《化学反应的速率和限度》质量评估试题(Word版含解析)
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1 (人教版必修2、选修4)《化学反应速率》质量评估试题 (考试时间:40分钟 满分:100分) 第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意,每小题5分,共60分. 1.反应4A(s)+3B(g)===2C(g)+D(g),经2 min,B的浓度减少0.6 mol·L-1。对此反应速率的表示,正确的是( B )
A.用A表示的反应速率是0.4 mol·(L·min)-1 B.分别用B、C、D表示反应的速率,其比是3:2:1 C.在2 min末的反应速率,用B表示是0.3 mol·(L·min)-1 D.在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减小的 解析:v(B)=0.6 mol·L-12 min=0.3 mol·L-1·min-1,由于A是固体,无法用浓度变化量表示,所以A不对;2 min末的反应速率为瞬时速率,而0.3 mol·L-1·min-1为平均速率;B速率减小,C速率增加。
2.在密闭容器里,A与B反应生成C,其反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)表示,已知3v(B)=2v(A)、2v(C)=3v(B),则此反应可表示为 ( C )
A.2A+3B===2C B.A+3B===2C C.3A+2B===3C D.A+B===C 解析:由3v(B)=2v(A)、2v(C)=3v(B)可推出:v(A)v(B)=32,v(B)v(C)=23,即v(A)∶v(B)∶v(C)=3∶2∶3,速率之比等于化学计量数之比。
3.反应A+3B===2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为 ①v(A)=0.15 mol/(L·s) ②v(B)=0.6 mol/(L·s) ③v(C)=0.4 mol/(L·s) ④v(D)=0.45 mol/(L·s) 该反应进行的快慢顺序为( A ) A.④>③=②>① B.④>③>②>① C.②>④>③>① D.①>④>③>② 2
解析:以物质A为标准,将其他物质表示的反应速率换算为用物质A表示的反应速率。v(A)v(B)=13,则②表示的v(A)=0.2 mol/(L·s);v(A):v(C)=1:2,则③表示的v(A)
=0.2 mol/(L·s);v(A):v(D)=1:2,则④表示的v(A)=0.225 mol/(L·s);故反应进行的快慢顺序为④>③=②>①。
4.将固体NH4Br置于密闭容器中,在某温度下,发生下列反应: NH4Br(s) NH3(g)+HBr(g) 2HBr(g) Br2(g)+H2(g) 2 min后,测知c(H2)=0.5 mol·L-1,c(HBr)=4 mol·L-1。 若上述反应速率用v(NH3)表示,下列速率正确的是( B ) A.0.5 mol·L-1·min-1 B.2.5 mol·L-1·min-1 C.2 mol·L-1·min-1 D.5 mol·L-1·min-1 解析:由c(H2)=0.5 mol·L-1可求得分解的HBr浓度为1 mol·L-1,则NH4Br分解产生的HBr的浓度为5 mol·L-1,故c(NH3)=5 mol·L-1,即NH3的浓度变化量也为5 mol/L,v(NH3)=5 mol·L-1÷2 min=2.5 mol·L-1·min-1。
5.反应2SO2+O22SO3经一段时间后,SO3的浓度增加了0.4 mol·L-1,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·L-1·s-1,则这段时间为( C )
A.0.1 s B.2.5 s C.5 s D.10 s 解析:该时间内SO3的浓度增加了0.4 mol·L-1,根据方程式,相同时间内O2的浓度减小了0.2 mol·L-1。所以,Δt=Δcv=0.2 mol·L-10.04 mol·L-1·s-1=5 s。
6.反应4A(s)+3B(g)===2C(g)+D(g),经2 min后,B的浓度减少了0.6 mol·L-1。下列反应速率的表示正确的是 ( B )
A.用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1 B.用B表示的反应速率是0.3 mol·L-1·min-1 C.2 min末时的反应速率,用B表示为0.3 mol·L-1·min-1 D.在这2 min内用B表示的反应速率的值是减小的,C表示的反应速率逐渐增大 解析:2 min内B的浓度减小0.6 mol·L-1,则v(B)=0.6 mol·L-12 min=0.3 mol·L-1·min-1,B项正确;由于A为固体,不可用来表示反应速率,A项错误;化学反应速率是平均速 3
率,而不是瞬时速率,C项错误;在同一时间内无论用反应物还是用生成物表示的反应速率其变化趋势是相同的,D项错误。
7.一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)H2(g)+I2(s) ΔH>0,若0~15 s内c(HI)由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1,则下列说法正确的是( D )
