高中第2章 化学反应的方向、限度和速率本章复习练习题

这是一份高中第2章 化学反应的方向、限度和速率本章复习练习题，共15页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．一定温度下，把2.5mlA和2.5mlB混合盛入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2ml/(L·s)，同时生成1mlD，下列叙述中不正确的是
A．反应达到平衡状态时A的转化率为60%
B．x=4
C．平衡时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为6：5
D．若混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态
2．已知某可逆反应mA(g)+ nB(g)p C(g)；在密闭容器中进行，下图表示在不同反应时间t、温度T和压强P与反应物B在混合气体中的百分含量B%的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是
A．T1P2、m+n>P，ΔH T2、P10
B．A点对应的状态为化学平衡状态
C．使用高效催化剂能提高S2Cl2的平衡产率
D．若300℃达平衡时，S2Cl2的转化率为α，则300℃时，该反应的化学平衡常数K=
8．工业上生产硝酸涉及氨的催化氧化，反应的热化学方程式为 ，下列有关说法正确的是
A．该反应的
B．加入催化剂可降低逆反应的活化能，从而加快逆反应速率
C．恒温恒容时，增大压强，一定能使反应物中活化分子百分数增大，反应速率加快
D．达到平衡时，升高温度，正反应速率减小、逆反应速率增大
9． ，在存在时，该反应的机理为：
ⅰ.(快)
ⅱ.(慢)
下列说法正确的是
A．反应速率主要取决于的质量B．是该反应的催化剂
C．逆反应的活化能大于198kJ/mlD．反应ⅰ是决速步骤
10．一定条件下的密闭容器中发生反应：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.9kJ·ml-1，下列叙述正确的是
A．4mlNH3和5mlO2反应，达到平衡时放出的热量为905.9kJ
B．平衡时，v正(O2)=v逆(NO)
C．平衡后降低压强(增大体积)，混合气体的平均摩尔质量增大
D．平衡后升高温度，混合气体中NO的含量降低
11．下列有关化学反应速率的说法正确的是
A．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可加快产生氢气的速率
B．100 mL 2 ml/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C．SO2的催化氧化是一个放热的反应，所以升高温度，反应速率减慢
D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率减慢
12．下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是
A．H2(g)+Br2(g)2HBr(g)，恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变
B．2NO2(g)N2O4(g)，恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变
C．CaCO3(s)CO2(g)+CaO(s)，恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变
D．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3：1
13．一定条件下，存在可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3 (均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1ml∙L-1、0.3ml∙L-1、0.08ml∙L-1。则下列判断不正确的是
A．X、Y的转化率相等B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2 ∶ 3
C．c1:c2 = 1:3D．c1的取值范围为0 ml∙L-1＜c1＜0.14 ml∙L-1
14．臭氧是理想的烟气脱硝试剂，可逆反应在体积固定的密闭容器中进行，反应过程中测得的浓度随时间1的变化曲线如图所示
下列叙述错误的是
A．a-c段反应速率加快的原因可能是反应放热
B．若向容器内充入一定体积的，化学反应速率加快
C．向反应体系中通入氢气，反应速率降低
D．2~8min的化学反应速率
