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2019-2020年高二人教版化學(xué)選修4練習(xí)冊：2.單元測評（二）A
一、選擇題(本題包括13小題，每小題4分，共52分)
1．14CO2與碳在高溫條件下發(fā)生反應(yīng)：14CO2＋C2CO，達到平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有( )
A．14CO2 B．14CO2、14CO
C．14CO2、14CO、14C D．14CO
2．對于可逆反應(yīng)3H2＋N22NH3，下列措施能使反應(yīng)物中活化分子百分數(shù)、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡常數(shù)都變化的是( )
A．增大壓強 B．充入更多N2
C．使用高效催化劑 D．降低溫度
3．對可逆反應(yīng)4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)，下列敘述正確的是( )
A．達到化學(xué)平衡時4v正(O2)＝5v逆(NO)
B．若單位時間內(nèi)生成x mol NO的同時，消耗x mol NH3，則反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
C．達到化學(xué)平衡時，若增大容器容積，則正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大
D．化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系：2v正(NH3)＝3v正(H2O)
4．下列事實不能用化學(xué)平衡移動原理解釋的是( )
A．光照新制的氯水時，溶液的pH逐漸減小
B．加催化劑，使N2和H2在一定條件下轉(zhuǎn)化為NH3
C．可用濃氨水和氫氧化鈉固體快速制取氨氣
D．增大壓強，有利于SO2和O2反應(yīng)生成SO3
5．在密閉容器中，給一氧化碳和水蒸氣的氣體混合物加熱，在催化劑存在下發(fā)生反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g)。在500 ℃時，平衡常數(shù)K＝9。若反應(yīng)開始時，一氧化碳和水蒸氣的濃度都是0.02 mol/L，則在此條件下CO的轉(zhuǎn)化率為( )
A．25% B．50% C．75% D．80%
6．一定條件下，通過下列反應(yīng)可實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收：SO2(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋S(l) ΔH<0，若反應(yīng)在恒容的密閉容器中進行，下列有關(guān)說法正確的是( )
A．平衡前，隨著反應(yīng)的進行，容器內(nèi)壓強始終不變
B．平衡時，其他條件不變，分離出硫，正反應(yīng)速率加快
C．平衡時，其他條件不變，升高溫度可提高SO2的轉(zhuǎn)化率
D．其他條件不變，使用不同催化劑，該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變
7．可逆反應(yīng)2A(g)＋3B(g) 4C(g)＋D(g)，已知起始濃度c(A)＝4 molL－1，c(B)＝3 molL－1，C、D濃度均等于0，反應(yīng)開始2秒后達到平衡狀態(tài)，此時D的平衡濃度為0.5 molL－1，則下列說法不正確的是( )
A．反應(yīng)速率v(C)＝1 molL－1s－1
B．C的平衡濃度為4 molL－1
C．A的轉(zhuǎn)化率為25%
D．B的平衡濃度為1.5 molL－1
8．在一密閉容器中反應(yīng)mA(g) nB(g)達到平衡后，保持溫度不變，改變?nèi)萜黧w積(V)，B的濃度變化如圖CA21所示，以下判斷正確的是( )
圖CA21
A．物質(zhì)B的質(zhì)量分數(shù)增大
B．平衡向逆反應(yīng)方向移動
C．物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率減小
D．化學(xué)計量數(shù)：m>n
9．利用反應(yīng)2NO(g)＋2CO(g) 2CO2(g)＋N2(g) ΔH＝－746.8 kJmol－1，可凈化汽車尾氣，如果要同時提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率，采取的措施是( )
A．降低溫度
B．增大壓強同時加催化劑
C．升高溫度同時充入N2
D．及時將CO2和N2從反應(yīng)體系中移走
10．反應(yīng)CH3OH(l)＋NH3(g)===CH3NH2(g)＋H2O(g)在某溫度自發(fā)向右進行，若反應(yīng)的|ΔH|＝17 kJmol－1，|ΔH－TΔS|＝17 kJmol－1，則下列正確的是( )
A．ΔH>0，ΔH－TΔS<0
B．ΔH<0，ΔH－TΔS>0
C．ΔH>0，ΔH－TΔS>0
D．ΔH<0，ΔH－TΔS<0
11．一定條件下，在某密閉容器中進行如下反應(yīng)：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，若增大壓強或升高溫度，重新達到平衡，反應(yīng)速率隨時間的變化過程如圖CA22所示，則對該反應(yīng)的敘述正確的是( )
