章末综合检测(90分钟,100分)一、选择题(本题包括18个小题,每小题3分,共54分)1.(2012·试题调研)下列说法正确的是()A.可逆反应的特征是正反应速率总是和逆反应速率相等B.在其他条件不变时,使用催化剂只能改变反应速率,而不能改变化学平衡状态C.在其他条件不变时,升高温度可以使化学平衡向放热反应的方向移动D.在其他条件不变时,增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态答案:B点拨:正反应速率和逆反应速率相等,是可逆反应达到化学平衡状态的特征,而不是可逆反应的特征,A错;在其他条件不变时,使用催化剂只能改变反应速率,而不能改变化学平衡状态,B对;升高温度可以使化学平衡向吸热反应的方向移动,C错;若是充入稀有气体增大压强或对于反应前后气体体积不变的反应,增大压强平衡不会发生移动,D错。
2.(2012·试题调研)本题列举的四个选项是4位同学在学习“化学反应速率和化学平衡”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答案:C点拨:怎样提高原料转化产率是化学平衡理论要解决的内容。
3.(2012·河南高二检测)在一定温度下,将2molsO2和1mol O2充入一定容积的密闭容器中,在催化剂作用下发生如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)ΔH=-197kJ·mol-1,当达到化学平衡时,下列说法中正确的是()A.SO2和SO3共2mol B.生成SO3 2molC.放出197kJ热量D.含氧原子共8mol答案:A点拨:该反应为可逆反应,反应物不能完全转化,故生成SO3小于2mol,放出热量小于197kJ;据硫原子守恒知SO2和SO3共2mol,氧原子共6mol,因此选A。
4.(2012·经典习题选萃)下列叙述中,不能用勒夏特列原理解释的是()A.红棕色的NO2,加压后颜色先变深后变浅B.高压比常压有利于合成SO3的反应C.加入催化剂有利于氨的合成D.工业制取金属钾Na(l)+KCl(l) NaCl(l)+K(g)选取适宜的温度,使K成蒸气从反应混合物中分离出来答案:C点拨:勒夏特列原理是用来解释化学平衡移动,加入催化剂,平衡不移动。
5.(2012·经典习题选萃)关于A(g)+2B(g)===3C(g)的化学反应,下列表示的反应速率最大的是()A.v(A)=0.6mol/(L·min)B.v(B)=1.2mol/(L·min)C.v(C)=1.2mol/(L·min)D.v(B)=0.03mol/(L·s)答案:D点拨:D项中v(B)=0.03×60mol/(L·min)=1.8mol/(L·min),然后利用各物质的化学反应速率与其化学计量数之比进行比较得出D 项反应速率最大。
6.在2L的密闭容器中,发生以下反应2A(g)+B(g) 2C(g)+D(g)。
若最初加入的A和B都是4mol,在前10s A的平均反应速率为0.12mol/(L·s),则10s时,容器中B的物质的量是() A.1.6mol B.2.8molC.2.4mol D.1.2mol答案:B点拨:v(A) v(B)=2 1,v(A)=0.12mol/(L·s),v(B)=0.06mol/(L·s),反应的n(B)=0.06mol/(L·s)×10s×2L=1.2mol,则10s 末剩余B的物质的量为2.8mol。
7.在某恒温恒容的密闭容器内发生反应:2A(g)+B(g) C(g)ΔH<0。
开始充入2mol A和2mol B,并达到平衡状态,下列说法正确的是()A.再充入2mol A,平衡正移,A的转化率增大B.如果升高温度,C的体积分数增大C.如果增大压强,化学平衡一定向正反应方向移动,B的体积分数减小D.再充入1mol C,C的物质的量浓度将增大答案:D点拨:A项,充入A,平衡正移,但A的转化率减小,A错;升温,平衡向吸热即逆向移动,C的体积分数减小,B错;题干中要求是在恒温恒容下发生的反应,所以C项的增大压强可能是充入了某种不反应的气体,则此时平衡不移动,所以C不正确。
再充入1mol C,平衡左移,但平衡移动的结果是削弱而不能抵消这种改变,所以C的物质的量浓度将增大。
8.对于可逆反应A(g)+2B(g) 2C(g)ΔH>0,下列图像中正确的是()答案:D点拨:压强增大,正逆反应速率都增长,故A不正确;对于达到平衡的该反应,在某一时刻正逆反应突然都增大,应是压强增大或温度升高,由于反应是体积缩小的吸热反应,增大压强或升高温度,正反应速率增幅应更大,故B不正确;温度越高,到达平衡用时越短,500℃时应先达平衡,故C不正确;在不同温度下,温度越高,到达平衡用时越短,且升高温度,平衡逆向移动,A%降低,故D正确。
9.一定条件下,将10mol H2和1mol N2充入一密闭容器中,发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),达到平衡时,H2的转化率可能是()A.25% B.30%C.35% D.75%答案:A点拨:合成氨反应是可逆反应,不可能完全转化,现假设1mol N2完全转化,则有3mol H2转化,而此时,H2的转化率为30%。
很明显,H2的转化率应小于30%。
A符合题意。
