《化学反应速率和化学平衡归纳与整理》同步练习8(人教版选修4).docx

化学反响速率和化学平衡测试题
一、选择题〔每题只有一个选项符合题意〕
1．反响A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)，在不同情况下测得反响速率，其中反响速率最快的是
A．υ(D)=0.4 mol / (L·s) B．υ(C)=0.5 mol / (L·s)
C．υ(B)=0.6 mol / (L·s)D．υ(A)=0.15 mol / (L·s)
2．某化学反响其△H== —122 kJ/mol，∆S== 231 J/(mol·K)，那么此反响在以下哪种情况下可自发进行
A．在任何温度下都能自发进行 B．在任何温度下都不能自发进行
C．仅在高温下自发进行 D．仅在低温下自发进行
3．可逆反响N2+3H22NH3的正逆反响速率可用各反响物或生成物浓度的变化来表示。以下关系中能说明反响已到达平衡状态的是
A．υ正(N2)=υ逆(NH3) B．3υ正(N2)=υ正(H2)
C．2υ正(H2)=3υ逆(NH3) D．υ正(N2)=3υ逆(H2)
4．以下说法正确的选项是
A．增大压强，活化分子百分数增大，化学反响速率一定增大
B．升高温度，活化分子百分数增大，化学反响速率可能增大
C．参加反响物，使活化分子百分数增大，化学反响速率增大
D．一般使用催化剂可以降低反响的活化能，增大活化分子百分数，增大化学反响速率
5．在2L密闭容器中参加4molA和6molB，发生以下反响：4A(g)+6B(g)4C(g) +5D(g)。假设经5s后，剩下的A是2.5mol，那么B的反响速率是
A．0.45 mol / (L·s)B．0.15 mol / (L·s)C．0.225 mol / (L·s)D．0.9mol / (L·s)
6．有一处于平衡状态的反响：X(s)＋3Y(g)2Z(g)，ΔH＜0。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是
①高温 ②低温 ③高压 ④低压 ⑤加催化剂 ⑥别离出Z
A．①③⑤B．②③⑤ C．②③⑥ D．②④⑥
7．同质量的锌与盐酸反响，欲使反响速率增大，选用的反响条件正确的组合是
反响条件：①锌粒②锌片③锌粉④5%盐酸⑤10%盐酸⑥15%盐酸⑦加热⑧用冷水冷却⑨不断振荡⑩迅速混合后静置
A．③⑥⑦⑨ B．③⑤⑦⑨ C．①④⑧⑩ D．②⑥⑦⑩
8．某温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反响A(g)+3B(g)2C(g)到达平衡时，各物质的物质的量之比为n(A)∶n(B)∶n(C)=2∶2∶1。保持温度不变，以2∶2∶1的物质的量之比再充入A、B、C，那么
A．平衡不移动B．再达平衡时，n(A)∶n(B)∶n(C)仍为2∶2∶1
C．再达平衡时，C的体积分数增大D．再达平衡时，正反响速率增大，逆反响速率减小
9．从植物花中可提取一种简写为HIn的有机物，它在水溶液中因存在以下平衡：HIn〔溶液，红色〕H＋〔溶液，无色〕＋In－〔溶液，黄色〕而用作酸碱指示剂。往该溶液中参加Na2O2粉末，那么溶液颜色为
A．红色变深B．黄色变浅C．黄色变深D．褪为无色
10．向Cr2(SO4) 3的水溶液中，参加NaOH溶液，当pH=4.6时，开始出现Cr(OH)3沉淀，随着pH的升高，沉淀增多，但当pH≥13时，沉淀消失，出现亮绿色的亚铬酸根离子〔CrO2－〕。其平衡关系如下：
Cr3++3OH－Cr(OH) 3CrO2－+H++H2O
〔紫色〕 〔灰绿色〕 〔亮绿色〕
向0.05mol/L的Cr2(SO4) 3溶液50mL中，参加1.0mol/L的NaOH溶液50mL，充分反响后，溶液中可观察到的现象为
A．溶液为紫色 B．溶液中有灰绿色沉淀C．溶液为亮绿色D．无法判断
二、选择题〔每题有一个或两个选项符合题意〕
11．某温度下，在密闭容器中发生如下反响：2A(g)+B(g)2C(g)，假设开始时充入2mol C气体，到达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20%；假设开始时只充入2molA和1mol B 的混合气体，到达平衡时A的转化率为
A．20% B．40% C．60% D．80%
12．接触法制硫酸通常在400～500℃、常压和催化剂的作用下，用SO2与过量的O2反响生成SO3。2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ；△H < 0。在上述条件下，SO2的转化率约为90%。但是局部兴旺国家采用高压条件生成SO3，采取加压措施的目的是
A．兴旺国家电能过量，以此消耗大量能源
