高中化学沪科技版（2020）选择性必修1第2章 化学反应的方向、限度和速率精品课后测评

第2章能力提升测评卷

（满分100分，完卷时间60分钟）

一、选择题（本题共40分，每小题2分，每小题只有一个正确答案）

1．MN＋Q是一放热的可逆基元反应，正反应的活化能为Ea，逆反应的活化能为 Ea′，则下列活化能大小关系表述正确的是

A．Ea＞Ea′       B．Ea＜Ea′      C．Ea = 1/Ea′       D．Ea = Ea′

2．以下反应均为自发反应，其中不能用焓判据解释的是(　　)

A．2Na(s)＋Cl2(g)===2NaCl(s)　ΔH＜0

B．C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＜0

C．2NH4Cl(s)＋Ca(OH)2(s)===2NH3(g)＋CaCl2(s)＋2H2O(l)　ΔH＞0

D．2Mg(s)＋O2(g)=== 2MgO(s)　ΔH＜0

3．煤的气化可获得清洁燃料，是实现煤的综合利用的一种重要途径，主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气等，一定条件下，在容积不变的密闭容器中进行如下反应：C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)。下列关于该反应达到化学平衡状态的叙述正确的是

A．H2O完全转化为CO和H2 B．H2密度保持不变

C．正逆反应速率相等且均为零 D．H2O、CO的物质的量之比为1：1

4．一定温度下，在10L的刚性恒容密闭容器中加气体X和Y，如图，下列说法错误的是

A．10s末时，X的反应速率为0.02mol·L-1·s-1

B．此反应的化学方程式为4X(g)+3Y(g)8Z(g)

C．Y的平衡转化率为75%

D．平衡时，Z的体积分数约为72.73%

5．在密闭容器中进行反应：2A(g)+B(g)3C(g)   △H，不同温度下测得C的百分含量与时间的关系如图所示。下列判断正确的是

A．T1>T2     △H>0 B．T1<T2     △H>0

C．T1>T2     △H<0 D．T1<T2     △H<0

6．一定温度下，在2L恒容密闭容器中放入0.2 mol NO和0.2 mol CO，在催化剂存在条件下发生反应：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。测得NO的物质的量变化如表：

下列说法正确的是

A．15 min时，反应恰好达到平衡状态

B．0～5min，NO的平均速率为0.016 mol•L-1•min-1

C．其他条件不变，升高反应温度，平衡时NO的物质的量小于0.06 mol

D．20 min时压缩容器的容积，正逆反应速率均加快，正反应速率加快幅度更大

7．下列有关化学反应速率的说法正确的是（    ）

A．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸可以加快产生氢气的速率

B．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．的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢

D．催化剂能降低分子活化时所需能量，使单位体积内活化分子数目大大增加

8．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(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：H2NCOONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。能判断该反应已经达到化学平衡的是

①v(NH3)正=2v(CO2)逆

②密闭容器中总压强不变

③密闭容器中混合气体的密度不变           

④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变

⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变       

⑥密闭容器中 CO2的体积分数不变

⑦混合气体总质量不变

A．①②⑤⑦      B．①②③⑤⑦      C．①②③⑤⑥      D．全部

9．闪电时空气中的N2和O2会发生反应：N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)　ΔH＝180.50 kJ·mol－1，ΔS＝247.3 J·mol－1·K－1，若不考虑温度对该反应焓变的影响，则下列说法中正确的是(　　)

A．在1 000 ℃时，此反应能自发进行

B．在1 000 ℃时，此反应不能自发进行

C．该反应能自发进行的最低温度约为730 ℃

D．该反应能自发进行的最高温度约为730 K

10．对于可逆反应3H2＋N22NH3，下列措施能使反应物中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是(　　)

A．增大压强                 B．充入更多N2

C．使用高效催化剂           D．降低温度

11．下列关于化学平衡常数的说法中错误的是

A．某特定反应的平衡常数只与温度有关

B．催化剂不能改变平衡常数的大小

C．平衡常数发生改变，化学平衡必发生改变

D．化学平衡移动时，平衡常数必改变

12．下图是温度和压强对X＋Y2Z反应影响的示意图。图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是(　　)

