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一、選擇題(每小題只有一個選項符合題意，每小題3分，共60分)
1.比較形狀和質(zhì)量相同的兩塊硫黃分別在空氣和氧氣中燃燒的實驗，下列說法中不正確的是( )。
A.在氧氣中比在空氣中燃燒得更旺
B.在氧氣中火焰為明亮的藍(lán)紫色
C.在氧氣中反應(yīng)比在空氣中反應(yīng)速率快
D.在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒放出的熱量多
2.用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，下列措施能使氫氣生成速率加大的是( )。
A.加少量CH3COONa固體 B.加水
C.不用稀硫酸，改用98%濃硫酸 D.不用鐵片，改用鐵粉
3.本題列舉的四個選項是4位同學(xué)在學(xué)習(xí)“化學(xué)反應(yīng)的速率和化學(xué)平衡”一章后，聯(lián)系工業(yè)生產(chǎn)實際所發(fā)表的觀點，你認(rèn)為不正確的是( )。
A.化學(xué)反應(yīng)速率理論是研究怎樣在一定時間內(nèi)快出產(chǎn)品
B.化學(xué)平衡理論是研究怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品
C.化學(xué)反應(yīng)速率理論是研究怎樣提高原料轉(zhuǎn)化率
D.化學(xué)平衡理論是研究怎樣使原料盡可能多地轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品
4.二氧化氮存在下列平衡：2NO2(g) = N2O4(g);△H0，在測定NO2的相對分子質(zhì)量時，下列條件中較為適宜的是()。
A.溫度130℃、壓強(qiáng)3.03105Pa B.溫度25℃、壓強(qiáng)1.01105Pa
C.溫度130℃、壓強(qiáng)5.05104Pa D.溫度0℃、壓強(qiáng)5.05104Pa
5.反應(yīng)2A(g)2B(g)+C(g);△H0，達(dá)平衡時，要使v正降低、c(A)增大，應(yīng)采取的措施是()。
A.加壓 B.減壓 C.減小 D.降溫
6.一定條件下反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)在一密閉容器中進(jìn)行，測得平均反應(yīng)速度v(C)= 2v(B)。若反應(yīng)達(dá)平衡后保持溫度不變，加大體系壓強(qiáng)時平衡不移動，則m、n、p、q的數(shù)值可以是 ()。
A.2、6、3、5 B.3、1、2、2 C.3、1、2、1 D.1、3、2、2
7.某溫度下，密閉容器中發(fā)生反應(yīng)aX(g)bY(g)+cZ(g)，達(dá)到平衡后，保持溫度不變，將容器的容積壓縮到原來容積的一半，當(dāng)達(dá)到新平衡時，物質(zhì)Y和Z的濃度均是原來的1.8倍。則下列敘述正確的是()。
A.可逆反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)數(shù)：ab+c
B.壓縮容器的容積時，v正增大，v逆減小
C.達(dá)到新平衡時，物質(zhì)X的轉(zhuǎn)化率減小
D.達(dá)到新平衡時，混合物中Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大
8.右圖所示為800℃時A、B、C三種氣體在密閉容器中反應(yīng)時濃度的變化，只從圖上分析不能得出的結(jié)論是( )。
A.A是反應(yīng)物
B.前2 min A的分解速率為0.1 molL-1min-1
C.達(dá)平衡后，若升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動
D.達(dá)平衡后，若增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動
9.某溫度下，在固定容積的密閉容器中，可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)達(dá)到平衡時，測得A、B、C物質(zhì)的量之比為2:2:1。若保持溫度不變，以2:2:1的物質(zhì)的量之比再充入A、B、C，下列判斷正確的是( )
A.平衡向逆反應(yīng)方向移動 B.平衡不會發(fā)生移動
C.C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大 D.C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能減小
10.有關(guān)合成氨工業(yè)的說法中，正確的是()。
A.從合成塔出來的混合氣體，其中NH3只占15%，所以生產(chǎn)氨的工廠的效率都很低
B.由于氨易液化，N2、H2是循環(huán)使用，所以總體來說氨的產(chǎn)率很高
C.合成氨工業(yè)的反應(yīng)溫度控制在500 ℃左右，目的是使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動
