第二章 化学反应速率与化学平衡-2021-2022学年高二化学上学期期末检测核心素养卷（人教版2019选择性必修1）（提升卷）（原卷版）

这是一份第二章 化学反应速率与化学平衡-2021-2022学年高二化学上学期期末检测核心素养卷（人教版2019选择性必修1）（提升卷）（原卷版），共1页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题：本题共16个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．（江苏省常州市八校2021-2022学年高三12月联合调研化学试题）碳是生命的核心元素，碳及其化合物在工农业生产中有着广泛的应用。工业上用CO2生产CH3OH燃料，其热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ·ml-1。燃煤燃烧时生成的CO2用氨的饱和NaCl溶液吸收,可得到NaHCO3等化工产品。CO2会引起温室效应,我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，然后通过植物造树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的排放量，CO2实现“零排放”。对于反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，下列有关说法正确的是
A．增大的值，可提高H2的转化率
B．升高温度能提高CO2的反应速率和转化率
C．达平衡时缩小容器体积，(正)增大，(逆)减小
D．1mlCO2和3mlH2充分反应时放出的热量为49.0kJ
2．（江苏省盐城市2021-2022学年高二上学期学业水平合格性考试模拟化学试题）工业上H2可以发生反应：CO+2H2CH3OH，下列有关说法不正确的是
A．增大H2的浓度，可加快反应速率
B．使用合适催化剂，可加快反应速率
C．达到平衡时，正反应速率与逆反应速率相等
D．达到平衡时，CO可以完全转化
3．（2021·黑龙江·大庆市东风中学高二期中）在体积可变的恒温密闭容器中按充入和，发生反应： ，在时刻达到平衡状态Ⅰ；在时刻向容器中充入一定量的时刻达到平衡状态Ⅱ，下列说法正确的是
A．时刻达到平衡时，
B．时刻达到平衡时反应放出的热量小于
C．达到平衡时，的体积分数：ⅠⅡ
D．过程中，υ(逆)随时间变化如图所示
4．（2021·湖北武汉·高二阶段练习）SO2的催化氧化是工业制硫酸的一步重要反应，在恒容密闭容器中发生该反应：2SO2+O22SO3，下列有关说法不正确的是
A．温度升高，可加快反应速率
B．平衡时，SO2、SO3的浓度一定相等
C．平衡时，正、逆反应速率相等且不为零
D．平衡时，SO2或O2不可能100%转化为SO3
5．（2021·四川省南充高级中学高二期中）下列由生产或实验事实得出的相应结论不正确的是
A．AB．BC．CD．D
6．（2021·辽宁·高三阶段练习）某化学小组欲测定酸性条件下溶液与溶液反应的化学反应速率，所用的试剂为溶液和溶液，所得c(Cl-)随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A．该反应的离子方程式为
B．该反应在的平均反应速率
C．在反应过程中，该反应的化学反应速率变化趋势为先增大后减小
D．起初反应很慢，一段时间后反应速率明显增大，一定是反应放热温度升高的结果
7．（2021·江苏泰州·高三阶段练习）NH3、NH4Cl、NO、NO2、HNO3等是氮重要的化合物，NO2与N2O4能相互转化，热化学方程式为N2O4(g)2NO2(g) △H=+57kJ•ml-1。对于反应N2O4(g)2NO2(g) △H=+57kJ•ml-1，下列有关说法正确的是
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，密度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N2O4，新平衡后的值不变
D．增大体系的压强能提高N2O4的反应速率和平衡转化率
8．（2020·甘肃·兰州一中高一期中）1ml X气体跟a ml Y气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应：X(g)+aY(g)bZ(g)。反应达到平衡后，测得X的转化率为25%。而且，在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的，则a和b的数值可能是
A．a=1，b=3B．a=2，b=2
C．a=2，b=1D．a=3，b=2
9．（2020·甘肃·兰州一中高一期中）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．①②④⑤⑦B．①②③⑤⑦C．①④⑤⑥⑦D．②③④⑤⑥
10．（2021·辽宁·沈阳市第一二〇中学高二期中）重铬酸钾(K2Cr2O7)有强氧化性，溶液中存在平衡：Cr2O+H2O⇌2CrO+2H+。取2.94 g重铬酸钾橙红色晶体，溶于100 mL水的同时利用数字传感器测定pH变化如图。下列说法正确的是
A．该溶液中含有Cr2O离子数目为 0.01NA
B．Cr元素位于d区，基态原子有4个未成对电子
C．Cr2O+H2O⇌2CrO+2H+的平衡常数K约为10-14.2
D．升高温度，溶液橙红色变浅，则该转化反应ΔH＜0
11．（2021·河南·马店第一高级中学高二期中）在某密闭容器中，发生如下反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH<0 。下列研究目的和示意图相符的是
A．AB．BC．CD．D
