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化学反应速率和化学平衡单元测试.doc

1、 化学反应速率和 化学平衡 单元测试 第卷(选择题 共 60分) 一、选择题 (包括 15 个小题,每小题 4分,共 60分。每小题有只一个选项符合题意。 ) 1. 设反应 C CO2 2CO(正反应吸热)反应速率为 v1, N2 3H2 2NH3(正反应放热),反应速率为 v2。对于上述反应,当温度升高时, v1、 v2的变化情况为 A. 同时增大 B. 同时减小 C. v1增大, v2减小 D. v1减小, v2增大 2. 在一密闭容器内发生氨 分解反应: 2NH3 N2 3H2。已知 NH3起始浓度是 2.6 mol L 1, 4s末为1.0 mol L 1,若用 NH3的浓度变化来表示

2、此反应的速率,则 v( NH3)应为 A. 0.04 mol L 1 s 1 B. 0.4 mol L 1 s 1 C. 1.6 mol L 1 s 1 D. 0.8 mol L 1 s 1 3. 在温度不变的条件下,密闭容器中发生如下反应: 2SO2 O2 2SO3,下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是 A. 容器中 SO2、 O2、 SO3共存 B. SO2与 SO3的浓度相等 C. 容器中 SO2、 O2、 SO3的物质的量之比为 2 1 2 D. 反应容器中压强不随时间变化 4. 反应 2A(g) 2B(g)+E(g)(正反应为吸热反应 )达到平衡时,要使正反应速率降低, A的浓度

3、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 5. 一定温度下,浓度均为 1mol L 1的 A2和 B2两种气体,在密闭容器内反应生成气体 C,反应达平衡后,测得: c(A2) 0.58 mol L 1, c(B2) 0.16 mol L 1, c(C) 0.84 mol L 1, 则该反应的正确表达式为 A. 2A2 B2 2A2B B. A2 B2 2AB C. A2 B2 A2B2 D. A2 2B2 2AB2 6. 一定条件下的反应: PCl5(g) PCl3(g) Cl2(g)(正反应吸热 )达到平衡后,下列情况使 PCl5分解率降低的是 A. 温

4、度、体积不变,充入氩气 B. 体积不变,对体系加热 C. 温度、体积不变,充入氯气 D. 温度不变,增大容器体积 7. 在一定温度下,把 2. 0 体积的 N2和 6. 0 体积的 H2通入一个带活塞的体积 可变的容器中,活塞的一端与大气相通,容器中发生如下反应: N2 3H2 2NH3。已知平衡时 NH3的浓度是 c mol L 1,现按下列四种配比作为起始物质,分别充入上述容器,并保持温度不变,则达到平衡后, NH3的浓度 不为 c mol L 1的是 A. 1.0体积的 N2和 3.0体积的 H2 B. 2.0体积的 N2、 6.0 体积的 H2和 4.0体积的 NH3 C. 4.0体积

5、的 NH3和 1.0体积的 H2 D. 2.0体积的 NH3 8. 将 3 mol O2加入到 V L的反应器中,在高温下放电,经 t1 s建立了平衡体系: 3O2 2O3,此时测知 O2的转化率为 30%,下列图象能正确表示气体的物质的量浓度 (m)跟时间 (t)的关系的是 9. 下 图为可逆反应 A(g) 2B(g) nC(g)(正反应放热 )生成物 C 的浓度随压强变化并建立平衡的关系图 ,则 n值与压强 p1、 p2的关系正确的是 A. p2 p1, n 3 B. p2 p1, n 3 C. p1 p2, n 3 D. p1 p2, n 3 10. 在容积固定的密闭容器中充入一定量的

6、X、 Y 两种气体,一定条件下发生可逆反应3X(g)+Y(g) 2Z(g),并达到平衡。已知正反应是放热反应,测得 X 的转化率为 37. 5%, Y的转化率为 25%,下列有关叙述正确的是 A. 若 X的反应速率为 0.2 mol L 1 s 1,则 Z的反应速率为 0.3 mol L 1 s 1 B. 若向容器中充入氦气,压强增大, Y的转化率提高 C. 升高温度,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动 D. 开始充入容器中的 X、 Y物质的量之比为 2 1 11. 在 373 K时,把 0.5 mol N2O4通入体积为 5 L的真空密闭容器中,立即出现棕色。反应进行到 2 s 时, NO

