高中化學全程考評特訓卷【新教材】單元檢測7

單元檢測7化學反應(yīng)速率和化學平衡一、選擇題：本題共15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一個選項符合題意。1．化學反應(yīng)條件的控制具有重要的現(xiàn)實意義。下列選項，反應(yīng)條件的控制不恰當?shù)氖?)A．為防止鐵生銹，在其表面涂一層防銹油漆B．為防止火災(zāi)，在面粉廠、加油站等場所要嚴禁煙火C．為加快KClO3的分解速率而加入MnO2D．降溫加快H2O2的分解速率2．已知反應(yīng)：2X(g)?Y(g)＋Z(g)，為研究影響該反應(yīng)速率的因素，在不同條件下進行4組實驗，Y、Z的起始濃度為0，反應(yīng)物X的濃度隨反應(yīng)時間的變化情況如圖所示。下列說法不正確的是()A．若實驗②、④只改變一個條件，則由實驗②、④得出結(jié)論：升高溫度，化學反應(yīng)速率增大B．若實驗①、②只改變一個條件，則由實驗①、②得出結(jié)論：增大反應(yīng)物濃度，化學反應(yīng)速率增大C．若實驗②、③只改變一個條件，則實驗③使用了催化劑D．0～10min內(nèi)，實驗③的平均速率v(Y)＝0.04mol·L－1·min－13．已知：C2H4(g)＋H2O(g)?C2H5OH(g)ΔH<0的反應(yīng)速率表達式為v正＝k正·c(C2H4)·c(H2O)，v逆＝k逆·c(C2H5OH)，其中，k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)。則在溫度從250℃升高到340℃的過程中，下列推斷合理的是()A.k正增大，k逆減小B．k正減小，k逆增大C．k正增大的倍數(shù)大于k逆D．k正增大的倍數(shù)小于k逆4．一定溫度下，在2L密閉容器中，A、B、C三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是()A．a(chǎn)點時，v(A)＝v(B)B．反應(yīng)開始到5min時，B的物質(zhì)的量增加了0.2molC．反應(yīng)的化學方程式為3A?2B＋CD．反應(yīng)開始到5min時，v(C)＝0.04mol·L－1·min－15．合成甲醇的反應(yīng)如下：CO(g)＋2H2(g)?CH3OH(g)ΔH＝－90.8kJ·mol－1。在容積為1L的恒容容器中，實驗測得X℃、Y℃和Z℃時，H2和CO的起始組成比(起始時CO的物質(zhì)的量均為1mol)與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如下，下列有關(guān)說法正確的是()A．反應(yīng)溫度：X>Y>ZB．X℃時，H2和CO的起始組成比越大，氫氣的轉(zhuǎn)化率越大C．Y℃時，增大壓強，化學平衡常數(shù)增大D．Z℃時，化學平衡常數(shù)為46．一定溫度下，在3個容積均為1.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：PCl5(g)?PCl3(g)＋Cl2(g)。下列說法錯誤的是()容器編號物質(zhì)的起始濃度/(mol·L－1)物質(zhì)的平衡濃度/(mol·L－1)c(PCl5)c(PCl3)c(Cl2)c(Cl2)Ⅰ0.4000.2Ⅱ1.050.051.95Ⅲ0.800A.反應(yīng)達到平衡時，容器Ⅰ中eq\f(c（Cl2）,c（PCl3）)比容器Ⅱ中的大B．反應(yīng)達到平衡時，容器Ⅰ與容器Ⅱ中的總壓強之比為6∶31C．反應(yīng)達到平衡時，容器Ⅲ中Cl2的體積分數(shù)小于eq\f(1,3)D．反應(yīng)達到平衡時，容器Ⅲ中0.4mol·L－1<c(PCl5)<0.8mol·L－17．二氧化碳的化工利用是降低大氣中二氧化碳濃度的有效途徑，二氧化碳加氫制甲烷是該領(lǐng)域的最佳選擇。反應(yīng)體系中，主要發(fā)生反應(yīng)的熱化學方程式如下：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋4H2(g)?CH4(g)＋2H2O(g)ΔH＝－164.7kJ·mol－1反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)?CO(g)＋H2O(g)ΔH＝＋41.2kJ·mol－1反應(yīng)Ⅲ：2CO(g)＋2H2(g)?CO2(g)＋CH4(g)ΔH＝－247.1kJ·mol－1向恒壓密閉容器中通入1molCO2和4molH2，不同溫度下，使反應(yīng)均進行tmin，測得CH4、CO、CO2的物質(zhì)的量隨溫度的變化如圖所示。