高中化学第二章化学反应方向限度与速率单元过关检测一含解析鲁教版选择性必修1

这是一份高中化学第二章化学反应方向限度与速率单元过关检测一含解析鲁教版选择性必修1，共15页。
单元过关检测（一）
一、单选题，共14小题
1．在一定温度下，10 mL 4.0 mol/L H2O2发生分解：2H2O2 H2O+ O2，不同时刻测定生成O2的体积（已折算为标准状况）如下表：
t/min
0
2
4
6
8
10
V(O2)/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
26.5
29.9




下列叙述正确的是（溶液体积变化忽略不计）
A．6 min时反应速率υ(H2O2) = 3.33×10-2 mol/(L·mol)
B．反应到6 min时，H2O2分解率为50%
C．其他条件不变，若换用更高效的催化剂，达到平衡时将会得到更多氧气
D．随时间增长得到的氧气更多，说明反应速率逐渐加快
2．不同条件下，用O2氧化amol•L-1的FeCl2溶液过程中所测的实验数据如图所示，下列分析或推测不合理的是

A．Fe2+的氧化率随时间延长而逐渐增大
B．pH越大，Fe2+氧化速率越快
C．60℃、pH=2.5时，4h内Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol•L-1•h-1
D．氧化过程的离子方程式为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
3．向1L的密闭容器中加入1mol X、0.3molZ和一定量的Y三种气体，一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间变化如图一所示，图二为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件。下列说法不正确的是

A．Y的起始物质的量为0.5mol
B．该反应化学方程式为：2X(g)＋Y(g)3Z(g) ΔH0。
再分析图一：从浓度变化看，X为反应物，Z为生成物，它们的浓度变化量分别为0.2mol/L、0.3mol/L，则化学计量数分别为2和3，由图二的推断可知，反应前后气体的分子数相等，故Y为反应物，且化学计量数为1。
【详解】
A．由上面分析知，在反应方程式中，2molX 与1molY完全反应，则X的浓度变化为0.2mol/L，Y的浓度变化为0.1mol/L，Y的平衡浓度为0.4mol/L，所以Y的起始物质的量为0.5mol，A正确；
B．由前面分析可知，X、Y为反应物，Z为生成物，且浓度变化量之比为2:1:3，反应吸热，所以该反应化学方程式为：2X(g)＋Y(g)3Z(g) ΔH>0，B不正确；
C．若t0=0，t1=10min，则t0~t1阶段的平均反应速率为v(Z)==0.03mol·(L·min)-1，C正确；
D．t3~t4阶段X的转化率不变，t4~t5阶段X的转化率不变，t5~t6阶段平衡正向移动，X的转化率增大，所以反应物X的转化率t6点比t3点高，D正确；
故选B。
4．D
【解析】
【详解】
在v=中，△n、△t已知，但V未知，所以无法判断甲、乙容器内的化学反应速率；故答案为D。
5．B
【详解】
A. 反应进行的自发趋势与反应速率无关，与吉布斯自由能变（）、焓变（）、熵变（）有关，自发反应不一定是快速反应，A错误；
B. ，如果，反应可以自发进行；，不可以自发进行，该反应中，能自发进行，气体混乱度增大，，是因为体系有自发地向混乱度增大的方向转变的倾向，B正确；
C. 焓变（）、熵变（）单独作为判断反应能否自发进行的判据不够准确、不全面，综合考虑，应结合判断能否自发进行；C错误；
D. 根据，，反应混乱度降低，，推出，不能自发进行，D错误。
【点睛】
恒温恒压下：当，时，反应自发进行；当，时，反应不自发进行；当,时，需要在较高温度的条件下，才能自发进行；当，时，需要在较低温度的条件下，才能自发进行。一般低温时焓变（）影响为主；高温时，熵变（）影响为主，而温度影响的大小要看焓变（）、熵变（）的具体数值而定。
6．C
【详解】
由于催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，故使用催化剂化学平衡不移动，故反应物的转化率不变，仍然为25.3%，故答案为：C。
7．A
【详解】
A．时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，各物质的浓度不再发生变化，A正确；
B．时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，即反应达到限度，B错误；
C．时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，但反应速率不为0，反应没有停止，C错误；
D．时，正、逆反应速率均不为0，反应向正反应方向进行的同时也向逆反应方向进行，D错误。
答案选A。
8．D
【详解】
A．可逆反应达到反应限度时正、逆反应速率相等，则没有达到反应限度之前，正反应速率与逆反应速率一定不相等，但各物质的浓度可能不相等，也可能相等，故A正确；