7、2的浓度为 0.02 mol L 1。在 60 s 时,体系已达平衡,此时容器内压强为开始的 1.6倍。 下列说法正确的是 A. 前 2 s,以 N2O4的浓度表示的平衡反应速率为 0. 01 mol L 1 s 1 B. 在 2 s时体系内的压强为开始时的 1. 1倍 C. 在平衡时体系内含 N2O4 0. 25 mol D. 平衡时,如果压缩容器体积,则可提高 N2O4的转化率 12. 对于反应 2SO2+O2 2SO3,下列判断正确的是 A. 2体积 SO2和足量 O2反应,必定生成 2体积 SO3 B. 其他条件不变,增大压强,平衡必定向右移动 C. 平衡时, SO2消耗速度必定等于

8、O2的生成速率 D. 平衡时, SO2浓度必定等于 O2浓度的两倍 13. 反应: L(s)+aG(g) bR(g)达到平衡,温度和压强对该反应的 影响如 右 图所示,图中:压强 p1 p2,x轴表示温度, y轴表示平 衡混合气体中 G的体积分数。据此可判断 A. 上述反应是放热反应 B. 上述反应是吸热反应 A 2 3 m t D2 3 m t t 1 B 2 3 m t t 1 C 2 3 m t 2t1时间C浓度/mol L -1pp.12xyppOC. a b D. 无法确定 a、 b的大小 14. 合成氨反应为 N2 3H2 2NH3,今有 A、 B、 C、 D 四个容器,每个容器中

9、有两种操作,两种操作分别达到平衡后,操作 1中 N2和操作 2中 NH3转化率之和 一定不为 1的是 (起始体积相等 ) A. 恒温恒容:操作 1:加 1 mol N2 3 mol H2,操作 2:加 2 mol NH3 B. 恒温恒压:操作 1:加 1 mol N2 3 mol H2,操作 2:加 2 mol NH3 C. 恒温恒容:操作 1:加 1 mol N2 3 mol H2,操作 2:加 3 mol NH3 D. 恒温恒压:操作 1:加 1 mol N2 3 mol H2,操作 2:加 3 mol NH3 15. 某温度 下, C和 H2O(g)在密闭容器里发生下列反应: C(s)+

10、H2O(g) CO(g)+H2(g), CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 当反应达到平衡时, c(H2)=1. 9 mol L 1,c(CO)=0. 1 mol L 1。则下列叙述正确的有 A. CO在平衡时转化率为 10% B. 平衡浓度 c(CO2)=c(H2) C. 平衡时气体平均相对分子质量约为 23. 3 D. 其他条件不变时,缩小体积, H2O(g)的转化率随之降低 第卷(选择题 共 60分) 第卷 (非选择题 共 60分 ) 16. (10分 )在密闭容器中发生下列反应: I2(g)+H2(g) 2HI(g)(正反应吸热 ) 起始时, n(H2)=a mol,

11、n(I2)=b mol。只改变表中列出的条件,其他条件不变,试将化学反应速率的改变 (“增大”“减小”或“不变” )填入相应的表格。 编号 反应条件 反应速率 (1) 升高温度 (2) 加入催化剂 (3) 再充入 a mol H2 (4) 将容器容积扩大为 原来 2倍 (5) 通入 b mol Ne(g) 17. (8分 )在一个固定体积的密闭容器中,加入 2 mol A和 1 mol B,发生反应: 2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g) 达到平衡时, C 的浓度为 W mol L 1。若维持容器体积和温度不变,用下列物质作为起始反应物时,经反应达到平衡后 C的浓度 (用“大于”“小于”

12、“等于”表示 )。 (1)加入 1 mol A和 1 mol B 时, C的平衡浓度 _W mol L 1。 (2)加入 2mol A、 1mol B、 3mol C、 1mol D时, C的平衡浓度 _W mol L 1。 (3)加入 3 mol C和 1 mol D 时, C的平衡浓度 _W mol L 1。 (4)加入 2 mol B、 3 mol C、 1 mol D时, C的平衡浓度 _W mol L 1。 18. (12分 )现有反应: mA(g)+nB(g) pC(g),达到平衡后,当升高温度时, B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中 C的质量分数也减小,则 : 1 2 3

13、4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (1)该反应的逆反应为 _热反应,且 m+n_p(填“”“ =” “” )。 (2)减压时, A的质量分数 _。 (填“增大”“减小”或“不变”,下同 ) (3)若加入 B(体积不变 ),则 A的转化率 _, B的转化率 _。 (4)若升高温度,则平衡时 B、 C的浓度之比 将 _。 (5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量 _。 (6)若 B 是有色物质, A、 C 均无色,则加入 C(体积不变 )时混合物颜色 _,而维持容器内压强不变,充入氖气时,混合物颜色 _(填“变深”“变浅”或 “不变” )。 19. (14分 )将