15．常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g)。230℃时，该反应的平衡常数K=2×10−5。已知：Ni(CO)4的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。
第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；
第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。
下列判断正确的是
A．增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大
B．第一阶段，在30℃和50℃两者之间选择反应温度，选50℃
C．第二阶段，Ni(CO)4分解率较低
D．该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
二、填空题
16．用NH3催化还原NxOy可以消除氮氧化物的污染。
已知：反应I：4NH3(g)+6NO(g)⇌5N2(g)+6H2O(l) ΔH1
反应II：2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) ΔH2(且|ΔH1|=2|ΔH2|)
反应III：4NH3(g)+6NO2(g)⇌5N2(g)+3O2(g)+6H2O(l) ΔH3
反应I和反应II在不同温度时的平衡常数及其大小关系如下表
(1)ΔH3=_______(用ΔH1、ΔH2的代数式表示)；推测反应III是_______反应(填“吸热”或“放热”)
(2)相同条件下，反应I在2L密闭容器内，选用不同的催化剂，反应产生N2的量随时间变化如图所示。
①计算0～4分钟在A催化剂作用下，反应速率v(NO)=_______。
②下列说法不正确的是_______。
A．单位时间内H—O键与N—H键断裂的数目相等时，说明反应已经达到平衡
B．若在恒容绝热的密闭容器中发生反应，当K值不变时，说明反应已经达到平衡
C．该反应的活化能大小顺序是：Ea(A)>Ea(B)>Ea(C)
D．增大压强能使反应速率加快，是因为增加了活化分子百分数
(3)恒温、恒压下，反应II达到平衡时体系中n(NO)∶n(O2)∶n(NO2)=2∶1∶2。在其他条件不变时，再充入NO2气体，NO2体积分数_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
17．和CO是常见的环境污染性气体。
(1)对于反应来说，“”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行，第一步为，则第二步反应为_______。已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能_______(填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。
(2)在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体，发生反应：，容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的平衡转化率如图乙所示。
①该反应的_______(填“”或“”)0。
②若容器Ⅰ的体积为2L，反应在370℃下进行，20s后达到平衡，则0～20s内容器Ⅰ中用表示的反应速率为_______。B点对应的平衡常数_______(保留两位有效数字)。
③若容器Ⅳ的体积为1L，反应在370℃下进行，则起始时反应_______(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)进行。
三、实验题
18．某实验小组为探究酸性条件下碘化钾与过氧化氧反应的化学反应速率，进行了以下实验探究。
(1)实验一：向硫酸酸化的过氧化氢溶液中加入碘化钾、淀粉和硫代硫酸钠()的混合溶液，一段时间后溶液变蓝。该小组查阅资料知体系中存在下列两个主要反应：
反应ⅰ：；
反应ⅱ：。
为了证实上述反应过程，进行下列实验(所用试剂浓度均为)
实验二：向酸化的溶液中加入淀粉KI溶液，溶液几秒后变为蓝色。再向已经变蓝的溶液中加入溶液，溶液立即褪色。
根据此现象可知反应ⅰ的速率_______反应ⅱ的速率(填“大于”、“小于”或“等于”)，解释实验一中溶液混合一段时间后才变蓝的原因是_______。
(2)为了探究对反应速率的影响，设计两组对比实验，按下表中的试剂用量将其迅速混合观察现象。(各实验均在室温条件下进行)
①V1=_______，V2=_______。
②对比实验I和实验II，_______(填“>”、“K2>>
298
K1
K2
398
实验编号
试剂体积/mL
溶液开始变蓝的时间/s
KI(含淀粉)
I
40
40
20
40
20
II
V1
20
20
40
V2
参考答案：
1．C
【详解】A．反应达到平衡状态时，根据方程式可知，参与反应的A的物质的量为：n(A)=n(D)=×1ml=1.5ml ，则A的转化率为=60%，A正确；
