1、第2章过关检测(时间:60分钟满分:100分) 一、选择题(本题共7小题,每小题6分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)1.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21B.v(H2)=v(I2)时表明反应已达平衡C.正、逆反应速率的比值是恒定的D.达到平衡时,正、逆反应速率相等解析：在可逆反应中,化学反应速率之比等于各种物质的化学计量数之比,所以H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率比为12,A项错误;未指明正、逆反应速率情况,若都表示v(正),二者任意时刻都相
2、等,B项错误;正、逆反应速率随反应进行不断变化,平衡时相等,故C项错误;达到平衡时,正、逆反应速率相等,D项正确。答案：D2.对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),能增大正反应速率的措施是()A.通入大量O2B.增大容器容积C.移去部分SO3D.降低体系温度解析：增大反应物O2的浓度,正反应速率加快。增大容器容积、移去部分SO3、降低体系温度都会使正反应速率减慢。答案：A3.在一定温度不同压强(p10。下列分析错误的是()(导学号52160153)A.增大反应体系的压强,反应速率增大B.加入碳粉,平衡向右移动,原因是碳与O2反应,降低了生成物的浓度且放出热量C.电解熔融的Al2O3
3、和AlCl3均能得到单质铝D.升高温度,反应的平衡常数将增大解析：该反应有气体参加和生成,增大压强,反应速率增大,A项正确;加入的碳消耗了反应生成的氧气且放热,使平衡右移,B项正确;熔融的AlCl3不导电,因此不能通过电解熔融的AlCl3来冶炼金属铝,C项错误;正反应吸热,升温平衡正向移动,K增大,D项正确。答案：C6.可逆反应2A(g)+B(g)2C(g),根据下表中的数据判断下列图像错误的是()(导学号52160154)A的转化率/%压强/MPa温度/p1p240099.699.750096.997.8解析：分析表中数据知,压强不变,升高温度,A的转化率降低,说明正反应是放热反应,即Hp1
4、。A项,降低温度,平衡向正反应方向移动,A的转化率增大,A项正确;B项,压强一定时升高温度,平衡向逆反应方向移动,(C)减小;温度一定时增大压强,平衡向正反应方向移动,(C)增大,B项正确;C项,达到化学平衡后,升高温度,逆反应速率的增大程度大于正反应速率的增大程度,平衡向逆反应方向移动,C项正确;D项,达到化学平衡后,增大压强,正反应速率的增大程度大于逆反应速率的增大程度,D项错误。答案：D7.一定条件下,体积为10 L的密闭容器中,1 mol X和1 mol Y进行反应:2X(g)+Y(g)Z(g),经60 s达到平衡,生成0.3 mol Z。下列说法正确的是()A.以X浓度变化表示的反应
5、速率为0.001 molL-1s-1B.将容器体积变为20 L,Z的平衡浓度变为原来的C.若增大压强,则物质Y的转化率减小D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的H0解析：根据题目的含义可以列出:2X(g)+Y(g)Z(g)c起始/(molL-1)0.1 0.10c转化/(molL-1)0.06 0.030.03c平衡/(molL-1)0.04 0.070.03所以v=0.001 molL-1s-1,故A选项正确;若将容器的体积变为20 L,各物质的浓度均减半,根据平衡移动原理,此平衡应向逆反应方向移动,所以Z的平衡浓度比原来的要小,故B选项错误;由于此反应的正反应是气体体积减小的反应,因
6、此增大压强,此平衡向右移动,反应物X和Y的转化率均增大,故C选项错误;X的体积分数增大,说明平衡向逆反应方向移动,而升高温度平衡应向吸热反应方向移动,因此此反应的正反应应为放热反应,即Hp2p1。答案：(1)K=或Kp=a反应为放热反应,平衡常数数值应随温度升高变小(2)减小升高温度时,反应为放热反应,平衡向左移动,使得体系中CO的量增大;反应为吸热反应,平衡向右移动,又使产生CO的量增大;总结果,随温度升高,使CO的转化率降低p3p2p1相同温度下,由于反应为气体分子数减小的反应,加压有利于提升CO的转化率;而反应为气体分子数不变的反应,产生CO的量不受压强影响。故增大压强时,有利于CO的转
7、化率升高9.(16分)大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。(1)O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成:I-(aq)+O3(g)IO-(aq)+O2(g)H1IO-(aq)+H+(aq)HOI(aq)H2HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)I2(aq)+H2O(l)H3总反应的化学方程式为,其反应热H=。(2)在溶液中存在化学平衡:I2(aq)+I-(aq)(aq),其平衡常数表达式为。(3)为探究Fe2+对O3氧化I-反应的影响(反应体系如图甲),某研究小组测定两组实验中浓度和体系pH,结果见图乙和下表。甲乙编号反应物反应前pH反应后pH
