1、第二章 检测题(时间：90 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题包括 15 个小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意)1下列说法不正确的是()A决定化学反应速率的主要因素是参加反应的物质的性质B在其他条件不变时，升高温度一定会加快化学反应的反应速率C使用合理的催化剂，可以改变化学反应速率从而能改变化学平衡状态D增大反应物浓度，可使单位体积内活化分子数增加，反应速率加快答案：C2能用能量判据判断下列过程的方向的是()A水总是自发地由高处往低处流B放热反应容易自发进行，吸热反应不能自发进行C有序排列的火柴散落时成为无序排列D多次洗牌后，扑克牌无序排列的几率增大答案：A3
2、下列能用勒夏特列原理解释的是()A高温及加入催化剂都能使合成氨的反应速率加快B红棕色的 NO2 加压后颜色先变深后变浅CSO2 催化氧化成 SO3 的反应，往往需要使用催化剂DH2、I2、HI 平衡时的混合气体加压后颜色变深答案：B4在密闭容器中进行可逆反应，A 跟 B 反应生成 C，反应速率v(A)、v(B)、v(C)之间存在以下关系：v(B)3v(A)，v(C)2v(A)，3v(C)2v(B)，则该反应可以表示为()AABC B2A2B3CC3AB2C DA3B2C 答案：D5有一处于平衡状态的反应 X(g)3Y(g)2Z(g)(正反应是放热反应)。为了使平衡向生成 Z 的方向移动，应选择
3、的条件是()升高温度 降低温度 增大压强 降低压强 加入正催化剂 分离出 ZABCD答案：C6下列反应中符合下列图象的是()AN2(g)3H2(g)2NH3(g)H0C4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H0答案：B7反应 CH3OH(l)NH3(g)=CH3NH2(g)H2O(g)在某温度自发向右进行，若反应的|H|17 kJmol1，|HTS|17 kJmol1，则下列正确的是()AH0，HTS0BH0CH0，HTS0DH0，HTS0答案：A8在容积为 2 L 的密闭容器中，一定条件下发生化学反应：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H746.4 kJmol1。
4、起始反应时 NO 和 CO 各为 4 mol，10 秒钟后达到化学平衡，测得 N2 为 1 mol。下列有关反应速率的说法中，正确的是()A反应前 5 秒钟内，用 NO 表示的平均反应速率为 0.1 molL1s1B达到平衡后，升高温度，正反应速率将减小，逆反应速率将增大C达到平衡后，反应速率的关系有：v 正(CO)2v 逆(N2)D保持容器体积不变，往容器中充入 1 mol O2，正、逆反应速率都不改变答案：C9.在一个容积为 2 L 的密闭容器中，加入 0.8 mol 的 A2 气体和 0.6 mol B2 气体，一定条件下发生如下反应：A2(g)B2(g)2AB(g)H0，反应中各物质的
5、浓度随时间的变化情况如图所示，下列说法不正确的是()A图中 a 点的值为 0.15B该反应的平衡常数 K0.03C温度升高，平衡常数 K 值减小D平衡时 A2 的转化率为 62.5%答案：B10500 条件下，在恒容密闭容器中，充入 1 mol NO2 存在如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)。平衡后，向容器内再充入 1 mol NO2，下列说法正确的是()A平衡向正反应方向移动B平衡常数 K 增大CNO2 的转化率变小D容器内气体颜色先变深后变浅，最后比原来还要浅答案：A11下列变化过程中，S0 的是()A氯化钠溶于水BNH3(g)与 HCl(g)反应生成 NH4Cl(s)C干冰(CO2)
6、的升华DCaCO3(s)分解为 CaO(s)和 CO2(g)答案：B12对可逆反应 4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)，下列叙述正确的是()A化学平衡时，4v 正(O2)5v 逆(NO)B若单位时间内生成 x mol NO 的同时，消耗 x mol NH3，则反应达到平衡状态C化学平衡后使用催化剂，则正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡正向移动D化学反应速率关系是：2v 正(NH3)3v 正(H2O)答案：A13(2015重庆卷)羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将 CO 和 H2S混合加热并达到下列平衡：CO(g)H2
7、S(g)COS(g)H2(g)K0.1反应前 CO 物质的量为 10 mol，平衡后 CO 物质的量为 8 mol。下列说法正确的是()A升高温度，H2S 浓度增加，表明该反应是吸热反应B通入 CO 后，正反应速率逐渐增大C反应前 H2S 物质的量为 7 molDCO 的平衡转化率为 80%答案：C14工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：SiCl4(g)2H2(g)Si(s)4HCl(g)HQ kJmol1(Q0)。某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应，下列叙述正确的是()A反应过程中，若增大压强能提高 SiCl4 的转化率B若反应开始时 SiCl4 为 1 mol，则在平