B．高压将使平衡向正反响方向移动，有利于进一步提高SO2的转化率
C．加压可使SO2全部转化为SO3，消除SO2对空气的污染
D．高压有利于加快反响速率，可以提高生产效率
13．反响A+B→C的反响速率方程式为：v＝k·c(A)·c(B)，v为反响速率，k为速率常数。当c(A)＝c(B)＝1 mol／L时，反响速率在数值上等于速率常数。以下说法正确的选项是
A．c(A)增大时，v也增大 B．c(B)增大时，k也增大
C．升高温度时，k值不变 D．升高温度时，v值增大
14．在4L密闭容器中充入6molA气体和5molB气体，在一定条件下发生反响：3A(g)+B(g)
2C(g)+xD(g)，到达平衡时，生成了2molC，经测定D的浓度为0.5mol/L，以下判断正确的选项是
A．x=1 B．B的转化率为20% C．平衡时A的浓度为1.50mol/L
D．到达平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反响前的85%
15．用来表示可逆反响2A(g)+B(g)2C(g)；△H < 0的正确的图象为
16．某体积可变的密闭容器中盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反响：A+3B2C，假设维持温度和压强不变，当到达平衡时，容器的体积为VL，其中C气体的体积占10%，以下推断正确的选项是
A．原混合气体的体积分数为1.2VL B．原混合气体的体积为1.1VL
C．反响到达平衡时，气体A消耗0.05VL D．反响到达平衡时，气体B消耗掉0.05VL
17．现有反响X(g)+Y(g)2Z(g)，△H＜0。右图表示从反响开始到t1 s时到达平衡，在t2 s时由于条件变化使平衡破坏，到t3 s时又达平衡。那么在图中t2 s时改变的条件可能是
A．增大压强 B．使用了催化剂
C．降低温度 D．减小了X或Y的浓度
18．在一定温度下，将等量的气体分别通入起始体积相同的密闭容器Ⅰ和Ⅱ中，使其发生反响，t0时容器Ⅰ中到达化学平衡，X、Y、Z的物质的量的变化如下列图。那么以下有关推断正确的选项是
0.6
1.2
1.8
2.4
3.0
t
t0
n/mol
0
Z
X
Y
Ⅱ
Ⅰ

A．该反响的化学方程式为：3X+2Y 2Z
B．假设两容器中均到达平衡时，两容器的体积V(Ⅰ)＜V(Ⅱ)，那么容器Ⅱ到达平衡所需时间大于t0
C．假设两容器中均到达平衡时，两容器中Z的物质的量分数相同，那么Y为固态或液态
D．假设达平衡后，对容器Ⅱ升高温度时其体积增大，说明Z发生的反响为吸热反响
三、填空题〔此题包括3小题〕
19．对于A+2B(g)nC(g)，△H<0。在一定条件下到达平衡后，改变以下条件，请答复：
(1)A量的增减，平衡不移动，那么A为________态。
(2)增压，平衡不移动，当n=2时，A为____态；当n=3时，A为______态。
(3)假设A为固态，增大压强，C的组分含量减少，那么n_________。
(4)升温，平衡向右移动，那么该反响的逆反响为_______热反响。
20．将4 mol SO3气体和4 molNO置于2 L容器中，一定条件下发生如下可逆反响(不考虑NO2和N2O4之间的相互转化)：2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)、2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)。
⑴当上述系统到达平衡时，O2和NO2的物质的量分别为n(O2)=0.1 mol、n(NO2)=3.6 mol，那么此时SO3气体的物质的量为 。
⑵当上述系统到达平衡时，欲求其混合气体的平衡组成，那么至少还需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是SO3和，或NO和(填它们的分子式)。
⑶在其它条件不变的情况下，假设改为起始时在1 L容器中充入2 molNO2和2 molSO2，那么上述两反响到达平衡时，c (SO2)平=mol/L。
21．甲烷蒸气转化反响为：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，工业上可利用此反响生产合成氨原料气H2。
温度、压强和水碳比[]对甲烷蒸气转化反响的影响如以下列图：
图1〔水碳比为3〕图2〔水碳比为3〕图3〔800℃〕
⑴该反响平衡常数K表达式为________________________。
⑵升高温度，平衡常数K__________〔选填“增大〞、“减小〞或“不变〞，下同〕，降低反响的水碳比，平衡常数K__________。
