人教版高二化学选修4第二章测试题及解析

第二章化学反应速率和化学平衡测评卷(B卷) (时间：
90分钟满分：100分)
第Ⅰ卷(选择题，共45分)
一、选择题(每小题3分，共45分)
1．对于A2＋3B22AB3反应来说，以下反应速率表示反应最快的是()
A．v(AB3)＝0.5 mol/(L·min)
B．v(B2)＝0.6 mol/(L·min)
C．v(A2)＝0.4 mol/(L·min)
D．无法判断
2．(2009·杭州高二检测)在一定温度下的刚性密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达到平衡状态()
A．混合气体的压强
B．混合气体的密度
C．各气体物质的物质的量浓度
D．气体的总物质的量
3．下列是4位同学在学习“化学反应速率与化学平衡”一章后，联系工业生产实际所发表的观点，你认为不正确的是()
A．化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品
B．化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品
C．化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率
D．化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品
4．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)()
A．a端上升，b端下降 B．a端下降，b端上升
C．U形管中液面无变化D．无法判断
答案：B
5．可逆反应A(s)＋B C达到平衡后，B的转化率与压强、温度的关系如图所示。

下列说法正确的是()
A．B是固体，C是固体，正反应是吸热反应
B．B是气体，C是固体，正反应是吸热反应
C．B是气体，C是固体，正反应是放热反应
D．B、C都是气体，正反应是放热反应
答案：B
6．可逆反应a X(g)＋b Y(g)c Z(g)在一定温度下的密闭容器内达到平衡后，t0时改变某一外界条件，化学反应速率(v)－时间(t)图像如图。

下列说法正确的是()
A．若a＋b＝c，则t0时只能是增大反应体系的压强
B．若a＋b＝c，则t0时只能是加入催化剂X k b 1 . c o m
C．若a＋b≠c，则t0时只能是加入催化剂
D．若a＋b≠c，则t0时只能是增大体系的压强
答案：C
7．化学平衡常数(K)是化学反应限度的一个重要参数，该常数表示的意义是可逆反应进行的程度，K值越大，表示的意义错误的是() A．温度越高B．反应物浓度越小
C．反应进行的越完全D．生成物浓度越大
答案：A
8．可逆反应A(g)＋B C(g)＋D达到平衡时，下列说法不正确的是()
A．若增大A的浓度，平衡体系颜色加深，D不一定是具有颜色的气体
B．增大压强，平衡不移动，说明B、D必是气体
C．升高温度，C的百分含量减小，说明正反应是放热反应
D．若B是气体，增大A的浓度会使B的转化率增大
答案：B
9．对可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)催化剂
加热
4NO(g)＋6H2O(g)，
下列叙述正确的是()
A．反应达到平衡时，若两种反应物的转化率相等，则起始投入的n(NH3)∶n(O2)＝4∶5
B．反应达到平衡后，对体系一直进行加压，平衡总是向逆向移动
C．反应达到平衡时，若向压强固定的密闭容器中充入稀有气体，平衡不移动
D．当v正(NH3)∶v正(NO)＝1∶1时，说明该化学反应已经达到平衡答案：A
10．(2010·天津市塘沽区期末)可逆反应m A(固)＋n B(气)P c (气)＋q D(气)反应过程中其他条件不变时C的百分含量C%与温度(T)和压强(p)的关系如图所示，下列叙述中正确的是()
A．达到平衡后，使用催化剂，C%将增大
B．达到平衡后，若升高温度，化学平衡向逆反应方向移动
C．方程式中n＞p＋q
D．达到平衡后，增加A的量有利于化学平衡向正反应方向移动
答案：B
11．一定条件下，在体积为10 L的密闭容器中，1 mol X和1 mol Y 进行反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)，经60s达到平衡，生成0.3mol Z，下列说法正确的是()
A．若增大压强，则物质Y的转化率减小
B．将容器体积变为20 L，Z的平衡浓度变为原来的1
2
C．以X浓度变化表示的反应速率为0.001 mol/(L·s)
D．若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的ΔH＞0
答案：C
12．如图表示可逆反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)达到化学平衡状态时外界条件影响导致平衡移动的曲线，根据判断影响平衡移动的因素是()
A．升高温度，同时加压
B．减小压强，同时降温
C．增大反应物的浓度，使用催化剂
D．增大反应物的浓度，同时减小生成物的浓度
答案：D
13．现有3个体积相同的密闭容器，都进行下列反应：CO 2＋H2
H2O(气)＋CO，反应所处的温度相同，但起始的物质的量不同，其中甲：n(CO2)＝n(H2)＝a mol，乙：n(CO2)＝a mol，n(H2)＝2a mol。