下列說法中不正確的是()A.反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)可表示為K＝eq\f(c（CH4）·c2（H2O）,c（CO2）·c4（H2）)B．圖中曲線B表示CH4的物質(zhì)的量隨溫度的變化C．為提高CO2轉(zhuǎn)化為CH4的轉(zhuǎn)化率，需要研發(fā)在低溫區(qū)高效的催化劑D．CH4(g)＋H2O(g)?CO(g)＋3H2(g)在任何溫度下均能自發(fā)8．H2O2分解速率受多種因素影響。實驗測得70℃時不同條件下H2O2濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是()A．圖甲表明，其他條件相同時，H2O2濃度越小，其分解速率越快B．圖乙表明，其他條件相同時，溶液pH越小，H2O2分解速率越快C．圖丙表明，少量Mn2＋存在時，溶液堿性越強，H2O2分解速率越快D．圖丙和圖丁表明，堿性溶液中，Mn2＋對H2O2分解速率的影響大9．下列實驗中，反應(yīng)速率加快是由催化劑引起的是()A．在炭粉中加入KClO3，點燃時燃燒更為劇烈B．鋅與稀硫酸的反應(yīng)中加入少量CuSO4溶液可使反應(yīng)放出H2的速率加快C．固態(tài)FeCl3和固體NaOH混合后，加入水能迅速產(chǎn)生沉淀D．雙氧水中加入少量MnO2，即可迅速放出氣體10．實驗室利用下列方案探究影響化學反應(yīng)速率的因素，有關(guān)說法錯誤的是()實驗編號溫度/℃酸性KMnO4溶液H2C2O4溶液①254mL0.01mol·L－12mL0.01mol·L－1②254mL0.01mol·L－12mL0.02mol·L－1③504mL0.01mol·L－12mL0.01mol·L－1A.實驗中要記錄溶液褪色所需時間B．實驗①②探究的是濃度對化學反應(yīng)速率的影響C．實驗①③探究的是溫度對化學反應(yīng)速率的影響D．起始向①中加入MnSO4固體，不影響反應(yīng)速率11．甲酸常被用于橡膠、醫(yī)藥等工業(yè)。在一定條件下可分解生成CO和H2O。在有、無催化劑條件下的能量與反應(yīng)歷程的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A．途徑一未使用催化劑，途徑二比途徑一甲酸平衡轉(zhuǎn)化率高B．ΔH1＝ΔH2<0，Ea1>Ea2C.途徑二H＋參與反應(yīng)，通過改變反應(yīng)途徑加快反應(yīng)速率D．途徑二反應(yīng)的快慢由生成＋COHOHH的速率決定12．工業(yè)上除去NO的一種反應(yīng)機理如圖所示。下列說法中不正確的是()A．該反應(yīng)的氧化劑為NO、O2B．反應(yīng)1決定整個反應(yīng)的速率快慢C．反應(yīng)過程中V元素的化合價發(fā)生了變化D．反應(yīng)中除去1molNO，消耗1molNH313．一定條件下，反應(yīng)6H2(g)＋2CO2(g)?C2H5OH(g)＋3H2O(g)的數(shù)據(jù)如圖所示。下列說法正確的是()A．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．達平衡時，v正(H2)＝v逆(CO2)C．b點對應(yīng)的平衡常數(shù)K值大于c點D．a(chǎn)點對應(yīng)的H2的平衡轉(zhuǎn)化率為90%14．金屬M的鹽Na2M2O7，溶液中存在平衡：M2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))＋H2O?2MOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2H＋ΔH＞0。分別在T1℃、T2℃恒溫條件下，向100mL0.100mol·L－1的Na2M2O7溶液中加入等量Na2M2O7固體，持續(xù)攪拌下用pH傳感器連續(xù)測量溶液的pH，得到實驗圖像，下列說法錯誤的是()A．T1<T2B．T2時平衡常數(shù)的數(shù)量級是10－14C．溶液中存在2c(M2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7)))＋2c(MOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)D．T1溫度下，加入Na2M2O7，固體再次達到平衡后，eq\f(c（M2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))）,c2（MOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）)減小15．