D.合成氨廠采用的壓強(qiáng)是2107～times;107Pa，因在該壓強(qiáng)下鐵觸媒的活性最大
11.對于熱化學(xué)方程式：SO3(g)SO2(g)+O2(g)△H=+ 98.3 kJmol-1的描述有如下四個圖象，其中正確的是(y表示SO2的含量)()。
12.可逆反應(yīng)3A(g)3B(?)+C(?);△H0，隨著溫度的升高，氣體平均相對分子質(zhì)量有變小趨勢，則下列判斷中正確的是()。
A.B和C可能都是固體 B.B和C一定都是氣體
C.若C為固體，則B不一定是氣體 D.B和C可能都是氣體
13.在容積固定的密閉容器中存在如下反應(yīng)：A(g) + B(g)3 C(g);(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))某研究小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應(yīng)的影響，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出下列關(guān)系圖：
下列判斷一定錯誤的是()。
A、圖I研究的是不同催化劑對反應(yīng)的影響，且乙使用的催化劑效率較高
B、圖Ⅱ研究的是壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響，且甲的壓強(qiáng)較高
C、圖Ⅱ研究的是溫度對反應(yīng)的影響，且甲的溫度較高
D、圖Ⅲ研究的是不同催化劑對反應(yīng)的影響，且甲使用的催化劑效率較高
14.在一定溫度下，向a L密閉容器中加入1 mol X氣體和2 mol Y氣體，發(fā)生如下反應(yīng)：
X(g) + 2Y(g)2Z(g)，此反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是()。
A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時間變化
B.v正(X)=v逆(Z)
C.容器內(nèi)X、Y、Z的濃度之比為l:2:2
D.單位時間消耗0.1 mol X同時生成0.2 mol Z
15.兩個體積相同的密閉容器A、B，在A中充入SO2和O2各1 mol，在B中充入SO?2和O2各2 mol，加熱到相同溫度，有如下反應(yīng)2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)，對此反應(yīng)，下述不正確的是()。
A.反應(yīng)速率B B.SO2的轉(zhuǎn)化率BA
C.平衡時各組分含量B = A D.平衡時容器的壓強(qiáng)BA
16.在4L密閉容器中充入6 mol A氣體和5 mol B氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)，達(dá)到平衡時，生成了2 mol C，經(jīng)測定D的濃度為0.5 molL-1，下列判斷正確的是( )。
A.x=1
B.B的轉(zhuǎn)化率為20%
C.平衡時A的濃度為1.50 molL-1
D.達(dá)到平衡時，在相同溫度下容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的85%
17.在容積一定的密閉容器中，反應(yīng)2AB(g)+C(g)達(dá)到平衡后，升高溫度容器內(nèi)氣體的密度增大，則下列敘述正確的是()。
A.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，且A不是氣態(tài)
B.正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，且A是氣態(tài)
C.其他條件不變，加入少量C，物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率增大
D.改變壓強(qiáng)對該平衡的移動無影響
18.在一定溫度下將1 mol CO和1 mol H2O(g)通入一個密閉容器中反應(yīng)：
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，達(dá)到平衡后CO2的物質(zhì)的量為0.6 mol，再通入4 mol H2O(g)達(dá)到平衡后CO2的物質(zhì)的量可能是( )。
A.等于0.6 mol B.等于1 mol C.大于1 mol D.大于0.6 mol，小于1 mol
19.在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)：I2+ H2并達(dá)平衡。HI的體積分?jǐn)?shù)V(HI)隨時間變化如圖曲線(II)所示。若改變反應(yīng)條件，在甲條件下的變化如曲線(I)所示。在乙條件下V(HI)的變化如曲線(III)所示。則甲條件、乙條件分別是()。
① 恒容條件下，升高溫度② 恒容條件下，降低溫度③ 恒溫條件下，縮小反應(yīng)容器體積④ 恒溫條件下，擴(kuò)大反應(yīng)容器體積⑤ 恒溫恒容條件下，加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎?/p>
A. ①⑤，③ B. ②⑤，④
C. ③⑤，② D. ③⑤，④
