1、第2章化学反应速率和化学平衡B级能力卷一、选择题(本题包括8小题，每题3分，共24分，每小题只有1个选项符合题意)1人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力。CO吸入肺中发生反应：COHbO2O2HbCO,37 时，该反应的平衡常数K220。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，下列结论错误的是()ACO与HbO2反应的平衡常数KB人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少C当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损D把CO中毒的病人放入高压氧舱中解毒，其原理是使上述平衡向左移动解析：本题考查的是化学平衡常数和化
2、学平衡移动问题，根据化学平衡常数的定义可知A正确；根据平衡移动的原理可知B、D正确；根据题意知，220，当HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍，c(CO)/c(O2)0.000 1，所以当吸入CO与O2的浓度之比大于或等于0.000 1时，会使人智力受损，故C错误。答案：C2COCl2(g)CO(g)Cl2(g)；H0。当反应达到平衡时，下列措施：升温恒容通入惰性气体增加CO的浓度减压加催化剂恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是()A B C D解析：本题考查化学平衡的移动。该反应为体积增大的吸热反应，所以升温和减压均可以促使反应正向移动。恒压通入惰性气体，相当于减压。恒容通入惰
3、性气体与加催化剂均对平衡无影响。增加CO的浓度，将导致平衡逆向移动。答案：B3在一定温度下，一定体积的密闭容器中有如下平衡：H2(g)I2(g)2HI(g)。已知H2和I2的起始浓度均为0.10 molL1时，达平衡时HI的浓度为0.16 molL1。若H2和I2的起始浓度均变为0.20 molL1，则平衡时H2的浓度(molL1)是()A0.16 B0.08 C0.04 D0.02解析：温度不变时K相等。第一次平衡各物质浓度变化如下(单位：molL1)：H2(g)I2(g)2HI(g)起始0.100.100转化0.080.080.16平衡0.020.020.16第二次平衡各物质浓度变化如下：
4、(单位：mol/L)H2(g)I2(g)2HI(g)起始0.200.200转化 xx2x平衡(0.20x)(0.20x)2x则有：，x0.16。平衡时H2的浓度为0.04 mol/L。答案：C4某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A(g)3B(g)2C(g)，若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L，其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是()原混合气体的体积为1.2V L原混合气体的体积为1.1V L反应达平衡时气体A消耗掉0.05V L反应达平衡时气体B消耗掉0.05V LA B C D解析：设达平衡时消耗A的体积为x，消耗B的体积为y，
5、混合气体体积缩小V为z。A3B2CV解得：x0.05V L，y0.15V L，z0.1V L，则原混合气体的体积为：V L0.1V L1.1V L，正确。答案：A5某温度下在密闭容器中发生如下可逆反应：2M(g)N(g)2E(g)，若开始时只充入2 mol E(g)，达平衡时，E的转化率为40%；若开始时充入2 mol M和1 mol N的混合气体，达平衡时混合气体的压强比起始时减少了()A20% B40% C60% D80%解析：只充入2 mol E(g)，E的转化率为40%，则平衡时气体总物质的量为2.4 mol；若开始时充入2 mol M、1 mol N，共3 mol的混合气体，二者平衡
6、状态相同，平衡时气体总物质的量也为2.4 mol，在密闭容器中，压强之比等于物质的量之比，故平衡时混合气体的压强比起始时减少了20%。答案：A6常温常压下，注射器甲中装有NO2气体，注射器乙中装有相同体积的空气，注射器与U形管连通，如图所示，打开两个止水夹，同时向外拉两注射器的活塞，且拉动的距离相等，将会看到U形管中液面(不考虑此条件下NO2与水的反应)()Aa端上升，b端下降Ba端下降，b端上升CU形管中液面无变化D无法判断解析：对于可逆反应2NO2(g)N2O4(g)，减压后平衡向生成NO2方向移动，分子数增多，体积增大，a端下降，b端上升。答案：B7在一密闭容器中，高温下发生下述反应(不
