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1、阶段过关检测(四)化学反应速率、平衡及溶液中的平衡(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意)1.在t 时,向a L密闭容器中加入1.6 mol HI(g),发生反应 2HI(g)H2(g)+I2(g)H0,H2的物质的量随时间的变化如图所示,下列有关说法中正确的是(A)A.平衡时,I2蒸气的体积分数为25%B.若在1.5 min时降低温度,则反应将向左进行C.平衡后若升高温度,v正增大,v逆减小D.平衡后向容器中加入一定量的H2后,平衡向左移动,H2的体积分数减小解析:该反应前后气体体积不变,由图可知,平衡时n(H2)=0.4 mol,则有n
2、(I2)=0.4 mol,故I2蒸气的体积分数为0.4mol1.6mol100%=25%,A正确;1.5 min时反应未达到平衡状态,降低温度,反应速率减慢,但反应仍向右进行,直至平衡,B错误;平衡后若升高温度,v正、v逆均增大,但v正增大的程度大于v逆增大的程度,平衡向右移动,C错误;平衡后加入H2,平衡向左移动,根据勒夏特列原理可知,达到新平衡后,c(H2)仍比原来大,则新平衡后H2的体积分数增大,D错误。2.根据下列有关图像,说法正确的是(D)A.由图甲知,反应在T1、T3处达到平衡,且该反应的H0B.由图乙知,反应在t6时,NH3体积分数最大C.由图乙知,t3时采取降低反应温度的措施D
3、.图丙在10 L容器、850 ,反应到4 min时,放出51.6 kJ 的热量解析:由图甲可知,T2时开始处于化学平衡状态,升高温度,Z%减少,X%增多,所以Hv正,则t3时如果降低温度,平衡应向正反应方向移动,v正v逆,C错误;由图丙可知,反应进行到4 min时,消耗反应物的物质的量为0.12 molL-110 L=1.2 mol,放出的热量为51.6 kJ,D正确。3.已知反应:2NO2(红棕色)N2O4(无色)H0。将一定量的NO2充入注射器中并密封,改变活塞位置的过程中,气体透光率随时间的变化如图所示(气体颜色越深,透光率越小)。下列说法不正确的是(B)A.b点达到平衡状态B.b点与a
4、点相比,c(NO2)、c(N2O4)均减小C.d点:v(正)v(逆)D.若在c点将温度降低,其透光率将增大解析:曲线ab段透光率不变,说明c(NO2)保持不变,故b点达到平衡状态,A正确;a、b两点的透光率相等,说明这两点中c(NO2)、c(N2O4)分别相等,且保持不变,B不正确;由图可知,d点后透光率逐渐下降,说明c(NO2)逐渐增大,即平衡逆向移动,则有v(正)v(逆),C正确;c点降低温度,平衡正向移动,c(NO2)减小,则透光率将增大,D正确。4.一定量的混合气体在密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)zC(g),达到平衡后测得A的浓度为 0.5 molL-1,保持温度不变,将密闭
5、容器的容积压缩为原来的一半再次达到平衡后,测得A的浓度为 0.8 molL-1,则下列叙述正确的是(A)A.平衡向正反应方向移动B.x+yz,平衡向正反应方向移动,C的体积分数增大,因为压缩了容器的容积,则B的物质的量浓度增大,故A项正确,B、C、D项错误。5.CO2经催化加氢可合成乙烯:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)。0.1 MPa时,按 n(CO2)n(H2)=13投料,测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图。下列叙述不正确的是(C)A.该反应的H0B.曲线b代表H2OC.N点和M点所处状态的c(H2)不一样D.其他条件不变,T1 、0.2 MPa下反应
6、达平衡时c(H2)比M点大解析:温度升高,H2的浓度增大,平衡左移,逆反应吸热,正反应放热,Hc(CH3COO-)c(OH-)c(H+)D.加入一定量冰醋酸,c(CH3COO-)可能大于、等于或小于c(Na+)解析:该溶液可以是CH3COONa溶液,也可以是CH3COONa和NaOH或CH3COONa和CH3COOH的混合液,A错误;pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,因CH3COOH为弱酸,则混合液呈酸性,与题意不符,B错误;如果该溶液为CH3COONa与NaOH的混合溶液,当NaOH过量较多,则有c(OH-)c(CH3COO-),C错误;由于溶液显碱性,根据
