化學(xué)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡試題練習(xí)

1、化學(xué)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡試題練習(xí)一、選擇題(每小題3分，共45分)1(2011天津高考)向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，在一定條件下使反應(yīng)SO2(g)NO2(g)鳩SO3(g)NO(g)達(dá)到平衡，正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意圖如下所示。由圖可得出的正確結(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Dt1t2時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率：ab段小于bc段解析：這是一個(gè)反應(yīng)前后體積不變的可逆反應(yīng)，由于容器恒容，因此壓強(qiáng)不影響反應(yīng)速率，所以在本題中只考慮溫度和濃度的影響。由圖可以看出隨著反應(yīng)的進(jìn)行正反應(yīng)速率逐漸增大，因?yàn)橹灰_始反應(yīng)，反應(yīng)物濃度就要降低

2、，反應(yīng)速率應(yīng)該降低，但此時(shí)正反應(yīng)卻是升高的，這說(shuō)明此時(shí)溫度影響是主要的，由于容器是絕熱的，因此只能是放熱反應(yīng)，從而導(dǎo)致容器內(nèi)溫度升高反應(yīng)速率加快，所以選項(xiàng)C不正確；但當(dāng)?shù)竭_(dá)c點(diǎn)后正反應(yīng)反而降低，這么說(shuō)此時(shí)反應(yīng)物濃度的影響是主要的，因此反應(yīng)物濃度越來(lái)越小了。但反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，所以選項(xiàng)A、B均不正確；正反應(yīng)速率越快，消耗的二氧化硫就越多，因此選項(xiàng)D是正確的。答案：D2將4 mol A氣體和2 mol B氣體在2 L的密閉容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)2A(g)B(g)鳩2C(g)H0.4 s后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)測(cè)得C的濃度為0.6mol/L，下列說(shuō)法中正確的是( )A反應(yīng)過(guò)程中，

3、當(dāng)A、B、C的物質(zhì)的量濃度之比為212時(shí)，反應(yīng)即達(dá)到平衡狀態(tài)B4 s內(nèi)用物質(zhì)B表示的反應(yīng)速率為0.075 mol/(Ls)C達(dá)平衡后若增大壓強(qiáng)，A的轉(zhuǎn)化率降低D達(dá)平衡后若升高溫度，C的濃度將增大解析：v(C)0.15 mol/(Ls)，vCvB21，B正確。A項(xiàng)，達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)A、B、C的物質(zhì)的量不再變化，此時(shí)，A、B、C的物質(zhì)的量濃度之比不是化學(xué)計(jì)量系數(shù)之比。C項(xiàng)，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率增大。D項(xiàng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，C的濃度將變小。答案：B3在相同條件下，做H2O2分解對(duì)比實(shí)驗(yàn)，其中(1)加入MnO2催化，(2)不加MnO2催化。下圖是反應(yīng)放出O2的體積隨時(shí)間的變化關(guān)系示意圖

4、，其中正確的是( )A B C D.解析：使用催化劑縮短平衡所需時(shí)間，但不影響平衡的移動(dòng)。答案：A4在25時(shí)，密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表：物質(zhì) X Y Z初始濃度/mol/L 0.1 0.2 0平衡濃度/mol/L 0.05 0.05 0.1下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )A反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率為50%B反應(yīng)可表示為X3Y=2Z，其平衡常數(shù)為1 600C增大壓強(qiáng)使平衡向生成Z的方向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大D改變溫度可以改變此反應(yīng)的平衡常數(shù)解析：題中有一明顯的錯(cuò)誤，就是C選項(xiàng)中平衡常數(shù)增大，增大壓強(qiáng)不可能使K增大。其他選項(xiàng)均為平衡中的基礎(chǔ)計(jì)算和基礎(chǔ)知識(shí)，關(guān)鍵是根據(jù)表中數(shù)據(jù)(0.

