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人教版高二化学选择性必修1影响化学平衡的因素同步练习题含答案
2023-01-20 | 阅:  转:  |  分享 
  
人教版高二化学选择性必修1影响化学平衡的因素同步练习题学校:___________姓名:___________班级:___________一
、单选题1.低温脱氮技术可用于处理废弃中的氮氧化物。发生的化学反应为:4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(g)+
Q。在恒容密闭容器中,下列说法正确的是( )A.该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间B.其他条件不变,使用高效
催化剂,废气中氮氧化物的转化率增大C.4mol氨气与足量的NO充分反应,放出的热量为QD.增大压强,正逆反应速率都增大,平衡逆向移
动2.工业合成氨:,一般采用700K左右的温度,其原因是( )①提高的平衡转化率②适当提高氨的合成速率③提高氨的产率④催化剂在70
0K左右时活性最大A.只有①B.②④C.②③④D.①②3.在密闭容器中,反应X2(g)+Y2(g) 2XY(g)?Δ H<0,达到
甲平衡,在仅改变某一条件后达到乙平衡,对改变的条件下列分析正确的是( )A.图I是增大反应物的浓度B.图Ⅱ一定是加入催化剂的变化情
况C.图Ⅲ是增大压强D.图Ⅲ是升高温度4.对于反应3Fe(s)+4H2O(g)?Fe3O4(s)+4H2(g),下列措施能使反应速
率减慢的是( )A.恒压通入He气B.减小容器容积C.增加Fe的质量D.升高体系温度5.某实验小组利用0.1mol/LNa2S2O
3溶液与0.2mol/LH2SO4溶液反应研究外界条件对化学反应速率的影响。设计实验如表:实验编号温度/℃V(Na2S2O3)/m
LV(H2SO4)/m LV(H2O)/m L出现浑浊时间/s①205.010.00t1②205.05.0at2③505.010
.00t3下列说法不正确的是A.实验②中a=5.0B.t2>t1>t3C.实验①、②、③均应先将溶液混合好后再置于不同温度的水浴中
D.实验探究了浓度和温度对化学反应速率的影响6.合成氨工业N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)在不同温度下的平衡常数如表:温
度/℃25400平衡常数Kab下列关于该反应的说法错误的是( )A.实现了氮的固定B.该反应放热,a<bC.升温,正、逆反应速率均
增大 D.达到平衡后压缩容器体积,N2转化率增大7.据报道,在300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇(CH3CH2OH)已
成为现实:2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。下列叙述错误的是( )A.使用Cu—Zn—Fe催化
剂可大大提高生产效率B.升高温度,则CH3CH2OH的产率一定增大C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率D.从平衡混合气体中分离
出CH3CH2OH和H2O,可提高CO2和H2的利用率8.调控化学反应进行的快慢,对于工业生产和日常生活都有着十分重要的意义。在下
列事实中,减慢化学反应速率的是( )①古代冶铁使用鼓风机②用冰箱冷藏食物③SO2转化为SO3使用钒触媒④食品包装袋中放小袋铁粉A.
①②B.③④C.①③D.②④9.利用反应2NO(g)+2CO(g)?2CO2(g)+N2(g)?Δ H=-746.8 kJ·m o
l-1,可净化汽车尾气,如果要同时提高该反应的速率和NO的转化率,采取的措施是( )A.升高温度B.增大压强C.向容器中通入NO
D.及时将CO2和N2从反应体系中移走10.下列关于“化学反应速率和化学平衡”的说法正确的是( )A.在恒温恒容条件下,当N2O4
(g)?2NO2(g)达到平衡后,再充入一定量的Ar后,活化分子百分数减小,反应速率减慢B.已知2Mg(s)+CO2(g)?C(s
)+2MgO(s)???Δ H<0,则该反应能在高温下自发进行C.某温度下,在恒容密闭容器中加入一定量X,发生反应2X(g)?Y(
g)+Z(g),一段时间后达到平衡,再加入一定量X,达新平衡后X的物质的量分数增大D.对于反应2NH3(g)?N2(g)+3H2(
g)达平衡后,缩小容器体积,N2的浓度增大11.在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L(相同条件下)气体Q,在一定条件下发生反
应:2R(g)+5Q(g)4X(g)+n Y(g)。反应完全后,体系温度恢复至起始温度,混合气体的压强是原来的90%,则化学方程式
