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1、第2章 化学反应的方向、限度与速率 （45分钟 100分）,一、选择题（本题包括12小题，每题4分，共48分） 1.下列说法正确的是（ ） 铁在潮湿空气中生锈是自发过程，NH4HCO3受热分解是由于由不稳定物质生成了稳定物质，反应焓变是决定反应能否自发进行的惟一因素，自发过程中，熵值都是增大的，温度、压强一定时，放热且熵增加的反应一定能自发进行，把CO2通入到Na2SiO3溶液中之所以生成白色沉淀是由于较强酸能制取较弱酸。,A. B. C. D. 【解析】选B。铁在潮湿的空气中，由于易被强氧化性物质O2氧化成弱氧化性物质而能自发进行；反应的焓变是影响反应方向性的因素之一，但不是决定反应方向的惟
2、一因素；反应能否自发进行是由熵变和焓变共同决定的，自发进行的反应中有些熵值增大，有些减小；温度、压强一定时，放热反应的H0，H-TS0，即 -4500+11T0，所以T =409 K。,3.一定温度下，向一个容积为2 L的事先装入催化剂的真空密闭容器中通入1 mol氮气和3 mol氢气，3 min后测得容器内的压强是起始时压强的0.9倍，在此时间内，用氢气的量的变化来表示的该反应的平均反应速率v(H2)是（ ） A.0.2 mol/(Lmin) B.0.6 mol/(Lmin) C.0.1 mol/(Lmin) D.0.3 mol/(Lmin),【解析】选C。由题意可得，N2 + 3H2 2N
3、H3起始 1 mol 3 mol 0反应 x 3x 2x3 min后 1-x 3-3x 2x 由于3 min后容器内的压强是反应前的0.9倍，那么，物 质的量就是反应前的0.9倍，即得： =0.9, 得x=0.2 mol，则可得反应掉的H2的物质的量为0.6mol， 则得v(H2)= =0.1 mol/(Lmin)。,4.把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是（ ） A.盐酸的浓度 B.铝条的表面积 C.溶液的温度 D.加少量Na2SO4 【解析】选D。盐酸浓度越大，铝条表面积越大，溶液温度越高，反应速率越快。,5.在密闭容器中进行可逆反应，A跟B反应生成C，反应速率v(
4、A)、v(B)、v(C)之间存在以下关系：v(B)3v(A)，v(C)2v(A)，则该反应可以表示为（ ） A.AB C B.2A2B 3C C.3AB 2C D.A3B 2C 【解析】选D。由反应速率的关系直接可得，反应方程式为A3B 2C。,6.某化学反应其H= -122 kJ mol-1，S=231 J mol-1K-1，则此反应在下列哪种情况下可自发进行 （ ） A.在任何温度下都能自发进行 B.在任何温度下都不能自发进行 C.仅在高温下自发进行 D.仅在低温下自发进行,【解析】选A。将H和S的数值代入H-TS中得到，H-TS=-122 kJ mol-1-T231 J mol-1K-1
5、 0，则可得这个式子恒小于零，即在任何温度下都能自发进行。,7.用纯净的CaCO3与稀HCl反应制CO2，实验过程记录如图所示。根据分析、判断，正确的是（ ）,A.OE段表示反应速率最快 B.EF段表示反应速率最快，收集的CO2最多 C.FG段表示收集的CO2最多 D.FG段表示随着时间的推移，反应速率逐渐增快 【解析】选B。EF段曲线斜率最大，反应速率最快，收集的CO2最多，FG段表示随着时间的推移，反应速率逐渐减慢。,8.(2009北京高考)已知H2(g)+I2(g) 2HI(g) H0，有相同容积的定容密封容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，相同
6、温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，应采取的措施是（ ） A.甲、乙提高相同温度 B.甲中加入0.1 mol He,乙不改变 C.甲降低温度，乙不变 D.甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2,【解析】选C。解题时明确等效平衡的类别及外界条件对化学平衡移动的影响。0.2 mol HI相当于H2、I2各 0.1 mol，所以甲、乙在定温定容下达到的平衡是等效的，即完全相同。A项，甲、乙提高相同温度，仍是等效平衡，HI的平衡浓度相等；B项，甲中加入0.1 mol He 对反应无影响；C项，甲降低温度，平衡右移，HI的浓度增大；D项，甲增加0.1 mol