8、第1组O3+I-5.211.0第2组O3+I-+Fe2+5.24.1第1组实验中,导致反应后pH升高的原因是。图甲中的A为,由Fe3+生成A的过程能显著提高I-的转化率,原因是。第2组实验进行18 s后,浓度下降。导致下降的直接原因有(双选)。A.c(H+)减小B.c(I-)减小C.I2(g)不断生成D.c(Fe3+)增加(4)据图乙,计算318 s内第2组实验中生成的平均反应速率(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。解析：(1)根据题给信息可知,总反应是O3氧化I-生成I2,那么3步反应中的IO-、HOI应为中间产物,则三式直接相加即可得到总反应及其反应热,即O3(g)+2I-(aq)+2
9、H+(aq)O2(g)+I2(aq)+H2O(l)H=H1+H2+H3。(2)根据化学反应平衡常数表达式的书写方法可以直接写出K=。(3)根据总化学方程式可以看出,反应需要消耗H+,所以c(H+)逐渐减小,溶液的pH升高;根据题干中的图可以看出,Fe2+Fe3+A应为Fe2+、Fe3+之间的转化且Fe3+A,A应为Fe3+氧化I-后的产物,所以A应为Fe2+;根据题图可以看出随着反应的进行,c(I-)逐渐减小,且存在着I2(aq)I2(g)过程,I2(g)不断生成,促使I2(aq)+I-(aq)(aq),平衡向左移动,导致浓度下降,因此选B、C;(4)根据v()=计算得v()=5.510-4
10、molL-1s-1。答案：(1)O3(g)+2I-(aq)+2H+(aq)O2(g)+I2(aq)+H2O(l)H1+H2+H3(2)K=(3)H+被消耗,其浓度降低Fe2+Fe3+氧化I-生成I2,转化率增大BC(4) v()=5.510-4 molL-1s-110.2015山东理综,30(1)(2)(16分)合金贮氢材料具有优异的吸放氢性能,在配合氢能的开发中起着重要作用。(导学号52160156)(1)一定温度下,某贮氢合金(M)的贮氢过程如图所示,纵轴为平衡时氢气的压强(p),横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比(H/M)。在OA段,氢溶解于M中形成固溶体MHx,随着氢气压强的增大,
11、H/M逐渐增大;在AB段,MHx与氢气发生氢化反应生成氢化物MHy,氢化反应方程式为:zMHx(s)+H2(g)zMHy(s)H1();在B点,氢化反应结束,进一步增大氢气压强,H/M几乎不变。反应()中z=(用含x和y的代数式表示)。温度为T1时,2 g某合金4 min内吸收氢气240 mL,吸氢速率v= mLg-1min-1。反应()的焓变H1(填“”“=”或“”“=”或“”)(T2)。当反应()处于图中a点时,保持温度不变,向恒容体系中通入少量氢气,达平衡后反应()可能处于图中的(填“b”“c”或“d”)点,该贮氢合金可通过或的方式释放氢气。解析：(1)根据反应zMHx(s)+H2(g)
12、zMHy(s),由氢原子守恒可得zx+2=zy,则z(y-x)=2,故z=。根据吸氢速率的单位可知v=30 mLg-1min-1。相同的H/M条件下,升高温度,平衡时氢气的压强增大,平衡向逆反应方向移动,故该反应为放热反应,即H1(T2);因为AB段内,H/M逐渐增大的过程中,平衡时氢气的压强始终保持不变,当反应()处于a点时,向恒容体系中通入H2,H/M增大,但平衡时氢气的压强不变,平衡向正反应方向移动,平衡后反应处于图中c点。该合金可以通过减压或加热的方式,使其释放氢气。答案：(1)30c 加热减压11.(14分)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)
13、。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。(导学号52160157)据此判断:(1)该反应的H(填“”或“S2,在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。(4)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是(填代号)。解析：(1)由图中曲线可以看出,在催化剂表面积相同的情况下,T1温度时先达到平衡,则T1T2,但温度高时CO2的浓度小,说明升高温度平衡逆向移动,该反应的正反应为放热反应,即H0。(2)v(N2)=v(CO2)=0.025 molL-1s-1。(3)温度相同,质量相同的催化剂,表面积越小反应速率越慢。(4)a项,只能说明t1时正反应速率最大,但不一定处于平衡状态;c项,t1时,只能说明n(NO)=n(CO2),不能说明正、逆反应速率相等,不是平衡状态。答案：(1)(2)0.025 molL-1s-1(3)如图(4)bd