2.2化学平衡 同步练习题习（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 2.2化学平衡 同步练习题习（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 431.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-26 22:50:39 | ||
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文档简介
2.2化学平衡同步练习题
一、选择题
1．FeCl3溶液和KI溶液发生反应：2Fe3+ + 2I-2Fe2+ + I2。下列关于该反应的说法正确的是
A．升高温度能减慢反应速率
B．增大Fe3+和I-的浓度能加快反应速率
C．反应达到平衡时，溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)相等
D．加入过量FeCl3溶液可使I-的转化率为100%
2．在一定温度下的恒容密闭容器中，发生反应，下列能判断该反应已达到化学平衡状态的标志是
A．和的物质的量浓度之和不再变化 B．混合气体的分子总数不再变化
C．混合气体的密度不再变化 D．的物质的量不再变化
3．与碳在高温条件下发生反应：，达到化学平衡后，平衡混合物中含的粒子有
A． B．、
C．、、 D．
4．对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是
A．v(A)=0.5mol/(L min) B．v(B)=1.2mol/(L s)
C．v(C)=0.1mol/(L s) D．v(D)=0.4mol/(L min)
5．在恒容密闭容器中通入A、B两种气体，在一定条件下发生反应： 2A(g) +B(g) C(g) +D(g) ΔH >0，达到平衡后，改变条件x，则量y一定符合如图曲线的是
选项 x y
A 通入气体A B的转化率
B 加入催化剂 C的体积分数
C 升高温度 混合气体的总物质的量
D 增大压强 A的物质的量
A．A B．B C．C D．D
6．下列有关平衡常数的说法中，正确的是
A．改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大
B．反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0，升高温度，该反应平衡常数增大
C．对于给定可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等
D．平衡常数为K=的反应，化学方程式为CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
7．作为一种重要的、清洁、可再生的能源载体，甲醇的制备和应用受到了广泛地关注。一种合成甲醇的方法为二氧化碳催化加氢制甲醇：。设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．的电子式为：
B．甲醇中含有碳氢键的数目为
C．将与足量混合，充分反应后转移的电子数小于
D．发展新的催化技术对提高的平衡转化率有重要意义
8．在密闭容器中，反应X2(g)+Y2(g) 2XY(g) ΔH＜0，达到甲平衡，在仅改变某一条件后达到乙平衡，对改变的条件下列分析正确的是
A．图I是增大反应物的浓度 B．图Ⅱ一定是加入催化剂的变化情况
C．图Ⅲ是增大压强 D．图Ⅲ是升高温度
二、非选择题
9．2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），是工业制硫酸的主要反应之一。
（1）该反应过程的能量变化如图所示：
由图中曲线变化可知，该反应为____（填“放热”或“吸热”）反应。
（2）在2L绝热密闭容器中投入2 mol SO2和b mol O2，下图是部分反应物与生成物随时间的变化曲线。
①0－10min内，v（SO3）＝___。
②反应达到平衡时，SO2的转化率为____。若加入催化剂___（填“能”或“不能”）改变SO2的转化率。
③下列情况能说明该反应达到化学平衡的是___。
A v（SO3）＝v（SO2）
B 混合气体的密度保持不变
C t时刻，体系的温度不再发生改变
D 混合气体的总物质的量不再改变
E SO2、O2、SO3的物质的量之比达到2：1：2
10．在2L绝热密闭容器中投入2molSO2和bmolO2，下图是部分反应物随时间的变化曲线。
①10 min时，v(SO3)=________。
②反应达到平衡时，SO2的转化率为______________。
③下列情况能说明该反应达到化学平衡的是______________。
A．v(SO3)=v(SO2) B．混合气体的密度保持不变
