1、单元过关(二)(时间：90分钟分值：100分)一、选择题(每小题4分，共56分)1(双选)对于化学反应方向的确定不仅与焓变(H)有关，也与温度(T)、熵变(S)有关，实验证明，化学反应的方向应由HTS确定，若HTS0则自发进行，否则不能自发进行。下列说法中，正确的是()A在温度、压强一定的条件下，焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向B温度、压强一定时，放热的熵增加反应一定能自发进行C反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素D固体的溶解过程与焓变有关解析HTS0时反应能自发进行，所以焓变和熵变是一定温度下化学反应能否自发进行的复合判据，选项A正确，选项C不正确；放热反应的焓变小于零，熵增加反
2、应熵变大于零，都对HTS0作出贡献。显然，放热的熵增加反应一定能自发进行，所以选项B正确；固体的溶解过程，体系的混乱度增大，它是熵增加的过程，所以选项D不正确。答案AB2下列过程是非自发的是()A铜在空气中生成铜绿BNaCl晶体溶于水电离成Na和ClC室温常压下CO2气体变成干冰D天然气燃烧解析铜变成铜绿、NaCl在水中的电离、天然气的燃烧都是自发的，室温常压下CO2气体变成干冰为非自发的。答案C3下列反应中，熵显著增加的反应是()ACO(g)2H2(g)=CH3OH(g)BCaCO3(s)2HCl(l)=CaCl2(aq)CO2(g)H2O(l)CC(s)O2(g)=CO2(g)D3O2(g
3、)=2O3(g)解析熵与物质的聚集状态有关，气态熵值液态熵值固态熵值。答案B4关于化学平衡常数的叙述正确的是()A温度一定，一个化学反应的平衡常数与反应物浓度成正比B两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变C温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数D浓度商QK，v正v逆解析K是温度的函数，与浓度无关。平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关，同一个化学反应，化学方程式书写方式不同，平衡常数不同，正、逆反应的平衡常数互为倒数。浓度商Qv逆。只有C项正确。答案C5在容积不变的密闭容器中反应：N23H22NH3达到平衡，若将平衡体系中各物质的浓度都增大到原来的2倍，则
4、产生的结果是()A平衡向正反应方向移动B平衡不移动C平衡向逆反应方向移动D正反应速率增大，逆反应速率减小解析保持容积不变，若使各组分的浓度同时加倍，相当于原反应体系体积减半，压强加倍，v正、v逆都增大，平衡向气体系数减小的方向移动，即正向移动。答案A6保持相同温度时，可逆反应2A(g)B(s)2C(g)在1105 Pa达到平衡时的逆反应速率比在1106 Pa达到平衡时的逆反应速率()A大 B小C相等 D不能确定解析对于有气体参加的可逆反应，增大压强，正反应速率、逆反应速率都增大；减小压强，正反应速率、逆反应速率都减小。答案B7在密闭容器中进行如下反应：X2(g)Y2(g)2Z(g)，在温度T1
5、和T2时，产物的量与反应时间的关系如图所示。符合图示的正确判断是()AT1T2，正反应是放热反应BT1T2，正反应是放热反应DT1T2，正反应是吸热反应解析T2达平衡时用的时间短，说明T2温度下反应速率快，故T2T1；T2温度下，反应达平衡时Z的量低，说明温度升高有利于平衡逆向移动，故逆反应为吸热反应，正反应为放热反应。答案A8已知反应A3B2CD在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为1 molL1min1，则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为()A0.5 molL1min1B1 molL1min1C2 molL1min1D3 molL1min1解析根据“同一反应中各物质化学
6、反应速率之比等于化学计量数之比”的规律可得：v(C)2v(A)21molL1min12molL1min1。答案C9对于反应ABC，如果温度每升高10 ，反应速率增加为原来的3倍。在10 时，完成反应的20%需要54 min；将温度提高到40 ，完成反应的20%需要的时间为()A2 min B3 minC6 min D9 min解析温度每升高10 ，反应速率增加为原来的3倍，那么温度提高到40 ，反应速率增大到原来的27倍，所用时间为原来的。答案A10一定条件下的密闭容器中，进行如下反应：NO(g)CO(g)N2(g)CO2(g)H373.2 kJmol1，为提高该反应的反应速率，缩短达到平衡的