5、10.05)(0.20.05)(0.10)132可推出X3Y鳩2Z.答案：C5已知4NH35O2鳩4NO6H2O(g)，若化學(xué)反應(yīng)速率分別用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)單位：mol/(Ls)表示，則正確關(guān)系是( )A.45v(NH3)v(O2) B.56v(O2)v(H2O)C.23v(NH3)v(H2O) D.45v(O2)v(NO)解析：v(NH3)v(O2)v(NO)v(H2O)4546。答案：D6升高溫度時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率加快，主要原因是( )A分子運(yùn)動(dòng)速率加快，使該反應(yīng)物分子的碰撞機(jī)會(huì)增多B反應(yīng)物分子的能量增加，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞次數(shù)增多C該化學(xué)反應(yīng)的過(guò)

6、程是吸熱的D該化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程是放熱的解析：升高溫度，相當(dāng)于向反應(yīng)體系中補(bǔ)充能量，反應(yīng)物分子能量增加，使部分非活化分子變成活化分子，提高了活化分子百分?jǐn)?shù)，有效碰撞次數(shù)增多，加快了反應(yīng)速率，這是主要原因，故A錯(cuò)誤，B正確；溫度升高，反應(yīng)速率加快，與反應(yīng)的熱效應(yīng)無(wú)關(guān)，C、D錯(cuò)誤。答案：B7某溫度下，反應(yīng)2N2O5鳩4NO2O2開始進(jìn)行時(shí)，c(N2O5)0.040 8 mol/L。經(jīng)1 min后，c(N2O5)0.030 mol/L。則該反應(yīng)的反應(yīng)速率為( )Av(N2O5)1.8×104 mol/(Ls)Bv(N2O5)1.08×102 mol/(Ls)Cv(NO2)1.8

7、15;104 mol/(Ls)Dv(O2)1.8×104 mol/(Ls)解析：v(N2O5)ct0.040 8 mol/L0.030 mol/L1 min1.08×102 mol/(Lmin)1.8×104 mol/(Ls)，由速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，可求用其他物質(zhì)表示的反應(yīng)速率。答案：A8在恒溫時(shí)，一固定容積的容器內(nèi)充入1 mol NO2(g)，發(fā)生如下反應(yīng)：2NO2(g)鳩N2O4(g)，達(dá)平衡時(shí)，再向容器內(nèi)通入1mol NO2(g)，重新達(dá)到平衡后，與第一次平衡時(shí)相比，容器內(nèi)的壓強(qiáng)( )A不變 B增大不到原來(lái)2倍C增大到原來(lái)2倍 D無(wú)法判斷解析：化學(xué)平

8、衡的移動(dòng)遵循勒夏特列原理?？梢约僭O(shè)是兩個(gè)相同的反應(yīng)，如果把它壓入一個(gè)容器中，則平衡向體積減小的方向移動(dòng)，達(dá)到新平衡后壓強(qiáng)小于原來(lái)的2倍。答案：B9常溫常壓下，在帶有相同質(zhì)量的活塞且容積相等的甲、乙兩容器里，分別充有二氧化氮和空氣(如下圖)，現(xiàn)分別進(jìn)行兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)：(N2O4鳩2NO2 H0)(a)將兩容器置于沸水中加熱；(b)在活塞上都加2 kg的砝碼。在以上兩種情況下，甲和乙兩容器的體積大小的比較，正確的是( )A(a)甲乙，(b)甲乙B(a)甲乙，(b)甲乙C(a)甲乙，(b)甲乙D(a)甲乙，(b)甲乙解析：N2O4鳩2NO2 H0正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，置于沸水中加熱時(shí)，平衡右移，使氣體的物質(zhì)的

9、量增多，所以(a)甲乙；N2O4鳩2NO2 H0也是氣體體積增大的反應(yīng)，加壓時(shí)平衡左移，使氣體的物質(zhì)的量減少，所以(b)甲乙(因?yàn)橐覛怏w體積的變化較小可忽略)。答案：D10在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：X2(g)Y2(g)鳩2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L，在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度有可能是( )AZ為0.3 mol/L BY2為0.4 mol/LCX2為0.2 mol/L DZ為0.4 mol/L解析：本題考查可逆反應(yīng)的特點(diǎn)與根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行物質(zhì)換算的能力?？赡娣磻?yīng)不可能進(jìn)行徹底，所以平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的

