1、2017新课标名师导学新高考第一轮总复习同步测试卷化学(七)(化学反应速率和化学平衡)时间：90分钟 总分：100分一、选择题（每小题均只有一个选项符合题意,每小题 3 分,共 45 分）1.下列说法正确的是（）A.活化分子相互碰撞即可发生化学反应B.升高温度会加快化学反应速率,其原因是增加了活化分子的百分率C.某一反应的活化分子百分率是个定值D.浓度增大使得反应物分子中的活化分子百分率增大B【解析】A.活化分子间只有在一定取向上的碰撞才能发生化学反应,错误；B.升高温度反应物分子的的能量升高,更多的分子转化为活化分子,增加了活化分子的百分率,正确；C.某一反应的活化分子百分率受温度、催化剂等
2、外界条件影响,错误；D.浓度增大使得单位体积内反应物分子中的活化分子数增加,但活化分子百分率不变,错误。2.合成氨所需的氢气可由水煤气反应制得,其中的一步反应为：CO（g）H2O（g）CO2（g）H2（g）H43 kJmol1,对于上述反应,下列措施能提高 CO 转化率的是（）A.增大压强B.升高温度C.增大 H2O（g）的浓度D.增大 CO 的浓度C【解析】要使 CO 转化率提高,结合反应的特点：正反应方向是气体体积不变的放热反应。可增大廉价原料H2O（g）的用量以提高 CO 的转化率；增大 CO 的浓度,CO的转化率减小；升高温度,平衡向逆反应方向移动,使 CO的转化率将减小；增大压强,平
3、衡不移动。3.向绝热恒容密闭容器中通入 SO2和 NO2,一定条件下使反应 SO2（g）NO2（g）SO3（g）NO（g）达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确结论是（）A.反应在 c 点达到平衡状态B.反应物浓度：a 点小于 b 点C.反应物的总能量低于生成物的总能量D.t1t2 时,SO2 的转化率：ab 段小于 bc 段D【解析】A.化学平衡状态的标志是各物质的浓度不再改变,其实质是正反应速率等于逆反应速率,c 点对应的正反应速率显然还在改变,一定未达平衡,A 错误；B.a 到 b时正反应速率增加,反应物浓度随时间不断减小,B 错误；C.从 a 到 c 正反应速
4、率增大,之后正反应速率减小,说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响,说明该反应为放热反应,即反应物的总能量高于生成物的总能量,C 错误；D.随着反应的进行,正反应速率越快,消耗的二氧化硫就越多,SO2 的转化率将逐渐增大,D 正确。4.在 25 时,密闭容器中 X、Y、Z 三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：物质XYZ 初始浓度/molL10.10.20平衡浓度/molL10.050.050.1下列说法错误的是（）A.反应达到平衡时,X 的转化率为 50%B.反应可表示为 X3Y2Z,其平衡常数为 1600C.增大压强使平衡向生成 Z 的方向移动,平衡常数增大
5、D.改变温度可以改变此反应的平衡常数C【解析】A.反应达到平衡时,消耗 X 的浓度0.1 molL10.05 molL10.05 molL1,所以 X 的转化率0.050.1 100%50%,A 正确；B.根据表中数据可判断 X 的浓度减少了 0.05 molL1,Y 的浓度减少了 0.15 molL1,Z的浓度增加了 0.1 molL1,根据浓度的变化量之比是相应化学计量数之比可知反应可表示为X3Y2Z,其平衡常数0.120.050.0531600,B 正确；C.正反应体积减小,增大压强使平衡向生成 Z 的方向移动,平衡常数只与温度有关系,因此平衡常数不变,C 错误；D.平衡常数只与温度有关
6、系,因此改变温度可以改变此反应的平衡常数,D 正确。5.一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料 MgO：MgSO4（s）CO（g）MgO（s）CO2（g）SO2（g）H0。该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标 x 的值,重新达到平衡后,纵坐标 y 随 x 变化趋势合理的是（）A选项xy A温度容器内混合气体的密度 BCO 的物质的量n（CO2）n（CO）CSO2 的浓度平衡常数 KD加入 MgSO4 固体CO 的转化率【解析】A.正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向进行,由于 CO2 和 SO2 的相对分子质量均大于 CO,所以混合气体的密度增大,A 正确；B.
