【高效攻略、逐个击破】人教版选修4高二化学章节验收《第二章 章末综合检测》（共18页、word版、含答案点拨）

章末综合检测
(90分钟，100分)
一、选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分)
1．(2012·试题调研)下列说法正确的是(　　)
A．可逆反应的特征是正反应速率总是和逆反应速率相等
B．在其他条件不变时，使用催化剂只能改变反应速率，而不能改变化学平衡状态
C．在其他条件不变时，升高温度可以使化学平衡向放热反应的方向移动
D．在其他条件不变时，增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态
答案：B
点拨：正反应速率和逆反应速率相等，是可逆反应达到化学平衡状态的特征，而不是可逆反应的特征，A错；在其他条件不变时，使用催化剂只能改变反应速率，而不能改变化学平衡状态，B对；升高温度可以使化学平衡向吸热反应的方向移动，C错；若是充入稀有气体增大压强或对于反应前后气体体积不变的反应，增大压强平衡不会发生移动，D错。
2．(2012·试题调研)本题列举的四个选项是4位同学在学习“化学反应速率和化学平衡”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
答案：C
点拨：怎样提高原料转化产率是化学平衡理论要解决的内容。
3．(2012·河南高二检测)在一定温度下，将2molsO2和1mol O2充入一定容积的密闭容器中，在催化剂作用下发生如下反应：2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)　ΔH＝－197kJ·mol－1，当达到化学平衡时，下列说法中正确的是(　　)
A．SO2和SO3共2mol　　　　 B．生成SO3 2mol
C．放出197kJ热量 D．含氧原子共8mol
答案：A
点拨：该反应为可逆反应，反应物不能完全转化，故生成SO3小于2mol，放出热量小于197kJ；据硫原子守恒知SO2和SO3共2mol，氧原子共6mol，因此选A。
4．(2012·经典习题选萃)下列叙述中，不能用勒夏特列原理解释的是(　　)
A．红棕色的NO2，加压后颜色先变深后变浅
B．高压比常压有利于合成SO3的反应
C．加入催化剂有利于氨的合成
D．工业制取金属钾Na(l)＋KCl(l)??NaCl(l)＋K(g)选取适宜的温度，使K成蒸气从反应混合物中分离出来
答案：C
点拨：勒夏特列原理是用来解释化学平衡移动，加入催化剂，平衡不移动。
5．(2012·经典习题选萃)关于A(g)＋2B(g)===3C(g)的化学反应，下列表示的反应速率最大的是(　　)
A．v(A)＝0.6mol/(L·min)
B．v(B)＝1.2mol/(L·min)
C．v(C)＝1.2mol/(L·min)
D．v(B)＝0.03mol/(L·s)
答案：D
点拨：D项中v(B)＝0.03×60mol/(L·min)＝1.8mol/(L·min)，然后利用各物质的化学反应速率与其化学计量数之比进行比较得出D项反应速率最大。
6．在2L的密闭容器中，发生以下反应2A(g)＋B(g)??2C(g)＋D(g)。若最初加入的A和B都是4mol，在前10s A的平均反应速率为0.12mol/(L·s)，则10s时，容器中B的物质的量是(　　)
A．1.6mol B．2.8mol
C．2.4mol D．1.2mol
答案：B
点拨：v(A)?v(B)＝2?1，v(A)＝0.12mol/(L·s)，v(B)＝0.06mol/(L·s)，反应的n(B)＝0.06mol/(L·s)×10s×2L＝1.2mol，则10s末剩余B的物质的量为2.8mol。
7．在某恒温恒容的密闭容器内发生反应：2A(g)＋B(g)??C(g)　ΔH<0。开始充入2mol A和2mol B，并达到平衡状态，下列说法正确的是(　　)
A．再充入2mol A，平衡正移，A的转化率增大
B．如果升高温度，C的体积分数增大
C．如果增大压强，化学平衡一定向正反应方向移动，B的体积分数减小
D．再充入1mol C，C的物质的量浓度将增大
答案：D