B．5s内(D)==ml•L-1•s-1=0.1ml•L-1•s-1，相同时间内其反应速率之比等于计量数之比，(C)：(D)=x：2=0.2ml/(L．s)：0.1ml•L-1•s-1=2：1，x=4，B正确；
C．恒温恒容条件下，气体物质的量之比等于其压强之比，开始时混合气体总物质的量=2.5ml，平衡时生成1mlD，生成n(C)=0.2ml/(L．s)×5s×2L=2ml，剩余n(A)=2.5ml-×1ml=1ml，所以平衡时气体总物质的量=(2+1+1)ml=4ml，则达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比=4ml：2.5ml=8：5，C错误；
D．已知反应物B为固体，容器的体积不变，即反应过程中混合气体的密度为变量，则若混合气体的密度不再变化，能说明该可逆反应达到化学平衡状态，D正确；
答案为C。
2．B
【详解】根据“先拐先平，数值大”， 可知P1T2；增大压强，B在混合气体中的百分含量增大，说明平衡逆向移动，可知正反应气体系数和增大，m+n0，故选B。
3．C
【详解】A．反应的温度没有发生变化，K不变，A正确；
B．由①可知，放出23.0 kJ的热量时，生成NH3的物质的量为=0.5ml，
因体积之比等于物质的量之比，所以NH3的体积分数=，
②中加入的氨气转化成氮气和氢气后，氮气和氢气的量与①相同，达到的平衡状态等效，因此平衡时两个容器中氨气的体积分数相等，都是，B正确；
C．②中含有0.2mlNH3，相当于在①的基础上加入了氨气，抑制了平衡的正向移动，容器②中达平衡时放出的热量QK1′，说明随温度升高，K减小，则反应Ⅰ为放热反应，ΔH1＜0；K2>K2′，说明随温度升高，K减小，则反应Ⅱ为放热反应，ΔH2＜0；反应Ⅰ﹣反应Ⅱ×3得到反应Ⅲ，则ΔH3=ΔH1﹣3ΔH2，已知|ΔH1|=2|ΔH2|，所以ΔH3=ΔH1﹣3ΔH2=|ΔH2|>0，即反应Ⅲ为吸热反应；
（2）①已知4分钟时氮气为2.5ml，则消耗的NO为3ml，所以v(NO)==0.375ml•L﹣1•min﹣1；
②单位时间内H﹣O键断裂表示逆速率，N—H键断裂表示正速率，单位时间内H—O键与N﹣H键断裂的数目相等时，则消耗的NH3和消耗的水的物质的量之比为4∶6，则正逆速率之比等于4∶6，说明反应已经达到平衡，故A不选；该反应为放热反应，恒容绝热的密闭容器中，反应时温度会升高，则K会减小，当K值不变时，说明反应已经达到平衡，故B不选；相同时间内生成的氮气的物质的量越多，则反应速率越快，活化能越低，所以该反应的活化能大小顺序是：Ea(A)＜Ea(B)＜Ea(C)，故C选；增大压强能使反应速率加快，是因为增大了活化分子数，而活化分子百分数不变，故D选；故选CD。
（3）一定条件下，反应Ⅱ2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)达到平衡时体系中n(NO)∶n(O2)∶n(NO2)=2∶1∶2，在其它条件不变时，恒温恒压条件下，再充入NO2气体，则与原来的平衡为等效，则NO2体积分数不变。
17．(1) 大于
(2) > 0.0044 向逆反应方向
【详解】（1）由总反应方程式和第一步反应的方程式可知，第二步反应的方程式为；化学反应速率取决于慢反应，反应的活化能越大，反应速率越慢，由第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间可知，第一步反应的反应速率慢于第二步反应，反应的活化能大于第一步反应，故答案为：；大于；
（2）①升高温度，N2O的转化率升高，则向正反应方向进行，则正反应为吸热反应，则△H＞0，故答案为：＞；
②A点三段式为 ， 所以v(O2)==0.0005 ml•L-1•s-1， A、B点温度相同，对应的平衡常数相等。B点对应的平衡常数=A的：，故答案为：0.0005 ml•L-1•s-1；0.0044；
③容器Ⅳ体积为1L，370℃时，起始浓度分别为：c(N2O)=0.06ml/L，c(N2)=0.06ml/L，c(O2)=0.04ml/L，＞K=0.0044，向逆反应方向，故答案为：向逆反应方向。
18．(1) 小于 硫代硫酸钠被消耗完，再生成的才能使淀粉溶液变蓝
(2) 40 40 ＜
(3)
【详解】（1）向酸化的溶液中加入淀粉KI溶液，溶液几秒后变为蓝色，说明反应生成碘单质；再向已经变蓝的溶液中加入溶液，溶液立即褪色，说明和碘单质反应，导致溶液褪色；实验中褪色速率大于变蓝色速率，可知反应ⅰ的速率小于反应ⅱ的速率；
实验一中同时加入碘化钾、淀粉和硫代硫酸钠，生成的碘单质会立即和硫代硫酸钠反应，当硫代硫酸钠被消耗完，再生成的才能使淀粉溶液变蓝，故溶液混合一段时间后才变蓝；
（2）探究对反应速率的影响，则实验变量为氢离子浓度，其它因素要相同，故加入过氧化氢要相同，V1=40；溶液的总体积要相同，V2=40；
反应中氢离子为反应物，反应物浓度增加，反应速率加快，故对比实验I和实验II，