14、等物质的量的 A、 B、 C、 D四种物质混合,发生如下反应: aA bB cC(s) dD,当反应进行一定时间后,测得 A 减少了 n mol, B 减少了 2n mol, C 增加了 23 n mol, D 增加了 n mol,此时达到化学平衡。 (1)该化学方程式中各物质的化学计量数为: a =_, b =_, c =_,d =_。 (2)若只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不 移动,该反应中各物质的聚集状态: A_, B_, C_, D_。 (3)若只升高温度,反应一段时间后,测得四种物质的物质的量又达到相等,则该反应为_反应 (填“放热”或“吸热” )。 20. (16分 )一定条

15、件下,将 SO2和 O2充入一密闭容器中,发生如下反应: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)(正反应放热 )反应过程中 SO2、 O2、 SO3物质的量变化如图所示:回答下列问题: (1)降低温度, SO2的转化率 _,化学反应速度 _。 (填“增大”“减小”或“不变” ) (2)反应处于平衡状态的时间是 _。 (3)反应进行至 20 min 时,曲线发生变化的原因是 _(用文字表达 )。 10 min到 15 min的曲线变化的原因可能是 _(填写编号 )。 a. 加了催化剂 b. 缩小容器体积 c. 降低温度 d. 增加 SO3的物质的量 (C)B(cc0.200.1005 10

16、15 20 25 30SO SO 232O时间/min物质的量/mol化学平衡综合练习答案 1、 解析:联想温度对 v的影响,升高温度,反应速率增大,故选 A。 答案: A 2、 解析: v(NH3) s 4 Lm o l )0.16.2(1 0 4 mol L 1 s 1。 答案: B 3、 答案: D 4.解析:为了降低正反应速率,必须采用降低反应物或生成物的浓度、降低温度、减小压强中的一种或几种,而采用与此相反的措施,不论化学平衡向何方向移动,都会增大反应速率的;选项B、 C、 D符合上述要求。题中又要求使 A的浓度增大,则减压 (减小压强,实质上是增大容器的体积 )后不论平衡向何反应方

17、向移动,都能减小反应物和生成物的浓度,所以选 项 B 不符合题意。减小 E的浓度,平衡向正反应方向移动,而降温使平衡向逆反应方向 (放热反应方向 )移动, A 的浓度会增大,所以 D符合题意。 答案: D 5、 解析: c(A2) 1 mol L 1 0. 58 mol L 1 0. 42 mol L 1, c(B2) 1 mol L 1 0. 16 mol L 1 0. 84 mol L 1, c 0. 84 mol L 1,因变化量之比等于化学计量数比,故选 D。 答案: D 6、 解析:正反应为扩体吸热反应。 A. 无影响; B. 加热,温度升高,平衡右移, PCl5分解 率增大; C.

18、 充入 Cl2,平衡左移, PCl5分解率降低; D. 温度不变,体积增大,压强减小,平衡右移, PCl5分解率增大。故选 C。 答案: C 7.解析:此题考查学生对恒温恒压条件下等效平衡的认识。恒温恒压建立等效平衡的条件是投料比相等。所以题设条件下,投入的 N2和 H2的体积比符合 V(N2) V(H2) 2. 0 6. 0=1 3者 皆可选。当然不论投入多少 NH3,其转化为 N2和 H2的体积比皆为 1 3,即投入多少 NH3都是合适的,或曰对等效平衡无影响。可见只有 C选项可选。 答案: C 8、 解析: 3O2 2O3 n(始 ): 3 0 n(变 ): 0. 9 0. 6 n(平

19、): 2. 1 0. 6 故 C符合变化。 答案: C 9、 解析: p大, v大,到达平衡所需时间短,故 p1 p2,若由 p1变为 p2,则 p减小,平衡向扩体方向移动,而 C浓度增大,即平衡向生成 C的方向移动,故 1 2 n,即 n 3,故选 D。 答案: D 10、 解析: A 项错, X 消耗速率为 0. 3 mol (L s) 1,转化为 X 和 Y 的 Z 的速率为 0. 2 mol (L s) 1才是平衡的标志。 B 项错,在容器容积不变时加入氦气,平衡不移动。C 项错,升温时,正、逆反应速 率均增大,但增幅不同。 D 项正确,设开始时充入 X 的物质的量为 x,Y 的物质的

