人教版高中化学选修4 第二章《化学反应速率与化学平衡》章末同步练习（解析版）

选修4第二章化学平衡章末同步练习（原卷版）

第I卷（选择题）

一、单选题

1．在一密闭容器中，等物质的量的X和Y发生如下反应：X（g）＋2Y（g）2Z（g），反应达到平衡时，混合气体中X和Y的物质的量之和与Z的物质的量相等，则X的转化率为（　　）

A．40%  B．50%  C．60%  D．70%

2．下表中是各组反应的反应物和反应温度，反应刚开始时，放出H2速率最快的是（　　）

A．A B．B C．C D．D

3．对于可逆反应A(g)+B(g)C(g)；△H﹤0，下列各图中表示的生成物C的百分含量(C%)与时间t的关系正确的是（　　）

A． B． C． D．

4．NO和CO都是汽车尾气中有害物质，它们能缓慢地起反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)△H=-746.8kJ/mol，利用该反应来净化汽车尾气，如果要同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施是（　　）

A．增大压强同时加催化剂 B．降低温度

C．升高温度 D．及时将CO2和N2从反应体系中移走

5．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(D)＝0.45mol·L－1·min－1 B．v(B)＝0.01mol·L－1·s－1

C．v(C)＝0.40mol·L－1·min－1 D．v(A)＝0.15mol·L－1·min－1

6．硫酸是一种重要的化工产品，目前硫酸的主要生产方法是“接触法”，其主要反应之一为2SO2+O22SO3。下列有关该反应的说法不正确的是(   )

A．SO2和O2不可能全部转化为SO3

B．达到平衡后，反应就停止了，故正、逆反应速率相等且均为零

C．该反应从开始到达到平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，某一时刻，正、逆反应速率相等

D．工业上生产SO3时，要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题

7．2 mol A与2 mol B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：2A（g）＋3B（g）2C（g）＋zD（g）若2 s后，A的转化率为50%，测得v（D）＝0.25 mol·L－1·s－1，下列推断正确的是（　　）

A．v（C）＝v（D）＝0.25 mol·L－1·s－1

B．z＝3

C．B的转化率为25%

D．C的体积分数为20%

8．一定温度下可逆反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）达平衡的标志是（    ）

A．v正（N2）=v逆（N2） B．v正（N2）=3v正（H2）

C．v正（H2）=3v逆（NH3） D．N2、H2、NH3的体积比为1：3：2

9．用来表示可逆反应：2A(g)+B（g）3C（g） ΔH <0的正确图象是图中的（　　）

A． B．

C． D．

10．化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志，在常温下，某些反应与平衡常数数值如下：

2NO（g）N2（g）＋O2（g）　K1＝1×1030

2H2（g）＋O2（g）2H2O（g）　K2＝2×1081

2CO2（g）2CO（g）＋O2（g）　K3＝4×10－92

下列说法中正确的是（　　）

A．常温下，水分解产生O2，此时平衡常数的值约为5×10－80

B．常温下，最易分解放出O2的是水

C．K3＝

D．以上都不正确

11．下列叙述中，不能用勒夏特列原理解释的是（     ）

A．红棕色的NO2，加压后颜色先变深后变浅

B．高压比常压有利于合成NH3的反应

C．由H2、I2（g）、HI（g）气体组成的平衡体系加压后颜色变深

D．黄绿色的氯水光照后颜色变浅

12．在一定条件下，将 1mol A投入体积为1 L的密闭容器中，发生如下反应：2A(g) B(g) + xC(?)，(正反应放热)。经t min后反应达到平衡，此时A的转化率为a，容器内压强变为原来的(1+1.5a)倍，则下列说法中正确的是（ ）

A．C为气态或液态物质

B．x = 3

C．x =4

D．降温可降低A的转化率

13．一定条件下的密闭容器中：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)  ΔH＝－905.9kJ·mol－1，下列叙述正确的是（    ）

A．4molNH3和5molO2反应，达到平衡时放出热量为905.9kJ

B．平衡时v正(O2)＝v逆(NO)

C．平衡后降低压强，混合气体平均摩尔质量增大

D．平衡后升高温度，混合气体中NO含量降低

14．在密闭容器中进行反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) ΔH＞0，测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断正确的是(    )

A．0~5 min内，v(H2)＝0.1 mol·(L·min)－1

B．反应进行到12min时，CH4的转化率为25%

C．恒温下，缩小容器体积，平衡后H2浓度减小

D．10 min时，改变的外界条件可能是升高温度

15．一定温度下进行反应：COCl2(g)Cl2(g)＋CO(g)，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol COCl2(g)，反应过程中测得的有关数据见下表：

下列说法不正确的是（　　）

A．0～4s容器内的压强逐渐增大

B．生成Cl2的平均反应速率，0～2s比2～4s快

C．8s时向容器中再充入一定量的氦气，反应速率又会加快

D．该条件下，COCl2的最大转化率为40%

16．若只改变某一条件，化学反应aA（g）+B（g）cC（g）的平衡变化图象如下（图中 p 表示压强，T 表示温度，α表示平衡转化率，v 表示反应速率，t 表示反应时间），据此分析下列说法正确的是（　　）

A．由图①，可以判断该反应为吸热反应

B．在图①中，若 p1> p2，则此反应的系数：a + 1<c

C．在图②中，t0时刻改变的条件为移走部分生成物C

D．在图②中， 图像对应各点的正反应速率最大的是 d

17．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计，使其达到分解平衡：。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：

