高考化学新一轮总复习 课时作业：第七章 化学反应速率和化学平衡练习题及答案

这是一份高考化学新一轮总复习 课时作业：第七章 化学反应速率和化学平衡练习题及答案，共26页。试卷主要包含了下列说法中正确的是，在容积固定的容器中发生反应等内容，欢迎下载使用。
A．升高温度只能加快吸热反应速率
B．对于任何反应，增大压强都可加快反应速率
C．使用正催化剂只加快正反应速率
D．催化剂可以改变反应速率
解析：选D。升高温度无论是放热反应还是吸热反应，反应速率都加快，A项错误；对于固体或液体参加的反应，如CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O，增大压强反应速率不变，B项错误；正催化剂能加快反应速率，无论是正反应还是逆反应，速率都加快，C项错误；正催化剂可加快反应速率，负催化剂可减慢反应速率，故D项正确。
2．(2014·东北三省联考)在氧化钕(Nd2O3)等稀土催化剂的作用下可发生反应：4CO＋2NO2===N2＋4CO2，若该反应的反应速率分别用v(CO)、v(NO2)、v(N2)、v(CO2)表示，则下列关系正确的是( )
A.eq \f(1,2)v(CO)＝v(NO2) B.eq \f(1,2)v(NO2)＝v(CO2)
C.eq \f(1,4)v(N2)＝v(CO2) D.eq \f(1,4)v(N2)＝v(CO)
解析：选A。根据速率之比等于方程式的计量系数之比，可得eq \f(1,2)v(CO)＝v(NO2)，2v(NO2)＝v(CO2)，4v(N2)＝v(CO2)，4v(N2)＝v(CO)，故A项正确；B、C、D三项错误。
3．(2014·唐山一中模拟)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2＋S↓＋H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是( )
解析：选D。本题考查反应速率的影响因素，温度高、浓度大反应速率快，先出现浑浊，D项符合题意。
4．(2014·济宁中学模拟)一定条件下，在容积固定的某密闭容器中发生反应N2＋3H22NH3。在10 s内N2的浓度由5 ml/L降至4 ml/L，下列说法正确的是( )
A．用NH3表示的化学反应速率为0.1 ml/(L·s)
B．使用合适的催化剂，可以加快该反应的速率
C．增加H2的浓度或降低温度都会加快该反应的速率
D．反应足够长时间，N2、H2中至少有一种物质浓度降为零
解析：选B。根据题意v(N2)＝0.1ml/(L·s)，则v(NH3)＝0.2 ml/(L·s)，A项错误；使用合适催化剂能加快合成氨的反应速率，B项正确；降低温度，反应速率减慢，C 项错误；N2、H2合成氨的反应为可逆反应，延长反应时间不能改变平衡状态，N2、H2的浓度不可能降为0，D项错误。
5．(2014·哈尔滨模拟)对处于化学平衡状态的体系，依据化学平衡与化学反应速率的关系可知下列说法正确的是( )
A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动
B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化
C．反应向正反应方向进行时，正反应速率一定增大
D．只有使用催化剂，才会出现化学反应速率变化但化学平衡不移动的情况
解析：选B。若使用催化剂或改变反应前后气体分子数不变的反应的压强，反应速率均改变，但正、逆反应速率改变的程度相同，平衡不移动，A项错误；化学平衡发生移动时，v(正)≠v(逆)，故反应速率一定发生了变化，B项正确；反应正向进行说明v(正)>v(逆)，但正反应速率不一定增大，如N2＋3H22NH3平衡体系降温，反应正向移动，但正反应速率减小，C项错误；对于反应前后气体分子数不变的反应如H2(g)＋I2(g)2HI(g)，改变压强，速率变化，但平衡不移动，D项错误。
6．(2014·大庆模拟)下列表格中的各种情况，可以用下图的曲线表示的是( )

