第二章 化学反应速率与化学平衡 测试题(超纲) 2023-2024高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

第二章 化学反应速率与化学平衡 测试题
一、单选题(共20题)
1.2020年10月,中国国际能源产业博览会在太原召开。下列说法正确的是
A.石油、天然气和太阳能均属于可再生资源
B.燃煤产生的CO2向空气中排放会形成酸雨
C.石油和煤均可用于生产基本化工原料
D.使用催化剂可提高CH4合成甲醇的平衡转化率
2.一定条件下的密闭容器中发生反应:。达平衡后升高反应温度,下列叙述不正确的是
A.正、逆反应速率都增大 B.平衡向逆反应方向移动
C.的转化率增大 D.化学平衡常数增大
3.在恒容密闭容器中发生反应:下列能说明该条件下反应已达到化学平衡的是
A.
B.容器内的压强不再变化
C.混合气体总的物质的量不再变化
D.单位时间内断裂H—O键个数是断裂H—H键个数的2倍
4.T℃时在2L容积不变的密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图1所示;若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论错误的是
A.容器中发生的反应可表示为:3X(g)+Y(g) 2Z(g)
B.保持其他条件不变,升高温度,化学平衡向逆反应方向移动
C.反应进行前4 min内,用X表示的反应速率 v(X)=0.075mol·(L·min)﹣1
D.若改变反应条件,使反应进程如图3所示,则改变的条件是使用催化剂
5.一定条件下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),的化学平衡常数K=1,相同条件下,当C(CO2)=0.5mol·L-1、C(H2)=0.5mol·L-1、C(CO)=1mol·L-1、C(H2O)=1mol·L-1时,下列说法正确的是
A.处于平衡状态,正逆反应速率相等
B.平衡逆移,正反应速率小于逆反应速率
C.CO2的转化率为50%
D.该条件下,学平衡常数K=4
6.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1L 0.05mol·L-1的FeCl3溶液中所含的Fe3+的数目为0.05NA
B.0.2molSO2和0.1molO2充分反应后,得到SO3的分子数为0.2NA
C.100mL 0.2mol·L-1H2SO4溶液中,所含的氧原子的数目为0.08NA
D.1L 0.1mol·L-1NH4NO3溶液中,含有的氮原子数为0.2NA
7.下列叙述中,正确的是
A.甲烷的标准燃烧热为890.3kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3 kJ mol 1
B.500℃、30MPa下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应,放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-38.6 kJ mol 1
C.HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3 kJ mol 1,则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热△H=-114.6 kJ mol 1
D.常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H>0
8.下列关于可逆反应的说法中正确的是
A.活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞
B.增大反应物的浓度,可使单位体积内活化分子百分数增大,反应速率增大
C.升高反应体系温度,可使单位体积内活化分子数增大,反应速率减小
D.催化剂能降低反应的活化能,使单位体积内活化分子百分数增大,反应速率增大
9.对于可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g),在温度一定下由H2(g)和I2(g)开始反应,下列说法正确的是
A.H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2:1
B.反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C.正、逆反应速率的比值是恒定的