丙：n(CO2)＝n(H2)＝n(H2O)(气)＝a mol。

达到平衡时，CO的物质的量由大到小的顺序是()
A．甲＞乙＞丙 B．甲＞丙＞乙
C．乙＞丙＞甲D．乙＞甲＞丙
答案：D
14．(2011·福建南安一中期末)相同温度下，体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.6 kJ/mol。

实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：
容器编号起始时各物质物质的量/mol
达平衡时体系能量的变化N2H2NH3
① 1 3 0 放出热量：23.15 kJ
②0.9 2.7 0.2 放出热量：Q
A．容器①、②中反应的平衡常数相等
B．平衡时，两个容器中NH3的体积分数相等
C．容器②中达平衡时放出的热量Q＝23.15 kJ
D．若容器①体积为0.5 L，则平衡时放出的热量＜23.15 kJ
答案：C
15．将1 mol一氧化碳和1 mol水蒸气放入一固定容积的密闭容器中，发生如下反应：CO(g)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，在一定温度下，反应达到平衡后，得到0.6 mol二氧化碳，再加入2 mol水蒸气并在相同条件下达到新平衡后，下列叙述正确的是()
A．一氧化碳的转化率提高，水蒸气的转化率降低
B．反应物的转化率都提高
C．平衡向正反应方向移动，达到新的平衡时二氧化碳的体积分数增大
D．平衡向正反应方向移动，二氧化碳的物质的量将大于1 mol但小于2 mol
答案：A
第Ⅱ卷(非选择题，共55分)
二、非选择题
16．(6分)一定条件下，在容积为1 L的密闭容器中发生可逆反应：Fe(s)＋H2O(g)===FeO(s)＋H2(g)ΔH＞0。

在1 000℃时，H2O(g)的平衡转化率(α)与体系总压强(p)关系如图所示。

(1)写出该反应的平衡常数表达式K＝__________。

当反应达到平衡后，再向容器中加入铁粉和水蒸气，则K__________，(填“增大”、“减小”或“不变”)；升高温度，则K＝__________。

(2)在1 000℃时，若向上述容器中加入0.80 mol铁粉和1.00 mol水蒸气，达到平衡时，容器中c(H2)＝______。

答案：(1)
c(H2)
c(H2O)
不变增大
(2)0.6 mol/L
17．(10分)(2010·黄埔模拟)某化学反应2A B＋D在4种不同条件下进行，B、D起始浓度为0。

反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表：
实验序号
时间
浓度
温度
0 10 20 30 40 50 60
1 800℃ 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50
2 800℃c20.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
3 800℃c30.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60
4 820℃ 1.0 0.40 0.2
5 0.20 0.20 0.20 0.20
(1)在实验1，反应在10至20分钟时间内，A的平均反应速率为__________mol·(L/min)。

(2)在实验2，A的初始浓度c2＝__________mol/L，反应经20分钟达到平衡，可推测实验2还隐含的条件是__________。

(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3____ _____v1(填“＞”“＝”“＜”)，且c3__________1.0 mol/L(填“＞”“＝”“＜”)。

(4)比较实验4和实验1，可推测该反应的是__________反应(选填“吸热”“放热”)，理由是________________________________。

答案：(1)0.013(2)1.0加了催化剂(3)＞＞
(4)吸热温度升高平衡向正反应方向移动
18．(6分)某研究小组拟用定量的方法测量Al和Fe分别与酸反应的快慢，设计了如下图1所示的装置。

(1)检查图1所示装置气密性的方法是____________。

(2)若要比较产生气体的快慢，可以测量相同时间段内产生气体的体积，也可以测量__________________。

(3)实验测得铝丝产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图2所示，则t1～t2时间段内反应速率逐渐加快的主要原因是__________。

答案：(1)用手捂住锥形瓶，观察乙中长导管内液面是否上升(2)产生相同体积的气体所需时间(3)反应放热，溶液温度升高
19．(10分)在2L密闭容器内，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
300 ℃＞K350 ℃，则该反应是__________热反应。

(2)下图中表示NO2的变化的曲线是________。

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__________。

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
(4)能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是__________。

a．及时分离出NO2气体 b．适当升高温度
c．增大O2的浓度d．选择高效催化剂
解析：(1)由于K300
℃＞K350 ℃，所以，升高温度化学平衡向逆反应方向
移动，该反应为放热反应。