解析：选B。观察所给曲线的特点知，乙比甲反应快，A项中甲温度高反应快，不符合题意；B项钾比钠活泼，与水反应快，但等质量的钾、钠，钠产生的H2质量多，符合题意；使用催化剂只能加快反应速率，但不会影响NH3的浓度，C项不符合题意；D项压强大反应快，且增大压强平衡正向移动，生成SO3的反应快且生成SO3物质的量多，D项不符合题意。
7．(2014·银川模拟)合成氨反应为N2＋3H22NH3，今有A、B、C、D四个容器，每个容器中有两种操作，两种操作分别达到平衡后，操作1中N2和操作2中NH3转化率之和一定不为1的是(起始体积相同)( )
A．恒温恒容：操作1：加1 ml N2＋3 ml H2，操作2：加2 ml NH3
B．恒温恒压：操作1：加1 ml N2＋3 ml H2，操作2：加2 ml NH3
C．恒温恒容：操作1：加1 ml N2＋3 ml H2，操作2：加3 ml NH3
D．恒温恒压：操作1：加1 ml N2＋3 ml H2，操作2：加3 ml NH3
解析：选C。A项操作1和操作2为恒温恒容下的等效平衡；B、D两项操作1和操作2为恒温恒压下的等效平衡，以上三项中操作1中N2和操作2中NH3转化率之和为1；C项中操作1和操作2不是等效平衡，操作 1中N2和操作2中NH3转化率之和不为1。
8．(2014·山东临沂模拟)在容积固定的容器中发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH
(2)0.8 ml·L－1 0.2 ml·L－1·min－1
(3)不变 反应前后气体的物质的量不变，压强对平衡无影响
(4)4/3
12．(2014·淮安模拟)以CO2为碳源制取低碳有机物成为国际研究焦点，下面为CO2加氢制取低碳醇的热力学数据：
反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－ 49.0 kJ·ml－1
反应Ⅱ：2CO2(g)＋6H2(g) CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)
ΔH＝－173.6 kJ·ml－1
(1)由CH3CH2OH制取CH3OH的热化学方程式为： ___________________________
________________________________________________________________________。
(2)在一定条 件下，对于反应Ⅰ：在体积恒定的密闭容器中，达到平衡的标志是________(填字母)。
A．CO2和CH3OH浓度相等
B．H2O的百分含量保持不变
C．H2的平均反应速率为0
D．v正(CO2)＝3v逆(H2)
E．混合气体的密度不再发生改变
F．混合气体的平均相对分子质量不再发生改变
如果平衡常数K值变大，该反应________(填字母)。
A．一定向正反应方向移动
B．在平衡移动时正反应速率先增大后减小
C．一定向逆反应方向移动
D．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大
其他条件恒定，如果想提高CO2的反应速率，可以采取的反应条件是________(填字母)，达到平衡后，想提高H2转化率，可以采取的反应条件________(填字母)。
A．降低温度 B．补充H2
C．移去甲醇 D．加入催化剂
(3)在密闭容器中，对于反应Ⅱ中，研究员以生产乙醇为研究对象， 在5 MPa、m＝n(H2)/n(CO2)＝3时，测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数(y%)如图所示，则表示CH3CH2OH体积分数曲线的是________；表示CO2的体积分数曲线的是________。

(4)当质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。上图是反应：2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)中NO的浓度随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线，若催化剂的表面积S1>S2，在上图中画出NO的浓度在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线，并注明条件。
解析：(1)由盖斯定律得，反应Ⅰ×2－反应Ⅱ可得，CH3CH2OH(g)＋H2O(g) 2CH3OH(g) ΔH＝＋75.6 kJ·ml－1。
(2)CO2与CH3OH浓度是否相等与投料有关，不一定达到平衡状态，A项错误；B项H2O的百分含量保持不变，即各物质的浓度不变，反应达到平衡；C项反应过程中H2的平衡反应速率为0，说明H2浓度不变，已达平衡；D项3v正(CO2)＝v逆(H2)才是平衡状态；E项恒容容器气体参加的反应无论是否平衡，气体密度均不变；F项混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明各物质浓度不变，已达平衡状态。对于反应Ⅰ，K值变大，说明采取措施为降温，降温平衡向正反应方向移动，在平衡移动时，逆反应速率先减小后增大，A、D两项正确。其他条件恒定，如果提高CO2的反应速率，可补充H2，加入催化剂，但降温或移去甲醇，会使反应速率减慢，故B、D两项正确。对于反应Ⅰ，若提高H2的转化率可采取降温，移去甲醇，故A、C两项正确。
(3)根据反应Ⅱ的特点，温度升高平衡逆向移动，CO2、H2的体积分数会增大，故曲线Ⅰ表示CH3CH2OH的体积分数，曲线Ⅱ表示H2O(g)的体积分数，曲线Ⅲ表示CO2的体积分数，曲线Ⅳ为H2的体积分数。
(4)使用催化剂只改变反应速率，对NO的平衡浓度无影响，催化剂表面积S1>S2，催化剂表面积大反应快，由此可画出T1、S2条件下的曲线。
答案：(1)CH3CH2OH(g)＋H2O(g) 2CH3OH(g)
ΔH＝＋75.6 kJ·ml－1
(2)BCF AD BD AC
(3)Ⅰ Ⅲ
(4)
13．(2014·舟山中学质检)在体积为2 L的密闭容器中(体积不变)，充入1 ml CO2和3 ml H2，一定条件下发生反应：
CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.0 kJ·ml－1
测得CO2和CH3OH(g)的物质的量随时间变化如图所示：
(1)从反应开始到10 min，氢气的平均反应速率v(H2)＝________________________。
(2)下列说法正确的是________。
A．进行到3分钟时，正反应速率和逆反应速率相等
B．10分钟后容器中压强不再改变
C．达到平衡后，再充入氩气反应速率不会改变
D．3 min前v(正)>v(逆)，3 min后v(正)v(逆)；B项，10分钟达到平衡，n(总)不变，p不变；C项，恒温恒容充氩气，平衡不移动，v不变；D项，3 min时不是平衡状态。
(3)A项，v正不变；B项，c(H2)增大，v(正)增大；C项，升温，v(正)增大；D项，加CaCl2，c(H2O)减小，v(正)减小。
答案：(1)0.1125 ml·L－1·min－1 (2)BC (3)BC
14．(2014·沧州高三质检)向某密闭容器中加入0.15 ml·L－1A、0.05 ml·L－1C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图中甲图所示[t0时c(B)未画出，t1时增大到0.05 ml·L－1]。
乙图为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况。

