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高中化学学习材料
化学人教选修 4 第二章 化学反应速率和化学平衡单元
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(时间：60分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。每小题只有一个正确选项) 1．下列说法不正确的是( )
A．ΔH＜0、ΔS＞0的反应在任何温度下都能自发进行 B．NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)
－1
ΔH＝＋185.57 kJ·mol能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
C．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的速率 2．反应2SO2＋O22SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.8 mol·L，在这段
－1－1
时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·L·s，则这段时间为( )
A．0.1 s B．2.5 s C．5 s D．10 s
3．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)，该反应的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 4．已知反应：2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3，分别在0 ℃和20 ℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线(Y－t)如下图所示。下列说法正确的是( )
－1
A．b代表0 ℃下CH3COCH3的Y－t曲线
桑水
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B．反应进行到20 min末，CH3COCH3的
v(0 ℃)
＞1
v(20 ℃)
C．升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
Δn(0 ℃)
D．从Y＝0到Y＝0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的＝1
Δn(20 ℃)
5．N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。一定温度下，在2 L固定容积的密闭容器中发生反应：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)ΔH＞0。反应物和部分生成物的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。下列说法中，正确的是( )
A．0～20 s内平均反应速率v(N2O5)＝0.1 mol·(L·s) B．10 s时，正、逆反应速率相等，达到平衡 C．20 s时，正反应速率大于逆反应速率
D．曲线a表示NO2的物质的量随反应时间的变化
6．(2012·福建理综，12)一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是( )
－1
A．在0～50 min之间，pH＝2和pH＝7时R的降解百分率相等 B．溶液酸性越强，R的降解速率越小 C．R的起始浓度越小，降解速率越大
－1－1
D．在20～25 min之间，pH＝10时R的平均降解速率为 0.04 mol·L·min 7．根据反应Br＋H2HBr＋H的能量对反应历程的示意图甲进行判断，下列叙述中不正确的是( )
桑水
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A．正反应吸热
B．加入催化剂，该化学反应的反应热不变
C．加入催化剂后，该反应的能量对反应历程的示意图可用图乙表示 D．加入催化剂可增大正反应速率，降低逆反应速率 8．已知：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)
－1
ΔH＝－1 025 kJ·mol，该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是( ) ．．．
二、非选择题(本题共4小题，共52分)
9．(12分)氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一。德国人哈伯在1905年发明了合成氨的方法，其合成原理为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)
－1
ΔH＝－92.4 kJ·mol，他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。 在密闭容器中，使2 mol N2和6 mol H2混合发生下列反应： N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)(正反应为放热反应)
(1)当反应达到平衡时，N2和H2的浓度比是________；N2和H2的转化率比是________。 (2)升高平衡体系的温度(保持体积不变)，混合气体的平均相对分子质量____________，密度____________。(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)当达到平衡时，充入氩气，并保持压强不变，平衡将__________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
(4)若容器恒容、绝热，加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，平衡将__________(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后，容器内温度__________(填“大于”“小于”或“等于”)原来的2倍。
10．(12分)高炉炼铁过程中发生的主要反应为 12Fe2O3(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g) 33
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下： 温度/℃ 1 000 1 150 1 300 平衡常数 4.0 3.7 3.5
请回答下列问题：
桑水
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(1)该反应的平衡常数表达式K＝________，ΔH________(填“＞”“＜”或“＝”)0。 (2)在一个容积为10 L的密闭容器中，1 000 ℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol，反应经过10 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)＝________、CO的平衡转化率＝________。
(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率，可采取的措施是________。 A．减少Fe的量 B．增加Fe2O3的量 C．移出部分CO2 D．提高反应温度 E．减小容器的容积 F．加入合适的催化剂
11．(12分)(1)一定条件下的密闭容器中，反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(二甲醚)(g)＋CO2(g) ΔH＜0达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是________(填字母代号)。
a．升高温度 b．加入催化剂 c．减小CO2的浓度 d．增加CO的浓度 e．分离出二甲醚
(2)已知反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)在某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
物质 CH3OH CH3OCH3 H2O －1浓度/(mol·L) 0.44 0.6 0.6
①比较此时正、逆反应速率的大小：v(正)________v(逆)(填“＞”“＜”或“＝”)。 ②若加入CH3OH后，经10 min反应达到平衡，此时c(CH3OH)＝________； 该时间内反应速率v(CH3OH)＝________。
12．(16分)反应：aA(g)＋bB(g)cC(g)(ΔH＜0)在等容条件下进行。改变其他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：
回答问题：
(1)反应的化学方程式中，a∶b∶c为________；
(2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为________；
(3)B的平衡转化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是________，其值是________； (4)由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是__________，采取的措施是________；
(5)比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的高低：T2______T3(填“＞”“＜”或“＝”)，判断的理由是________________________________________；
(6)达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定10 min后达到新的平衡，请在下图中用曲线表示第Ⅳ阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势(曲线上必须标出A、B、C)。 ．．
桑水
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桑水
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