高考化学一轮复习化学反应速率与化学平衡测试题(含答案)
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一、选择题(本大题包括20个小题,每小题2分,共40分;每小题只有一个选项符合题目要求)
1.X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH=-a kJ· mol-1,一定条件下,将1 mol X和3 mol Y通入2 L的恒容密闭容器中,反应10 min,测得Y的物质的量为2.4 mol。Z的平均反应速率是( )
A.0.03 mol·L-1·s-1 B.0.03 mol·L-1·min-1
C.0.01 mol·L-1·s-1 D.0.02 mol·L-1·min-1
答案D
解析由题意可知,Y的消耗量为0.6 mol,可求得Y的平均反应速率为0.03 mol·L-1·min-1,根据物质的反应速率之比等于化学方程式中相应物质前的化学计量数之比,Z的平均反应速率为0.02 mol·L-1·min-1。
2.2 L的恒容容器中,充入1 mol N2和3 mol H2,并在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若经3 min后测得NH3的浓度为0.6 mol·L-1,下列几种说法中不正确的是( )
A.用N2表示的反应速率为0.1 mol·L-1·min-1
B.用H2表示的反应速率为0.4 mol·L-1·min-1
C.3 min时N2与H2的转化率相等
D.3 min时H2的浓度为0.6 mol·L-1
答案B
解析由化学反应方程式中各物质的化学计量数可知,v(N2)=0.1 mol·L-1·min-1;v(H2)=0.3 mol·L-1·min-1;3
min时氮气和氢气的转化率都是60%,H2的浓度为0.6 mol·L-1,B项说法不正确。
3.恒温恒容的密闭容器中发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),下列能够说明反应已达到平衡状态的是( )
A.容器内气体密度不再变化
B.SO2和SO3的物质的量浓度相等
C.容器内气体压强不随时间的变化而变化
D.单位时间内消耗1 mol SO2的同时生成1 mol SO3
答案C
解析A项,反应前后都是气体,则恒容的容器内气体密度始终不变,故当容器内气体密度不再变化时,不能说明反应已达到平衡状态;B项,SO2和SO3的物质的量浓度相等,并不能说明其浓度不再发生变化,不能说明反应已达到平衡状态;C项,恒温恒容条件下,对于反应前后气体分子数目发生改变的反应,容器内气体压强不随时间变化而变化,表明容器内的气体物质的量不再发生变化,反应达到平衡状态,C项正确;D项,单位时间内消耗1 mol SO2的同时,必定生成1 mol SO3,不能说明反应已达到平衡状态。
4.(2018·嘉兴9月份考试)一定温度下,0.1 mol N2和0.3 mol H2在恒容的密闭容器中发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
ΔH<0,下列说法不正确的是( )
A.达到平衡状态时,v正(NH3)∶v逆(N2)=2∶1
B.c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2时,说明反应已达到平衡状态
C.容器内的压强不再变化时,说明反应已达到平衡状态
D.升高温度时,v正(NH3)增大,v逆(NH3)增大
答案B
解析反应达到平衡时,v正(NH3)向正反应方向进行,v逆(N2)向逆反应方向进行,且 正
逆
,故A说法正确;c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2不能说明反应是否达到平衡,故B说法错误;容器为恒容状态,气体的压强之比等于气体的物质的量之比,反应前后气体物质的量不相等,压强不再改变时,说明反应达到平衡,故C说法正确;升高温度,正、逆反应速率都增大,故D说法正确。
5.(2018·河北保定三中模拟)在密闭容器中,一定条件下进行如下反应:NO(g)+CO(g)
N2(g)+CO2(g)
ΔH=-373.2 kJ·mol-1,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是( )
A.加催化剂同时升高温度
B.加催化剂同时增大压强
C.升高温度同时充入N2
D.降低温度同时增大压强
答案B
解析该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NO的转化率降低,A项不符合题意;加入催化剂能增大反应速率,增大压强平衡右移,NO的转化率增大,B项符合题意;升高温度,平衡逆向移动,NO转化率降低;通入N2平衡逆向移动,也使NO转化率降低,C项不符合题意;降低温度,反应速率减小,D项不符合题意。
6.(2018·江西进贤二中模拟)在一定温度不同压强(p1
答案B
解析图像A中压强为p1时到达平衡用时间短,即p1>p2,与题意不符,A项错误;图像B中压强为p2时到达平衡用时间短,故p1p2,与题意不符,C项错误;图像D中压强为p2时到达平衡用时间短,符合p1
