一、(本题包括16小题，每题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题意)
1．对于反应2SO2(g)＋O2(g)? ?2SO3(g)，能增大正反应速率的措施是( )
A．通入大量O2 B．增大容器容积
C．移去部分SO2 D．降低体系温度
解析： 增大容器容积，即减小压强，正、逆反应速率都减小，故B错；移去部分SO2，正反应速率将减小，故C错；降低体系温度，正、逆反应速率都减小，故D错。
答案： A
2．下列是4位同学在学习“化学反应速率与化学平衡”一章后，联系工业生产实际所发表的观点，你认为不正确的是( )
A．化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品
B．化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品
C．化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率
D．化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品
解析： 化学反应速率是研究化学反应快慢的问题，化学平衡是研究化学进行的程度问题。
答案： C
3．对于可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)? ?4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是( )
A．达到化学平衡状态时，4v正(O2)＝5v逆(NO)
B．若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达到化学平衡状态
C．达到化学平衡状态后，若增大容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．化学反应速率的关系为2v正(NH3)＝3v正(H2O)
解析： 根据反应方程式有4v正(O2)＝5v正(NO)，故4v正(O2)＝5v逆(NO)表示v正(NO)＝v逆(NO)，所以A项正确。生成NO和消耗NH3均为正反应的变化，叙述中未提及逆反应的情况，所以B项错误。由于反应物、生成物均为气体，故增大容器容积正、逆反应速率都减小，所以C项错误。在反应的任意状态总有v正(NH3)∶v正(H2O)＝2∶3，即3v正(NH3)＝2v正(H2O)，所以D项错误。答案为A。
答案： A
4．在一定温度下将1 mol CO和1 mol水蒸气放入一固定容积的密闭容器中，反应CO(g)＋H2O? ?CO2(g)＋H2(g)达平衡后，得到0.6 mol CO2；再通入0.3 mol水蒸气，达到新平衡状态后，CO2的物质的量可能是( )
A．0.9 mol B．0.8 mol
C．0.7 mol D．0.6 mol
解析： 此题是利用转化率的变化来判断物质的量的范围的一种新方法。加入0.3 mol水蒸气使原平衡向右移动，CO的转化率增大，H2O的转化率减小。原平衡CO、H2O的转化率都为60%，新平衡时CO的转化率大于60%，H2O的转化率小于60%。所以1 mol×60%
答案： C
5．将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反应H2(g)＋Br2(g) ??2HBr(g) ΔH<0，平衡时Br2(g)的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是( )
A．a>b B．a＝b
C．a
解析： 以恒温条件下的平衡为参照，绝热条件相当于对恒温条件达到平衡后再进行加热，平衡左移，Br2的转化率降低，故a>b。
答案： A
6．如下图所示曲线a表示放热反应X(g)＋Y(g)? ?Z(g)＋M(g)＋N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是( )
A．升高温度 B．加大X的投入量
C．加催化剂 D．增大体积
解析： 由a曲线变为b线，X的转化率不变，但达到平衡的时间缩短了。影响该反应的条件只能是催化剂和压强(反应前后气体分子数不变)。
答案： C
7．可逆反应mA(g)? ?nB(g)＋pC(s) ΔH＝Q，温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图象，以下叙述正确的是( )
A．m>n，Q>0 B．m>n＋p，Q>0
C．m>n，Q<0 D．m
解析： 由图象可知，温度升高，v正、v逆都增大，且v逆>v正，平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应；压强增大，v正、v逆都增大，且v正>v逆，平衡向正反应方向移动，正反应为气体体积减小的反应。
答案： C
8.有一化学平衡：mA(g)＋nB(g)? ?pC(g)＋qD(g)(如右图)表示的是转化率与压强、温度的关系。分析图中曲线可以得出的结论是( )
A．正反应吸热：m＋n>p＋q
B．正反应吸热：m＋n
C．正反应放热：m＋n>p＋q
D．正反应放热：m＋n
解析： 分析图象可知，A的转化率随温度、压强的增大而增大，故升高温度，平衡正移，该反应为吸热反应，增大压强，平衡正移，m＋n>p＋q。
答案： A
9.如图所示曲线表示其他条件一定时，反应：2NO＋O2? ?2NO2 ΔH<0，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v(正)>v(逆)的点是( )