D.压强不变时,反应达到平衡
10.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L的盐酸的烧杯中,立即加水均稀释到50mL,此时X溶液和盐酸进行反应,其中反应速率最大的是
A.10mL 4mol/L的X溶液 B.30mL 2mol/L的X溶液
C.3mL 10mol/L的X溶液 D.15mL 3mol/L的X溶液
11.有关图象说法错误的是
A B C D
图阴影部分面积表示反应物浓度的净减少量 图虚线b 表示反应加入催化剂后能量变化曲线 图为可逆反应的浓度-时间图,化学方程式为2X(g)+3Y(g) 2Z(g) 图对应于反应H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g),曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和 曲线Ⅲ改变的条件分别是加入催化剂和将容器的体积快速压缩为原来的2/3
A.A B.B C.C D.D
12.下列说法不正确的是
A.反应在低温下能自发进行,说明该反应的
B.非自发反应就是不可能发生的反应,自发反应就是能较快进行的反应
C.反应的限度越大,说明平衡时产物所占比例越高
D.若温度改变,则可逆反应的平衡常数一定改变
13.下列四个数据是在不同条件下测出的合成氨反应的速率,其中最快是
A.V(H2)="=0.1" mol/(L·min) B.V(N2)==0.1mol/(L·min)
C.V(NH3)==0.15mol/(L·min) D.V(N2)==0.002mol/(L·s)
14.在2L恒容密闭容器中,2molX和3molY在一定条件下反应:X(g)+aY(g)2Z(g),5min后反应达到平衡,此时混合气体共4.2mol,其中含0.8molZ,则下列计算结果不正确的是
A.平衡时,物质的量之比n(X):n(Y):n(Z)=8:9:4
B.a的值等于2
C.Y的平均反应速率为0.12mol/(L·min)
D.X的转化率为20%
15.下列有关化学反应速率的说法中,正确的是( )
A.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),增加碳的用量可加快反应速率
B.用铁片与稀硫酸反应制H2,改用98%的浓硫酸可加快生成H2的速率
C.用锌片与稀盐酸反应,加入适量的NaCl溶液,反应速率不变
D.反应2SO2(s)+O2(g)2SO3(g)在密闭容器中进行,压缩容器体积,反应速率增大
16.已知反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)正反应放热。如图所示,一定温度和压强下,分别向A、B、C三个起始温度、起始压强、起始容积都相同的密闭容器中各投入1molN2(g)和3molH2(g),A保持恒温恒容,B保持恒温恒压,C保持绝热恒容,则三个密闭容器平衡时反应限度大小顺序为
A.A>B>C B.B>A>C C.C>B>A D.C>A>B
17.一定量的锌粉和6 mol·L-1的过量盐酸反应,当向其中加入少量的下列物质时,能够加快反应速率,又不影响产生H2总量的是 (  )
①石墨 ②CuO ③铜粉 ④铁粉 ⑤浓盐酸
A.①③④ B.①③⑤ C.②④⑤ D.②③⑤
18.下列实验方法、操作均正确,且能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方法或操作
A 测定中和反应反应热 酸碱中和的同时,用铜质环形搅拌棒搅拌
B 判断反应后Ag+是否沉淀完全 将AgNO3溶液与NaCl溶液混合,反应后静置,向上层清液中再加入1滴NaCl溶液
C 探究压强对化学反应平衡移动的影响 容器中反应H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)达平衡时,将容器压缩为原体积的,观察颜色变化
D 探究浓度对化学反应速率的影响 量取同体积不同浓度的盐酸,分别加入等体积、等浓度的NaOH溶液,对比现象
A.A B.B C.C D.D
19.在体积一定的密闭容器中给定物质A、B、C的量,在一定条件下发生反应建立的化学平衡:aA(g)+bB(g)xC(g),符合下图甲所示的关系(c%表示平衡混合气体中产物C的百分含量,T表示温度,p表示压强)。则图乙中y轴是指
A.C的转化率 B.平衡混合气中B的百分含量
C.平衡混合气的平均相对分子质量 D.平衡混合气的密度
