登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
高中化学人教版（2019）必修第二册 第六章第二节 【化学反应的速率与限度】
一、单选题
1．（2022高一下·睢宁期中）在溶液中滴加5~6滴溶液充分反应后，再进行下列实验，其中可以证明溶液和溶液的反应有一定限度的是（ ）
A．取反应后的溶液少许，再滴加溶液，观察是否有沉淀产生
B．加入振荡后静置，取出下层液体，观察下层液体颜色
C．加入振荡后静置，取出上层液体，滴加溶液观察是否变红
D．加入振荡后静置，取出上层液体，滴加溶液观察是否有白色沉淀
【答案】C
【知识点】化学反应的可逆性
【解析】【解答】A．FeCl3的量少，I-有剩余，Ag+跟剩余的I-反应生成AgI沉淀，跟反应是否可逆无关，A不符合题意；
B．无论该反应是否可逆，溶液中一定有碘单质，下层一定会呈紫红色，B不符合题意；
C．由分析可知，加KSCN溶液，如果溶液变红，证明溶液中还有Fe3+，该反应为可逆反应，若溶液不变红，证明溶液中Fe3+已经全部转换为Fe2+，该反应不可逆，C符合题意；
D．上层清液一定含Cl-，一定会产生白色AgCl，与本反应是否可逆无关，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.KI过量，加入硝酸银，银离子直接结合碘离子生成AgI；
B.氯化铁和KI反应一定有单质碘生成；
C.若存在Fe3+，说明Fe3+未完全反应，该反应为可逆反应；
D.上层清液一定含Cl-，一定会产生白色AgCl。
2．（2022高二上·辽宁月考）反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH＜0，达到平衡后，将体系的温度降低，下列叙述中正确的是（ ）
A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动
B．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动
C．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动
D．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动
【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH＜0，该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，根据化学平衡移动原理，当反应达到平衡后，将气体混合物的温度降低，物质的内能减小，反应速率减小，正、逆反应速率都减小，由于温度对吸热反应影响更大，所以逆反应速率减小的更多，减小反应速率后，放热方向速率减小的少，正反应速率大于逆反应速率，所以平衡向放热反应方向移动，
故答案为：D。
【分析】依据影响反应速率和化学平衡的因素分析。
3．（2022高二上·嘉兴期中）下列说法不正确的是（ ）
A．需要加热才能发生的反应可能是放热反应
B．任何吸热反应在常温条件下都不能发生
C．反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定了反应是放热还是吸热
D．可以利用物质的颜色变化和浓度变化间的比例关系来测量反应速率
【答案】B
【知识点】吸热反应和放热反应；化学反应速率
【解析】【解答】A.需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，A不符合题意；
B.某些吸热反应在常温下也能发生，如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应为吸热反应，常温下可以发生，B符合题意；
C.反应物和生成物总能量的相对大小决定了反应的热效应，C不符合题意；
D.物质颜色的变化、浓度的变化都可用来表示反应速率，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、加热是促使反应发生的条件，与反应的热效应无关；
B、某些吸热反应在常温下也能进行；
C、反应物和生成物能量的相对大小决定了反应的热效应；
D、颜色变化和浓度变化都可用来测量反应速率；
4．（2022高二上·营口开学考）已知反应2CO(g)+4H2(g)CH2=CH2(g)+2H2O(g)在不同条件下的反应速率如下，其中反应速率最快的是（ ）
A．v(CO)=0.02 mol·L-1·s-1
B．v(H2)=0.03 mol·L-1·s-1
C．v(CH2=CH2)=0.4 mol·L-1·min-1
D．v(H2O)=0.5 mol·L-1·min-1
【答案】A
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】化学反应速率与化学计量数的比值越大，说明该条件下的反应速率越快，
A．v(CO)=×0.02=0.01mol·L-1·s-1
B．v(H2)=×0.03=0.0075mol·L-1·s-1
C．v(CH2=CH2)=×0.4=0.0067mol·L-1·s-1
D．v(H2O)=×0.5×=0.0042mol·L-1·s-1
所以反应速率最快的是A，
故答案为：A。
【分析】同一个化学反应，用不同的物质表示反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比等于相应的化学计量数之比，速率与计量系数的比值越大，反应速率越快。
5．（2022高二上·凌源月考）在恒温恒容的密闭容器中充入和，发生反应，当反应进行到时，测得。则反应进行到时，容器中Y的物质的量是（ ）
A．小于 B．大于 C．等于 D．无法确定
【答案】A
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】当反应进行到4 min时，测得n(X) =0.4 mol，反应的X为1.6mol，反应的Y为0.8mol，平均每分钟反应0.2mol，且随反应的进行，速率减慢，故若反应进行到2 min时，容器中Y的物质的小于0.6mol，
故答案为：A。
【分析】开始浓度大，反应速率快，随反应进行，物质的浓度减小，反应速率减慢。
6．（2022高二上·辽宁月考）一定条件下，溶液的酸碱性对光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．时，和条件下，R的降解百分率不相等
B．其他条件相同时，溶液酸性越强，R的降解速率越大
C．其他条件相同时，R的起始浓度越小，R的降解速率越大
D．在内，条件下，R的平均降解速率为
【答案】B
【知识点】化学反应速率；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A.50min时，pH=2和pH=7条件下，反应物R都能完全反应，降解率都是100%，A项不符合题意；
B．由图可知，其他条件相同时，溶液酸性越强，R的降解速率越大，B项符合题意；
C．其他条件相同时，浓度越小反应速率越慢，R的起始浓度越小，R的降解速率越小，C项不符合题意；
D．由图中数据计算可知，在0～5min内，pH=7条件下，R的平均降解速率为=，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.降解率都是100%；
B．依据斜率判断；
C．依据斜率判断；
D．依据计算。
7．（2022高三上·微山月考）压缩天然气汽车以天然气代替汽车用油，具有价格低、污染少、安全等优点。未经处理的天然气含有H2S，直接使用会造成大气污染，T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，其原理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．Fe2(SO4)3可以视为该脱硫过程中的催化剂
B．该脱硫过程的总反应为：2H2S+O2=2S↓+2H2O
C．该脱硫过程不能在高温下进行
D．该脱硫过程是将H2S转化为FeSO4
【答案】D
【知识点】催化剂；硫酸盐
【解析】【解答】A.由反应过程图示可知，Fe2(SO4)3既是反应物也是生成物，因此Fe2(SO4)3是该反应过程的催化剂，A不符合题意；
B.由反应过程图示可知，该反应中反应物为H2S和O2，生成物为S和H2O，因此该反应的化学方程式为：2H2S＋O2=2S↓＋2H2O，B不符合题意；
C.T.F菌的主要成分为蛋白质，高温能使蛋白质变性，因此该过程不能在高温下进行，C不符合题意；
D.由反应过程图示可知，该脱硫过程中H2S转化为S，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A、Fe2(SO4)3在反应过程中既是反应物也是生成物；
B、根据图示过程确定反应物和生成物，从而确定反应的化学方程式；
C、T.F菌在高温下能变质；
D、根据图示确定H2S的最终产物；
8．（2022高二上·日照月考）利用太阳光在一种新型复合光催化剂表面实现高效分解水的主要过程如图所示。
