綜合測評(二)(時間：45分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括12小題，每小題5分，共計60分)1．實現(xiàn)“節(jié)能減排”和“低碳經(jīng)濟(jì)”的一項重要課題就是如何將CO2轉(zhuǎn)化為可利用的資源。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，下圖表示該反應(yīng)過程中能量(單位為kJ·mol－1)的變化：關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中，正確的是()A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH>0，ΔS<0C．ΔH<0，ΔS<0 D．ΔH<0，ΔS>0【解析】根據(jù)反應(yīng)過程中能量變化的情況可知反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，反應(yīng)放熱，ΔH<0；該反應(yīng)發(fā)生后氣體的物質(zhì)的量減小，ΔS<0?！敬鸢浮緾2．下列說法正確的是()A．自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能實現(xiàn)B．化學(xué)反應(yīng)不一定都有能量變化C．升高溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率一定增大D．一般使用催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，增大活化分子百分?jǐn)?shù)，從而提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率【解析】自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才能實現(xiàn)，A錯誤；所有的化學(xué)反應(yīng)都伴隨能量的變化，B錯誤；升高溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率增大，C正確；使用催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，增大活化分子百分?jǐn)?shù)，對化學(xué)平衡沒有影響，不影響反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，D錯誤。【答案】C3．對于可逆反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，下列措施能使反應(yīng)物中活化分子百分?jǐn)?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(qiáng) B．升高溫度C．使用催化劑 D．多充入O2【解析】能影響化學(xué)平衡常數(shù)的只有溫度，同時改變溫度也可以改變反應(yīng)物中的活化分子百分?jǐn)?shù)和化學(xué)反應(yīng)速率?！敬鸢浮緽4．在恒溫、體積為2L的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：2A(g)3B(g)＋C(g)，若反應(yīng)物在前20s由3mol降為1.8mol，則前20s的平均反應(yīng)速率為()A．v(B)＝0.03mol·L－1·s－1B．v(B)＝0.045mol·L－1·s－1C．v(C)＝0.03mol·L－1·s－1D．v(C)＝0.06mol·L－1·s－1【解析】反應(yīng)物A前20s由3mol降到1.8mol，則v(A)＝eq\f(3mol－1.8mol,2L×20s)＝0.03mol·L－1·s－1，根據(jù)用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比與化學(xué)計量數(shù)之比相等，知v(B)＝0.045mol·L－1·s－1，v(C)＝0.015mol·L－1·s－1?！敬鸢浮緽5．有一處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)：X(s)＋3Y(g)2Z(g)(正反應(yīng)是放熱反應(yīng))。為了使平衡向生成Z的方向移動，應(yīng)選擇的條件是()①升高溫度②降低溫度③增大壓強(qiáng)④降低壓強(qiáng)⑤加入正催化劑⑥分離出ZA．①③⑤ B．②③⑤C．②③⑥ D．②④⑥【解析】對于正反應(yīng)為放熱反應(yīng)、氣體分子總數(shù)減小的可逆反應(yīng)來說，降溫、加壓均能使平衡向正反應(yīng)方向移動；分離出Z，就是減小生成物的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動，答案為C?！敬鸢浮緾6．已知某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：X(g)＋Y(g)2W(g)＋Z(g)ΔH<0(Y物質(zhì)易被液化)。