高中化学化学反应速率、化学平衡练习题(附答案)

一、单选题

1.反应A(g)+3B(g)  2C(g)+2D(g),在四种不同情况下用不同物质表示的反应速率分别如下,其中反应速率最大的是(   )

A.v(C)=0.04mol·(L·s)-1            B.v(B)=0.06mol·(L·min)-1

C.v(A)=0.15mol·(L·min)-1        D.v(D)=0.01mol·(L·s)-1

2.在一定条件下,对于密闭容器中进行的可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列说法中,表明这一反应已经达到化学平衡状态的是(   )

A.N2、H2、NH3在密闭容器存        B.N2、H2、NH3的浓度相等

C.N2、H2、NH3的浓度不再变化        D.反应停止,正、逆反应速率都等于零

3.把0.6mol X(g)和0.6mol Y(g)混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3X(g)+Y(g)nI(g)+2W(g),5min 末生成0.2mol W(g),用I(g)表示的平均反应速率为0.01mol·L-1·min-1,则化学反应方程式中的n为(   )

A.4          B.3          C.2          D.1

4.5.6 g铁粉投入到盛有100 mL 2 mol/L稀硫酸的烧杯中,2 min时铁粉刚好溶解(溶解前后溶液体积变化忽略不计),下列表示这个反应的速率正确的是(   )

A.v(Fe)=0.5 mol/(L·min)

B.v(H2SO4)=1 mol/(L·min)

C.v(H2SO4)=0.5 mol/(L·min)

D.v(FeSO4)=1 mol/(L·min)

5.在恒温、恒容的密闭容器中进行反应A（g） B（g）+C（g），若反应物的浓度由2mol·L﹣1降到0.8mol·L﹣1需要20s，那么反应物浓度再由0.8mol·L﹣1降到0.2mol·L﹣1所需要的时间为（   ）

A．10s    B．大于10s    C．小于10s    D．无法判断

6.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)经过一段时间后,NH3的浓度增加了0.6 mol·L-1,在此段时间内用H2表示的平均反应速率为0.45 mol·L-1·s-1,则此段时间是(   )

A.1 s    B.2 s    C.44 s    D.1.33 s

7.合成氨反应:,在反应过程中,正反应速率的变化如图.下列说法正确的是(   )

A.时升高了温度    B.时使用了催化剂    C.时增大了压强    D.时降低了温度

8.在气体反应中,能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是(   )

① 增大反应物的浓度 ② 升高温度 ③ 增大压强 ④ 移去生成物 ⑤ 加入催化剂

A.①③⑤    B.②③⑤    C.②⑤        D.①③④

9.化学反应4A(s)＋3B(g)  2C(g)＋D(g)，经2min，B的浓度减少0.6mol/L。对此反应速率的表示正确的是(   )

A．用A表示的反应速率是0.4mol·(L·min)－1

B．分别用B、C、D表示的反应速率其比值是3∶2∶1

C．2min末的反应速率用B表示是0.3mol·(L·min)－1

D．2min内，v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的

10.已知反应A2(g)＋2B2(g)  2AB2(g)的ΔH＜0，下列说法正确的是(   )

A．升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速率减小

B．升高温度有利于反应速率增加，从而缩短达到平衡的时间

C．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动

D．达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动

11.下列说法中正确的是(   )

A.熵增加且放热的反应一定是自发反应

B.自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应

C.凡是放热反应都是能自发进行的反应,而吸热反应都是非自发进行的反应

D.非自发反应在任何条件下都不能发生

12.一定温度下,向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是(   )

A.该反应的化学方程式为

B.反应进行到1s时,

C.反应进行到6s时,B的平均反应速率为0.05

D.反应进行到6s时,各物质的反应速率相等

13.在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末硫酸的浓度减少了0.6mol·L-1，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是（    ）

A. 1.2mol·L-1·min-1    B. 0.02mol·L-1·min-1    C. 1.8mol·L-1·min-1    D. 0.18mol·L-1·min-1

14.高温下,某反应达平衡,平衡常数。恒容时,温度升高, 浓度减小。下列说法正确的是(   )

A.该反应的焓变为正值

B.恒温、恒容下,增大压强, 浓度一定减小

C.升高温度,逆反应速率减小

D.该反应化学方程式为 

15.下列过程是非自发的是(   )

A.水由高处向低处流   B.天然气的燃烧

C.铁在潮湿的空气中生锈   D.室温下水结冰

16.对于可逆反应(正反应为吸热反应),下列图像正确的是(   )

A.