几种化学键的键能：
化学键 H-O O=O H-H O-O
键能/() 463 496 436 138
下列说法错误的是（ ）
A．过程Ⅰ生成了·OH和·H
B．过程Ⅱ中只有新化学键的生成
C．总反应的化学方程式为
D．若反应过程中有2 mol水分解，则过程Ⅲ放出132 kJ能量
【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化；催化剂
【解析】【解答】A．根据机理图可知，过程Ⅰ：水分子中1个氧氢键发生断裂，生成·OH、·H，故A说法不符合题意；
B．过程Ⅱ中只生成H-H键、O-O键，故B说法不符合题意；
C．在催化剂的作用下使水分解成氢气和氧气，即总反应为，故C说法不符合题意；
D．过程Ⅲ中断裂氧氢键，断裂化学键吸收能量，故D说法符合题意；
故答案为：D。：
【分析】A.过程Ⅰ中水分子中1个氧氢键发生断裂，生成·OH、·H；
B.过程Ⅱ生成H-H键、O-O键；
C.该反应的总反应是水分解生成氢气和氧气。
9．（2022高一下·湖州期中）已知反应X(g)+3Y(g)2Z(g) ，一定条件下，将1 mol X和3 mol Y通入2L的恒容密闭容器中，10min后达到化学平衡，测得Y的物质的量为2.4 mol。下列说法正确的是（ ）
A．10min内，Y的平均反应速率为0.03 mol·Lˉ1·sˉ1
B．第10min时，X的反应速率为0.01 mol·Lˉ1·minˉ1
C．10min内，消耗0.2 mol X，生成0.4 mol Z
D．平衡后增大X的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小
【答案】C
【知识点】化学反应速率；化学反应的可逆性
【解析】【解答】A.10 min内，Y的平均反应速率为=0.03 mol·L-1·min-1，故A不符合题意；
B．不能计算出第10min时的反应速率，只能计算10min内的平均速率，10 min内，X的反应速率为=0.01 mol·L-1·min-1，故B不符合题意；
C．结合以上分析可知，10 min内，消耗0.2 molX，生成0. 4 mol Z，故C符合题意；
D．平衡后增大X的浓度，正反应速率增大，逆反应速率增大，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用三段式，列出各物质达到平衡时的浓度，计算即可，在列三段式时可以用物质的量，也可用浓度来列
10．（2022高二上·浙江月考）已知反应式：mX(g)+nY( ) pQ(s)+2mZ(g)，已知反应已达平衡，此时c(X)=0.3mol/L，其他条件不变，若容器缩小到原来的1/2，c(X)=0.5mol/L，下列说法正确的是（ ）
A．反应向逆方向移动 B．Y可能是固体或液体
C．系数n>m D．Z的体积分数减小
【答案】C
【知识点】化学平衡中反应条件的控制；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A．由分析可知，该反应正向移动，A不符合题意；
B．由分析可知，该反应前后气体分子数减小，所以Y一定是气体，B不符合题意；
C．由分析可知，该反应前后气体分子数减小，所以m+n＞2m，即n＞m ，C符合题意；
D．由分析可知，该反应正向移动，所以Z的体积分数增大，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】该反应达平衡时c(X)=0.3mol/L，其他条件不变，若容器缩小到原来的1/2，同时平衡不移动，则c(X)=0.6mol/L，而此时c(X)=0.5mol/L＜0.6mol/L，说明缩小体积，即加压后，平衡正向移动，结合勒夏特烈原理进行分析。
11．（2022·西城模拟）工业合成乙醇的反应：C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g) ΔH<0，在催化剂、260-290℃。和约7MPa的条件下进行。下列说法错误的是（ ）
A．循环使用乙烯是为了提高乙烯的利用率
B．原理分析表明合成时压强越大越好，但实际生产中还要考虑安全、成本等因素
C．其他条件不变时，投料比n(H2O)∶n(C2H4)越小，乙烯的平衡转化率越大
D．寻找高活性的催化剂是研究该反应的重要方向
【答案】C
【知识点】化学平衡中反应条件的控制；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A．循环使用乙烯可使乙烯尽可能转化为乙醇，提高乙烯的利用率，故A不符合题意；
B．该反应是气体体积减小的反应，增大压强有利于平衡正向移动，压强过大对设备的要求高且易发生事故，因此实际生产中还要考虑安全、成本等因素，故B不符合题意；
C．投料比n(H2O)∶n(C2H4)越小，体系中的n(C2H4)越大，乙烯的平衡转化率越小，故C符合题意；
D．催化剂可提高反应速率，因此寻找高活性的催化剂是研究该反应的重要方向，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.循环使用乙烯，可充分反应；
B.压强过大对设备的要求高，且易发生事故；
C.n(C2H4)越大，乙烯转化率越小；
D.催化剂可加快反应速率。
12．（2022高一下·赣州期中）800℃时，A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化如图所示。则以下说法错误的是（ ）
A．发生的反应可表示为
B．前，A的分解速率为
C．时，A，B，C的浓度之比为2∶3∶1
D．通过调控反应条件，可以提高该反应进行的程度
【答案】B
【知识点】化学反应速率；化学平衡中反应条件的控制
【解析】【解答】A．由反应的浓度的变化之比等于化学计量数之比可得：△c（A）：△c（B）：△c（C）=0.2mol/L：0.2mol/L：0.1mol/L=2：2：1，且B、C浓度增大为生成物，A浓度降低为反应物，则反应的化学方程式为，选项A不符合题意；
B．由图可知前2 minA的△c（A）=0.2mol/L，所以A的分解速率为v（A）==0.1 mol L-1 min-1，选项B符合题意；
C.2 min时，A、B、C的浓度分别为：0.2mol/L、0.3mol/L、0.1mol/L，A、B、C的浓度之比为0.2mol/L：0.3mol/L：0.1mol/L=2：3：1，选项C不符合题意；
D．通过调控反应条件，如减小压强，可以提高该反应进行的程度，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.浓度的变化之比等于化学计量数之比，据此计算确定各物质的系数；
B.根据计算；
C.A、B、C的浓度之比为0.2mol/L：0.3mol/L：0.1mol/L=2：3：1；
D.调控反应条件可提高该反应进行的程度。
13．（2022·海淀模拟）合成氨原料气中的可通过水煤气变换反应除去。某合成氨原料气中、、、的体积分数分别为20%、50%、25%、5%。一定温度下按不同投料比通入水蒸气，平衡后混合气体中的体积分数如下表。
投料比 的体积分数/% 温度/℃
200 1.70 0.21 0.02
250 2.73 0.30 0.06
300 6.00 0.84 0.43
350 7.85 1.52 0.80
下列说法不正确的是（ ）
A．从表中数据可知，水煤气变换反应的
B．温度相同时，投料比大，的转化率高
C．按=1通入水蒸气后，反应前在混合气体中的体积分数为20%
D．根据=1时数据推算，300℃时水煤气变换反应的平衡常数K为46
【答案】D
【知识点】化学平衡中反应条件的控制；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A．由表中数据可知，当一定时，升高温度，平衡后混合气体中的体积分数增大，说明升高温度平衡逆向移动，则水煤气变换反应的，故A不符合题意；
B．由表中数据可知，温度一定时，反应物投料比越大，平衡时CO的体积分数越小，说明CO的转化率高，故B不符合题意；
C．原料气中、、、的体积分数分别为20%、50%、25%、5%，设反应前CO的物质的量为1mol，则为0.8mol，H2为2mol，为0.2mol，又因，则H2O(g)为1mol，总物质的量为5mol，所以CO的体积分数为，故C不符合题意；
D．设反应前CO的物质的量为1mol，则为0.8mol，H2为2mol，为0.2mol，H2O(g)为1mol，假设反应达到平衡时CO转化了x mol，则有三段式：
300℃时CO占6%，所以，解得，因此CO(g)、H2O(g)、CO2 (g)、H2(g)平衡时的物质的量分别为0.2、0.2、0.9、2.7，反应前后气体体积不变，则平衡常数为，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.分析温度对CO去除率的影响；
B.分析表格中相同温度下，不同投料比，平衡后混合气体中CO的体积分数；
C.某合成氨原料气中、、、的体积分数分别为20%、50%、25%、5% 进行计算；
D.利用三段式计算平衡时各物质的浓度，再计算K。
