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2019-2020年高三化学一轮复习 化学反应速率和化学平衡（一）练习
1．在1100℃，一定容积的密闭容器中发生反应：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) D△H=a kJ/mol（a >0），该温度下K=0.263，下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A. 若生成1 mol Fe，则吸收的热量小于a kJ[
B. 若升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢，则化学平衡正向移动
C. 若容器内压强不随时间变化，则可以判断该反应已达到化学平衡状态
D. 达到化学平衡状态时，若c(CO)=0.100 mol/L，则c(CO2)=0.0263 mol/L
2．对于处于化学平衡状态的反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ，若要提高CO的转化率，下列措施中可行的是 （ ）
A．升温 B．增大H2O(g)的浓度
C．增大压强 D．使用合适的催化剂
3．一定温度下可逆反应：A(s)+2B(g)2C(g)+D(g)；△H>0。现将1molA和2molB加入 甲容器中，将4 molC和2 mol D加入乙容器中，此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍，t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示，隔板K不能移动)。下列说法正确的是 （ ）
A．保持温度和活塞位置不变，在甲中再加入1 mol A和2 mol B,达到新的平衡后，甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍
B．保持活塞位置不变，升高温度，达到新的平衡后，甲、乙中B的体积分数均增加
C．保持温度不变，移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新的平衡后，乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍
D．保持温度和乙中的压强不变，t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后，甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)
4．汽车尾气净化中的一个反应如下：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)
0 x
y
△H＝－746.8kJ·mol－1，在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，当改变其中一个条件X，Y随X的变化，符合图中曲线的是
A．当X表示温度时，Y表示平衡常数K
B．当X表示温度时，Y表示CO的转化率
C．当X表示N2的物质的量时，Y表示NO的转化率
D．当X表示NO的物质的量时，Y表示平衡常数K
5．已知N2(g) +3H2(g) === 2NH3(g) △H =－92.3kJ·mol－1，在一定温度和催化剂的条件下，向一密闭容器中，通入1molN2和3molH2，达到平衡状态I；相同条件下，向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3，达到平衡状态II，则下列说法正确的是（ ）
A、两个平衡状态的平衡常数的关系：K1 < KII B、H2的百分含量相同
C、N2的转化率：平衡I <平衡II D、反应放出的热量：Q1 =QII < 92.3 kJ
6．化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述不正确的是 （ ）
A．根据图①可判断可逆反应“A2（g）+3B2（g）2AB2（g）”的△H<0
B．图②表示可逆反应M(g)+P(g) N(g)由b点到a点时，该可逆反应是向正反应方向进行
C．图③可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化
D．根据图④，除去CuSO4溶液中的Fe3+可向溶液中加入适量CuO，至pH在4左右
7．下列图示与对应的叙述相符的是
A.图4表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
B.图5表示0.1000mol •L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol •L-1CH3COOH溶液所得到的滴定曲线
C.图6表示KNO3的溶解度曲线，图中a点所示的溶液是80 ℃时KNO3的不饱和溶液
D.图7 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图知t时反应物转化率最大
8．对于反应M+N→P，如果温度每升高10℃，反应速率增加为原来的3倍。在10℃时完成反应的10%需要54min，将温度提高到40℃完成反应的10%需要的时间为
A．2 min B．3 min C．6 min D．9 min
9．常温常压下，在带有相同质量活塞的容积相等的甲、乙两容器里，分别充有二氧化氮和空气，现分别进行下列两个实验：
（a）将两容器置于沸水中加热
（b）在活塞上都加2 kg的砝码
在以上两情况下，甲和乙容器的体积大小的比较，正确的是 （ ）
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
10．一定条件下，可逆反应X（g）+3Y（g）2Z（g），若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为0），当达到平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1mol·L－1、0.3mol·L－1、0.08mol·L－1，则下列判断不合理的是（ ）
A．c1：c2＝1：3 B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为3：2
C．X、Y的转化率不相等 D．c1的取值范围为0 < c1 < 0.14mol·L－1
11．已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－197 kJ·mol－1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲)2 mol SO2和1 mol O2；(乙)1 mol SO2和0.5 mol O2；(丙)2 mol SO3。恒温、恒容下反应达到平衡时，下列关系一定正确的是( )
A．容器内压强p：p甲＝p丙>2p乙
B．SO3的质量m：m甲＝m丙>2m乙
C．c(SO2)与c(O2)之比k：k甲＝k丙>k乙
D．反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲＝Q丙>2Q乙
12．在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下[已知N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1]：
容器
甲
乙
丙
反应物投入量
1 mol N2、3 mol H2
2 mol NH3
4 mol NH3
NH3的浓度(mol·L－1)
c1
c2
c3
反应的能量变化
放出a kJ
吸收b kJ
吸收c kJ
体系压强(Pa)
p1
p2
p3
反应物转化率
α1
α2
α3
下列说法正确的是( )
A．2c1>c3 B．a＋b＝92.4
C．2p2
”、“<”或“=”) T2，该反应的正反应的△H(填“>”、“<”或“=”) 0。
T
C%
T1
图3
T2
（3）一定条件下，从正反应开始达到化学平衡过程中，混合气体的
平均相对分子质量随时间的变化如图4所示，测得达到平衡时
A、B、C、D的物质的量均为1 mol。
①若在恒温恒容的条件下，向原平衡体系中再通入A、B、C、D
各1 mol，则体系中气体的平均相对分子质量
（填“增大”、“减小”、 “不变”或“无法确定”）
②若恒温恒压的条件下，向原平衡体系中再通入A、B、C、D各
1 mol，则体系中气体的密度（填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”） 。
（4）若该反应的逆反应速率与时间的关系如下图所示：
①可见反应在t1、ｔ3、ｔ7时都达到了平衡，而ｔ2、ｔ8时都改变了条件，试判断ｔ2时改变的是什么条件 。
②若ｔ4时降压，ｔ5时达到平衡，ｔ6时增大反应物的浓度，请在题图中画出ｔ4--ｔ6时逆反应速率与时间的关系线。
A
B
6
3
2
1
0
1
2
3
4
5