A．a点 B．b点
C．c点 D．d点
解析： a点、b点均在平衡曲线上，表示a点与b点均达到平衡状态；c点时，若温度不变，NO的转化率将增大，说明反应没达到平衡，且反应向正反应方向进行，即v(正)>v(逆)，符合题目要求；d点时，若温度不变，NO的转化率将减小，说明反应没达到平衡，且反应向逆反应方向进行，即v(正)
答案： C
10．下列叙述中，不正确的是( )
A．某特定反应的平衡常数仅是温度的函数
B．催化剂不能改变平衡常数的大小
C．平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动，达到新的平衡
D．化学平衡发生移动，平衡常数必发生变化
解析： 化学平衡常数仅是温度的函数，等温条件下改变浓度、压强等因素都可以使化学平衡发生移动，但此时平衡常数不发生变化。
答案： D
11．一定温度下，反应2SO2＋O2????催化剂△2SO3，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)＝0.8 mol，n(SO3)＝1.4 mol，此时SO2的物质的量应是( )
A．0.4 mol B．0.6 mol
C．0.8 mol D．1.2 mol
解析： 设原平衡体系中SO2、O2、SO3的物质的量分别为2x、3x和4x，缩小体积时，平衡向右移动。设O2转化的物质的量为m，则：
2SO2 ＋ O2 ? ? 2SO3
起始量 2x 3x 4x
变化量 2m m 2m
平衡量 2x－2m 3x－m 4x＋2m
由题意得3x－m＝0.8 mol4x＋2m＝1.4 mol解得m＝0.1 molx＝0.3 mol
所以再次达到平衡时：
n(SO2)＝2×0.3 mol－2×0.1 mol＝0.4 mol。
答案： A
12．在一个固定体积的密闭容器中，加入2 mol A和1 mol B发生反应：2A(g)＋B(g)? ?3C(g)＋D(g)，达到平衡时C的浓度为W mol?L－1。若维持容器体积和温度不变，按下列四种方法改变起始物质及其量，达到平衡后C的浓度仍为W mol?L－1的是( )
A．4 mol A＋2 mol BB．2 mol A＋1 mol B＋3 mol C＋1 mol D
C．3 mol C＋1 mol D＋1 mol BD．3 mol C＋1 mol D
解析： 将四个选项中所给数据折算为A和B，有
2A(g) ＋ B(g) ?? 3C(g)＋D(g)
A项 4 mol 2 mol 0 0
B项 (2＋2)mol (1＋1)mol 0 0
C项 2 mol (1＋1)mol 0 0
D项 2 mol 1 mol
只有折算后A、B的物质的量分别为2 mol、1 mol，才能建立与题干互为“等效平衡”的平衡，达平衡后C的浓度仍为W mol?L－1。
答案： D
13．下列有关化学反应速率的说法正确的是( )
A．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B．100 mL 2 mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C．SO2的催化氧化是一个放热的反应，所以升高温度，反应速率减慢
D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强反应速率减慢
解析： 因为浓H2SO4会使Fe钝化，故与Fe不反应，A错；B中加入NaCl溶液相当于加水稀释，c(H＋)减小，反应速率减小，B错；升高温度，无论是放热反应，还是吸热反应，反应速率都增大，故C错误；而减小压强，对有气体参加的反应，反应速率减小，D正确。
答案： D
14．(2014?潮州高二检测)水的三态的熵值的大小关系正确的是(Sm表示1 mol物质的熵值)( )
A．Sm(s)>Sm(l)>Sm(g) B．Sm(l)>Sm(s)>Sm(g)
C．Sm(g)>Sm(l)>Sm(s) D．Sm(s)＝Sm(l)＝Sm(g)
解析： 同一种物质处于气态时熵值最大，液态次之，固态时熵值最小。
答案： C
15．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 ℃、100 kPa条件下白锡转化为灰锡反应的焓变和熵变分别为ΔH＝－2 180.9 J?mol－1，ΔS＝－6.6 J?mol－1?K－1当ΔH－TΔS<0时能自发反应)( )
A．会变 B．不会变
C．不能确定 D．升高温度才会变
解析： 在等温、等压条件下，自发反应总是向着ΔH－TΔS<0的方向进行，直至达到平衡状态。因此，在0 ℃、100 kPa条件下，白锡会不会变为灰锡的问题就转化为求算反应：白锡灰锡的ΔH－TΔS值的问题。ΔH－TΔS＝－2 180.9 J?mol－1－273 K×(－6.61 J?mol－1?K)＝－376.37 J?mol－1<0，因此在该条件下白锡会变为灰锡。
答案： A
16．(2009?天津理综)人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力。CO吸入肺中发生反应：CO＋HbO2??O2＋HbCO,37 ℃时，该反应的平衡常数K＝220。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，下列结论错误的是( )
A．CO与HbO2反应的平衡常数K＝c?O2??c?HbCO?c?CO??c?HbO2?