20.2SO2+O22SO3 H<0。实验发现,一定条件下向一密闭容器中充入SO2和18O2,反应一段时间后,核素18O存在于SO2、O2、SO3中。下列分析不正确的是
A.18O2与O2的化学性质基本相同
B.断裂2molSO2+1molO2中的共价键的能量小于断裂2molSO3中的共价键的能量
C.化合反应与分解反应可同时发生,说明反应存在可逆性
D.平衡时,18O2初始浓度c0(18O2)与平衡时各组分浓度c之间一定存在:2c0(18O2)=2c(S18O2)+3c(S18O3)+2c(18O2)
二、非选择题(共5题)
21.已知 。为了探究反应条件对该反应的影响,分别向四个密闭容器中充入一定量的反应物,反应条件及达到平衡时的有关数据如表所示,请回答下列问题:
实验编号 1 2 3 4
反应物投入量 1molX(g)、2molY(g) 1molX(g)、3molY(g) 1molX(g)、2molY(g) 1molX(g)、2molY(g)
反应温度/℃ 500 500 400 500
压强
平衡时Z(g)的体积分数
Y(g)的平衡转化率
化学平衡常数
(1)设计实验1、3的目的是探究 对反应的影响,实验 是为了探究压强对反应的影响。
(2) (填“>”、“<”或“=”)。
(3)、、由大到小的顺序为 。
(4)、、、的大小关系为 。
(5)若实验1、2、3、4中Z(g)的物质的量随时间的变化关系如图中曲线所示,实验1对应曲线b,则实验2、3分别对应曲线 、 。(填字母)

22.将1.2mol的A气体充入2L恒容密闭容器中发生反应:A(g)2B(g)。在三种不同条件下进行实验,A的物质的量随时间的变化如图所示。试回答下列问题:
(1)实验1中,4s时A的转化率为;此条件下该反应的平衡常数K1的值为。
(2)实验2与实验1对比,其可能隐含的反应条件是。
(3)根据实验3与实验1的图象比较,可推测该反应是(填“放热”或“吸热”)反应。设实验1~3的平衡常数的值分别为K1、K2、K3,则它们之间的关系为K1K2K3(填“>”、“<”或“=”)。
(4)为了验证增大催化剂的表面积、增大压强可提高化学反应速率这一结论,某同学在实验1的基础上又利用该容器设计了实验4和实验5,部分实验条件及数据见下表。请将表格补充完整。
实验编号 及其目的 V(容积)/L t/℃ n(A起始)/mol n(B起始)/mol 催化剂的质量/g 催化剂的表面积/m2·g—1
实验1参照对比实验 2 80 1.2 0 a b
实验4:催化剂的表面积对反应速率的影响
实验5目的: 1
23.一定条件下,将2 mol A气体和2 mol B气体加入2 L的恒容密闭容器中进行反应:2A(g)+B(g) 2C(g)。2min后达化学平衡,测得C的浓度为0.8 mol·L 1,填写下列空白:
(1)2min内用A表示的平均反应速率为 。
(2)平衡时B的物质的量浓度为 。
(3)平衡时A的转化率是B的转化率的 倍。
(4)能说明该反应达化学平衡的是:_______。
A.A表示的平均反应速率等于C表示的平均反应速率
B.消耗1molA的同时生成0.5molB
C.分别用A、B、C表示的反应速率之比为2:1:2
D.C的物质的量不再变化
(5)在不加入任何物质的条件下,要使该反应的化学反应速率加快,可采取的措施是: (写两种)。
24.某分子的结构如图所示(-R 为烃基),其中 A、B、D 三种元素位于元素周期表中同一族的三个相邻的周期,A 的非金属性大于 B。D 与 G 形成的 DG3在工业上可用于漂白和杀菌消毒。A 与 G 形成的 AG3可完全水解,其水解的产物之一 H3AO3常用作塑料件镀金属的还原剂。
(1)具有未成对电子的原子或分子具有磁性。D 的某种氧化物 D2O4的磁性大小与温度呈正相关关系,即磁性是温度的增函数。则 D2O42DO2,ΔH 0(填“>”“<”或“=”)。
(2)DG3用于杀菌消毒与 HGO 相比,DG3可大大延长杀菌消毒的时间,试从反应速率理论和平衡移动理论两者中选择一个,解释其原因 。
(3)无机含氧酸中的非羟基氢不能发生电离。H3AO3分子中 A 原子最外层的电子都参与了共价键的形成,试用方程式表示 H3AO3的正盐溶液呈碱性的原因 。
(4)液氨中因存在2NH3(1) NH4++NH2-可导电,液态 D2O4中也存在 D2O4DO++DO3-,上述两个过程的本质区别为 。
(5)T℃时,在一体积为 VL 的密闭容器中放入一定量的 ACl5固体,按下式发生反应:ACl5(s)ACl3(g)+Cl2(g),ΔH>0。测得容器内气体的压强变化如下表:
