江苏省各地市2021-2022学年高一下学期化学期末试题知识点分类汇编-01化学反应速率与反应限度

这是一份江苏省各地市2021-2022学年高一下学期化学期末试题知识点分类汇编-01化学反应速率与反应限度，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，工业流程题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。

江苏省各地市2021-2022学年高一下学期化学期末试题知识点分类汇编-01化学反应速率与反应限度

一、单选题
1．（2022春·江苏盐城·高一统考期末）工业上可以发生反应：，下列有关说法不正确的是
A．增大的浓度，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，v(正)=v(逆)=0
D．达到平衡时，CO不可能完全转化
2．（2022春·江苏宿迁·高一统考期末）对于化学反应：，下列措施(其他条件一定)不能增大反应速率的是
①增大溶液的浓度    ②粉碎固体    ③升高反应体系的温度
④减小反应体系的压强    ⑤加入饱和食盐水    ⑥增加固体质量
A．①②③ B．②⑤ C．③⑥ D．④⑤⑥
3．（2022春·江苏宿迁·高一统考期末）氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为。生产硝酸的尾气中主要含有、等大气污染物，可用石灰乳等碱性溶液吸收处理，并得到、等化工产品。对于反应，下列有关说法正确的是
A．在恒温恒容条件下，若反应体系压强不再改变，说明该反应达到平衡状态
B．反应中生成时，转移电子
C．断裂键的同时，形成键，说明该反应达到平衡状态
D．若与足量的充分反应，则可以生成
4．（2022春·江苏无锡·高一统考期末）氨是一种重要的化工原料，主要用于化肥工业，也广泛用于硝酸、纯碱、制药等工业；工业合成氨反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)    △H=-92.4kJ·mol-1。下列有关合成氨反应的说法正确的是
A．反应中每消耗1molH2转移电子的数目约等于2×6.02×1023
B．反应的△H=E(N≡N)+3E(H－H)-2E(N－H)(E表示键能)
C．1molN2(g)和3molH2(g)在一定条件下发生反应放出的热量为92.4kJ
D．反应在高温条件下进行是为了提高H2的平衡转化率
5．（2022春·江苏盐城·高一统考期末）在2.0L恒温恒容密闭容器中充入2.0mol和6.0mol，发生反应：  ，、的物质的量随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是

A．使用催化剂可以缩短到达平衡时所需的时间
B．2.0mol和6.0mol充分反应放出184.8kJ的热量
C．内，
D．单位时间内断裂3molH-H键，同时生成3molN-H键，说明反应已达平衡状态
6．（2022春·江苏连云港·高一统考期末）根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
A．碳酸钙与过量盐酸反应，某时间段内生成的速率先快后慢，速率加快的主要因素是温度升高
B．取溶液，向其中滴加溶液，取上层清液滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，该反应是可逆反应
C．将红热的铂丝插入到盛有氨气和氧气的集气瓶，铂丝一直保持红热，集气瓶出现红棕色气体，氨气与氧气反应放热，无一氧化氮生成
D．分别向蛋白质溶液中加入饱和和溶液，均析出固体，蛋白质都发生变性
7．（2022春·江苏连云港·高一统考期末）工业合成氨反应为    ；下列有关合成氨反应的说法正确的是
A．1mol氮气和3mol氢气的总能量大于2mol氨气的总能量
B．当时，反应达到平衡状态
C．反应中每消耗转移电子的数目约等于
D．密闭容器中充入和充分反应放出热量
8．（2022春·江苏徐州·高一统考期末）室温下，某溶液初始时仅溶有A和B且浓度相等，同时发生以下两个反应：①，②；反应①的化学反应速率可表示为，反应②的化学反应速率可表示为(、为速率常数)。反应体系中组分A、E的浓度随时间变化情况如图所示，下列说法错误的是

