专题2化学反应速率与化学平衡单元检测题--高二上学期化学苏教版（2020）选择性必修1 (1).docx

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1、专题2化学反应速率与化学平衡单元检测题一、单选题1在一定空气流速下，热解得到三种价态锰的氧化物。相同时间内锰元素所占比例()随热解温度变化的曲线如图所示。坐标系中主要发生如下反应：反应I：反应II：反应III：下列说法错误的是A反应I在低温下不能自发进行，说明B曲线a表示中锰元素所占比例随温度的变化温度/CC，主要发生反应IIID下，适当增大空气的流速可以提高的产率2下列叙述及解释正确的是A，在达到平衡后，对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施，因为平衡向正反应方向移动，故体系颜色变浅B，在达到平衡后，对平衡体系采取增大容积、减小压强的措施，因为平衡不移动，故体系颜色不变C，在达到平衡后，加入

2、碳，平衡向正反应方向移动D，在达到平衡后，保持压强不变，充入，平衡向左移动3可逆反应中，当其它条件不变时，C的质量分数与温度(T)的关系如图，则下列说法正确的是A 放热反应B 吸热反应C 吸热反应D 放热反应4下列叙述正确的是电解池是将化学能转变成电能的装置光能和化学能都能转化成电能金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化不能自发进行的氧化还原反应，通过电解原理有可能实现ABCD5硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如下，下列说法中正确的是A过程放出能量B过程中，只形成了CS 键C硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应类型为取代反应D该催化剂可降低反应活化能，反应前后没有变化，并没有参加反应6“

3、氯化反应”通常指将氯元素引入化合物中的反应。计算机模拟单个乙炔分子和氯化氢分子在催化剂表面的反应历程如图所示。下列说法正确的是A该历程中活化能为1.6810-24eVBM2为C2H2与HgCl2形成的中间体C反应物或产物在催化剂表面进行吸附和脱离D该反应的热化学方程式为HCCH(g)+HCl(g)H2C=CHCl(g)H=-2.2410-24eVmol-17如图表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时，反应进程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是Aa与b相比，b的活化能更高B反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量Ca与b相比，a中的活化分子的百分比更高Da与b相比，a对应的反应速率更快

4、8利用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是选项ABCD装置目的测定葡萄酒中SO2的含量制取少量干燥NH3测定Zn与硫酸的化学反应速率证明非金属性氯大于溴AABBCCDD9分子在催化剂的作用下发生的一系列转化如图所示。下列叙述正确的是A催化剂的表面有极性键的断裂和非极性键的形成B催化剂能提高该反应的平衡转化率C催化剂、增大了该历程中的最大能垒(活化能)D催化剂表面发生的反应为10在一定温度下的恒容密闭容器中，可逆反应N2 + 3H22NH3 达到平衡状态的标志是AN2、H2、NH3在容器中共存B混合气体的密度不再发生变化C混合气体的总物质的量不再发生变化Dv正(N2)=2v逆(NH3)二、填空

5、题11图、依次表示在酶浓度一定时，反应速率与反应物浓度、温度的关系。请据图回答下列问题：(1)图中，反应物达到某一浓度时，反应速率不再上升，其原因是_。(2)图中，催化效率最高的温度为_(填“”或“”)点所对应的温度。(3)图中，点到点曲线急剧下降，其原因是_。(4)将装有酶、足量反应物的甲、乙两试管分别放入12和75的水浴锅内，后取出，转入25的水浴锅中保温，试管中反应速率加快的为_(填“甲”或“乙”)。12硫酸是一种重要的基本化工产品。接触法制硫酸生产中的关键工序是的催化氧化：。回答下列问题：(1)当、和起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5 MPa、2.5 MP

6、a和5.0 MPa压强下，平衡转化率随温度的变化如图所示。反应在5.0 MPa，550时的_，判断的依据是_。影响的因素有_。(2)将组成(物质的量分数)为、和的气体通入反应器，在温度、压强条件下进行反应。平衡时，若转化率为，则压强为_，平衡常数_(以分压表示，分压=总压物质的量分数)。(3)研究表明，催化氧化的反应速率方程为：，式中：为反应速率常数，随温度升高而增大；为平衡转化率，为某时刻转化率，为常数。在时，将一系列温度下的、值代入上述速率方程，得到曲线，如图所示。曲线上最大值所对应温度称为该下反应的最适宜温度。时，逐渐提高；后，逐渐下降。原因是_。13容积均为1L的甲、乙两个容器，其中甲

