2019-2020年高中化学 第2章《化学反应速率和化学平衡》综合检测 新人教版选修4.doc

2019-2020年高中化学 第2章化学反应速率和化学平衡综合检测 新人教版选修4一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分，每小题只有一个选项符合题意。)1下列是4位同学在学习“化学反应速率与化学平衡”一章后，联系工业生产实际所发表的观点，你认为不正确的是()A化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品B化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品C化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率D化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品【解析】化学反应速率是研究化学反应快慢的问题，化学平衡是研究化学反应进行的程度问题。【答案】C2在反应2AB3C4D中，表示该反应速率最快的是()Av(A)0.5 mol/(Ls)Bv(B)0.3 mol/(Ls)Cv(C)0.8 mol/(Ls)Dv(D)1 mol/(Ls)【解析】转换成用物质B表示的反应速率分别为：A项中v(B)0.25 mol/(Ls)，C项中v(B)mol/(Ls)，D项中v(B)0.25 mol/(Ls)。【答案】B3下列说法正确的是()A增大压强，活化分子数增多，化学反应速率一定增大B升高温度，活化分子百分数不一定增大，化学反应速率一定增大C加入反应物，使活化分子百分数增加，化学反应速率增大D使用催化剂，降低了反应的活化能，增大了活化分子百分数，化学反应速率一定增大【解析】增大压强，增加了单位体积内的活化分子数，但总活化分子数不变，A错；升高温度、活化分子数一定增大，B错；加入反应物增大了反应物的浓度，但活化分子百分数不变，C错。【答案】D4在恒温恒容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应A(g)2B(g)C(g)D(g)已达到平衡状态()混合气体的压强混合气体的密度B的物质的量浓度混合气体的总物质的量混合气体的平均相对分子质量v(C)与v(D)的比值混合气体的总质量混合气体的总体积ABC D【解析】此反应为反应前后气体体积发生变化的反应，则总压强不变或总物质的量不变能说明已达到平衡状态，但由于容器的体积固定，故不能从混合气体的总体积不变、密度不变来判断已达到平衡状态。【答案】A5(xx房山高二统测)一定温度下，在2 L的密闭容器中发生反应：A(g)2B(g)xC(g)H，但达到平衡时P%却是，这说明升高温度时P%降低，因而平衡应向逆反应方向移动，则该反应的正反应为放热反应；比较曲线和，二者温度相同，但压强，这时P%却是，这说明增大压强时P%降低，因此生成物气体的总体积应大于反应物中气体的总体积，由此判断L一定为气体。【答案】B11在一定温度下，向一个容积可变的容器中，通入3 mol SO2和2 mol O2及固体催化剂，使之反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJmolL1，平衡时容器内气体压强为起始时的90%。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为4 mol SO2、3 mol O2、2 mol SO3(g)，下列说法正确的是()A第一次平衡时反应放出的热量为294.9 kJB两次平衡SO2的转化率相等C第二次达平衡时SO3的体积分数大于2/9%D达平衡时用O2表示的反应速率为025 molL1min1【解析】设达平衡时生成SO3(g)物质的量为2x，则剩余SO2(g)的物质的量为(32x)、O2(g)为(2x)，混合气体总的物质的量为(5x)。根据阿伏加德罗定律有5/(5x)1/0.9，解得x0.5 mol，再结合热化学方程式可知，放出的热量为196.6 kJ/298.3 kJ。选项B，起始物质的量改为4 mol SO2、3 mol O2、2 mol SO3(g)，相当于加入6 mol SO2、4 mol O2，n(SO2)/n(O2)3/2，故与第一次平衡是等效平衡，两次平衡中SO2的转化率、SO3的体积分数相等，故选项B正确、C错误，选项D，题目没有告诉达平衡时的时间，无法计算反应速率。