⑶图2中，两条曲线所示温度的关系是：t1_____t2〔选填>、=或<〕；在图3中画出压强为2MPa时，CH4平衡含量与水碳比之间关系曲线。
(4)工业生产中使用镍作催化剂。但要求原料中含硫量小于5×10－7%，其目的是___________。
四、填空题〔此题包括1小题〕

①氨气催化氧化为NO的温度在600℃左右。
②NO在常压下，温度低于150℃时，几乎100%氧化成NO2。高于800℃时，那么大局局部解为N2。
③NO2在低温时，容易聚合成N2O4，2NO2N2O4，此反响且能很快建立平衡，在21.3℃时，混合气体中N2O4占84.1%，在150℃左右，气体完全由NO2组成。高于500℃时，那么分解为NO。
④NO与NO2可发生以下可逆反响：NO＋NO2N2O3，N2O3很不稳定，在液体和蒸气中大局部离解为NO和NO2，所以在NO氧化为NO2过程中，含N2O3只有很少一局部。
⑤亚硝酸只有在温度低于3℃和浓度很小时才稳定。
试问：〔1〕在NO氧化为NO2的过程中，还可能有哪些气体产生
〔2〕在工业制硝酸的第一步反响中，氨的催化氧化需要过量的氧气，但产物为什么主要是NO，而不是NO2
〔3〕为什么在处理尾气时，选用氢氧化钠溶液吸收，而不用水吸收
五、计算题〔此题包括1小题〕
23．一定温度下，将3molA气体和1molB气体通过一密闭容器中，发生如下反响：3A(g)+B (g)xC(g)。
请填写以下空白：
〔1〕假设容器体积固定为2L，反响1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L。
①1min内，B的平均反响速率为_________；x_________；
②假设反响经2min到达平衡，平衡时C的浓度_________0.8mol/L(填“大于〞、“等于〞或“小于〞)；
③平衡混合物中，C的体积分数为22%，那么A的转化率是_________；
④改变起始物质参加的量，欲使反响到达平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始参加的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应满足的关系式_________。
〔2〕假设维持容器压强不变
①到达平衡时C的体积分数_________22%，(填“大于〞、“等于〞或“小于〞)；
②改变起始物质参加的量，欲使反响到达平衡时C的物质的量是原平衡的2倍，那么应参加_________molA气体和_________molB气体。
附参考答案：
一、选择题〔每题只有一个选项符合题意〕
1．B 将四个选项都换成同一物质加以比较，A项中υ(A)=0.2 mol / (L·s)；B项中υ(A)=0.25 mol / (L·s)；C 项中υ(A)=0.2mol / (L·s)；D项中υ(A)=0.15 mol / (L·s)。
2．C 由公式∆G= ∆H—T∆S可知：∆G=—122×103J/mol—231T J/(mol·K)，要使∆G＜0，仅在高温下自发进行。
3．C 如果对于同一物质的υ正=υ逆相等，或各物质的速率之比等于其化学计量数之比，那么就可以判断反响到达平衡状态。显然只有答案C符合题意。
4．D 在A中增大压强，活化分子数增大，但活化分子百分数没有增大，但是对于固体或液体的反响，化学反响速率不会增大；在B中升高温度，活化分子百分数增大，化学反响速率一定增大；在C中参加反响物，使活化分子数增大，但活化分子百分数不变，化学反响速率增大。
5．C υ(B)= 2.25 mol/2L÷5s=0.225 mol / (L·s)。
6．C ②降温平衡可以向吸热反响方向移动，即向生成Z的方向移动；③升高压强平衡可以向体积缩小方向移动，即向生成Z的方向移动；别离出Z向生成Z的方向移动。
7．A ③锌粉外表积、，⑥15%盐酸浓度高、⑦加热、⑨不断振荡，都能使反响速率增大。
8．C 保持温度不变，以2∶2∶1的物质的量之比再充入A、B、C，那么平衡要向右移动；但n(A)∶n(B)∶n(C) 它不是按2∶2∶1反响的，再达平衡时，n(A)∶n(B)∶n(C) 不是为2∶2∶1；再达平衡时，C的体积分数增大；正反响速率与逆反响速率相等。
9．D 因为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，生成碱使上述平衡向右移动，但又有氧气生成，最后溶液变为无色。
10．C 因为n(Cr3+)/n(OH－)= 2×0.05mol/L×0.050L÷1.0mol/L×0.050L=1/10，那么氢氧根离子过量，溶液中存在着大量的CrO2－，溶液呈现亮绿色。
二、选择题〔每题有一个或两个选项符合题意〕