已知反應(yīng)S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(8))(aq)＋2I－(aq)?2SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))(aq)＋I2(aq)如圖，若往該溶液中加入含F(xiàn)e3＋的某溶液，反應(yīng)機理如下。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法不正確的是()①2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)?I2(aq)＋2Fe2＋(aq)②2Fe2＋(aq)＋S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(8))(aq)?2Fe3＋(aq)＋2SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))(aq)A．增大S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(8))濃度或I－濃度，反應(yīng)①、反應(yīng)②的反應(yīng)速率均加快B．Fe3＋是該反應(yīng)的催化劑C．因為正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能小，所以該反應(yīng)是放熱反應(yīng)D．往該溶液中滴加淀粉溶液，溶液變藍，適當升溫，藍色加深二、非選擇題：本題共5小題，共55分。16．(10分)[2021·山東菏澤一中第二次月考]將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計)，在恒定溫度下使其達到分解平衡：NH2COONH4(s)?2NH3(g)＋CO2(g)。實驗測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表：溫度/℃15.020.025.030.035.0平衡總壓強/kPa5.78.312.017.124.0平衡氣體總濃度/(×10－3mol·L－1)2.43.44.86.89.4(1)該反應(yīng)的焓變ΔH________0，熵變ΔS________0(填“＞”“＜”或“＝”)。(2)可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達到化學平衡的是______(填序號)。A．2v正(NH3)＝v逆(CO2)B．密閉容器中總壓強不變C．密閉容器中混合氣體的密度不變D．密閉容器中氨氣的體積分數(shù)不變(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算，在25.0℃時，反應(yīng)2NH3(g)＋CO2(g)?NH2COONH4(s)的平衡常數(shù)K＝________。(4)取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個帶活塞的密閉真空容器中，在25℃下達到平衡狀態(tài)。若在恒溫下壓縮容器體積，氨基甲酸銨固體的質(zhì)量________(填“增大”“減小”或“不變”)。17．(10分)(1)將CoFe2O4負載在Al2O3上，產(chǎn)氧溫度在1200℃，產(chǎn)氫溫度在1000℃時，可順利實現(xiàn)水的分解，氫氣產(chǎn)量高且沒有明顯的燒結(jié)現(xiàn)象。循環(huán)機理如下，過程如圖1所示，不考慮溫度變化對反應(yīng)ΔH的影響。第Ⅰ步：CoFe2O4(s)＋3Al2O3(s)?CoAl2O4(s)＋2FeAl2O4(s)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝akJ·mol－1第Ⅱ步：CoAl2O4(s)＋2FeAl2O4(s)＋H2O(g)?CoFe2O4(s)＋3Al2O3(s)＋H2(g)ΔH＝bkJ·mol－1第Ⅱ步反應(yīng)的v正＝k正·c(H2O)，v逆＝k逆·c(H2)，k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，僅與溫度有關(guān)。1000℃時，在體積為1L的B反應(yīng)器中加入2molH2O發(fā)生上述反應(yīng)，測得H2O(g)和H2物質(zhì)的量濃度隨時間的變化如圖2所示，則60min內(nèi)，v(CoFe2O4)＝________g·min－1(保留2位小數(shù))。a點時，v正∶v逆＝________(填最簡整數(shù)比)。