A．反应①和反应②的化学反应速率比：
B．反应①的化学反应速率小于反应②
C．反应30min时，已反应的物质A中有62.5％的A转化为E
D．0～30min时间段内，D的化学反应速率为
9．（2022春·江苏徐州·高一统考期末）对于反应，下列说法正确的是
A．其他条件相同，增大的浓度，可加快逆反应速率
B．其他条件相同，及时分离出，可加快正反应速率
C．达到化学平衡状态时，与的浓度相等
D．使用催化剂能使完全转化为
10．（2022春·江苏徐州·高一统考期末）室温下，探究溶液和KI溶液反应的限度，实验步骤如下。
步骤I：取溶液，向其中加入溶液，振荡，观察实验现象。
步骤II：继续向上述溶液中加入2mL苯，充分振荡后静置，观察实验现象。
步骤III：取下层溶液，向其中滴加5～6滴15％硫氰化钾溶液，观察溶液的颜色。
下列说法不正确的是
A．步骤I中反应的离子方程式：
B．步骤II中通过分液可将水溶液与苯分离
C．步骤III中加入硫氰化钾溶液后溶液变红说明反应有一定限度
D．步骤III反应后溶液中大量存在、、、
11．（2022春·江苏扬州·高一统考期末）FeCl3溶液和KI溶液发生反应：2Fe3+ + 2I-2Fe2+ + I2。下列关于该反应的说法正确的是
A．升高温度能减慢反应速率
B．增大Fe3+和I-的浓度能加快反应速率
C．反应达到平衡时，溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)相等
D．加入过量FeCl3溶液可使I-的转化率为100%
12．（2022春·江苏扬州·高一统考期末）工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。N2与H2反应合成氨为可逆反应，其热化学方程式为N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) ΔH = − 92.4 kJ∙mol−1。氨气经氧化等步骤制得硝酸。利用石灰乳、尿素等吸收硝酸工业的尾气(含NO、NO2)，石灰乳吸收时主要反应为NO + NO2 + Ca(OH)2 = Ca(NO2)2 + H2O。N2、NH3在催化剂a、b表面分别发生如下图所示的反应，下列说法正确的是

A．催化剂a表面形成N-H键时需吸收能量
B．使用催化剂a可以加快合成氨反应的正反应速率，减慢逆反应速率
C．反应时催化剂b表面有共价键的断裂和形成
D．催化剂b表面反应的化学方程式为：
13．（2022春·江苏无锡·高一统考期末）工业利用氮气和氢气合成氨气：，一定温度下，在恒容的密闭容器中加入和合成。下列有关说法正确的是
A．充分反应后，可得到
B．升高温度，该化学反应速率加快
C．反应达到平衡状态后
D．反应达到平衡状态时，物质的量浓度之比一定为

二、多选题
14．（2022春·江苏宿迁·高一统考期末）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)+2D(s)，12s时生成C的物质的量为0.8mol(反应进程如图所示)。下列说法中不正确的是

A．12s时，A的转化率为75%
B．0-2s，D的平均反应速率为0.1mol/(L·s)
C．化学计量系数之比b：c=1：2
D．图中两曲线相交时，A的消耗速率等于A的生成速率

三、工业流程题
15．（2022春·江苏盐城·高一统考期末）聚合硫酸铁[]是高效水处理剂。以废铁屑(主要成分为铁，杂质为C、Si等)及硫酸为原料，制备聚合硫酸铁的工艺流程如下：

(1)为提高反应Ⅰ的反应速率，可以采取的措施有_______(一种即可)。
(2)写出反应Ⅰ中生成的离子方程式为_______。
(3)已知溶液脱除空气中并再生的原理如图所示。

该原理过程可描述为_______。
(4)聚合硫酸铁[]的组成可通过下列实验测定：
①称取一定质量的聚合硫酸铁溶于稀盐酸中，往所得溶液中滴加溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体11.65g；
②另称取与①等质量的聚合硫酸铁溶于稀硫酸中，加入足量铜粉，充分反应后过滤、洗涤，将滤液和洗涤液合并配成250.00mL溶液A；
③准确量取25.00mL溶液A，用的溶液滴定至终点，消耗溶液8.00mL。该步反应为：(未配平)。
通过计算确定该聚合硫酸铁的化学式A_______(写出计算过程)。

四、原理综合题
16．（2022春·江苏无锡·高一统考期末）我国政府承诺2030年前碳达峰，CO2的排放不再增长。因此，科学家们正在大力研究利用CO2，以减少碳的排放。
(1)“神十三”中航天员们呼吸产生的CO2用一种循环方案处理，即CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) △H，然后再电解水又得到氢气和氧气。在温度为T，向一恒容密闭容器中，按物质的量之比2∶1通入H2和CO2发生上述反应，测得反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图1中a所示，若其它条件不变，仅改变某一条件时，测得其压强(p)随时间(t)的变化如题图1中b所示。