7、考虑NO与氧气的反应)：4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H0)，现有甲、乙两容积相等且固定的密闭容器，在保持该温度恒定的条件下，向密闭容器甲中通入2 mol X和1 mol Y，达到平衡状态时，放出热量b kJ；向密闭容器乙中通入1 mol X和0.5 mol Y，达到平衡时，放出热量c kJ，且b2c，则a、b、m的值或关系正确的是()Am4 Bab Ca2c，则表明加压平衡向正反应方向移动，即正方向为气体体积缩小的反应，则m3，m为正整数。则D中m2正确。答案：D二、填空题(本题共包括3大题，共26分)9(4分)有A、B、C、D四个反应：反应ABCDH/kJmol110
8、.51.8012611.7S/Jmol1K130.0113.084.0105.0(1)在任何温度下都能自发进行的反应是_；(2)任何温度下都不能自发进行的反应是_。解析：GHTS，G0，反应不能自发进行。答案：(1)C(2)B10(14分)在溶液中，反应A2BC分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c(A)0.100 mol/L、c(B)0.200 mol/L及c(C)0 mol/L。反应物A的浓度随时间的变化如下图所示。请回答下列问题：(1)与比较，和分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是：_；_；(2)实验平衡时B的转化率为_；实验平衡时C的浓度为_；(3)该反应的H
9、_0，其判断理由是_；(4)该反应进行到4.0 min时的平均反应速率：实验：vC_。解析：与相比的反应速率大，但A的转化率与相同，所以改变的条件只能是加入催化剂；与相比的反应速率大，且A的转化率比高，所以改变的条件只能是升高温度；(2)实验A转化的浓度为0.040 mol/L，则B转化的浓度为0.080 mol/L，B的转化率为：100%40%；实验中A转化的浓度为0.060 mol/L，则平衡时C的浓度也应为0.060 mol/L；(3)由实验知，升高温度A的转化率增大，则正反应为吸热反应；(4)反应进行到4.0 min时：实验中A消耗的浓度为：0.028 mol/L，则B消耗的浓度为：0
10、.056 mol/L，实验中A消耗的浓度为：0.036 mol/L，则C的浓度为0.036 mol/L。答案：(1)加催化剂，达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变温度升高，达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小(2)40%(或0.4)0.060 mol/L(3)温度升高，平衡向正反应方向移动，故该反应是吸热反应(4)vCvA0.009 mol/(Lmin)11(12分)甲醇被称为21世纪的新型燃料，工业上通过下列反应和，用CH4和H2O为原料来制备甲醇。(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100 L)，在一定条件下发生反应：CH4(g)H2O(g)C
11、O(g)3H2(g)CH4的转化率与温度、压强的关系如下图。已知100 时达到平衡所需的时间为5 min，则用H2表示的平均反应速率为_。图中的p1_p2(填“”或“”)，100 时平衡常数为_。在其他条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(2)在压强为0.1 MPa条件下，将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)该反应的H_0，S_0(填“”或“”)。若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是()A升高温度B将CH3OH(g)从体系中分离C充入He，使体系总压强增大D再充入1
12、 mol CO和3 mol H2解析：(1)用甲烷表示速率为(1.00.5)/(5100)0.001 0 molL1min1，则用氢气表示为0.003 0 molL1min1。同一温度下，p1的转化率大于p2，此反应增大压强反应左移，所以p1小于p2。降低温度，反应速率减小(不要受平衡移动的影响)。(2)此反应为化合反应，放热，H0，反应3 mol气体生成1 mol气体为熵减，S0。A.升高温度，平衡左移，错。B.将CH3OH(g)从体系中分离，平衡右移，对。C.充入He，使体系总压强增大，对平衡无影响，错。D.再充入1 mol CO和3 mol H2，成比例的增加反应物，相当于增大压强，平衡右移，对。答案：(1)0.003 0 molL1min12.25104减小(2)BD