14．（2022高二上·浙江月考）对于可逆反应4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O，下列叙述正确的是（ ）
A．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
B．保持容器内气体压强不变，向其中加入，化学反应速率不变
C．保持容器容积不变，向其中加入，化学反应速率增大
D．达到化学平衡时，4v正(O2)=5v逆(NO)
【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A．达到化学平衡时，若增加容器体积，反应物和生成物的浓度均减小，则正逆反应速率均减小，A项不符合题意；
B．保持容器气体压强不变，加入，容器的体积会增大，反应物和生成物的浓度均减小，则正逆反应速率均减小，B项不符合题意；
C．保持容器容积不变，向其中加入，反应物和生成物的浓度都不变，化学反应速率不变，C项不符合题意；
D． 时，正反应速率和逆反应速率相等，反应到达平衡状态，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】依据影响反应速率和化学平衡的因素分析；化学平衡达到时，不同物质的互为逆向的反应速率之比等于两物质化学计量数之比。
15．（2022高二上·辽宁月考）在两个恒温恒容密闭容器中平衡体系和的反应物平衡转化率分别为和，反应物的平衡浓度分别为和，在温度不变的情况下，均增加反应物的物质的量，下列叙述正确的是（ ）
A．、均增大，、均增大
B．不变、增大，、均增大
C．不变、增大，不变、增大
D．减小，增大，增大，增大
【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】在温度不变的情况下，均增加反应物的物质的量，在体积不变的情况下，相当于增大压强，对反应，增大压强平衡不移动，所以不变，而反应，增大压强，平衡正向移动，所以增大，但平衡时反应物和生成物的浓度都原平衡的浓度大，则、均增大，
故答案为：B。
【分析】依据化学平衡移动原理分析。
16．（2021高三上·廊坊月考）工业上，可采用还原法处理尾气中NO，其原理：2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g) △H<0。在化学上，正反应速率方程式表示为v（正）=k（正）·cm(NO）·cn（H2），逆反应速率方程式表示为v（逆）=k（逆）·cx（N2）·cy（H2O），其中，k表示反应速率常数，只与温度有关，m，n，x，y叫反应级数，由实验测定。在恒容密闭容器中充入NO、H2，在T℃下进行实验，测得有关数据如下：
实验 c(NO)/mol·L-1 c(H2)/mol·L-1 v(正)/mol·L-1·min-1
① 0.10 0.10 0.414k
② 0.10 0.40 1.656k
③ 0.20 0.10 1.656k
下列有关推断正确的是（ ）
A．上述反应中，正反应活化能大于逆反应活化能
B．若升高温度，则k（正）增大，k（逆）减小
C．在上述反应中，反应级数：m=2，n=1
D．在一定温度下，NO、H2的浓度对正反应速率影响程度相同
【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.上述反应的正反应是放热反应，反应热等于正反应活化能与逆反应活化能之差，由此推知，正反应活化能小于逆反应活化能，故A不符合题意；
B.升高温度，正、逆反应速率都增大，故正、逆反应速率常数都增大，故B不符合题意；
C.由表格数据知，①、②实验数据比较，＝4n＝＝4，故n＝1。＝2m＝＝4，则m＝2，故C符合题意；
D.由于正反应速率表达式中NO、H2的反应级数不相等，所以，NO、H2浓度对正反应速率的影响程度不相同，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.该反应为放热反应，正反应活化能小于逆反应活化能；
B.升温正逆反应速率均增大，正、逆反应速率常数都增大；
D.正反应速率表达式中NO、H2的反应级数不相等。
17．（2022高二上·苍南月考）在一定温度下，改变起始时n(SO2)对反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H<0的影响如下左图所示，下列说法正确的是（ ）
A．b、c点均为平衡点，a点未达平衡且向正反应方向进行
B．a、b、c三点中，a点时SO2的转化率最大
C．a、b、c点均为平衡点，b点时SO2的转化率最大
D．a、b、c三点的平衡常数：Kb>Kc>Ka
【答案】B
【知识点】化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A.纵坐标表示的是平衡时SO3的体积分数，因此曲线上的点都表示平衡状态时的点，A不符合题意；
B.增大n(SO2)，平衡正向移动，但SO2的转化率减小，因此a点时SO2的转化率最大，B符合题意；
C.a、b、c三点都是平衡点，a点时SO2的转化率最大，C不符合题意；
D.平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，因此三点的平衡常数Ka=Kb=Kc，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、a、b、c三点都是平衡点；
B、增大起始n(SO2)，SO2的转化率减小；
C、起始n(SO2)越大，SO2的转化率越小；
D、平衡常数只与温度有关，与物质的量无关；
18．（2022高三上·黄冈月考）已知反应。一定条件下，在一密闭容器中加入和10倍量的充分反应，达到平衡后，下列化合物中含量最低的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】化学平衡的影响因素
【解析】【解答】由于重氢含量最高，生成的乙烷分子中含有的重氢原子多，又因为是可逆反应，所以乙烷在分解生成的乙烯分子中重氢原子相对要多，因此达到平衡后的含量最低；
故答案为：A。
【分析】乙烯和氢气发生加成反应的实质是碳碳双键和氢氢键断键，氢原子分别与碳原子相连形成乙烷。
19．（2022高三上·广东月考）下图为接触法制硫酸的示意图，已知 △H＜0，下列说法正确的是（ ）
A．黄铁矿的主要成分是，沸腾炉中发生反应的化学方程式为
B．接触室的热交换器的作用是加热a处气体，冷却c处气体，控制气体接触催化剂时的温度
C．催化剂的目的是提高反应的平衡转化率
D．应将98.3%的浓硫酸换成蒸馏水，以便吸收更多的
【答案】B
【知识点】化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A．黄铁矿在沸腾炉中被氧气氧化生成二氧化硫和氧化铁，反应的方程式为：，故A不符合题意；
B．热交换器的作用是预热待反应气体，冷却反应后的气体，使气体接触催化剂时达到催化剂活性最强的温度，故B符合题意；
C．催化剂只能加快反应速率，不能影响平衡转化率，故C不符合题意；
D．因和水反应生成硫酸溶解放出大量的热，用蒸馏水会产生酸雾，不利于吸收，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.黄铁矿在沸腾炉中被氧气氧化生成二氧化硫和氧化铁；
C.催化剂不影响平衡转化率；
D.和水反应生成硫酸溶解放出大量的热，用蒸馏水会产生酸雾。
二、综合题
20．（2022高一下·柳林期中）氢气是一种理想的新能源，发展氢能汽车的关键是氢气的制备及储存技术。制备氢气通常有下列方法：①电解水制氢：2H2O2H2↑+O2↑；②高温使水分解制氢：2H2O2H2↑+O2↑；③太阳能催化分解水制氢：2H2O2H2↑+O2↑；④天然气氧：CH4+H2OCO+3H2。
（1）你认为最节能的方法是 (填序号)。
（2）反应①和氢气在氧气中燃烧生成水的反应是否互为可逆反应？ (选填“是”或“否”)。
（3）请依据表中常见物质的键能(在25℃，101kPa下)回答问题：
化学键 H—H H—O I—I H—I O=O
键能kJ·mol-1 435 460 150 300 500
①由氢气与氧气生成18g水放出的热量为 kJ。
②若将1molI2和1molH2置于密闭容器中，并在上述条件下反应，发现热量实测值(恢复到25℃，101kPa)远小于15kJ，你认为最可能的原因是 。
【答案】（1）③
（2）否
（3）235；该反应为可逆反应，所给反应物不能完全反应
【知识点】反应热和焓变；化学反应的可逆性
【解析】【解答】(1)由反应条件可知，反应③是将太阳能转化为化学能的反应，与其他反应需要通电和高温相比，反应③最节能，故答案为：③；
(2)氢气在氧气中燃烧生成水的反应不是可逆反应，故答案为：否；
(3)①由反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差值可得，反应生成1mol水的反应热△H=(435+500×)kJ/mol-460kJ/mol×2=-235 kJ/mol，所以生成18g水放出的热量为235 kJ，故答案为：235；