下列有關(guān)說法中一定正確的是()A．若W為有顏色的物質(zhì)，達(dá)平衡后，增大壓強(qiáng)，體系顏色變淺B．改變壓強(qiáng)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變C．平衡時，其他條件不變，升高溫度，正反應(yīng)速率增大程度比逆反應(yīng)速率增大程度小D．平衡時，其他條件不變，分離出Z，正反應(yīng)速率加快【解析】A項，加壓不論平衡向哪個方向移動，各物質(zhì)濃度變大，體系顏色應(yīng)變深；B項，Y物質(zhì)易被液化，加壓有可能導(dǎo)致Y變?yōu)橐簯B(tài)，平衡常數(shù)的表達(dá)式變了，平衡常數(shù)也就可能改變；C項，升溫，平衡逆向移動，正確；D項，分離出Z，正逆反應(yīng)速率都減小?！敬鸢浮緾7．(2015·廣東韶關(guān)調(diào)研)對處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)2A(g)＋B(g)2C(g)ΔH<0，下列敘述正確的是()A．增大A濃度的瞬間，v(正)增大，v(逆)不變B．升高溫度，v(正)減小，v(逆)增大C．減小壓強(qiáng)，v(正)減小，v(逆)增大D．降低溫度，v(正)、v(逆)都增大【解析】瞬間生成物C的濃度不變，所以逆反應(yīng)速率不變，A選項正確；升高溫度正逆反應(yīng)速率均增大，B選項錯誤；減小壓強(qiáng)，正逆反應(yīng)速率均減小，C選項錯誤；降低溫度，正逆化學(xué)反應(yīng)速率均減小，D選項錯誤?！敬鸢浮緼8．t℃時，在體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，各組分在不同時刻的濃度如下表：物質(zhì)XYZ初始濃度/(mol·L－1)0.10.202min末濃度/(mol·L－1)0.08ab平衡濃度/(mol·L－1)0.050.050.1下列說法正確的是()A．平衡時，X的轉(zhuǎn)化率為20%B．t℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為40C．增大平衡后的體系壓強(qiáng)，v(正)增大，v(逆)減小，平衡向正反應(yīng)方向移動D．前2min內(nèi)，用Y的變化量表示的平均反應(yīng)速率v(Y)＝0.03mol·L－1·min－1【解析】依據(jù)三部曲進(jìn)行計算eq\a\vs4\ac\hs10\co6(,X（g）,＋,3Y（g）,,2Z（g）,始態(tài)（mol·L－1）,0.1,,0.2,,0,轉(zhuǎn)化（mol·L－1）,0.05,,0.05,,0.1,平衡（mol·L－1）,0.05,,0.15,,0.1)X的轉(zhuǎn)化率eq\f(0.05,0.1)×100%＝50%，A選項錯誤；K＝eq\f(（0.1mol·L－1）2,0.05mol·L－1×（0.05mol·L－1）3)＝1600mol－2·L－2，B選項錯誤；增大壓強(qiáng)，不論平衡向何方向移動，正逆反應(yīng)速率均增大，C選項錯誤；D選項，前2min內(nèi)，Y的濃度變化量為(0.1－0.08)mol·L－1×3＝0.06mol·L－1，則v(Y)＝0.03mol·(L·min)－1，正確?！敬鸢浮緿9．在某密閉容器中，可逆反應(yīng)：A(g)＋B(g)xC(g)符合圖中(Ⅰ)所示關(guān)系，φ(C)表示C氣體在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)。由此判斷，對圖像(Ⅱ)說法不正確的是()A．p3>p4，Y軸表示A的轉(zhuǎn)化率B．p3>p4，Y軸表示B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)C．p3>p4，Y軸表示B的轉(zhuǎn)化率D．p3>p4，Y軸表示混合氣體的平均相對分子質(zhì)量【解析】據(jù)圖像(Ⅰ)知，在壓強(qiáng)不變時，曲線b的斜率比c的大，故T1>T2。降溫(T1→T2)時，φ(C)增大，即平衡正向移動，說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。當(dāng)溫度不變時，曲線b的斜率比a的大，故壓強(qiáng)p2>p1，增大壓強(qiáng)(p1→p2)時，φ(C)增大，即平衡正向移動，故x<2，即x＝1。由圖像(Ⅱ)知，保持體系壓強(qiáng)不變，升高溫度，平衡逆向移動，A、B的轉(zhuǎn)化率、φ(C)、混合氣體的平均相對分子質(zhì)量均減小，而A、B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)要增大。故正確答案為B?！敬鸢浮緽10．在容積可變的密閉容器中存在如下反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH<0，下列分析中不正確的是()A．圖Ⅰ研究的是t0時升高溫度對反應(yīng)速率的影響B(tài)．