中的n值可能是(?)A.2B.3C.4D.512.为研究废水中Cu2+处理的最佳pH,取5份等量的废水,分别用30%的NaOH溶液
调节pH至8.5、9、9.5、10、11,静置后,分析上层清液中铜元素的含量,实验结果如图所示。项目废水水质排放标准pH1.06~
9Cu2+/mg?L-172≤0.5NH/mg?L-12632≤15查阅资料,平衡I:Cu(OH)2+4NH3?[Cu(NH3)4
]2++2OH-;平衡II:Cu(OH)2+2OH-?[Cu(OH)4]2?下列说法不正确的是( )A.废水中Cu2+处理的最佳p
H约为9B.b~c段:随pH升高,Cu(OH)2的量增加,平衡I正向移动,上层清液中铜元素含量上升C.c~d段:随pH升高,c(O
H-)增加,平衡I逆向移动,上层清液中铜元素含量下降D.d点以后,随c(OH-)增加,上层清液中铜元素含量可能上升13.已知甲为恒
压容器、乙为恒容容器。相同条件下充入等物质的量的NO2气体,且起始时体积相同。发生反应:2NO2(g)N2O4(g)?。一段时间后
达到平衡状态,下列说法中正确的是()A.该反应的平衡常数表达式K=B.达到平衡所需时间,甲与乙相等C.平衡时NO2体积分数:甲<乙
D.若两容器内气体的压强保持不变,均说明反应已达到平衡状态14.在恒温恒容的密闭容器中充入 A和 B,发生反应,达平衡时,C为,如
果此时移走 A和 B,在相同的温度下再次达平衡时C的物质的量为( )A.B.C.小于D.大于,小于15.双氧水(H2O2)是一种重
要的绿色氧化剂,在双氧水中滴加少量酸性KMnO4溶液,紫色KMnO4溶液迅速褪为无色,同时产生气泡,其反应离子方程式为:2MnO+
5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,下列说法正确的是( )A.O2在该反应中是还原产物B.H2O2在任何化学反应中
都只作氧化剂C.该反应中氧化剂和还原剂的个数之比为2∶5D.当有2个KMnO4完全反应生成Mn2+时,转移电子数为5个16.在一定
条件下,取一定量的A和B在恒容密闭容器中发生反应:。达到平衡时,M的浓度与温度和容器容积的关系如图所示。下列有关判断正确的是 (
)A.B.E点的平衡常数小于F点的平衡常数C.达到平衡后,增大A的浓度将会提高B的转化率D.17.可逆反应2X(g)+Y(s)2Z
(g)在t1min时达到平衡状态。当增大平衡体系的压强(减小容器体积)时,下列有关正,逆反应速率(v)随时间(t)变化的图像正确的
是()A.B.C.D.18.常温下,A、B初始浓度为2 : 1的混合溶液中,同时发生两个反应:①2A+B 2M+N,②2A+B2
M+Y,溶液中B、Y的浓度随时间变化情况如图所示。下列说法错误的是( )A.溶液中c(M)=c(N)+c(Y)B.0~ 10min
内,A的平均反应速率为0.04mol/(L·min)C.18min时,反应①与反应②中B的转化率之比为2∶3D.反应①的活化能比反
应②的活化能大19.表面积相同的镁片和铁片(均已去除氧化膜)分别与盐酸充分反应,产生的体积(标准状况)与时间的关系如图所示。下列叙
述错误的是( )A.曲线a代表镁片与盐酸的反应B.镁与盐酸的反应速率大于铁与盐酸的反应速宰C.曲线a、b说明两反应的速率只受盐酸浓
度的影响,未受到其他条件的影响D.曲线a、b说明两反应中的盐酸均反应完全20.在一定条件下的密闭容器中,反应?达到平衡,下列操作能
使气体颜色加深的是( )A.增大B.降低温度C.减小容器体积D.加入催化剂二、原理综合题21.H2在生物学、医学等领域有重要应用,
传统制氢成本高、技术复杂,研究新型制氢意义重大,已成为科学家研究的重要课题。回答下列问题:(1)我国科学家研究发现,在Rh的催化下
,单分子甲酸分解制H2反应的过程如图1所示,其中带“”的物种表示吸附在Rh表面,该反应过程中决定反应速率步骤的化学方程式为___
________;甲酸分解制H2的热化学方程式可表示为___________(阿伏加德罗常数用NA表示)。(2)T℃下H2S可直接
分解制取H2,反应的原理如下:2H2S(g)2H2(g)+S2(g)。实际生产中往刚性容器中同时通入H2S和水蒸气,水蒸气与反应体
系的任何物质均不发生反应,测得容器总压(P总压)和H2S的转化率(a)随时间的变化关系如图2所示。计算反应在0~20 min内的平
均反应速率v(H2)= ___k Pa·min-1;平衡时,p(水蒸气)=_______k Pa,平衡常数K p=____k Pa
(K p为以分压表示的平衡常数)。(3)工业上也可采用乙苯()气体催化脱氢法制取H2,同时生成苯乙烯()气体。其他条件不变时,在不
同催化剂(n、m、p)作用下,反应进行相同时间后,乙苯的转化率随反应温度的变化如图3所示。相同温度下,三种催化剂(n、m、p)的催
化活性由高到低的顺序为___________;b点乙苯的转化率高于a点的原因是___________。参考答案:1.D【详解】A.
