新教材2023年高中化学第二章化学反应速率与化学平衡过关检测卷A新人教版选择性必修1

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第二章过关检测卷(A) (时间:90分钟　满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题只有一个选项符合题意。每小题5分,共40分)1.运用相关化学知识进行判断,下列结论错误的是(　　)。A.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应B.在其他条件不变时,使用催化剂只能改变反应速率,而不能改变化学平衡状态C.可燃冰是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体,因此可存在于海底D.增大反应物浓度可增大反应速率,因此用浓硫酸与铁反应能加快生成H2的速率答案:D解析:反应能自发进行,则ΔH-TΔS<0,若反应是吸热反应,ΔH>0,则ΔS>0,故该反应一定是熵增反应,A项正确;催化剂不能使平衡发生移动,B项正确;海底为低温高压环境,所以可燃冰可存在于海底,C项正确;常温下,铁在浓硫酸中可发生钝化,不产生氢气,D项错误。2.在一定温度下,向密闭容器中充入一定物质的量的NO2和SO2,发生反应:NO2+SO2NO+SO3,达到平衡时,下列叙述正确的是(　　)。A.SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等B.NO2和SO2的物质的量一定相等C.平衡体系中反应物的总物质的量一定等于生成物的总物质的量D.NO和SO3的物质的量一定相等答案:D解析:容器中开始充入的是NO2和SO2,又因为生成物NO和SO3的化学计量数之比为1∶1,故只有NO和SO3的物质的量一定相等,A项错误,D项正确;因为不知道两种气体的充入量,平衡时NO2和SO2的物质的量不一定相等,B项错误;该反应是反应前后气体分子数不变的可逆反应,反应过程中气体总物质的量保持不变,但平衡体系中反应物的总物质的量不一定等于生成物的总物质的量,C项错误。3.已知反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　ΔH<0。在一定温度和压强下的密闭容器中,反应达到平衡。下列叙述正确的是(　　)。A.升高温度,K的值减小B.减小压强,n(CO2)增加C.更换高效催化剂,α(CO)增大D.充入一定量的氮气,n(H2)变大答案:A解析:正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,即升高温度,K值减小,A项正确;此反应为反应前后体积不变的反应,因此减小压强,平衡不移动,即n(CO2)不变,B项错误;催化剂对化学平衡移动无影响,因此CO的转化率不变,C项错误;N2为惰性气体,不参与反应,对平衡无影响,n(H2)不变,D项错误。4.某温度下,密闭容器中发生反应aX(g)bY(g)+cZ(g),达到平衡后,保持温度不变,将容器的容积压缩到原来容积的一半,当达到新平衡时,物质Y和Z的浓度均是原来的1.8倍。则下列叙述正确的是(　　)。A.a>b+cB.压缩容器的容积时,v正增大,v逆减小C.达到新平衡时,物质X的转化率减小D.达到新平衡时,混合物中Z的质量分数增大答案:C解析:恒温下,容器容积缩小为原来的一半,若平衡不移动,则物质Y和Z的浓度将增加至原来的2倍,而实际上达到新平衡时Y和Z的浓度为原来的1.8倍,说明平衡逆向移动,则aKNC.生成乙烯的速率:v(N)一定大于v(M)D.当温度高于250 ℃,升高温度,催化剂的催化效率降低答案:C解析:升高温度,CO2的平衡转化率降低,则升温平衡逆向移动,则逆反应为吸热反应,A项正确;M点化学平衡常数大于N点,B项正确;化学反应速率随温度的升高而增大,但温度高于250℃后,催化剂的催化效率随温度的升高而降低,所以v(N)有可能小于v(M),C项错误;根据图像,当温度高于250℃,升高温度催化剂的催化效率降低,D项正确。8.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,甲、乙两同学分别设计了如图1、图2所示的实验。下列叙述中不正确的是(　　)。图1图2A.图1实验可通过定性观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小B.