选修4第二单元化学反应速率和化学平衡单元测试
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第二单元化学反应速率和化学平衡单元测试(满分:100分时间:90分钟)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)1.对于反应:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑,下列说法正确的是( )A.用HCl和CaCl2表示的反应速率数值不同,但所表示的意义相同B.不能用CaCO3的浓度变化来表示反应速率,但可用水来表示C.用H2O和CO2表示的化学反应速率相同D.用CaCl2浓度的减小表示其反应速率2.已知反应2CO(g)===2C(s)+O2(g)的ΔH为正值,ΔS为负值。
设ΔH和ΔS不随温度而变,下列说法中正确的是( )A.低温下能自发进行B.高温下能自发进行C.低温下不能自发进行,高温下能自发进行D.任何温度下都不能自发进行3.在密闭容器中于一定条件下进行下列反应:2SO 2+O22SO3当达到平衡时通入18O2,再次平衡时,18O存在于( )A.SO2、O2B.SO2、SO3C.SO2、O2、SO3D.O2、SO34.在某温度下,可逆反应m A+n B p C+q D的平衡常数为K,下列说法正确的是( )A.K越大,达到平衡时,反应进行的程度越大B.K越小,达到平衡时,反应物的转化率越大C.K随反应物浓度的改变而改变D.K随温度和压强的改变而改变5.下列事实能说明影响化学反应速率的决定性因素是反应物本身性质的是( ) A.Cu能与浓硝酸反应,而不与浓盐酸反应B.Cu与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快C.N2与O2在常温、常压下不反应,放电时可反应D.Cu与浓硫酸能反应,而不与稀硫酸反应6.反应2A(g)2B(g)+E(g) ΔH>0,达到平衡时,要使正反应速率降低,A的浓度增大,应采取的措施是( )A.加压B.减压C.减少E的浓度D.降温7.用下图所示的实验装置进行实验X及Y时,每隔半分钟分别测定放出气体的体积。
下列选项中正确表示实验X及Y的结果的是( )8.下图表示反应:A(g)+B(g)n C(g)ΔH<0在不同条件下反应混合物中C的百分含量和反应过程所需时间的关系曲线。
下列有关叙述正确的是 ( ) A.a表示有催化剂,b表示无催化剂B.若其他条件相同,a比b的温度高C.反应由逆反应开始D.a―→b采用的是加压9.298 K时,各反应的平衡常数如下:① N 2(g)+O2(g)2NO(g) K=1×10-30;②2H 2(g)+O2(g)2H2O(g) K=2×1081;③2CO 2(g)2CO(g)+O2(g) K=4×10-92,则常温下,NO、H2O、CO2这三个化合物分解放氧的倾向最大的是( )A.①B.②C.③ D.无法判断10.如图为PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)(正反应为吸热反应)从平衡状态Ⅰ移动到平衡状态Ⅱ的反应速率(v)与时间(t)的曲线,此图表示的变化是( )A.降温B.降压C.增加PCl5的量D.增加PCl3的量11.在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:下列说法错误的是( ) A.反应达平衡时,X的转化率为50%B.反应可表示为:X+3Y2Z,其平衡常数为1600C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大D.改变温度可以改变此反应的平衡常数12.一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合如图的是( )H<0A.COH>0B.COH>0C.CHH<0D.2C13.在25℃、1.01×105Pa下,反应2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7 kJ·mol -1能自发进行的合理解释是( )A.该反应是分解反应B.该反应的熵增效应大于焓变效应C.该反应是熵减反应D.该反应是放热反应14.电镀废液中Cr2O2-7可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4):Cr2O2-7(aq)+2Pb2+(aq)+H 2O(l)2PbCrO4(s)+2H+(aq) ΔH<0该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是( )15.对已达化学平衡的下列反应:2X(g)+Y(g)2Z(g)减小压强时,对反应产生的影响是( )A.逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动B.逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动C.正、逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动D.正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动16.在N2+3H22NH3的反应中,经过一段时间后,NH3的浓度增加了0.6 mol/L,在此段时间内用H2表示的平均反应速率为0.45 mol/(L·s),则此段时间是( ) A.1 s B.2 sC.44 s D.1.33 s二、非选择题(本题包括6小题,共52分)17.(6分)某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对反应[可用a A(g)+b B(g)c C(g)表示]化学平衡的影响,得到如下图像(图中p表示压强,T表示温度,n 表示物质的量,α表示平衡转化率):分析图像,回答下列问题:(1)在图像反应Ⅰ中,若p1>p2,则此正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应,此反应的ΔS________0(填“>”或“<”),由此判断,此反应自发进行,必须满足的条件是________。