20.在恒溫恒容的容器中進(jìn)行反應(yīng)A(g)2B(g)+C(g);△H0，若反應(yīng)物濃度由0.1 mol?L-1降到0.06 molL-1需20 s，那么由0.06 molL-1降到0.024 molL-1，需反應(yīng)的時間為()。
A.等于18s B.等于12s C.大于18s D.小于18s
二、填空題(本題共24分)
21.(6分)⑴反應(yīng)mA+nBpC在某溫度下達(dá)到平衡。
①若A、B、C都是氣體，減壓后正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率，則m、n、p的關(guān)系是_____________。
②若C為氣體，且m+ n = p，在加壓時化學(xué)平衡發(fā)生移動，則平衡必定向______方向移動。
③如果在體系中增加或減少B的量，平衡均不發(fā)生移動，則B肯定不能為_____態(tài)。
22.(共4分)在一定條件下，可逆反應(yīng)A2(g)+B2(g)2C(g)達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)，經(jīng)測得平衡時c(A2)=0.5 molL-1，c(B2)=0.1 molL-1，c(C)=1.6 molL-1，若A2、B2、C的起始濃度分別以amolL-1，bmolL-1，c molL-1表示，請回答：
(1)a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是_________。
(2)a的取值范圍是_________。
23.(共6分)常溫、常壓下，可發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)+B(g)C(g)+nD(g)，若將2 mol A和2 mol B混合充入體積可變的密閉容器中，在不同條件下達(dá)到平衡時，C的濃度如下：
溫度/℃
壓強(qiáng)/ Pa
C平衡濃度/ molL-1
25
1105
1.0
25
2105
1.8
25
4105
3.2
25
5105
6.0
(1) 可逆反應(yīng)中，化學(xué)計量數(shù)n取值范圍為，理由是 。
(2)在5105Pa時，D的狀態(tài)為。
24.(共8分)在一固定容積的密閉容器中，保持一定溫度，在一定條件下進(jìn)行以下反應(yīng)：A(g)+2B(g)
3C(g)，已知加入1 mol A和3 mol B且達(dá)到平衡后，生成了amol C。
(1)達(dá)到平衡時，C在反應(yīng)混合氣中的體積分?jǐn)?shù)是(用含字母a的代數(shù)式表示)。
(2)在相同實驗條件下，若在同一容器中改為加入2 mol A和6 mol B，達(dá)到平衡后，C的物質(zhì)的量為mol(用含字母a的代數(shù)式表示)。此時C在反應(yīng)混合氣中的體積分?jǐn)?shù)與原平衡相比(選填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)在相同實驗條件下，若在同一容器中改為加入2 mol A和8 mol B，若要求平衡后C在反應(yīng)混合氣中體積分?jǐn)?shù)仍與原平衡相同，則還應(yīng)加入Cmol。
三、計算題(本題6分)
26.在壓強(qiáng)為1.01105Pa，溫度為300℃時，有1 mol的某氣體A發(fā)生如下反應(yīng)：
2A(g)xB(g)+C(g)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到了平衡時，平衡混合氣中含A的體積分?jǐn)?shù)為60%，混合氣體的總質(zhì)量為46g，體積為64L。求：
(1)平衡后混合氣體的平均相對分子質(zhì)量;
(2)平衡后已轉(zhuǎn)化的A的物質(zhì)的量;
(3)x的值。
參考答案
1.D
2.D影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有溫度、濃度、還有固體的表面積等。加少量CH3COONa固體，稀硫酸中的少量H+會與CH3COO-結(jié)合成弱酸CH3COOH，使稀硫酸中H+的濃度降低;加水，稀硫酸的濃度降低，反應(yīng)速率減慢;改用98%濃硫酸，雖然濃度增大了，但濃硫酸會使鐵鈍化而不能產(chǎn)生氫氣。
3.C
4.C使平衡向逆反應(yīng)方向移動的條件是高溫低壓。
5.D降低溫度，反應(yīng)速率減慢，平衡向放熱反應(yīng)方向移動。
6.B根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，可知n=1，p=2。又增大壓強(qiáng)平衡不移動，說明反應(yīng)物和生成物兩邊氣體的計量數(shù)相等，有m+1=2+q，代入選項即可。
7.C恒溫下，體積縮小為原來的一半，假設(shè)原反應(yīng)的平衡不移動，則物質(zhì)Y和Z的濃度將均增加至原來的2倍，而實際上Y、Z的濃度均為原來的1.8倍，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，因而X的轉(zhuǎn)化率減小，Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小。因體積減小(即壓強(qiáng)增大)，正、逆反應(yīng)速率均增大，且化學(xué)平衡是向著氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量減少的方向移動，有a
