化學(xué)如同物理一樣皆為自然科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)。以下是化學(xué)網(wǎng)為大家整理的高二年級化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡單元質(zhì)量檢測，希望可以解決您所遇到的相關(guān)問題，加油，化學(xué)網(wǎng)一直陪伴您。
一、選擇題(本題包括7小題，每小題6分，共42分)
1.(臨沂模擬)一定條件下在2 L的密閉容器中充入2 mol SO2和2 mol O 2，發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，進(jìn)行到4 min時，測得n(SO2)=1.2 mol。下列說法正確的是()
A.反應(yīng)進(jìn)行到2 min時，容器中n(SO3)可能為0.5 mol
B.當(dāng)v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)=2∶1∶2時該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)
C.溫度升高時正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小
D.4 min內(nèi)氧氣的平均反應(yīng)速率為0.5 molL-1min-1
解析：平衡時n(SO3)=0.8 mol，因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)速率是平均速率，故前2 min，反應(yīng)速率大于平均速率，故前2 min的n(SO3)0.4 mol，A正確;該反應(yīng)速率比未體現(xiàn)出反應(yīng)方向，B錯誤;溫度升高，正、逆反應(yīng)速率都要增大，C錯誤;4 min內(nèi)O2的平均反應(yīng)速率為0.05 molL-1min-1，D錯誤。
答案：A
2.(天津高考)向絕熱恒容密閉容器中通入 SO2 和 NO2，一定條件下使反應(yīng)SO2(g)+ NO2(g) SO3(g)+NO(g)達(dá)到平衡，正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖如圖所示。由圖可得出正確的結(jié)論是 ()
A.反應(yīng)在 c 點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.反應(yīng)物濃度：a 點(diǎn)小于 b 點(diǎn)
C.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量
D.t1=t2 時，SO2 的轉(zhuǎn)化率：a～b 段小于 b～c 段
解析：本題主要考查化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡等知識，意在考查考生讀圖分析問題的能力。A項(xiàng)，c點(diǎn)v正最大，但不一定達(dá)到平衡;B項(xiàng)，a點(diǎn)反應(yīng)物的濃度大于b點(diǎn)的濃度;C項(xiàng)，反應(yīng)初始階段，隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行，反應(yīng)速率逐漸加快，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量;D項(xiàng)，由于b～c段v正大于a～b段，故b～c段SO2的轉(zhuǎn)化率大于a～b 段。
答案：D
3.已知反應(yīng)①：CO(g)+CuO(s) CO2(g)+Cu(s)和反應(yīng)②：H2(g)+CuO(s) Cu(s)+H2O(g)在相同的某溫度下的平衡常數(shù)分別為K1和K2，該溫度下反應(yīng)③：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)為K。則下列說法正確的是()
A.反應(yīng)①的平衡常數(shù)K1=cCO2cCucCOcCuO
B.反應(yīng)③的平衡常數(shù)K=K1K2
C.對于反應(yīng)③，恒容時，溫度升高，H2濃度減小，則該反應(yīng)的焓變?yōu)檎?/p>
D.對于反應(yīng)③，恒溫恒容下，增大壓強(qiáng)，H2濃度一定減小
解析：在書寫平衡常數(shù)表達(dá)式時，純固體不能表示在平衡常數(shù)表達(dá)式中，A錯誤。由于反應(yīng)③=反應(yīng)①-反應(yīng)②，因此平衡常數(shù)K=K1K2，B正確。反應(yīng)③中，溫度升高，H2濃度減小，則平衡左移，即逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，因?yàn)?，C錯誤。對于反應(yīng)③，在恒溫恒容下，增大壓強(qiáng)，如充入稀有氣體，則平衡不移動，H2的濃度不變，D錯誤。
答案：B
4.(長沙模擬)可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) H=Q，同時符合下列兩圖中各曲線的規(guī)律是()
A.a+bc+d T1T2 Q0
B.a+bc+d T1
C.a+b
D.a+bc+d T1T2 Q0
解析：據(jù)左圖可知，T2T1，溫度越高平衡時生成物濃度越小，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，Q據(jù)右圖，增大壓強(qiáng)時正反應(yīng)速率變化大，則加壓時平衡向正反應(yīng)方向移動，正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，即a+bc+d。