①不能说明容器中该反应已达到平衡状态的是____。
A．容器内气体的平均相对分子质量不变
B．CO2和H2的转化率相等
C．H2(g)和C(s)的物质的量之比保持不变
D．2v正(CO2)=v逆(H2O)
②图1中b所对应的改变条件是____。
(2)最新报道中国科学家首次用CO2高效合成CH3COOH，其反应路径如图2所示，该反应的总反应化学方程式为____。

(3)CO2经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应：
反应1：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1
反应2：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H2
对于反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得不同温度下CH3OH生成量随时间变化关系如图3。

①曲线I、II对应的平衡常数大小关系为KI____KII(填“>”、“=”或“<”)。
②在T1温度下，将4molCO2和10molH2充入2L的恒容密闭容器中发生反应1和2，达到平衡状态时CH3OH和CH3OCH3的物质的量均为1mol。计算T1温度时反应1的平衡常数K1=____。

参考答案：
1．C
【详解】A．增大反应物的浓度可以加快反应速率，故A正确；
B．合适的催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，故B正确；
C．当可逆反应达到平衡时，v(正)=v(逆)0，故C错误；
D．可逆反应有限度，反应物不能完全转化为生成物，则CO不能完全转化，故D正确；
答案C。
2．D
【详解】①增大HCl溶液的浓度，反应物浓度增大，反应速率加快，①项不符合题意；
②粉碎固体，增大接触面积，反应速率加快，②项不符合题意；
③升高反应体系的温度，反应速率加快，③项不符合题意；
④减小反应体系的压强，不能增大反应速率，④项符合题意；
⑤加入饱和食盐水，会减小HCl溶液的浓度，反应速率降低，⑤项符合题意；
⑥增加固体质量，不会增大反应速率，⑥项符合题意；
答案选D。
3．A
【详解】A．该反应前后气体的物质的量改变，在恒温恒容条件下，若反应体系压强不再改变，说明该反应达到平衡状态，A项正确；
B．没有标明标准状况，无法计算转移电子数，B项错误；
C．断裂1mol N-H键的同时断裂1molO-H键，说明正反应速率等于逆反应速率，C项错误；
D．若与足量的充分反应，则可以生成，则又会和氧气反应生成，D项错误；
答案选A。
4．A
【详解】A．由方程式可知，每消耗1molH2，转移2mol电子，转移电子数约等于2×6.02×1023，A正确；
B．1个NH3分子中含3个N-H键，因此反应的△H=E(N≡N)+3E(H－H)-6E(N－H)，B错误；
C．该反应为可逆反应，因此1molN2(g)和3molH2(g)在一定条件下发生反应放出的热量小于92.4kJ，C错误；
D．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，氢气的转化率降低，D错误；
答案选A。
5．A
【详解】A．催化剂可以加快反应速率，使用催化剂可以缩短到达平衡时所需的时间，A正确；
B．根据反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=−92.4kJ⋅mol−1，可知此反应为可逆反应，加入2.0molN2和6.0molH2不能完全反应，反应放出小于184.8kJ的热量，B错误；
C．根据图中信息可知，0min n(H2)=6.0mol，t2时(H2)=3.6mol，v(H2)===mol⋅L−1⋅min−1，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，可知v(NH3)=×mol⋅L−1⋅min−1=mol⋅L−1⋅min−1，C错误；
D．单位时间内，断裂3molH-H键，同时断裂6molN-H键，才能表示的是正逆反应速率，才能说明达到了平衡状态，D错误；
故选A。
6．A
【详解】A．碳酸钙与盐酸反应为放热反应，某段时间内生成二氧化碳的速率先快后慢，速率加快的主要原因是温度升高，A正确；
B．氯化铁和碘化钾发生反应：2Fe3++2I-=2Fe2++I2，结合数据可知，Fe3+过量，剩余的Fe3+能与SCN-反应生成血红色溶液，因此溶液变成血红色，不能判断反应是否可逆，B错误；
C．加热条件下氨气与氧气反应，集气瓶中出现红棕色气体，不能说明没有一氧化氮生成，因为若氧气过量，即使生成了一氧化氮，一氧化氮可与过量的氧气反应生成红棕色的二氧化氮，C错误；
D．向蛋白质溶液中加入饱和硫酸钠溶液，可使蛋白质发生盐析，加入饱和硫酸铜溶液，可使蛋白质变性，D错误；
答案选A。
7．A