降低温度反应速率减小,反应达到平衡时间增长,故A错误;B.催化剂改变反应速率不改变化学平衡,废气中氮氧化物的转化率不变,故B错误;
C.该反应是可逆反应,4mol氨气与足量的NO充分反应,4mol氨气不可能全部转化,故放出的热量应小于Q,C错误;D.增大压强,正
逆反应速率都增大,有化学计量数可知,正反应方向是气体物质的量增大,逆反应方向是气体物质的量减小,增大压强平衡逆向移动,D正确; 故
选D。2.B【详解】工业合成氨:,该反应是放热的可逆反应,要使平衡向正反应方向移动,应降低温度,但温度过低反应速率过小,不利于工业
生成效益;温度越高,反应速率越大,所以应适当升高温度,使反应速率增大。使用催化剂也能增大反应速率,但在700K左右时催化剂的活性最
大,所以选择采用700K左右的温度。故选择②④,故答案选B。3.D【详解】A.图I在某一时刻正逆反应速率都增大,若只是增大反应物的
浓度,只有正反应速率增大,逆反应速率不变,A错误;B.图Ⅱ正逆速率都增大,但增大程度相同,可能是增大压强或加入催化剂的变化情况,因
为该反应是前后气体分子数相同的反应,增大压强,正逆速率都增大,但仍相等,平衡不移动,B错误;C.图Ⅲ改变条件速率增大,但平衡逆向移
动,可能是升温,该反应是气体前后分子数相同的反应,故增大压强,正逆反应速率都增大,但平衡不移动,C错误;D.图Ⅲ改变条件速率增大,
但平衡逆向移动,可能是升温,D正确;故选D。4.A【详解】A.恒压通入He气,容器的体积增大,反应中气态物质的浓度减小,活化分子百
分数不变,单位体积内活化分子数减小,单位时间内有效碰撞次数减小,反应速率减慢,A项符合题意;B.减小容器容积,反应中气态物质的浓度
增大,活化分子百分数不变,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增加,反应速率加快,B项不符合题意;C.Fe呈固态,增加
Fe的质量,对化学反应速率无影响,C项不符合题意;D.升高体系温度,活化分子百分数增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰
撞次数增加,反应速率加快,D项不符合题意;答案选A。5.C【详解】A.由控制变量法可知,溶液总体积相同,则实验②中加入H2O的体积
为5.0mL,才能保持c(Na2S2O3)与实验①一致,故A正确;B.温度越高、浓度越大,反应速率越快,实验①中硫酸的浓度大,实验
③中的温度又比①高,因此反应速率③>①>②,则出现浑浊需要的时间t2>t1>t3,故B正确;C.由控制变量法可知,实验①、②、③中
需要将各组实验H2SO4溶液和Na2S2O3溶液置于一定温度的水浴中,再将H2SO4溶液迅速滴入Na2S2O3溶液中实验,故C错误
;D.实验①②中硫酸浓度不同,实验①③中温度不同,可以探究温度和浓度对化学反应速率的影响,故D正确;故选C。6.B【详解】A.氮的
固定是指将游离态的氮转化为化合态的氮的过程,故反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)能够实现了氮的固定,A正确;B.该反应放
热,则升高温度化学平衡逆向移动,平衡常数减小,即a>b,B错误;C.升温,任何化学反应速率均增大,则正、逆反应速率均增大,C正确;
D.已知反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)正反应是一个气体体积减小的方向,故达到平衡后压缩容器体积,化学平衡正向移动,
则N2转化率增大,D正确;故答案为:B。7.B【详解】A.因催化剂能提高化学反应速率,加快反应进行,则在一定时间内提高了生产效率,
故A正确;B.升高温度是为了获得较快的反应速率,不能说明反应是向哪个方向移动,故CH3CH2OH的产率不一定增大,故B错误;C.充
入大量CO2气体,能使平衡正向移动,提高H2的转化率,故C正确;D.从平衡混合物中及时分离出产物,使平衡正向移动,可提高CO2和H
2的转化率,故D正确;答案选B。8.D【详解】①古代冶铁使用鼓风机,可增大氧气的浓度,加快燃烧的速率;②用冰箱冷藏食物,可降低温度