B．人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少
C．当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损
D．把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动
解析： 由平衡常数的定义可知该反应的平衡常数K＝c?O2??c?HbCO?c?CO??c?HbO2?；由平衡移动原理可知吸入CO越多，平衡向右移动，与血红蛋白结合的O2越少；把病人放入高压氧仓中，则平衡向左移动，释放出CO，故可解毒，A、B、D均正确。C项，由平衡常数表达式可知，人智力受损时：220＝c?O2?c?CO?×0.02，即c?CO?c?O2?＝0.02220，故C项错误。
答案： C
二、非(本题包括4小题，共52分)
17．(12分)某研究小组拟用定量的方法测量Al和Fe分别与酸反应的快慢，设计了如图所示的装置。
(1)检查图所示装置气密性的方法是__________________________________________ ___________________________________________________________________________。
(2)若要比较产生气体的快慢，可以测量相同时间内产生气体的体积，也可以测量________________________________________________________________________。
(3)实验测得铝丝产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图所示，
则t1～t2时间段内反应速率逐渐加快的主要原因是____________________________ ____________________________________________________________________________。
答案： (1)用手捂住锥形瓶，观察乙中长导管内液面是否上升
(2)产生相同体积的气体所需时间
(3)反应放热，溶液温度升高使反应速率加快
18．(12分))对于A＋2B(气)? ?nC(气)＋Q在一定条件下达到平衡后，改变下列条件，请回答：
(1)A量的增减，平衡不移动，则A为______态。
(2)增压，平衡不移动，当n＝2时，A的状态为________；当n＝3时，A的状态为______。
(3)若A为固体，增大压强，C的组分含量减少，则____。
(4)升温，平衡向右移动，则该反应的逆反应为________反应。
解析： (1)增加或减少A的量，平衡不移动，则A为固体。
(2)增压平衡不移动，当n＝2时，A的状态为固态或液态，n＝3时A的状态为气态。
(3)若A为固体，增大压强，C的组分含量减少，说明平衡逆移，则n≥3。
(4)升温平衡右移，说明正反应为吸热反应，逆反应为放热反应。
答案： (1)固或液 (2)固或液 气 (3)n≥3 (4)放热
19．(12分)如下图所示，在容器A中装有20 ℃的水50 mL，容器B中装有1 mol/L的盐酸50 mL，试管C、D相连通。其中装有红棕色NO2和无色N2O4的混合气体，并处于下列平衡：2NO2??N2O4 ΔH＝－57 kJ/mol；当向A中加入50 g NH4NO3晶体使之溶解；向B中加入2 g苛性钠时：
(1)C中的气体颜色______；D中的气体颜色______。
(2)25 ℃时，2NO2??N2O4达到平衡时，c(NO2)＝0.012 5 mol/L，c(N2O4)＝0.032 1 mol/L，则NO2的起始浓度为__________，NO2的转化率为______。
解析： (1)向A中加入NH4NO3晶体，溶解时吸热，故A烧杯温度降低，B中加入苛性钠，酸碱中和反应放热，B中温度升高，故C中颜色变浅，D中气体颜色加深。
(2)c(NO2)＝0.012 5 mol/L＋2×0.032 1 mol/L＝0.076 7 mol/L
NO2：转化率＝0.032 1×20.076 7×100%＝83.7%。
答案： (1)变浅 变深 (2)0.076 7 mol/L 83.7 %
20．(16分)在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：
2SO2(g)＋O2(g)????催化剂加热2SO3(g) ΔH＜0
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式K＝__________。
(2)降低温度，该反应K值______，二氧化硫转化率______，化学反应速率______。(以上均填“增大”“减小”或“不变”)
(3)600 ℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示，反应处于平衡状态的时间是________。
(4)据上图判断，反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是________________ __________________________(用文字表达)；10 min到15 min的曲线变化的原因可能是________(填写编号)。
a．加了催化剂 b．缩小容器体积
c．降低温度 d．增加SO3的物质的量
解析： 题给图象中曲线看起来比较杂乱，不要被表面现象所迷惑，只要仔细分析可发现图中所包含的化学含义。15～20 min、25～30 min两个时间段时三条曲线都跟横坐标平行，即三种物质的物质的量不发生变化，处于平衡状态。在20 min这一瞬间，O2的物质的量突然增大，说明此时向反应容器中加入了O2。
10 min前后反应都处于不平衡状态，而且O2、SO2的物质的量都是逐渐减小，SO3的物质的量都是逐渐增大；只是10 min前变化较缓，10 min后变化较快。这是改变了某条件使反应速率加快所造成的。所以，可能是加了催化剂或缩小容器体积。
答案： (1)c2?SO3?c2?SO2??c?O2? (2)增大 增大 减小
(3)15～20 min和25～30 min
(4)增加了O2的量 ab
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