2020届二轮复习 化学反应速率与化学平衡 作业（全国通用） 练习

化学反应速率与化学平衡

1、下列说法正确的是（  ）

A．分别向等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加2滴酚酞溶液，后者红色更深

B．分别向2mL 5%H2O2溶液中滴加1mL 0.1mol/L FeCl3和CuSO4溶液，产生气泡快慢不相同

C．蛋白质溶液遇饱和Na2SO4溶液或醋酸铅溶液均产生沉淀，沉淀均可溶于水

D．用加热NH4C1和Ca(OH)2固体的混合物的方法，可将二者分离

答案：B

解析：A.等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液，Na2CO3溶液碱性强，所以分别向等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加2滴酚酞溶液，前者红色更深，A错误；B. FeCl3和CuSO4溶液对5%H2O2溶液分解的催化效果不同，所以分别向2mL 5%H2O2溶液中滴加1mL 0.1mol/L FeCl3和CuSO4溶液，产生气泡快慢不相同，B正确；C. Na2SO4不属于重金属盐，该盐可使蛋白质产生盐析现象而产生沉淀，醋酸铅属于重金属盐，能使蛋白质变性而产生沉淀，所以蛋白质溶液中加入醋酸铅溶液，蛋白质变性产生的白色沉淀不溶于水，C错误；D. NH4Cl固体和Ca(OH)2固体在加热条件下发生反应生成氨气，不能用加热的方法分离，D错误；故合理选项是B。

2、一定温度下，反应①C(s)＋CO2(g)===2CO(g)　ΔH>0，反应②2SO2(g)＋O2(g)===2SO3(g)　ΔH<0。下列有关以上两个反应的说法正确的是（  ）

A．降低温度反应①的速率减小，反应②的速率增大

B．增大压强反应①的速率不变，反应②的速率增大

C．增大压强反应①的速率增大，反应②的速率增大

D．升高温度反应①的速率增大，反应②的速率减小

答案：C　

解析：降低温度反应速率减小，升高温度反应速率增大，A、D错误；对于有气体参加的可逆反应，增大压强反应速率增大，减小压强反应速率减小，B错误，C正确。

3、在一定条件下，X气体与Y气体反应生成Z气体。反应过程中，反应物与生成物的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示，则下列叙述正确的是（ ）

A．该反应的化学方程式为3X＋Y2Z

B．t1～(t1＋10)s时，v(X)＝v(Y)＝0

C．t1 s时反应物X的转化率为60%

D．0～t1 s内X的反应速率为v(X)＝mol·L－1·s－1

答案：A　

解析：0～t1 s，Δc(X)＝(0.8－0.2)mol·L−1＝0.6 mol·L−1，Δc(Y)＝(0.5－0.3)mol·L−1＝0.2 mol·L−1，Δc(Z)＝0.4mol·L−1，三者之比为0.6∶0.2∶0.4＝3∶1∶2，所以该反应的化学方程式为3X＋Y2Z，A项正确；t1～(t1＋10)s反应处于平衡状态，v(X)＝3v(Y)≠0，B项错误；t1 s时，X的转化率为×100%＝75%，C项错误；0～t1 s，X的反应速率为＝mol·L－1·s－1，D项错误。

4、某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B发生反应：3A(g)+bB(g)cC(g)，12s时生成C的物质的量为0.8mol(过程如图)。下列说法中正确的是

A．2s时，A的反应速率为0.15mol·L−1·s−1

B．图中交点时A的消耗速率等于A的生成速率

C．化学计量数之比b∶c=1∶4

D．12s时容器内的压强为起始的9/13倍

答案：A

解析：A．从反应开始到2s时，A的浓度变化量△c=0.8mol/L-0.5mol/L=0.3mol/L，时间为2s，故v(A)=∆c/∆t =0.15mol/(L·s)，选项A正确；B．图中交点时A反应末达平衡状态，反应还在向正反应方向进行，正反应速率大于逆反应速率，故A的消耗速率大于A的生成速率，选项B错误；C．根据化学反应速率之比等于计量数之比，12s时B减少了0.2mol/L，C增大了0.4mol/L，故化学计量数之比b∶c=0.2∶0.4=1∶2，选项C错误；D．12s时A的浓度变化为0.6mol/L，B减少了0.2mol/L，C增大了0.4mol/L，故b=1，c=2，反应中气体体积不变，容器内的压强保持不变，选项D错误。答案选A。

5、有某可逆反应aA(g)＋bB(g)cC(g)，如图表示外界条件(温度、压强)的变化对上述反应的影响。下列判断正确的是(  )