7、为绝热容器，乙为恒温容器。相同温度下，分别充入0.2，发生反应：，甲中的相关量随时间变化如下图所示。回答下列问题：(1)03s内，甲容器中的反应速率增大的原因是_。(2)甲容器中反应达平衡时，温度若为T，此温度下的平衡常数_。(3)平衡时，平衡常数K(甲)_(填“”“0，根据吉布斯自由能公式G=HTS，故该I在低温下不能自发进行，则，A正确；B温度越高，反应越快，根据反应个反应，可以发现二氧化锰是反应III的产物，故温度升高时，相同时间内，二氧化锰会越来越多，即b代表二氧化锰，a代表，B正确；C由图可知时，二氧化锰一直增大，故此时发生的主要反应为反应III，C正确；D由图可知450时二氧化锰的

8、含量较大，此时适当增大空气的流速可以提高的产率，但是温度较低时，二氧化锰含量较低，增大空气的流速不利于提高的产率，D错误；故选D。2D【解析】A缩小容积、增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即向正反应方向移动，但二氧化氮的浓度仍然增大，所以体系颜色加深，错误；B增大容积、减小压强，平衡不发生移动，但气体体积增大，各气体浓度均减小，混合气体颜色变浅，错误；C为固体，加入碳后，平衡不移动，错误；D合成氨时保持压强不变，充入，则容器容积增大，相当于反应体系的压强减小，平衡向气体体积增大的方向移动，所以平衡向左移动，正确。故选D。3D【解析】温度升高反应速率加快，T2先达到平衡，可知T1 T2，由

9、图可知升高温度，C的质量分数减小，平衡逆向移动，故正反应为放热反应，故选D。4C【解析】电解池是在直流电的作用下，发生氧化还原反应，所以是将电能转化为化学能的装置，不正确；太阳能电池将光能转化成电能，蓄电池将化学能转化成电能，正确；金属和石墨导电均为电子导电，属于物理变化，电解质溶液导电同时伴随着氧化还原反应的发生，是化学变化，正确；不能自发进行的氧化还原反应，即便其S0、H0，通过电解原理也有可能让反应发生，正确；综合以上分析，正确，故选C。5C【解析】A根据图示，过程S-H断裂，断开化学键吸收能量，故A错误；B根据图示，过程中-SH与-CH3结合，氢原子与氧原子结合，形成了O-H键和C-S

10、键，故B错误；C由图示可知，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应过程中，-SH取代了甲醇中的-OH，反应类型为取代反应，故C正确；D催化剂可降低反应活化能，加快反应速率，但反应前后没有变化，在中间过程参加了反应，故D错误；故答案选：C。6C【解析】A该历程中活化能应为1.68-(-0.433) 10-24eV=2.11310-24eV，故A错误；B由图中反应机理可知，M2为HCl、C2H2与HgCl2形成的中间体，故B错误；C反应物或产物在催化剂表面进行吸附和脱离，故C正确；D题目中模拟的是单个乙烯分子，该反应的热化学方程式为HCCH(g)+HCl(g)H2C=CHCl(g)H=-2.2410-24N

11、A eVmol-1，故D错误；故选C。7B【解析】Aa与b相比，a的活化能更高，故A错误； B正反应放热，反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量，故B正确；Ca与b相比，b活化能小，b中的活化分子的百分比更高，故C错误；Da与b相比，b活化能越小，b对应的反应速率更快，故D错误；选B。8A【解析】A葡萄酒中含有酚类物质和醇类等，这些物质也能和酸性高锰酸钾溶液反应，故无法测定葡萄酒中SO2的含量，A错误；B碳酸氢铵受热分解产生氨气、二氧化碳和水蒸气，其中二氧化碳和水蒸气被碱石灰吸收，氨气不会被碱石灰吸收，故可以用该装置制取少量干燥NH3，B正确；C该装置中针筒带有刻度，且有秒表，锌和硫