A．上述可逆反应的正反应为放热反应

B．X、Y、Z均为气态

C．X和Y中最多只有一种为气态，Z为气态

D．上述反应的逆反应的ΔH＞0

13. 等物质的量的X(g)与Y(g)在密闭容器中进行可逆反应：X(g)＋Y(g)2Z(g)＋W(s)　ΔH<0，下列叙述正确的是(　　)

A．达到平衡时，X、Y的平衡转化率不同

B．升高温度，平衡常数K值增大

C．平衡常数K值越大，X的转化率越大

D．达到平衡时，反应速率v正(X)＝2v逆(Z)

14．t ℃时，某一气态平衡体系中含有X、Y、Z、W四种气体物质，此温度下发生的反应的平衡常数表达式为K＝，有关该平衡体系的说法正确的是(　　)

A．升高温度，平衡常数K增大，则正反应为吸热反应

B．增大压强，W的质量分数增加

C．增大X浓度，平衡向正反应方向移动

D．升高温度，若混合气体的平均相对分子质量变大，则正反应是放热反应

15．下列关于碰撞理论的基本观点，描述不正确的选项是（　　）

A．反应物分子之间发生相互碰撞是发生化学反应的必要条件

B．活化分子是指具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子

C．活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞

D．发生有效碰撞的条件是分子具有较高能量并且有合适的碰撞取向

16．NO2与N2O4能相互转化，热化学方程式为N2O4(g)2NO2(g)  ΔH=57 kJ·mol-1，下列有关说法错误的是

A．升高体系温度正反应速率增大，逆反应速率减小

B．若容器体积不变，气体颜色不变时说明该反应建立化学平衡

C．其它条件不变，向平衡后的容器中再加入少量NO2，的值不变

D．其他条件不变，减小体系的压强会提高N2O4的转化率

17．一定温度下，反应N2O4(g)2NO2(g)的焓变为ΔH。现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是

A．①②        B．②④        C．③④        D．①④

18．T ℃时，向某恒温恒容密闭容器中充入等物质的量的CH4(g)和CO2(g)，发生二氧化碳重整甲烷反应：CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g)，测得体系中CH4(g)和CO(g)的物质的量浓度随时间变化如图所示，下列说法错误的是

A．点B的坐标为(5，1/2)

B．反应进行到5 min时，2v正(CH4)＜v逆(CO)

C．CO2(g)的平衡转化率约为33.3％

D．T ℃时，该反应的平衡常数为4/9

19．在3种不同条件下，分别向容积为2 L的恒容密闭容器中充入2 mol A和1 mol B，发生反应：2A(g)+B(g)2D(g)　ΔH=Q kJ·mol-1。相关条件和数据见下表：

下列说法正确的是

A．K3＜K2=K1

B．实验Ⅱ可能压缩体积

C．实验Ⅰ达平衡后容器内的压强是实验Ⅲ的10/9

D．实验Ⅲ达平衡后，恒温下再向容器中通入1 mol A和1 mol D，平衡正向移动

20．工业上制取SCl2的反应之一为S2Cl2(g)+Cl2(g)2SCl2(g)。一定压强下，向10 L密闭容器中充入1mol S2Cl2和1 mol Cl2发生上述反应，SCl2和Cl2的消耗速率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是

A．该反应的

B．A点对应的状态为化学平衡状态

C．使用高效催化剂能提高SCl2的平衡产率

D．若300℃达平衡时，S2Cl2的转化率为α，则300℃时，该反应的化学平衡常数

二、综合题（共60分）

21．（共12分）（1）已知在448℃时，反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K1为49，

则该温度下反应2HI(g) H2(g)+I2(g)的平衡常数K2为       ；

反应1/2H2(g)+1/2I2(g) HI(g)的平衡常数K3为       。

（2）在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示：

回答下列问题：

①该反应的化学平衡常数表达式为K                  

②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是           

A.容器中压强不变           B.混合气体中c(CO)不变

C.v正(H2)=v逆(H2O)           D. c(CO2)=c(CO)