12．（2021·新疆·乌苏市第一中学高二期中）如图是温度和压强对反应影响的示意图。图中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．X、Y、Z均为气态
B．使用催化剂Z的产率提高
C．升高温度时增大，减小，平衡向右移动
D．恒容时，混合气体的密度可作为此反应达到化学平衡状态的判断依据温度
13．（2021·安徽省临泉第一中学高二阶段练习）室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：，；②，反应①的速率可表示为，反应②的速率可表示为(、为速率常数)。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图，下列说法不正确是
A．如果反应能进行到底，反应结束时62.5%的M转化为Z
B．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变
C．0~30min时间段内，Y的平均反应速率为
D．反应①的活化能比反应②的活化能大
14．（2021·河南南阳·高二阶段练习）某温度下，向容积为10L的恒容密闭容器中充入2mlM和4mlN，发生反应M(g)十2N(g)P(g)+xR(g) ΔH=-akJ·ml-1(a>0)。反应过程中测得气体N的物质的量浓度变化如图所示。已知反应进行到8min时达到平衡状态，若平衡后降低温度，混合气体的平均相对分子质量将增大(x为正整数)，下列说法正确的是
A．该反应中，化学计量数x=3
B．反应达到平衡后，仅增大压强，平衡常数也增大
C．8min时，该反应的平衡常数K=2.5
D．10min时，仅将容器容积扩大至原来的两倍，则气体N的物质的量浓度的变化曲线为a
15．（2021·河南南阳·高二阶段练习）利用CH4可消除NO2的污染，反应原理为CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，向两个容积完全相同的恒容密闭容器中均充入0.50mlCH4和1.20mlNO2，测得不同温度下n(CH4，)随时间变化的有关实验数据如表所示：
下列说法错误的是
A．容器①中反应达到平衡状态时的平衡常数K①=6.4
B．T1C．容器①与容器②中NO2的平衡转化率之比为8：7
D．反应达到平衡后，容器①与容器②中CO2的物质的量分数：w①>>w②
16．（2021·湖南·高三阶段练习）活性炭可以高效处理二氧化氮污染。在温度为T℃时，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1ml ，发生反应：，反应相同时间，测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A．图中c点所示条件下：v(正)＞v(逆)
B．图中a、c点对应的浓度：
C．T℃时，该反应的化学平衡常数为
D．容器内的压强：
二、填空题
17．（10分）（2020·甘肃·兰州一中高一期中）某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4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：(不考虑溶液混合引起的体积变化)
（1）通过实验A、B，可探究出浓度的改变对反应速率的影响，其中V1=___________，T1=___________，通过实验___________可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
（2）C组实验中溶液褪色时间t1___________(填“＞”或“＜”或“=”)8s，C组实验的反应速率v(KMnO4)=___________。(用含有t1的式子表示)
（3）该小组的一位同学通过查阅资料发现，上述实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势如图所示，并以此分析造成n(Mn2+)突变的可能的原因是___________。
（4）通过测定收集一定体积氢气所用的时间可以用于测定锌粒和稀硫酸反应的速率，于是某同学设计了如图所示的实验装置：
①装置中仪器A的名称为___________。
②定量分析：装置组装完成后需要先检查该装置的气密性。简述检查该装置气密性的方法
___________；实验时以收集到40mL气体为准，忽略其他可能影响实验的因素，实验中需要测量的数据是___________。
18．（12分）（2021·河南·高三阶段练习）工业上，裂解正丁烷可以获得乙烯、丙烯等化工原料。
反应1：
反应2：
已知几种共价键的键能如下表：
（1）根据上述数据估算，=_______kJ·ml-1。
（2）正丁烷和异丁烷之间转化的能量变化如图所示。
①正丁烷气体转化成异丁烷气体的热化学方程式为_______。
②下列有关催化剂的叙述错误的是_______(填标号)。
A．能改变反应途径 B．能降低反应焓变
C．能加快反应速率 D．能增大平衡常数
（3）向密闭容器中投入一定量的正丁烷，发生反应1和反应2，测得正丁烷的平衡转化率(α)与压强(p)、温度(T)的关系如图所示。
①、、由小到大的顺序为_______。
②随着温度升高，三种不同压强下正丁烷的平衡转化率趋向相等，原因是_______。
（4）在一定温度下，向密闭容器中投入正丁烷，同时发生反应1和反应2。测得部分物质的浓度与时间的关系如图，平衡时压强为17akPa。
①7min时改变的条件可能是_______ (填标号)。
A．增大压强 B．增大正丁烷的浓度 C．加入催化剂
②该温度下，反应1的平衡常数_______kPa。(提示：组分分压=总压×)
（5）以惰性材料为电极，正丁烷、空气在熔融盐(以MCO3为电解质)中构成的燃料电池的能量转化率高，通入空气的电极为_______(填“正极”或“负极”)。
19．（10分）（2021·安徽·高二阶段练习）含碳化合物种类繁多。回答下列问题：