【答案】B12(xx湖北重点中学高二联考)某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生如下反应：A(g)xB(g)2C(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是()A8 min时表示正反应速率等于逆反应速率B前20 min A的反应速率为0.05 mol/(Lmin)C反应方程式中的x1,30 min时表示增大压强D40 min时改变的条件是升高温度，且正反应为吸热反应【解析】8 min时B、C的物质的量浓度相等，并未达到平衡，A项错误；v(A)v(C)0.05 mol/(Lmin)，B项正确；B、C的浓度变化比为12，故x1,30 min B、C浓度瞬时同等程度下降，故为降低压强，C项错误；40 min升高温度，逆反应速率大于正反应速率，则说明正反应为放热反应，D项错误。【答案】B二、非选择题(本题共3小题，共52分)13(16分)(xx山东高考节选)偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：(CH3)2NNH2(l)2N2O4(l)=2CO2(g)3N2(g)4H2O(g)()(1)反应()中氧化剂是_。(2)火箭残骸中常出现红棕色气体，原因为：N2O4(g)2NO2(g)()当温度升高时，气体颜色变深，则反应()为_(填“吸热”或“放热”)反应。(3)一定温度下，反应()的焓变为H。现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是_。若在相同温度下，上述反应改在体积为1 L的恒容密闭容器中进行，平衡常数_(填“增大”“不变”或“减小”)，反应3 s后NO2的物质的量为0.6 mol，则03 s内的平均反应速率v(N2O4)_molL1s1。【解析】(1)反应()中N2O4中N由4价变为0价，被还原，作为氧化剂。(2)温度升高时，气体颜色加深，说明平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应。(3)该反应由正方向开始进行，气体分子数逐渐增大，而压强保持不变，则容器体积增大，气体密度减小，达平衡时保持不变，a对；该反应的H始终保持不变，不能说明达到平衡状态，b错；该反应由正方向开始进行，N2O4逐渐减小，恒压过程中容器体积增大，N2O4浓度减小，v正逐渐减小，达平衡时保持不变，c错；该反应由正方向开始进行，N2O4转化率逐渐增大，达平衡时保持不变，d对。平衡常数只与温度有关，温度保持不变，平衡常数不变。v(N2O4)v(NO2)0.1 molL1s1。【答案】(1)N2O4(2)吸热(3)ad不变0.114(20分)已知2A2(g)B2(g)2C(g)Ha kJ/mol(a0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A2和1 mol B2，在500 时充分反应达到平衡后C的浓度为w mol/L，放出热量b kJ。(1)a_b(填“”“”或“”“”或“”“”或“(2)减小(3)abc(4)bc(5)c(6)由于始终保持较大压强，故反应物的转化率较高，生成的C比恒容时多，则放出的热量也多15(16分)在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下发生以下反应：2A(g)B(g)3C(g)，已知加入1 mol A和2 mol B且达到平衡后，生成了a mol C。(1)达到平衡时，C在反应混合气中的体积分数是_(用含a的代数式表示)。(2)在相同的实验条件下，若在同一容器中改为加入2 mol A和4 mol B，达到平衡后，C的物质的量为_mol(用含a的代数式表示)。此时C在反应混合气中的体积分数与原平衡相比_(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 mol A和5 mol B，若要求平衡后C在反应混合气中的体积分数仍与原平衡相同，则还应加入_mol C。【解析】(1)根据反应方程式，该反应是一个气体体积不变的反应，达到平衡时气体的总物质的量仍为3 mol ，C的体积分数为a/3。(2)本题达平衡时与(1)小题达平衡时，互为等效平衡，则相同组分的体积分数相同，C的物质的量是(1)平衡时的2倍，为2a mol。(3)该反应前后气体分子数不变，欲达到等效平衡，只需所投入的A、B的物质的量之比为12即可。设应加入x mol C，将x mol C完全换算成A、B后共有(22x/3)mol A，(5x/3)mol B，由(22x/3)(5x/3)12，解得x1。【答案】(1)a/3(2)2a不变(3)1