1、1第七章 化学反应速率和化学平衡综合检测一、选择题(本题包括 10 个小题，每小题 5 分，共 50 分，每小题只有一个选项符合题意)1下列措施能明显增大原反应的化学反应速率的是( )ANa 与水反应时增大水的用量B将稀硫酸改为 98%的浓硫酸与 Zn 反应制取 H2C在 H2SO4与 NaOH 两溶液反应时，增大压强D恒温恒容条件下，在工业合成氨反应中，增加氮气的量解析：A 项，增大水的用量对 Na 与水的反应速率无明显影响，错误；B 项，改为浓硫酸后将得不到 H2，错误；C 项，无气体参与或生成的反应，压强变化对化学反应速率无影响，错误；D 项，增大反应物的浓度可以加快反应速率，正确。答案
2、：D2一定条件下，在密闭容器中发生反应：NO(g)CO(g) N2(g)CO 2(g) 12 H373.2 kJ/mol，达到平衡后，为提高该反应的速率和 NO 的转化率，采取的正确措施是( )A加催化剂同时升高温度 B加催化剂同时增大压强C升高温度同时充入 N2 D降低温度同时减小压强解析：A 项，加入催化剂同时升高温度能提高化学反应速率，但是平衡会向吸热反应方向即逆向移动，NO 的转化率会降低，A 项错误；B 项，加入催化剂同时增大压强能提高化学反应速率，平衡向气体分子数减小的方向即正向移动，NO 的转化率会升高，B 项正确；C 项，升高温度同时充入氮气，反应速率增大，但是平衡逆向移动，N
3、O 的转化率会降低，C 项错误；D 项，降温和减小压强，反应速率都会减小，D 项错误。答案：B3在某温度下，将 H2和 I2各 1 mol 的气态混合物充入 1 L 的密闭容器中，发生反应：H2(g)I 2(g)2HI(g) H400平衡时， c(CH3OCH3)1.6 molL 1平衡时，反应混合物的总能量减少 20 kJ平衡时，再加入与起始等量的 CH3OH，达新平衡后 CH3OH 转化率增大此时刻反应达到平衡状态平衡时 CH3OH 的浓度为 0.08 molL1A BC D解析：因为正反应为放热反应，升高温度平衡常数减小，错；根据表格数据可知，反应转化生成的 CH3OCH3、H 2O 浓
4、度均为 1.24 molL1 ，此时 CH3OH 的浓度为 0.8 molL1 ，根据 Qc ，将各物质的浓度代入可得， Qc2.4 v(逆)解析： n(M)0.8 mol0.4 mol0.4 mol， n(N)0.4 mol0.2 mol0.2 mol， n(Q)0.2 mol，所以 a b c211，化学方程式为 2M(g)N(g)Q(g) 。5平衡时， c(M) 0.2 mol/L， c(N) c(Q) 0.1 mol/L， K0.4 mol2 L 0.2 mol2 L25，A 错误；平衡时，M 的转化率为 100%50%，若条件改为恒温c Qc2 M c N 0.40.8恒压，反应向气
5、体体积减小的方向进行，相当于原平衡正向移动，则达平衡时 M 的转化率大于 50%，B 错误；在原条件下，M 的体积分数为100%50%，由于该反应为气体物质的量减小的反应，充入0.4 mol0.4 mol 0.2 mol 0.2 mol比原反应更多的反应物时，相当于加压，平衡正向移动，所以 M 的体积分数小于 50%，C 正确；向恒容体系中充入少量 He，化学平衡不移动，即 v(正) v(逆)，D 错误。答案：C9将一定量氨基甲酸铵(NH 2COONH4)加入密闭容器中，发生反应 NH2COONH4(s)2NH 3(g)CO 2(g)。该反应的平衡常数的负对数(lg K)值随温度( T)的变化
6、曲线如图所示，下列说法不正确的是( )A该反应的 H0BNH 3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态C A 点对应状态的平衡常数 K(A)10 2.294D30 时， B 点对应状态的 v(正)0，A 项不符合题意；图中 A 点对应lg K2.294，则 K(A)10 2.294 ，C 项不符合题意； B 点为非平衡态，此点 QcK，反应逆向进行，则 v(正)t1)，下列6说法错误的是( )反应时间/min n(CO)/mol n(H2O)/mol0 2.00 3.00t1 0.80t2 1.80A.用 H2表示反应在 t1 min 内的平均速率为 v(H2) molL1 min10.60
7、t1B保持其他条件不变，若起始时向容器中充入 3.00 mol CO 和 2.00 mol H2O(g)，达到平衡时， n(CO2)1.20 molC保持其他条件不变，在 t2 min 时向容器中再通入 1.00 mol CO，与原平衡相比，达到新平衡时 CO 转化率将增大D温度升至 T2 ，上述反应的平衡常数为 0.70，则正反应的 Ht1和表0.60t1中数据可知，在 t1 min 时反应处于平衡状态，而反应物和生成物的系数都是 1，则其他条件不变，起始时向容器中充入 3.00 mol CO 和 2.00 mol H2O(g)与充入 2.00 mol CO 和3.00 mol H2O(g)