③某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为       ℃

④在800℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L-1，c(H2)为1.5 mol·L-1，c(CO)为1 mol·L-1，c(H2O)为3 mol·L-1，此时反应     达到平衡(填“是”或“否”)。

22．（12分）（1）已知在298K、101 kPa时，反应CaO(s)+SO2(g)=CaSO3  ΔH =-402.0 kJ·mol-1，ΔH-TΔS =-345.7 kJ·mol-1，若该反应的ΔH和ΔS不随温度变化而变化，则保持该反应能自发进行的温度应低于_______(结果保留整数)。

（2）已知：H2O(l)=H2O(g)  ΔH = 44.0 kJ·mol-1，ΔS=118.8 kJ·mol-1·K-1，则水的沸点是_______(结果保留1位小数)。

（3）已知在298K时，由石墨转化为金刚石的反应的ΔH = 1.895 kJ·mol-1，ΔH-TΔS = 2.866 kJ·mol-1，石墨的熵S石=5.694 J·mol-1·K-1，则金刚石的熵S金=              ，这两种碳的同素异形体中更有序的是________。

23．（11分）已知不同温度或压强下，反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线，推断温度的高低及反应的热效应或压强的大小及气体物质间的化学计量数的关系。[以反应aA(g)＋bB(g) cC(g)中反应物A的转化率αA为例说明]

（1）根据图A、B、C回答下列问题：

①图A中T2___ T1 (填“>”“<”或“=”，下同)；图B中p1___p2；图C若为催化剂引起的变化，则____(填“a”或“b”)使用了催化剂。

②该反应为________热反应；反应中的系数a＋b____ c。

（2）根据图D判断该反应是_____热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b_____ c。

（3）①若图A、B纵坐标表示A的百分含量，则该反应为_____热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b____ c。

②若图E纵坐标表示A的百分含量，则由图E可判断该反应是_____热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b____ c。

24．（15分）化学反应速率和限度是中学化学原理中很重要部分，根据所学知识回答下列问题：

I．用纯净的锌粒与稀盐酸反应制取氢气气体，请回答：

（1）实验过程如图所示，分析判断_______段化学反应速率最快。

（2）将锌粒投入盛有稀盐酸的烧杯中，产生H2的速率逐渐加快，其主要原因是_______。

（3）为了减缓上述反应的速率，欲向溶液中加入下列物质少许，你认为可行的是_______

A．蒸馏水 B．几滴硫酸铜溶液 C．浓盐酸 D．CH3COONa固体

II．某温度时，在2 L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：

（4）该反应的化学方程式：_______；

（5）反应开始至2 min末，X的反应速率为_______。

25．（10分）用NH3催化还原NxOy可以消除氮氧化物的污染。

已知：反应Ⅰ：4NH3（g）+6NO（g）5N2（g）+6H2O（l）ΔH1

反应Ⅱ：2NO（g）+O2（g）2NO2（g）ΔH2（且|ΔH1|=2|ΔH2|）

反应Ⅲ：4NH3（g）+6NO2（g）5N2（g）+3O2（g）+6H2O（l）ΔH3

反应Ⅰ和反应Ⅱ在不同温度时的平衡常数及其大小关系如下表

（1）ΔH3=　　（用ΔH1、ΔH2的代数式表示）；推测反应Ⅲ是　　反应（填“吸热”或“放热”）

（2）相同条件下，反应Ⅰ在2 L密闭容器内，选用不同的催化剂，反应产生N2的量随时间变化如图所示。

①计算0～4分钟在A催化剂作用下，反应速率v（NO）=　　。

②下列说法不正确的是　　。

A．单位时间内H—O键与N—H键断裂的数目相等时，说明反应已经达到平衡

B．若在恒容绝热的密闭容器中发生反应，当K值不变时，说明反应已经达到平衡

C．该反应的活化能大小顺序是：Ea（A）＞Ea（B）＞Ea（C）

D．增大压强能使反应速率加快，是因为增加了活化分子百分数

（3）恒温、恒压下，反应Ⅱ达到平衡时体系中n（NO）∶n（O2）∶n（NO2）=2∶1∶2。在其他条件不变时，再充入NO2气体，NO2体积分数　　（填“变大”、“变小”或“不变”）。