高中化学选修_化学反应的方向和限度_试题及详解

本章测评1.有效碰撞是指()A.反应物分子间的碰撞B.反应物活化分子间的碰撞C.能发生化学反应的碰撞D.反应物活化分子间有合适取向的碰撞思路解析：反应物分子间的碰撞是随时可以发生的，但是只有反应物活化分子之间的碰撞才可能发生化学反应，而能发生化学反应的碰撞就是有效碰撞，这也正是活化分子中有合适取向的碰撞。答案：CD2.可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)(正反应为放热反应)处于平衡状态，下列条件可以提高A的转化率的是()①升温②降温③增大压强④降低压强⑤加催化剂⑥除去C⑦增加A⑧增加BA.①③⑤⑦B.②④⑥⑧C.②③⑥⑧D.②④⑤⑦思路解析：其反应物的转化率(α)是指可逆反应达到平衡时,已反应的该反应物的物质的量占该反应物起始总物质的量的百分含量。在不改变A的起始总量时,必须使化学平衡向右移动,才能提高A的转化率,由于该反应是一个放热的且气体体积减少的反应,所以降温及增大压强均可使平衡向右移动。但是，加入催化剂只能同等程度地增大正、逆反应速率，因而不能使化学平衡移动。答案：C3.在一密闭容器中，反应mA(g)nB(g)+nC(g)达平衡后，保持温度不变，将容器容积压缩到原来的一半，当达到新的平衡时，B和C的浓度均是原来的1.8倍，则()A.平衡向逆反应方向移动了B.物质A的转化率增加了C.物质C的质量分数增加了D.m＞2n思路解析：由于c=Vn，当V变为原来的1/2时，如果平衡不发生移动，则n不变，c必然是原来的2倍。现在B和C的浓度均是原来的1.8倍，则证明n(B)、n(C)均减小了，进而推知平衡向左移动。而物质C的质量分数等于C的质量占混合体系总质量的百分数，而总质量不变，所以C的质量分数减小，物质A的量增加，所以A的转化率减小。而增加压强，平衡向气体体积减小的方向移动，所以m＜2n。答案：A4.可逆反应mA(g)+nBpC(g)+qD中，A和C都是无色气体，达到平衡后，下列叙述正确的是()A.若增加B的量，平衡体系颜色加深，说明D是固体B.增大压强平衡不移动，说明m+n一定等于p+qC.升高温度，A的转化率减小，说明正反应是吸热反应D.若B是气体，增大A的量，A、B转化率并不都增大思路解析：由方程式可知B、D的凝聚状态不确定。选项A中，增加物质B的量，若物质B是有颜色的气体，则物质B的量在任何时刻都比原平衡大，平衡体系颜色加深，这时D既可以是固体也可以是气体，若D是有颜色的气体，当平衡向右移动之后，平衡体系颜色也加深。选项B中，增大压强平衡不移动，则说明反应物气体化学计量数之和等于生成物的气体化学计量数之和，而物质B和D的状态不确定，所以(m+n)与(p+q)的关系也不确定。选项C中，升高温度，A的转化率减小，表明平衡向左移动，说明逆反应是吸热反应，则正反应必定是放热反应。选项D中，若物质B是气体，增大A的量，平衡向右移动，B的转化率增大，A的转化率减小。答案：D5.(2005江苏高考，18)一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g)+B(g)3C(g)，若反应开始时充入2molA和2molB达到平衡后，A的体积分数为a%，其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数大于a%的是()A.2molCB.2molA、1molB和1molHe(不参加反应)C.1molB和1molCD.2molA、3molB和3molC思路解析：本题主要考查对等效平衡和平衡移动原理的理解。该反应为反应前后气体体积不变的反应，A项中若将2molC全部转化为A、B，分别得到34molA和32molB,与起始加入的2molA和2molB比较，相当于少加了B，A的转化率减小，百分含量增加；B项中，加入He对平衡无影响，也相当于少加了B，A的含量增加；由C项的投料情况看，反应只能逆向进行，而1molB对逆向反应有抑制作用，致使A的含量减少；D项若按2molA、2molB和3molC和原来2molA和2molB等效，多余的1molB使A的转化率增大，百分含量减小。答案：AB6.