②氢气与碘蒸气生成碘化氢的反应为可逆反应，可逆反应不可能完反应，所以1mol氢气与1mol碘蒸气反应时放出的热量远小于15kJ，故答案为：该反应为可逆反应，所给反应物不能完全反应。
【分析】（1）反应①②④是消耗电能或热能，而反应③是利用太阳能，不消耗电能或热能；
（2）氢气在氧气中燃烧生成水的反应不是可逆反应；
（3）①反应热=反应物的键能之和-生成物的键能之和；
②该反应为可逆反应，不能彻底进行。
三、实验探究题
21．（2022高二上·河南月考）某化学小组欲测定KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率，所用试剂为10mL0.1mol L-1KClO3溶液和10mL0.3mol L-1NaHSO3溶液，所得溶液中c(Cl-)随时间变化的曲线如图所示。
（1）该反应的离子方程式是 。
（2）根据实验数据可知，该反应在0～4min内的平均反应速率v(Cl-)= 。
（3）某同学仔细分析实验数据后发现，在反应过程中，该反应的反应速率先增大后减小。该同学设计如表实验方案，进一步探究反应速率先增大的原因。
方案 假设 实验操作
I ，反应速率加快 向烧杯中加入10mL0.1mol L-1KClO3溶液和10mL0.3mol L-1NaHSO3溶液，插入温度计
II 生成的Cl-对反应有催化作用，加快了反应速率 取10mL0.1mol L-1KClO3溶液于烧杯中，先加入少量 固体，再加入10mL0.3mol L-1NaHSO3溶液
III 反应中溶液酸性增强，加快了反应速率 分别向a、b两个烧杯中加入10mL0.1mol L-1KClO3溶液；向烧杯a中加入1mL蒸馏水，向烧杯b中加入1mL0.2mol L-1盐酸；再分别向两个烧杯中加入10mL0.3mol L-1NaHSO3溶液
①补全方案I中的假设： 。
②方案II中加入的固体为 (填化学式)。
③除I、II、III中的假设外，还可以提出的假设是 。
④某同学从控制变量的角度思考，认为方案III中实验操作设计不严谨，请进行改进： 。
（4）试分析反应后期化学反应速率减小的原因： 。
【答案】（1）ClO+3HSO=3SO+Cl-+3H+
（2）2.5×10-3mol·L-1·min-1
（3）该反应放热，使溶液温度升高；NaCl(或KCl)；生成的SO对反应有催化作用，加快了反应速率；将1mL蒸馏水改为1mL0.2mol L-1NaCl(或KCl)溶液
（4）反应物浓度减小
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】（1）该反应为氧化还原反应，Cl元素的化合价降低，S元素的化合价升高，由电子、电荷及原子守恒可知该反应的离子方程式是ClO+3HSO=3SO+Cl-+3H+。
（2）根据实验数据可知，该反应在0～4min的平均反应速率v（Cl-）==2.5×10-3mol/（L min）。
（3）①假设1提出该反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快；
②根据假设生成的Cl-对反应有催化作用，加快了反应速率，方案2需要加入含氯离子的物质进行对比，则加入的固体为NaCl(或KCl)；
③还可以根据加入含有硫酸根离子的固体物质不同提出假设，即生成的SO对反应有催化作用，加快了反应速率；
④方案3中向烧杯①中加入1mL水相当于直接稀释了该溶液，则变量不唯一了，需要保持两只烧杯中除氢离子外原参加反应的各离子浓度不变，所以可以将1mL蒸馏水改为1mL0.2mol L-1NaCl(或KCl)溶液，就能使两溶液中氯离子浓度也保持一致。
（4）随着化学反应的进行，体系中的各物质的反应物浓度减小，所以反应速率也会逐渐减慢。
【分析】（1）氯酸根和亚硫酸氢反应生成硫酸根、氯离子和氢离子；
（2）化学反应速率；
（3） ① 根据实验操作可以知道探究的是温度的影响；
② 探究氯离子的影响，即加入氯盐；
③ 结合所含的离子，推测可能是硫酸根的催化作用；
④ 控制变量法的特点是只改变一个条件，其他条件都相同；
（4）反应物浓度减小，速率减慢。
22．（2022高一下·常州期中）研究性学习小组对某工厂排出的烟道气(主要成分为NO、NO2、N2、粉尘和少量水蒸气)进行处理，实验装置如图：
已知：NO、NO2能与NaOH溶液发生如下反应：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+ NaNO3+H2O；但NO不能单独与NaOH溶液反应。
（1）实验时在装置A的干燥管中放置一团棉花，吸收粉尘。装置B的干燥装置中应盛放的试剂为 (填字母)。
a.碱石灰 b.浓硫酸 c.五水合硫酸铜(CuSO4 5H2O)
（2）气体在被装置C中的NaOH溶液吸收前，需在检测采样口测定气体中NO和NO2的含量。为确保NO和NO2气体能够被NaOH溶液完全吸收，则需控制参加反应的NO和NO2物质的量比值为 (填字母)。
a.≥1 b.=1 c.≤1
（3）若进入装置C的气体中NO和NO2物质的量比值不符合(2)中要求，则气囊中除含有N2外，可能含有少量NO气体。甲同学设计了喷淋吸收塔装置(如图所示)，用NaClO溶液来进一步处理NO气体。
①NaClO溶液吸收NO时发生反应的离子方程式为 。
②该装置的优点是 。
（4）装置C的吸收液中NO、NO直接排放也会造成水体污染。乙同学设计了以下实验将溶液中、NO转化为N2，实现氮的脱除，具体步骤如下：
①向装置C的吸收液中加入适量H2O2溶液，充分反应后，蒸发浓缩，得到c(NO)为0.1000mol·L-1的溶液甲。写出H2O2溶液将吸收液中的NO氧化为NO的离子方程式： 。
②量取三份50mL溶液甲，分别用金属铝、金属铁和铝铁合金在45℃、惰性气体氛围中将溶液甲中的NO还原为N2，从而实现脱氮，溶液中NO的残留率(残留率=×100%)与反应时间的关系如图所示。0～2h内，铝铁合金的脱氮效率比金属铝、金属铁要高得多，其可能原因是 。
【答案】（1）b
（2）c
（3）3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2+2H+；增大了气体与NaClO溶液的接触面积，加快了吸收速率
（4）H2O2+=+H2O；铝铁合金在溶液中形成原电池，加快化学反应速率
【知识点】化学反应速率的影响因素；含氮物质的综合应用；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】烟道气的主要成分为NO、NO2、N2、粉尘和少量水蒸气，装置A的干燥管中放置一团棉花，吸收粉尘；干燥装置B中盛放浓硫酸吸收水蒸气；装置C的NaOH溶液用于吸收NO、NO2；气囊主要用于吸收未被吸收的N2；据此分析作答。
(1)干燥装置B中盛放的试剂用于吸收水蒸气；
a．碱石灰不仅吸收水蒸气，而且吸收NO2等，a不选；
b．浓硫酸只能吸收水蒸气，b选；
c．CuSO4 5H2O不能吸收水蒸气，c不选；
故答案为：b。
(2)NO、NO2能与NaOH溶液发生的反应有NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，NO不能单独与NaOH溶液反应，NO2能单独与NaOH溶液反应，故为确保NO和NO2气体能够被NaOH溶液完全吸收，则需控制参加反应的NO和NO2物质的量比值≤1，
故答案为：c。
(3)①根据图示用NaClO溶液处理N2和NO的混合气所得溶液中含Na+、H+、、Cl-，即ClO-将NO氧化成，自身被还原成Cl-，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2+2H+；答案为：3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2+2H+。
②该装置设计了喷淋吸收塔，其优点是增大了气体与NaClO溶液的接触面积，加快了吸收速率；答案为：增大了气体与NaClO溶液的接触面积，加快了吸收速率。
(4)①H2O2溶液将吸收液中的氧化为，H2O2被还原成H2O，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为H2O2+=+H2O；答案为：H2O2+=+H2O。
②0～2h内，铝铁合金的脱氮效率比金属铝、金属铁要高得多，其可能原因是铝铁合金在溶液中形成原电池，加快化学反应速率；答案为：铝铁合金在溶液中形成原电池，加快化学反应速率。
【分析】（1）干燥含氮气体可用浓硫酸；
（2）NO、NO2与NaOH溶液发生反应NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，应控制NO和NO2物质的量比值≤1；
（3）①NaClO与NO发生反应3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2+2H+；
②喷淋吸收塔增大了气体与NaClO溶液的接触面积；
（4）①H2O2与发生反应H2O2+=+H2O；
②铝铁合金在溶液中形成原电池。
二一教育在线组卷平台（zujuan.21cnjy.com）自动生成 1 / 1登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
