度，平衡正向移动，但平衡常数不变 ，C正确；
D．Mg在氯气中燃烧为放热反应，则MgCl2(l)分解生成Cl2(g)和Mg(l)为吸热反应，ΔH>0，温度升高平衡向正反应方向移动，反应的平衡常数K变大，D正确；
故选B。
7．（2021·安徽·高二阶段练习）一定条件下的恒压密闭容器中，充入1 ml 和1 ml ，发生反应：达到平衡后，再充入1 ml ，反应过程中速率(v)的变化曲线正确的是
A．B．
C． D．
【答案】B
【详解】
恒压密闭容器中反应达到平衡后，再充入1 ml SCl2，体积增大到2倍，反应物浓度减小为1/2，正反应速率减小，SCl2浓度不变，逆反应速率增大；新平衡和旧平衡互为等效平衡，各物质的物质的量浓度相等，故新、旧反应速率相等，B正确；
故选B。
8．（2021·福建三明·高二期中）化学与生活密切相关，下列说法错误的是
A．废旧电池中含汞、镉、铅等重金属，不能就地填埋
B．可以用勒夏特列原理解释钠与氯化钾共融制备钾：Na(l)+KCl(l)⇌K(g)+NaCl(l)
C．燃烧木柴时，采用较细木柴并架空有利于燃烧
D．风能、氢能、地热和天然气都是清洁的新能源
【答案】D
【详解】
A. 废旧电池中含汞、镉、铅等重金属，不能就地填埋，否则会污染环境，故A正确；
B. 钠与氯化钾共融制备钾：Na(l)+KCl(l)⇌K(g)+NaCl(l)是可逆反应，存在平衡，则可用勒夏特列原理解释，故B正确；
C. 燃烧木柴时，采用较细木柴并架空有利于空气流通，更有利于燃烧，故C正确；
D. 风能、氢能、地热是清洁的新能源，但天然气不是新能源，是常规能源，故D错误；
答案D。
9．（2021·贵州·高二学业考试）在一定条件下发生反应，达到平衡后测得，，则该反应的平衡常数为
A．1B．2C．3D．4
【答案】D
【详解】
化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比，则该反应的化学平衡常数K=，故合理选项是D。
10．（2021·浙江·高二期中）在氨水中，存在着电离平衡：NH3·H2ONH+OH−。下列说法正确的是
A．温度不变时，加水稀释，电离平衡常数Kb增大
B．加入NaOH溶液，平衡一定向逆反应方向移动
C．加入NH4Cl固体，平衡向逆反应方向移动，c(NH)减小
D．加入冰醋酸，平衡向正反应方向移动
【答案】D
【详解】
A．Kb只跟温度有关，温度不变Kb不变，A错误；
B．若加入NaOH溶液中OH-的浓度小于氨水溶液中OH-的浓度，则平衡向正反应方向移动，B错误；
C．加入NH4Cl固体，平衡向逆反应方向移动减弱c(NH)的增加，最后c(NH)还是增大，C错误；
D．加入冰醋酸中和了OH-，故平衡向正反应方向移动，D正确；
答案选D。
11．（2021·全国·高二课时练习）已知下列反应的平衡常数：①S(s)＋O2(g)⇌SO2(g)，K1；②H2(g)＋S(s)⇌ H2S(g)，K2；则反应H2(g)＋SO2(g)⇌O2(g)＋H2S(g)的平衡常数是
A．K1-K2B．K2-K1C． D．
【答案】C
【详解】
①S(s)＋O2(g)⇌SO2(g)，K1；
②H2(g)＋S(s)⇌ H2S(g)，K2
②-①可得H2(g)＋SO2(g)⇌O2(g)＋H2S(g)，则H2(g)＋SO2(g)⇌O2(g)＋H2S(g)的平衡常数=；
答案选C。
【点睛】
方程式相加(减)，相加(减)，K相乘(除)。
12．（2021·浙江·高二期中）下列说法错误的是
①碰撞理论认为，反应物分子间进行碰撞才可能发生化学反应
②活化分子间的碰撞一定是有效碰撞
③催化剂加快反应速率的本质是降低了反应的活化能
④只有增加活化分子的百分含量才能加快反应速率
⑤对于基元反应而言，温度升高，反应速率一定增加
A．①④B．②④C．③⑤D．②⑤
【答案】B
【详解】
①1918年，Lewis提出反应速率的碰撞理论：反应物分子间的相互碰撞是反应进行的必要条件，①正确；
②活化分子间只有少数碰撞才能发生化学反应，②错误；
③催化剂通过改变反应途径，降低反应活化能，提高活化分子百分数，加快反应速率，③正确；
④对于有气体参与的反应，增大浓度，提高单位体积内的活化分子数，也可以加快反应速率，④错误；
⑤对于基元反应而言，温度升高，活化分子百分数增大，反应速率加快，⑤正确；
综上所述答案为B。
13．（2021·江苏·高二阶段练习）某温度下，将含有和各0.10ml的气态混合物充入容积为10L的密闭容器中，发生反应，达到平衡后测得，则此温度下该反应的平衡常数为
A．0.25B．0.5C．2D．4
【答案】A
【详解】
，此时，A项正确。
故选A。
14．（2021·全国·高三专题练习）反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是
A．v(A)=0.15ml·L-1·min-1B．v(B)=0.01ml·L-1·s-1
C．v(C)=0.40ml·L-1·min-1D．v(D)=0.45ml·L-1·min-1
【答案】D
【分析】