时间 t/s 0 5 10 15 20 25 30 ∞
总压 P/kPa 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 5.0 5.0
上述条件下,以分压表示的平衡常数 Kp= (kPa)2(计算结果保留两位小数); 若保持温度不变,30s 时给容器加压,达新平衡后,容器内的总压将 (填“升高”、“降低”或“不变”);若将容器换成绝热容器,加压后容器内的总压将 (填“升高”、“降低”或“不变”)。
25.X、Y、Z、W、M是五种原子序数依次增大的短周期元素,其中X、Y、M在周期表中的位置如下图所示,又知W的最外层电子数是内层电子数的3倍,试回答下列问题:
X
Y
M
(1)Y在周期中的位置是: ,M的最高价氧化物的水化物电子式为: 。
(2)由这五种元素中的两种元素形成的既含极性共价键又含非极性共价键的化合物有很多种,请写出其中两种四原子分子的结构式: 、 。
(3)由这五种元素形成的单质或化合物中,能与水发生化学反应的有多种,请任写出其中一种与水反应后生成一种单质和一种化合物的化学反应方程式 。
(4)在微电子工业中,用Z的气态氢化物甲的水溶液作刻蚀剂H2O2的清除剂,所发生反应的产物不污染环境。写出该反应的化学方程式: 。
(5)在合成甲的反应过程中,反应速率与时间的图象如图所示,
则在t1-t6时间内的甲的体积分数最小的时刻是 ,t3时刻改变的外界条件是 ,合成甲的反应是 反应(填“吸热”或“放热”)。
参考答案:
1.C
A.石油、天然气属于不可再生资源,故A错误;
B.酸雨是燃煤产生的NO2、SO2等与雨水形成的,故B错误;
C.石油和煤均可用于生产基本化工原料,分别为乙烯和苯等,故C正确;
D.使用催化剂可提高CH4合成甲醇的反应速率,但不能提高平衡转化率,故D错误;
综上所述,答案为C。
2.B
A.升高温度,正逆反应速率都增大,A正确;
B.该反应正反应方向为吸热反应,升高温度平衡正向移动,B错误;
C.升高温度平衡正向移动,C2H6 的转化率增大,C正确;
D.升高温度平衡正向移动,化学平衡常数增大,D正确;
故选B。
3.D
A.当正逆反应速率相等时,说明反应已达到化学平衡,即v正(H2O)=v逆(H2),故A错误;
B.反应前后气体体积不变,则容器内的压强一直不变,不能说明反应已达到化学平衡,故B错误;
C.该可逆反应只有水和氢气是气体,反应混合气体总的物质的量一直不变,不能说明反应已达到化学平衡,故C错误;
D.单位时间内断裂H—O键个数是断裂H—H键个数的2倍,说明v正(H2O)=v逆(H2),说明反应已达到化学平衡,故D正确;
故选D。
4.B
A.由图1可知,X、Y的物质的量减小,为反应物,△n(X)=2.0mol﹣1.4mol=0.6mol,△n(Y)=1.6mol﹣1.4mol=0.2mol,Z的物质的量增大,为生成物,△n(Z)=0.8mol﹣0.4mol=0.4mol,故X、Y、Z的化学计量数之比为0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2,反应最后各物质的物质的量不变,为可逆反应,故该反应为3X(g)+Y(g)2Z(g),故A正确;
B.由图2可知,温度T2到达平衡需要的时间较短,故T2>T1,温度越高Y的含量降低,升高温度平衡向正反应方向移动,说明正反应是吸热反应,故B错误;
C.由图1可知,3min时反应达平衡,X的物质的量变化量为2.0mol﹣1.4mol=0.6mol,故v(X)==0.075mol·(L·min)﹣1,故C正确;
D.图3与图1相比,平衡时各组分的物质的量不变,到达平衡时间缩短,说明改变条件,增大反应速率,平衡不移动,该反应正反应是气体体积减小的反应,增大压强平衡向正反应移动,不可能是增大压强,故改变条件是使用催化剂,故D正确;
故选B。
5.B
A.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),的化学平衡常数K=1,相同条件下,当c(CO2)=0.5mol L-1、c(H2)=0.5mol L-1、c(CO)=1mol L-1、c(H2O)=1mol L-1时,浓度商Qc==4>K=1,反应逆向进行,正逆反应速率不同,故A错误;
B.依据A计算可知反应逆向进行,正反应速率小于逆反应速率,故B正确;
C. 列出三段式如下:

二氧化碳转化率=×100%=66.7%,故C错误;
D.温度不变,平衡常数不变为1,故D错误;
故选B。
6.D
A.Fe3+在溶液中水解,粒子数目小于0.05NA;
