第6章《化学反应速率和化学平衡》单元检测题
一、单选题（共13题）
1．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．实验室可以用排饱和食盐水的方法收集氯气
B．500℃比常温更有利于合成氨
C．高压有利于工业上合成氨
D．打开汽水瓶时，瓶中立即泛起大量泡沫
2．在一定条件下，对于密闭容器中进行的反应，下列说法中，能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是
A．反应混合物中、、的物质的量之比为2：1：2
B．消耗的速率与生成的速率相等
C．反应混合物中、、的百分组成不再改变
D．生成的速率与生成的速率相等
3．在一定条件下，向2L密闭容器中充入3mol X(g)和1mol Y(g)进行反应2X(g)+Y(g)3Z(g)+2W(g)，某时刻测定产物的浓度，不可能的是
A．c(Z)=0.75mol/L B．c(Z)=1mol/L
C．c(W)=1mol/L D．c(Z)=0.8mol/L
4．下列有关化学反应速率的说法正确的是
A．用锌片和稀硫酸反应制取氢气时，用粗锌比纯锌反应生成氢气的速率会加快
B．100mL 2mol L-1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C．反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，增加C(s)的量，其反应速率增大
D．汽车尾气中的NO和CO可以反应生成N2和CO2，减小压强反应速率加快
5．我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了均相NO-CO的反应历程，该反应经历了I、II、III三个过渡态。图中显示的是反应路径中每一阶段内各驻点的能量相对于此阶段内反应物能量的差值。下列说法正确的是
A．比更容易与CO发生反应
B．整个反应分为三个基元反应阶段，其中第一个反应阶段活化能最大
C．
D．其他条件不变，增大压强或使用催化剂均可以增大反应速率，提高反应物平衡转化率
6．有一化学平衡mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，如图表示的是A的转化率与压强、温度的关系。下列叙述正确的是
A．正反应是放热反应；m＋n＞p＋q
B．正反应是吸热反应；m＋n＜p＋q
C．正反应是放热反应；m＋n＜p＋q
D．正反应是吸热反应；m＋n＞p＋q
7．一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)。2min末，NO的物质的量为0.2mol，下列有关说法不正确的是
A．2min末，NH3 的浓度为0.1mol·L-1
B．继续反应达平衡后，NO的物质的量可以达到为0.4mol
C．2min末，生成的水物质的量为0.3 mol
D．0~ 2min内，用NH3表示的平均反应速率为v(NH3)=0.05mol·L·min-1
8．下列四支试管中，分别盛有等量的锌、酸溶液，其中生成H2的反应速率最快的是
试管 酸及浓度 温度 锌的状态
① 1 mol/L H2SO4溶液 20°C 粉末状
② 3 mol/L HNO3溶液 40°C 粉末状
③ 1 mol/L H2SO4溶液 40°C 大块状
④ 2 mol/L HCl溶液 40°C 粉末状
A．① B．② C．③ D．④
9．在有催化剂、加热的恒容密闭容器中进行反应：。下列叙述正确的是
A．达到平衡时，SO2的浓度保持不变
B．提高温度，可实现SO2的完全转化
C．达到平衡时，正逆反应速率均为零
D．达到平衡时，体系中一定存在：c(SO2)=c(SO3)
10．NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢起反应生成大气成分中的无毒物质，提高该反应化学反应速率最优的方法是
A．使用催化剂 B．改变压强 C．提高反应温度 D．调节反应物浓度
11．在2L恒容密闭容器中，充入2mol X和1mol Y，发生反应：，反应过程中控制温度缓慢升高，测得反应混合体系中乙的体积分数随温度变化的关系如图所示。下列推断正确的是
A．N点之前平衡正向移动，N点之后平衡不移动
B．升高温度，平衡常数减小
C．M点的正反应速率大于逆反应速率，Q，N点的正反应速率相等
D．反应达到平衡后，继续升高温度，容器内气体的总物质的量不变，压强温度也不变
12．下列各图所示装置能达到实验目的的是
A．图甲，验证铁的吸氧腐蚀 B．图乙，外加电流法
C．图丙，在铁制品表面镀锌 D．图丁，测定盐酸的pH
13．工业上以硫铁矿为原料制硫酸的生产过程中，下列措施能提高硫酸产率的是
A．直接把矿石送入沸腾炉
B．沸腾炉中通入过量空气
C．对炉气进行除尘、洗涤、干燥处理
D．转化器内用催化剂
二、非选择题（共10题）
14．回答下列问题
(1)在恒温条件下将一定量X和Y的混合气体通入容积为2L的密闭容器中，X和Y两物质的浓度随时间的变化情况如下图所示。
①该反应的化学方程式为(反应物或生成物用符号X、Y表示)：_______。