12、酸反应产生氢气，通过读取针筒上的刻度得出产生气体的体积，根据秒表的读数得知反应时间，从而计算出反应速率，C正确；D氯水能与溴化钠发生反应产生Br2，CCl4能萃取NaBr溶液中的Br2从而变色，故可以证明非金属性氯大于溴，D正确；故答案选A。9D【解析】A催化剂的表面有非极性键的断裂和极性键的形成，选项A错误；B催化剂不能提高该反应的平衡转化率，选项B错误；C催化剂、减少了该历程中的最大能垒(活化能)，选项C错误；D根据图中信息可知，催化剂表面发生的反应为，实现了氨的催化氧化，选项D正确；答案选D。10C【解析】N2 + 3H22NH3为气体体积缩小的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速

13、率相等，各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，据此判断。【解析】A该反应为可逆反应，所以N2、H2、NH3在容器中共存，无法判断是否达到平衡状态，故A错误；B反应前后混合气体的质量和容器容积均不变，因此密度始终不变，不能据此判断是否达到平衡状态，故B错误；C该反应为气体体积缩小的反应，平衡前气体的总物质的量为变量，当混合气体的总物质的量不再发生变化时，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故C正确；Dv正(N2)=2v逆(NH3)，速率之比不等于系数之比，说明正逆反应速率不相等，没有达到平衡状态，故D错误；故选C。11 酶的浓度一定 A 温度过高，酶的活性下降 甲【解析】(1)由图分析，反应物浓

14、度增大到一定限度，反应速率不再上升，说明决定化学反应速率的主要因素是酶的浓度，故答案为：酶的浓度一定；(2)由图分析，点的反应速率最快，催化效率最高，故答案为：A；(3)点到点曲线急剧下降是由于温度升高，酶的活性急速下降，故答案为：温度过高，酶的活性下降；(4)由图可知，025范围内，温度越高，反应速率越快，所以甲试管转入25的水浴中加热时反应速率加快；乙试管在75的水浴中加热时，酶已经失活，故乙中无催化反应发生，故答案为：甲。12 0.975 该反应气体分子数减少，增大压强，提高 ，所以 温度、压强和反应物的起始浓度(组成) 升高温度，增大使逐渐提高，但降低使逐渐下降。时，增大对的提高大于引

15、起的降低；后，增大对的提高小于引起的降低。【解析】(1)由题给反应式知，该反应为气体分子数减少的反应，其他条件一定时，增大压强，平衡转化率增大，故，结合题图(b)知5.0 MPa、550时对应的平衡转化率为0.975。影响平衡转化率的因素有：温度、压强、反应物的起始浓度等。(2)设通入的、和共100 mol，利用三段式法进行计算：平衡时气体的总物质的量为，则，因，代入计算得。(3)升高温度，反应速率常数增大，反应速率，提高但降低使反应速率逐渐下降。时，增大对的提高大于引起的降低后，增大对的提高小于引起的降低。13(1)03s内温度升高对反应速率的影响大于浓度降低对反应速率的影响(2)225(3

16、) 【解析】（1）该反应的正反应为放热反应，故03s内甲容器中温度升高对反应速率的影响大于浓度降低对反应速率的影响，导致的反应速率增大，故答案为：03s内温度升高对反应速率的影响大于浓度降低对反应速率的影响；（2）甲容器中反应到达平衡时，由氮原子守恒可知，故答案为：225；（3）甲为绝热容器，乙为恒温容器，该反应的正反应为放热反应，则到达平衡时甲的温度高于乙，故K(甲)(乙)；甲中反应正向进行的程度小于乙，气体分子数大于乙，故p(甲)(乙)，故答案为：。14 吸热 BE 830【解析】（1）化学平衡常数等于生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值；（2）

17、随温度升高，平衡常数增大，说明升高温度平衡正向移动；（3）根据平衡标志判断；（4）某温度下， c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O)，即K= 1；【解析】（1）根据平衡常数的定义，该反应化学平衡常数的表达式K= （2）随温度升高，平衡常数增大，说明升高温度平衡正向移动，所以正反应为吸热反应；（3）A. CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)反应前后气体系数和相等，容器中压强是恒量，压强不变，不一定平衡，故不选A；B. 根据化学平衡定义，浓度不变一定平衡，所以混合气体中c(CO)不变一定达到平衡状态，故选B；C. 反应前后气体质量不变、容器体积不变，根据，混合气体的密度是恒量，