10、量不可能為零，B、C項(xiàng)數(shù)據(jù)表明，它們?cè)黾拥奈镔|(zhì)的量由Z完全反應(yīng)才能生成，故錯(cuò)誤；D項(xiàng)數(shù)據(jù)表明，它增加的物質(zhì)的量應(yīng)由X完全反應(yīng)才能生成，故錯(cuò)誤。答案：A11下列變化不能用勒夏特列原理解釋的是( )A工業(yè)生產(chǎn)硫酸的過(guò)程中使用過(guò)量的氧氣，以提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率BH2、I2(g)混合氣體加壓后顏色變深C紅棕色的NO2加壓后顏色先變深再變淺D實(shí)驗(yàn)室用排飽和食鹽水的方法收集氯氣解析：H2、I2(g)、HI混合氣體加壓后平衡不移動(dòng)，顏色變深是因?yàn)榈鈫钨|(zhì)的濃度隨壓強(qiáng)增大而加深；其他選項(xiàng)都涉及平衡的移動(dòng)，故都能用勒夏特列原理解釋。答案：B12在一密閉容器中有如下反應(yīng)：aX(g)bY(g)鳩nW(g)，某化學(xué)興趣

11、小組的同學(xué)根據(jù)此反應(yīng)在不同條件下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了如下曲線圖：其中，w(W)表示W(wǎng)在反應(yīng)混合物中的體積分?jǐn)?shù)，t表示反應(yīng)時(shí)間。當(dāng)其他條件不變時(shí)，下列分析正確的是( )A圖可能是不同壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響，且p2p1，abnB圖可能是不同壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響，且p1p2，nabC圖可能是在同溫同壓下催化劑對(duì)反應(yīng)的影響，且1使用的催化劑效果好D圖可能是不同溫度對(duì)反應(yīng)的影響，且T1T2，H0解析：若圖為壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響，則反應(yīng)應(yīng)為等體積反應(yīng)；圖若為溫度對(duì)反應(yīng)的影響，且T1T2，升高溫度平衡左移，n(W)應(yīng)減小。答案：AC13在密閉容器中，一定條件下進(jìn)行如下反應(yīng)NO(g)CO(g) 鳩12N2(g)CO2(g)

12、H373.2 kJ/mol，達(dá)到平衡后，為提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率，采取的正確措施是( )A加催化劑同時(shí)升高溫度 B加催化劑同時(shí)增大壓強(qiáng)C升高溫度同時(shí)充入N2 D降低溫度同時(shí)增大壓強(qiáng)解析：本題考查的是外界條件的改變對(duì)反應(yīng)速率以及平衡移動(dòng)的影響。降低溫度會(huì)減慢反應(yīng)速率；上述反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)或降低溫度均可使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，提高NO的轉(zhuǎn)化率，所以選B。答案：B14某溫度下，C和H2O(g)在密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)：C(s)H2O(g)鳩CO(g)H2(g)CO(g)H2O(g)鳩CO2(g)H2(g)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得c(H2)1.9mol/L，c(CO

13、)0.1 mol/L，則CO2的濃度為( )A0.1 mol/L B0.9 mol/LC1.8 mol/L D1.8 mol/L解析：設(shè)反應(yīng)中生成的H2濃度為x，反應(yīng)中生成的H2濃度為y，則C(s)H2O(g)鳩CO(g)H2(g)x x x xCO(g)H2O(g)鳩CO2(g)H2(g)y y y y根據(jù)題意，有xy1.9 mol/LH2的平衡濃度xy0.1 mol/LCO的平衡濃度解得y0.9 mol/L。則CO2的濃度0.9 mol/L。答案：B15已知一定溫度下，2X(g)Y(g)鳩mZ(g) Ha kJ/mol(a0)，現(xiàn)有甲、乙兩容積相等且固定不變的密閉容器，在保持該溫度下，向密

14、閉容器中通入2 mol X和1 mol Y，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，放出熱量b kJ，向密閉容器乙中通入1 mol X和0.5 mol Y，達(dá)到平衡時(shí)，放出熱量c kJ，且b2c，則a、b、m的值或關(guān)系正確的是( )Am4 BabCab2 Dm2解析：由于b2c，則表明加壓向正方向移動(dòng)，即正方向?yàn)闅怏w體積縮小的反應(yīng)，則m3，m為正整數(shù)。則D中m2正確。答案：D二、非選擇題16(6分)如下圖所示，在容器A中裝有20的水50 mL，容器B中裝有1 mol/L的鹽酸50 mL，試管C、D相連通，且其中裝有紅棕色NO2和無(wú)色N2O4的混合氣體，并處于下列平衡：2NO2鳩N2O4 H57 kJ/mol，當(dāng)向A中