圖CA22
A．正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
B．逆反應(yīng)是放熱反應(yīng)
C．m＋n
p＋q
12．工業(yè)上制備純硅反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：SiCl4(g)＋2H2(g) Si(s)＋4HCl(g) ΔH＝Q kJ/mol(Q＞0)某溫度、壓強下，將一定量反應(yīng)物通入密閉容器進行以上反應(yīng)，下列敘述正確的是( )
A．反應(yīng)過程中，若增大壓強能提高SiCl4的轉(zhuǎn)化率
B．若反應(yīng)開始時SiCl4為1 mol, 則達平衡時，吸收熱量為Q kJ
C．反應(yīng)至4 min時，若HCl濃度為0.12 mol/L，則H2的反應(yīng)速率為0.03 mol/(Lmin)
D．當反應(yīng)吸收熱量0.025Q kJ時，生成的HCl通入100 mL 1 mol/L的NaOH溶液恰好反應(yīng)
13．下列內(nèi)容與結(jié)論相對應(yīng)的是( )
選項
內(nèi)容
結(jié)論
A
H2O(g)變成H2O(l)
ΔS>0
B
硝酸銨溶于水可自發(fā)進行
因為ΔS>0
C
一個反應(yīng)的ΔH>0，ΔS>0
反應(yīng)一定不自發(fā)進行
D
H2(g)＋F2(g)===2HF(g)
ΔH＝－271 kJmol－1
ΔS＝8 Jmol－1K－1
反應(yīng)在任意外界條件下均可自發(fā)進行
二、非選擇題(本題包括4小題，共48分)
14．(10分)在一個1 L的密閉容器中，加入2 mol A和1 mol B，發(fā)生下列反應(yīng)：2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(s)，達到平衡時，C的濃度為1.2 molL－1。
(1)維持容器的溫度不變，若縮小容器的體積，則平衡________移動(填“向正反應(yīng)方向”或“向逆反應(yīng)方向”或“不”)。
(2)維持容器的體積和溫度不變，按下列四種配比作為起始物質(zhì)，達到平衡后，C的濃度仍是1.2 molL－1的是________。
A．4 mol A＋2 mol B
B．3 mol C＋1 mol D
C．2 mol A＋1 mol B＋1 mol D
(3)若維持容器內(nèi)的體積和溫度不變，反應(yīng)從逆反應(yīng)開始，按不同配比作為起始物質(zhì)，達到平衡時，C的濃度仍是1.2 molL－1，則C的起始物質(zhì)的量應(yīng)滿足的條件是________。
15．(10分)現(xiàn)有反應(yīng)CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)
ΔH<0，在850℃時，K＝1。
(1)若升高溫度到950℃，達到平衡時K________(填“大于”、“小于”或“等于”)1。
(2)850℃時，若向一容積可變的密閉容器中同時充入1.0 mol CO，3.0 mol H2O，1.0 mol CO2和x mol H2，則：
①當x＝5.0時，上述平衡向________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動。
②若要使上述反應(yīng)開始時向正反應(yīng)方向進行，則x應(yīng)滿足的條件是________。
16．(14分)I.工業(yè)上利用H2和CO2合成二甲醚的反應(yīng)如下：6H2(g)＋2CO2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH＜0
溫度升高，該化學(xué)平衡移動后到達新的平衡，CH3OCH3的產(chǎn)率將________(填“變大”、“變小”或“不變”，下同)，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量將________；
Ⅱ.某科研小組欲研究在其他條件不變的情況下，改變起始氧氣的物質(zhì)的量對合成新型硝化劑反應(yīng)4NO2(g)＋O2(g) 2N2O5(g) ΔH＜0的影響。
圖CA23
(1)圖像中T1和T2的關(guān)系是T1________T2(填“＞”、“＜”或“＝”)；
(2)比較a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物NO2的轉(zhuǎn)化率最大的是________(填字母)；
(3)若容器體積為1 L，n＝1 mol，NO2的轉(zhuǎn)化率為50%，則此條件下(T2)，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________；
17．(14分)在容積為2 L的密閉容器中充入3 mol氣體A和2.5 mol氣體B，發(fā)生反應(yīng)：3A(g)＋B(g) xC(g)＋2D(g)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))，5 min時測得生成1 mol D，C的平均反應(yīng)速率v(C)＝0.1 molL－1min－1，試求：
(1)方程式中C的化學(xué)計量數(shù)x＝________。