8、衡时，吸收热量为 Q kJC将反应的温度由 T1 升高至 T2，则反应的平衡常数 K1K2D当反应吸收热量为 0.25Q kJ 时，生成的 HCl 恰好与 1 mol NaOH 反应答案：D15(2015 安徽卷)汽车尾气中 NO 产生的反应为：N2(g)O2(g)2NO(g)。一定条件下，等物质的量的 N2(g)和 O2(g)在恒容密闭容器中反应，曲线 a 表示该反应在温度 T 下 N2 的浓度随时间的变化，曲线 b 表示该反应在某一起始反应条件改变时 N2 的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是()A温度 T 下，该反应的平衡常数 K4（c0c1）2c21B温度 T 下，随着反应的进行，混合
9、气体的密度减小C曲线 b 对应的条件改变可能是加入了催化剂D若曲线 b 对应的条件改变是温度，可判断该反应的H0答案：A二、非选择题(本题包括 5 小题，共 55 分)16(10 分)一定条件下，在体积为 3 L 的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为 Cu2O/ZnO)：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)，根据题意完成下列问题：(1)反应达到平衡时，平衡常数表达式 K_，升高温度，K 值_(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)在 500，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率 v(H2)_。(3)在其他条件不变的情况下，对处于 E 点的体系体积压缩到原来的12，下列有关该体系
10、的说法正确的是_。A氢气的浓度减少B正反应速率加快，逆反应速率也加快C甲醇的物质的量增加D重新平衡时 n(H2)/n(CH3OH)增大(4)据研究，反应过程中起催化作用的为 Cu2O，反应体系中含少量 CO2有利于维持催化剂 Cu2O的量不变，原因是_(用化学方程式表示)。解析：(1)根据反应方程式和平衡常数的定义，该反应平衡常数表达式 Kc（CH3OH）c（CO）c2（H2）。从题给图象可以看出平衡后 500 时甲醇的物质的量小于 300 时的物质的量，说明正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，K 值将减小。(2)500 时反应达到平衡，生成甲醇的物质的量为 n(B)，则消耗 H2的物质的
11、量为 2n(B)，因此 v(H2)2n（B）mol3 Lt（B）min 2n（B）3t（B）molL1min1。(3)在其他条件不变的情况下，处于 E 点的体系体积压缩到原来的12，根据反应特点推知增大压强，正、逆反应速率都增加，且平衡正向移动，甲醇的物质的量将增加，即选 B、C。(4)因 Cu2O 被 CO 还原为 Cu，因此通入 CO2 可以抑制此反应的发生，反应方程式为 Cu2OCO2CuCO2。答案：(1)Kc（CH3OH）c（CO）c2（H2）减小(2)2n（B）3t（B）molL1min1(3)BC(4)Cu2OCO2CuCO217(8 分)超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的 NO
12、 会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的 NO 和 CO 转变成CO2 和 N2，化学方程式如下：2NO2CO2CO2N2为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的 NO 和 CO 浓度如表：时间/s012345c(NO)/(104molL1)104.52.51.51.01.0c(CO)/(103molL1)36.030.528.527.527.027.0请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响)：(1)已知该反应 S”“”或“”)。(2)前 2 s 内的平均反应速率 v(N2)_。(3)在该温度下，反应的平衡常数表达式 K_。(4)假
13、设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高 NO 转化率的是_。A选用更有效的催化剂B升高反应体系的温度C降低反应体系的温度D缩小容器的体积解析：(1)反应自发进行，说明 HTS0，该反应的 S0，故 H0；(2)2 s 时，c(NO)7.5104 molL1，v(NO)3.75 104 molL1s1，反应速率比等于方程式化学计量数之比，v(N2)1.875104 molL1s1，小数点后保留一位有效数字，应为1.910 4 mol L 1 s 1；(3)由 反 应 方 程 式 可 知K c2（CO2）c（N2）c2（NO）c2（CO）；(4)提高 NO 转化率，即平衡右移，A 项