18、混合气体的密度不变，反应不一定平衡，故不选C；D. 反应达到平衡时，浓度不再改变，c(CO)=c(CO2)不能判断浓度是否改变，所以反应不一定平衡，故不选D；E. 正反应吸热，温度是变量，平衡常数只与温度有关，化学平衡常数K不变，说明温度不变，反应一定达到平衡状态，故选E；F.单位时间内生成CO的分子数与生成H2O的分子数相等，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选F；（4）某温度下， c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O)，即K = =1，根据表格数据，此时的温度为830。15 或71.4% 0.125molL-1min-1 【解析】(1)由图象可知，t1时，反应未达到

19、平衡，仍正向进行，因此v正v逆；(2)根据图象，4min内，CO2的浓度变化量为0.7-0.2=0.5mol/L，则CO2的转化率为，CO的浓度变化量为0.5-0=0.5mol/L，则CO的平均反应速率v(CO)=；(3)降低温度，活化分子数减少，有效碰撞几率减小，反应速率减慢，符合题意；铁粉为固体，减少铁粉的质量不影响反应速率，不符合题意；保持压强不变，充入He使容器的体积增大，浓度减小，反应速率减慢，符合题意；保持体积不变，充入He使体系压强增大，浓度不变，反应速率不变，不符合题意；故答案选。16 20% 2 【解析】把7 molA气体和5 molB气体混合放入2 L密闭容器中，在一定条件

20、下发生反应： 3A(g)+B(g)2C(s)+xD(g)，经5min达到平衡，此时生成2 mol C，测得D的平均反应速率为0.2 molL-1min-1，则生成D的物质的量为0.2 molL-1min-12 L 5min =2mol，则可列出三段式(单位为mol)：，(1)B的转化率；(2)根据化学计量数之比等于各物质的物质的量的变化量之比，可知x的值为2；(3)恒温恒容时，压强之比等于物质的量之比，则平衡时压强与初始时压强之比为；(4)物质C为固体，平衡时，其余气体物质的浓度为，则该温度下此反应的平衡常数。17 0.2molL1min1 2 4:5 小于 46%【解析】列出三段式进行分析，

21、一定温度下，将3molA气体和1molB气体通入一密闭容器中，若容器体积固定为 2L，反应1min时测得剩余0.6mol B，C的浓度为0.4mol/L，则： ，结合C的浓度计算x；根据v= 计算v(B)；后1min内速率小于前1min内反应速率，故后1min内C的浓度变化量小于0.4mol/L；令平衡时转化的B为ymol，用三段式表示出平衡时各组分的物质的量，再根据C的体积分数为30%列方程计算。【解析】由分析，1min内，B 的平均反应速率为 =0.2molL1min1；0.4x=0.4molL12L，x=2；其它条件相同时，容器的压强比等于物质的量之比，此时容器中压强与起始压强之比为(1

22、.8+0.6+0.42):(3+1)=4:5；故答案为：0.2molL1min1；2；4:5；后1min内速率小于前1min内反应速率，故后1min内C的浓度变化量小于0.4mol/L，故2min达到平衡，平衡时 C 的浓度小于0.8molL1 (“大于”、“等于”或“小于” )；故答案为：小于；令平衡时转化的B为ymol，则：平衡混合物中，C 的体积分数为 =30%，y= ,则 A 的转化率是 =46%(保留 2 位有效数字)。故答案为：46%。18(1)，平衡逆向移动(2)，平衡逆向移动(3)，平衡不移动【解析】在一定条件下的平衡常数，初始CO(g)、的起始浓度分别为、，此时，因此反应正向

23、进行，设反应开始至达到平衡时CO消耗了xmol/L，则达到平衡时、，因此，解得x=0.01，即平衡时、。【解析】（1）保持体积不变，通入，容器体积为1L，则瞬间、，此时浓度熵，因此平衡逆向移动。（2）保持体积不变，通入CO(g)和各0.0400 mol；则瞬间、，此时浓度熵，因此平衡逆向移动。（3）保持温度不变，将容器体积扩大为原来的2倍。则瞬间、，此时浓度熵，因此平衡不移动。19(1) 浓度和催化剂 (2) 温度 KMnO4溶液过量【解析】利用KMnO4和H2C2O4(草酸)在酸性溶液中会发生氧化还原反应制备二氧化碳，通过测定单位时间内生成CO2气体体积的大小和测定KMnO4溶液褪色所需时间