(2)在图像反应Ⅱ中,T1________T2(填“>”“<”或“=”),该正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)在图像反应Ⅲ中,若T1>T2,则该反应________(填“能”或“不能”)自发进行。
18.(6分)在25 ℃时,2 L的密闭容器中A、B、C三种气体的初始浓度和2 min末浓度如下表(该反应为可逆反应):min(1)该反应的化学方程式可表示为:___________________________________________;反应2 min后,A的转化率为______。
(2)从反应开始到达2 min末,A的平均反应速率为________。
19.(10分)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。
请回答下列问题:(1)上述实验中发生反应的化学方程式有_______________________________________________________________________________ ____________________________。
(2)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有________________________________________________________________________________________(答两种)。
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。
将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量锌粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
V1=________,V6________,V9=________。
H=-196 kJ·mol-1,500℃时将220.(10分)已知2SOmolSO2和1 molO2装入一体积恒定的10 L密闭容器中,2分钟(t1)时达到平衡。
如图所示:请回答下列问题:(1)用O2表示2分钟内该反应的平均反应速率为________ mol·L-1·min-1。
计算500℃时该反应的平衡常数K=________。
(2)上图表示该反应在时刻t1达到平衡后,求平衡时O2的转化率为________,图中时刻t2发生改变的条件可能是________(写一个即可)。
(3)某温度时,该反应的平衡常数K=800,则该温度________ 500℃(填“>”、“<”或“=”)。
21.(8分)将2 mol SO2和1 mol O2充入体积为 2 L的密闭容器中,在一定条件下发生反应O 2(g)+2SO2(g)2SO3(g)。
经过10 s达到平衡状态,此时c(SO3)=0.4 mol/L。
(1)在达到平衡的过程中v(SO2)=________。
(2)画出反应过程中用O2表示的正、逆反应速率随时间的变化图像。
(3)画出SO2浓度随时间的变化图像。
(4)有同学认为平衡是在一定条件下成立的,改变条件时平衡会发生变化,所以可以通过改变条件使SO3的平衡浓度变为1 mol/L,你认为这种说法正确吗?______(填“正确”或“不正确”)。
22.(12分)反应a A(g)+b B(g) c C(g)(ΔH<0)在等容条件下进行。
改变其他反应条件,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图所示:回答问题:(1)反应的化学方程式中,a∶b∶c为________;(2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列顺序为________;(3)B的平衡转化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是________,其值是________;(4)由第一次平衡到第二次平衡,平衡移动的方向是__________,采取的措施是__________________;(5)比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的高低:T2________T3(填“>”、“<”、“=”),判断的理由是________;(6)达到第三次平衡后,将容器的体积扩大一倍,假定10 min 后达到新的平衡,请在下图中用曲线表示第Ⅳ阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势(曲线上必须标出A、B、C)。
参考答案:1.解析:因为CaCO3是固体,H2O为纯液体,不能用其浓度的变化来表示化学反应速率;D中CaCl2为生成物,故应用其浓度的增加表示反应速率。
故B、C、D项错误.在同一反应中,选用不同的物质表示反应速率,反应速率数值之比等于化学方程式中化学计量数之比,数值可能相同,也可能不同,但意义相同,故A项正确。
答案:A2.解析:根据复合判据ΔH-TΔS<0时反应自发进行,ΔH-TΔS>0时反应非自发进行,又因为ΔH>0,ΔS<0,T>0,故ΔH-TΔS>0,此反应为非自发进行的反应。
答案:D3.解析:可逆反应的特点为不可能完全转化。
由于该反应为不可逆反应,加入18O2后,反应向正反应方向进行,这样在SO3中就含有了18O,而含18O的SO3也有一部分分解,会使18O,C选项正确。
18O进入SO2,故再次平衡时三者中都含有答案:C4.解析:K越大,表示反应达到平衡时,反应正向进行的程度越大,反应物的转化率越大,反之,反应物的转化率越小,K只与温度有关,与浓度、压强无关。