7、电荷守恒知原溶液中c(CH3COO-)c(Na+),因此加入一定量冰醋酸,c(CH3COO-)可能大于、等于或小于c(Na+),D正确。7.已知常温下CH3COOH和NH3H2O的电离常数相等,向10 mL浓度为0.1 molL-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中(D)A.水的电离程度始终增大B.c(CH3COO-)c(CH3COOH)先增大再减小C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变D.当加入氨水的体积为10 mL时,c(NH4+)=c(CH3COO-)解析:向10 mL浓度为0.1 molL-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,两者反应
8、生成醋酸铵,醋酸铵水解促进水的电离,因此在滴加过程中水的电离程度增大,但两者完全反应后再滴加氨水则会抑制水的电离,A错误;根据醋酸的电离常数可知c(CH3COO-)c(CH3COOH)=Kac(H+),在滴加氨水的过程中氢离子浓度始终减小,温度不变Ka不变,因此c(CH3COO-)c(CH3COOH)逐渐增大,B错误;溶液中n(CH3COOH)+n(CH3COO-)=0.01 L0.1 molL-1=0.001 mol,即n(CH3COOH)+n(CH3COO-)始终不变,随着溶液体积的增大,c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和减小,C错误;当加入氨水的体积为10 mL时,两者恰好反
9、应生成醋酸铵,已知常温下CH3COOH和NH3H2O 的电离常数相等,这说明NH4+与CH3COO-的水解程度相等,则醋酸铵溶液显中性,根据电荷守恒可得c(NH4+)=c(CH3COO-),D正确。8.某温度时,CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法错误的是(A)A.a点对应的Ksp大于b点对应的KspB.向CuSO4溶液中加入MnS发生反应:Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq)C.在含有CuS和MnS固体的溶液中c(Cu2+)c(Mn2+)=210-231D.该温度下,Ksp(CuS)小于Ksp(MnS)解析:Ksp只与温度有关,温度不变,Ksp不变
10、,所以a点对应的Ksp等于b点对应的Ksp,A项错误;根据图像可知,Ksp(CuS)=c(Cu2+)c(S2-)=0.01610-34=610-36,Ksp(MnS)=c(Mn2+)c(S2-)=0.01310-11=310-13,则Ksp(CuS)Y,则酸性:HAHBB.若X=Y,则HB一定是强酸C.若酸性:HA(),则XY解析:两种溶液中n(NaA)=n(NaB),溶液中存在c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)、c(Na+)+c(H+)=c(B-)+c(OH-),两种溶液中Na+都不水解,所以Na+浓度相等,根据H+浓度判断溶液中总离子浓度,从而比较溶液中离子总物质的量的大小
11、。若XY,NaA溶液中c(H+)大于NaB溶液中c(H+),c(H+)越大说明溶液碱性越弱,则酸根离子水解程度越小,所以酸性:HAHB,故A正确;若X=Y,说明两种溶液中c(H+)浓度相等,即酸性相同,则两种酸可能都是强酸,也可能都是弱酸,故B错误;若酸性:HAB-,相同浓度、相同体积的钠盐溶液中NaA溶液碱性大于NaB,所以NaA中H+浓度小于NaB中H+浓度,则X(),则酸性:HAB-,溶液碱性:NaANaB,所以NaA中H+浓度小于NaB中H+浓度,则Xc(NH4+)+c(OH-)D.四种溶液稀释100倍,溶液的pH:解析:醋酸和盐酸的pH相等,两者等体积混合后H+浓度不变,则混合液中H
12、+浓度是0.001 molL-1,A错误;醋酸是一元弱酸,pH=3的CH3COOH溶液的浓度大于0.001 molL-1,氢氧化钠是一元强碱,pH=11的NaOH溶液,c(OH-)=c(Na+)=0.001 molL-1,则和等体积混合后醋酸过量,则溶液中c(Na+)c(H+),根据电荷守恒可知:c(Cl-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+),则c(NH4+)c(Cl-),可得c(NH4+)+c(OH-)c(Cl-)+c(H+),C错误;稀释促进氨水和醋酸的电离,导致醋酸中H+浓度大于盐酸中H+浓度,氨水中的OH-浓度大于氢氧化钠溶液中的OH-浓度,则四种溶液稀释100倍,溶液的pH:,D正确。11.