7、 H2，乙增加0.1 mol I2，平衡都向右移动，HI的浓度都同等程度增大。,9.在某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器 中，发生反应：aA(g)+B(g) C(g)+D(g)，5 min后达 到平衡，各物质的平衡浓度关系为：AaB= CD，此时若在温度不变的情况下，将容器的 体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则B的 转化率为（ ） A.60% B.40% C.24% D.4% 【解析】选B。由题意可知，容器体积扩大后，A的转化率不变，说明反应前后是一个体积不变的化学反应，也,10.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
8、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= 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】选C。由反应方程式知，K的表达式正确，A项 对；吸入的CO越多，平衡向右进行的程度越大，B项 对；K= ,由题意知，K=220, =0.02 时，人受损，则 =910-5,C项错；D项
9、，当O2浓度 很大时，题中平衡将逆向移动，从而解救人，正确。,11.一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反 应：2HI H2+I2。若c（HI）由1.0 molL-1降到 0.7 molL-1时，需要15 s，那么c（HI）由0.7 mol L-1降到0.5 molL-1时，所需反应的时间为（ ） A.等于5 s B.等于10 s C.大于10 s D.小于10 s,【解析】选C。c（HI）由1.0 molL-1降到0.7 molL-1需要15 s，若不考虑速率变化，则从0.7 molL-1降到0.5 molL-1需要10 s，但实际上随着反应物浓度的减小，反应速率也在减小，故需反应的时
10、间大于10 s。,12.合成氨时，既要使合成氨的产率增大，又要使反应速率加快，可采取的办法是（ ） 减压 加压 升温 降温 及时从平衡混合气中分离出NH3 补充N2或H2 加催化剂 减小N2或H2的量 A. B. C. D. 【解析】选C。合成氨反应N2（g）+3H2（g） 2NH3（g） H2。,（4）在恒温恒容时，加入稀有气体，则体系的压强增大，但参加反应的各物质的浓度保持不变，所以，化学平衡不移动。 答案：（1）大于 （2）放热 （3）大于 （4）增大不,14.（15分）（2010海南高考）高炉炼铁过程中发生的主要反应为：Fe2O3(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) 已知该反应
11、在不同温度下的平衡常数如下：请回答下列问题： (1)该反应的平衡常数表达式K=_，H_0(填“”、“”或“=”)；,(2)在一个容积为10 L的密闭容器中，1 000 时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol，反应经过10 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)= _；CO的平衡转化率=_； (3)欲提高(2)中CO的平衡转化率，可采取的措施是_。 A.减少Fe的量 B.增加Fe2O3的量 C.移出部分CO2 D.提高反应温度 E.减小容器的容积 F.加入合适的催化剂,【解析】（1）因Fe和Fe2O3均为固体，无法表示其浓 度，故K= ，升高温度，K减小，说
12、明平衡向左移 动，故逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，H0； （2） Fe2O3(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) 初始（mol） 1 1 1 1 转化（mol） x x x x 平衡（mol） 1-x 1-x 1+x 1+x K=(1+x)/(1-x)=4，解得x=0.6，,平均反应速率v(CO2)=0.6 mol10 L10 min= 0.006 molL-1min-1； CO的平衡转化率=0.6 mol1 mol100%=60%； （3）增加或减少固体的量，不影响正、逆反应速率， 对平衡状态没有影响；加入催化剂同等程度的加快正、 逆反应速率，对平衡状态没有影响，A、B、F对CO的平 衡转化率没有影响；移出部分CO2，生成物浓度减小， 平衡向右移动，CO的平衡转化率增大；因正反应是放热 反应，提高反应温度，平衡向左移动，CO的平衡转化率,