14．如图所示，某容器被分隔成A、B两部分。A容积固定不变，B有可移动的活塞。现向A中充入2mol SO2和1mol O2，向B中充入2mol SO3和1mol N2，在相同条件下发生可逆反应：2SO2+O2 2SO3(g)
（1）将活塞固定在“3”处，设达到平衡时A中的压强为PA，B中的压强为PB，则PA PB（填“<”、“=”或“>”）。
（2）要使A中与B中的平衡状态相同，活塞位置应在 处。
（3）若将活塞右移至“5”处，达到平衡后B中的SO3为x mol，A中的SO3为y mol,则x y（填“<”、“=”或“>”），理由是 。
15．如图10-5（a中活塞的质量与筒壁的摩擦力不计；与K相连的细管的体积也忽略不计）。在标准状况下：
（1）b中气体与水不接触，打开K，足够长时间后，a中气体体积减少范围是：_______________________△V（减小）_______________________。
（2）在上述（1）之后，快速推a中活塞至a中气体全部进入b中，观察到的现象是__________________________________________，原因是__________________________________________________。
（3）若固定a中活塞如图10-5所示，打开K，移走b的密封套，足够长时间后，观察到的现象是____ ____________________，所得溶质的物质的量浓度为（设溶质不扩散到水槽中）________________（设溶质不扩散到水槽中）。
16．甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：
反应过程
化学方程式
焓变△H(kJ/mol)
活化能Ea(kJ/mol)
甲烷氧化
CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)
－802.6
125.6
CH4(g)＋O2(g)＝CO2(g)＋2H2(g)
－322.0
172.5
蒸汽重整
CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)
206.2
240.1
CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g)
165.0
243.9
回答下列问题
（1）反应CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g)的△H= kJ/mol。
（2）在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率 甲烷氧化的反应速率（填大于、小于或等于）。
（3）对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数（记作KP），则反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)的KP＝ ；随着温度的升高，该平衡常数 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）从能量角度分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于 。
（5）在某一给定进料比的情况下，温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如下图：
温度 / ℃
400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200
70
60
50
40
30
20
H2物质的量分数 / %
CO物质的量分数 / %
25
20
15
10
5
0
400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200
温度 / ℃
－■－ 0.1 Mpa
－●－ 0.9 Mpa
－▲－ 1.5 Mpa
－■－ 0.1 Mpa
－●－ 0.9 Mpa
－▲－ 1.5 Mpa
①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%，以下条件中最合适的是 。
A．600℃，0.9Mpa B．700℃，0.9MPa C．800℃，1.5Mpa D．1000℃，1.5MPa
②画出600℃，0.1Mpa条件下，系统中H2物质的量分数随反应时间（从常温进料开始计时）的变化趋势示意图
时间
H2物质的量分数 / %
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
：
（6）如果进料中氧气量过大，最终导致H2物质的量分数降低，原因是 。
17．尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。
(1)工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为____________________。
(2)当氨碳比＝4时，CO2的转化率随时间的变化关系如图所示。
①A点的逆反应速率v逆(CO2)________B点的正反应速率v正(CO2)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②NH3的平衡转化率为________。
(3)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图所示。
①电源的负极为________(填“A”或“B”)。
②阳极室中发生的反应依次为__________________________、_________ __________。
③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将________；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为________g(忽略气体的溶解)。
18．将4mol SO2与2 mol O2的混合气分别置于容积相等的甲、乙两容器中，发生反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）；△H<0，在相同温度下，使其均达到平衡状态。甲是恒压容器，乙是恒容容器。甲容器达到平衡状态时，测得混合气体的物质的量为4.2mol；乙容器经50s达到平衡状态。请回答：
（1）甲容器达到平衡时SO2的转化率是 ，其所需时间 50s（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（2）达到平衡状态后，要使甲、乙两容器中SO2物质的量相等，可采取的措施是 （填字母）。（答错一个倒扣1分）
A．保持温度不变，适当扩大甲容器的容积
B．保持容积不变，使乙容器升温
C．保持容积和温度不变，向乙容器中加入适量SO3（g）
D．保持容积和温度不变，向甲容器中加入适量SO3（g）
19．在一固定容积的密闭容器中，保持一定条件下进行以下反应：X（气）＋2Y（气）3Z（气），已知加入1 molX和3 molY。达到平衡后，生成a mol Z。
（1）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 molX和6 molY，达到平衡后，Z的物质的量为 。
（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 molX和8 molY，若要求在反应混合气体中Z体积分数不变，则还需加入Z的物质的量为 。
（3）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入0.5molX，则需加入 mol Y， mol Z，才能使平衡时Z为0.9 a mol。
20．在某温度下、容积均为1L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，使之发生反应：2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）△H＝－196kJ／mol。
（1）若初始投入a molSO2、b molO2和c molSO3，在相同条件下，要达到与甲相同的化学平衡，则a、c间应满足的代数关系式为_________;b、c间应满足的代数关系式为 _________。
2）该温度下此反应的平衡常数值为______________，若在相同温度条件下起始投入0．1molSO2、0．1molO2、0．3molSO3，则反应开始时正逆反应速率的大小关系是_______
（3）三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是_______________
Aα1＋α2＝1 B．Q1＋Q2＝196 Cα3<α1 D．P3＜2P1＝2P2 E．n2
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化学反应速率和化学平衡一练习
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