8、达平衡时效果相同，故达到平衡时， n(CO2)1.20 mol，B 选项正确；增大 CO 的浓度，平衡正向移动，CO 的转化率减小，H 2O 的转化率增大，C 选项错误； T1 时 K 1， T2 时 K0.70，升高温度平衡常数减小，说明平衡逆向移动，1.202 1.2020.802 1.802又升高温度平衡向吸热反应方向移动，则正反应的 HT2；也可根据达到平衡时，A 的浓度变化情况来判断，即温度较高时，平衡常数较小，A 的平衡浓度较大。(4)设达到平衡时 A 发生转化的物质的量为 x mol，则A(g)2B(s)C(g)起始物质的量(mol)： 1 2 0转化物质的量(mol)： x 2
9、 x x平衡物质的量(mol)：1 x 22 x x700 时平衡常数 K4 ，解得 x0.8。 v(C)0.8 mol1.0 L4 min0.2 x1 x8molL1 min1 。该反应为气体的总物质的量不变的反应，故达到平衡时，气体的总物质的量仍为 1 mol。A 的转化率为 100%80%。0.8 mol1 mol答案：(1)c Cc A(2)C 大于 温度较高时，反应速率较快，达到平衡所用时间较短(或温度较高时，平衡常数较小，A 的平衡浓度较大)(3)cd(4)0.2 molL 1 min1 1 mol 80%12(10 分)目前降低尾气的可行方法是在汽车排气管上安装催化转化器。NO
10、和 CO 气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生反应：2CO(g)2NO(g)N 2(g)2CO 2(g) H a kJmol1 。(1)CO2的结构式为_。(2)已知 2NO(g)O 2(g)=2NO2(g) H b kJmol1 ；CO 的燃烧热 H c kJmol1 。写出在消除汽车尾气中 NO2的污染时，NO 2与 CO 的可逆反应的热化学方程式(已知该反应为放热反应)：_。(3)在一定温度下，将 2.0 mol NO、2.4 mol CO 通入到容积固定为 2 L 的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：有害气体 NO 的转化率为_。20 min 时，若改变
11、反应条件，导致 CO 浓度减小，则改变的条件可能是_(填序号)。a缩小容器体积b在恒压条件下再充入 2.0 mol NO、2.4 mol COc降低温度9d扩大容器体积若保持反应体系的温度不变，20 min 时再向容器中充入 NO、N 2各 0.4 mol，反应将_(填“向左”或“向右”)进行，再次达到平衡时的平衡常数为_。若保持反应体系的温度不变，20 min 时再向容器中充入与平衡组分相同的气体，达到平衡后，CO 的体积分数将_(填“增大” “减小”或“不变”)。解析：(2)根据 CO 的燃烧热可写出 CO 燃烧的热化学方程式，并结合已知的热化学方程式，运用盖斯定律可写出反应的热化学方程式
12、。(3)CO 的浓度变化为 0.4 molL1 ，体积为 2 L，故 CO 的物质的量变化为 0.8 mol，根据方程式 2CO2NON 22CO 2可知，NO消耗 0.8 mol，故 NO 的转化率为 40%；若缩小体积，导致 CO 浓度增大；在恒压条件下再充入 2.0 mol NO、2.4 mol CO 可建立“相似性”等效平衡，CO 浓度不变；降低温度，平衡正向移动，CO 浓度减小；扩大容器体积，各物质浓度都减小；可根据 Q 与 K 的关系，代入数据 QK，反应向左进行，再次达到平衡时，由于温度不变，平衡常数不变，可根据第一次平衡时的数据计算平衡常数；若保持反应体系的温度不变，20 mi
13、n 时再向容器中充入与平衡组分相同的气体，相当于对体系加压，平衡正向移动，CO 的体积分数将减小。答案：(1)O= =C=O(2)4CO(g)2NO 2(g) N2(g)4CO 2(g) H( a2 c b) kJmol1(3)40% c、d 向左 5/36 或 0.14 减小13(20 分)已知：CO(g)H 2O(g)CO 2(g)H 2(g) H Q，其平衡常数随温度变化如下表所示：温度/ 400 500 850平衡常数 9.94 9 1请回答下列问题：(1)上述反应的化学平衡常数表达式为_，该反应的 Q_0(填“”或“0)来消除 CO 的污染。请判断上述反应能否自发进行：_(填“能”或“不能”)，理由是_。解析：(1)平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，故 K，依据图表数据分析，升高温度，平衡常数减小，平衡逆向移动，故正c CO2 c H2c CO c H2O反应为放热反应， H0)，则 G H T S0，反应 H0 吸热且 S0 且 S0，不能自发进行
