
一、單選題
1.T℃時(shí),在0.5 L的密閉容器中,氣體A與氣體B反應(yīng)生成氣體C,反應(yīng)過(guò)程中A、B、C的濃度變化如圖所示。則下列結(jié)論正確的是( )
A. 10 s時(shí)反應(yīng)生成了0.2 mol C
B. 該反應(yīng)進(jìn)行到10 s時(shí),消耗了0.15 mol A
C. 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3A+B===2C
D. 10 s內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率為0.01 mol·L-1·s-1
2.以下過(guò)程可以用熵判據(jù)來(lái)解釋的是( )
A. 硫酸銅飽和溶液降低溫度時(shí)有晶體析出
B. (NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g) ΔH=74.9 kJ·mol-1
C. CaO(s)+CO2(g)===CaCO3(s) ΔH=-175.7 kJ·mol-1
D. 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
3.可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+gD(g)的v-t圖像如圖甲所示,若其他條件都不變,只是在反應(yīng)前加入合適的催化劑,則其v-t圖像如圖乙所示。
①a1=a2 ②a1<a2?、踒1=b2?、躡1<b2?、輙1>t2 ?、辴1=t2?、邇蓤D中陰影部分面積相等 ⑧圖乙中陰影部分面積更大,以上所列正確的為( )
A. ②④⑤⑦ B. ②④⑥⑧ C. ②③⑤⑦ D. ②③⑥⑧
4.有兩個(gè)帶活塞的密閉容器A和B,A中裝有N2,B中裝有NO2,它們的溫度、壓強(qiáng)、體積均相同,然后慢慢壓縮活塞,當(dāng)兩個(gè)容器內(nèi)的壓強(qiáng)都是原來(lái)5倍時(shí)(恒溫),則兩個(gè)容器的體積關(guān)系是( )
A. 相等 B. A>B C. B>A D. 無(wú)法判斷
5.對(duì)可逆反應(yīng)2A(s)+3B(g)C(g)+2D(g)ΔH<0,在一定條件下達(dá)到平衡,下列有關(guān)敘述正確的是( ?。?br />
①增加A的量,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
②增大B的濃度,v(正)>v(逆)
③壓強(qiáng)增大一倍(壓縮體積),平衡不移動(dòng),v(正)、v(逆)不變
④升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),v(逆)增大、v(正)減小
⑤加入催化劑,B的轉(zhuǎn)化率提高
A. ①② B. ② C. ③④ D. ④⑤
6.恒溫、恒容的容器內(nèi)發(fā)生如下反應(yīng):2NO2(g)N2O4(g)達(dá)平衡時(shí),再向容器內(nèi)通入一定量的N2O4(g),重新達(dá)到平衡后,與第一次平衡時(shí)相比,NO2的體積分?jǐn)?shù)( )
A. 不變 B. 增大 C. 減小 D. 無(wú)法判斷
7.下列反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)的是( )
A. NH4ClNH3↑+HCl↑ 與NH3+HCl===NH4Cl
B. H2+I(xiàn)22HI 與 2HIH2↑+I(xiàn)2↑
C. 2H2O2H2↑+O2↑與 2H2+O22H2O
D. H2+Cl22HCl 與 2HClH2↑+Cl2↑
8.用純凈的CaCO3與100 mL稀鹽酸反應(yīng)制取CO2,實(shí)驗(yàn)過(guò)程記錄如圖所示(CO2的體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。下列分析正確的是( )
A. OE段表示的平均速率最快
B. EF段,用鹽酸表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.04 mol·L-1·min-1
C. OE、EF、FG三段中,該反應(yīng)用二氧化碳表示的平均反應(yīng)速率之比為2∶6∶7
D. G點(diǎn)表示收集的CO2的量最多
9.一定條件下,將NO2與SO2以體積比1∶2置于密閉容器中發(fā)生反應(yīng):NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH=-41.8 kJ·mol,下列能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是( )
A. 體系壓強(qiáng)保持不變
B. 混合氣體顏色保持不變
C. SO3和NO的體積比保持不變
D. 每消耗1 mol SO3的同時(shí)生成1 mol NO2
10.在一固定容積的密閉容器中,充入2 mol A和1 mol B發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)?xC(g),達(dá)到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)為w%;若維持容器體積和溫度不變,以0.6 mol A、0.3 mol B和1.4 mol C為起始物質(zhì),達(dá)到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)也為w%,則x的值為( ?。?br />
A. 5 B. 4 C. 3 D. 1
11.下列敘述中一定能判斷某化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)的是( )
A. 混合物中各組分的濃度改變 B. 正、逆反應(yīng)速率改變