20、量为 y,则 x 37. 5% y 25%=3 1 得 yx=21 。 答案: D 11、 解析: c 始 (N2O4) L 5mol 5.0 0. 1 mol L 1,因 N2O4 2NO2,所以 v(N2O4)2s 2 Lmol 002.0 1 0. 005 mol L 1 s 1, A不正确; n(NO2) 0. 02 mol L 1 5 L 0. 1 mol,反应后 n(总 ) 0. 5 mol 0. 1 mol 21 0. 55 mol,故 B正确;设到达平衡时,反应的 N2O4物质的量为 x,由 N2O4 2NO2 n(始 ): 0. 5 mol 0 n(平 ): 0. 5 mol

21、 x 2x 则 mol 5.0mol 5.0 x =1. 6 mol,所以 x=0. 3 mol, C 不正确;压缩容积,压强增大,平衡向 N2O4方向移动,故 N2O4的转化率降低, D不正确。 答案: B 12、 解析:选项 A:生成 2体积还表示 2体积 SO2全部反应,但此反应是可逆反应,反应物不可能全部转化为生成物。选项 B:此反应的正反应是气体物质分子数目减少的反应,因此增大压强时会使平衡向正反应方向移动。选项 C:达到平衡时的标志是正、逆反应速率相等。 SO2的消耗是正反应, O2 的生成是逆 反应。由于反应速率之比等于方程式中各物质的化学计量数之比。所以消耗 SO2的速率应为生

22、成 O2速率的两倍。选项 D:平衡时, SO2浓度与 O2浓度的关系要看反应起始的投料量,如果 SO2与 O2的起始投料量的物质的量之比为 2 1 时,由于反应消耗的 SO2与 O2的起始投料量的物质的量之比为 2 1,所以达平衡时, SO2浓度必定等于 O2浓度的两倍,否则不会是。 答案: B 13、 解析:由图给信息可知,随着温度的升高,平衡混合气中 G 的体积分数减小,说明该反应为吸热反应;由图知,在相同温度下,压强增大,平衡混合气中 G 的体积分数也增大 ,该反应是气体分子数增大的反应,即 a b。 答案: B 14、 解析: C. 从正、逆两个方向分别建立等效平衡,得反应物的转化率与

23、生成物的转化率之和为 1。 答案: C 15、 解析:在其他条件不变时,缩小体积,平衡: C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)向左移动,水的转化率降低。 答案: D 16、 解析: (1)不论正反应吸热,还是放热,升高温度都能使化学反应速率加快, v(正 )也加快,v(逆 )也加快,但增加幅度不相同。若正反应吸热,升高温度时, v(正 ) v(逆 );若正反应放热,升高温度时, v(正 ) v(逆 )。 (2)若无特别声明,通常所说的催化剂即为“正催化剂”,加入催化剂,可同等程度地提高正、逆化学反应速率。 (3)再充入 a mol H2, c(H2)浓度增大,化学反应速率加快。 (4

24、)扩大容器的容积,容器内各物质浓度 (或压强 )均减小,化学反应速率降低。 (5)通入 Ne(g),并未改变 反应物 的浓度和压强,化学反应速率不变。 答案: (1)增大 (2)增大 (3)增大 (4)减小 (5)不变 17、 解析:此题为等效平衡问题, 2 mol A和 1 mol B 反应达到平衡时,与 3 mol C 和 1 mol D反应达到平衡 时是等效的,即两者在平衡时 C 的浓度为 W mol L 1,再根据平衡移动原理加以判断即可。 答案: (1)小于 (2)大于 (3)等于 (4)大于 18、 解析:升高温度, B 的转化率变大,说明此反应的正反应为吸热反应;减小压强,混合体

25、系中 w减小,说明减压平衡向逆反应方向移动,即 m+n p。 答案: (1)放 (2)增大 (3)增大 减小 (4)变小 (5)不变 (6)变深 变浅 19、 解析: (1)因变化的物质的量之比等于化学计量数比,所以 a b c d n 2n 23 n n 2 1 3 2, 故 a=2, b=1, c=3, d=2。 (2)因改变压强,速率发生变化说明有气态物质参加反应,使平衡不移动,说明等号两边气态物质的化学计量数相等,据此可判知: A为气态, B为固态或液态, C为固态, D为气态 。 (3)升温时,反应一段时间后,四种物质的量又达到相等,说明平衡向逆反应方向移动,所以逆反应为吸热反应。 答案: (1)2 1 3 2 (2)气态 固态或液态 固态 气态 (3)放热 20、 解析: (1)降温,平衡向正反应方向移动, SO2的转化率增大,化学反应速率降低。 (2)反应进行 15 min时, SO2、 O2、 SO3的物质的量均不发生变化,说明反应达到了平衡状态。 (3)反应进行至 20 min, O2的物质的量发生突变,说明此时增加了 O2的量。 答案: (1)增大 减小 (2)1520 min,2530 min (3)增加了 O2的量 ab

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