高中化学人教版（2019）必修第二册 第六章第二节 【化学反应的速率与限度】
一、单选题
1．（2022高一下·睢宁期中）在溶液中滴加5~6滴溶液充分反应后，再进行下列实验，其中可以证明溶液和溶液的反应有一定限度的是（ ）
A．取反应后的溶液少许，再滴加溶液，观察是否有沉淀产生
B．加入振荡后静置，取出下层液体，观察下层液体颜色
C．加入振荡后静置，取出上层液体，滴加溶液观察是否变红
D．加入振荡后静置，取出上层液体，滴加溶液观察是否有白色沉淀
2．（2022高二上·辽宁月考）反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH＜0，达到平衡后，将体系的温度降低，下列叙述中正确的是（ ）
A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动
B．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动
C．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动
D．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动
3．（2022高二上·嘉兴期中）下列说法不正确的是（ ）
A．需要加热才能发生的反应可能是放热反应
B．任何吸热反应在常温条件下都不能发生
C．反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定了反应是放热还是吸热
D．可以利用物质的颜色变化和浓度变化间的比例关系来测量反应速率
4．（2022高二上·营口开学考）已知反应2CO(g)+4H2(g)CH2=CH2(g)+2H2O(g)在不同条件下的反应速率如下，其中反应速率最快的是（ ）
A．v(CO)=0.02 mol·L-1·s-1
B．v(H2)=0.03 mol·L-1·s-1
C．v(CH2=CH2)=0.4 mol·L-1·min-1
D．v(H2O)=0.5 mol·L-1·min-1
5．（2022高二上·凌源月考）在恒温恒容的密闭容器中充入和，发生反应，当反应进行到时，测得。则反应进行到时，容器中Y的物质的量是（ ）
A．小于 B．大于 C．等于 D．无法确定
6．（2022高二上·辽宁月考）一定条件下，溶液的酸碱性对光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．时，和条件下，R的降解百分率不相等
B．其他条件相同时，溶液酸性越强，R的降解速率越大
C．其他条件相同时，R的起始浓度越小，R的降解速率越大
D．在内，条件下，R的平均降解速率为
7．（2022高三上·微山月考）压缩天然气汽车以天然气代替汽车用油，具有价格低、污染少、安全等优点。未经处理的天然气含有H2S，直接使用会造成大气污染，T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，其原理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．Fe2(SO4)3可以视为该脱硫过程中的催化剂
B．该脱硫过程的总反应为：2H2S+O2=2S↓+2H2O
C．该脱硫过程不能在高温下进行
D．该脱硫过程是将H2S转化为FeSO4
8．（2022高二上·日照月考）利用太阳光在一种新型复合光催化剂表面实现高效分解水的主要过程如图所示。
几种化学键的键能：
化学键 H-O O=O H-H O-O
键能/() 463 496 436 138
下列说法错误的是（ ）
A．过程Ⅰ生成了·OH和·H
B．过程Ⅱ中只有新化学键的生成
C．总反应的化学方程式为
D．若反应过程中有2 mol水分解，则过程Ⅲ放出132 kJ能量
9．（2022高一下·湖州期中）已知反应X(g)+3Y(g)2Z(g) ，一定条件下，将1 mol X和3 mol Y通入2L的恒容密闭容器中，10min后达到化学平衡，测得Y的物质的量为2.4 mol。下列说法正确的是（ ）
A．10min内，Y的平均反应速率为0.03 mol·Lˉ1·sˉ1
B．第10min时，X的反应速率为0.01 mol·Lˉ1·minˉ1
C．10min内，消耗0.2 mol X，生成0.4 mol Z
D．平衡后增大X的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小
10．（2022高二上·浙江月考）已知反应式：mX(g)+nY( ) pQ(s)+2mZ(g)，已知反应已达平衡，此时c(X)=0.3mol/L，其他条件不变，若容器缩小到原来的1/2，c(X)=0.5mol/L，下列说法正确的是（ ）
A．反应向逆方向移动 B．Y可能是固体或液体
C．系数n>m D．Z的体积分数减小
11．（2022·西城模拟）工业合成乙醇的反应：C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g) ΔH<0，在催化剂、260-290℃。和约7MPa的条件下进行。下列说法错误的是（ ）
A．循环使用乙烯是为了提高乙烯的利用率
B．原理分析表明合成时压强越大越好，但实际生产中还要考虑安全、成本等因素
C．其他条件不变时，投料比n(H2O)∶n(C2H4)越小，乙烯的平衡转化率越大
D．寻找高活性的催化剂是研究该反应的重要方向
12．（2022高一下·赣州期中）800℃时，A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化如图所示。则以下说法错误的是（ ）
A．发生的反应可表示为
B．前，A的分解速率为
C．时，A，B，C的浓度之比为2∶3∶1
D．通过调控反应条件，可以提高该反应进行的程度
13．（2022·海淀模拟）合成氨原料气中的可通过水煤气变换反应除去。某合成氨原料气中、、、的体积分数分别为20%、50%、25%、5%。一定温度下按不同投料比通入水蒸气，平衡后混合气体中的体积分数如下表。
投料比 的体积分数/% 温度/℃
200 1.70 0.21 0.02
250 2.73 0.30 0.06
300 6.00 0.84 0.43
350 7.85 1.52 0.80
下列说法不正确的是（ ）
A．从表中数据可知，水煤气变换反应的
B．温度相同时，投料比大，的转化率高
C．按=1通入水蒸气后，反应前在混合气体中的体积分数为20%
D．根据=1时数据推算，300℃时水煤气变换反应的平衡常数K为46
14．（2022高二上·浙江月考）对于可逆反应4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O，下列叙述正确的是（ ）
A．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
B．保持容器内气体压强不变，向其中加入，化学反应速率不变
C．保持容器容积不变，向其中加入，化学反应速率增大
D．达到化学平衡时，4v正(O2)=5v逆(NO)
15．（2022高二上·辽宁月考）在两个恒温恒容密闭容器中平衡体系和的反应物平衡转化率分别为和，反应物的平衡浓度分别为和，在温度不变的情况下，均增加反应物的物质的量，下列叙述正确的是（ ）
A．、均增大，、均增大
B．不变、增大，、均增大
C．不变、增大，不变、增大
D．减小，增大，增大，增大
16．（2021高三上·廊坊月考）工业上，可采用还原法处理尾气中NO，其原理：2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g) △H<0。在化学上，正反应速率方程式表示为v（正）=k（正）·cm(NO）·cn（H2），逆反应速率方程式表示为v（逆）=k（逆）·cx（N2）·cy（H2O），其中，k表示反应速率常数，只与温度有关，m，n，x，y叫反应级数，由实验测定。在恒容密闭容器中充入NO、H2，在T℃下进行实验，测得有关数据如下：
实验 c(NO)/mol·L-1 c(H2)/mol·L-1 v(正)/mol·L-1·min-1
① 0.10 0.10 0.414k
② 0.10 0.40 1.656k
③ 0.20 0.10 1.656k
下列有关推断正确的是（ ）
A．上述反应中，正反应活化能大于逆反应活化能
B．若升高温度，则k（正）增大，k（逆）减小
C．在上述反应中，反应级数：m=2，n=1
D．在一定温度下，NO、H2的浓度对正反应速率影响程度相同
17．（2022高二上·苍南月考）在一定温度下，改变起始时n(SO2)对反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H<0的影响如下左图所示，下列说法正确的是（ ）
A．b、c点均为平衡点，a点未达平衡且向正反应方向进行
B．a、b、c三点中，a点时SO2的转化率最大
C．a、b、c点均为平衡点，b点时SO2的转化率最大
D．a、b、c三点的平衡常数：Kb>Kc>Ka