14、使用催化剂不影响平衡；正反应放热，升高温度，平衡左移，降低温度，平衡右移，B 错，C 对；缩小容器体积，相当于加压，平衡右移，D 项也对。答 案：(1)(2)1.910 4 mol L 1 s 1;(3)K c2（CO2）c（N2）c2（NO）c2（CO）(4)CD18(12 分)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2NO2(g)NaCl(s)NaNO3(s)ClNO(g)K1 H10()2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)K2 H2”“1；化学平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数 K2 不变；该反应为放热反应，升高温度可使平衡常数 K2 减小。答案：(1)K
15、21K2(2)2.5102 75%不变 升高温度19(10 分)已知化学反应：Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)，其平衡常数为 K1；化学反应：Fe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)，其平衡常数为 K2，在温度 973 K 和 1 173 K 情况下，K1、K2 的值分别如下：温度K1K2 973 K1.472.381 173 K2.151.67请填空：(1)通过表格中的数值可以推断：反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。(2)现有反应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)，请你写出该反应的平衡常数 K3 的数学表达式：K3_。(3)根据反应与可推导出K1、K2与K3之
16、间的关系式_，据此关系式及上表数据，也能推断出反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。(4)要使反应在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有_(填写字母序号)。A缩小反应容器的容积B扩大反应容器的容积C升高温度D使用合适的催化剂E设法减小平衡体系中的 CO 的浓度(5)图甲、乙分别表示反应在 t1 时刻达到平衡，在 t2 时刻因改变某个条件而发生变化的情况：图甲 t2 时刻改变的条件是_。图乙 t2 时刻改变的条件是_。解析：(1)由表中数据知，升高温度，K1 增大，K2 减小，说明反应为吸热反应，反应为放热反应。(2)(3)由反应知，K1c（CO）c（CO2），由反应知，K2 c
17、（H2）c（H2O）；得反应，且 K3c（CO）c（H2O）c（CO2）c（H2）K1K2，可知反应为吸热反应。(4)反应为气体体积不变的吸热反应，因此升高温度，减小生成物 CO 的浓度均可使平衡向正反应方向移动。(5)图甲中，t2 时刻化学平衡没有移动，反应速率加快，因此 t2 时刻增大压强或使用催化剂；图乙中，发生的反应为：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0，t2t3 时间段，化学平衡向正反应方向移动，因此，对比 0t1 和 t2t3 图像变化可知，t2 时刻降低温度或设法分离出 H2。答案：(1)吸热(2)c（CO）c（H2O）c（CO2）c（H2）(3)K3K1K2吸热(
18、4)CE(5)增大压强或使用催化剂降低温度或设法分离出 H220(15 分)A 是由导热材料制成的密闭容器，B 是一耐化学腐蚀且易于传热的气球。关闭 K2，将等量且少量的 NO2 通过 K1、K3 分别充入 A、B 中，反应起始时，A、B 的体积相同(已知：2NO2(g)N2O4(g)H0)。(1)一段时间后，反应达到平衡，此时 A、B 中生成的 N2O4 的速率是 v(A)_v(B)(填“”“”或“”)；若打开活塞 K2，气球 B 将_(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)关闭活塞 K2，若在 A、B 中再充入与初始量相等的 NO2，则达到平衡时，NO2 的转化率(A)将_(填“增大”“减
19、小”或“不变”)；若分别通入等量的氖气，则达到平衡时，A 中 NO2 的转化率将_，B 中 NO2 的转化率将_(填“变大”“变小”或“不变”)。(3)室温下，若 A、B 都保持体积不变，将 A 套上一个绝热层，B与外界可以进行热传递，则达到平衡时，_中的颜色较深。(4)若在容器 A 中充入 4.6 g 的 NO2，达到平衡后容器内混合气体的平均相对分子质量为 57.5，则平衡时 N2O4 的物质的量为_。解析：题给反应是气体体积减小的放热反应。(1)由于 A 为恒容体系，B 为恒压体系，在平衡时 PAPB，故 v(A)v(B)，若打开 K2，A、B 形成一个新的恒压体系，气球体积将变小。(2
20、)若再通入 NO2，对于 A 相当于加压，原平衡向正反应方向移动，NO2 的转化率增大。若再通入 Ne，对于 A，末改变体系中各物质的浓度，平衡不移动，转化率不变；对于 B，其体积增大，相当于减小压强，平衡向逆反应方向移动，NO2 的转化率减小。(3)此时 A 为绝热体系，随反应的进行，体系温度升高，即 TATB，A 相对于 B 是升高温度，平衡向逆反应方向移动，A 中颜色加深。(4)Mm总n总即 n 总4.6 g57.5 gmol10.08 mol，投入 NO2 的物质的量为4.6 g46 gmol10.1 mol，设转化的 NO2 的物质的量为 x。则 2NO2N2O4 起始：0.1 mol 0 转化：x x2 平衡：0.1 molx x2 即：0.1 molxx20.08 mol x0.04 mol。答案：(1)变小(2)增大 不变 变小(3)A(4)0.04 mol