C. 混合物中各組分的含量改變 D. 混合體系的壓強(qiáng)發(fā)生改變
12.哈伯因發(fā)明了由氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔獾姆椒ǘ@得1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?,F(xiàn)向一密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2,在一定條件下使該反應(yīng)發(fā)生:N2+3H22NH3,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A. 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),N2將完全轉(zhuǎn)化為氨
B. 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度一定相等
C. 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度不再變化
D. 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),正、逆反應(yīng)速率都為零
13.下列事實(shí),不能用勒夏特列原理解釋的是( )
A. 氨水中加酸,的濃度增大
B. 合成氨工業(yè)中不斷從反應(yīng)混合物中液化分離出氨氣
C. 實(shí)驗(yàn)室中常用排飽和食鹽水的方法收集Cl2
D. 合成氨控制在500 ℃左右的溫度
14.2A(g)2B(g)+C(g) ΔH>0,達(dá)平衡時(shí),要使v正降低、c(A)增大,應(yīng)采?。ā 。?br />
A. 加壓 B. 減壓 C. 減少A D. 降溫
15.下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是( )
A. 圖Ⅰ表示H2與O2發(fā)生反應(yīng)過(guò)程中的能量變化,則H2的燃燒熱ΔH=-241.8 kJ·mol-1
B. 圖Ⅱ表示反應(yīng)A2(g)+ 3B2(g)2AB3(g),達(dá)到平衡時(shí)A2的轉(zhuǎn)化率大小為b>a>c
C. 圖Ⅲ表示0.1 mol MgCl2·6H2O在空氣中充分加熱時(shí)固體質(zhì)量隨時(shí)間的變化
D. 圖Ⅳ表示常溫下,稀釋HA、HB兩種酸的稀溶液時(shí),溶液pH隨加水量的變化,則NaA溶液的pH大于同濃度NaB溶液的pH
二、填空題
16.反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g) ΔH<0在等容條件下進(jìn)行。改變其他反應(yīng)條件,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示:
(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式中a∶b∶c為_(kāi)___________________________。
(2)A的平均反應(yīng)速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)從大到小排列次序?yàn)開(kāi)_____________。
(3)B的平衡轉(zhuǎn)化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是________,其值是________。
(4)由第一次平衡到第二次平衡,平衡向________移動(dòng),采取的措施是_______________。
(5)比較第Ⅱ階段反應(yīng)溫度(T2)和第Ⅲ階段反應(yīng)溫度(T3)的高低:T2________(填“<”“>”或“=”)T3,判斷的理由是____________________________。
17.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 是工業(yè)合成氨的基本反應(yīng)。其他條件一定時(shí),改變下列條件時(shí),試判斷平衡如何移動(dòng)(選擇“正向移動(dòng)”、“反向移動(dòng)”、“不移動(dòng)”):
(1)如果同等倍數(shù)地增加N2和H2的濃度,化學(xué)平衡_________。
(2)如果同等倍數(shù)增加各物質(zhì)濃度,化學(xué)平衡________。
(3)如果同等倍數(shù)地增加H2和NH3的濃度,化學(xué)平衡________。
(4)如果同等倍數(shù)地增加N2和NH3的濃度,化學(xué)平衡________。
三、實(shí)驗(yàn)題
18.某同學(xué)進(jìn)行了硫代硫酸鈉與硫酸反應(yīng)的有關(guān)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程的數(shù)據(jù)記錄如下,請(qǐng)結(jié)合表中信息,回答問(wèn)題:(已知:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O)
(1)根據(jù)你所掌握的知識(shí)判斷,在上述實(shí)驗(yàn)中,反應(yīng)速率最快的可能是________(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。
(2)在比較某一因素對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的影響時(shí),必須排除其他因素的變動(dòng)和干擾,即需要控制好與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的各項(xiàng)反應(yīng)條件。其中:
①能說(shuō)明溫度對(duì)該反應(yīng)速率影響的組合是
________________________________________________________________________
(填實(shí)驗(yàn)序號(hào));
②A和B、A和C的組合比較,所研究的問(wèn)題是
________________________________________________________________________;
③B和C的組合比較,所研究的問(wèn)題是
________________________________________________________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)中利用出現(xiàn)黃色沉淀的快慢來(lái)比較反應(yīng)速率的快慢,請(qǐng)你分析為何不采用測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)氣體體積的大小進(jìn)行比較: _________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________。
19.在酸性溶液中,碘酸鉀(KIO3)和亞硫酸鈉可發(fā)生如下反應(yīng):
2IO+5SO+2H+===I2+5SO+H2O
生成的I2可以用淀粉溶液檢驗(yàn),根據(jù)反應(yīng)溶液出現(xiàn)藍(lán)色所需的時(shí)間來(lái)衡量該反應(yīng)的速率。某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下表所示:
該實(shí)驗(yàn)的目的是_______________________________________________________________________;
表中V2=________。
20.某學(xué)習(xí)小組探究濃度、溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
[探究過(guò)程](1)用膠頭滴管吸取20%的H2O2溶液,加入具支試管中,塞上橡皮塞,觀察常溫變化情況。
(2)取下橡皮塞,迅速加入少量MnO2粉末,立即塞緊塞子,可觀察到________,右側(cè)量氣裝置的兩玻璃管中液面迅速________。
(3)待上述反應(yīng)停止后,取下橡皮塞,用膠頭滴管吸取10%的H2O2溶液,塞好塞子,將H2O2溶液迅速擠入具支試管中,可觀察到_______________________________________________________,
右側(cè)量氣裝置的兩玻璃管中液面__________________________________________________
______________________。
(4)加熱具支試管,可觀察到________,右側(cè)量氣裝置的兩玻璃管中液面________。
[注意事項(xiàng)](1)實(shí)驗(yàn)前必須檢驗(yàn)裝置的________,以保證實(shí)驗(yàn)成功。
(2)H2O2溶液、MnO2粉末應(yīng)迅速加入,迅速塞緊橡皮塞,以保證實(shí)驗(yàn)效果。
(3)量氣裝置的玻璃管中加入一定量的水,為了便于觀察兩玻璃管中液面升降變化的快慢,可在水中_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[探究結(jié)論]用同一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置演示說(shuō)明了濃度、溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響等多個(gè)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。
(1)對(duì)比加入MnO2粉末前后的反應(yīng)情況,說(shuō)明MnO2是該反應(yīng)的________________________________________________________________________,
催化劑可_____________________________________________________________。
(2)對(duì)比20%的H2O2溶液和10%的H2O2溶液在MnO2催化下的反應(yīng)可知:________________________________________________________________________。
(3)升高溫度可________,降低溫度可________。
四、計(jì)算題
21.現(xiàn)有一定溫度下的密閉容器中存在如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),知CO和H2O的起始濃度均為2 mol·L-1經(jīng)測(cè)定該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K=2.60,計(jì)算:
(1)當(dāng)CO轉(zhuǎn)化率為50%時(shí),該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),若未達(dá)到,哪個(gè)方向進(jìn)行?
(2)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率應(yīng)為多少?
(3)當(dāng)CO的起始濃度仍為2 mol·L-1,H2O的起始濃度為6 mol·L-1時(shí),平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為多少?