若图1所示实验中反应速率为①>②,则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好C.用图2装置比较反应速率,可测定在相同状况下反应产生的气体体积及反应时间D.为检查图2装置的气密性,可关闭分液漏斗的活塞,将注射器活塞拉出一定距离到某处,一段时间后松开活塞,观察活塞是否回到原位答案:B解析:B项,若比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化作用,应选用阴离子相同的盐溶液,如Fe2(SO4)3溶液和CuSO4溶液。如果选用FeCl3溶液和CuSO4溶液,加入FeCl3溶液产生气泡快,可能是Cl-的催化作用。D项,检查图2装置的气密性,最后活塞回到原位置,说明装置气密性良好,若仍留在某处,说明装置漏气。二、非选择题(本题共3小题,共60分)9.(18分)试回答下列与环境有关的问题。(1)在汽车排气系统中安装三元催化转化器,可发生下列反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在某恒容密闭容器中通入等物质的量的CO和NO,在不同温度(T)下发生上述反应时,c(CO)随时间(t)的变化曲线如图1所示:图1①该反应的正反应为　　　　(填“放热”或“吸热”)反应。 ②温度为T2时,反应达到平衡时NO的转化率为　　　　。 ③温度为T1时,该反应的平衡常数K=　　　　。 (2)目前烟气脱硝采用的技术有选择性非催化还原法(SNCR)脱硝技术和选择性催化还原法(SCR)脱硝技术。若用NH3作还原剂,则主要反应可表示为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g) ΔH<0。其中体系温度对SNCR技术脱硝效率的影响如下页图2所示:图2①SNCR技术脱硝的最佳温度为　　　　;SNCR与SCR技术相比,SCR技术的反应温度不能太高,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②由题给信息分析,当体系温度过高时,SNCR技术脱硝效率降低,其可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案:(1)①放热　②95%　③80(2)①925 ℃(920~930 ℃均正确)　温度太高,降低催化剂活性　②温度过高,使SNCR脱硝技术的主要反应的平衡逆向移动(其他合理答案也可)解析:(1)①根据“先拐先平温度高”可知T1>T2,反应达到平衡时,T1条件下CO的浓度大,即升高温度,平衡逆向移动,故正反应为放热反应。②由化学方程式可知,NO和CO对应的化学计量数相同,起始时加入的物质的量也相同,故两者的转化率相同,即转化率为×100%=95%。③列“三段式”计算:　　2NO(g) + 2CO(g) 2CO2(g) + N2(g) 　2.0 2.0 0 0 　1.6 1.6 1.6 0.8 　0.4 0.4 1.6 0.8该反应的平衡常数K==80。(2)①由图像可知,925℃左右SNCR技术脱硝效率最高;SCR技术中使用催化剂,若温度太高,会降低催化剂活性。②SNCR脱硝技术的主要反应是放热反应,故温度过高时,使该反应的平衡逆向移动,导致脱硝效率降低。10.(20分)已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g),其平衡常数为K2。在不同温度T下(T1p3>p2>p1　该反应为气体体积减小的化学反应,相同温度下,压强增大,乙烯转化率提高　②将产物中乙醇液化除去　增大H2O与C2H4的物质的量之比　③-45.5　(2)污染小、腐蚀性小等(答案合理即可)解析:(1)①C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)是一个气体体积减小的反应,相同温度下,增大压强,平衡向正反应方向移动,C2H4的转化率提高,所以p4>p3>p2>p1。②依据反应特点及平衡移动原理,提高乙烯转化率可以增大H2O与C2H4的比例(增大H2O的浓度使平衡右移),将乙醇及时分离出去(减小生成物的浓度使平衡右移)等。③对题中热化学方程式依次编号为a、b、c,根据盖斯定律,a-b-c得:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)　ΔH=-45.5kJ·mol-1。(2)间接水合法中用到浓硫酸等强腐蚀性物质,与其相比直接水合法具有污染小、腐蚀性小等优点。温度K1K2T11.472.38T22.151.67