点拨：A项，充入A，平衡正移，但A的转化率减小，A错；升温，平衡向吸热即逆向移动，C的体积分数减小，B错；题干中要求是在恒温恒容下发生的反应，所以C项的增大压强可能是充入了某种不反应的气体，则此时平衡不移动，所以C不正确。再充入1mol C，平衡左移，但平衡移动的结果是削弱而不能抵消这种改变，所以C的物质的量浓度将增大。
8．对于可逆反应A(g)＋2B(g)??2C(g)　ΔH>0，下列图像中正确的是(　　)
答案：D
点拨：压强增大，正逆反应速率都增长，故A不正确；对于达到平衡的该反应，在某一时刻正逆反应突然都增大，应是压强增大或温度升高，由于反应是体积缩小的吸热反应，增大压强或升高温度，正反应速率增幅应更大，故B不正确；温度越高，到达平衡用时越短，500℃时应先达平衡，故C不正确；在不同温度下，温度越高，到达平衡用时越短，且升高温度，平衡逆向移动，A%降低，故D正确。
9．一定条件下，将10mol H2和1mol N2充入一密闭容器中，发生反应：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)，达到平衡时，H2的转化率可能是(　　)
A．25% B．30%
C．35% D．75%
答案：A
点拨：合成氨反应是可逆反应，不可能完全转化，现假设1mol N2完全转化，则有3mol H2转化，而此时，H2的转化率为30%。很明显，H2的转化率应小于30%。A符合题意。
10．对达到化学平衡状态的可逆反应：A＋B??C＋D，若t0时增大压强，正、逆反应速率变化如图所示(v代表反应速率，t代表时间)，下列有关A、B、C、D的状态叙述中正确的是(　　)
A．A、B、C是气体，D不是气体
B．A、B是气体，C、D有一种是气体
C．C、D是气体，A、B有一种是气体
D．C、D有一种是气体，A、B都不是气体
答案：C
点拨：t0时加压，v(正)、v(逆)均增加，说明反应物和生成物中均有气体。v′(逆)>v′(正)，生成物气体物质的量大于反应物气体物质的量。
11．可逆 反应H2(g)＋I2(g)??2HI(g)　ΔH<0，达到平衡后，当改变外界条件如物质浓度、体系压强、温度等而发生下列项目的变化时，能作为平衡一定发生了移动的标志的是(　　)
A．气体的密度变小了
B．反应物和生成物浓度均变为原来的2倍
C．气体的颜色变深了
D．体系的温度发生了变化
答案：D
点拨：该反应前后气体物质的量不变，故改变容器的体积使压强能发生变化，但平衡不移动，而反应物、生成物浓度相同倍数的变化，气体颜色、密度均发生了变化。故A、B、C均不合理，温度改变，化学平衡一定发生了移动。
12．某温度时，N2＋3H2??2NH3的平衡常数K＝a，则此温度下，NH3??H2＋N2的平衡常数为(　　)
A．a－ B．a
C.a D．a－2
答案：A
点拨：K＝＝a，
而NH3??H2＋N2的平衡常数
K′＝＝a－。
13．关于冰融化为水的过程判断正确的是(　　)
A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH<0，ΔS>0
C．ΔH>0，ΔS<0 D．ΔH<0，ΔS<0
答案：A
点拨：冰融化为水，吸收热量，ΔH>0，且混乱度增大，即ΔS>0，A正确。
14．在密闭容器中发生下列反应aA(g)??cC(g)＋dD(g)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.8倍，下列叙述正确的是(　　)
A．A的转化率变大
B．平衡向正反应方向移动
C．D的体积分数变大
D．a答案：D
点拨：体积减半时，若平衡不移动，则D的浓度为原平衡的2倍，今平衡时D的浓度只为原平衡的1.8倍，则平衡向逆反应方向移动，因此逆反应为气体体积减小的反应，即a15．(2012·试题调研)等物质的量的X(g)与Y(g)在密闭容器中进行可逆反应：X(g)＋Y(g)??2Z(g)＋W(s)　ΔH<0，下列叙述正确的是(　　)
A．平衡常数K值越大，X的转化率越大
B．达到平衡时，反应速率v正(X)＝2v逆(Z)
C．达到平衡后，降低温度，正向反应速率减小的倍数大于逆向反应速率减小的倍数
D．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡向逆反应方向移动
答案：A