15、加入50 gNH4NO3晶體使之溶解；向B中加入2 g苛性鈉時(shí)：(1)C中的'氣體顏色_；D中的氣體顏色_(填“變淺”或“變深”)。(2)若25時(shí)，起始時(shí)僅有NO2氣體，2NO2鳩N2O4達(dá)到平衡時(shí)，c(NO2)0.012 5 mol/L，c(N2O4)0.032 1 mol/L，則NO2的起始濃度為_，NO2的轉(zhuǎn)化率為_。解析：在A中加入NH4NO3晶體時(shí)，溫度降低，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，C中氣體顏色變淺；在B中加入苛性鈉時(shí)，溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，D中氣體顏色變深。答案：(1)變淺 變深(2)0.076 7 mol/L 83.7%17(12分)(2011全國(guó)高考)反應(yīng)aA(

16、g)bB(g)鳩艤艤翊呋劑 cC(g)(H0)在等容條件下進(jìn)行。改變其他反應(yīng)條件，在、階段體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示： 回答問題：(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式中，a：b：c為_；(2)A的平均反應(yīng)速率v(A)、v(A)、v(A)從大到小排列次序?yàn)開；(3)B的平衡轉(zhuǎn)化率(B)、(B)、(B)中最小的是_，其值是_；(4)由第一次平衡到第二次平衡，平衡移動(dòng)的方向是_ _，采取的措施是_；(5)比較第階段反應(yīng)溫度(T2)和第階段反應(yīng)溫度(T3)的高低：T2_T3(填“”、“”、“”)，判斷的理由是_ _(6)達(dá)到第三次平衡后，將容器的體積擴(kuò)大一倍，假定10 min后達(dá)到新的平衡，請(qǐng)?jiān)谙聢D

17、中用曲線表示階段體系中各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的趨勢(shì)(曲線上必須標(biāo)出A、B、C)。解析：(1)任意的選或或進(jìn)行計(jì)算求比例可得132；(2)v(A)c(A)/t21mol/L20 min005 mol(Lmin)1；v(A)c(A)/t10.62mol/L15 min00253 mol(Lmin)1v(A)c(A)/t0.620.50mol/L10 min0012 mol(Lmin)1所以易知反應(yīng)速率的大?。?3)由圖上數(shù)據(jù)可知，(B)最小，經(jīng)計(jì)算得(B)1.861.501.86× 100%19.35%；(4)由圖易知平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，因?yàn)榉磻?yīng)物的濃度在降低，生成物的濃度在增加，采取

18、的措施是將生成物移走，降低了生成物的濃度；(5)T2T3，題干已給出正反應(yīng)是放熱的氣體反應(yīng)且為恒容容器，不可能縮小容積來(lái)增大壓強(qiáng)，又由于生成物的濃度在增大，所以使平衡向正方向移動(dòng)的措施只能是降低溫度；(6)容積加倍平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，具體作圖見答案答案：(1)132(2)v(A)v(A)v(A)(3)(B) 19.35%(4)向正反應(yīng)方向移動(dòng) 從反應(yīng)體系中移出產(chǎn)物C(5) 此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)(6)(注：只要曲線能表示出平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)及各物質(zhì)濃度的相對(duì)變化比例即可)18(12分)現(xiàn)有反應(yīng)mA(g)nB(g)鳩pC(g)，達(dá)到平衡后，當(dāng)升高溫度時(shí)，B的轉(zhuǎn)化率變