22.把0.6 mol X氣體和0.4 mol Y氣體混合于容積為2 L的容器中,使其發(fā)生如下反應(yīng):3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g)。5 min末生成0.2 mol W,若測(cè)得以Z濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為0.01 mol·L-1·min-1,試求5 min末X的轉(zhuǎn)化率和計(jì)量數(shù)n值。
23.已知在一個(gè)1 L的密閉容器中放入4 mol N2O5氣體后會(huì)發(fā)生如下兩種反應(yīng):①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g);②N2O3(g)N2O(g)+O2(g)。在某溫度下達(dá)到平衡后c(O2)=4.4 mol·L-1,c(N2O3)=1.6 mol·L-1。求反應(yīng)中N2O5的分解率。
答案解析
1.【答案】A
【解析】10 s時(shí)反應(yīng)生成氣體C的物質(zhì)的量為0.4 mol·L-1×0.5 L=0.2 mol,消耗A的物質(zhì)的量為(0.5 mol·L-1-0.3 mol·L-1)×0.5 L=0.1 mol,故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)不正確;Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)=0.2 mol·L-1∶0.6 mol·L-1∶0.4 mol·L-1=1∶3∶2,故化學(xué)方程式應(yīng)為A+3B===2C,C項(xiàng)不正確;10 s內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率為=0.06 mol·L-1·s-1,D項(xiàng)不正確。
2.【答案】B
【解析】熵判據(jù)即自發(fā)過(guò)程取向于最大混亂度的傾向,體系混亂度增加,ΔS>0。溶液中有晶體析出是熵減小的過(guò)程,不能用熵判據(jù)解釋?zhuān)珹錯(cuò)誤;反應(yīng)ΔH>0,ΔS>0,若ΔH-TΔS<0,主要取決于ΔS的大小,B正確;反應(yīng)ΔH<0, ΔS<0,若ΔH-TΔS<0,主要取決于ΔH的大小,C、D不符合題意。
3.【答案】A
【解析】加入催化劑能同等程度地降低正逆反應(yīng)活化能,同等程度加快正、逆反應(yīng)速率,但不改變反應(yīng)物和生成物的總能量,不改變反應(yīng)的焓變,不改變化學(xué)平衡狀態(tài)。由此可得:a1<a2、b1<b2、t1>t2,②④⑤正確;v正Δt代表A的消耗濃度,v逆Δt代表A的生成濃度,二者之差就是圖中陰影面積,為反應(yīng)物A濃度的變化量,催化劑不影響平衡移動(dòng),則兩圖中陰影部分面積相等,⑦正確;A項(xiàng)正確。
4.【答案】B
5.【答案】B
【解析】①A為固體,增加A的量,平衡不移動(dòng),故①錯(cuò)誤;
②增大B的濃度,平衡正向移動(dòng),則改變條件瞬間v(正)>v(逆),故②正確;
③反應(yīng)前后氣體的體積不變,壓強(qiáng)增大一倍(壓縮體積),正、逆反應(yīng)速率增大相同倍數(shù),平衡不移動(dòng),故③錯(cuò)誤;
④升高溫度,正、逆反應(yīng)速率均增大,逆反應(yīng)速率增大更多,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),故④錯(cuò)誤;⑤加入催化劑,同等程度加快正逆反應(yīng)速率,平衡不移動(dòng),故⑤錯(cuò)誤;
故選B。
6.【答案】C
【解析】增加N2O4濃度,平衡反向微弱移動(dòng),NO2的量增加,氣體總量也增加,從數(shù)學(xué)角度來(lái)看,無(wú)法判斷NO2體積分?jǐn)?shù)的變化。常用先同后變的方法將被比較對(duì)象放在一個(gè)變化過(guò)程中進(jìn)行比較。
同溫同體積不同起始量建立的平衡的結(jié)果比較,一般先以x個(gè)甲對(duì)象的平衡狀態(tài)作為乙對(duì)象的起始(常稱(chēng)“先同”),后將體積變化到原來(lái)單個(gè)乙的體積,在改變中實(shí)現(xiàn)比較(常稱(chēng)“后變”)。假設(shè)原平衡在體積為VL恒容容器中建立,再通入N2O4的量與原來(lái)相同,相當(dāng)于合并二個(gè)原平衡狀態(tài),在2VL容器中NO2的體積分?jǐn)?shù)不變(常稱(chēng)“先同”);實(shí)際體積仍為VL,需要將合并的二個(gè)狀態(tài)壓縮,此過(guò)程造成平衡正向移動(dòng)(常稱(chēng)“后變”),NO2的體積分?jǐn)?shù)減小,C項(xiàng)正確。