点拨：平衡常数K值越大，反应向正反应方向进行的程度越大，X的转化率越大，A项正确。达平衡时2v正(X)＝v逆(Z)，B项错误。达平衡后降低温度，正逆反应速率均减小，又因平衡向正反应方向移动，所以正反应速率减小的倍数小于逆反应速率减小的倍数，C项错误。增大压强平衡不移动，升高温度平衡逆向移动，D项错误。
16．可逆反应①X(g)＋2Y(g)??2Z(g)、②2M(g)??N(g)＋P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：
下列判断正确的是(　　)
A．反应①的正反应是吸热反应
B．达到平衡(Ⅰ)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15
C．达到平衡(Ⅰ)时，X的转化率为
D．在平衡(Ⅰ)和平衡(Ⅱ)中，M的体积分数相等
答案：C
点拨：平衡Ⅰ降温后适到平衡Ⅱ的过程中①反应正向移动，因为左侧三体的物质的量，进一步减小，所以反应①正向为放热反应，A错误，达到平衡Ⅰ时反应引起气体物质的量减少，反应②始终是气体。的物质的量不变，因为隔板可滑动，所以左、右室压强相等，对于反应②来说＝＝＝，B错误；达到平衡Ⅰ时，反应②中各物质的量和为2mol，利用三段式，设X的转化率为x，则
X　＋　2Y??2Z
起　　1mol　　2mol
转 x 2x　　2x
平 1－x 2－2x　　2x
左右室压强相等，体积之比等于物质的量之比，＝，可得x＝，C正确。由于温度改变时，化学平衡一定发生移动，则降温后，平衡Ⅱ与平衡Ⅰ中M的体积分数一定不同，D错误。
17．下列说法中正确的是(　　)
A．NH4NO3溶于水吸热，说明其溶于水不是自发过程
B．常温下，反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)为熵增加的反应，可以自发进行
C．熵增加且放热的反应一定是自发反应
D．非自发反应在任何条件下都不能实现
答案：C
点拨：NH4NO3溶于水吸热，是自发过程，A错误；熵增加的反应不一定可以自发进行，B错误；熵增加且放热的反应一定是自发反应，C正确；有些非自发反应在高温或低温时都能自发进行。
18．700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)
反应过程中测定的部分数据见下表(表中t1>t2)
反应时间/min
n(CO)/mol
n(H2O)/mol
0
1.20
0.60
t1
0.80
t2
0.20
下列说法正确的是(　　)
A．反应在t1min内的平均速率为v(H2)＝mol·L－1·min－1
B．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60mol CO和1.20mol H2O，达到平衡时n(CO2)＝0.40mol
C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20mol H2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数增大
D．若温度升高至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应
答案：BC
点拨：A项，表中所给数据的单位为mol，反应在t1min内的平均速率为v(H2)＝(0.20/t1)mol·L－1·min－1，A项错误；B项，由方程式可知CO和H2O(g)的量对该反应的影响相同，所以“起始时向容器中充入0.60mol CO和1.20mol H2O”与“起始时向容器中充入1.20mol CO和0.60mol H2O(g)”将达到相同的平衡状态，对比表中反应时间为0、t1、t2三个时间的数据0→t1，CO减少0.40mol，根据方程计算H2O(g)也应减少0.40mol，而到t2时H2O(g)的减少量仍然为0.40mol，说明t1时已经达到平衡，根据t1时的数据可求得n(CO2)＝0.40mol，B项正确；C项，增大反应物水蒸气的浓度，平衡正向移动，CO转化率增大，水蒸气的转化率降低，水蒸气的体积分数增大，C项正确；D项，t1时为平衡状态，根据表中数据可求得t1时的平衡常数为1，温度升高，平衡常数减小，说明温度升高平衡逆向移动，说明正反应为放热反应，D项错误。