7、由于反应物只有一种气体,因此增加 CO 的物质的量相当于增大压强,平衡向逆反应方向进行,CO2 与 CO 的物质的量之比减小,B 错误；C.平衡常数只与温度有关系,增大 SO2 的浓度,平衡常数不变,C 错误；D.增大硫酸镁固体的质量平衡不移动,CO 的转化率不变,D 错误。6.将等物质的量的 X、Y 气体充入一个容积可变的密闭容器中,在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X（g）Y（g）2M（s）2Z（g）HyA【解析】保持温度不变,将容器体积增加为原来的二倍,如果平衡不移动,B 的浓度是原来的 50%,实际上,当达到新的平衡时,B 的浓度是原来的 70%,说明平衡向正反应方向移动,物质A的转
8、化率增大了,物质B的质量分数增大,而减小压强,平衡向系数增大的方向移动,即 xy。11.室温下,将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 的密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A（g）B（g）xC（g）,经 2 s 后反应达平衡,测得 C 的浓度为 0.6 molL1,B 的物质的量为 1.4 mol,现有下列几种说法：用物质 A 表示的反应的平均速率为 0.3 molL1s1反应前容器内的压强与平衡后容器内的压强之比为 112 s 时物质 A 的转化率为 30%x2其中正确的是（）A.B.C.D.A【解析】平衡时测得 C 的浓度为 0.6 molL1,B 的物质的量
9、为 1.4 mol,因此消耗 B 的物质的量是 2 mol1.4 mol0.6 mol。生成 C 是 0.6 molL12 L1.2 mol,则根据化学计量数可判断 x2,则 2A（g）B（g）2C（g）起始量（mol）4 2 0 转化量（mol）1.2 0.6 1.2 平衡量（mol）2.8 1.4 1.2 用物质 A 表示的反应的平均速率为 1.2 mol2 L2 s0.3 molL1s1 反应前容器内的压强与平衡后容器内的压强之比为62.81.41.2109 2 s 时物质 A 的转化率为1.2 mol4 mol 100%30%。12.T 时,在一固定容积的密闭容器中发生反应：A（g）B
10、（g）X（s）H”、“v 逆。（2）在其它条件不变的情况下,再增加 2 mol CO 与 5 mol H2,则相当于是增大压强,平衡向正反应方向进行,所以达到新平衡时,CO 的转化率增大。（3）a.CH3OH 的质量保持不变说明反应达到平衡状态,a正确；b.混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值,质量不变,但物质的量是变化的,所以混合气体的平均相对分子质量不再改变可以说明反应达到平衡状态,b 正确；c.v 逆（CO）2v 正（H2）不等于化学计量数之比,没有达到平衡状态,c 错误；d.密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,所以混合气
11、体的密度不再发生改变不能说明反应达到平衡状态,d 错误,答案选 cd。（4）根据图像可知在温度相等的条件下 P2 曲线对应的 CO 转化率大,由于正反应是体积减小的可逆反应,增大压强平衡向正反应方向进行,所以 P1 小于 P2；在压强相等的条件下 CO 的转化率随温度的升高而降低,这说明升高温度平衡向逆反应方向进行,所以正反应是放热反应,则H 小于 0。正反应是熵值减小的可逆反应,则根据 GHTS 可知该反应在低温下能自发进行。（5）a.及时分离出 CH3OH 气体平衡向正反应方向进行,但反应速率降低,a 错误；b.适当升高温度反应速率增大,但平衡向逆反应方向进行,b 错误；c.增大 H2 的
12、浓度能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动,c 正确；d.选择高效催化剂加快反应速率,但平衡不移动,d 错误。【答案】（1）3 0.15 （2）增大（3）cd（4）低温（5）c18.（8 分）.工业上制取三氧化硫反应的热化学方程式为：2SO2（g）O2（g）2SO3（g）H198 kJmol1（1）能够说明在恒温恒容条件下,上述反应已经达到化学平衡状态的是_（填序号）。A.每生成 1 mol SO3 的同时生成 0.5 mol O2B.容器中混合气体的密度不变C.SO2、O2、SO3 的物质的量之比为 212D.容器中气体总压强不变（2）400,1.01105 Pa 下,上述反应中