B.SO2与O2反应生成SO3为可逆反应,充分反应后SO3分子数应小于0.2NA;
C.H2SO4溶液中硫酸根的物质的量为,硫酸根中氧原子的数目为,但溶液中有大量水分子,所含氧原子数目远大于;
D.溶液中铵根的物质的量为,硝酸根的物质的量为,则氮原子总数为,D正确;
故选D。
7.D
A.甲烷燃烧常温下水是液态,故A错误;
B.500℃、30MPa下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应,放热19.3kJ,该反应是可逆反应,0.5mol N2未反应完,放热19.3kJ,因此无法写出热化学方程式,故B错误;
C.HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3 kJ mol 1,则H2SO4和Ba(OH)2反应生成硫酸钡沉淀,沉淀会吸收热量,因此反应热△H≠-114.6 kJ mol 1 ,故C错误;
D.反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的△S>0,根据△G=△H-T△S,该反应常温下不能自发进行,得出该反应的△H>0,故D正确。
综上所述,答案为D。
8.D
A.活化分子之间的碰撞不一定是有效碰撞,A项错误;
B.增大反应物的浓度,单位体积内分子总数增多,活化分子百分数不变,可使单位体积内活化分子数增多,增大反应速率,B项错误;
C.升高反应体系温度,活化分子百分数增加,可使单位体积内活化分子数增大,反应速率增大,C项错误;
D.催化剂能降低反应的活化能,使单位体积内活化分子百分数增大,单位体积内活化分子数增大,反应速率增大,D项正确;
答案选D。
9.B
本题是从反应物开始投料,所以正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,直至正逆反应速率相等,反应达到平衡状态。
A. H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比始终为1:2,A项错误;
B. 反应进行的净速率是正、逆反应速率之差,因该反应是从反应物开始投料,所以初始时正反应速率大于逆反应速率,反应正向进行,直至正逆反应速率相等而达到平衡,B项正确;
C. 正、逆反应速率的比值不是恒定的。因从反应物开始投料,所以初始时此比值最大,随反应的进行,比值逐渐减小,直至平衡时比值等于1,C项错误;
D. 该反应中气体分子总数前后保持不变,所以恒温时压强始终不变,所以恒温时依据压强不变不能判断该反应是否达到平衡,D项错误;
所以答案选择B项。
10.B
均加水稀释到50mL:
A.n(X)=0.01L×4moL/L=0.04mol;
B.n(X)=0.03Lx2mol/L=0.06mol;
C.n(X)=0.003L×10mol/L=0.03mol;
D.n(X)=0.015L×3mol/L=0.045mol;
物质的量最大的是B,则B浓度最大,反应速率最大。
所以B选项正确。
11.C
A.根据,图中阴影部分的面积为浓度的变化量,故A正确;
B.从图中可以看出,该反应曲线a的活化能大于曲线b,且反应热不变,故b为加了催化剂之后的反应,故B正确;
C.从图中可以看出,物质X反应开始到1min内,浓度没有变化,平衡时浓度为0,故X不是反应物,故C错误;
D.从图中可以看出,曲线I和曲线II的平衡状态相同,且曲线II先达到平衡,故从曲线I变到曲线II的条件为加入催化剂;从曲线I浓度3mol/L到曲线III浓度为4.5mol/L,浓度增加倍,增大压强该平衡不移动,所以压缩体积为原来的倍,故D正确;
故选C。
12.B
A.反应在低温下能自发进行,
且是熵减的反应,由知,该反应的,A正确;
B.自发反应和非自发反应都是从热力学角度来考量的,其没有考虑动力学的影响。非自发进行的反应在一定的条件下可以自发进行,反应的自发性和反应进行的速率快慢之间没有必然联系,能自发进行的反应不一定能迅速发生反应,B错误;
C.化学平衡常数是化学反应限度的一个重要参数,该常数表示的意义是可逆反应进行的程度,反应的限度越大,K值越大,说明平衡时产物所占比例越高,C正确;
D.平衡常数与温度有关,若温度改变,则可逆反应的平衡常数一定改变,D正确;
故选B。
13.D
同一个化学反应,用不同的物质表示其反应速率时,数值可能不同,但表示的意义是相同的。所以在比较反应速率快慢时,应该换算成用同一种物质表示,然后才能直接比较速率数值大小。根据速率之比是相应化学计量数之比可知,如果都用氢气表示反应速率,则分别为0.1mol/(L·min)、0.3mol/(L·min)、0.225mol/(L·min)、0.36mol/(L·min),所以正确的答案是D。