二、非选择题(本题包括5个小题共46分)
19．(2012·经典习题选萃)(8分)T℃时，A气体与B气体反应生成C气体，反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示，若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示。
根据以上条件，回答下列问题：
(1)A与B反应生成C的化学方程式为______________________ __，正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)t1min后，改变下列某一条件，能使平衡向逆反应方向移动的有________(填字母编号)。
A．保持其他条件不变，增大压强
B．保持容器总体积不变，通入少量稀有气体
C．保持其他条件不变，升高温度
答案：(1)A(g)＋3B(g)??2C(g)　放热
(2)C
点拨：(1)由图(Ⅰ)可知，A、B为反应物，C为生成物，其变化量之比Δn(A) :Δn(B) :Δn(C)＝0.2:0.6:0.4＝1:3:2，所以反应方程式为A(g)＋3B(g)??2C(g)；由图(Ⅱ)可知T1>T2，升温B的体积分数增加，说明升温平衡向逆向移动，则说明逆向为吸热反应，正向为放热反应。(2)A项，增压平衡向体积减小即正向移动。B项，体积不变，充入稀有气体，平衡不移动。C项，升温，平衡向吸热即逆向移动。
20．(8分)2A??B＋C在某一温度时，达到平衡。
(1)若温度升高，平衡向正反应方向移动，则正反应是________反应(填“放热”或“吸热”)；
(2)若B为固体，减小压强平衡向逆反应方向移动，则A呈______态；
(3)若A、B、C均为气体，加入催化剂，平衡______移动(填“正向”、“逆向”或“不”)
答案：(1)吸热　(2)气　(3)不
点拨：若温度升高，平衡向正反应方向移动，则正反应是吸热反应；若B为固体，减小压强平衡向逆反应方向移动，说明逆反应是气体体积增大的反应，则A一定是气体；催化剂只能改变化学反应速率，但平衡不移动。
21．(2012·试题调研)(10分)降低大气中CO2的含量及有效地开发利用 CO2，目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.0kJ/mol。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝________mol/(L·min)；
(2)氢气的转化率＝________；
(3)该反应的平衡常数为________(保留小数点后2位)；
(4)下列措施中能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是________。
A．升高温度
B．充入He(g)，使体系压强增大
C．将H2O(g)从体系中分离出去
D．再充入1mol H2
(5)当反应达到平衡时，H2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再加入一定量H2，待反应再一次达到平衡后，H2的物质的量浓度为c2，则c1________c2的关系(填“>”、“<”或“＝”)。
答案：(1)0.225　(2)75%　(3)5.33
(4)CD　(5)<
点拨：　　(1)CO2＋3H2??CH3OH＋H2O
初(mol/L) 1 3 0 0
转(mol/L) 0.75 2.25 0.75 0.75
平(mol/L) 0.25 0.75 0.75 0.75
c(H2)＝＝＝
＝0.225mol/(L·min)。
(2)H2的转化率＝×100%＝75%。
(3)K＝＝＝5.33。
(4)升温，平衡左移，减小；充入He，不变；将H2O分离出去，或充入H2平衡右移，变大。
(5)平衡移动的结果是削弱而不是抵消这种改变，所以c122．(2012·金考卷考题选萃)Ⅰ.已知某可逆反应：aA(g)＋bB(g)??cC(g)＋dD(g)。请回答下列问题：
(1)根据实验测定结果，描绘出了该反应达到平衡状态时及改变外界条件后，反应速率与时间的关系图像(如图1所示)：
