1、章末综合测评(二)化学反应的方向、限度与速率(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，进行可逆反应：A(s)2B(g)C(g)D(g)，当下列物理量不再发生变化时，能说明该反应已达到平衡状态的是()混合气体的密度容器内气体的压强混合气体的总物质的量B物质的量浓度ABCDA根据反应方程式可知该反应是反应前后气体分子数不变的反应，即在反应过程中，混合气体的总物质的量和容器内气体的压强始终不变，不正确。混合气体的密度是混合气体的质量和容器的容积之比，容器的容积不变，但混合气体的质量是变化的，所以当混合气体的密度不再变化时
2、，可以说明反应达到平衡状态，正确。反应体系中气体的浓度或含量不再发生变化时，说明反应达到平衡状态，正确。2反应A(g)3B(g)=2C(g)2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为v(A)0.45 molL1s1、v(B)0.6 molL1s1、v(C)0.4 molL1s1、v(D)0.45 molL1s1。下列有关反应速率的比较正确的是() 【导学号：41722125】ABCDB将用不同物质表示的反应速率全部转换为用A表示的反应速率，则v(A)0.45 molL1s1，v(A)v(B)0.2 molL1s1，v(A)v(C)0.2 molL1s1，v(A)v(D)0.225 molL1s
3、1，故，B项正确。3已知反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是()A催化剂V5O5不改变该反应的逆反应速率B增大反应体系的压强，反应速率一定增大C该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间D在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则在t1t2内，SO3(g)的平均生成速率为D催化剂能同时、同等程度地改变正、逆反应速率，A项错误；增大压强时若能增大反应体系中物质的浓度，化学反应速率才会增大，如果反应体系中物质的浓度没有增大，反应速率不会增大，B项错误；降低温度，化学反应速率减小，会延长达到化学平衡的时间，C项错误；化学反应速率用单位
4、时间内某物质物质的量浓度的变化来表示，D项正确。4等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生气体体积V的数据，根据数据绘制得到如图，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别是()组别c(HCl)/molL1温度/状态12.025块状22.530块状32.550块状42.550粉末状A4321B1234C3421D1243A化学反应速率与温度、浓度和固体物质的表面积大小有关，实验1的盐酸的浓度最小，反应的温度最低，所以化学反应速率最小；物质状态相同时由于实验3的反应温度比实验2的反应温度高，所以反应速率实验3的大于实验2的；而实验4和实验3盐酸的浓度相同，反应的温度也相同
5、，但物质的状态不相同，所以实验4的反应速率大于实验3的。5某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应：A(g)xB(g)2C(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间的变化如图所示。下列说法中正确的是()A8 min时表示正反应速率等于逆反应速率B前20 min A的反应速率为0.05 molL1min1C反应方程式中的x1，则30 min时表示增大压强D40 min时改变的条件是升高温度，且正反应为吸热反应B8 min时B、C的物质的量浓度相等，并未达到平衡，A项错误；v(A)v(C)0.05 molL1min1，B项正确；B、C的浓度变化
6、比为12，故当x1,30 min时B、C浓度瞬时同等程度下降，故为减小压强，C项错误；40 min时升高温度，逆反应速率大于正反应速率，则说明正反应为放热反应，D项错误。6如图所示，a曲线表示一定条件下可逆反应X(g)Y(g)=2Z(g)W(s)H0的反应过程。若使a曲线变为b曲线，可采用的措施是()A升高温度B增大Y的浓度C降低温度D增大体系压强DA项，正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，X的转化率降低，A项错误；B项，增大Y的浓度，反应速率加快，平衡向正反应方向移动，平衡时X的转化率增大，B项错误；C项，降低温度，反应速率减慢，平衡向正反应方向移动，平衡时X的转化率增大，C项