B.

C.

D.

17.下图中的曲线是表示其他条件一定时,反应中NO的转化率与温度的关系曲线,图中标有a、b、c、d四点,其中表示未达到平衡状态,且的点是(   )

A.a点   B.b点   C.c点   D.d点

18.反应发生过程中的能量变化如图所示,下列说法不正确的是(   )

A.该反应的

B.反应体系中加入催化剂,减小,增大

C.反应体系中加入催化剂,不变

D.反应达到平衡时,升高温度,A的转化率减小

19.如图为某化学反应的反应速率与时间的关系示意图。在时刻升高温度或增大压强,反应速率的变化都符合示意图中表示的反应是(   )

A.

B.

C.

D.

二、填空题

20.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g)=x C(g)+2D(g)。4min后测得D的浓度为0.5mol·L-1,cA:cB=3:5,C的平均反应速率是0.125mol·L-1·min-1,则此时A的物质的量浓度为_____,B的平均反应速率为_____,x的值是_____。

21.一定温度下,在2L的体积不变的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。

1.写出该反应的化学方程式:__________.

2.从反应开始到10s,用Z表示的反应速率为__________mol·L-1·s-1. 

22.偏二甲肼与是常用的火箭推进剂,二者发生如下化学反应:

(I)

1.反应(I)中氧化剂是___________________。

2.火箭残骸中常出现红棕色气体,原因为:(II),当温度升高时,气体颜色变深,则反应(II)为__________(填“吸热”或“放热”)反应。

3.一定温度下,反应(II)的焓变为ΔH。现将1mol 充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是____________________________。

若在相同温度下,上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行,平衡常数__________(填“增大”“不变”或“减小”),反应3s后的物质的量为0.6mol,则0~3s内的平均反应速率__________。

参

1.答案：A

解析：将各选项速率均转化为用反应物A表示的速率,A项v(A)=0.02mol·(L·s)-1,B项v(A)=0.0003mol·(L·s)-1,C项v(A)=0.0025mol·(L·s)-1,D项v(A)=0.005mol·(L·s)-1,速率最大的是A项。

2.答案：C

解析：在一定条件下,当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态,是化学平衡状态,所以C正确,D不正确。平衡时浓度不再发生变化,但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系,B不正确。可逆反应中反应物和生成物是同时存在的,A不正确,答案选C。

3.答案：D

解析：v(I)=0.01mol·L-1·min-1,则,而,又,得n=1。

4.答案：C

解析：铁粉为固体,其物质的量浓度可视为常数,不能用来表示化学反应速率,A错;反应的铁粉是0.1 mol,参加反应的H2SO4为0.1 mol,所以v(H2SO4)=0.5 mol/(L·min),v(FeSO4)=0.5 mol/(L·min),B、D错。

5.答案：B

解析：随浓度降低反应速率应逐渐减慢,开始20s内的平均反应速率为,而后一阶段,所以t>10s。

6.答案：B

解析：根据NH3的浓度增加了0.6mol·L－1  ， 则H2的浓度变化了0.9mol·L－1  ， 此段时间内用H2表示的平均反应速率为0.45mol·L－1·s－1  ， 则t＝0.9 mol·L－1÷0.45 mol·L－1·s－1＝2s。 

7.答案：B

解析：A.t1时正反应速率增大,且大于逆反应速率,则应为增大压强,故A错误;

B.t2时正逆反应速率同等程度增大,则为使用了催化剂,故B正确;

C.t3时正反应速率减小,且逆反应速率大于正反应速率,则为减小压强,故C错误;

D.t4时反应速率瞬间不变,然后减小,应为减小生成物浓度,故D错误;

故选B。

8.答案：C

解析：增大反应物的浓度和增大压强,只能增大单位体积内活化分子数,不能增大活化分子百分数,而②和⑤既能增大活化分子数,又能增大活化分子百分数。

9.答案：B

解析：物质A是固体,浓度视为常数,不能用A表示该反应的反应速率,故A错误;速率之比等于化学计量数之比,v(B)︰v(C)︰v(D)=3︰2︰1,故B正确;2min末的反应速率为即时速率,用B表示速率0.3mol·L-1·min-1是2min内的平均速率,故C错误;随着反应的进行,反应物浓度降低,正反应速率减小,生成物浓度增大,逆反应速率增大,故D错误;故选B。

10.答案：B

解析：升高温度,正逆反应速率都增大,可缩短得到平衡所用时间,则A错误、B正确;因正反应为放热反应,则平衡向逆反应方向移动,反应物气体的计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和,则增大压强平衡向正反应方向移动,则C、D错误.故选B.