C．t时刻，体系的温度不再发生改变 D．混合气体的总物质的量不再改变
11．钛合金烤瓷牙是目前国内使用普遍的一种烤瓷牙，TiCl4是生产金属钛的原料。
（1）工业上主要用TiO2氯化的方法来制取TiCl4
①有人拟用以下氯化反应来制取TiCl4：TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g)，写出实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取Cl2的离子方程式_____。
②工业上通常往TiO2和Cl2反应体系中加入碳单质，在一定条件下制取TiCl4，从化学平衡的角度解释此方法能顺利制取TiCl4的原因______。
（2）某化学实验小组以TiO2和足量 CCl4为原料制取TiCl4，装置图如下：
下表是有关物质的性质：
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 其他
CCl4 ﹣23 76.8 与TiCl4互溶
TiCl4 ﹣25 136 遇潮湿空气产生白雾
①实验开始时先点燃A处的酒精灯，待C中烧瓶里有液滴出现时再点燃B处的酒精灯，其主要目的是__。
②本实验中仪器a采用题给的加热方式的突出优点是________。
③B中CCl4与TiO2发生反应的化学方程式是________。
④欲分离C装置中的TiCl4，应采用的实验操作为______（填操作名称）。
12．I．分别取盐酸与氢氧化钠溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。请回答下列问题：
(1)本实验除烧杯、量筒、温度计外还缺少的玻璃仪器名称为________，大小烧杯间需要填满碎泡沫塑料的目的是________。
(2)若某同学通过该实验测定出中和热偏大，请分析可能的原因是________(填序号)。
A．用量筒量取盐酸时仰视读数
B．分多次将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
C．将盐酸错取为等浓度的醋酸
Ⅱ．为探究化学反应速率的影响因素，设计的实验方案如下表：(已知溶液、溶液、淀粉三种溶液混合，无明显现象，滴入溶液后溶液变蓝)
向烧杯中加入的试剂及用量/
0.1溶液 0.1溶液 0.1溶液 淀粉溶液 时间/s
① 25℃ 20.0 10.0 5.0 1.0 0.0
② 40℃ 20.0 10.0 5.0 1.0 0.0
③ 25℃ 20.0 5.0 5.0 1.0 V
(3)写出混合溶液中滴入H2O2溶液反应的离子方程式为________。
(4)表中的V=_______，、、由小到大的顺序为________。
(5)对比实验①②可推测实验结论为________。
III
(6)某同学研究浓度对化学平衡的影响。他向溶液中加入溶液溶液颜色变化为________，变化原因________(结合离子方程式解释)。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．升高温度可以加快反应速率，A选项错误；
B．增大反应物浓度，可以加快反应速率，B选项正确；
C．反应达到平衡时，溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)不变，但不一定相等，C选项错误；
D．该反应是可逆反应，存在反应限度，不能完全转化，D选项错误；
答案选B。
2．D
【分析】化学平衡是指在宏观条件一定的可逆反应中，化学反应的正、逆反应速率相等，反应物和生成物各组分浓度不再改变的状态，即变量不变；
解析：A．对于反应，达到平衡状态时，体系中各物质的浓度保持不变，但和的物质的量浓度之和不再变化时反应不一定达到平衡，故A不选；
B．该反应为分子数不变的反应，平衡前后分子总数始终不变，故B不选；
C．该反应在恒容密闭容器中进行，根据质量守恒，混合气体质量不变，根据，ρ在平衡前后始终不变，所以当密度不变时，反应不一定达平衡，故C不选；
D．根据定义，的物质的量不再变化时，该反应达到平衡状态，故D选；
故选D。
3．C
解析：为可逆反应，平衡时反应物和生成物共存，当反应正向进行时，生成的一氧化碳中会含有，当反应逆向进行时，含有的一氧化碳分解生成二氧化碳和碳，使得二氧化碳和碳中也会有，因此平衡混合物中含有的粒子有、、，答案选C。
4．C
【分析】同一化学反应中，同一段时间内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比；先把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率再进行比较，据此分析解题。
解析：A．v(A)=0.5mol/(L min)；
B．B是固体，固体的浓度视为常数，故不能用固体的浓度变化来表示反应速率，B错误；