B．一定条件下，可逆反应达到了反应限度时，浓度将不再变化，则炼铁高炉尾气中CO含量不随高炉高度改变而改变，说明该反应达到了反应限度，故B正确；
C．化学平衡建立的过程中反应物转化率逐渐增大，达到反应限度时反应物的转化率最大，则化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率，故C正确；
D．反应速率受外界条件的影响，如浓度、压强、温度等如果发生改变，则反应速率会发生改变，改变后正逆反应速率可能不再相等，则反应限度可能发生改变，故D错误；
故选D。
9．B
【详解】
A. 该反应为吸热反应，升高温度化学平衡应正向移动，正反应速率大于逆反应速率，但图象中取交点后的某点可知逆反应速率大于正反应速率，故A错误；
B. 由图象可知,温度高的先达到平衡,且温度高时向正反应进行的程度大,则AB3的含量低，故B正确；
C. 增大压强,化学平衡逆向移动,AB3的含量增大,由图象可知,向横坐标作垂线,得出压强的大的AB3的含量低，不符合题意，故C错误；
D. 升高温度,化学平衡正向移动,B2的含量增大,由图象可知,向横坐标作垂线,得出温度的大的B2的含量低，不符合题意，故D错误；
故选B。
10．D
【解析】题目中要求不影响生成氢气的量，因此所加物质不能消耗氢离子，提高速率的办法有升高温度，增大浓度，增大接触面积，形成原电池等。A、改用锌粉，增大了面积，可以加快反应速率。正确；B、升温反应体系的温度可增加反应速率。正确；C、加入少量的CuSO4溶液有少量铜被置换，与锌形成原电池，加速反应。正确；D、虽然氢离子的总量没变，但浓度减小了，反应速率减小。错误；故选D
点睛：本题主要考察影响化学反应速率的因素。分为内因和外因，内因为主要因素。外因有很多，比如改变反应物浓度（除纯液体和固体）、改变温度、加入催化剂、改变压强（有气体参加的反应）、形成原电池等。
11．B
【分析】
焓变=正反应的活化能-逆反应的活化能；第2 min和第4 min时NH3的物质的量分别为0.6 mol和0.3 mol，第2 min到第4 min时消耗氨气0.3mol，则消耗氧气0.375mol；第0 min和第2min时NH3的物质的量分别为0.8 mol和0.6 mol，氨气的变化量是0.2mol，第2 min到第4 min时氨气的变化量是0.3mol；平衡后降低压强，平衡正向移动，气体物质的量增大。
【详解】
焓变=正反应的活化能－逆反应的活化能，所以逆反应的活化能不小于905.9 kJ·mol－1，故A正确；第2 min和第4 min时NH3的物质的量分别为0.6 mol和0.3 mol，第2 min到第4 min时消耗氨气0.3mol，则消耗氧气0.375mol，所以反应在第2 min到第4 min时，O2的平均速率为 0.1875 mol·L－1·min－1，故B错误；第0 min和第2min时NH3的物质的量分别为0.8 mol和0.6 mol，氨气的变化量是0.2mol，第2 min到第4 min时氨气的变化量是0.3mol，反应第2 min时改变条件速率加快，所以改变的条件可能是使用催化剂或升高温度，故C正确；平衡后降低压强，平衡正向移动，气体物质的量增大，根据 ，混合气体平均摩尔质量减小，故D正确；选B。
12．D
【详解】
根据 ，v（NO）= 0.002mol/（L·s），根据 ，v（NH3）= 0.002mol/（L·s）；v（O2）= 0.0025mol/（L·s）；v（H2O）= 0.003mol/（L·s），故D正确。
13．B
【详解】
A. 关节炎是因为在关节滑液中形成了尿酸钠晶体，尤其是在寒冷季节易诱发关节疼痛，反应②平衡向正反应方向移动，故A正确；
B. 温度降低有利于生成尿酸钠，即反应②正向进行，则生成尿酸钠的反应②是放热反应，故B错误；
C. 降低关节滑液中HUr及Na＋含量，生成的尿酸钠晶体就少，可以减轻疼痛，故C正确；
D. 保暖可促使平衡②逆向移动，减少尿酸钠晶体的形成，故D正确；
答案选B。
14．D
【详解】
A．活化分子之间的碰撞不一定均是有效碰撞，故A错误；
B．增大反应物的浓度，可使单位体积内活化分子数增多，增快速率，故B错误；
C．升高反应体系温度，活化分子百分数增加，反应速率增大，故C错误；
D．催化剂能降低反应的活化能，使单位体积内活化分子百分数大大增加，反应速率加快，故D正确；
故选D。
15． 45% 升高温度 加入催化剂 增大压强
【解析】
(1)根据左表中数据， X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线为，故答案为；
(2)由表中数据可知，X、Y为反应物，Z为生成物，1min时△n(X)=1mol-0.9mol=0.1mol，△n(Y)=1mol-0.8mol=0.2mol，△n(Z)=0.2mol，9min后各物质的物质的量不再变化，且反应物不为0，故为可逆反应，物质的量变化量之比等于化学计量数之比，故反应方程式为X+2Y⇌2Z；
(3)0-3min内w的反应速率===0.083mol/(L•min)，故答案为0.083mol/(L•min)；
(4)由图表数据可知反应到9min，反应达到平衡，反应达到平衡时反应物X的转化率α=×100%=45%，故答案为90%；