A．a＋b<c时，y轴表示平衡混合气中C的体积分数

B．a＋b<c时，y轴表示平衡混合气的平均摩尔质量

C．ΔH>0时，y轴表示达到平衡时B的转化率

D．ΔH>0时，y轴表示达到平衡时C的浓度

答案　B

解析　a＋b<c时，压强增大，则平衡左移，所以混合气体中C的体积分数减小，混合气体的物质的量减小，平均摩尔质量增大；若ΔH>0，升高温度，则平衡右移，反应物A、B的转化率升高，C的浓度增大。

6、下列说法正确的是(　　)

A．在温度、压强一定的条件下，焓变和熵变共同决定一个化学反应的方向

B．温度、压强一定时，放热的熵增加反应不一定能自发进行

C．自发反应一定是熵增大的反应，非自发反应一定是熵减小或不变的反应

D．凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的

答案　A

解析　焓变和熵变是一定温度、压强下化学反应能否自发进行的复合判据，A正确，C不正确；放热反应的ΔH<0，熵增加反应的ΔS>0，则反应一定能自发进行，B不正确；放热反应常常是自发的过程，吸热反应有些也是自发的。

7、化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志。常温下，下列反应的平衡常数的数值如下：

2NO(g) N2(g)＋O2(g)　K1＝1×1030

2H2(g)＋O2(g) 2H2O(l)　K2＝2×1081

2CO2(g) 2CO(g)＋O2(g)　K3＝4×10－92

下列说法正确的是(　　)

A．常温下，NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式为K1＝c(N2)·c(O2)

B．常温下，水分解产生O2，此时平衡常数的数值为5×10－80

C．常温下，NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO>H2O>CO2

D．以上说法都不正确

答案　C

解析　K1＝；常温下，水分解产生O2，是H2和O2化合生成H2O的逆反应，因此其平衡常数的数值应为K2的倒数，即5×10－82；由于三个反应都在常温下进行，根据K值的大小可以得出三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO>H2O>CO2。

8、一定温度下，在密闭容器中X、Y、Z、W四种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示，下列说法不正确的是(　　)

A．反应达到平衡时，X的体积分数为10%

B．该温度下反应的平衡常数K＝16

C．保持温度不变增大压强，反应速率加快，平衡向正反应方向移动

D．若X、Y的初始浓度均为0.8 mol·L－1，则相同条件下达到平衡，W的浓度为0.64 mol·L－1

答案　C

解析　根据表中所给数据，可得反应方程式为X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(g)，反应达到平衡时，X的体积分数为×100%＝10%，A正确；K＝＝16，B正确；这是一个反应前后气体分子数不变的反应，增大压强正、逆反应速率都增大，但平衡不移动，C错误；设达平衡时W的浓度为c mol·L－1(0<c<0.8)，则16＝，解得c＝0.64，D正确。

9、N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0。当反应达到平衡时，下列措施能提高N2转化率的是(　　)

①降温　②恒压通入惰性气体　③增加N2的浓度　

④缩小体积增大压强

A．①④      B．①②      

C．②③      D．③④

答案　A

解析　该反应为放热反应，降低温度平衡右移，N2的转化率增大，①正确；恒压下通入惰性气体，相当于减小压强，平衡左移，N2的转化率减小，②错误；增加N2的浓度，H2的转化率增大，但N2的转化率减小，③错误；该反应为气体分子数减小的反应，增大压强平衡右移，N2的转化率增大，④正确。本题选A。

10、已知反应：2NO(g)＋Br2(g)===2NOBr(g)的活化能为a kJ/mol，其反应机理如下：

①NO(g)＋Br2(g)===NOBr2(g)　慢

②NO(g)＋NOBr2(g)===2NOBr(g)　快

下列有关该反应的说法正确的是(　　)

A．反应的速率主要取决于②的快慢

B．反应速率v(NO)＝v(NOBr)＝2v(Br2)

C．NOBr2是该反应的催化剂

D．该反应的焓变等于a kJ/mol

答案　B

解析　A项，反应速率的快慢主要取决于慢反应①的速率；B项，反应速率之比等于化学计量数之比，根据总反应式知v(NO)＝v(NOBr)＝2v(Br2)；C项，NOBr2是反应①的生成物，是反应②的反应物，是中间产物，不是催化剂；D项，a kJ/mol是总反应的活化能，不是焓变。

11、下列事实不能用勒夏特列原理解释的是(　　)