C．v(C)= 0.1mol/(L s)，所以v(A)==0.1 mol/(L s)=0.05 mol/(L s)=3 mol/(L min)；
D．v(D)=0.4 mol/(L min)，所以v(A)= =0.4 mol/(L min)=0.2 mol/(L min)；
综上所述，C项换算成A表示的反应速率最快，符合题意。
故选C。
5．A
解析：A．恒容下再加气体A，A的浓度增大，平衡正移，B的转化率增大，A符合题意；
B．催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，与图像不符，B不符合题意；
C．该正反应为吸热反应，升高温度，平衡正移，混合气体的总物质的量减小，与图像不符，C不符合题意；
D．该反应是一个反应后气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正移，A的物质的量减小，与图像不符，D不符合题意；
故选A。
6．D
解析：A．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，故A错误；
B．该反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，该反应的平衡常数减小，故B错误；
C．对于给定的可逆反应，温度一定时，因K正·K逆=1，只有平衡常数等于1时，其正、逆反应的平衡常数才相等，故C错误；
D．化学平衡常数，是指在一定温度下可逆反应达平衡时，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比，固体和液体不写入平衡常数表达式，则平衡常数为K=的反应，化学方程式为CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，故D正确；
故答案选D。
7．D
解析：A．二氧化碳为共价化合价物，的电子式为：，A正确；
B．1分子甲醇中含有3个碳氢键，甲醇中含有碳氢键6mol，数目为，B正确；
C．反应为可逆反应，进行不完全，故将（为3mol）与足量混合，充分反应后转移的电子数小于，C正确；
D．催化剂对平衡移动无影响，D错误；
故选D。
8．D
解析：A．图I在某一时刻正逆反应速率都增大，若只是增大反应物的浓度，只有正反应速率增大，逆反应速率不变，A错误；
B．图Ⅱ正逆速率都增大，但增大程度相同，可能是增大压强或加入催化剂的变化情况，因为该反应是前后气体分子数相同的反应，增大压强，正逆速率都增大，但仍相等，平衡不移动，B错误；
C．图Ⅲ改变条件速率增大，但平衡逆向移动，可能是升温，该反应是气体前后分子数相同的反应，故增大压强，正逆反应速率都增大，但平衡不移动，C错误；
D．图Ⅲ改变条件速率增大，但平衡逆向移动，可能是升温，D正确；
故选D。
二、非选择题
9． 放热 0.05 mol L﹣1 min﹣1 70 % 不能 C、D
解析：(1)由图可知，反应物能量大于生成物能量，该反应为放热反应，故本题答案为：放热；
(2)①由图可知，10min时生成三氧化硫是1mol，浓度为0.5mol/L，则 ，故本题答案为：0.05 mol L﹣1 min﹣1；
②反应达到平衡时生成三氧化硫是1.4mol，则根据2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)可知，消耗二氧化硫是1.4mol，SO2的转化率为=70%，加入催化剂，不改变化学平衡，故不能改变转化率，所以本题答案为：70%；不能；
③A项，v(SO3)=v(SO2)，没有指明反应的方向，不能说明反应达平衡状态，故不选A项；
B项，密度是混合气体的质量与容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，因此，混合气体的密度保持不变，不能说明反应达到平衡状态，故不选B项；
C项，由于是绝热密闭容器，则t时刻，体系的温度不再发生改变时说明正逆反应速率相等，反应达到了平衡状态，故选C项；
D项，正反应是体积减小的可逆反应，则混合气体的总物质的量不再改变时说明正逆反应速
率相等，反应达到了平衡状态，故选D项；
E项，SO2、O2、SO3的物质的量之比达到2：1：2时，不一定达到了平衡状态，故不选E项；
故本题答案为：C、D。
【点睛】在利用速率判断平衡时，必须有v(正)和v(逆)，同种物质相等，不同物质等于系数之比。
10．05mol/(L·min) 70% CD
【分析】根据绝热密闭容器中发生化学反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，由图可知10min时生成三氧化硫是1mol，浓度是0.5mol/L，根据v=来计算；反应达到平衡时生成三氧化硫是1.4mol，则根据方程式可知消耗二氧化硫是1.4mol，SO2的转化率=×100%；根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，由此分析。