7、错误；D项，增大压强，反应速率加快，该反应前后气体的分子数不变，平衡不移动，X的转化率不变，D项正确。7对于可逆反应：aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)H，使之同时符合如下两图中各曲线的条件是()AabcdT1T2H0BabcdT1T2H0CabcdT1T2H0DabcdT1T2H0B由于T2时反应先达到化学平衡，则T2T1，且T2时生成物的平衡浓度较小，说明升高温度使平衡逆向移动，即H0；反应平衡(v正v逆)后，增大压强，v正v逆，即平衡正向移动，说明正反应是气体分子数减小的反应，即abcd。综上可知，B项正确。8在一个绝热的密闭反应容器中只发生两个反应：A(g)B(g)2C(g)H1
8、0X(g)3Y(g)2Z(g)H20进行相关操作并达到平衡时(忽略体积改变所做的功)，下列叙述错误的是() 【导学号：41722126】A等压时，通入惰性气体，C的物质的量不变B等压时，通入Z气体，反应器中温度升高C等容时，通入惰性气体，各反应的速率不变D等容时，通入Z气体，Y的物质的量浓度增大A本题要特别注意题干中的信息“绝热的密闭反应容器”。等压时通入情性气体，气体的体积增大，反应X(g)3Y(g)2Z(g)的平衡向左移动，反应放出热量，反应体系的温度升高，由于该反应容器是一个绝热的容器，所以反应A(g)B(g)2C(g)的平衡向左(吸热方向)移动，C的物质的量减小，A项错误；同理，等压时
9、通入Z气体，反应器中温度升高，B项正确；等容时通入惰性气体，各反应物和生成物的物质的量没有变化，即各组分的浓度没有发生变化，所以各反应的速率不发生变化，C项正确；等容时通入Z气体，增大了生成物Z的浓度，平衡逆向移动，所以Y的物质的量浓度增大，D项正确。9在2 L的密闭容器中充入3 mol Z，发生反应：3Z(g)2X(g)Y(g)H0，反应过程中持续升高温度，测得混合体系中Z的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是()A升高温度，平衡常数增大BW点时，Z的正反应速率等于Z的逆反应速率CQ点时，Z的转化率最大D平衡时在相同条件下再充入Z，则达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大CA项，升高
10、温度，平衡逆向移动，所以平衡常数减小，错误；B项，W点时，反应并未达到平衡状态，错误；C项，Q点时，Z的体积分数最小，故Z的转化率最大，正确；D项，因该反应是反应前后气体分子数不变的反应，相同条件下再充入Z，则达到的新平衡与原平衡互为等效平衡，故Z的体积分数与原平衡时相同，错误。10在密闭容器中进行反应N2O4(g)2NO2(g)H57 kJmol1。在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的物质的量分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是()Aa、c两点的反应速率：acBa、c两点气体的颜色：a深，c浅Cb、c两点的转化率：bcD由b点到a点，可以用加热的方法Da、c两点温度相同，压强：
11、ac，则反应速率：ac，A项错误；a、c两点温度相同，c点压强大，NO2的浓度：ac，故a、c两点气体的颜色：a浅，c深，B项错误；由图像知，b、c两点NO2的体积分数相同，所以转化率：bc，C项错误；升高温度，平衡正向移动，NO2的体积分数变大，则T2T1，由b点到a点，压强不变，温度升高，故可以采用加热的方法，D项正确。11现有下列四个图像：下列反应中符合上述全部图像的是()AN2(g)3H2(g)2NH3(g)HQ1 kJmol1(Q10)B2SO3(g)2SO2(g)O2(g)HQ2 kJmol1(Q20)C4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)HQ3 kJmol1(Q3