8. C該反應(yīng)為2A(g)2B(g)+C(g)。
9. D 平衡時充入一定量的物質(zhì)，使體系中各物質(zhì)濃度同時增大若干倍，這必然導(dǎo)致各體系壓強(qiáng)增大，使平衡向右移。又因總量增加，C雖然生成量增大，但質(zhì)量分?jǐn)?shù)仍可能減小。
10. B由于分離出氨，N2、H2循環(huán)使用，故產(chǎn)率較高。
11. D溫度越高，達(dá)到平衡所需時間就越短。又正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，SO2的含量500 ℃時大于300 ℃時。
12.D升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，又氣體平均相對分子質(zhì)量變小，表明正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增多的反應(yīng)，B和C不可能都是固體，但可能都是氣體。另外，若C為固體，則B一定是氣體，因為平衡向正反應(yīng)方向移動時，雖然氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量沒有增加，但由于生成固體C，總質(zhì)量減少，氣體平均相對分子質(zhì)量也變小。
13.A
14.A由于該反應(yīng)正反應(yīng)是恒溫恒壓下氣體物質(zhì)的量減小的可逆反應(yīng)，壓強(qiáng)不隨時間變化，表明反應(yīng)達(dá)到了平衡，A項正確;B項可轉(zhuǎn)換為v正(X) = 2v逆(X)，即正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，未達(dá)平衡;當(dāng)有0.5 mol X和1 mol Y反應(yīng)生成1 mol Z時，X、Y、Z的濃度之比就為l:2:2，故C項并不能表明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài);D項也不符合題意，因為無論是否達(dá)到平衡，上述反應(yīng)在任何時候，消耗0.1 mol X同時一定生成0.2 mol Z。
15. C
16.B平衡時，生成了2 mol C，也生成了2 mol D，x=2，A的濃度為0.75 molL-1。同溫同容時，由PV=nRT知反應(yīng)前與平衡時的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，可計算出平衡時的壓強(qiáng)與反應(yīng)前的壓強(qiáng)相等。
17. A因容積一定，若A為氣體，則總質(zhì)量不變，氣體的密度不變，故A不是氣體。又氣體的密度增大，表明氣體的質(zhì)量增大，該平衡向正反應(yīng)方向移動。據(jù)升高溫度可知正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。
18.D再通入4 mol H2O(g)后使H2O(g)濃度增大，平衡向正確反應(yīng)方向移動，所以CO2的物質(zhì)的量增大，即n(CO2)0.6 mol。應(yīng)用極端假設(shè)法，假設(shè)通入4 mol H2O(g)后，1 mol CO全部消耗掉，則轉(zhuǎn)化為CO21 mol，而實際上可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時CO的物質(zhì)的量大于0，CO不可能全部消耗掉，故n(CO2)1 mol，即0.6 mol
19.D
20.C.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度逐漸減小，反應(yīng)速率越來越慢，即v(A)1v(A)2，v(A)1/v(A)21。
故t1:t2=△c1/v(A)1:△c2/v(A)2=10v(A)2/9v(A)110/9，即t2t1/10=18。
21.⑴m + n ⑵逆⑶氣
22. (1)a=b+0.4 (2)0.4a1.3
解析：
(1)設(shè)轉(zhuǎn)化過程中，A2(g)轉(zhuǎn)化濃度為x molL-1，則B2(g)轉(zhuǎn)化濃度也為x molL-1。根據(jù)平衡濃度有：a-x=0.5，b-x=0.1，可知a=b+0.4。
(2)考慮兩種極端情況：①A2、B2為起始物;②A2、C為起始物。
A2(g) + B2(g)2C(g)
物質(zhì)的平衡濃度/mol 0.5 0.1 1.6
① A2、B2為起始物/mol 0.5+0.8 0.1+0.8 0
② A2、C為起始物/mol 0.5-0.1 0 1.6+0.2
故A2的取值范圍為：0.4a1.3。
23.(1)n壓強(qiáng)增加到2倍，C的濃度只增加到1.8倍，說明增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動，正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，故n1。(2)固態(tài)或液態(tài)