24、的长短来比较化学反应速率，进而探究外因对化学反应速率的影响。（1）对比实验序号为的实验可探究浓度对化学反应速率的影响，中A溶液的浓度比中大，化学反应速率大，所得CO2的体积大；对比实验可探究催化剂对化学反应速率的影响，中使用了催化剂，故相同时间内实验中所得二氧化碳最多，故答案为反应物的浓度和催化剂；（2）一组放入冷水中，另一组放入热水中，故该实验试图探究温度对化学反应速率的影响。草酸和高锰酸钾反应的方程式为：2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO28H2O，草酸的物质的量为：0.002 L0.1 molL1=2104 mol，高锰酸钾的物质的量为：0.004 L

25、0.1molL1=4104 mol，由方程式可知，酸性高锰酸钾过量，故没看到溶液完全褪色，故答案为酸性高锰酸钾溶液过量。20 1.00 35 25 2.00 大理石规格 0.01 mol/(Ls) 070 5 30 和 和 0.025【解析】I.(1)(I)实验和探究浓度对反应速率的影响，硝酸的浓度应该不同；()实验和探究温度对反应速率的影响，温度应该不同；()中实验和，大理石的规格不同，则其它条件应该相同；(2)先根据图象，求出生成二氧化碳的物质的量，然后根据反应：CaCO3+2HNO3Ca(NO3)2+CO2H2O，求出消耗的硝酸的物质的量，再由v(HNO3)=求出反应速率，物质浓度越大，

26、反应速率越快。II.(3)由控制变量法可知，应控制溶液的总体积相同；(4)实验1、2的温度相同，实验2、3的浓度相同；(5)结合v=、速率之比等于化学计量数之比计算。【解析】(1)(I)由于和探究浓度对反应速率的影响，故硝酸的浓度不同，a应该是1.00mol/LHNO3；()由于和探究温度对反应速率的影响，故应该温度不同，b应该选35；()实验和的大理石规格不同，其它反应条件相同，探究的是固体物质的表面积对反应速率的影响，故c为25，d是2.00mol/L，e是固体物质的表面积，即大理石规格；(2)由图可知70至90s，CO2生成的质量为m(CO2)=0.95g-0.84g=0.11g，物质的

27、量为n(CO2)=0.0025molmol，根据反应CaCO3+2HNO3Ca(NO3)2+CO2H2O，可知消耗HNO3的物质的量为n(HNO3)=20.0025mol=0.005mol，又由于硝酸溶液体积为0.025L，所以HNO3减少的浓度c(HNO3)=0.2mol/L，反应的时间t=90s-70s=20s，所以HNO3在7090s范围内的平均反应速率为v(HNO3)=0.01mol/(Ls)；在大理石与硝酸的反应中，随着反应的进行，硝酸的浓度逐渐减低，在070s、70s90s、90s200s各相同的时间段里，浓度最大的是070s，所以反应速率最大的时间段是070s；.(3)实验2混合

28、液的总体积为10mL+10mL+30mL=50mL，则V1=50mL-10mL-35mL=5mL，V2=50mL-10mL-10mL=30mL；(4)探究温度对化学反应速率影响，必须满足除了温度不同，其他条件完全相同，所以满足此条件的实验编号是：和；探究反应物浓度对化学反应速率影响，除了浓度不同，其他条件完全相同的实验编号是和；(5)草酸的物质的量n(H2C2O4)=0.60mol/L0.005L=0.003mol，高锰酸钾的物质的量n(KMnO4)=0.10molL-10.01L=0.001mol，草酸和高锰酸钾的物质的量之比为0.003mol：0.001mol=3：1，由2KMnO4+5H

29、2C2O4+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O可知草酸过量，高锰酸钾完全反应，混合后溶液中高锰酸钾的浓度c(KMnO4)=0.02mol/L，这段时间内平均反应速率v(KMnO4)=0.01 mol/(Lmin)，由速率之比等于化学计量数之比可知，这段时间内平均反应速率v(H2C2O4)=0.01mol/(Lmin)=0.025mol/(Lmin)。【点睛】本题考查化学反应速率的影响因素及反应速率的计算，注意信息中提供的条件及图象的分析及把握控制变量法、速率的影响因素及计算为解答的关键，注意(5)为解答的难点，本题较好的考查学生综合应用知识的能力。答案第19页，共10页