有利于提高D产量的变化过程是图像中的______段；引起该变化过程的外界条件是_________________________________________ _____________________________。
(2)根据实验测定结果描绘出了图2。
由此图像可以得出，升高温度，上述平衡将向____(填“正反应”或“逆反应”)方向移动；反应计量数之间的关系：a＋b______c＋d(填“大于”、“小于”、“等于”或“不确定”)。
Ⅱ.工业合成氨反应如下：N2＋3H22NH3。请回答下列问题：
(1)在一定条件下2L的密闭容器中进行实验，并测得下列数据：
物质
N2
H2
NH3
起始(mol)
2
7
0
10s(mol)
1.6
平衡时(mol)
2
则10s内，用氢气表示的化学反应速率是______，该反应的化学平衡常数是________。
(2)根据混合气体各成分的物质性质，你认为工业上将氨气从混合气体中分离出来的措施是________，从而达到反应气体循环利用的目的。实验室检验氨气的方法是__________。
答案：Ⅰ.(1)t3～t4　增大反应物浓度(或增大A浓度或增大B浓度)　(2)逆反应　大于
Ⅱ.(1)0.12mol·L－1·s－1　0.25　(2)降温使氨成为液体，与氮气和氢气分离开　用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口或试管口，若试纸变蓝色，说明存在氨气(或其他合理答案)
点拨：Ⅰ.欲提高D产量，应使平衡向正反应方向移动，只有t3～t4段符合，又根据该段图像特点：逆反应速率的改变是从平衡时开始逐渐增大的，说明是通过增大反应物的浓度来实现的。由图2知：升高温度，C的含量减小，可得出平衡向逆反应方向移动，故该反应是放热反应；压强增大，C的含量增大，说明增大压强，平衡向正反应方向移动，故该反应是气体体积减小的反应。
23．(2012·北京师大附中模拟)(10分)在一个体积为1L的密闭容器中发生某化学反应：2A(g)??B(g)＋C(g)，三种不同条件下进行，其中实验Ⅰ、Ⅱ都在800℃，实验Ⅲ在950℃B、C的起始浓度都为0，反应物A的浓度(mol·L－1)随时间(min)的变化如图所示。试回答下列问题：
(1)在实验Ⅰ中，反应在20～40min内A的平均反应速率为________mol·L－1·min－1。实验Ⅱ和实验Ⅰ相比，可能隐含的反应条件是_____________________________________________________ ___________________。
(2)该反应的ΔH______0，其判断理由是________。
(3)实验Ⅰ第40min末，若降低反应温度，达到新的平衡后，A的浓度不可能为________(填序号)。
A．0.35mol·L－1　　 B．0.4mol·L－1
C．0.7mol·L－1 D．0.8mol·L－1
(4)若反应在800℃进行，在该1L的密闭容器中加入1mol A、0.2mol He，达到平衡时A的转化率应______。
A．等于86%　　 B．等于50%
C．小于50% D．介于50%～86%之间
答案：(1)7.5×10－3　实验Ⅱ中使用了催化剂
(2)>　根据实验Ⅲ和实验Ⅰ的比较，可推测该反应升高温度，平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应
(3)AB
(4)B
点拨：(1)在实验Ⅰ中，反应在20～40min 内A的平均反应速率为：
v(A)＝＝＝7.5×10－3mol·L－1·min－1。
实验Ⅱ和实验Ⅰ的平衡状态相同，且在实验Ⅱ中的反应速率更快，说明实验Ⅱ中使用了催化剂。
(2)实验Ⅲ和实验Ⅰ相比较，温度升高，A的平衡浓度减小，说明正反应是吸热反应，降低温度，化学平衡向逆反应方向移动。
(3)实验Ⅰ在第40min 末，A的平衡浓度为0.5mol·L－1，降低温度，化学平衡向逆反应方向移动，达到新的平衡时，A的浓度必大于0.5mol·L－1，不可能是AB。
(4)根据800℃时A的起始浓度为1.0mol·L－1，达到平衡时A的浓度为0.5mol·L－1，说明A的转化率为50%。若加入1mol A和0.2mol He，则使压强增大，因为是恒容条件，稀有气体对平衡无影响，则转化率仍为50%。