12、0)DH2(g)CO(g)C(s)H2O(g)HQ4 kJmol1(Q40)B图a，温度不变的情况下增大压强，生成物浓度减小，说明平衡向左移动，则该反应的正反应为气体分子数增大的反应；压强不变的情况下，升高温度，生成物浓度增大，说明平衡向右移动，则该反应的正反应为吸热反应；图b也是恒压条件下，升高温度生成物浓度变大，说明该反应的正反应为吸热反应；图d，温度不变，增大压强，逆反应速率增大得比正反应速率快，平衡向逆反应方向移动，则该反应的正反应为气体分子数增大的反应。综上所述，B项正确。12一定条件下，某容积固定的密闭容器中发生反应：2NO2(g)O2(g)2NO(g)H0，达到平衡状态后，改变其
13、中一个条件X，则Y随X的变化情况符合图中曲线的是() 【导学号：41722127】当X表示温度时，Y表示NO2的物质的量当X表示压强时，Y表示NO2的转化率当X表示反应时间时，Y表示混合气体的密度当X表示NO2的物质的量时，Y表示O2的物质的量ABCDA升高温度，平衡向正反应方向移动，NO2的物质的量减小，正确；增大压强，平衡向逆反应方向移动，NO2的转化率减小，正确；达到平衡后，随着时间的变化，混合气体的密度不变，不正确；增大NO2的物质的量，使容积固定的密闭容器中NO2的浓度增大，平衡向正反应方向移动，则O2的物质的量增大，不正确。13将固体NH4I置于密闭容器中，一定温度下发生反应：NH
14、4I(s)NH3(g)HI(g)，2HI(g)H2(g)I2(g)。反应达到平衡时，H20.5 molL1，NH36 molL1，则此温度下反应的平衡常数为()A0.25B0.20C0.10D0.01D平衡时NH36 molL1，HI 分解生成的H2的浓度为0.5 molL1，NH4I分解生成的HI的浓度为6 molL1，则平衡时HI的浓度为5 molL1，所以反应的平衡常数KH2I2/HI20.5 molL10.5 molL1/(5 molL1)20.01。14一定条件下，某可逆反应aA(g)bB(s)cC(g)达到平衡状态后，A的转化率(A)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。下列判断
15、正确的是 ()AabcB该反应的H0C若T2T1，则该反应在低温条件下自发进行D若T2T1，则该反应一定能自发进行D由图像可知，随着压强的增大，A的转化率降低，则增大压强平衡向逆反应方向移动，考虑到B物质呈固态，故ac，A项错误；由于不知道T1、T2的相对大小，故不能确定该反应是吸热反应还是放热反应，B项错误；若T2T1，则依据图像可知，升高温度，A的转化率增大，平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应，即H0，又S0，所以该反应在高温条件下自发进行，C项错误；若T2T1，则依据图像可知，升高温度，A的转化率减小，平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应，即H0，又S0，所以该反应一定能自发进
16、行，D项正确。15在某体积可变的密闭容器中加入一定量的X、Y，发生反应mX(g)nY(g)HQ kJmol1 。反应达到平衡时，Y的物质的量浓度与温度、容器容积的关系如表所示：下列说法正确的是()AmnBQ”“”或“”)，判断的理由是_。解析(1)分析图像可知，实验b首先达到平衡，则反应速率快，故与实验a相比，实验b改变的条件是升高温度。(2)在实验甲中，若2 min时测得反应放出的热量是4.2 kJ，则消耗二氧化硫0.1 mol，故02 min内v(SO2)0.05 molL1min1。实验乙中各物质的平衡浓度：SO2(0.200.16)molL10.04 molL1，NO2(0.800.1
17、6)molL10.64 molL1，NOSO30.16 molL1，则平衡常数为1，由于实验丙的温度与实验乙相同，因此实验丙达到平衡时，其平衡常数也是1。 SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)起始/mol 0.20 0.30 0 0变化/mol a a a a平衡/mol 0.20a 0.30a a aK1，解得a0.12，则NO2的转化率为100%40%。实验甲的平衡常数为2.613，比T2时的平衡常数大，而该反应的正反应是放热反应，故T1T2。答案(1)升高温度实验b与实验a相比，反应速率快(其他合理答案也可)(2)0.05 molL1min140%T1时，该反应的平衡常数K12.613，T2时，该反应的平衡常数K21，该反应的正反应为放热反应，所以T1T2(其他合理答案也可)