答案：B
5.[雙選題](江蘇高考)700℃時，向容積為2 L 的密閉容器中充入一定量的 CO 和 H2O，發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表(表中 t2t1)：
反應(yīng)時間/minn(CO)/moln(H2O)/mol
01.200.60
t10.80
t20.20
下列說法正確的是()
A.反應(yīng)在t1 min 內(nèi)的平均速率為 v(H2)=0.40t1 molL-1min-1
B.保持其他條件不變，起始時向容器中充入 0.60 mol CO 和1.20 mol H2O，達(dá)到平衡時n(CO2)= 0.40 mol
C.保持其他條件不變，向平衡體系中再通入 0.20 mol H2O，與原平衡相比，達(dá)到新平衡時 CO 轉(zhuǎn)化率增大，H2O 的體積分?jǐn)?shù)增大
D.溫度升高至800 ℃，上述反應(yīng)平衡常數(shù)為 0.64，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
解析：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡等知識，意在考查考生對影響化學(xué)反應(yīng)速率及平衡的條件及化學(xué)平衡常數(shù)表示方法的綜合運(yùn)用能力。A項(xiàng)，t1時CO減少0.40 mol，則H2增加0.40 mol，用H2表示的平均反應(yīng)速率為0.40 mol2 Lt1=0.20t1mol/(Lmin)，故不正確;D項(xiàng)，由表格中數(shù)據(jù)可知，從t1到t2，H2O(g)已不再改變，表明已達(dá)到平衡狀態(tài)，則700℃時的平衡常數(shù)=0.4 mol2 L0.4 mol2 L0.8 mol2 L0.20 mol2 L=1，升溫到800℃，平衡常數(shù)變?yōu)?.64，化學(xué)平衡逆向移動，表明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。
答案：BC
6.(福建高考)25C時，在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中，加入過量金屬錫(Sn)，發(fā)生反應(yīng)：Sn(s)+Pb2+(aq) Sn2+(aq)+Pb(s)，體系中c(Pb2+)和c(Sn2+)變化關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是()
A.往平衡體系中加入金屬鉛后，c(Pb2+)增大
B.往平衡體系中加入少量Sn(NO3)2固體后，c(Pb2+)變小
C.升高溫度，平衡體系中c(Pb2+)增大，說明該反應(yīng)0
D.25C時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.2
解析：本題考查化學(xué)平衡知識及考生運(yùn)用平衡移動原理分析平衡移動方向等問題的能力。由于固體量改變不會引起平衡的移動，A項(xiàng)錯誤;加入固體Sn(NO3)2后，溶液中c(Sn2+)增大，平衡向左移動，從而使c(Pb2+)增大，B項(xiàng)錯誤;升高溫度時c(Pb2+)增大，表明平衡向左移動，逆反應(yīng)吸熱，正反應(yīng)的0，C項(xiàng)錯誤;由圖像中平衡時兩種離子的濃度及平衡常數(shù)表達(dá)式知，25C時該反應(yīng)的平衡常數(shù)為2.2，D項(xiàng)正確。
答案：D
7.某同學(xué)在三個容積相同的密閉容器中，分別研究三種不同條件下化學(xué)反應(yīng)2X(g) Y(g)+W(g)的進(jìn)行情況。其中實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ控溫在T1，實(shí)驗(yàn)Ⅲ控溫在T2，它們的起始濃度均是c(X)=1.0 molL-1，c(Y)=c(W)=0，測得反應(yīng)物X的濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法不正確的是()
A.與實(shí)驗(yàn)Ⅰ相比，實(shí)驗(yàn)Ⅱ可能使用了催化劑
B.與實(shí)驗(yàn)Ⅰ相比，實(shí)驗(yàn)Ⅲ若只改變溫度，則溫度T1
C.在實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，達(dá)到平衡狀態(tài)時X的體積百分含量相同
D.若起始濃度c(X)=0.8 molL-1，c(Y)=c(W)=0，其余條件與實(shí)驗(yàn)Ⅰ相同，則平衡濃度c(X)=0.4 molL-1
解析：A項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)Ⅰ與實(shí)驗(yàn)Ⅱ達(dá)到平衡時的濃度相同，只是實(shí)驗(yàn)Ⅱ反應(yīng)速率較快，則可能使用了催化劑，正確;B項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)Ⅲ達(dá)到平衡所用時間比實(shí)驗(yàn)Ⅰ短，則T2T1，平衡時實(shí)驗(yàn)Ⅲ中X濃度較小，表明升溫平衡向正反應(yīng)方向移動，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正確;C項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中達(dá)到平衡時，X的體積百分含量明顯是Ⅰ=ⅡⅢ，故不正確;D項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，平衡時c(Y)=c(W)=0.25 mol/L，K平=cYcWc2 X=0.25，而反應(yīng)溫度不變，則平衡常數(shù)不變，K平=cYcWc2X=a20.8-2a2=0.25，解得a=0.2 mol/L，則平衡時c(X)=0.8 mol/L-2a=0.4 mol/L，正確。