比较化学反应速率快慢时，可根据各物质表示的反应速率之比等于参与反应或生成的对应物质的化学计量数之比，所以可将选项中各物质表示的速率转化为同一物质所表示的反应速率后进行比较，注意单位要统一。
【详解】
A．；
B．；
C．v(C)=0.40ml·L-1·min-1，则；
D．v(D)=0.45ml·L-1·min-1，则；
所以上述四种状况下反应速率最快的是0.225ml/(L·min)，故合理选项是D。
故选D。
15．（2021·重庆市第七中学校高二期中）在10 L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质构成了可逆反应的体系；当在某一温度时，X、Y、Z物质的量与时间的关系如图甲，Z的百分含量与温度的关系如图乙。
下列分析不正确的是
A．0～4 min时，X的平均反应速率为0.02 ml·L−1·min−1
B．该反应的平衡常数表达式K=
C．由T1向T2变化时，正反应速率大于逆反应速率
D．该反应正反应是放热反应
【答案】A
【详解】
A．0～4 min时，X的平均反应速率为，故A错误；
B．X和Y是反应物，Z为生成物，它们改变量分别为0.8ml、0.4ml、0.4ml，因此该反应方程式为2X(g)＋Y(g)Z(g)，该反应的平衡常数表达式K=，故B正确；
C．由T1向T2变化时，是正向建立平衡的阶段，还未达到平衡，因此正反应速率大于逆反应速率，故C正确；
D．从T3向T4变化时，温度升高，Z%在逐渐降低，说明平衡逆向移动，则逆向是吸热反应，正反应是放热反应，故D正确。
综上所述，答案为A。
16．（2021·辽宁·高三阶段练习）对可逆反应 ，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是
①增加A的量，平衡向正反应方向移动
②升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)减小
③压强增大一倍，平衡不移动，v(正)、v(逆)不变
④加入催化剂，降低了反应的活化能，B的转化率得以提高
⑤增大B的浓度，平衡向正反应方向移动，v(正)、v(逆)都增大，但是K不变
⑥恒温恒容条件下，容器内混合气体的密度不再改变，说明该反应达到平衡状态
A．③⑤⑥B．①②C．⑤⑥D．④⑤
【答案】C
【详解】
①为纯固体，增加的量，平衡不移动，故①错误；
②正反应放热，升高温度平衡逆向移动，但(正)增大，故②错误；
③该反应为气体体积不变的反应，增大压强平衡不移动，但(正)、(逆)同等程度的增大，故③错误；
④催化剂不影响平衡移动，则加入催化剂，的转化率不变，故④错误；
⑤增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，(正)、(逆)都比原平衡的大；只受温度影响，所以不变，故⑤正确；
⑥为纯固体，混合气体的总质量是变量，容器体积不变，则混合气体的密度是变量，容器内混合气体的密度不再改变，说明该反应达到平衡状态，故⑥正确；
只有⑤⑥正确，选C。
二、填空题
17．（2020·广东·揭阳市揭东区教育局教研室高一期末）在恒温2L密闭容器中通入气体X并发生反应：2X(g)⇌Y(g) ΔHp。
（2）
降低温度，平衡逆向移动，故混合体系中C的质量分数减小。
（3）
若增加A的用量，平衡正向移动，则B的转化率增大。
（4）
升高温度，平衡正向移动，B的浓度减小，C的浓度增大，故减小。
19．（2021·重庆·万州纯阳中学校高一期中）A～D是四种烃分子的球棍模型(如图)
（1）A的分子式_______
（2）能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质是_______(填序号)。
（3）B的结构简式_______
（4）下列各组物质中，属于同分异构体的是_______；
①甲烷和己烷 ②CH3—CH2—CH2—CH3与CH3—CH2—C2H5 ③12C和13C ④O2和O3 ⑤和
（5）一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中充入1mlN2和3mlH2，一定条件下发生反应：，测得其中N2的物质的量随时间的变化如图所示。
从开始反应到t2min，氮气的平均反应速率为_______。
【答案】
（1）CH4
（2）B
（3）H2C=CH2
（4）⑤
（5）
【分析】
由图知，烃A为甲烷、烃B为乙烯、烃C为丁烷、烃D为苯，据此回答；
（1）
据分析，A的分子式CH4。
（2）
乙烯含碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化，则能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质是B。
（3）
B的结构简式H2C=CH2。
（4）
①甲烷和己烷，结构相似、通式相同，相差5个CH2原子团，互为同系物，不符合；②CH3—CH2—CH2—CH3与CH3—CH2—C2H5同种物质、均为丁烷，不符合；③12C和13C 是质子数相同中子数不同的原子，互为同位素，不符合；④O2和O3，是组成元素相同，结构不同，性质不同的两种单质，属于同素异形体，不符合；⑤和分子式相同而结构不同的化合物，互为同分异构体，符合；则各组物质中，属于同分异构体的是⑤；