,减慢食物变质的速率;③SO2转化为SO3使用催化剂,加快反应速率;④食品包装袋中放小袋铁粉,作抗氧化剂,可降低氧气的浓度,减慢食
品被氧化的速率。故选D。9.B【详解】A.升温速率加快,平衡逆向移动,转化率降低,A错误;B.增大压强,速率增大,平衡正向移动,转
化率提高,B正确;C.通入一氧化氮,一氧化氮浓度增大,速率加快,转化率降低,C错误;D.及时将二氧化碳和氮气分离,反应速率降低,一
氧化氮转化率增大,D错误;故选B。10.D【详解】A.在恒温恒容条件下,当达到平衡后,再充入一定量的Ar后,活化分子数目不变,活化
分子百分数不变,反应速率不变,故A错误;B.已知?Δ H<0,该反应Δ S<0,根据Δ G=Δ H?T Δ S<0分析,该反应能在
低温下自发进行,故B错误;C.某温度下,在恒容密闭容器中加入一定量X,发生反应,一段时间后达到平衡,再加入一定量X,可以理解为重新
拿一个密闭容器,当达到平衡后和原平衡相同,再加入到同一个容器中,加压,由于该反应是等体积反应,平衡不移动,因此达新平衡后X的物质的
量分数不变,故C错误;D.对于反应达平衡后,缩小容器体积,N2的浓度增大,虽然平衡逆向移动,氮气浓度减小,但比原来的浓度大,故D正
确;综上所述,答案为D。11.A【详解】体系温度恢复至起始温度,混合气体的压强是原来的90%,说明反应后气体的总物质的量减小,则方
程式中反应物的化学计量数之和大于生成物的化学计量数之和,即,A项符合题意,故选A。12.B【详解】A.根据图中曲线pH约为9时,废
水中铜元素含量最低,因此废水中Cu2+处理的最佳pH约为9,故A正确;B.b~c段:随pH升高,氢氧根浓度增大,平衡I逆向移动,C
u(OH)2的量增加,故B错误;C.c~d段:随pH升高,c(OH-)增加,平衡I逆向移动,因此上层清液中铜元素含量下降,故C正确
;D.d点以后,随c(OH-)增加,平衡II正向移动,因此上层清液中铜元素含量可能上升,故D正确。综上所述,答案为B。13.C【详
解】A.平衡常数应等于生成物浓度系数次幂之积除以反应物浓度系数次幂之积,K=,故A错误;B.因为该反应是体积减小的反应,甲是恒压,
而乙是恒容,所以在反应过程中甲的压强大于乙,压强大反应速率也大,所以甲达到平衡的时间也短,故B错误;C.甲压强较大,增大压强,平衡
正向移动,则平衡时NO2体积分数:甲<乙,故C正确;D.由于甲容器始终是恒压条件,所以压强不变不能说明该容器中反应已经处于平衡状态
,D错误;故选C。14.C【详解】根据题意可以理解为将原容器分为两部分,每部分充入1molA和0.5molB,达到平衡是C物质的量
为0.2mol,将其中一部分移走,剩余0.2 m o l C,恢复到原容器即增大体积,减小压强,平衡向体积增大即逆向移动,C物质的
量减小,因此在相同的温度下再次达平衡时C的物质的量为小于,故C符合题意。综上所述,答案为C。15.C【详解】A.该反应中H2O2中
-1价的O被氧化生成氧气,氧气为氧化产物,故A错误;B.题目所给反应中,H2O2中-1价的O被氧化生成氧气,氧气为氧化产物,H2O
2在此反应为还原剂,故B错误;C.该反应中KMnO4为氧化剂,H2O2为还原剂,根据方程式得氧化剂和还原剂的个数之比为2∶5,故C
正确; D.该反应中Mn2+为唯一还原产物,+7价的Mn O被还原成Mn2+,转移5个电子,当有2个KMnO4完全反应生成Mn2+
时,转移电子数为10个,故D错误;故答案为C。16.C【详解】A.由图可知,体积越大时M的浓度越小,比较E、F两点可知,体积增大3
倍,M浓度减小不到3倍,说明减小压强平衡正向移动,N为固体,则a+b 于F点,则E点的平衡常数等于 F点的平衡常数,故B错误;C.达到平衡后,增大A的浓度,反应向正向进行,B物质继续消耗,转化程度增大
,则 增大A的浓度将会提高B的转化率,故C正确;D.由图可知,升高温度M的浓度增大,可知正反应为吸热反应,Q>0,故D错误;故答案