11．C 在两种情况下，它们是等效平衡，那么：
2A(g)+B(g)2C(g)△n(g)
起始物质的量(mol) 0 0 2 1
转化物质的量(mol) 0.80.40.80.4
平衡物质的量(mol) 0.80.41.2
新起始物质的量(mol) 2 1 0
新转化物质的量(mol) 1.20.6 1.2
新平衡物质的量(mol)0.80.41.2
到达平衡时A的转化率为1.2 mol/ 2mol×100%=60%。
12．BD 局部兴旺国家采用高压条件生成SO3，采取加压措施的目的是：高压将使平衡向正反响方向移动，有利于进一步提高SO2的转化率；高压有利于加快反响速率，可以提高生产效率。
13．AD 由反响速率方程式v＝k·c(A)·c(B)可知，反响速率v与c(A)·c(B)成正比例关系，速率常数k是温度的函数。那么c(A)增大时，v也增大；升高温度时，v值增大。
14．B
3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)
起始物质的量浓度(mol/L) 1.5 1.25 0 0
转化物质的量浓度(mol/L) 0.750.250.50.25x=0.5
平衡物质的量浓度(mol/L) 0.75 1.00 0.50.5
那么x=2；B的转化率为0.25/1.25×100%=20%；平衡时A的浓度为0.75mol/L；因为反响前后气体分子总数不变，那么到达平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是不变的。
15．AC 运用勒沙特列原理可知：升高温度平衡向逆反响方向进行，那么A项正确；加压平衡平衡向正反响方向进行，那么C项正确。
16．BC 运用气体差量法可知：
A + 3B 2C△V
1 3 2 1+3－2 = 2
0.05VL 0.15VL 0.1VL 0.1VL
显然原混合气体的体积为1.1VL；反响到达平衡时，气体A消耗0.05VL。
17．C 在t2 s时由图象看反响速率均增大，且平衡向正反响方向移动；而由反响式可知正反响是放热反响，所以降低温度有利于平衡向正反响方向移动。
18．BC 由图象可知：该反响的化学方程式为：3Z3X +2Y；Ⅰ容器是恒温恒容的，而Ⅱ容器是恒温恒压的，正反响是分子数增大的反响，假设两容器中均到达平衡时，两容器的体积V(Ⅰ)＜V(Ⅱ)，Ⅱ容器对Ⅰ容器相当于减压，平衡向正反响方向移动，那么容器Ⅱ到达平衡所需时间大于t0；假设两容器中均到达平衡时，两容器中Z的物质的量分数相同，必须气体分子总数不变，那么Y为固态或液态；假设达平衡后，对容器Ⅱ升高温度时其体积增大，无法说明Z发生的反响为吸热反响。
三、填空题〔此题包括3小题〕
19．(1) 固；(2) 固或液；气。(3)n＞2或n≥3。(4)放。

20．⑴0.2 mol ⑵SO2、NO2 ⑶1.9。
21．⑴ K=；⑵正反响是吸热反响，那么升高
温度，平衡向正反响移动平衡常数K增大；平衡常数K是温度的函数，那么降低反响的水碳比，平衡常数K不变；⑶当恒压时，由t1到t2，CH4平衡含量降低，说明t1<t2；因为在恒温下，压强增大，平衡向逆反响方向移动。CH4平衡含量增大，那么图象如右：
(4)防止催化剂中毒。
四、填空题〔此题包括1小题〕
22．1．〔1〕N2O3、N2O4。〔2〕高于500℃时，NO2分解为NO。〔3〕假设用水吸收，生成的亚硝酸在常温下不稳定。
五、计算题〔此题包括1小题〕
23．
〔1〕 3A(g)+B (g)xC(g)
起始物质的量浓度〔mol/L〕 1.5 0.5 0
转化物质的量浓度〔mol/L〕 0.6 0.2 0.2x=0.4
平衡物质的量浓度〔mol/L〕 0.9 0.3 0.4
① 1min内，B的平均反响速率为0.2 mol/L÷1min=0.2 mol/(L·min)，x=2。
② 随着反响的不断进行浓度不断下降，反响速率不断减少，那么答：小于。
③ 同理列式可解得：
3A(g)+B (g)2C(g)
起始物质的量〔mol〕 3 1 0
转化物质的量〔mol〕 3a a 2a
平衡物质的量〔mol〕 3－3a1－a 2a
平衡总物质的量〔mol〕 3－3a+1－a+2a=4－2a
2a /〔4－2a〕×100%=22%，a=36%，那么A的转化率是36%。
④ 在同温同体积的密闭容器中，反响前后气体分子总数不相等，要使平衡等效，那么
采用极端讨论的方法得：n(A)+3n(C)/2=3 n(B)+ n(C)/2=1。
〔2〕假设维持容器压强不变：①因为正反响是一个气体分子数减少的反响，那么平衡向正反响方向进行，那么到达平衡时C的体积分数大于22%。
②在同温同压下，欲使反响到达平衡时C的物质的量是原平衡的2倍，那么应参加6molA气体和2molB气体。