答案：C
二、非選擇題(本題包括4小題，共58分)
8.(12分)煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù)、投料比及產(chǎn)率等問題。
已知：CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表：
溫度/℃4005008301 000
平衡常數(shù)K10910.6
試回答下列問題：
(1)上述反應(yīng)的正反應(yīng)的是________反應(yīng)(填放熱或吸熱)。
(2)某溫度下，上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，保持容器體積不變升高溫度，正反應(yīng)速率________(填增大、減小或不變)，容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)________(填增大、減小或不變)。
(3)830℃時，在恒容反應(yīng)器中發(fā)生上述反應(yīng)，按下表中的物質(zhì)的量投入反應(yīng)混合物，其中向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有________(選填字母)。
ABCD
n(CO2)/mol3101
n(H2)/mol2101
n(CO)/mol1230.5
n(H2O)/mol5232
(4)830℃時，在2 L的密閉容器中加入4 mol CO(g)和6 mol H2O(g)達(dá)到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率是________。
解析：(1)由表格可知，升溫，化學(xué)平衡常數(shù)減小，故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。
(2)升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大;容器體積不變的情況下，升高溫度，則容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)增大。
(3)830℃時，化學(xué)平衡常數(shù)為1，即若n(CO2)n(H2)
(4)830℃時，化學(xué)平衡常數(shù)為1，
CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)
起始濃度(mol/L) 2 3 0 0
轉(zhuǎn)化濃度(mol/L) x x x x
平衡濃度(mol/L) (2-x) (3-x) x x
平衡常數(shù)K=cH2cCO2cCOcH2O=x22-x3-x=1，
解得x=1.2，
則CO的轉(zhuǎn)化率=1.2 mol/L2 mol/L100%=60%。
答案：(1)放熱 (2)增大 增大 (3)BC (4)60%
9.(15分)工業(yè)上一般在恒容密閉容器中采用下列反應(yīng)合成甲醇：
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H
(1)判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填字母序號，下同)________。
A.生成CH3OH的速率與消耗CO的速率相等
B.混合氣體的密度不變
C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
D.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化
(2)下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)。
溫度250℃300℃350℃
K2.0410.2700.012
①由表中數(shù)據(jù)判斷H________(填、=或
②某溫度下，將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中，充分反應(yīng)后，達(dá)到平衡時測得c(CO)=0.2 mol/L，則CO的轉(zhuǎn)化率為________，此時的溫度為________。
(3)要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是________。
A.升溫B.加入催化劑
C.增加CO的濃度 D.加入H2加壓
E.加入惰性氣體加壓 F.分離出甲醇
(4)300℃時，在一定的壓強(qiáng)下，5 mol CO與足量的H2在催化劑的作用下恰好完全反應(yīng)變化的熱量為454 kJ。在該溫度時，在容積相同的3個密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫、恒容，測得反應(yīng)達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：
容器甲乙丙