下列有关叙述正确的是（　　）

A．该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变

B．因该反应、，所以在低温下自发进行

C．达到平衡后，若在恒温下压缩容器体积，体系中气体的浓度增大

D．根据表中数据，计算时的分解平衡常数约为

18．已知：X(g)＋2Y(g)3Z(g)  ∆H＝﹣a kJ·molˉ1(a＞0)，下列说法不正确的是（　　）

A．0.1 mol X和0.2 mol Y充分反应生成Z，放出能量一定小于0.1 a kJ

B．Y的起始浓度不能为零，平衡浓度也不能为零

C．在其他条件不变的情况下，降低反应温度，正、逆反应速率均减小

D．当反应达到平衡状态时，一定存在3v(Y)正=2v(Z)逆

19．中国科技大学改进Pd/Al2O3催化H2还原CO2的生产工艺，其机理如图所示，下列说法不正确的是（    ）

A．金属钯是优良的贮氢材料

B．①→②为CO2发生加成反应

C．④中CO被氧化为CH3OH

D．总反应方程式是CO2+4H2CH4+2H2O

20．下列三个化学反应的平衡常数(K1、K2、K3)与温度的关系分别如下表所示（     ）

下列说法正确的悬（    ）

A．△H1<0，△H2>0

B．反应①②③的反应热满足关系：△H2-△H1=△H3

C．反应①②③的平衡常数满足关系；K1·K2=K3

D．要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取升温措施

第II卷（非选择题）

二、填空题

21．一定条件下，反应室(容积恒定为2 L)中有反应：A(g)＋2B(g)＝C(g)。

(1)能说明上述反应达到平衡状态的是________(填字母，下同)。

A．反应中A与B的物质的量浓度之比为1∶2

B．混合气体总物质的量不再变化

C．混合气体的密度不随时间的变化而变化

D．2v正(A)＝v逆(B)

(2)1 mol A(g)与2 mol B(g)在催化剂作用下在反应室反应生成C(g)，A的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：

①p1________(填“＜”、“＞”或“＝”，下同)p2，正反应的ΔH________0。

②下列措施中一定能使c(C)/c(A)增大的是________。

A．升高温度                           B．恒温恒容再充入A

C．恒温恒容再充入B                   D．恒温恒容再充入1 mol C

(3)100 ℃时将1 mol A和2 mol B通入反应室，保持温度不变，10 min末C(g)的浓度为0.05 mol·L－1，则10 min末B的转化率为________，此时v正_______v逆(填“＜”、“＞”或“＝”)。

22．在固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）  △H＜0，其平衡常数K与温度T的关系如表：

 ①试判断K1_____K2（填写“＞”，“=”或“＜”）。

②下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是__（填字母）。

a.单位时间内，消耗1molN2的同时生成2molNH3

b.v（N2）正=3v（H2）逆

c.容器内压强保持不变

d.混合气体的密度保持不变

23．如图表示在一定的温度下，容积固定的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的情况。

试回答下列问题：

（1）该反应的化学方程式为________。

（2）0～t1s内气体B的平均反应速率为________。

（3）(t1＋10)s时，B的物质的量分数为______，此时v正(A)_____v逆(B)(填“＞”“＜”或“＝”),D点是否处于平衡状态_________(填“是”或“否”)。

（4）下列关于该反应的说法正确的是________ (填序号)。

a．到达t1时刻该反应已停止

b．在t1时刻之前，气体B的消耗速率大于它的生成速率

c．在t1时刻，气体C的正反应速率等于逆反应速率

（5）容器中(t1＋10)s时的压强与起始时的压强之比为____。

24．高炉炼铁过程中发生的主要反应为

Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)

已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：

请回答下列问题：

（1）该反应的平衡常数表达式K=____，ΔH____(填“>”“<”或“=”)0。

（2）在一个容积为10 L的密闭容器中，1 000 ℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol，反应经过10 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)=____、CO的平衡转化率=____。

（3）欲提高（2）中CO的平衡转化率，可采取的措施是____。

A．减少Fe的量 B．增加Fe2O3的量 C．移出部分CO2

D．提高反应温度 E．减小容器的容积 F．加入合适的催化剂

25．Ⅰ.已知某可逆反应：aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)。请回答下列问题：

(1)根据实验测定结果，描绘出了该反应达到平衡状态时及改变外界条件后，反应速率与时间的关系图像(如图1所示)，有利于提高D产量的变化过程是图像中的______段；引起该变化过程的外界条件是_________________________________________。

(2)根据实验测定结果描绘出了图2。由此图像可以得出，升高温度，上述平衡将向____(填“正反应”或“逆反应”)方向移动；反应计量数之间的关系：a＋b______c＋d(填“大于”、“小于”、“等于”或“不确定”)。

Ⅱ.工业合成氨反应如下：N2＋3H22NH3。请回答下列问题：

(1)在一定条件下2L的密闭容器中进行实验，并测得下列数据：

则10s内，用氢气表示的化学反应速率是______，该反应的化学平衡常数是________。

(2)根据混合气体各成分的物质性质，你认为工业上将氨气从混合气体中分离出来的措施是________，从而达到反应气体循环利用的目的。实验室检验氨气的方法是__________。