(2)在T2K、1.0×104kPa下，等物質(zhì)的量的CO與CH4混合氣體發(fā)生如下反應(yīng)：CO(g)＋CH4(g)?CH3CHO(g)。反應(yīng)速率v正－v逆＝k正p(CO)·p(CH4)－k逆·p(CH3CHO)，k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，p為氣體的分壓(氣體分壓p＝氣體總壓p總×體積分數(shù))。用氣體分壓表示的平衡常數(shù)Kp＝4.5×10－5，則CO轉(zhuǎn)化率為20%時，eq\f(v正,v逆)＝________。18．(11分)探索氮氧化合物反應(yīng)的特征及機理，對處理該類化合物的污染問題具有重要意義。回答下列問題：(1)工業(yè)上利用Na2CO3溶液吸收NO、NO2混合氣制備NaNO2，該反應(yīng)可實現(xiàn)NO和NO2的完全轉(zhuǎn)化，反應(yīng)的化學方程式為________________________________________________。(2)NO2可發(fā)生二聚反應(yīng)生成N2O4，化學方程式為2NO2(g)eq\o(,\s\up7(k正),\s\do5(k逆))N2O4(g)，上述反應(yīng)達到平衡后，升高溫度可使體系顏色加深，則該反應(yīng)的ΔH________0(填“>”或“<”)。已知該反應(yīng)的正反應(yīng)速率方程為v正＝k正·c2(NO2)，逆反應(yīng)速率方程為v逆＝k逆·c(N2O4)，其中k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)。則如圖lgk表示速率常數(shù)的對數(shù)；eq\f(1,T)表示溫度的倒數(shù)，所示①、②、③、④四條斜線中，能表示lgk正隨eq\f(1,T)變化關(guān)系的是斜線________，能表示lgk逆隨eq\f(1,T)變化關(guān)系的是斜線________。(3)圖中A、B、C、D點的縱坐標分別為a＋1.5、a＋0.5、a－0.5、a－1.5，則溫度T1時化學平衡常數(shù)K＝________mol－1·L。已知溫度T1時，某時刻恒容密閉容器中NO2、N2O4濃度均為0.2mol·L－1，此時v正________v逆(填“>”或“<”)；上述反應(yīng)達到平衡后，繼續(xù)通入一定量的NO2，則NO2的平衡轉(zhuǎn)化率將________，NO2的平衡濃度將________(填“增大”“減小”或“不變”)。19．(12分)(1)反應(yīng)H2(g)＋I2(g)?2HI(g)的反應(yīng)機理如下：第一步：I2eq\o(,\s\up7(k1),\s\do5(k－1))2I(快速平衡)第二步：I＋H2eq\o(,\s\up7(k2),\s\do5(k－2))H2I(快速平衡)第三步：H2I＋Ieq\o(,\s\up7(k3))2HI(慢反應(yīng))①第一步反應(yīng)________(填“放出”或“吸收”)能量。②只需一步完成的反應(yīng)稱為基元反應(yīng)，基元反應(yīng)如aA＋dD=gG＋hH的速率方程，v＝k·ca(A)·cd(D)，k為常數(shù)；非基元反應(yīng)由多個基元反應(yīng)組成，非基元反應(yīng)的速率方程可由反應(yīng)機理推定。H2(g)與I2(g)反應(yīng)生成HI(g)的速率方程為v＝________(用含k1、k－1、k2…的代數(shù)式表示)。(2)將氨氧化法制硝酸過程中氨經(jīng)催化氧化后的氣體(高于800℃)急劇冷卻到100℃以下，一方面除去大量的H2O，使NO(g)和O2(g)發(fā)生反應(yīng)，另一方面溫度低有利于生成NO2(g)。2NO(g)＋O2(g)?2NO2(g)的反應(yīng)歷程分兩步：Ⅰ.2NO(g)?N2O2(g)(反應(yīng)快，瞬間達到平衡)ΔH1<0v1正＝k1正·c2(NO)v1逆＝k1逆·c(N2O2)Ⅱ.N2O2(g)＋O2(g)?2NO2(g)(反應(yīng)慢)ΔH2<0v2正＝k2正·c(N2O2)·c(O2)v2逆＝k2逆·c2(NO2)其中k1、k2是速率常數(shù)，隨溫度上升而增大。則：一定溫度下，反應(yīng)2NO(g)＋O2(g)?2NO2(g)達到平衡狀態(tài)，請寫出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常數(shù)表達式K＝________，根據(jù)速率方程分析，升高溫度該總反應(yīng)速率減小的原因是_______________________________________