10.对达到化学平衡状态的可逆反应:A+B C+D,若t0时增大压强,正、逆反应速率变化如图所示(v代表反应速率,t代表时间),下列有关A、B、C、D的状态叙述中正确的是()A.A、B、C是气体,D不是气体B.A、B是气体,C、D有一种是气体C.C、D是气体,A、B有一种是气体D.C、D有一种是气体,A、B都不是气体答案:C点拨:t0时加压,v(正)、v(逆)均增加,说明反应物和生成物中均有气体。
v′(逆)>v′(正),生成物气体物质的量大于反应物气体物质的量。
11.可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)ΔH<0,达到平衡后,当改变外界条件如物质浓度、体系压强、温度等而发生下列项目的变化时,能作为平衡一定发生了移动的标志的是( )A .气体的密度变小了B .反应物和生成物浓度均变为原来的2倍C .气体的颜色变深了D .体系的温度发生了变化答案:D点拨:该反应前后气体物质的量不变,故改变容器的体积使压强能发生变化,但平衡不移动,而反应物、生成物浓度相同倍数的变化,气体颜色、密度均发生了变化。
故A 、B 、C 均不合理,温度改变,化学平衡一定发生了移动。
12.某温度时,N 2+3H 2 2NH 3的平衡常数K =a ,则此温度下,NH 3 32H 2+12N 2的平衡常数为( ) A .a -12B .a 12 C.12a D .a -2答案:A点拨:K =c 2(NH 3)c (N 2)·c 3(H 2)=a , 而NH 3 32H 2+12N 2的平衡常数 K ′=c 12(N 2)·c 32(H 2)c (NH 3)=a -12。
13.关于冰融化为水的过程判断正确的是( )A .ΔH >0,ΔS >0B .ΔH <0,ΔS >0C.ΔH>0,ΔS<0 D.ΔH<0,ΔS<0答案:A点拨:冰融化为水,吸收热量,ΔH>0,且混乱度增大,即ΔS>0,A正确。
14.在密闭容器中发生下列反应a A(g) c C(g)+d D(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,D 的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确的是()A.A的转化率变大B.平衡向正反应方向移动C.D的体积分数变大D.a<c+d答案:D点拨:体积减半时,若平衡不移动,则D的浓度为原平衡的2倍,今平衡时D的浓度只为原平衡的1.8倍,则平衡向逆反应方向移动,因此逆反应为气体体积减小的反应,即a<c+d,此时反应物A 的转化率减小,D的体积分数减小。
15.(2012·试题调研)等物质的量的X(g)与Y(g)在密闭容器中进行可逆反应:X(g)+Y(g) 2Z(g)+W(s)ΔH<0,下列叙述正确的是()A.平衡常数K值越大,X的转化率越大B.达到平衡时,反应速率v正(X)=2v逆(Z)C.达到平衡后,降低温度,正向反应速率减小的倍数大于逆向反应速率减小的倍数D.达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该反应平衡向逆反应方向移动答案:A点拨:平衡常数K值越大,反应向正反应方向进行的程度越大,X的转化率越大,A项正确。
达平衡时2v正(X)=v逆(Z),B项错误。
达平衡后降低温度,正逆反应速率均减小,又因平衡向正反应方向移动,所以正反应速率减小的倍数小于逆反应速率减小的倍数,C项错误。
增大压强平衡不移动,升高温度平衡逆向移动,D项错误。
16.可逆反应①X(g)+2Y(g) 2Z(g)、②2M(g) N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。
反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:下列判断正确的是()A.反应①的正反应是吸热反应B.达到平衡(Ⅰ)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15C.达到平衡(Ⅰ)时,X的转化率为511D.在平衡(Ⅰ)和平衡(Ⅱ)中,M的体积分数相等答案:C点拨:平衡Ⅰ降温后适到平衡Ⅱ的过程中①反应正向移动,因为左侧三体的物质的量,进一步减小,所以反应①正向为放热反应,A 错误,达到平衡Ⅰ时反应引起气体物质的量减少,反应②始终是气体。
的物质的量不变,因为隔板可滑动,所以左、右室压强相等,对于反应②来说p 前p 后=V 后V 前=2.22=1110,B 错误;达到平衡Ⅰ时,反应②中各物质的量和为2mol ,利用三段式,设X 的转化率为x ,则X + 2Y 2Z起 1mol 2mol转 x 2x 2x平 1-x 2-2x 2x左右室压强相等,体积之比等于物质的量之比,1-x +2-2x +2x 2=2.82.2,可得x =511,C 正确。
由于温度改变时,化学平衡一定发生移动,则降温后,平衡Ⅱ与平衡Ⅰ中M 的体积分数一定不同,D 错误。
17.下列说法中正确的是( )A .NH 4NO 3溶于水吸热,说明其溶于水不是自发过程B .常温下,反应C(s)+CO 2(g)===2CO(g)为熵增加的反应,可以自发进行C .熵增加且放热的反应一定是自发反应D .非自发反应在任何条件下都不能实现答案:C点拨:NH 4NO 3溶于水吸热,是自发过程,A 错误;熵增加的反应不一定可以自发进行,B 错误;熵增加且放热的反应一定是自发反应,C 正确;有些非自发反应在高温或低温时都能自发进行。