18．（2022高三上·黄冈月考）已知反应。一定条件下，在一密闭容器中加入和10倍量的充分反应，达到平衡后，下列化合物中含量最低的是（ ）
A． B． C． D．
19．（2022高三上·广东月考）下图为接触法制硫酸的示意图，已知 △H＜0，下列说法正确的是（ ）
A．黄铁矿的主要成分是，沸腾炉中发生反应的化学方程式为
B．接触室的热交换器的作用是加热a处气体，冷却c处气体，控制气体接触催化剂时的温度
C．催化剂的目的是提高反应的平衡转化率
D．应将98.3%的浓硫酸换成蒸馏水，以便吸收更多的
二、综合题
20．（2022高一下·柳林期中）氢气是一种理想的新能源，发展氢能汽车的关键是氢气的制备及储存技术。制备氢气通常有下列方法：①电解水制氢：2H2O2H2↑+O2↑；②高温使水分解制氢：2H2O2H2↑+O2↑；③太阳能催化分解水制氢：2H2O2H2↑+O2↑；④天然气氧：CH4+H2OCO+3H2。
（1）你认为最节能的方法是 (填序号)。
（2）反应①和氢气在氧气中燃烧生成水的反应是否互为可逆反应？ (选填“是”或“否”)。
（3）请依据表中常见物质的键能(在25℃，101kPa下)回答问题：
化学键 H—H H—O I—I H—I O=O
键能kJ·mol-1 435 460 150 300 500
①由氢气与氧气生成18g水放出的热量为 kJ。
②若将1molI2和1molH2置于密闭容器中，并在上述条件下反应，发现热量实测值(恢复到25℃，101kPa)远小于15kJ，你认为最可能的原因是 。
三、实验探究题
21．（2022高二上·河南月考）某化学小组欲测定KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率，所用试剂为10mL0.1mol L-1KClO3溶液和10mL0.3mol L-1NaHSO3溶液，所得溶液中c(Cl-)随时间变化的曲线如图所示。
（1）该反应的离子方程式是 。
（2）根据实验数据可知，该反应在0～4min内的平均反应速率v(Cl-)= 。
（3）某同学仔细分析实验数据后发现，在反应过程中，该反应的反应速率先增大后减小。该同学设计如表实验方案，进一步探究反应速率先增大的原因。
方案 假设 实验操作
I ，反应速率加快 向烧杯中加入10mL0.1mol L-1KClO3溶液和10mL0.3mol L-1NaHSO3溶液，插入温度计
II 生成的Cl-对反应有催化作用，加快了反应速率 取10mL0.1mol L-1KClO3溶液于烧杯中，先加入少量 固体，再加入10mL0.3mol L-1NaHSO3溶液
III 反应中溶液酸性增强，加快了反应速率 分别向a、b两个烧杯中加入10mL0.1mol L-1KClO3溶液；向烧杯a中加入1mL蒸馏水，向烧杯b中加入1mL0.2mol L-1盐酸；再分别向两个烧杯中加入10mL0.3mol L-1NaHSO3溶液
①补全方案I中的假设： 。
②方案II中加入的固体为 (填化学式)。
③除I、II、III中的假设外，还可以提出的假设是 。
④某同学从控制变量的角度思考，认为方案III中实验操作设计不严谨，请进行改进： 。
（4）试分析反应后期化学反应速率减小的原因： 。
22．（2022高一下·常州期中）研究性学习小组对某工厂排出的烟道气(主要成分为NO、NO2、N2、粉尘和少量水蒸气)进行处理，实验装置如图：
已知：NO、NO2能与NaOH溶液发生如下反应：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+ NaNO3+H2O；但NO不能单独与NaOH溶液反应。
（1）实验时在装置A的干燥管中放置一团棉花，吸收粉尘。装置B的干燥装置中应盛放的试剂为 (填字母)。
a.碱石灰 b.浓硫酸 c.五水合硫酸铜(CuSO4 5H2O)
（2）气体在被装置C中的NaOH溶液吸收前，需在检测采样口测定气体中NO和NO2的含量。为确保NO和NO2气体能够被NaOH溶液完全吸收，则需控制参加反应的NO和NO2物质的量比值为 (填字母)。
a.≥1 b.=1 c.≤1
（3）若进入装置C的气体中NO和NO2物质的量比值不符合(2)中要求，则气囊中除含有N2外，可能含有少量NO气体。甲同学设计了喷淋吸收塔装置(如图所示)，用NaClO溶液来进一步处理NO气体。
①NaClO溶液吸收NO时发生反应的离子方程式为 。
②该装置的优点是 。
（4）装置C的吸收液中NO、NO直接排放也会造成水体污染。乙同学设计了以下实验将溶液中、NO转化为N2，实现氮的脱除，具体步骤如下：
①向装置C的吸收液中加入适量H2O2溶液，充分反应后，蒸发浓缩，得到c(NO)为0.1000mol·L-1的溶液甲。写出H2O2溶液将吸收液中的NO氧化为NO的离子方程式： 。
②量取三份50mL溶液甲，分别用金属铝、金属铁和铝铁合金在45℃、惰性气体氛围中将溶液甲中的NO还原为N2，从而实现脱氮，溶液中NO的残留率(残留率=×100%)与反应时间的关系如图所示。0～2h内，铝铁合金的脱氮效率比金属铝、金属铁要高得多，其可能原因是 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】化学反应的可逆性
【解析】【解答】A．FeCl3的量少，I-有剩余，Ag+跟剩余的I-反应生成AgI沉淀，跟反应是否可逆无关，A不符合题意；
B．无论该反应是否可逆，溶液中一定有碘单质，下层一定会呈紫红色，B不符合题意；
C．由分析可知，加KSCN溶液，如果溶液变红，证明溶液中还有Fe3+，该反应为可逆反应，若溶液不变红，证明溶液中Fe3+已经全部转换为Fe2+，该反应不可逆，C符合题意；
D．上层清液一定含Cl-，一定会产生白色AgCl，与本反应是否可逆无关，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.KI过量，加入硝酸银，银离子直接结合碘离子生成AgI；
B.氯化铁和KI反应一定有单质碘生成；
C.若存在Fe3+，说明Fe3+未完全反应，该反应为可逆反应；
D.上层清液一定含Cl-，一定会产生白色AgCl。
2．【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH＜0，该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，根据化学平衡移动原理，当反应达到平衡后，将气体混合物的温度降低，物质的内能减小，反应速率减小，正、逆反应速率都减小，由于温度对吸热反应影响更大，所以逆反应速率减小的更多，减小反应速率后，放热方向速率减小的少，正反应速率大于逆反应速率，所以平衡向放热反应方向移动，
故答案为：D。
【分析】依据影响反应速率和化学平衡的因素分析。
3．【答案】B
【知识点】吸热反应和放热反应；化学反应速率
【解析】【解答】A.需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，A不符合题意；
B.某些吸热反应在常温下也能发生，如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应为吸热反应，常温下可以发生，B符合题意；
C.反应物和生成物总能量的相对大小决定了反应的热效应，C不符合题意；
D.物质颜色的变化、浓度的变化都可用来表示反应速率，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、加热是促使反应发生的条件，与反应的热效应无关；
B、某些吸热反应在常温下也能进行；
C、反应物和生成物能量的相对大小决定了反应的热效应；
D、颜色变化和浓度变化都可用来测量反应速率；
4．【答案】A
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】化学反应速率与化学计量数的比值越大，说明该条件下的反应速率越快，
A．v(CO)=×0.02=0.01mol·L-1·s-1
B．v(H2)=×0.03=0.0075mol·L-1·s-1
C．v(CH2=CH2)=×0.4=0.0067mol·L-1·s-1
D．v(H2O)=×0.5×=0.0042mol·L-1·s-1
所以反应速率最快的是A，
故答案为：A。
【分析】同一个化学反应，用不同的物质表示反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比等于相应的化学计量数之比，速率与计量系数的比值越大，反应速率越快。
5．【答案】A
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】当反应进行到4 min时，测得n(X) =0.4 mol，反应的X为1.6mol，反应的Y为0.8mol，平均每分钟反应0.2mol，且随反应的进行，速率减慢，故若反应进行到2 min时，容器中Y的物质的小于0.6mol，
故答案为：A。
【分析】开始浓度大，反应速率快，随反应进行，物质的浓度减小，反应速率减慢。
6．【答案】B
【知识点】化学反应速率；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A.50min时，pH=2和pH=7条件下，反应物R都能完全反应，降解率都是100%，A项不符合题意；