反應(yīng)物投入量1 mol CO、2 mol H21 mo l CH3OH2 mol CH3OH
平衡時數(shù)據(jù)CH3OH的
濃度(mol/L)c1c2c3
反應(yīng)的能
量變化a kJb kJc kJ
體系壓強(qiáng)(Pa)p1p2p3
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率123
下列說法正確的是________。
A.2c1 B.a+b90.8
C.2p2
解析：(1)可通過甲醇的生成速率和CO生成速率相等或甲醇的消耗速率和CO消耗速率相等來判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，但不能通過甲醇的生成速率和CO的消耗速率相等來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。恒容容器不能通過混合氣體密度不變來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)， 故A、B錯誤。
(2)分析表中數(shù)據(jù)可知，溫度升高，化學(xué)平衡常數(shù)變小，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，即逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，0。開始時c(CO)=1 mol/L，平衡時c(CO)=0.2 mol/L，CO的轉(zhuǎn)化率=1-0.2 molL-11 molL-1100%=80%，此時平衡常數(shù)K=0.8[0.21.42]=2.041，對應(yīng)的溫度為250℃。
(3)升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，CO的轉(zhuǎn)化率減小;使用催化劑平衡不移動，CO的轉(zhuǎn)化率不變;增加CO的濃度，CO的轉(zhuǎn)化率減小;加入惰性氣體加壓，平衡不移動，CO的轉(zhuǎn)化率不變。
(4)可假設(shè)丙的容積為甲或乙的兩倍，達(dá)平衡時濃度與甲或乙相等，再壓縮至容積相等，若平衡不移動，則CH3OH濃度丙為甲的2倍，體系壓強(qiáng)丙為乙的2倍，但實(shí)際平衡向正反應(yīng)方向移動，則有2c1
答案：(1)CD (2)① ②80% 250℃
(3)DF (4)D
10.(15分)(2010廣東四校聯(lián)考)某課外活動小組研究Fe3+與I-發(fā)生反應(yīng)的速率關(guān)系和平衡移動原理的應(yīng)用。
(1)試寫出FeCl3溶液和KI溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
________________________________________________________________________。
(2)在其他條件不變時，上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，取2 mL平衡混合物加入2 mL苯充分振蕩________(填操作名稱)，所看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________________，化學(xué)平衡將向________移動。
(3)由于Fe3+與I2水的稀溶液顏色接近，肉眼比較難區(qū)分上述反應(yīng)是否發(fā)生，如果要看到發(fā)生反應(yīng)則應(yīng)有的操作及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________________。該小組同學(xué)希望通過鑒別Fe2+達(dá)到目的，取樣加入2滴黃色K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液，生成帶有特征藍(lán)色的鐵氰化亞鐵沉淀。該反應(yīng)的離子方程式為________________________。
(4)Fe3+與I-發(fā)生反應(yīng)的正反應(yīng)速率v與c(Fe3+)和c(I-)的關(guān)系為v=kcm(Fe3+)cn(I-)(k為常數(shù))
c(Fe3+)/
molL-1c(I-)/
molL-1v/
molL-1s-1
①0.800.200.032k
②0.400.600.144k
③0.200.800.128k
通過上表數(shù)據(jù)計(jì)算得m=________;n=________。
(5)現(xiàn)有0.10 molL-1 FeCl3溶液和0.10 molL-1 KI溶液各2 mL在試管中充分反應(yīng)達(dá)到平衡，測得平衡時c(Fe3+)變?yōu)?.01 molL-1，沒有碘固體析出，試計(jì)算此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________。
解析：Fe3+與I-發(fā)生反應(yīng)：2Fe3++2I-===2Fe2++I2。2 mL平衡混合物加入2 mL苯充分振蕩，苯要萃取平衡混合物中的I2，由于苯的密度比水小，故上層是溶有I2的苯，為紫色，下層溶液中I2的量減小，平衡向正反應(yīng)方向移動。Fe3+與I2水的稀溶液顏色接近，要區(qū)分可采用淀粉溶液，I2遇淀粉變藍(lán)。
將表中的三組數(shù)據(jù)代入v=kcm(Fe3+)cn(I-)，
可解得：m=1;n=2。
平衡時c(Fe3+)變?yōu)?.01 molL-1，
則消耗的n(Fe3+)=0.10210-3 mol-0.01410-3 mol=1.610-4 mol，