(2)5 min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)＝________。
(3)5 min時B的轉(zhuǎn)化率為________。
(4)溫度升高A的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”或“減小”或“不變”下同)，壓強增大B的轉(zhuǎn)化率________。
參考答案
單元測評二(A)
1．C [解析] 因反應(yīng)為可逆反應(yīng)，14CO2與碳反應(yīng)生成14CO的同時也有部分14CO分解可生成14C，故在平衡混合物中含有14CO2、14CO、14C。
2．D [解析] 增大壓強、使用催化劑、多充N2均不能改變反應(yīng)的平衡常數(shù)；降低溫度，反應(yīng)物中活化分子的百分數(shù)減小、化學(xué)反應(yīng)速率減小、化學(xué)平衡常數(shù)也改變。
3．A [解析] A項，表明正、逆反應(yīng)速率達到相等，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；B項，任何情況下消耗x mol NH3，必生成x mol NO；C項， 加壓時，正、逆反應(yīng)速率均增大；D項，反應(yīng)速率關(guān)系應(yīng)為3v正(NH3)＝2v正(H2O)。
4．B [解析] 催化劑對化學(xué)平衡無影響，所以B項不能用化學(xué)平衡移動原理解釋。
5．C [解析] 設(shè)平衡時CO2的濃度為x mol/L。
CO?。2OH2 ＋ CO2
0.02 0.02 0 0
0.02－x 0.02－x x x
K＝＝9，
解得x＝0.015。
所以，CO的轉(zhuǎn)化率＝100%＝75%。
6．D [解析] 該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，因此平衡前，隨著反應(yīng)的進行，容器內(nèi)壓強不斷減小，A項錯；硫為液態(tài)，平衡時，其他條件不變，分離出硫，反應(yīng)速率不變，B項錯；該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向進行，SO2的轉(zhuǎn)化率降低，C項錯；其他條件不變時，使用不同的催化劑，只能改變反應(yīng)速率，不影響平衡的移動，反應(yīng)的平衡常數(shù)不變，D項正確。
7．B [解析] 由反應(yīng)可得
2A?。?B 4C?。
起始 4 3 0 0
轉(zhuǎn)化 1 1.5 2 0.5
平衡 3 1.5 2 0.5
v(C)＝1 molL－1s－1，
C的平衡濃度為2 molL－1，A的轉(zhuǎn)化率為25%，
B的平衡濃度為1.5 molL－1，故B項不正確。
8．A [解析] 由圖可得到容器的體積為V時，c(B)＝a molL－1，當容器的容積擴大為2 V時，若平衡不移動，則c(B)＝molL－1，實際上c(B)的濃度大于molL－1，可知當擴大容器體積(即減小壓強)時平衡向正反應(yīng)方向移動，B的質(zhì)量分數(shù)增大，A項正確。
9．B [解析] A項中降低溫度，反應(yīng)速率減??；B項中增大壓強平衡正向移動，NO轉(zhuǎn)化率提高，反應(yīng)速率增大，使用催化劑只能加快反應(yīng)速率；C項中升高溫度平衡逆向移動，NO轉(zhuǎn)化率降低；D項中移走CO2、N2使反應(yīng)速率減小。
10．A [解析] 某溫度下，反應(yīng)自發(fā)向右進行說明ΔH－TΔS<0，即ΔH－TΔS＝－17 kJmol－1，若ΔH＝－17 kJmol－1，則ΔS＝0，不符合事實，故ΔH＝17 kJmol－1，所以選A。
11．C [解析] 升高溫度，由圖像判斷平衡向逆反應(yīng)方向移動，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A、B不正確；增大壓強，由圖像判斷平衡向逆反應(yīng)方向移動，即逆反應(yīng)氣體體積減小，C正確，D不正確。
12．D [解析] 工業(yè)上制備純硅的反應(yīng)是正反應(yīng)吸熱、氣體分子數(shù)增大的可逆反應(yīng)，增大壓強向逆反應(yīng)方向移動，SiCl4的轉(zhuǎn)化率降低，A錯誤；反應(yīng)開始時SiCl4為1 mol, 但不能全部轉(zhuǎn)化，故達平衡時吸收熱量小于Q kJ，B錯誤；H2的反應(yīng)速率是HCl反應(yīng)速率的1/2，C錯誤；當反應(yīng)吸收熱量為0.025Q kJ時，生成的HCl為40.025＝0.1 mol，與100 mL 1 mol/L的NaOH溶液恰好反應(yīng)，D正確。
13．B [解析] 物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，ΔS<0，A錯誤；NH4NO3溶于水是吸熱的熵增加過程，正是因為ΔS>0，使過程可自發(fā)進行，B正確；ΔH>0，ΔS>0時對照ΔH－TΔS可知，在高溫時ΔH－TΔS<0，即高溫能自發(fā)進行，C錯誤；ΔH－TΔS只能用于一定溫度、一定壓強條件下判斷反應(yīng)方向，D錯誤。
14．(1)不 (2)BC (3)1.2 mol1
此時，v逆>v正，平衡向逆反應(yīng)方向移動，Qcv逆，根據(jù)上式，當x<3.0時，Qc
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