②a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是_______。
(2)如下图所示是可逆反应的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是_______。
A．t1时，只有正方向反应在进行
B．t2时，反应达到最大限度
C．，反应不再进行
D．，各物质的浓度不再发生变化
(3)t℃时，将和通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中，发生如下反应：，时反应达到平衡，此时测得反应物还剩余。从反应开始到化学平衡，生成的平均反应速率为_______；平衡时的转化率为_______。若将物质的量之比为的和混合气体通入一个恒温恒压的密闭容器中，反应达到平衡时，混合气体体积减少了20%。的转化率为_______。
15．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题：
(1)该反应的化学方程式为_______，0到时，用物质X表示的反应速率为_______。
(2)在前的某一时刻采取下列措施，能使反应速率减小的是_______。
A．恒温恒容下，再充入X B．升高温度
C．恒温恒容下，充入Ar D．恒温恒压下，充入Ar
(3)不能说明反应已达到平衡状态的是_______(填序号)。
①；
②X的物质的量不变；
③混合气体的平均相对分子质量不变；
④X、Y的物质的量之比不变；
⑤容器内压强保持不变；
⑥单位时间内消耗，同时生成。
(4)若将与的混合气体通入密闭容器中发生上述反应，反应到某时刻各物质的物质的量恰好满足：，则原混合气体中_______。
(5)CO与反应可制备，由和构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。
电池总反应为，则c电极的电极反应式为_______。若外电路中转移电子，则上述燃料电池所消耗的在标准状况下的体积为_______L。
(6)下列反应中，属于吸热反应的是_______(填序号)
①物质燃烧②炸药爆炸③酸碱中和反应④二氧化碳通过炽热的碳⑤食物因氧化而腐败⑥与反应⑦铁粉与稀盐酸反应
16．某探究性学习小组拟通过锌与盐酸的反应研究影响反应速率的因素。该探究性学习小组用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到的实验数据如表所示：
实验编号 锌的状态 反应温度/℃ 收集100mL(标准状况)氢气所需时间/s
Ⅰ 薄片 15 200
Ⅱ 薄片 25 90
Ⅲ 粉末 25 10
(1)该实验的目的是探究_______、_______对锌和稀盐酸反应速率的影响。
(2)实验Ⅰ和Ⅱ表明：_______，化学反应速率越快。
(3)能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是_______和_______，实验结论是_______。
17．在2L的容器中放入4mol N2O5，发生如下反应：2N2O5（g）4NO2（g）＋O2（g）。反应进行到5min时，测得N2O5转化了20%，
(1)5min时，剩余N2O5的物质的量_____；
(2)前5min，v（NO2）为多少_________；
(3)5min时，N2O5的物质的量占混合气体总物质的量的百分比（保留一位小数）________。
18．在容积为10L的密闭容器中，进行如下反应：A(g)+2B(g)C(g)+D(g)，最初加入1.0mol A和2.2mol B，在不同温度下，D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。
试回答下列问题：
(1)800℃时，0～5min内，以B表示的平均反应速率为_______。
(2)能判断反应达到化学平衡状态的依据是_______(填字母)。
A．容器中压强不变 B．混合气体中c(A)不变
C．v正(B)=2v逆(D) D．c(A)=c(C)
(3)若最初加入1.0mol A和2.2mol B，利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=_______，该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。
(4)已知 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)，在不同温度下的平衡常数：400℃，K=32；500℃，K=44。已知在密闭容器中，测得某时刻各组分的浓度如下：
物质 CH3OH(g) CH3OCH3(g) H2O(g)
浓度/(mol·L-1) 0.54 068 0.68
①判断该反应的 H_______0(填“＞”、“＜”或“=”)。若此时系统温度400℃，比较正、逆反应速率的大小：υ正_______υ逆(填“＞”、“＜”或“=”)。