7.【答案】B
【解析】在相同條件下,既能正向進(jìn)行又能反向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)稱(chēng)為可逆反應(yīng),條件是判斷的關(guān)鍵。A、C、D中正、逆反應(yīng)的條件不同,不是可逆反應(yīng);B中正、逆反應(yīng)的條件相同。
8.【答案】D
【解析】斜率表示反應(yīng)速率,斜率越大反應(yīng)速率越大,EF段反應(yīng)速率最大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;EF段生成的V(CO2)=672 mL-224 mL=448 mL,n(CO2)==0.02 mol,根據(jù)CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O,可知參加反應(yīng)的氯化氫為0.04 mol,鹽酸的濃度變化量為=0.4 mol·L-1,v(HCl)=0.4 mol·L-1·min-1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;OE、EF、FG三段生成的二氧化碳體積分別為224 mL、448 mL、112 mL,用CO2表示的平均反應(yīng)速率之比為224 mL∶448 mL∶112 mL=2∶4∶1,C項(xiàng)錯(cuò)誤;G點(diǎn)表示收集的二氧化碳為從開(kāi)始到G點(diǎn)生成的二氧化碳,共784 mL,D項(xiàng)正確。
9.【答案】B
【解析】由于該反應(yīng)為前后氣體體積相等的反應(yīng),體系的壓強(qiáng)始終保持不變,故不能以壓強(qiáng)不變作為判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志,A錯(cuò)誤;SO3與NO的體積比始終保持1∶1,C錯(cuò)誤;消耗SO3和生成NO2為同一方向的反應(yīng),D錯(cuò)誤。
10.【答案】C
【解析】在恒溫恒容下,充入2 mol A和1 mol B與充入0.6 mol A、0.3 mol B和1.4 mol C達(dá)到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)為w%,說(shuō)明兩個(gè)平衡為完全等效平衡,按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊,應(yīng)該滿足:n(A)=2 mol、n(B)=1 mol,
則:0.6 mol+=2 mol,
解得:x=2,
另外,對(duì)于反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等的反應(yīng),物質(zhì)的投料呈相同比例時(shí)也是等效平衡,所以x=3也是正確的,所以x可能為2或3,
故選C。
11.【答案】C
【解析】反應(yīng)前后分子數(shù)不變的反應(yīng),如2HI(g)H2(g)+I(xiàn)2(g),縮小容器體積,壓強(qiáng)發(fā)生改變,各物質(zhì)濃度增大,但平衡不動(dòng),A、D項(xiàng)錯(cuò)誤;使用合適的催化劑,正、逆反應(yīng)速率都改變,但平衡不移動(dòng),B項(xiàng)錯(cuò)誤。
12.【答案】C
【解析】當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),v正=v逆≠0,各組分的濃度(或質(zhì)量)保持不變,但不一定相等,B、D錯(cuò)誤,C正確;反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化為生成物,最后形成反應(yīng)物與生成物共存的平衡體系,A錯(cuò)誤。
13.【答案】D
【解析】勒夏特列原理只能解釋與平衡移動(dòng)有關(guān)的問(wèn)題,不涉及平衡移動(dòng)的問(wèn)題都與原理
無(wú)關(guān)。
NH3·H2O+ OH-,酸與OH-反應(yīng),使c(OH-)減小,平衡正移,c()增大,A項(xiàng)不符合題意;合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH
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