14.B
根据题干信息,平衡后Z的物质的量为0.8mol,则建立三段式有:
又平衡后混合气体的总物质的量为4.2mol,则1.6+3-0.4a+0.8=4.2,解得a=3,据此分析解答问题。
A.根据上述分析可知,平衡后X、Y、Z的物质的量分别为1.6mol、1.8mol、0.8mol,则n(X):n(Y):n(Z)=8:9:4,A正确;
B.由上述分析可知,a=3,B错误;
C.Y的平均反应速率,C正确;
D.X的转化率,D正确;
答案选B。
15.D
A.碳单质是固体,浓度不变,因此增加碳的用量对化学反应速率无影响,A错误;
B.若改为浓硫酸,溶液中H+减小,而且Fe被浓硫酸氧化产生致密的氧化物保护膜,会阻止金属的进一步反应,即发生钝化,因此不能加快反应速率,B错误;
C.用锌片与稀盐酸反应,加入适量的NaCl溶液,溶液对酸其稀释作用,c(H+)降低,故反应速率降低,C错误;
D.压缩容器的容积,反应混合物的浓度增大,反应速率加快,D正确;
故合理选项是D。
16.B
A、C相比,起始量相同,C中绝热温度升高,反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)正反应放热则平衡逆向移动,转化率αA>αC,A、B相比,恒压下体积缩小,平衡正向移动则B的转化率大于A,则反应限度大小顺序:B>A>C,故选:B。
17.B
①一定量的锌粉和6 mol·L-1的过量盐酸反应,加入石墨,构成原电池,能加快生成氢气的速率,又不影响产生H2总量,故①正确;②一定量的锌粉和6 mol·L-1的过量盐酸反应,加入CuO与硫酸生成硫酸铜和水,锌置换出铜,构成铜锌原电池,速率加快,但能与盐酸反应的锌质量减少,生成氢气总量减少,故②错误;③一定量的锌粉和6 mol·L-1的过量盐酸反应,加入铜粉,构成铜锌原电池,能加快生成氢气的速率,又不影响产生H2总量,故③正确;④锌、铁都与盐酸反应放出氢气,加入铁粉后,生成氢气总量增大,故④错误;⑤加入浓盐酸,盐酸浓度增大,反应速率加快,锌质量不变,所以生成氢气总量不变,故⑤正确;选B。
点睛:一定量的锌粉和6 mol·L-1的过量盐酸反应,生成氢气的速率与盐酸浓度有关,生成氢气的总量与锌的质量有关。
18.B
A.铜质搅拌棒会导热,使热量被铜棒导出,烧杯内温度降低,温度差偏小,所得中和热的数值偏小,故A错误;
B.将AgNO3溶液与NaCl溶液混合,反应后静置,向上层清液中再加1滴NaCl溶液,若有白色沉淀产生,说明Ag+没有沉淀完全,若没有浑浊现象,则沉淀完全,故B正确;
C.H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)为气体总物质的量不变的反应,压缩至原来的一半,浓度增大,混合气体颜色变深,不能证明压强对平衡移动的影响,故C错误;
D.盐酸和NaOH溶液反应无明显的现象,无法根据实验现象进行浓度对化学反应速率影响的实验探究,故D错误;
故选:B。
19.C
首先根据C的百分含量--时间变化曲线判断方程式的特征:在相同温度线,增大压强(P2>P1),C的百分含量增大,说明增大压强平衡向正反应方向移动,则有a+b>x,在相同压强下升高温度(T1>T2),C的百分含量降低,则说明升高温度平衡向逆反应分析移动,该反应的正反应为放热反应,在此基础上进一步判断Y随温度、压强的变化。
由C的百分含量 时间变化曲线可知:在相同温度线,增大压强(P2>P1),C的百分含量增大,说明增大压强平衡向正反应方向移动,则有a+b>x,
在相同压强下升高温度(T1>T2),C的百分含量降低,则说明升高温度平衡向逆反应分析移动,该反应的正反应为放热反应,则
A. 由C的百分含量 时间变化曲线可知,增大压强平衡向正反应方向移动,C的转化率减小,与图象不符,故A错误;
B. 由C的百分含量 时间变化曲线可知,增大压强平衡向正反应方向移动,B的百分含量减小,与图象不符,故B错误;
C. 升高温度,平衡向逆反应分析移动,则混合气体的物质的量增多,质量不变,则平衡混合气的平均摩尔质量减小,增大压强,平衡向正反应方向移动,气体的总物质的量减小,则平衡混合气的平均摩尔质量增大,与图象向符合,故C正确;
D. 由于反应容器的体积不变,气体的质量不变,则温度变化,平衡混合气的密度不变,故D错误。
故答案选:C。
20.D
A.18O2与O2的结构相同,化学性质基本相同,故A正确;