②平衡时，若以甲醇百分含量为纵坐标，以温度为横坐标，此时反应点在图象的位置是图中_______点，比较图中B、D两点所对应的正反应速率B_______D(填“＞”、“＜”或“=”)。
19．一定温度下，在的四氯化碳溶液中发生分解反应：。在不同时刻测量放出的体积，换算成浓度如下表：
0 600 1200 1710 2220 2820 x
1.40 0.96 0.66 0.48 0.35 0.24 0.12
(1)计算，生成的平均速率_______
(2)计算反应时，放出标准状况下的体积_______
(3)分析上表的变化规律，推测表中x值_______
20．某研究性学习组利用溶液和酸性溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”，实验如下：
实验序号 实验温度 溶液 溶液 溶液褪色时间
V(mL) c(mol/L) V(mL) c(mol/L) V(mL) t(s)
A 293K 2 0.02 4 0.1 0
B 2 0.02 3 0.1 8
C 313K 2 0.02 0.1 1
(1)通过实验A、B，可探究出_______的改变对反应速率的影响，其中_______，_______，通过实验_______可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
(2)利用实验B中数据计算，从反应开始到结束，用的浓度变化表示的反应速率为___。
(3)已知是一种弱酸，该反应中有无色无味气体产生，且锰元素被还原为，写出相应反应的离子方程式_______。
(4)该小组的一位同学通过查阅资料发现：反应一段时间后该反应速率会突然加快，造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对与之间的反应有某种特殊的作用，则该作用是___。
21．对甲基苯甲醚具有紫罗兰和依兰油的香气，广泛用于医药、香料等。以四丁基溴化铵为相转移催化剂，用30%K2CO3溶液调pH，对甲基苯酚与硫酸二甲酯合成对甲基苯甲醚的反应如图：
(对甲基苯酚)+(CH3)2SO4(硫酸二甲酯)+K2CO3(对甲基苯甲醚)+ K(CH3)SO4(硫酸甲酯钾)+X
各物质的物理参数：
物质 硫酸二甲酯 对甲基苯酚 对甲基苯甲醚
熔点/℃ -31.8 35.26 -32.05
沸点/℃ 188(分解) 202 174
密度/(g cm-3) 1.33 1.0 0.96
水溶性 微溶于水，溶于醇 微溶 不溶
I.制备探究：将表中各物质依次加入如图装置中，然后按下列操作分别进行4组实验，测得产率见表。
实验组别 对甲苯酚 甲苯 四丁基溴化铵 温度 pH 时间 产率/%
① 10.8mL(0.1mol) 30mL 1.93g(0.006mol) 55℃ 7 6h 89.45
② 10.8mL(0.1mol) 30mL 1.93g(0.006mol) 55℃ 8 6h 92.36
③ 10.8mL(0.1mol) 30mL 1.93g(0.006mol) 55℃ 9 6h 85.22
④ 10.8mL(0.1mol) 30mL 1.93g(0.006mol) 55℃ 10 6h 77.27
在磁力搅拌时控温55℃，持续搅拌40min，向三口瓶中缓慢滴入(CH3)2SO4溶液13.25mL(0.14mol)，滴完时间为50min，控制溶液相应pH，滴毕同温反应6h。
(1)产物X的化学式是____；与直接加热相比，水浴加热的优点是___。
(2)实验中用滴液漏斗代替分液漏斗的优点是____。
(3)该制备探究实验的目的是____；实验结论是____。
II.产物提纯：反应结束，将上层有机层用20mL10%氨水洗涤3次，分液除去水层，有机层用饱和NaCl溶液洗至中性，再加入无水CaCl2，过滤，减压蒸馏，收集产品。
(4)若在蒸馏过程中发现忘加沸石，处理的方法是____。
(5)实验中无水CaCl2的作用是____。
(6)某同学采用以上方法重复实验，减压蒸馏后收集到11mL产品，则该实验中对甲基苯甲醚(相对分子质量为122)的产率是___%(保留1位小数)。
22．X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的短周期主族元素,X、Z位于同一主族且二者均可与Y元素形成两种常见的化合物,W 原子的最外层电子比次外层上电子少5 个。
（1）几种元素的原子半径由大到小的顺序是_________(用元素符号表示),X 与Z 可形成一种稳定的化合物,该化合物的化学式为_________。
（2）欲用实验方法证明金属性:Z >W,所用试剂为______,相应的实验现象为____________。
（3）X2Y2 在Fe3+ 催化下可发生分解反应，为探究一定温度下X2Y2 溶液的浓度、Fe3+的浓度对X2Y2 分解速率的影响情况,其同学设计了如下实验，内容如下表所示：
实验序号 实验所用试剂
酸性Fe2(SO4)3溶液 X2Y2溶液 H2O
V/mL c(mol/L) V/mL c(mol/L) V/mL
I 4 0.1 3 2 3
II 4 0.1 2 2 V1
III 5 0.1 V2 2 2
①V1=________。
②实验I、II的探究目的是_____________________。