B．由图可知，其他条件相同时，溶液酸性越强，R的降解速率越大，B项符合题意；
C．其他条件相同时，浓度越小反应速率越慢，R的起始浓度越小，R的降解速率越小，C项不符合题意；
D．由图中数据计算可知，在0～5min内，pH=7条件下，R的平均降解速率为=，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.降解率都是100%；
B．依据斜率判断；
C．依据斜率判断；
D．依据计算。
7．【答案】D
【知识点】催化剂；硫酸盐
【解析】【解答】A.由反应过程图示可知，Fe2(SO4)3既是反应物也是生成物，因此Fe2(SO4)3是该反应过程的催化剂，A不符合题意；
B.由反应过程图示可知，该反应中反应物为H2S和O2，生成物为S和H2O，因此该反应的化学方程式为：2H2S＋O2=2S↓＋2H2O，B不符合题意；
C.T.F菌的主要成分为蛋白质，高温能使蛋白质变性，因此该过程不能在高温下进行，C不符合题意；
D.由反应过程图示可知，该脱硫过程中H2S转化为S，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A、Fe2(SO4)3在反应过程中既是反应物也是生成物；
B、根据图示过程确定反应物和生成物，从而确定反应的化学方程式；
C、T.F菌在高温下能变质；
D、根据图示确定H2S的最终产物；
8．【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化；催化剂
【解析】【解答】A．根据机理图可知，过程Ⅰ：水分子中1个氧氢键发生断裂，生成·OH、·H，故A说法不符合题意；
B．过程Ⅱ中只生成H-H键、O-O键，故B说法不符合题意；
C．在催化剂的作用下使水分解成氢气和氧气，即总反应为，故C说法不符合题意；
D．过程Ⅲ中断裂氧氢键，断裂化学键吸收能量，故D说法符合题意；
故答案为：D。：
【分析】A.过程Ⅰ中水分子中1个氧氢键发生断裂，生成·OH、·H；
B.过程Ⅱ生成H-H键、O-O键；
C.该反应的总反应是水分解生成氢气和氧气。
9．【答案】C
【知识点】化学反应速率；化学反应的可逆性
【解析】【解答】A.10 min内，Y的平均反应速率为=0.03 mol·L-1·min-1，故A不符合题意；
B．不能计算出第10min时的反应速率，只能计算10min内的平均速率，10 min内，X的反应速率为=0.01 mol·L-1·min-1，故B不符合题意；
C．结合以上分析可知，10 min内，消耗0.2 molX，生成0. 4 mol Z，故C符合题意；
D．平衡后增大X的浓度，正反应速率增大，逆反应速率增大，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用三段式，列出各物质达到平衡时的浓度，计算即可，在列三段式时可以用物质的量，也可用浓度来列
10．【答案】C
【知识点】化学平衡中反应条件的控制；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A．由分析可知，该反应正向移动，A不符合题意；
B．由分析可知，该反应前后气体分子数减小，所以Y一定是气体，B不符合题意；
C．由分析可知，该反应前后气体分子数减小，所以m+n＞2m，即n＞m ，C符合题意；
D．由分析可知，该反应正向移动，所以Z的体积分数增大，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】该反应达平衡时c(X)=0.3mol/L，其他条件不变，若容器缩小到原来的1/2，同时平衡不移动，则c(X)=0.6mol/L，而此时c(X)=0.5mol/L＜0.6mol/L，说明缩小体积，即加压后，平衡正向移动，结合勒夏特烈原理进行分析。
11．【答案】C
【知识点】化学平衡中反应条件的控制；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A．循环使用乙烯可使乙烯尽可能转化为乙醇，提高乙烯的利用率，故A不符合题意；
B．该反应是气体体积减小的反应，增大压强有利于平衡正向移动，压强过大对设备的要求高且易发生事故，因此实际生产中还要考虑安全、成本等因素，故B不符合题意；
C．投料比n(H2O)∶n(C2H4)越小，体系中的n(C2H4)越大，乙烯的平衡转化率越小，故C符合题意；
D．催化剂可提高反应速率，因此寻找高活性的催化剂是研究该反应的重要方向，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.循环使用乙烯，可充分反应；
B.压强过大对设备的要求高，且易发生事故；
C.n(C2H4)越大，乙烯转化率越小；
D.催化剂可加快反应速率。
12．【答案】B
【知识点】化学反应速率；化学平衡中反应条件的控制
【解析】【解答】A．由反应的浓度的变化之比等于化学计量数之比可得：△c（A）：△c（B）：△c（C）=0.2mol/L：0.2mol/L：0.1mol/L=2：2：1，且B、C浓度增大为生成物，A浓度降低为反应物，则反应的化学方程式为，选项A不符合题意；
B．由图可知前2 minA的△c（A）=0.2mol/L，所以A的分解速率为v（A）==0.1 mol L-1 min-1，选项B符合题意；
C.2 min时，A、B、C的浓度分别为：0.2mol/L、0.3mol/L、0.1mol/L，A、B、C的浓度之比为0.2mol/L：0.3mol/L：0.1mol/L=2：3：1，选项C不符合题意；
D．通过调控反应条件，如减小压强，可以提高该反应进行的程度，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.浓度的变化之比等于化学计量数之比，据此计算确定各物质的系数；
B.根据计算；
C.A、B、C的浓度之比为0.2mol/L：0.3mol/L：0.1mol/L=2：3：1；
D.调控反应条件可提高该反应进行的程度。
13．【答案】D
【知识点】化学平衡中反应条件的控制；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A．由表中数据可知，当一定时，升高温度，平衡后混合气体中的体积分数增大，说明升高温度平衡逆向移动，则水煤气变换反应的，故A不符合题意；
B．由表中数据可知，温度一定时，反应物投料比越大，平衡时CO的体积分数越小，说明CO的转化率高，故B不符合题意；
C．原料气中、、、的体积分数分别为20%、50%、25%、5%，设反应前CO的物质的量为1mol，则为0.8mol，H2为2mol，为0.2mol，又因，则H2O(g)为1mol，总物质的量为5mol，所以CO的体积分数为，故C不符合题意；
D．设反应前CO的物质的量为1mol，则为0.8mol，H2为2mol，为0.2mol，H2O(g)为1mol，假设反应达到平衡时CO转化了x mol，则有三段式：
300℃时CO占6%，所以，解得，因此CO(g)、H2O(g)、CO2 (g)、H2(g)平衡时的物质的量分别为0.2、0.2、0.9、2.7，反应前后气体体积不变，则平衡常数为，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.分析温度对CO去除率的影响；
B.分析表格中相同温度下，不同投料比，平衡后混合气体中CO的体积分数；
C.某合成氨原料气中、、、的体积分数分别为20%、50%、25%、5% 进行计算；
D.利用三段式计算平衡时各物质的浓度，再计算K。
14．【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A．达到化学平衡时，若增加容器体积，反应物和生成物的浓度均减小，则正逆反应速率均减小，A项不符合题意；
B．保持容器气体压强不变，加入，容器的体积会增大，反应物和生成物的浓度均减小，则正逆反应速率均减小，B项不符合题意；
C．保持容器容积不变，向其中加入，反应物和生成物的浓度都不变，化学反应速率不变，C项不符合题意；
D． 时，正反应速率和逆反应速率相等，反应到达平衡状态，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】依据影响反应速率和化学平衡的因素分析；化学平衡达到时，不同物质的互为逆向的反应速率之比等于两物质化学计量数之比。
15．【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】在温度不变的情况下，均增加反应物的物质的量，在体积不变的情况下，相当于增大压强，对反应，增大压强平衡不移动，所以不变，而反应，增大压强，平衡正向移动，所以增大，但平衡时反应物和生成物的浓度都原平衡的浓度大，则、均增大，
故答案为：B。
【分析】依据化学平衡移动原理分析。
16．【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.上述反应的正反应是放热反应，反应热等于正反应活化能与逆反应活化能之差，由此推知，正反应活化能小于逆反应活化能，故A不符合题意；