則生成的c(Fe2+)=1.610-4 mol410-3L
=0.04 molL-1，
消耗的n(I-)=1.610-4 mol，
平衡時c(I-)=0.10210-3-1.610-4 mol410-3 L
=0.01 molL-1。
再由化學(xué)平衡常數(shù)公式，即可算出K的值。
答案：(1)2Fe3++2I-===2Fe2++I2(此處寫 不扣分)
(2)萃取 分層，上層為紫色(淺紫色到紫紅色均給分)，下層接近無色 正反應(yīng)方向(或右)
(3)加入淀粉后溶液變藍(lán)
2[Fe(CN)6]3-+3Fe2+===Fe3[Fe(CN)6]2
(4)1 2
(5)3.2103
11.(16分)(山東高考)研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)NO2可用水吸收，相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________________________。利用
反應(yīng)6NO2+8NH3 7N2+12H2O也可處理NO2。當(dāng)轉(zhuǎn)移1.2 mol電子時，
消耗的NO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是________L。
(2)已知：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)
H=-196.6 kJmol-1
2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)
H=-113.0 kJmol-1
則反應(yīng)NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)的H=________kJmol-1。
一定條件下，將NO2與SO2以體積比1∶2置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
A.體系壓強(qiáng)保持不變
B.混合氣體顏色保持不變
C.SO3和NO的體積比保持不變
D.每消耗1 mol SO3的同時生成1 mol NO2
測得上述反應(yīng)平衡時NO2與SO2的體積比為1∶6，則平衡常數(shù)K=________。
(3)CO可用于合成甲醇，反應(yīng)方程式為CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。該反應(yīng)H________0(填或)。實(shí)際生產(chǎn)條件控制在250℃、1.3104 kPa左右，選擇此壓強(qiáng)的理由是
________________________________________________________________________。
解析：本題考查氧化還原反應(yīng)、反應(yīng)熱、化學(xué)平衡等，意在考查考生綜合運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理的能力。(1)該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移24e-，當(dāng)轉(zhuǎn)移1.2 mol電子時，消耗0.3 mol NO2，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為6.72 L。(2)根據(jù)蓋斯定律，由第一個反應(yīng)減去第二個反應(yīng)，然后除以2，可得：
NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)，則H=(-196.6 kJmol-1+113.0 kJmol-1)12=-41.8 kJmol-1。該反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，因此壓強(qiáng)保持不變不能作為平衡的標(biāo)志，A錯;混合氣體顏色不變，則NO2濃度保持不變，可以作為平衡的標(biāo)志，B對;無論何種狀態(tài)，SO3、NO的體積比始終為1∶1，不能作為平衡的標(biāo)志，C錯，每消耗1 mol SO3的同時生成1 mol NO2，是同方向的反應(yīng)，不能作為平衡的標(biāo)志，D錯。
假設(shè)起始時NO2、SO2的物質(zhì)的量分別為x、2x，
則平衡時NO2、SO2、SO3、NO的物質(zhì)的量分別為0.2x、1.2x、0.8x、0.8x，
則K=cNOcSO3cNO2cSO2=0.8xV0.8xV0.2xV1.2xV=83。
(3)根據(jù)圖示，當(dāng)壓強(qiáng)相同時，降低溫度，CO的平衡轉(zhuǎn)化率升高，說明降溫平衡向正反應(yīng)方向移動，因此正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，0。
答案：(1)3NO2+H2O===2HNO3+NO 6.72
(2)-41.8 B 2.67或83
(3) 在1.3104 kPa下，CO轉(zhuǎn)化率已較高，再增大壓強(qiáng)，CO轉(zhuǎn)化率提高不大，而生產(chǎn)成本增加，得不償失
最后，希望小編整理的高二年級化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡單元質(zhì)量檢測對您有所幫助，祝同學(xué)們學(xué)習(xí)進(jìn)步。
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