1、1单元质检卷(七) 化学反应速率和化学平衡(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.已建立化学平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,下列有关叙述正确的是( )生成物的质量分数一定增加生成物的产量一定增大反应物的转化率一定增大反应物的浓度一定降低正反应速率一定大于逆反应速率平衡常数一定增大A. B. C. D.2.灰锡结构松散,不能用于制造器皿,而白锡结构坚固,可以制造器皿。现把白锡制成的器皿放在 0 、100 kPa 的室内存放,它会不会变成灰锡而不能再继续使用(已知在 0 、10
2、0 kPa 条件下白锡转化为灰锡反应的焓变和熵变分别为 H=-2.180 9 kJmol-1, S=-6.6 Jmol-1K-1,当 H-T SBAC.A、 B 点均未建立平衡, C 点恰好达到平衡D.若在恒温恒容容器中,以相同的投料进行该反应,平衡后转化率小于绝热恒容容器中的转化率7.在容积为 300 mL 的密闭容器中,放入镍粉并充入一定量的 CO 气体,一定条件下发生反应:Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g),已知该反应平衡常数与温度的关系如下表:温度/ 25 80 230平衡常数 5104 2 1.910-5下列说法不正确的是( )A.上述生成 Ni(CO)4(g)的反应为放
3、热反应B.25 时反应 Ni(CO)4(g) Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为 210-5C.在 80 时,测得某时刻,Ni(CO) 4(g)、CO 浓度均为 0.5 molL-1,则此时 v(正) v(逆)D.80 达到平衡时,测得 n(CO)=0.15 mol,则 Ni(CO)4的平衡浓度为 0.125 molL-18.反应 N2O4(g) 2NO2(g) H=+57 kJmol-1在温度为 T1、 T2时,平衡体系中 NO2的体积分数随压强变化的曲线如图所示,下列说法正确的是 ( )A.A、 C 两点的反应速率: ACB.A、 C 两点气体的颜色: A 深, C 浅C.由状态 B 到
4、状态 A,可以用加热的方法D.若 p2p1,则化学平衡常数 KAKC9.溶液中的反应 X+Y 2Z 分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度为 c(X)=c(Y)=0.100 molL-1、 c(Z)=0,反应物 X 的浓度随时间变化如图所示。与比较只有一个实验条件不同,下列说法不正确的是( )A.反应进行到 5.0 min 时实验的反应速率最快B.条件的反应最先达到平衡C.与比较,可能压强更大D.该反应的正反应是吸热反应10.如图表示反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H”“T2,则平衡常数 K(T1) (填“”“Q ,且都小于92.3kJ,N2的转化率:平衡平衡。6.A 一
5、个可逆反应,随着反应进行,反应物浓度降低,正反应速率减小,但该图像中开始时正反应速率升高,说明反应过程中温度升高,故正反应为放热反应,A 项正确;从 A 到 C 点正反应速率增大,反应物浓度不断减小,B 项错误;可逆反应达到化学平衡时,正反应速率与逆反应速率相等,且保持不变,而C 点后反应速率仍然在变化,C 项错误;该反应为放热反应,恒温容器随着反应进行温度不变,而绝热容器随着反应进行,体系温度升高,温度越高,反应物转化率越小,D 项错误。7.C 由表中数据可知随温度升高,平衡常数减小,故正反应为放热反应,A 正确; =210-5,B 正15104确;代入数据计算可得 QcK,平衡逆向移动,
6、v(正)T2,温度升高,对逆反应有利,平衡逆向移动,则平衡常数减小,所以 K(T1)K(T2)。升高温度,反应速率增大,但平衡逆向移动,甲醇的产率降低,A 错误;将 CH3OH(g)从体系中分离,平衡正向移动,甲醇的产率提高,但生成物的浓度减小,反应速率减小,B 错误;充入 He,使体系总压强增大,但反应体系中的各物质的浓度不变,所以反应速率和甲醇的产率均不变,C 错误;再充入62molCO 和 5molH2,相当于缩小容器的容积,增大压强,所以物质的浓度增大,反应速率增大,平衡正向移动,甲醇的产率提高,D 正确。 v 生成 (CH3OH)与 v 消耗 (CO)表示的都是正反应速率,两者相等不