B.升高温度，正、逆反应速率都增大，故正、逆反应速率常数都增大，故B不符合题意；
C.由表格数据知，①、②实验数据比较，＝4n＝＝4，故n＝1。＝2m＝＝4，则m＝2，故C符合题意；
D.由于正反应速率表达式中NO、H2的反应级数不相等，所以，NO、H2浓度对正反应速率的影响程度不相同，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.该反应为放热反应，正反应活化能小于逆反应活化能；
B.升温正逆反应速率均增大，正、逆反应速率常数都增大；
D.正反应速率表达式中NO、H2的反应级数不相等。
17．【答案】B
【知识点】化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A.纵坐标表示的是平衡时SO3的体积分数，因此曲线上的点都表示平衡状态时的点，A不符合题意；
B.增大n(SO2)，平衡正向移动，但SO2的转化率减小，因此a点时SO2的转化率最大，B符合题意；
C.a、b、c三点都是平衡点，a点时SO2的转化率最大，C不符合题意；
D.平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，因此三点的平衡常数Ka=Kb=Kc，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、a、b、c三点都是平衡点；
B、增大起始n(SO2)，SO2的转化率减小；
C、起始n(SO2)越大，SO2的转化率越小；
D、平衡常数只与温度有关，与物质的量无关；
18．【答案】A
【知识点】化学平衡的影响因素
【解析】【解答】由于重氢含量最高，生成的乙烷分子中含有的重氢原子多，又因为是可逆反应，所以乙烷在分解生成的乙烯分子中重氢原子相对要多，因此达到平衡后的含量最低；
故答案为：A。
【分析】乙烯和氢气发生加成反应的实质是碳碳双键和氢氢键断键，氢原子分别与碳原子相连形成乙烷。
19．【答案】B
【知识点】化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A．黄铁矿在沸腾炉中被氧气氧化生成二氧化硫和氧化铁，反应的方程式为：，故A不符合题意；
B．热交换器的作用是预热待反应气体，冷却反应后的气体，使气体接触催化剂时达到催化剂活性最强的温度，故B符合题意；
C．催化剂只能加快反应速率，不能影响平衡转化率，故C不符合题意；
D．因和水反应生成硫酸溶解放出大量的热，用蒸馏水会产生酸雾，不利于吸收，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.黄铁矿在沸腾炉中被氧气氧化生成二氧化硫和氧化铁；
C.催化剂不影响平衡转化率；
D.和水反应生成硫酸溶解放出大量的热，用蒸馏水会产生酸雾。
20．【答案】（1）③
（2）否
（3）235；该反应为可逆反应，所给反应物不能完全反应
【知识点】反应热和焓变；化学反应的可逆性
【解析】【解答】(1)由反应条件可知，反应③是将太阳能转化为化学能的反应，与其他反应需要通电和高温相比，反应③最节能，故答案为：③；
(2)氢气在氧气中燃烧生成水的反应不是可逆反应，故答案为：否；
(3)①由反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差值可得，反应生成1mol水的反应热△H=(435+500×)kJ/mol-460kJ/mol×2=-235 kJ/mol，所以生成18g水放出的热量为235 kJ，故答案为：235；
②氢气与碘蒸气生成碘化氢的反应为可逆反应，可逆反应不可能完反应，所以1mol氢气与1mol碘蒸气反应时放出的热量远小于15kJ，故答案为：该反应为可逆反应，所给反应物不能完全反应。
【分析】（1）反应①②④是消耗电能或热能，而反应③是利用太阳能，不消耗电能或热能；
（2）氢气在氧气中燃烧生成水的反应不是可逆反应；
（3）①反应热=反应物的键能之和-生成物的键能之和；
②该反应为可逆反应，不能彻底进行。
21．【答案】（1）ClO+3HSO=3SO+Cl-+3H+
（2）2.5×10-3mol·L-1·min-1
（3）该反应放热，使溶液温度升高；NaCl(或KCl)；生成的SO对反应有催化作用，加快了反应速率；将1mL蒸馏水改为1mL0.2mol L-1NaCl(或KCl)溶液
（4）反应物浓度减小
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】（1）该反应为氧化还原反应，Cl元素的化合价降低，S元素的化合价升高，由电子、电荷及原子守恒可知该反应的离子方程式是ClO+3HSO=3SO+Cl-+3H+。
（2）根据实验数据可知，该反应在0～4min的平均反应速率v（Cl-）==2.5×10-3mol/（L min）。
（3）①假设1提出该反应放热，使溶液温度升高，反应速率加快；
②根据假设生成的Cl-对反应有催化作用，加快了反应速率，方案2需要加入含氯离子的物质进行对比，则加入的固体为NaCl(或KCl)；
③还可以根据加入含有硫酸根离子的固体物质不同提出假设，即生成的SO对反应有催化作用，加快了反应速率；
④方案3中向烧杯①中加入1mL水相当于直接稀释了该溶液，则变量不唯一了，需要保持两只烧杯中除氢离子外原参加反应的各离子浓度不变，所以可以将1mL蒸馏水改为1mL0.2mol L-1NaCl(或KCl)溶液，就能使两溶液中氯离子浓度也保持一致。
（4）随着化学反应的进行，体系中的各物质的反应物浓度减小，所以反应速率也会逐渐减慢。
【分析】（1）氯酸根和亚硫酸氢反应生成硫酸根、氯离子和氢离子；
（2）化学反应速率；
（3） ① 根据实验操作可以知道探究的是温度的影响；
② 探究氯离子的影响，即加入氯盐；
③ 结合所含的离子，推测可能是硫酸根的催化作用；
④ 控制变量法的特点是只改变一个条件，其他条件都相同；
（4）反应物浓度减小，速率减慢。
22．【答案】（1）b
（2）c
（3）3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2+2H+；增大了气体与NaClO溶液的接触面积，加快了吸收速率
（4）H2O2+=+H2O；铝铁合金在溶液中形成原电池，加快化学反应速率
【知识点】化学反应速率的影响因素；含氮物质的综合应用；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】烟道气的主要成分为NO、NO2、N2、粉尘和少量水蒸气，装置A的干燥管中放置一团棉花，吸收粉尘；干燥装置B中盛放浓硫酸吸收水蒸气；装置C的NaOH溶液用于吸收NO、NO2；气囊主要用于吸收未被吸收的N2；据此分析作答。
(1)干燥装置B中盛放的试剂用于吸收水蒸气；
a．碱石灰不仅吸收水蒸气，而且吸收NO2等，a不选；
b．浓硫酸只能吸收水蒸气，b选；
c．CuSO4 5H2O不能吸收水蒸气，c不选；
故答案为：b。
(2)NO、NO2能与NaOH溶液发生的反应有NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，NO不能单独与NaOH溶液反应，NO2能单独与NaOH溶液反应，故为确保NO和NO2气体能够被NaOH溶液完全吸收，则需控制参加反应的NO和NO2物质的量比值≤1，
故答案为：c。
(3)①根据图示用NaClO溶液处理N2和NO的混合气所得溶液中含Na+、H+、、Cl-，即ClO-将NO氧化成，自身被还原成Cl-，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2+2H+；答案为：3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2+2H+。
②该装置设计了喷淋吸收塔，其优点是增大了气体与NaClO溶液的接触面积，加快了吸收速率；答案为：增大了气体与NaClO溶液的接触面积，加快了吸收速率。
(4)①H2O2溶液将吸收液中的氧化为，H2O2被还原成H2O，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为H2O2+=+H2O；答案为：H2O2+=+H2O。
②0～2h内，铝铁合金的脱氮效率比金属铝、金属铁要高得多，其可能原因是铝铁合金在溶液中形成原电池，加快化学反应速率；答案为：铝铁合金在溶液中形成原电池，加快化学反应速率。
【分析】（1）干燥含氮气体可用浓硫酸；
（2）NO、NO2与NaOH溶液发生反应NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，应控制NO和NO2物质的量比值≤1；
（3）①NaClO与NO发生反应3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2+2H+；
②喷淋吸收塔增大了气体与NaClO溶液的接触面积；
（4）①H2O2与发生反应H2O2+=+H2O；
②铝铁合金在溶液中形成原电池。
二一教育在线组卷平台（zujuan.21cnjy.com）自动生成 1 / 1