解析：(1)根據(jù)PV=nRT，溫度、物質(zhì)的量一定時，P1:P2=V2:V1。 若P1:P2=1105Pa : 2105Pa=1:2，則對應(yīng)V2:V1=1:2，即體積變小一半，C的濃度應(yīng)增大1倍，由1 molL-1變?yōu)?molL-1。但是由于平衡移動變成1.8 molL-1，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，逆反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng)，故n1。
(2)將壓強(qiáng)由1105Pa變?yōu)?105Pa時，仍符合以上規(guī)律。將壓強(qiáng)由4105Pa變?yōu)?105Pa時，P1:P2=4:5，C的濃度應(yīng)為3.25/4=4 molL-1。但平衡時，C的濃度增加到6 molL-1，說明平衡向正反應(yīng)方向移動。若D為氣體，則不可能。只有在A、B、C為氣體，D不為氣體時，才符合題意。
24.(1)25a%(2)2a不變(3)6
解析：(1)根據(jù)反應(yīng)方程式，由生成了amol C，可知A反應(yīng)了a/3 mol，B反應(yīng)了2a/3 mol，平衡時A為(1-a/3)mol，B為(3-2a/3)mol，C為amol，可計算出C的體積分?jǐn)?shù)為25a%。(2)本題達(dá)平衡時與(1)小題達(dá)平衡時，互為等效平衡。則相同組分的體積分?jǐn)?shù)相同，C的物質(zhì)的量為2amol。(3)據(jù)恒溫恒容下反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的同一可逆反應(yīng)的等效平衡規(guī)律，即通過反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)比換算(極限假設(shè)轉(zhuǎn)換)成反應(yīng)式同一側(cè)的反應(yīng)物或生成物，其物質(zhì)的量之比相同，二平衡等效，可設(shè)加入Cxmol，xmolC完全換算成A、B后共有(2+x/3)mol A，(8+2x/3)mol B，由(2+x/3):(8+2x/3)=1:3，解得x=6。
25.(1)0.013(2)1.0使用催化劑(3) (4)吸熱比較實驗4與實驗1，可看出升高溫度，A的平衡濃度減小，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動，故正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。
解析：分析表中數(shù)據(jù)可知：實驗1、2、3、4分別在40 min、20 min、40 min、30 min時達(dá)到平衡，達(dá)平衡時A的濃度分別為：0.50 molL-1、0.50 molL-1、0.60 molL-1、0.20 molL-1。
(1)實驗1中，反應(yīng)在10～20 min內(nèi)以A的速率表示的反應(yīng)速率為(0.80 molL-1-0.67 molL-1)/10 min=0.013 molL-1min-1。
(2)對比實驗2與實驗1，可看出它們溫度相同，達(dá)平衡時濃度相同，只是達(dá)平衡所用的時間實驗2短，說明實驗2的反應(yīng)速率較快，在溫度和平衡濃度相同的條件下，只有使用催化劑才能加快反應(yīng)速率，故c2=c1=1.0 molL-1。
(3)比較實驗3和實驗1，可看出它們溫度相同，實驗3達(dá)平衡所用的時間比實驗1短，且平衡濃度大，故有v3v1，c3c1=1.0 molL-1。
(4)比較實驗4與實驗1，可看出升高溫度，A的平衡濃度減小，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動，故正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。
26.(1)33.8(2)0.184 mol(2)5
解析：(1)根據(jù)題意，非標(biāo)準(zhǔn)狀況下混合氣體的溫度T非=573 K，體積V非=64 L，轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V標(biāo)，由PV=nRT得：V標(biāo)=(T標(biāo)/T非)V非=(273/573)64L= 30.5 L。則混合氣體的物質(zhì)的量n=(30.5/22.4)mol=1.36 mol， 平均摩爾質(zhì)量M=m/n=46 g/1.36 mol
=33.8 g/mol，即混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為33.8。
(2)設(shè)平衡時，已轉(zhuǎn)化的A的物質(zhì)的量為a mol，依題意：
2A(g)xB(g)+ C(g)
起始/mol 1 0 0
變化/molaxa/2a/2
平衡/mol 1-axa/2a/2
[(1-a)/1.36]100%=60%
a=0.184
即平衡后已轉(zhuǎn)化的A的物質(zhì)的量為0.184 mol。
(3)由(1-a)+xa/2+a/2=1.36，a=0.184，可計算得x=5。
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