7.(2018·吉林松原模拟)反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
A.保持容器容积不变,增加H2O(g)的物质的量
B.将容器的容积缩小一半
C.保持容器容积不变,充入Ar使压强增大
D.保持压强不变,充入Ar使容器容积增大
答案C
解析增加H2O(g)的量,反应物浓度增大,化学反应速率增大,A项错误;将容器的容积缩小一半,H2O(g)和H2(g)浓度增大,化学反应速率增大,B项错误;保持容积不变,充入Ar,Ar不参与反应,反应体系中各物质的浓度不变,反应速率不变,C项正确;保持压强不变,充入Ar,容器的容积变大,H2O(g)和H2(g)的浓度减小,反应速率减小,D项错误。
8.(2018·河南信阳高中模拟)如图为某化学反应的速率与时间的关系示意图,在t1时刻升高温度或者增大压强,速率变化符合示意图的反应是( )
A.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0
B.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0
C.H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH>0
D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0
答案B
解析由图像可知增大压强或升高温度后,v(正)、v(逆)都增大,由于v(逆)增大的多,平衡逆向移动。A项中正反应是气体体积减小的放热反应,增大压强,平衡正向移动,与题意不符;B项中正反应是气体体积增大的放热反应,增大压强或升高温度,均使平衡逆向移动,符合题意;C项反应是气体体积不变的反应,正反应吸热,增大压强平衡不移动,升高温度平衡正向移动,与题意不符;D项正反应是气体体积减小的放热反应,增大压强平衡正向移动,与题意不符,故选B项。
9.(2018·河北衡水模拟)某温度下,反应2A(g)B(g) ΔH>0,在密闭容器中达到平衡,平衡后
=a,若改变某一条件,足够时间后反应再次达到平衡,此时
=b,下列叙述正确的是( )
A.在该温度下,保持容积固定不变,向容器内补充了B气体,则a
B.在该温度恒压条件下再充入少量B,则a=b
C.若其他条件不变,升高温度,则a
D.若保持温度、压强不变,充入惰性气体,则a>b
答案B
解析A项,补充B气体后平衡时压强变大,正反应程度变大,
变小,即a>b;B项,充入B气体,新平衡状态与原平衡等效,
不变,即a=b;C项,升温,平衡右移,
变小,即a>b;D项相当于减压,平衡左移,
变大,即a
10.(2018·河北衡水模拟)为研究硫酸铜的量对锌与稀硫酸反应速率的影响,某同学设计了如下实验。表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积气体所需时间。下列说法正确的是( )
实验
混合溶液 A B C D E F
4 mol· - H2SO4溶液/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5
饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20
H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0
A.V1=30,V6=10
B.一段时间后,实验A、E中的金属表面呈暗红色
C.加入MgSO4与Ag2SO4可以起与硫酸铜相同的加速作用
D.硫酸铜的量越多,产生氢气的速率肯定越大
答案A
解析研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,反应体系中硫酸物质的量浓度应保持恒定,由A、F可知溶液的总体积为30 mL+20 mL=50 mL,V1=30,V6=50-30-10=10,A项正确;实验A中没有加入硫酸铜溶液,不会出现暗红色,B项错误;MgSO4与Zn不反应,不能形成原电池,C项错误;硫酸铜溶液的量太多,产生的铜覆盖在锌粒表面,反应速率反而减小,D项错误。
11.(2018·四川成都七中模拟)在2 L恒容密闭容器中充入2 mol X和1 mol Y,发生反应:2X(g)+Y(g)3Z(g),反应过程持续升温,测得X体积分数与温度关系如图所示。下列推断正确的是( )
A.Q点时,Y的转化率最大
B.升高温度,平衡常数增大
C.W点X的正反应速率等于M点X的正反应速率
D.平衡时,再充入Y,达到平衡时Z的体积分数一定增大
答案A
解析从反应开始到Q点是正向建立平衡的过程,Y的转化率逐渐增大,从Q点到M点,升高温度平衡左移,X的转化率降低,故Q点Y的转化率最大,A正确;分析图像,X的体积分数先减小到最低,这是化学平衡的建立过程,后增大,这是平衡的移动过程,升高温度,Q点后X的体积分数增大,说明升温平衡左移,平衡常数减小,B错误;M点对应的温度高,故反应速率大,C错误;平衡时再充入Y,平衡右移,n(Z)增大,但n(Y)也增大,故Z的体积分数不一定增大,D错误。
12.高炉炼铁的主要反应为CO(g)+
Fe2O3(s)CO2(g)+
Fe(s),已知该反应在不同温度下的平衡常数如下: