第二单元 化学反应速率与化学平衡-【冲刺期末】2021-2022学年高二化学期末单元复习测试（人教版2019选择性必修1）（原卷版）

这是一份第二单元 化学反应速率与化学平衡-【冲刺期末】2021-2022学年高二化学期末单元复习测试（人教版2019选择性必修1）（原卷版），共1页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1．（2021·广东高二期末）下列人们在生活、生产、实验的相关措施中，不是用来调控化学反应速率的是
A．将食物存放在温度较低的地方
B．将氯化铁固体溶于较浓盐酸配制氯化铁溶液
C．将固体试剂溶于水配成溶液后再进行化学实验
D．通常将颗粒状的固体药品研细混匀后进行反应
2．（2022·全国高三专题练习）在密闭容器中进行反应N2+O2⇌2NO，下列条件能加快反应速率的是
A．增大体积使压强减小B．体积不变，充入N2使压强增大
C．体积不变，充入He使压强增大D．压强不变，充入气体Ne
3．（2022·吉林长春）工业制硫酸的接触室中发生反应：。该反应在500℃和催化剂存在下进行，下列有关说法正确的是
A．如果使氧气过量，并给足够时间让反应充分进行，SO2可以全部转化为SO3
B．该反应的平衡常数(K)随体系压强的增加而增大
C．该反应选择在500℃和催化剂存在下进行，因此该反应是吸热反应
D．反应达到化学平衡后，只改变温度，化学平衡一定会被破坏
4．已知反应CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g) ΔH<0。在一定温度和压强下于密闭容器中，反应达到平衡。下列叙述正确的是( )
A．升高温度，K减小 B．减小压强，n(CO2)增加
C．更换高效催化剂，α(CO)增大 D．充入一定量的氮气，n(H2)变大
5．下列由实验得出的结论正确的是( )
6．可逆反应2A(g)＋B(g)2C(g) ΔH<0，p2>p1，判断下列图像错误的是( )
7．在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)＋yB(g)zC(g)，平衡时测得C的浓度为0.50 ml·L－1。保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，再达到平衡时，测得C的浓度变为0.90 ml·L－1。下列有关判断不正确的是( )
A．C的体积分数增大了 B．A的转化率降低了
C．平衡向逆反应方向移动 D．x＋y8．工业制硫酸的接触室中发生反应：。该反应在500℃和催化剂存在下进行，下列有关说法正确的是
A．如果使氧气过量，并给足够时间让反应充分进行，SO2可以全部转化为SO3
B．该反应的平衡常数(K)随体系压强的增加而增大
C．该反应选择在500℃和催化剂存在下进行，因此该反应是吸热反应
D．反应达到化学平衡后，只改变温度，化学平衡一定会被破坏
9．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－483.6 kJ·ml－1，则氢气的燃烧热为483.6 kJ·ml－1
B．在一定温度和压强下，将0.5 ml N2和1.5 ml H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出热量19.3 kJ，则其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－19.3 kJ·ml－1
C．已知酸和碱发生中和反应生成1 ml水，这时的反应热叫中和热
D．反应NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g) ΔH＝＋185.57 kJ·ml－1能自发进行是因为体系有自发地向混乱度增大的方向转变的倾向
10．在0.5 L某刚性密闭容器中，充入2 ml CO和1 ml NO2，在一定条件下发生反应：4CO(g)＋2NO2(g)4CO2(g)＋N2(g)。2 min时该反应达到平衡，反应前后容器内压强比为12∶11。下列判断错误的是( )
A．N2的平衡浓度为0.5 ml·L－1
B．2 min内NO2的平均反应速率为0.25 ml·L－1·min－1
C．反应任意时刻CO和NO2的转化率均相等
D．平衡后再向容器中充入2 ml CO和1 ml NO2，再次平衡后，CO的转化率大于50%
11．科研工作者利用生物无水乙醇催化脱水制备乙烯，有关反应在不同温度下的化学平衡常数如表所示。下列说法正确的是( )
A．升高温度，反应Ⅰ的速率加快，反应Ⅱ的速率减慢
B．通过改变温度和压强均能促进反应Ⅰ而抑制反应Ⅱ
C．降低温度使反应C2H5OC2H5(g)2C2H4(g)＋H2O(g)的平衡逆向移动
D．500 K，C2H5OC2H5(g)2C2H4(g)＋H2O(g)的化学平衡常数为5.6
12．在20 L的密闭容器中按物质的量之比为1∶2充入CO和H2，发生反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH。测得CO的转化率随温度及压强的变化如图所示，p2和195 ℃时n(H2)随时间的变化如下表所示。下列说法不正确的是( )