(1)若t4时改变的条件为减小压强，则B的起始物质的量浓度为________ ml·L－1。
(2)若t5时改变的条件是升温，此时v(正)>v(逆)，若A的物质的量减少0.03 ml时，容器与外界的热交换总量为a kJ，写出反应的热化学方程式___________________________
________________________________________________________________________。
(3)t3时改变的某一反应条件可能是________(选填序号)。
a．使用催化剂 b．增大压强 c．增大反应物浓度
(4)在恒温恒压下通入惰性气体，v(正)________v(逆)(填“>”、“＝”或“v(逆)，平衡正向进行，故此反应为吸热反应，其热化学反应式为3A(g) 2C(g)＋B(g) ΔH＝＋100a kJ·ml－1。
(3)乙图中t3时刻v(正)、v(逆)以同等倍数增大，故应是增大压强或加入催化剂。
(4)在恒温恒压下充入惰性气体，各组分浓度相同倍数减小，相当于减压，因本反应为等气体体积反应，平衡不移动，v(正)＝v(逆)
答案：(1)0.02
(2)3A(g) 2C(g)＋B(g) ΔH＝＋100a kJ·ml－1
(3)ab
(4)＝


1．(2014·沈阳模拟)在一定温度下的恒容密闭容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明反应A(s)＋3B(g) 2C(g)＋D(g)已达平衡状态的是( )
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量
A．①②③ B．②③⑤
C．①③⑤ D．①④⑤
解析：选B。解答本题应特别注意各物质的状态。A为固体，反应前后气体分子数不变，无论是否平衡，混合气体的压强，气体的总物质的量均不变，即①④不能判断反应是否平衡，②③⑤中各量不变时，可判断反应达到平衡状态。
2．(2014·烟台市莱州一中质检)如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是( )

A．反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等
B．该反应达到平衡状态Ⅰ后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡状态Ⅱ
C．该反应达到平衡状态Ⅰ后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡状态Ⅱ
D．同一种反应物在平衡状态Ⅰ和平衡状态Ⅱ时浓度不相等
解析：选C。根据图像分析，改变条件瞬间正反应速率增大，逆反应速率不变，说明增加了反应物浓度，平衡发生移动，平衡状态时正、逆反应速率相等，平衡状态Ⅱ与平衡状态Ⅰ反应物浓度不等，故A、B、D三项正确，C项错误。
3. (2014·哈尔滨模拟)已建立平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列叙述正确的是( )
①生成物的体积分数一定增加 ②生成物的产量一定增加 ③反应物的转化率一定增大 ④反应物浓度一定降低 ⑤正反应速率一定大于逆反应速率 ⑥加入催化剂可以达到以上目的
A．①② B．②⑤
C．③⑤ D．④⑥
解析：选B。改变条件使化学平衡正向移动，生成物的体积分数不一定增大，如改变的条件是增大某一反应物浓度，生成物的体积分数可能减小，①错误；平衡正向移动，生成物的产量一定增加，v(正)>v(逆)，②⑤正确；平衡正向移动，反应物的转化率不一定增大，如2SO2＋O22SO3，增加O2的量，SO2转化率增大，而O2的转化率减小，③错误；若减小体积，增大压强，反应物浓度会增大，④错误；加入催化剂平衡不移动，⑥错误。综上所述，B项正确。
4．(2014·皖南八校联考)一定条件下，2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔHv(逆)，改变条件为降温，D项错误。
11．(2014·海淀模拟) 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
(1)可以判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是________。
A．2v(NH3)＝v(CO2)
B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变
D．密闭容器中氨气的体积分数不变
(2)取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25 ℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量将________(填“增加”“减小”或“不变”)。
(3)氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH________0，熵变ΔS________0(填“>”“0；反应体系中NH2COONH4为固体，而NH3、CO2为 气体，该反应的正反应为熵增加反应，即ΔS>0。
答案：(1)BC (2)增加 (3)> >
12. (2014·启东市调研)在容积为2 L的密闭容器内，T ℃时发生反应：mA(g)＋nB(g)pD(g)＋qE(s) ΔH0
解析：选D。反应的自发性是由熵变和焓变共同决定的，若ΔH0，则一定能自发进行，若ΔH>0，ΔS