(2)由于NO 2的变化量与NO 的变化量相等，是O 2变化量的2倍，但曲线的变化方向相反，由此可确定b 是NO 2的变化曲线。

v (O 2)＝12v (NO)＝12×0.02 mol －0.008 mol 2 L ×2 s
＝1.5×10－3 mol/(L·s)。

(3)化学平衡状态是各成分的含量保持不变的状态，本质是正逆反应的速率相等。

a ．v (NO 2)不能说明是NO 2生成的速率还是消耗的速率，同理v (O 2)也是如此，因此不能判断。

b ．容器压强不变说明容器内各气体物质的总分子数不变，由于该反应是反应前后气体分子数不等的反应，就说明了达到平衡状态。

c ．由于v 逆(NO)＝2v 逆(O 2)，所以该式能反映出正逆反应速率相等，能够说明达到平衡状态。

d ．这是一个密闭的容器，质量一定不变，与是否进行反应无关，所以该项不能说明是否达到平衡。

(4)a 是减少物质，所以不能增大反应速率，错误。

b 升高温度平衡向逆反应方向移动，错误。

c 正确。

d 催化剂只能改变反应速率，不会影响平衡，错误。

答案：(1)K ＝c (NO 2)2
c (NO )2c (O 2)
放 (2)b 1.5×10－3 mol/(L·s)
(3)bc (4)c
20．(5分)
(1)反应a A(g)b B(g)＋c C(g)在一容积不变的容器内进行，反应达到平衡(以下填“增大”、“减小”或“不变”)。

①若a＝b＋c，增大A的浓度，A的转化率________。

②若a＞b＋c，增大A的浓度，A的转化率________。

(2)若反应a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)，容器体积固定不变，且起始时A与B的物质的量之比为a∶b。

①平衡时A与B的转化率之比是__________。

②若增大A的浓度，则A的转化率__________。

③若同时同等倍数地增大A、B的浓度，则a＋b与c＋d满足什么关系时，A与B的转化率同时增大？
a＋b__________c＋d(填“＞”“＝”或“＜”)。

答案：(1)①不变②增大(2)①1∶1②减小③＞
21．(10分)在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO2(g)
＋O2(g)催化剂
加热
2SO3(g)ΔH＜0
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式K＝_________________。

(2)降低温度，该反应K值__________，二氧化硫转化率______ ____，化学反应速率__________(以上均“增大”“减小”或“不变”)。

(3)600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间是__________。

(4)据上图判断，反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是______________________________(用文字表达)；10 min到15 min的曲线变化的原因可能是__________(填写编号)。

A．加了催化剂
B．缩小容器体积
C．降低温度
D．增加SO3的物质的量
解析：题给图像中曲线看起来比较杂乱，不要被表面现象所迷惑，只要仔细分析可发现图中所包含的化学含义。

15～20min、25～30 min两个时间段时三条曲线都与横坐标平行，即三种物质的物质的量不发生变化，处于平衡状态。

在20 min这一瞬间，O2的物质的量突然增大，说明此时向反应容器中加入了O2。

10min前后反应都处于不平衡状态，而且O2、SO2的物质的量都是逐渐减小，SO3的物质的量都是逐渐增大；只是10min前变化较缓，10min
后变化较快。

这是改变了某条件使反应速率加快所造成的。

所以，可能是加了催化剂或缩小容器体积。

答案：(1)c2(SO3)
c2(SO2)·c(O2)
(2)增大增大减小
(3)15～20 min和25～30 min(4)增加了O2的量AB
22．(8分)在密闭容器中进行如下反应：
2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)
SO2的起始浓度是0.4 mol/L，O2的起始浓度是1 mol/L。

当SO2的转化率为80%时，反应达到平衡状态。

(1)求该反应的平衡常数。

(2)若将平衡时反应混合物的压强增大1倍，平衡将如何移动？
(3)若将平衡时反应混合物的压强减小1倍，平衡将如何移动？
(4)平衡时保持体积不变，向平衡混合气体中充入稀有气体Ar，使体系总压变为原来的3倍，平衡又将如何移动？
解析：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)
起始浓度(mol/L)0.410
转化浓度(mol/L)0.320.160.32
平衡浓度(mol/L)0.080.840.32
(1)平衡常数K＝
0.322
0.082×0.84
＝19。

(2)压强增大1倍，各组分的浓度增大1倍，Q c＝
0.642
0.162×1.68
＝9.5＜19。

即Q c＜K，所以平衡向正反应方向移动。

(3)压强减小1倍，各组分的浓度减小1倍，Q c＝0.162
0.042×0.42
＝38＞19。

即Q c＞K，所以平衡向逆反应方向移动。

(4)保持体积不变，向平衡混合气体中充入稀有气体Ar，尽管总压强改变，但反应混合物各组分的浓度保持不变。

Q c＝
0.322
0.082×0.84
＝19＝K，所以平衡不发生移动。

答案：(1)该反应的平衡常数为19。

(2)平衡向正反应方向移动。

(3)平衡向逆反应方向移动。

(4)平衡不发生移动。