(5)该可逆反应正反应为放热反应，且为气体体积减小的反应。由表中数据可知，平衡时Z的物质的量为0.9mol，由图可知曲线①平衡后，反应到达平衡的时间变短，速率加快，说明改变的条件能加快反应速率，而且Z的物质的量为减小为0.6，Z的物质的量减小，故平衡向逆反应移动，不能是加催化剂或增大压强，只能是升高温度；曲线②平衡后，Z的物质的量为0.9mol，Z的物质的量未变，应是使用催化剂；曲线③平衡后，Z的物质的量为0.95mol，Z的物质的量增大，应是增大压强，故答案为升高温度；加入催化剂；增大压强。
16．946N2(g)+O2(g)2NO(g)　ΔH=180 kJ·mol-12NO(g)N2(g)+O2(g)　ΔH=—180 kJ·mol-190
【解析】
【详解】
（1）根据示意图可知，N≡N键的键能为946kJ/mol。反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，因此根据键能可知，该反应的反应热△H＝946kJ/mol＋498kJ/mol－2×632kJ/mol＝＋180kJ/mol，所以该反应的热化学方程式是N2(g)+O2(g)＝2NO(g)　ΔH=＋180 kJ·mol-1。故答案为：946；N2(g)+O2(g)2NO(g)　ΔH=+180 kJ·mol-1；
（2）正反应是吸热反应，则逆反应是放热反应，所以NO(g)分解生成N2(g)和O2(g)的热化学方程式为2NO(g)＝N2(g)+O2(g)　ΔH=－180 kJ·mol-1。16g氧气是0.5mol，所以放出的热量是180 kJ·mol-1×0.5mol＝90kJ。故答案为：2NO(g)N2(g)+O2(g)　ΔH=—180 kJ·mol-1； 90。
17．A、B 2.5 mol/(L·min) 5A+4B 4C
【分析】
（1）反应物是A、B的量减少，而C的量增加；
（2）v=△c÷△t来求解；
（3）计量数之比等于物质的浓度变化量之比；
【详解】
（1）反应物是A、B的量减少，而C的量增加，所以A、B为反应物，C为生成物；
（2）v=△c÷△t= =2.5mol/（L·min）；
（3）反应物是A、B的量减少，而C的量增加，所以A、B为反应物，C为生成物，A、B和C的化学计量数之比为：（6-1）：（7-3）：（4-0）=5：4：4，所以方程为5A+4B 4C。
【点睛】
本题考查物质的量浓度随时间的变化曲线，涉及根据图象判断反应物和生成物、书写化学方程式，难点（3）注意计量数之比等于物质的浓度变化量之比，要分析物质的变化量。
18．1 mol∕(L·min) 70℅ K=C2(NH3) ∕C(N2)·C3(H2) 正 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-QkJ/mol 3 mol∕L
【详解】
根据题意，得到：N2+3H22NH3
初始浓度： 10 30 0
5min时浓度： 5 15 10
5min变化浓度： 5 15 10
10min平衡浓度： 3 9 14
10min内的变化浓度：7 21 14
(1)前5分钟用V(H2)表示的化学反应速率为v===3mol∕(L•min)；(2)反应达到平衡后，N2的转化率=×100%=70%；(3)该温度下合成氨的化学平衡常数的表达式为K=c2(NH3)c(N2)/c3(H2)；(4)若平衡后再增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向进行，即正向进行；(5)根据热化学方程式的意义：当生成NH3的浓度是14mol∕L，即氨气的物质的量是28mol，放出QkJ的热量，则当生成氨气的物质的量是2mol，放出QkJ的热量为QkJ，所以，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-QkJ/mol；(6)在该温度下，向另一2L固定容积的密闭容器中通入N2 5mol、H215mol、NH330mol，建立的平衡和上述平衡是等效的，所以反应达到平衡后H2的浓度是3mol/L。
19．橙色 c 6
【分析】
(1)根据外界条件对平衡的影响来确定平衡移动方向，从而确定离子浓度大小和溶液颜色变化；
(2)根据平衡状态的特征分析判断；
(3)根据氧化还原反应中得失电子守恒来计算。
【详解】
(1)向平衡体系滴加少量浓H2SO4，则溶液显c(H+)增大，化学平衡正向移动，使溶液显橙色；
(2)a．Cr2和Cr的浓度相同时反应可能处于平衡状态，也可能未处于平衡状态，a错误；
b．在2v (Cr2)=v (Cr)中未体现反应速率是正反应速率还是逆反应速率，因此不能确定反应是否处于平衡状态，b错误；
c．溶液的颜色不变说明溶液中任何离子的浓度都不变，则正、逆反应速率相等，反应处于平衡状态，c正确；
故合理选项是c；
(3)根据电子得失守恒：n(Cr2)×6=n(FeSO4•7H2O)×1，n(FeSO4•7H2O)= 1 mol×6=6 mol。
【点睛】
本题考查氧化还原反应和化学平衡在废水处理中的应用。掌握平衡移动原理和平衡状态的特征及氧化还原反应中电子得失数目相等是本题解答的关键。