（5）
由图、结合化学反应速率的定义可知：从开始反应到t2min，氮气的平均反应速率为。
20．（2021·北京十四中高一期中）阅读短文，回答问题
氨是一种重要的化学物质，可用于制造硝酸和氮肥。氨主要来自于人工合成。1909年，弗里茨·哈伯成功地利用氮气和氢气合成出氨。工业合成氨的流程如图(下)所示。为了找到合成氨反应合适的催化剂，人们做了6500多次实验，发现铁触媒效果较好。在铁触媒作用下，用体积比为1：3的氮气和氢气合成氨，当容器中氨的含量不再发生变化时(平衡时)，测得氨的含量分别与温度和压强的关系如图(下)所示。1913年第一座合成氨工厂建立。如今全球合成氨年产量超千万吨，其中大约85%的氨用于生产氮肥，缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。
请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
(1)工业上从空气中获得合成氨的原料N2。_______
(2)从“合成塔”中出来的气体是混合物。_______
(3)科学家研究合成氨反应催化剂的目的是提高合成氨的化学反应速率。_______
(4)在400大气压下进行合成氨反应时，在300℃平衡时氨的含量比500℃的高。_______
【答案】对 对 对 对
【详解】
(1)工业上通过分离液体空气的方法获得氮气，该说法对；
(2)氮气和氢气合成氨的反应为可逆反应，反应物不能完全转化，所以从“合成塔”中出来的气体是混合物，该说法对；
(3)催化剂可以降低反应活化能，从而加快反应速率，该说法对；
(4)据图可知，400大气压下进行反应，300℃平衡时氨的含量比500℃的高，该说法对。
21．（2021·河北·石家庄私立第一中学高一阶段练习）如图，已知某反应在体积为5L的密闭容器中进行，各物质的量随时间的变化情况如图所示(已知A、B、C均为气体)。
(1)该反应的化学方程式为___________。
(2)反应开始至两分钟时，B的平均反应速率为___________。
(3)下列能说明反应已达到平衡状态的是___________。
A．v(A)=2v(B)
B．容器内气体密度不变
C．各组分的物质的量相等
D．混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
(4)由图求得平衡时A的转化率为___________，C的含量(体积分数)为___________。
(5)平衡时容器内气体的压强与起始时容器内压强的比值为___________。
(6)已知：H-H的键能为436kJ/ml，N-H的键能为391kJ/ml，生成1mlNH3过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为___________kJ/ml。
【答案】2A(g)+B(g)2C(g) D 40% 50% 8:9 946
【详解】
(1) 由图像可以看出，A、B的物质的量逐渐减小，则A、B为反应物,C的物质的量逐渐增多，所以C为生成物，当反应到达2 min时，△n(A)=2 ml， △n (B)=1 ml，△n (C)=2 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△n (A): △n (B): △n (C)=2:1:2，所以反应的化学方程式为2A(g)+B(g)2C(g)，故答案为：2A(g)+B(g)2C(g)；
(2) 由图像可以看出，反应开始至2分钟时，△n (B)=1 ml，B的平均反应速率为，故答案为：；
(3)A．v (A)=2v(B)不能说明正反应和逆反应的关系，故无法判断反应是否达到平衡，故A错误；
B．容器内气体的总质量不变，体积不变，混合气体的密度始终不变，无法判断是否达到平衡状态，故B错误；
C．容器内各物质的物质的量相等，不能说明各组分的浓度不再变化，无法判断是否达到平衡状态，故C错误；
D．混合气体的质量始终不变，气体的总物质的量不确定，当混合气体的平均相对分子质量不再改变，可说明此时是平衡状态，故D正确；
故答案为：D；
(4)平衡时A的转化率为，C的起始投入量为2ml，平衡后C的量为2ml，所以C平衡时的含量为，故答案为：40%，50%；
(5)初始投放量n(A)=5ml，n(B)=2ml，n(C)=2ml，达到平衡后n(A)=3ml，n(B)=1ml，n(C)=4ml，可得p(平衡)：p(初始)=8:9，故答案为： 8:9；
(6) 合成氨反应为N2+3H22NH3 ，反应放出能量=成键释放的能量断键吸收的能量，设N≡N的键能为x k/ml，则2×46kJ=(391k/ml× 6)-(x+436kJ/ml×3)，x= 946 kJ/ml，则N≡N的键能为946 kJ/ml，故答案为：946。
温度/℃
250
300
350
K
K1
K2
K3