13、n（SO3）和n（O2）随时间变化的关系如图所示。下列叙述正确的是_（填序号）。A.点 a 的正反应速率比点 b 的大B.点 c 处反应达到平衡状态C.点 d 和点 e 处的 n（O2）相同D.500,1.01105 Pa 下,反应达到平衡时,n（SO3）比图中 e 点的值大.为探究硫在氧气中燃烧的产物里是否有 SO3,某化学兴趣小组在绝热环境下进行了定量实验探究。探究实验的相关数据如下：生成 SO2 的质量（g）生成 SO3 的质量（g）3 g 硫在空气中燃烧5.645.700.3750.453 g 硫在纯氧中燃烧5.825.880.150.225（3）对数据进行分析可知,等质量的硫在纯氧中
14、燃烧产生的 SO3 比在空气中燃烧产生的 SO3_（填“多”或“少”）,原因可能是_（填字母序号）。A.纯氧中氧气浓度大,有利于化学平衡 2SO2（g）O2（g）2SO3（g）HQ kJmol1 向右移动B.化学反应 2SO2（g）O2（g）2SO3（g）HQ kJmol1 中的 Q”、“”或“”）；请在图 2 中画出 20min 后各物质的浓度随时间变化的曲线（曲线上必须标出“X”和“Y”）。【解析】（1）由图 1 可知,反应物为 N2O4,生成物为NO2,反应进行到 10 min 时,N2O4 的物质的量变化为 0.2 molL11 L0.2 mol,共吸收热量 11.38 kJ,故反应
15、1 mol N2O4 共吸收热量 11.38556.9 kJ,则该反应热化学方程式为：N2O4（g）2NO2（g）H56.9 kJ mol1。（2）化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,则 Kc2（NO2）/c（N2O4）0.620.40.9。（3）恒容,充入一定量 NO2,相当于增大压强,平衡逆向移动,新平衡后混合气体中 NO2 的体积分数减小,故w1w2。30 min 时,c（NO2）0.9 molL1,K0.92c（N2O4）0.9,c（N2O4）0.9 molL 1,20 min30 min,N2O4 的浓度增加了 0.90
16、.40.5 molL1,故 NO2 的浓度减少了 1 molL1,则 20 min 时,c（NO2）10.91.9 molL1,可画出 20 min 后各物质的浓度随时间变化的曲线。【答案】（1）N2O4（g）2NO2（g）H56.9 kJmol1（2）0.9（3）20.（12 分）雾霾严重影响人们的生活,汽车尾气排放是造成雾霾天气的重要原因之一。已知汽车尾气排放时容易发生以下反应：N2（g）O2（g）2NO（g）H1a kJmol12NO（g）O2（g）2NO2（g）H2b kJmol1CO（g）1/2O2（g）CO2（g）H3c kJmol12CO（g）2NO（g）N2（g）2CO2（g）
17、H4请回答下列问题：（1）根 据 反 应,确 定 反 应 中 H4 _ kJmol1。（2）对于气体参与的反应,表示平衡常数 Kp 时用气体组分（B）的平衡压强 p（B）代替该气体物质的量浓度 c（B）,则反应的 Kp_（用表达式表示）。（3）试分析高温下不利于反应自发进行的原因_。（4）探究反应中 NO 的平衡转化率与压强、温度的关系,得到如图 1 所示的曲线。试分析实际化工生产中不采用高压的原因_。图 1（5）探究反应中平衡时 CO2 的体积分数与反应物中起始 n（NO）/n（CO）的比值、温度的关系,得到如图2 所示的曲线。在 X、Y、Z 三点中,CO 的转化率从大到小的顺序是_。若保持
18、其他条件不变,请在图中,画出温度为 T2（T2T1）时的变化趋势曲线。图 2【解析】（1）根据盖斯定律,将2,得：2CO（g）2NO（g）N2（g）2CO2（g）H4（2ca）kJmol1。（2）根据平衡常数是在一定温度下,可逆反应达到平衡时各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,结合题意可以写出 Kp 的表达式。（3）反应的 H0,SYX；根据图 1,可知,温度越高,NO 的平衡转化率越低,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,则降低温度（T2T1）,平衡向正反应方向移动,CO2 的体积分数增大。【答案】（1）2ca（2）p2（NO）p（N2）p（O2）（3）因为该反应的 H0,SYX