B.该反应为放热反应,反应物的键能和小于生成物的键能和,故B正确;
C.该反应正向为化合反应,逆向为分解反应,在相同的条件下,反应既可以正向进行,也可以逆向进行,可说明反应存在可逆性,故C正确;
D.在反应过程中还可能存在只含一个18O原子的二氧化硫,只含一个18O原子的三氧化硫等分子,故D错误;
故选:D。
21.(1) 温度 1、4
(2)>
(3)
(4)
(5) c d
(1)实验1、3温度不同,其他条件相同,目的是探究温度对反应的影响,实验1、4压强不同,其他条件相同,目的是探究压强对反应的影响。
(2)反应时气体体积减小的反应,增大压强,平衡正向移动,平衡时Z(g)的体积分数增大,则>。
(3)相比实验1,实验2增大了Y(g)的投入量,导致Y(g)的平衡转化率减小,实验3降低了反应温度,平衡正向移动,Y(g)的平衡转化率增大,因此,。
(4)平衡常数K只与温度有关,该反应是放热反应,温度降低,K增大,因此。
(5)实验1对应曲线b,相比实验1,实验2增大了Y(g)的投入量,反应速率大于实验1,且平衡正向移动,Z(g)的质量分数增大,则实验2对应的曲线是c,实验3降低了反应温度,反应速率减小,且平衡正向移动,Z(g)的质量分数增大,则实验2对应的曲线是d,实验4压强最小,平衡逆向移动,Z(g)的质量分数最小,实验4对应的曲线是a。
22.(1)37.5% 1.2mol/L (每空各2分)
(2) 使用催化剂(2分)
(3)吸热 = < (每空各2分)
(4)
实验编号及其目的 V(容积)/L t/℃ n(A起始)/mol n(B起始)/mol 催化剂的质量/g 催化剂的表面积/m2·g—1
2 80 1.2 0 a 2b(或nb(n>1))
实验5目的:压强对反应速率的影响 80 1.2 0 a b
试题分析:(1)实验1中, 4s时A的转化率为[(1.2-0.75)÷1.2]×100%=37.5%;根据反应方程式可知:当反应达到平衡时,A是0.6mol,B是1.2mol.,则c(A)=0.6mol÷2L=0.3mol/L;c(B)= 1.2mol÷2L=0.6mol/L.则此条件下该反应的平衡常数K1的值为=;(2)实验2与实验1对比,反应达到平衡所需要的时间缩短,但是物质的平衡含量没有发生变化,因此其可能隐含的反应条件是使用催化剂;(3)根据实验3与实验1的图象比较,升高温度,物质A的反应消耗的物质的量多,A的转化率增大,说明平衡正向移动。根据平衡移动原理:升高温度,平衡向吸热反应方向移动,因此可推测该反应是吸热反应;设实验1、2反应温度相同,化学平衡常数只与温度有关,因此K1=K2,升高温度,平衡正向移动,时生成物的浓度增大,反应物的浓度减小,因此实验3的平衡常数K3> K1=K2。(4)实验4是探究催化剂的表面积对反应速率的影响,因此反应容器的容积仍然是2L;温度仍然是80℃;n(A)(起始) =1.2mol;n(B)(起始) =0;m(催化剂的质量)=" a" g;催化剂的表面积/m2·g—1[>b];实验5目的:是压强对反应速率的影响;容器的容积由2L变为1L,其它条件都与实验1相同。因此
【考点定位】考查化学反应速率、化学平衡常数的计算及外界条件对化学反应速率的影响的知识。
【名师点睛】化学反应速率是用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示化学反应进行的快慢程度的物理量;化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比,它只与温度有关;可以应用平衡移动原理分析外界条件对化学平衡移动的影响。若要设计实验探究催化剂或压强对化学反应速率的影响,要设立对照实验,保证其它条件都相同,只有催化剂或压强不同。该题同时考查了学生的实验考查能力。
23.(1)0.4mol/(L·min)
(2)0.6mol/L
(3)2
(4)BD
(5)升高温度,缩小容器体积
一定条件下,将2 mol A气体和2 mol B气体加入2 L的恒容密闭容器中进行反应:2A(g)+B(g) 2C(g)。2min后达化学平衡,测得C的浓度为0.8 mol·L 1,则可得到三段式:,据此回答。
(1)
2min内用A表示的平均反应速率为。
(2)
据分析,平衡时B的物质的量浓度为0.6mol/L。
(3)
平衡时A的转化率,B的转化率,则平衡时A的转化率是B的转化率的2倍。
(4)
A.A表示的平均反应速率等于C表示的平均反应速率,但没有指明反应的方向,难以确定正逆反应速率是否相等,因此不符合;