如图2-6，装有活塞的密闭容器内盛有22..4mL一氧化氮。若通入11.2mL氧气(气体体积均在标准状况下测定)，保持温度、压强不变，则容器内的密度为()图2-6A.等于1.369g·L-1B.等于2.054g·L-1C.在1.369g·L-1和2.054g·L-1之间D.大于2.054g·L-1思路解析：2NO+O2====2NO2由方程式可以看出，22.4mLNO与11.2mLO2恰好完全反应生成NO2，由于2NO2N2O4，所以所得混合气体应该是NO2和N2O4的混合气体，其密度应该大于NO2的而小于N2O4的。在标准状况下ρ(NO2)=46g·mol-1÷22.4L·mol-1=2.054g·L-1，ρ(N2O4)=4.108g·L-1，分析各备选项可知选D。答案：D7.(2006全国高考理综Ⅱ，6)反应2A(g)+B(g)2C(g);ΔH＞0。下列反应条件有利于生成C的是()A.低温、低压B.低温、高压C.高温、高压D.高温、低压思路解析：正反应为气体体积缩小的反应，且为吸热反应，升高温度、增大压强均会使平衡向正方向移动，有利于生成C。答案：C8.对于化学反应A2+3B22.AB3，以下表示的反应速率中，反应速率最快的是()A.v(A2)=0.4mol·(L·min)-1B.v(B2)=0.8mol·(L·min)-1C.v(AB3)=0.6mol·(L·min)-1D.v(A2)=0.01mol·(L·s)-1思路解析：化学反应速率的规律是，各物质的速率之比等于方程式中对应物质化学计量数之比。题中，可以先将各选项中出现的速率均转化为同一种物质的速率，这样就可以很直观地进行比较，比如转化为化学计量数比较大的物质B的速率，则选项A中v(B)=1.2mol·(L·min)-1，选项C中，v(B)=23×0.6mol·(L·min)-1=0.9mol·(L·min)-1，选项D中，v(B)=3×60×0.01mol·L-1·min-1=1.8mol·L-1·min-1。答案：D9.在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应：2A(g)+B(g)xC(g)，达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数也为W%，则x值为()A.1B.2C.3D.4思路解析：这种题目属于等效平衡的问题。一种平衡状态的建立只与条件有关而与途径无关。在恒容恒温的密闭容器中，若反应前后气体化学计量数之和不相等，要想建立同一种平衡状态，则两组数值必须完全对应相等，该题中，则有0.6mol+2/x×1.4mol=2mol，同时必定有0.3mol+1/x×1.4mol=1mol，解得x=2。由于n(A)∶n(B)=0.6mol∶0.3mol=2∶1，与第一次中物质A、B的物质的量相等，所以，当反应前后计量数和相等时，也符合题意，所以x也可等于3。答案：BC10.一定温度下，反应2SO2+O22SO3达到平衡时，n(SO2)∶n(O2)∶n(SO3)=2∶3∶4。缩小体积，反应再次达到平衡时，n(O2)=0.8mol,n(SO3)=1.4mol,此时SO2的物质的量应是()A.0.4molB.0.6molC.0.8molD.1.2mol思路解析：缩小体积时，压强增大，平衡向右移动，设达新平衡时SO2转化的物质的量是x，而原平衡中三者物质的量分别是2a、3a、4a。2SO2+O22SO3原平衡/mol2a3a4a转化/molx2xx新平衡/mol2a-x3a-2x4a+x3a-2x=0.8mol4a+x=1.4mol解得a=0.3molx=0.2moln(SO2)=2×0.3mol-0.2mol=0.4mol。答案：A11.在一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB发生反应：2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)，达到平衡时，C的浓度为amol·L-1。