圖Ⅱ研究的是t0時增大壓強(qiáng)(縮小容積)或使用催化劑對反應(yīng)速率的影響C．圖Ⅲ研究的是催化劑對化學(xué)平衡的影響，且甲使用了催化劑D．圖Ⅲ研究的是溫度對化學(xué)平衡的影響，且乙的溫度較高【解析】本題考查的是對化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡圖像的認(rèn)識，難度一般。由于這是一個體積不變的放熱反應(yīng)，所以t0時溫度升高，平衡向左移動，此時逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，A正確；該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，可同等程度地加快正、逆反應(yīng)速率，平衡不移動，使用催化劑，不影響平衡，但反應(yīng)速率加快，B正確；如果圖Ⅲ中考慮的是使用催化劑的話，則由圖可知乙條件下先達(dá)到平衡，所以應(yīng)該是乙使用了催化劑且平衡時甲、乙兩條件下的CO轉(zhuǎn)化率應(yīng)相等，C錯誤；如果圖Ⅲ研究的是溫度對平衡的影響，同樣應(yīng)該是乙條件下溫度高于甲條件，那么從甲升溫到乙，平衡向左移動，CO的轉(zhuǎn)化率下降，D正確。【答案】C11．某溫度下，可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)的平衡常數(shù)為K，下列對K的說法正確的是()A．K值越大，表明該反應(yīng)越有利于C的生成，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大B．若縮小反應(yīng)器的容積，能使平衡正向移動，則K增大C．溫度越高，K一定越大D．如果m＋n＝p，則K＝1【解析】K越大，該反應(yīng)正向進(jìn)行的程度越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大，A正確；對于一個確定的化學(xué)反應(yīng)，K只是溫度的函數(shù)，溫度一定，K一定，與壓強(qiáng)無關(guān)，B錯誤；因該反應(yīng)的熱效應(yīng)不確定，故C項錯誤；K＝eq\f(cp（C）,cm（A）·cn（B）)，故由m＋n＝p，無法判斷K的大小?！敬鸢浮緼12．某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的氣體A和B，一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)＋xB(g)2C(g)，達(dá)到平衡后，只改變反應(yīng)的一個條件，測得容器中物質(zhì)的濃度、反應(yīng)速率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。下列說法中正確的是()A．8min時表示正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率B．前20minA的反應(yīng)速率為0.05mol/(L·min)C．反應(yīng)方程式中的x＝1，30min時表示增大壓強(qiáng)D．40min時改變的條件是升高溫度，且正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)【解析】8min時B、C的物質(zhì)的量濃度相等，并未達(dá)到平衡，A項錯誤；v(A)＝eq\f(1,2)v(C)＝eq\f(1,2)×eq\f(2mol/L,20min)＝0.05mol/(L·min)，B項正確；B、C的濃度變化比為1∶2，故x＝1，30minB、C濃度瞬時同等程度下降，故為降低壓強(qiáng)，C項錯誤；40min時升高溫度，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，則說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，D項錯誤?！敬鸢浮緽二、非選擇題(本題包括4小題，共40分)13．(10分)在密閉容器中，使2molN2和6molH2混合發(fā)生下列反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0(1)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，N2和H2的濃度比是________；N2和H2的轉(zhuǎn)化率之比是________。(2)升高平衡體系的溫度(保持體積不變)，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量________，密度________。(填“變大”、“變小”或“不變”)(3)當(dāng)達(dá)到平衡時，充入氬氣，并保持壓強(qiáng)不變，平衡將________(填“正向”、“逆向”或“不”)移動。(4)若容器恒容、絕熱，加熱使容器內(nèi)溫度迅速升至原來的2倍，平衡將________(填“向左移動”、“向右移動”或“不移動”)。