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《化学反应速率和限度》同步测试（第2课时） 贵州省遵义市第二中学 周厚彬 一、选择题 1．下列说法正确的是（ ） A．密闭容器中充入1mol N2和3mol H2可生成2mol NH3 B．一定条件下，可逆反应达到平衡状态，该反应就达到了这一条件下的最大限度 C．对于任何反应增大压强，化学反应速率均增大 D．化学平衡是一种动态平衡，条件改变，原平衡状态不会被破坏 考查目的：考查考查化学平衡的概念和特征，影响化学平衡的因素。 答案：B 解析：N2和H2生成NH3的反应为可逆反应，1mol N2和3mol H2不能完全反应生成2mol NH3，A项错；压强是影响化学反应速率的一个因素，但并不适合于所有的反应，必须有气体参与的反应才适合，C不正确；化学平衡是一种动态平衡，该平衡是建立在一定条件下的平衡，如果条件改变，平衡将发生移动，D项不正确。 2．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，下列表述中正确的是（ ）  A．反应的化学方程式为2M  NB．t2时，正、逆反应速率相等 C．t3时，正反应速率大于逆反应速率 D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍 考查目的：考查可逆反应的书写，化学反应速率和化学平衡的相关计算。 答案：D 解析：从图象可知，N的物质的量在减少，应为反应物，M的物质的量在增大，应为生成物，由图中数据可得出反应的化学方程式为2NM；由图可知，t2时，未达到平衡，正、逆反应速率不相等；t3时M、N的物质的量保持不变，说明已达到平衡状态，则正反应速率等于逆反应速率；t1时，N的物质的量是6mol，M的物质的量是3mol，故N的浓度是M浓度的2倍是正确的。 3．在一个不传热的固定容积的密闭容器中，可逆反应mA（g）＋nB（g） pC（g）＋qD（g），当m、n、p、q为任意整数时，达到平衡的标志是（ ）①体系的压强不再改变 ②体系的温度不再改变 ③各组分的浓度不再改变 ④各组分的质量分数不再改变 ⑤反应速率v（A）:v（B）:v（C） :v（D）＝m:n:p:q ⑥单位时间内mmol A发生断键反应，同时pmol C也发生断键反应 A．③④⑤⑥ B．②③④⑥ C．①③④⑤ D．①③④⑥ 考查目的：考查化学平衡状态的判断。 答案：B 解析：判断化学平衡的根本标志是v正＝v逆，⑥中mmol A断键，则同时生成pmol C，而pmol C也发生断键反应，因此对C而言v正＝v逆，⑥正确；而⑤中没有指明反应速率的方向，错误；平衡状态的直接标志是各组分的浓度不再改变，则各组分的质量分数不再改变，③④正确；间接标志是体系的温度不再改变，故②正确；但因（m＋n）与（p＋q）的相对大小不确定，故①无法确定，若m＋n＝p＋q，则压强始终不变化，则①错误。因此选B。 4．硫酸是一种重要的化工产品，硫酸的消耗量常被视为一个国家工业发展水平的一种标志。目前的重要生产方法是“接触法”，有关接触氧化反应2SO2＋O2  2SO3的说法不正确的是（ ）A．该反应为可逆反应，故在一定条件下二氧化硫和氧气不可能全部转化为三氧化硫 B．达到平衡后，反应就停止了，故此时正、逆反应速率相等且均为0 C．一定条件下，向某密闭容器中加入2mol SO2和1mol O2，则从反应开始到达到平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，某一时刻，正、逆反应速率相等 D．在利用上述反应生产三氧化硫时，要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题 考查目的：考查化学反应速率和化学平衡的理解。 答案：B 解析：对于可逆反应来说，在一定条件下反应物不可能全部转化为产物，反应只能进行到一定程度。在达到平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，最终正、逆反应速率相等，即达到平衡，此时反应物和生成物的浓度都不再随时间的变化而变化，但反应并没有停止，正、逆反应都依然进行着。 5．2SO2（g）＋O2（g） 2SO3（g）是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是（ ）A．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率 B．增大反应体系的压强，反应速率一定增大 C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间 D．在t1、t2时刻，SO3（g）的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，SO3（g）生成的平均速率为v＝ 考查目的：本题考查化学反应速率与化学平衡，意在考查考生运用化学反应速率和化学平衡解决实际问题的能力。 