7、能说明反应达到平衡状态,A 错误;容器的容积不变,气体的总质量不变,则混合气体的密度始终不变,所以混合气体的密度不再改变不能判断为平衡状态,B 错误;因为该反应是气体的物质的量发生变化的可逆反应,所以混合气体的平均相对分子质量发生变化,达到平衡时,混合气体的平均相对分子质量不再变化,C 正确;CO 与H2的浓度之比不再变化,符合化学平衡的定义,达到平衡状态,D 正确。(2)平衡时消耗 CO 的物质的量是 2mol75%=1.5mol。CO(g)+2H 2(g) CH3OH(g)起始/mol 2 5 0转化/mol 1.5 3 1.5平衡/mol 0.5 2 1.5所以平衡时气体的总物质的量是
8、1.5mol+0.5mol+2mol=4mol。根据上述计算,平衡时 CO 的浓度是 0.05molL-1,氢气的浓度是 0.2molL-1,甲醇的浓度是0.15molL-1,则平衡常数 K= =75。c(CH3OH)c(CO)c2(H2)根据反应速率的定义,反应在 05min 的平均反应速率 v(H2)= =0.06molL-1min-3mol10L5min1。12.答案(1)-41.8 kJmol -1(2)反应速率加快,有利于平衡向正反应方向移动(3)11 p(CH3OCH3)p(CO2)p3(H2)p3(CO)解析(1)CH 3OH(g) CO(g)+2H2(g) H1=+90.8kJ
9、mol-1CH 3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) H2=+49kJmol-1依据盖斯定律计算-得到CO(g)+H 2O(g) CO2(g)+H2(g) H3=-41.8kJmol-1。(2)CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) H2=+49kJmol-1,正反应是气体体积增大的吸热反应,升高温度反应速率加快,升高温度有利于平衡向正反应方向移动。(3)3H 2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g),由图像分析可知合成二甲醚的最佳氢碳比是11。对于反应 3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g),反应的平衡常数 Kp
10、表达式为生成物平衡分压幂次方乘积除以反应物平衡分压幂次方乘积,即 Kp= 。p(CH3OCH3)p(CO2)p3(H2)p3(CO)13.答案(1)极性共价 (2)蒸馏(3)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l) H=(a+b+c+d) kJmol-1(4)CO 2 Y 随反应进行浓度减小,因此 Y 为反应物,且其相同时间内转化量与 X 相同,则其在方程式中的化学计量数应与 X 相同,因此 Y 是 CO2 abc 0.225解析(1)CO 2中含有极性共价键。(2)甲醇(沸点为 64.7)与水的沸点相差较大,可用蒸馏的方法分离。(3)根据盖斯定律,可知反应热的大小与始态和终
11、态有关,与过程无关,所以该转化总反应的热化学方程式是 CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l) H=(a+b+c+d)kJmol-1。(4)Y 随反应进行浓度减小,因此 Y 为反应物,且其相同时间内转化量与 X 相同,则其在方程式中的化学计量数应与 X 相同,因此 Y 是 CO2。Y 的转化率是 100%=75%,故 a 正确;因为正反应是气体体积减小的反应,所(1.00-0.25)molL-11.00molL-1以其他条件不变时,若在恒压条件下进行该反应,相当于增大压强,Y 的转化率变大,故 b 正确;升高温度使该反应的平衡常数 K 增大,则可知该反应为吸热反应,故 c 正确;催化剂只改变反应的速率,不能使平衡发生移动,故 d 错误。 v(CO2)= =0.075molL-1min-1,而 v(H2)=3v(CO2)=0.225molL-1min-1。0.75molL-110min