A．反应ClO－＋H2OHClO＋OH－，通入二氧化碳气体，溶液的漂白性增强

B．合成氨工业上采用高温条件下反应

C．为了增大汽水中二氧化碳的溶解量，采用加压方式

D．对于反应H2(g)＋Br2(g) 2HBr(g)　ΔH<0，达到平衡后，升温使气体颜色变深

答案　B

解析　B项，合成氨反应是放热反应，高温条件下不利于化学平衡正向移动，故不适合勒夏特列原理。

12、向绝热恒容的密闭容器中通入SO2和NO2，发生反应SO2(g)＋NO2(g) SO3(g)＋NO(g)，其正反应速率(v正)随时间(t)变化的关系如图所示。下列结论中错误的是(　　)

A．反应在c点达到平衡状态

B．反应物的浓度：a点大于b点

C．反应物的总能量高于生成物的总能量

D．逆反应速率：c点大于b点

答案　A

解析　图中c点正反应速率最大，此时不可能是化学平衡状态，A项错误；起始时反应物的浓度最大，然后逐渐减小，B项正确；随着反应的进行，反应速率加快表明正反应是放热反应，即反应物的总能量大于生成物的总能量，C项正确；c点温度高，正、逆反应速率均大于b点，D项正确。

13、T ℃时，在2 L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论正确的是(　　)

A．容器中发生的反应可表示为3X(g)＋Y(g) 2Z(g)

B．反应进行的前3 min内，用X表示的反应速率v(X)＝0.3 mol/(L·min)

C．保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小

D．若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是增大压强

答案　A

解析　由图1可知，0～3 min内X、Y、Z的物质的量变化分别为0.6 mol、0.2 mol、0.4 mol，则反应方程式中X、Y、Z的化学计量数之比为3∶1∶2,3 min时反应达到平衡，该反应是可逆反应，则所发生的反应可表示为3X(g)＋Y(g) 2Z(g)，A正确；前3 min内，v(X)＝0.1 mol/(L·min)，B错误；由图2可知，T2>T1，升温后Y的百分含量减小，说明升高温度，反应向正方向移动，K增大，C错误；图3与图1相比，二者为等效平衡，但达到平衡的时间缩短了，故改变的条件是使用了催化剂，D错误。

14、合成氨的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。现将1 mol N2(g)和3 mol H2(g)充入一容积为2 L的密闭容器中，在500 ℃下进行反应，10 min时达到平衡，NH3的体积分数为φ，下列说法中正确的是(  )

A．若达到平衡时，测得体系放出9.24 kJ热量，则H2反应速率变化曲线如图甲所示

B．反应过程中，混合气体的平均相对分子质量为M，混合气体的密度为ρ，混合气体的压强为p，三者关系如图乙所示

C．如图丙所示，容器Ⅰ和Ⅱ达到平衡时，NH3的体积分数均为φ，则容器Ⅰ放出热量与容器Ⅱ吸收热量之和为92.4 kJ

D．若起始加入1 mol N2和3 mol H2，在不同条件下达到平衡时，NH3的体积分数变化如图丁所示

答案　C

解析　A项，氢气是反应物，开始充入氢气，达到平衡之前，氢气的反应速率逐渐减小，图甲错误。B项，由ρ＝知，气体总质量不变，容器容积不变，气体密度始终保持不变；根据M＝，气体总质量不变，气体总物质的量逐渐减小，平均相对分子质量逐渐增大至不变时达到平衡状态；温度和体积不变时，气体压强与气体物质的量成正比，所以气体压强逐渐减小至不变时达到平衡状态，图乙错误。C项，NH3的体积分数相等，说明容器Ⅰ和容器Ⅱ中反应达到相同的平衡状态，所以容器Ⅰ中反应放出的热量和容器Ⅱ中反应吸收的热量之和等于92.4 kJ，C项正确。D项，合成氨是放热反应，其他条件相同时，升高温度，氨的体积分数减小，图丁错误。

15、t ℃时，在一固定容积的密闭容器中发生反应：A(g)＋B(g) C(s)　ΔH<0，按照不同配比充入A、B，达到平衡时容器中A、B浓度变化如图中曲线(实线)所示，下列判断正确的是(  )

A．t ℃时，该反应的平衡常数值为4

B．c点没有达到平衡，此时反应向逆向进行

C．若c点为平衡点，则此时容器内的温度高于t ℃

D．t ℃时，直线cd上的点均为平衡状态

答案　C

解析　A项，平衡常数K＝＝＝0.25，错误；B项，分析图像可知，c点浓度商Qc<K，反应正向进行，错误；C项，反应是放热反应，若c点为平衡状态，此时平衡常数小于t ℃平衡常数，说明平衡逆向进行，是升温的结果，温度高于t ℃，正确；D项，t ℃时平衡常数不变，曲线上各点为平衡状态，其他点温度不同，不是平衡状态，错误。故选C项。