答案：D 解析：催化剂能同等程度地改变正逆反应的速率，A项错误；压强对化学反应速率的影响是通过浓度改变来体现的，增大反应体系的压强，浓度不一定增大，如恒容下充入惰性气体，速率并没有增大，B项错误；降低温度反应速率减小，延长反应达到平衡的时间，C项错误；化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示，D项正确。 6．下图表示反应X（g）  4Y（g）＋Z（g），ΔH<0，在某温度时X的浓度随时间变化的曲线： 下列有关该反应的描述正确的是（ ） A．第6min后，反应就终止了 B．X的平衡转化率为85% C．若升高温度，X的平衡转化率将大于85% D．若降低温度，v正和v逆将以同样倍数减小 考查目的：本题考查的是化学平衡，意在考查考生根据图象判断平衡以及平衡中的有关计算。 答案：B 解析：A项，6min时反应达平衡，化学平衡为动态平衡，所以反应未停止，故A项错；B项，平衡时，X浓度的变化量为1－0.15＝0.85（mol·L－1），转化率为×100%＝85%，B项正确；C项，ΔH<0，为放热反应，故升高温度，平衡将逆向移动，则X的转化率减小，C项错；D项，降温，正、逆反应速率同时减小，但是降温平衡正向移动，故v正>v逆，即逆反应减小的倍数大，D项错。 7．下列各组数据反映可逆反应2A B＋3C处于平衡状态的是（ ）正反应速率 逆反应速率 A．v（A）＝2mol/（L·min） v（B）＝2mol/（L·min） B．v（A）＝2mol/（L·min） v（B）＝1mol/（L·min） C．v（A）＝1mol/（L·min） v（B）＝1.5mol/（L·min） D．v（A）＝1mol/（L·min） v（C）＝2mol/（L·min） 考查目的：考查通过计算判断化学平衡状态，直接标志v（正）=v（逆）。 答案：B 解析：当反应达到平衡时，v（正）＝v（逆）。这一般指一种物质生成速率和消耗速率相同，如果分别用不同物质来表示正反应和逆反应的速率时，应统一为用同一种物质来分别表示正、逆反应速率，然后进行判断。A中v（A）和v（B）虽然在数值上相同，但不能说明该反应处于平衡状态，因为它是分别用不同物质来表示的正、逆反应的速率。如果将其中之一换算为另一种物质的速率，统一为用A或B物质来表示，就不难看出它们的生成速率和消耗速率不相等。故A错误。B中v（A）＝2mol/（L·min），为正反应速率，将其用B物质来表示为v（B）＝v（A）＝×2mol/（L·min）＝1mol/（L·min），与逆反应速率v（B）＝1mol/（L·min）相等，符合平衡中v（正）＝v（逆）的条件，故B正确。同理，CD都错。 8．下列关于化学反应限度的说法中正确的是（ ） A．改变外界条件不能改变化学反应的限度 B．当某反应在一定条件下达到反应限度时即达到了化学平衡状态 C．当某反应体系中气体的压强不再改变时，该反应一定达到反应限度 D．当某反应达到限度时，反应物和生成物的浓度一定相等 考查目的：考查化学反应限度和化学平衡的理解。 答案：B 解析：A项，外界条件改变时，可能会改变反应的限度；C项，如反应H2（g）＋I2（g） 2HI（g），在恒容条件下，压强一直不变，因此压强不变不能作为达到反应限度的标志；D项，反应达到限度时，反应物和生成物的浓度不再变化，并不一定相等。9．X、Y、Z为三种气体，把a mol X和bmol Y充入一密闭容器中，发生反应X＋2Y 2Z，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n（X）＋n（Y）＝n（Z），则Y的转化率为（ ）A.×100% B.×100% C.×100% D.×100% 考查目的：考查平衡转化率的计算。 答案：B 解析：设参加反应的Y的物质的量为n，则 X ＋ 2Y  2Z起始时 a b 0 反应 n n 平衡时 a－n b－n n 所以a－n＋b－n＝n，n＝（a＋b）mol 所以Y的转化率为 ×100%＝×100%。 10.某恒温密闭容器中，可逆反应A（s） B+C（g）-Q达到平衡。缩小容器体积，重新达到平衡时，C（g）的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是A.产物B的状态只能为固态或液态 B.平衡时，单位时间内n（A）消耗﹕n（C）消耗=1﹕1 C.保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡可能向逆反应方向移动 D.若开始时向容器中加入1molB和1molC，达到平衡时放出热量Q 考查目的：考查化学平衡。 答案：BC 解析：若B为气体，且原平衡时B与C的浓度相等时，因容器保持恒温，缩小容器体积，达到新平衡时平衡常数不变，则气体C的浓度也一定不变，故A项错误；平衡时，各物质的量不再改变，因此单位时间内n（A）消耗＝n（C）消耗，B项正确；保持体积不变，若B为气态，则向平衡体系中加入B，平衡逆向移动，C项正确；因反应为可逆反应，故加入1molB和1molC至反应达到平衡时不能完全消耗，放出热量小于Q，D项错误。 