选C。17.C【详解】对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,达到平衡状态后,增大平衡体系的压强(减小容器体积),平衡不移动,正、逆
反应速率仍相等,但由于压强增大,所以正、逆反应速率同等程度地增大,故选C。18.A【详解】A.以10min为例,设容器体积为VL,
10min时生成Y0.12Vmol,则根据反应2A+B2M+Y,消耗B0.12Vmol,生成M0.24Vmol,10min时共消耗
B0.2Vmol,则反应2A+B2M+N消耗B0.08Vmol,则生成N0.08Vmol,生成M0.16Vmol,共生成M0.4V
mol,c(M)=0.4mol/L,c(N)=0.08mol/L,c(Y)=0.12mol/L,A错误;B.10min内B的浓度变
化为0.2mol/L,根据反应①和②可知,0-10minA的浓度变化为0.4mol/L,则A的平均反应速率为,B正确;C.18mi
n时Y的浓度为0.15mol/L,则反应②消耗B的浓度为0.15mol/L,反应②B的转化率为30%,共消耗B的浓度为0.25mo
l/L,则反应①消耗B浓度为0.1mol/L,反应①B的转化率为20%,反应①和反应②中B的转化率之比为2∶3,C正确;D.以10
min内反应为例,反应①中B的反应速率为,反应②中B的反应速率为,反应②速率更快,活化能更小,D正确;故答案选A。19.C【详解】
A.由于镁的活泼性比铁的强,与相同浓度的盐酸反应时,镁的反应速率较快,所用时间短,A、B正确;C.金属与盐酸反应为放热反应,使温度
升高,开始反应逐渐加快,而开始盐酸的浓度相同,所以曲线a、b说明两反应的速率不只受盐酸浓度的影响,C错误;D.根据镁与盐酸、铁与盐
酸反应的方程式可知 ,结合题给盐酸的浓度与体积计算出产生的体积为V=28mL,说明最终盐酸均反应完全,D正确;故答案为:C。20.
C【详解】A.该反应为气相反应,没有H+,因此增大c(H+)不影响平衡,c(I2)不变,颜色不变,A不符合题意;B.根据勒夏特列原
理,降低温度,平衡正向移动,c(I2)减小,颜色变浅,B不符合题意;C.减小体积,平衡不移动,但c(I2)增大,颜色变深,C符合题
意;D.加入催化剂不影响平衡移动,c(I2)不变,颜色不变,D不符合题意;故选C。21.???? HCOOH=HCOO+H
HCOOH(g)=CO2(g)+H2(g) Δ H=?0.16NA e v?m o l?1 1.2???? 60???? 135?
??? n>m>p???? a、b点都未达到平衡,b点温度高,b点的速率快,消耗的量多,因此转化率大【详解】(1)根据题意决定反应
速率主要看活化能,因此该反应过程中决定反应速率步骤的化学方程式为HCOOH=HCOO+H;根据图中信息得到甲酸分解制H2的热化学方程式可表示为HCOOH(g)=CO2(g)+H2(g) Δ H=?0.16NA e v?m o l?1;故答案为:HCOOH=HCOO+H;HCOOH(g)=CO2(g)+H2(g) Δ H=?0.16NA e v?m o l?1。(2)根据反应建立三段式,以压强进行建立,,设水蒸气压强为z,因此有a+c=100,c+a?2b+2b+b=112,,解得a=40,b=12,c=60,因此反应在0~20 min内的平均反应速率;平衡时,水蒸气压强和任意时刻的水蒸气相同,p(水蒸气)=60kPa,平衡时根据题意建立三段式,,平衡常数k Pa;故答案为:1.2;60;135。(3)根据图中信息,做一条与y轴相平的平行线,相同温度下,三种催化剂(n、m、p)的催化活性由高到低的顺序为n>m>p;根据图中信息,a、b点都未达到平衡,b点乙苯的转化率高于a点的原因是a、b点都未达到平衡,b点温度高,b点的速率快,消耗的量多,因此转化率大;故答案为:n>m>p;a、b点都未达到平衡,b点温度高,b点的速率快,消耗的量多,因此转化率大。答案第1页,共2页答案第1页,共2页试卷第1页,共3页试卷第1页,共3页
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(本文系师者是原创)