A.0~15 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.001 mol·L-1·s-1 B.c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1所需的反应时间小于10 s C.升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢 D.减小反应体系的体积,化学反应速率加快 解析:减小反应体系的体积,从而增大了压强,化学反应速率将加快,D正确。
8.下列各组数据反映可逆反应2AB+3C处于平衡状态的是( D ) 正反应速率 逆反应速率 A.v(A)=2 mol/(L·min) v(B)=2 mol/(L·min) B.v(C)=3 mol/(L·min) v(B)=1 mol/(L·min) C.v(A)=1 mol/(L·min) v(B)=1.5 mol/(L·min) D.v(A)=1 mol/(L·min) v(C)=1.5 mol/(L·min) 解析:当反应达到平衡时,v(正)=v(逆)。这一般指一种物质生成速率和消耗速率相同,如果分别用不同物质来表示正反应和逆反应的速率时,应统一为用同一种物质来分别表示正、逆反应速率,然后进行判断。A中v(A)和v(B)虽然在数值上相同,但不能说明该反应处于平衡状态,因为它是分别用不同物质来表示的正、逆反应的速率。如果将其中之一换算为另一种物质的速率,统一为用A或B物质来表示,就不难看出它们的生成速率和消耗速率不相等。故A错误。B中v(c)=3 mol/(L·min)、v(B)=1 mol/(L·min)均为逆反应速率,故B错误。同理:C错,D正确。
9.NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g),现向一容积不变的2 L密闭容器中充入4 mol NH3和3 mol O2,4 min后,测得生成的H2O占混合气体体积的40%,则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是( C )
A.v(N2)=0.125 mol·L-1·min-1 B.v(H2O)=0.375 mol·L-1·min-1 C.v(O2)=0.225 mol·L-1·min-1 D.v(NH3)=0.250 mol·L-1·min-1 解析: 设4 min时,生成6x mol H2O(g) 4
4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) n(总)
起始 4 mol 3 mol 0 0 7 mol 变化 4x mol 3x mol 2x mol 6x mol 4 min 4-4x 3-3x 2x 6x 7+x 据题意,则有:6x7+x=0.4解得:x=0.5
则4 min内H2O的变化浓度为:Δc(H2O)=3 mol2 L=1.5 mol·L-1,v(H2O)=1.5 mol·L-14 min=0.375 mol·L-1·min-1,再由各物质表示的速率之比等于各物质的化学计量数之比,可得各
物质表示的反应速率分别为v(N2)=0.125 mol·L-1·min-1,v(NH3)=0.250 mol·L-1·min-1,v(O2)=0.187 5 mol·L-1·min-1。
10.一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min 0 2 4 6 8 10
V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( C ) A.0~6 min的平均反应速率:v(H2O2)≈3.3×10-2mol/(L·min) B.6~10 min的平均反应速率:v(H2O2)<3.3×10-2mol/(L·min) C.反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 mol/L D.反应至6 min时,H2O2分解了50% 解析:反应至6 min时,剩余0.002 mol H2O2,此时c(H2O2)=0.20 mol/L,C项错误。
11.下图表示反应X(g) 4Y(g)+Z(g),ΔH<0,在某温度时X的浓度随时间变化的曲线: 5
下列有关该反应的描述正确的是( B ) A.第6 min后,反应就终止了 B.X的平衡转化率为85% C.若升高温度,X的平衡转化率将大于85% D.若降低温度,v正和v逆将以同样倍数减小 解析:本题考查的是化学平衡,意在考查考生根据图象判断平衡以及平衡中的有关计算。A项,6 min时反应达平衡,化学平衡为动态平衡,所以反应未停止,故A项错;B项,平衡时,X浓度的变化量为1-0.15=0.85(mol·L-1),转化率为0.851×100%=85%,B项正确;C项,ΔH<0,为放热反应,故升高温度,平衡将逆向移动,则X的转化率减小,C项错;D项,降温,正、逆反应速率同时减小,但是降温平衡正向移动,故v正>v逆,即逆反应减小的倍数大,D项错。
12.一定温度下,在2 L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.1 mol H2O(g),发生反应:2H2O(g)Cu2O光照2H2(g)+O2(g) ΔH=+484 kJ·mol-1,不同时间产生O2的物质的量见下表:
时间/min 20 40 60 80 n(O2)/mol 0.001 0 0.001 6 0.002 0 0.002 0
下列说法不正确的是( C ) A.前20 min内的反应速率v(H2O)=5.0×10-5 mol·L-1·min-1 B.达到平衡时,至少需要从外界吸收能量0.968 kJ C.增大c(H2O),可以提高水的分解率 D.催化效果与Cu2O颗粒的大小有关