二、非选择题 11．某温度时，在2L容器中A、B两种物质间的转化反应中A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得：  （1）该反应的化学方程式为_________________________。 （2）反应开始时至4min时，A的平均反应速率为________。 （3）4min时，反应是否达平衡状态？________（填“是”或“否”），8min时，V正________V逆（填“>”“<”或“＝”）。 考查目的：考查化学反速率的计算和化学平衡状态的判定，意在考查学生分析图像的能力。 答案：（1）2AB （2）0.05mol·（L·min）－1 （3）否 ＝ 解析：（1）分析图中从反应开始到第4min时，A、B的物质的量变化为：A减少0.4mol，B增加0.2mol，可知A为反应物，B为生成物，且反应为可逆反应（因为反应最终达到化学平衡），因此化学方程式为2A B。（2）反应开始时至4min时，A的平均反应速率v（A）＝＝0.05mol·（L·min）－1。 （3）4min时，反应尚未建立平衡，正在向正反应方向进行，8min时，反应已达到平衡，正、逆反应速率的大小关系为v正＝v逆。 12．在2L密闭容器中，800℃时反应2NO（g）＋O2（g）  2NO2（g）体系中，n（NO）随时间的变化如表：
（1）上述反应________（填“是”或“不是”）可逆反应。 （2）如图所示，表示NO2变化曲线的是________。用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝________。  （3）能说明该反应已达到平衡状态的是_______（填序号）。 a．v（NO2）＝2v（O2） b．容器内压强保持不变 c．v逆（NO）＝2v正（O2） d．容器内密度保持不变 考查目的：考查可逆反应和化学平衡状态的判断，以及化学反应速率的计算。 答案：（1）是 （2）b 1.5×10－3mol·（L·s）－1 （3）bc 解析：（1）由表格和图像可知，该反应是可逆反应。 （2）由平衡体系2NO（g）＋O2（g） 2NO2（g）知，NO2为生成物，n（NO2）＝Δn（NO）＝0.020mol－0.007mol＝0.013molc（NO2）＝＝0.006 5mol·L－1 故表示NO2变化曲线的为b。 v（NO）＝＝＝＝0.003mol·（L·s）－1， 则v（O2）＝v（NO）＝0.001 5mol·（L·s）－1。 （3）a项中未指明正、逆反应速率，故无法说明该反应是否达到平衡状态；由于该反应是反应前后气体体积不相等的反应，当容器内压强保持不变时，说明该反应已达到平衡状态，故b项正确；c项中已说明正、逆反应速率相等，故说明该反应已达到平衡状态；由于气体总质量不变，气体总体积也不变，因此，无论该反应是否达到平衡，容器内密度保持不变，故d项无法说明该反应是否达到平衡状态。 13.（体验高考）镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为： ①Ni（S）+4CO（g）   Ni（CO）4（g）+Q ②Ni（CO）4（g） Ni（S）+4CO（g）完成下列填空： （1）在温度不变的情况下，要提高反应①中Ni（CO4）的产率，可采取的措施有 、 。 （2）已知在一定条件下的2L密闭容器中制备Ni（CO）4，粗镍（纯度98.5%,所含杂质不与CO反应）剩余质量和反应时间的关系如右图所示。Ni（CO）4在0～10min的平均反应速率为 。  （3）若反应②达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时 。 a. Ni（CO）4（g）的转化率增大 b.CO的浓度减小 c.Ni的质量减小 d.v逆[Ni（CO）4]增大 答案：（1）增大压强 、从反应体系中移走Ni（CO）4（g）；（2）0.05mol/（L·min）；（3）b c 解析：（1）反应①是气体体积减少的放热反应，因此在温度不变的情况下，采取增大体系压强、从反应体系中移走Ni（CO）4（g）等措施均可使反应正向进行，提高Ni（CO）4的产率。 （2）随反应进行，粗镍减少的质量即为参加反应①消耗的镍的质量，在0～10min，生成Ni（CO）4的物质的量＝（100g-41g）/59g·mol-1＝1mol，故在0～10min，v［Ni（CO）4］＝1mol/（2L×10min）＝0.05mol/（L·min）。 （3）由反应①为放热反应可知反应②为吸热反应，因此反应②达到平衡后，降温，平衡逆向进行，Ni（CO）4（g）的转化率减小、CO的浓度与Ni的质量均减小、因温度降低，v逆［Ni（CO）4］减小。 (责任编辑：admin) |