達(dá)到新平衡后，容器內(nèi)溫度________(填“大于”、“小于”或“等于”)原來的2倍?！窘馕觥?1)對N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，在密閉容器中，開始時n(N2)∶n(H2)＝2∶6＝1∶3，反應(yīng)時消耗n(N2)∶n(H2)＝1∶3，故平衡時n(N2)∶n(H2)＝1∶3，所以c(N2)∶c(H2)＝1∶3，轉(zhuǎn)化率之比為1∶1。(2)升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，氣體的總物質(zhì)的量增大，總質(zhì)量不變，故平均相對分子質(zhì)量變小，由ρ＝eq\f(m,V)知密度不變。(3)達(dá)平衡后，保持壓強(qiáng)不變，充入氬氣，使體系體積增大，濃度減小，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，使平衡逆向移動。(4)恒容時升高溫度至原來的2倍，根據(jù)勒夏特列原理，平衡向吸熱反應(yīng)的方向移動，即向左移動，達(dá)新平衡后，容器內(nèi)溫度大于原來的溫度，小于原來溫度的2倍。【答案】(1)1∶31∶1(2)變小不變(3)逆向(4)向左移動小于14．(12分)300℃時，將2molA和2molB兩種氣體混合于2L密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)ΔH＝Q，2min末達(dá)到平衡，生成0.8molD。(1)300℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：K＝__。已知K300℃<K350℃，則ΔH______0(填“>”或“<”)。(2)在2min末時，B的平衡濃度為________，D的平均反應(yīng)速率為________。(3)若溫度不變，縮小容器容積，則A的轉(zhuǎn)化率______(填“增大”、“減小”或“不變”)，原因是____。(4)如果在相同的條件下，上述反應(yīng)從逆反應(yīng)方向進(jìn)行，開始時加入C、D各eq\f(4,3)mol。若使平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度與原平衡相同，則還應(yīng)該加入B______mol?！窘馕觥?1)溫度越高，K越大，則說明升溫平衡正向移動，即正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0。(2)生成0.8molD，則反應(yīng)掉0.4molB，剩余1.6molB，c(B)＝eq\f(1.6mol,2L)＝0.8mol/L。v(B)＝eq\f(0.4mol,2L×2min)＝0.1mol/(L·min)，由化學(xué)計量數(shù)知，D的反應(yīng)速率應(yīng)為B的2倍，故v(D)＝2v(B)＝2×0.1mol/(L·min)＝0.2mol/(L·min)。(3)該反應(yīng)為等體積變化，加壓平衡不移動，故A的轉(zhuǎn)化率不變。(4)將C、D的量折算成A、B的量，則相當(dāng)于加入2molA和eq\f(2,3)molB，容器體積固定，若濃度相同，則說明起始時物質(zhì)的量相等，故B還應(yīng)加入2mol－eq\f(2,3)mol＝eq\f(4,3)mol?！敬鸢浮?1)eq\f(c2（C）·c2（D）,c3（A）·c（B）)>(2)0.8mol/L0.2mol/(L·min)(3)不變反應(yīng)前后氣體體積不變，壓強(qiáng)對平衡無影響(4)eq\f(4,3)15．(6分)T℃時，A氣體與B氣體反應(yīng)生成C氣體，反應(yīng)過程中A、B、C濃度變化如圖(Ⅰ)所示，若保持其他條件不變，溫度分別為T1和T2時，B的體積分?jǐn)?shù)與時間的關(guān)系如圖(Ⅱ)所示。根據(jù)以上條件，回答下列問題：(1)A與B反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式為__，正反應(yīng)為________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(2)t1min后，改變下列某一條件，能使平衡向逆反應(yīng)方向移動的有________(填字母)。A．保持其他條件不變，增大壓強(qiáng)B．保持容器總體積不變，通入少量稀有氣體C．保持其他條件不變，升高溫度【解析】(1)由圖(Ⅰ)可知，A、B為反應(yīng)物，C為生成物，其變化量之比Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)＝0.2∶0.6∶0.4＝1∶3∶2，所以反應(yīng)方程式為A(g)＋3B(g)2C(g)；由圖(Ⅱ)可知T1>T2，升溫B的體積分?jǐn)?shù)增加，說明升溫平衡逆向移動，則說明逆向為吸熱反應(yīng)，正向為放熱反應(yīng)。(2)A項，增壓平衡向體積減小方向移動即正向移動；B項，體積不變，充入稀有氣體，平衡不移動；C項，升溫，平衡向吸熱方向即逆向移動