【详解】A．该反应为放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，即1mol氮气和3mol氢气的总能量大于2mol氨气的总能量，A正确；
B．化学反应速率之比等于化学计量数之比，则任何时刻都有，B错误；
C．由方程式可知，反应中每消耗，转移6mol电子，转移电子的数目约等于，C错误；
D．该反应为可逆反应，密闭容器中充入和，充分反应放出的热量小于，D错误；
答案选A。
8．D
【详解】A．由题给信息可知，反应①和反应②的化学反应速率比为=：=，故A正确；
B．由图中数据可知，30min时，A和E的浓度分别为0.300mol/L和0.125mol/L，由方程式可知，反应②消耗A的浓度为0.125mol/L ，反应①消耗A的浓度为0.5mol/L—0.300 mol/L—0.125mol/L=0.075mol/L，则相同的时间内，反应①消耗A的浓度小于反应②，反应速率小于反应②，故B正确；
C．由图中数据可知，30min时，A和E的浓度分别为0.300mol/L和0.125mol/L，反应消耗A的浓度为0.5mol/L-0.300mol/L=0.200mol/L，反应②消耗A的浓度为0.125mol/L ，设溶液的体积为VL，则已反应的物质A中转化为E的物质的量分数为×100%=62.5％，故C正确；
D．由图中数据可知，30min时，A和E的浓度分别为0.300mol/L和0.125mol/L，由方程式可知，反应②消耗A的浓度为0.125mol/L ，反应①生成D的浓度为0.5mol/L—0.300 mol/L—0.125mol/L=0.075mol/L，则D的反应速率为=2.5×10—3mol/(L·min)，故D错误；
故选D。
9．A
【详解】A．其他条件相同，增大反应物氨气的浓度，正、逆反应速率都加快，故A正确；
B．尿素为固体，改变固体的量，对反应速率没有影响，故B错误；
C．反应物氨气和二氧化碳的起始浓度未知，则无法确定达到化学平衡状态时二氧化碳和水蒸气的浓度关系，故C错误；
D．生成尿素的反应为不可能完全反应的可逆反应，所以使用催化剂能加快反应速率，但不能使氨气完全转化为尿素，故D错误；
故选A。
10．D
【详解】A．由题意可知，步骤I中发生的反应为铁离子与碘离子反应生成亚铁离子和碘，反应的离子方程式为，故A正确；
B．苯不溶于水，所以步骤II中通过分液的方法将水溶液与苯分离，故B正确；
C．由题意可知，碘化钾溶液与氯化铁溶液反应时，碘化钾溶液过量，若步骤III中加入硫氰化钾溶液后溶液变红说明溶液中存在铁离子，铁离子与碘离子的反应不可能完全反应，有一定限度，故C正确；
D．溶液中铁离子会与硫氰酸根离子反应生成血红色的硫氰化铁，则铁离子不可能与硫氰酸根离子在溶液中大量共存，故D错误；
故选D。
11．B
【详解】A．升高温度可以加快反应速率，A选项错误；
B．增大反应物浓度，可以加快反应速率，B选项正确；
C．反应达到平衡时，溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)不变，但不一定相等，C选项错误；
D．该反应是可逆反应，存在反应限度，不能完全转化，D选项错误；
答案选B。
12．C
【详解】A．形成新键放出能量，则催化剂a表面形成N-H键时放出能量，A错误；
B．催化剂同等程度影响正逆反应速率，则使用催化剂a可以加快合成氨反应的正反应速率，也加快逆反应速率，B错误；
C．由图可知，反应时催化剂b表面有共价键O=O的断裂和形成共价键O-H，C正确；
D．催化剂b表面氨气和氧气反应生成NO和H2O，反应的化学方程式为：，D错误；
故选：C。
13．B
【详解】A．氮气和氢气合成氨的反应是可逆反应，不能进行到底，所以1molN2和3molH2充分反应后，也不可能得到2molNH3，故A错误；
B．升高温度，可以增大活化分子百分数，从而加快反应速率，故B正确；
C．反应达到平衡状态后，但是平衡状态为动态平衡，故，故C错误；
D．反应达到平衡状态时，N2、H2、NH3物质的量浓度之比和方程式的计量数之比不一定相等，故D错误；
故选B。
14．BD
【详解】A．12s时，A的转化率为，故A正确；
B．D是固体，反应过程中D浓度不变，不能用D的浓度变化表示反应速率，故B错误；
C．12s时生成C的物质的量为0.8mol，C的浓度增加0.4mol/L，B的物质的量浓度减小0.2mol/L，△c(B)：△c(C)= 0.2：0.4=1:2，浓度的变化量比等于系数比，化学计量系数之比b：c=1：2，故C正确；
D．图中两曲线相交时，A、B的浓度继续减小，反应正向进行，A的消耗速率大于A的生成速率，故D错误；
选BD。
15．(1)升高温度，增大氢离子浓度，适当的增大硫酸的浓度，将废铁屑研成粉末
(2)Fe+2H+=Fe2++H2
(3)H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+，4H++ 4Fe2++O2=2H2O+2Fe3+
(4)Fe4(OH)2(SO4)5