若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为amol·L-1的是()A.4molA+2molBB.2molA+1molB+3molC+1molDC.3molC+1molD+1molBD.3molC+1molD思路解析：思路方法同第8题，即由于反应前后化学计算数不同，只能取起始条件相同，当反应只从逆反应开始时，与2molA和1molB相当的量只能是3molC和1molD。答案：D12.在体积固定的密闭容器中进行下列反应，达到平衡后若升高温度，则混合气体平均相对分子质量一定增大的是()A.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应为放热反应)B.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(g)(正反应为放热反应)C.2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)(正反应为吸热反应)D.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)(正反应为放热反应)思路解析：M=总总nm，A选项中，升高温度，平衡向左移动，m总不变，但n总减小，所以，M减小;同理，B选项也如此;C选项中，升高温度，平衡向右移动，由于有固体物质生成，所以混合气体的总质量和总物质的量均减小，不能再依据公式判断M的变化，应该采用极限法，假设只有反应物，则M(反应物)=3441172=32.7。假设只有生成物，气体只有水蒸气，M=18＜32.7，由数值可知，平衡右移时，M减小;D选项中，升温时，平衡左移，n总减小，所以M增大。答案：D13.决定化学反应速率的主要因素是()①温度②压强③催化剂④浓度⑤反应物本身的性质A.①②③④⑤B.⑤C.①④D.①②③④思路解析：决定化学反应速率的主要因素，也就是内因就是反应物本身的结构和性质。答案：B14.图2-7表示某反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-akJ·mol-1(a＞0)，在某一时间段t0—t6中反应速率与反应过程的曲线图，则氨的百分含量最高的一段时间是()图2-7A.t0—t1B.t2—t3C.t3—t4D.t5—t6思路解析：这是一个vt图分析题。图中：t0—t1,是原平衡状态，t1—t2为平衡左移过程，所以氮的百分含量下降，t2又达平衡状态，t2—t3保持平衡;t3—t4为加入催化剂，平衡不移动，正、逆反应速率同等程度增大，氨的百分含量不变，t4—t5为平衡左移过程，氨的百分含量下降，t5—t6为又一新平衡阶段，整个过程中，氨的百分含量间断性地下降，所以整个过程中只有在开始阶段氨的百分含量最高。答案：A15.A、B、C、D四种物质皆易溶于水，且在水溶液中存在如下化学平衡，加入水稀释后，平衡向正反应方向移动的是()A.A+BC+DB.A+H2OC+DC.A+BC+H2OD.A+2B+H2OC思路解析：选项A中：加水稀释后A、B、C、D四种物质被同等程度稀释，所以平衡不移动;选项B中，加水稀释后，A、C、D三种物质的浓度均减小，但H2O浓度并未变，所以C和D的有效碰撞几率显著下降，A与H2O的却不显著；(对于该反应，也可作如下分析，加水后，水在混合体系中的百分含量增加，相当于水的“浓度”增加，所以平衡向右移动)同理，选项B中，加入水后平衡应左移；选项D中是一个非可逆反应，加水后平衡不移动。答案：B16.某温度时，把1molN2O4气体通入体积为10L的真空密闭容器中，立即出现棕色，反应进行4s时NO2的浓度为0.04mol·L-1,再经过一定时间后，反应达到平衡，这时容器内压强为开始时的1.8倍。则下列说法正确的是()A.前4s中以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol·(L·s)-1B.在4s时容器内的压强为开始时的1.2倍C.在平衡时容器内含N2O40.4molD.在平衡时容器内含NO21.6mol思路解析：因为出现红棕色，所以说生成了NO2气体。N2O42NO2，4s时，生成的NO2物质的量是c(NO2)·V=0.04mol·L-1×10L=0.4mol，则消耗的N2O