7、时间，下列措施不正确的是()A加(正)催化剂B增大压强(体积减小)C给体系加热D从体系中不断移去部分CO2解析从体系中不断移去部分CO2，减小了CO2的浓度，化学反应速率减小。答案D11硝酸生产工艺中，在吸收塔里发生如下反应：3NO2H2O2HNO3NO(正反应为放热反应)，为提高NO2的转化率，理论上应该采取的措施是()A减压 B增压C升温 D加催化剂解析该反应为气体体积缩小的放热反应，由平衡移动理论可知，增大压强或降低温度可使平衡右移，从而提高NO2的转化率，加催化剂对平衡无影响，故选B。答案B12可逆反应A(g)3B(g)2C(g)(正反应为放热反应)处于平衡状态，下列条件可以提高A的转
8、化率的是()升温降温增大压强降低压强加催化剂除去C增加A增加BA BC D解析据勒夏特列原理，降温、加压、减小C的浓度，增大B的浓度，平衡都会向右移动，A的转化率提高。答案C13下图表示某反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)Ha kJmol1(a0)在某一时间段t0t6中反应速率与反应过程的曲线图，则氨的百分含量最高的一段时间是()At0t1 Bt2t3Ct3t4 Dt5t6解析从曲线图可看出，t1t2平衡逆向移动，t2t3保持平衡状态，t3t4化学反应速率增大，但平衡不移动，t4t5平衡逆向移动，t5t6保持平衡状态。所以t0t1段NH3的百分含量最高。答案A14工业上合成氨一般采用7
9、00 K左右的温度，其原因是()适当提高氨的合成速率提高H2的转化率提高氨的产率催化剂在700 K时活性最大A只有 BC D解析合成氨反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)正反应为放热反应，温度升高能加快反应速率，但平衡混合气中NH3的含量降低；降低温度反应速率减小，平衡混合气中NH3的含量升高。为了兼顾温度对反应速率和平衡混合气中NH3的含量的影响，以及催化剂的活性温度，最终选择700 K左右的温度，因为此温度可以适当提高氨的合成速率，且在700 K时催化剂活性最大。答案D二、填空题(共29分)15(8分)如图，有一处于平衡状态的反应：X(s)3Y(g)2Z(g)，为了使平衡向生成Z的方
10、向移动，应选择条件是_。高温低温高压低压加正催化剂分离出Z解析由图像看，温度升高，气体平均相对分子质量减小，说明温度升高，平衡逆向移动，该反应的正反应为放热反应，又因该反应的正反应是气体体积减小的反应，所以低温、高压、分离出Z都会使平衡向生成Z的方向移动。答案16(21分)某化学反应2ABD在四种不同的条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度(molL1)随反应时间(min)的变化情况如下表。据上表，回答下列问题。(1)在实验1中，反应物A在1020分钟时间内平均速率为_molL1min1。(2)在实验2中，A的初始浓度c2_molL1，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条
11、件是_。(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3_(填“”、“”或“v1，从而知从0 min至10 minA的浓度的变化值要大于0.17 molL1，即c3(0.920.17)molL11.09 molL1。(4)对比实验4和实验1可知，两实验的起始浓度相同，反应温度不同，达平衡时实验4中A的浓度小，说明了实验4中A进行的程度大，即温度越高，A的转化率越大，说明正反应吸热。答案(1)0.013(2)1.0；使用了催化剂(3)；(4)吸热；因为升高温度时，平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应三、计算题(共15分)17在某温度下，将H2和I2各0.10 mol的气态混合物
12、充入10 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得0.0080 molL1。(1)求该反应的平衡常数。(2)在上述温度下，该容器中若通入H2和I2蒸气各0.20 mol，试求达到化学平衡状态时各物质的浓度。解析(1)根据题意知：H2(g)I2(g)2HI(g)起始量(molL1) 0.010 0.010 0变化量(molL1) 0.0020 0.0020 0.0040平衡量(molL1) 0.0080 0.0080 0.0040K0.25。(2)设转化了H2的物质的量为x，依据题意知：H2(g)I2(g)2HI(g) 0.020 0.020 0 x x 2x 0.020x 0.020x 2x由于温度不变，K不变，则有K0.25，解得x0.0040molL1；平衡时0.016 molL1；0.0080 molL1。答案(1)该反应的平衡常数为0.25。(2)达到平衡状态时，0.016 molL1，0.0080 molL1。