【分析】以废铁屑及硫酸为原料，制备聚合硫酸铁根据实验目的，以废铁屑(主要成分为铁，杂质为C、Si等)及硫酸为原料，制备聚合硫酸铁，废铁屑中加硫酸，发应I为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2，C和Si与稀硫酸不反应为沉淀，过滤滤渣为C和Si，滤液为硫酸亚铁，加入氧气和硫酸发生反应，反应Ⅱ为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，经系列操作制的聚合硫酸铁，以此来解析；
(1)
根据影响反应速率的因素，可知加快反应速率的措施可以是升高温度，增大氢离子浓度，适当的增大硫酸的浓度，将废铁屑研成粉末等措施；
(2)
发应I为Fe+H2SO4=FeSO4+H2，反应的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2；
(3)
首先Fe3+与H2S反应生成S和 Fe2+、H+，反应的离子方程式为：H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+，然后H+、4Fe2+和O2反应生成H2O和Fe3+，反应的离子方程式为：4H++ 4Fe2++O2=2H2O+2Fe3+，总反应为：2H2S+O22S+2H2O，Fe3+做了该反应催化剂，而Fe2+和H+做了该反应的中间产物；
(4)
①将聚合硫酸铁溶于稀盐酸，可以得到含SO的溶液，往所得溶液中加入BaCl2溶液至完全沉淀，最后得到BaSO4的质量为11.65g，可得n(BaSO4)===0.05 mol，即n(SO)=0.05 mol；②另称取与①等质量的聚合硫酸铁溶于稀H2SO4中，加入足量的Cu，可以得到含Fe2+的溶液，然后配成250.00 mL的溶液A；③用0.1000 mol·L-1 KMnO4溶液滴定25.00mL溶液A，消耗KMnO4溶液8.00 mL，根据方程5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2+ +4H2O，可得5Fe2+～MnO，可知25.00 mL溶液A中Fe3+的物质的量为n(Fe3+)=5n(MnO)=5cV =5×0.1000 mol·L-1 ×8. 00 ml=0.004 mol，则250.00 mL溶液A中Fe3+的物质的量为：n(Fe3+)=10×0.004 mol=0.04 mol；根据电荷守恒:3n(Fe3+)=2n((SO)+n(OH-)，可得n(OH- )=3n(Fe3+)-2n((SO)=3×0.04 mol-2×0.05 mol=0.02mol，聚合硫酸铁中n(Fe3+)∶n(OH- )∶n(SO)=0.04 mol∶0.02 mol∶0.05 mol=4∶2∶5，所以聚合硫酸铁的化学式为：Fe4(OH)2(SO4)5。
16．(1) ACD 加入催化剂
(2)CH3OH+CO2+H2CH3COOH+H2O
(3) ＜ 16

【解析】（1）
①A．该反应未达到平衡时，气体的物质的量和质量都在改变，平均相对分子质量也在变化，当容器内气体的平均相对分子质量不变时，说明已达到平衡，故A正确；
B．起始通入H2和CO2的物质的量之比2:1，方程式中CO2和H2的化学计量数之比为2:1，CO2和H2转化率一直相等，与反应进行的程度无关，故B错误；
C．H2为反应物，C为生成物，H(g)与C(s)的物质的量之比保持不变，说明达到了平衡，故C正确；
D．2v正(CO2)=v逆(H2O)，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故D正确；
故答案为:ACD；
②图1中b所对应的改变条件是加入催化剂，因为转化率不变，时间缩短；
（2）
如图所示，甲醇、二氧化碳、氢气反应生成乙酸和水，化学方程式为CH3OH+CO2+H2CH3COOH+H2O；
（3）
反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)曲线先拐先平衡，温度更高，K值更大，则KI＜KII；
②c(CO2)=0.5mol/L，c(H2)=0.5mol/L，c(CH3OH)=0.5mol/L，c(H2O)=2mol/L，。