11.答案：A

解析：在恒温恒压下,放热且熵增加的反应一定能自发进行;吸热的熵减反应一定不能自发进行;放热的熵减和吸热的熵增反应能否自发进行与反应的温度有关。

12.答案：C

解析：该反应中各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比,=6:3:4:2,又因为各物质浓度最终不变,应为可逆反应,所以化学方程式为,A项错误;任意时刻,用各物质表示的反应速率之比都等于其化学计量数之比,B、D错误。

13.答案：A

解析：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,v(H2SO4)=0.6/10mol/(L·s)=0.06mol/(L·s),根据反应速率之比等于化学计量数之比,v[Al2((SO4)3)]=v(H2SO4)/3=0.02mol/(L·s),即1.2mol/(L•min),故选项A正确

14.答案：A

解析：根据平衡常数的表达式可知,该反应的方程式是,选项D不正确;

温度升高, 浓度减小,说明正反应是吸热反应,因此选项A正确;

升高温度,正逆反应速率都是增大的,选项B不正确;

反应前后体积不变,改变压强平衡不移动,选项C正确,

所以答案选A。

15.答案：D

解析：自然界中水由高处向低处流、天然气的燃烧、铁在潮湿空气中的生锈、室温下冰的融化,都是自发过程,其逆向都是非自发的。

16.答案：D

解析：随压强的增大或温度的升高而减小。

17.答案：C

解析：由图象知曲线上的点均表示达到了平衡状态,即a、b点处平衡状态,则,A、B错误;而c点在曲线下方,要达到平衡状态时,NO的转化率升高,这说明反应是向着正反应方向移动的,所以,故C正确。同理,d点曲线上方,要达到平衡状态时,NO的转化率降低,这说明反应向逆反应方向移动的,所以,D错误。

18.答案：B

解析：由反应的能量变化图知,反应物具有的能量高于生成物具有的能量,故该反应正反应为放热反应,,A正确;催化剂改变反应途径,活化能同时降低,均减小,但反应热不变,B错,C正确;该反应正反应为放热反应,可逆反应达平衡后升温,平衡向逆反应方向移动,的转化率变小,D正确。

19.答案：B

解析：由题中反应速率与时间的关系图可知,升高温度,正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度,平衡向逆反应方向移动,因此正反应是放热反应;增大压强,正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度,平衡向逆反应方向移动,因此正反应是气体体积增大的反应,只有B项符合题意。

20.答案：0.75mol·L-1;0.0625mol·L-1·min-1;2

解析：由4min内D的浓度变化量为0.5mol·L-1,可以求出A、B、C的浓度变化量分别为×0.5mol·L-1、×0.5mol·L-1和×0.5mol·L-1。设A、B的起始浓度为n mol·L-1,则可以得到下列关系(单位均为mol·L-1):

                      3A(g)  + B(g) = x C(g)+2D(g)

起始浓度          n          n            0          0

浓度变化量   0.75      0.25      0.25x   0.5

4min后浓度(n-0.75) (n-0.25)  0.25x   0.5

由题意可知,cA:cB=(n-0.75):(n-0.25)=3:5,则n=1.5,cA=(n-0.75)mol·L-1=0.75mol·L-1。根据。v(D)=0.125mol·L-1·min-1,根据v(C):v(D)=x:2=1:1,求得x=2。

21.答案：1.X(g)+Y(g)2Z(g)

2.0.079

解析：1.本题疑难点是如何找到解题的数据.根据各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比,且由图可知10s后各物质的物质的量不再变化,反应处于平衡状态,故可得该反应为可逆反应,化学方程式见答案.

2.从反映开始到10s,用Z表示的反应速率为.

22.答案：1.

2.吸热;3.a、d;不变;0.1

解析：1.氧化剂是指所含元素得,化合价降低的物质,反应中,中N由+4价变为中的0价,故为氧化剂。

2.温度升高,气体颜色变深,说明平衡正向移动,则正反应为吸热反应。

3.该反应由正方向开始进行,且,恒压时,容器的体积增大,气体的密度随容积的增大而减小,达到平衡时则不变,故a对;该反应的焓变始终保持不变,与是否达到平衡状态无关,b错;逐渐减小,容器容积不断变大,故逐渐减小,达平衡时不变,c错;该反应由正向进行,转化率逐渐增大,达平衡时保持不变,d对。平衡常数只与温度有关,温度不变,K不变。由于的转化关系得。