19、大；當(dāng)減小壓強(qiáng)時(shí)，混合體系中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也減小，則(1)該反應(yīng)的逆反應(yīng)是_熱反應(yīng)，且mn_p (填“”、“”或“”)。(2)減壓時(shí)，A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，正反應(yīng)速率_。(3)若加入B(體積不變)，則A的轉(zhuǎn)化率_，B的轉(zhuǎn)化率_。(4)若升高溫度，則平衡時(shí)，B、C的濃度之比cBcC將_。(5)若加入催化劑，平衡時(shí)氣體混合物的總物質(zhì)的量_。(6)若B是有色物質(zhì)，A、C均為無(wú)色物質(zhì)，則加入C(體積不變)時(shí)混合物的顏色_，而維持容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，充入氖氣時(shí)，混合物的顏色_(填“變淺”、“變深”、或“不變”)。解析：升高溫度，B的轉(zhuǎn)化率變大，說(shuō)明此反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反

20、應(yīng)；減小壓強(qiáng)，混合體系中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小，說(shuō)明減小壓強(qiáng)時(shí)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則mnp；催化劑對(duì)化學(xué)平衡無(wú)影響；若B為有色物質(zhì)，體積不變時(shí)加入C，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，生成更多的B而使混合物的顏色加深。如維持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，充入氖氣可使容器體積增大，雖然平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，B的物質(zhì)的量增加，但B的濃度比原平衡時(shí)小，因而混合物的顏色變淺。答案：(1)放 (2)增大 減小 (3)增大 減小 (4)減小 (5)不變 (6)變深 變淺19(6分)兩種氣態(tài)單質(zhì)X和Y能直接化合生成Z(可逆反應(yīng))，如將X和Y按一定比例混合并壓入密閉容器中，在不同溫度下經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，反應(yīng)混合物中X的含量變化如下圖所示，回

21、答下列問題：(1)上述X與Y化合生成Z的反應(yīng)是_反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)；(2)溫度低于T時(shí)，反應(yīng)混合物中X的含量_，原因是_；溫度高于T時(shí)，反應(yīng)混合物中X的含量_，原因是_。解析：T時(shí)的狀態(tài)恰好為平衡狀態(tài)。答案：(1)放熱 (2)較高且逐漸減少 溫度低，反應(yīng)慢，生成物少 逐漸升高 升溫，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)20(10分)科學(xué)家一直致力于研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法。曾有實(shí)驗(yàn)報(bào)道：在常溫、常壓、光照條件下，N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生反應(yīng)，生成的主要產(chǎn)物為NH3。進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表(光照、N2壓力1.0×10

22、5 Pa、反應(yīng)時(shí)間3 h)：T/K 303 313 323 353NH3生成量/106 mol 4.8 5.9 6.0 2.0相應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：N2(g)3H2O(l)=2NH3(g)32O2(g)H765.2 kJ/mol回答下列問題：(1)與目前廣泛使用的工業(yè)合成氨方法相比，該方法中固氮反應(yīng)速率慢。請(qǐng)?zhí)岢隹商岣咂浞磻?yīng)速率且增大NH3生成量的建議：_。(2)工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2(g)3H2(g)鳩2NH3(g)。設(shè)在容積為2.0 L的密閉容器中充入0.60 mol N2(g)和1.60 mol H2(g)，反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡時(shí)，NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(NH3的物質(zhì)的量與反應(yīng)體系中

23、的總的物質(zhì)的量之比)為47。計(jì)算(寫出計(jì)算過(guò)程)：該條件下N2的平衡轉(zhuǎn)化率；該條件下反應(yīng)2NH3(g)鳩N2(g)3H2(g)的平衡常數(shù)。解析：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理在合成氨中的應(yīng)用及化學(xué)平衡的簡(jiǎn)單計(jì)算。(1)根據(jù)催化劑能降低反應(yīng)的活化能這一原理即可畫出相應(yīng)能量變化曲線。(2)根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素可分析出具體措施。(3)設(shè)反應(yīng)過(guò)程中消耗x mol N2(g)。N2(g)3H2(g)鳩2NH3(g)起始物質(zhì)的量/mol 0.60 1.60 0平衡時(shí)物質(zhì)的量/mol 0.60x 1.603x 2x平衡時(shí)反應(yīng)體系總物質(zhì)的量(0.60x)(1.603x)2xmol(2.202x) mol。NH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)2x÷(2.202x)47。x0.40N2的平衡轉(zhuǎn)化率0.40 mol0.60