B. 消耗1molA的同时生成0.5molB,则正逆反应速率相等,因此符合;
C.同一个方向的正逆反应速率之比等于化学计量数之比。所以假如都是正反应速率始终满足:分别用A、B、C表示的反应速率之比为2:1:2。因此不符合;
D.C的物质的量不再变化,满足平衡特征,因此符合;
答案为:BD。
(5)
增加反应物的浓度、升温温度、增大气体的压强、使用催化剂等等,均可加快化学反应速率。则:在不加入任何物质的条件下,要使该反应的化学反应速率加快,可采取的措施是:升高温度,缩小容器体积。
24. > NCl3与水反应的速率太小(或 NCl3与水反应的平衡常数太小) HPO32-+ H2OH2PO3-+OH- 前者未发生电子转移,后者发生了电子转移 6.25 不变 升高
A、B、D 三种元素位于元素周期表中同一族的三个相邻的周期,A 的非金属性大于 B。D 与 G 形成的 DG3在工业上可用于漂白和杀菌消毒,则D为N,G为Cl。A为P,PCl3可完全水解,其水解的产物之一 H3PO3常用作塑料件镀金属的还原剂,则:A为P,B为As,D为N,G为Cl。
(1)D为N元素,D 的某种氧化物 N2O4的磁性大小与温度呈正相关关系,即磁性是温度的增函数。NO2中有未成对电子,具有未成对电子的原子或分子具有磁性,能量高,N2O42NO2要吸收能量,则 N2O42NO2,ΔH > 0。
故答案为: > ;
(2)NCl3用于杀菌消毒与 HClO 相比,NCl3可大大延长杀菌消毒的时间,从反应速率理论分析:NCl3与水反应的速率太小;从平衡移动理论解释其原因:NCl3与水反应的平衡常数太小。
故答案为:NCl3与水反应的速率太小(或 NCl3与水反应的平衡常数太小);
(3)无机含氧酸中的非羟基氢不能发生电离。H3PO3分子中 P 原子最外层的电子都参与了共价键的形成,H3PO3的结构式为:是二元酸,是弱酸,正盐水解,溶液呈碱性,用方程式表示 H3AO3的正盐HPO32-溶液呈碱性的原因:HPO32-+ H2OH2PO3-+OH-。
故答案为:HPO32-+ H2OH2PO3-+OH-;
(4)液氨中因存在2NH3(1) NH4++NH2-可导电,N的化合价不变,液态 N2O4中也存在 N2O4NO++NO3-,N2O4中N为+4价,NO+中N为+3价,NO3-中N为+5价,上述两个过程的本质区别为:前者未发生电子转移,后者发生了电子转移。
故答案为:前者未发生电子转移,后者发生了电子转移;
(5)T℃时,在一体积为 VL 的密闭容器中放入一定量的 PCl5固体,按下式发生反应:PCl5(s)PCl3(g)+Cl2(g),ΔH>0。测得容器内气体的压强变化,平衡时总压强为5.0kPa,PCl3(g)和Cl2(g)的分压均为2.5kPa,上述条件下,以分压表示的平衡常数 Kp=p(PCl3)p(Cl2)==6.25 (kPa)2(计算结果保留两位小数);
若保持温度不变,平衡常数不变,30s 时给容器加压,平衡逆向移动,达新平衡后,容器内的总压将不变;
若将容器换成绝热容器,加压后,平衡逆向移动,逆向放热,达新平衡后,容器内温度升高,容器内的总压将升高。
故答案为:6.25;不变 ;升高。
25. 第二周期IVA族 H-C≡C-H H-O-O-H 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2NH3+3H2O2=N2+6H2O t6 减压(扩大容积) 放热
根据X、Y、M在周期表中的位置,则分别为H、C、Na;W的最外层电子数是内层电子数的3倍,则W为O,Z为N;
(1)Y为C,在周期中的位置是第二周期IVA族;M为Na,最高价氧化物的水化物为NaOH,电子式为:;
(2)五种元素中的两种元素形成的既含极性共价键又含非极性共价键的化合物有乙烷、乙炔、过氧化氢等,结构式为H-C≡C-H、H-O-O-H;
(3)五种元素形成的单质或化合物中, 与水反应后生成一种单质和一种化合物,如钠与水反应、过氧化钠与水反应、碳与水反应等,方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(4)已知Z为N,其氢化物为氨气,与水反应生成氮气与水,2NH3+3H2O2=N2+6H2O;
(5)合成氨工业中,氨的体积分数最小则平衡逆向移动,t6时逆向达到平衡;根据图象可知,t3时,正逆反应速率都减小,且平衡逆向移动,则减压(扩大容积);根据t5现象,升高温度反应逆向进行,则反应为放热反应

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