③实验I、III探究催化剂浓度对X2Y2 分解速率的影响情况，则V2=______,若实验III中产生气泡的速率较快,由此可得出的结论是_________________。
23．某分子的结构如图所示（-R 为烃基），其中 A、B、D 三种元素位于元素周期表中同一族的三个相邻的周期，A 的非金属性大于 B。D 与 G 形成的 DG3在工业上可用于漂白和杀菌消毒。A 与 G 形成的 AG3可完全水解，其水解的产物之一 H3AO3常用作塑料件镀金属的还原剂。
(1)具有未成对电子的原子或分子具有磁性。D 的某种氧化物 D2O4的磁性大小与温度呈正相关关系，即磁性是温度的增函数。则 D2O42DO2，ΔH______0（填“＞”“＜”或“=”）。
(2)DG3用于杀菌消毒与 HGO 相比，DG3可大大延长杀菌消毒的时间，试从反应速率理论和平衡移动理论两者中选择一个，解释其原因____________________________。
(3)无机含氧酸中的非羟基氢不能发生电离。H3AO3分子中 A 原子最外层的电子都参与了共价键的形成，试用方程式表示 H3AO3的正盐溶液呈碱性的原因_____。
(4)液氨中因存在2NH3(1) NH4++NH2-可导电，液态 D2O4中也存在 D2O4DO++DO3-，上述两个过程的本质区别为___________。
(5)T℃时，在一体积为 VL 的密闭容器中放入一定量的 ACl5固体，按下式发生反应：ACl5（s）ACl3（g）+Cl2（g），ΔH>0。测得容器内气体的压强变化如下表：
时间 t/s 0 5 10 15 20 25 30 ∞
总压 P/kPa 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 5.0 5.0
上述条件下，以分压表示的平衡常数 Kp=_____(kPa)2（计算结果保留两位小数）； 若保持温度不变，30s 时给容器加压，达新平衡后，容器内的总压将_____（填“升高”、“降低”或“不变”）；若将容器换成绝热容器，加压后容器内的总压将_____（填“升高”、“降低”或“不变”）。
24．Ⅰ.A、B、C、D四种短周期元素，原子序数依次增大，A原子的最外层上有4个电子；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E，D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和。则
(1)A为_____，B为_____，C为_____，D的最高价氧化物的水化物是_____。 （用化学式填空）
Ⅱ.一定温度下，在1L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：
(2)反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为_______________mol/(L s)。
(3)反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了____________ mol/L。
(4)反应的化学方程式为：______________________________ 。
参考答案：
1．B 2．C 3．C 4．A 5．B 6．D 7．B 8．D 9．A 10．A 11．B 12．A 13．B
14．(1) bd
(2)BD
(3) 20% 80%
15．(1) 3X(g)+Y(g) 2Z(g) 0.075mol/(L·min)
(2)D
(3)①⑥
(4)5：3
(5) 11.2
(6)④⑥
16．(1) 固体表面积 温度
(2)温度越高
(3) Ⅱ Ⅲ 其他因素不变，固体表面积越大，反应速率越快
17．(1)3.2mol
(2)0.16 mol·L-1·min-1
(3)61.5%
18．(1)0.024mol/(L·min)
(2)ABC
(3) 9 吸热
(4) ＞ ＞ A ＜
19．(1)
(2)1.176L
(3)3930
20．(1) 浓度 1 293K B、C
(2)8.3×10－4mol/(L·s)
(3)5H2C2O4+2MnO+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
(4)催化作用
21．(1) KHCO3 容易控制反应温度且受热均匀
(2)能保证内外压强相等，使液体顺利滴下
(3) 探究溶液的pH值对产率的影响 溶液在碱性条件下，pH越小，产率越高
(4)停止加热，冷却到常温时再加入沸石
(5)吸收水分
(6)86.6%
22． Na>Al>O>H NaH 水 常温下单质钠能与水剧烈反应而单质铝不能 1 H2O2的浓度对分解速率的影响 3 催化剂浓度大时，催化效果较好
23． > NCl3与水反应的速率太小（或 NCl3与水反应的平衡常数太小） HPO32-+ H2OH2PO3-+OH- 前者未发生电子转移，后者发生了电子转移 6.25 不变 升高
24．(1) C O Na H2SO4
(2)0.158
(3)0.79
(4)X＋YZ