p2和195 ℃时n(H2)
A．p2和195 ℃时，0～3 min，反应速率v(CH3OH)＝eq \f(2,3) ml·L－1·min－1 B．p1C．在p2和195 ℃时，该反应的平衡常数为25 D．195 ℃、p2时，在B点：v正＜v逆
13．在催化剂作用下，向刚性容器中按物质的量比1∶1充入甲醇和异丁烯(用R表示)，分别在T1和T2两个温度下发生反应生成有机物W：CH3OH(g)＋R(g)W(g) ΔH。异丁烯的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．T1＞T2，ΔH＞0 B．vM正＝vB正＞vA逆
C．维持T2不变，再向容器中充入1 ml W，新平衡时W的百分含量减小
D．T1时，容器内起始总压强为p0 kPa，则用分压表示的该反应的平衡常数Kp＝eq \f(40,p0)
14．（2022·山西运城·高三开学考试）一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示，已知：气体分压气体总压体积分数。下列说法不正确的是
A．该反应，
B．时，若充入惰性气体，，均减小，平衡向正反应方向移动
C．时，若充入等体积的和，平衡向逆反应方向移动
D．时，反应达平衡后的转化率为
15．（2022·河南高三月考）用活性炭还原NO2可防止空气污染，其反应原理为2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)。在密闭容器中1 ml NO2和足量C发生上述反应，反应相同时间内测得NO2的生成速率与N2的生成速率随温度变化的关系如图1所示；维持温度不变，反应相同时间内测得NO2的转化率随压强的变化如图2所示。
下列说法错误的是
A．图1中的A．B．C三个点中只有C点的v正=v逆
B．图2中E点的v逆小于F点的v正
C．图2中平衡常数K(E)=K(G)，则NO2的平衡浓度c(E)=c(G)
D．在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的NO2，与原平衡相比，NO2的平衡转化率减小
二、非选择题(本题共4小题，共55分)
16．(15分)（2021·建平县实验中学高三开学考试）工业上以煤和水为原料通过一系列转化可变为清洁能源氢气或工业原料甲烷。
（1）已知碳、氢气的燃烧热分别是、，1ml水蒸气生成1ml液态水放出44kJ热量，则碳与水蒸气反应的_______。
（2）工业上也可以利用上述反应得到的和进一步合成甲烷，反应方程式为：
①在一绝热恒容密闭容器中充入1ml和2ml发生反应 。下列选项能说明该反应达到平衡状态的是_______。
A．与物质的量浓度之比不再改变
B．平衡常数不再发生变化
C．容器中和物质的量相等时
D．和水蒸气的物质的量之和不再改变
②在一恒温恒容密闭容器中充入和进行上述反应。测得和浓度随时间变化如上图所示。该温度下的平衡常数为_______。
③已知、、、分别是正、逆反应速率常数，则升离温度时_______。(增大、减小、不变)。
（3）某温度下在一2L的密闭容器中发生反应。反应过程中部分数据见下表：
①达到平衡时，反应I、II对比：平衡常数K(I)_______K(II)(填“>”、“<”或“=”)
②对反应I，前10min内的平均反应速率_______，若30min时间容器中再充入和，则平衡_______移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
17．(14分)科学家研究出一种以天然气为燃料的“燃烧前捕获系统”，其简单流程如图所示(条件及物质未标出)。
(1)已知：CH4、CO、H2的燃烧热分别为890.3 kJ·ml－1、283.0 kJ·ml－1、285.8 kJ·ml－1，则上述流程中第一步反应2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)的ΔH＝______________。
(2)工业上可用H2和CO2制备甲醇，其反应方程式为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，某温度下，将1 ml CO2和3 ml H2充入容积不变的2 L密闭容器中，发生上述反应，测得不同时刻反应前后的压强关系如下表：
①用H2表示前2 h 的平均反应速率v(H2)＝______________________________ __________________________________________；
②该温度下，CO2的平衡转化率为________。
(3)在300 ℃、8 MPa下，将CO2和H2按物质的量之比为1∶3 通入一密闭容器中发生(2)中反应，达到平衡时，测得CO2的平衡转化率为50%，则该反应条件下的平衡常数为Kp＝________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。