（1）一定温度下，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，已知此温度下，该反应的平衡常数K=16，则平衡时体系中H2的物质的量分数为________%。
（2）在催化剂Ru催化下，CO2与H2反应可生成CH4，反应方程式为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。已知反应达平衡时H2的体积分数随温度的升高面增加。达平衡后温度从300°C升至400°C，v正________(填“增大”“减小”或“不变”，，下同)，重新达到平衡，平衡常数K________，CO2转化率α________；若在相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：
则a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为________。
（3）已知pKa=-lgKa，25°C时，H2C2O4的pKa1=1.2，pKa2=4.19，草酸溶液中各含碳物种的分布分数α(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。则图中a=________，b=________。
20．（10分）（2021·江西·景德镇一中高二期中）．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡状态的影响，得到如下图所示的变化规律图中表示温度，表示物质的量。
（1）在a、b、c三点达到平衡时，的物质的量由大到小的顺序为___________；
（2）b点时的平衡体积分数最大，此时的起始投料比为___________；
（3）若，则正反应一定是___________反应(填“放热”或“吸热”)。
II．对于反应，判断t2、t3、t4时刻对该反应采取的措施。
（4）：___________；：___________；：___________。
21．（10分）（2021·上海闵行·高三期末）综合利用CO2对构建低碳社会、促进工业可持续发展有重要意义。
途径1：可用工业废气中二氧化碳制备再生能源物质——甲醇。反应原理为：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g) + H2O(g) +53.7kJ
某温度下，向2L密闭容器中通入0.04 ml CO2和0.08 ml H2，测得其压强(p)随时间(t)变化(如图1中)曲线I所示。
（1）以CO2来表示5 min内的化学反应反应速率υ(CO2)=_______。
（2）若只改变某一条件，其他条件相同时，曲线变化为II，则改变的条件是_______。
途径2：还可以通过以下途径实现CO2向CH3OH的转化(Q1、Q2均大于0)：
反应I：CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g)+CO(g)+Q1
反应Ⅱ：2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)+Q2
反应I和反应Ⅱ的平衡常数K随温度T的变化如图2所示。
（3）根据图中数据分析可知，T1_______T2(选填“>”、“<”或“=”)；
（4）目前，许多国家采用CO2代替CO(以煤和天然气为原料)生产CH3OH。请阐述理由：_______
（5）0.02mlCO2通入含有10mL 3 ml/L NaOH溶液中：
①所得溶液中取2mL，滴加几滴稀Ba(OH)2溶液，c(CO)_______(选填“增大、减小、不变、无法确定”)，写出反应的离子方程式_______；
②反应后的溶液还能吸收CO2的物质的量是_______；
③反应后的溶液中离子浓度由大到小的顺序排列_______。
选项
生产或实验事实
结论
A
其他条件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应，升高溶液的温度，析出硫沉淀所需时间缩短
当其他条件不变时，升高温度，化学反应速率增大
B
工业制硫酸中，在SO3的吸收阶段，吸收塔里要装填瓷环
增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大
C
在Zn和稀硫酸的反应中，加入少量硫酸钠固体
反应物浓度增加，反应速率增大
D
往A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B试管中加入2~3滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快
当其他条件不变时，催化剂可以增大化学反应速率
A
B
C
D
目的
压强对反应的影响(P1>P2)
温度对反应的影响
平衡体系增加O2对反应的影响
催化剂对反应的影响
图示
容器
时间/min
n(CH4)/ml
温度/K
0
10
20
40
50
①
T1
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
②
T2
0.50
0.30
0.18
0.15
0.15
实验序号
实验温度/K
参加反应的物质
溶液颜色褪至无色时所需时间/s
KMnO4溶液(含硫酸)
H2C2O4溶液
H2O
V/mL
c/ml·L－1
V/mL
c/ml·L－1
V/mL
A
293
2.0
0.02
4.0
0.1
0
6
B
T1
2.0
0.02
3.0
0.1
V1
8
C
313
2.0
0.02
V2
0.1
1.0
t1
共价键
C—H
C—C
键能/(kJ·ml-1)
413
614
347
c(CO)/ml·L-1
c(H2)/ml·L-1
c(CH4)/ml·L-1
c(H2O)/ml·L-1
平衡I
a
b
c
d
平衡II
m
n
x
y