(4)CO2经催化加氢可合成低碳烯烃：2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g) ΔH。在0.1 MPa时，按n(CO2)∶n(H2)＝1∶3投料，如图所示为不同温度(T)下，平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。
①该反应的ΔH________0(填“＞”或“＜”)。
②曲线c表示的物质为________。
③为提高H2的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是________________________________________________________________________。
18．（2022·山西运城·高三开学考试）（13分）工业上以黄铜矿(主要成分为，含有少量、)来生产铜，同时获取副产物硫单质，原料的综合利用率较高。主要流程如下：
（1）为加快溶浸速率，可采取的措施有___________(只写一条即可)。
（2）溶液与反应的化学方程式为___________；该反应中消耗时被氧化生成的物质的量为___________。
（3）该流程中可以循环利用的物质有___________。
（4）工业上还可以用亚硫酸铵还原氯化铜溶液来制得氯化亚铜，其产率与温度、溶液的关系如图所示。
①该方法制备的离子方程式为___________。
②据图分析，生产氯化亚铜的适宜条件为___________。
20．(13分)甲烷水蒸气重整制取合成气的反应如下：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206 kJ·ml－1。
请回答下列问题：
(1)上述反应能自发进行的理由是_________________，条件是__________(填“低温”“高温”或“任何条件”)。
(2)向容积为2 L的密闭容器中，按n(H2O)∶n(CH4)＝1投料，
a．保持温度为T1时，测得CH4(g)的浓度随时间变化曲线如图1所示。
b．其他条件相同时，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应相同时间后，CH4的转化率随反应温度的变化如图2所示。
①结合图1，写出反应达到平衡的过程中的能量变化：吸收________kJ(用含有x、y的代数式表示)。
②在图1中画出：起始条件相同，保持温度为T2(T2＞T1)时，c(CH4)随时间的变化曲线。
③根据图2判断：
ⅰ.a点所处的状态不是化学平衡状态，理由是______________________________。
ⅱ.CH4的转化率：c＞b，原因是______________________________________。
(3)①设起始eq \f(nH2O,nCH4)＝Z，在恒压(p0)下，平衡时φ(CH4)与Z和T(温度)的关系如图3所示：[其中φ(CH4)为CH4的体积分数]
比较图3中a、b与3的大小关系____________(请按从大到小的顺序书写)。
②对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作Kp，如p(B)＝px(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数。则图3中X点时，Kp＝________。
选项
实验
实验结论或解释
A
向2 mL 0.1 ml·L－1 FeCl3溶液中滴加0.1 ml·L－1 KI溶液5～6滴，充分反应后，再滴加几滴0.01 ml·L－1 KSCN溶液，出现血红色溶液。
Fe3＋与I－之间的反应属于可逆反应
B
探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时，若先将两种溶液混合并计时，再用水浴加热至设定温度
则测得的反应速率偏高
C
分别向装有2 mL 0.1 ml·L－1 H2C2O4溶液和2 mL 0.2 ml·L－1 H2C2O4溶液的两支试管中加入4 mL 0.01 ml·L－1酸性KMnO4溶液，振荡，后者溶液先褪色。
探究浓度对反应速率的影响
D
将石灰石与盐酸反应产生的气体直接通入水玻璃中，生成白色沉淀
非金属性：C>Si
温度
/K
化学平衡常数
Ⅰ. C2H5OH(g)C2H4(g)＋H2O(g)
Ⅱ. 2C2H5OH(g)
C2H5OC2H5(g)＋H2O(g)
500
3.2
0.80
700
7.7
0.14
900
12.3
0.12
t/min
0
1
3
5
n(H2)/ml
8
5
4
4
反应时间
反应I恒温恒容
0min
2
8
0
0
10min
5.6
20min
1
30min
1
反应II绝热恒容
0min
0
0
2
4
时间/h
1
2
3
4
5
6
eq \f(p后,p前)
0.90
0.85
0.83
0.81
0.80
0.80