解析：①由图可知10min时生成三氧化硫是1mol，浓度变化量是0.5mol/L，v(SO3)===0.05 mol/(L·min)；
②反应达到平衡时生成三氧化硫是1.4mol，则根据方程式2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)可知，消耗二氧化硫是1.4mol，SO2的转化率为×100%=70%；
③根据绝热密闭容器中发生化学反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)；
A．v(SO3)=v(SO2)，未体现正与逆的关系，故A不符合题意；
B．混合气体的密度始终保持不变，则密度不变，不能说明反应达到平衡，故B不符合题意；
C．绝热密闭容器中t时刻，体系的温度不再发生改变，说明正逆反应速率相等，达平衡状态，故C符合题意；
D．混合气体的总物质的量不再改变，说明正逆反应速率相等，达平衡状态，故D符合题意；
答案选CD。
【点睛】选择化学反应达到化学平衡时判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
11． MnO2+4H＋+2Cl－Mn2＋+ Cl2↑+2H2O 加入的碳单质与氧气反应，减小了产物O2的浓度，使反应 TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g)平衡向正反应方向移动，促进反应能够顺利进行 先排尽系统（装置）中的空气 受热均匀，能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流 TiO2＋CCl4TiCl4＋CO2 蒸馏
【分析】（1）①二氧化锰与浓盐酸在加热条件下发生反应的离子方程式为：MnO2+4H＋+2Cl－Mn2＋+Cl2↑+2H2O；
②在反应TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g)中，加入碳能和氧气反应C（s）+O2（g）═CO2（g），减小了O2的浓度，平衡正向移动；
（2）①为防止产品TiCl4被氧化，先排尽系统（装置）中的空气；
②水浴加热的优点是受热均匀，能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流；
③CCl4与TiO2在加热条件下生成TiCl4和CO2；
④二者能互溶，沸点相差较大，据此判断。
解析：（1）①二氧化锰与浓盐酸在加热条件下发生反应生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为：MnO2+4H＋+2Cl－Mn2＋+ Cl2↑+2H2O，故答案为MnO2+4H＋+2Cl－Mn2＋+ Cl2↑+2H2O。
②在反应TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g)中，加入碳能和氧气反应C（s）+O2（g）═CO2（g），减小了O2的浓度，平衡正向移动，促进反应顺利进行，故答案为加入的碳单质与氧气反应，减小了产物O2的浓度，使反应TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g)平衡向正反应方向移动，促进反应能够顺利进行。
（2）①为防止产品TiCl4被氧化，实验开始时先点燃A处的酒精灯，使四氯化碳挥发，排尽系统（装置）中的空气，故答案为先排尽系统（装置）中的空气。
②水浴加热的优点是受热均匀，能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流，故答案为受热均匀，能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流。
③CCl4与TiO2在加热条件下生成TiCl4和CO2，反应的化学方程式为：TiO2＋CCl4TiCl4＋CO2，故答案为TiO2＋CCl4TiCl4＋CO2。
④CCl4和TiCl4二者熔点较低，C装置使这两种物质转化为液态，二者能互溶，沸点相差较大，应该采用蒸馏的方法进行分离，故答案为蒸馏。
12．(1) 环形玻璃搅拌棒 保温，减少热量散失，减小实验误差
(2)BC
(3)＋2I－＋2H＋＝I2＋2H2O
(4) 5.0 ＜＜
(5)相同条件下，温度越高，反应速率越快
(6) 颜色由橙色变为黄色 溶液中存在的可逆反应，加入氢氧化钠，消耗了，平衡正向移动
解析：（1）本实验除烧杯、量筒、温度计外还缺少的玻璃仪器名称为环形玻璃搅拌棒，用于搅拌，使反应物充分混合，大小烧杯间需要填满碎泡沫塑料的目的是保温，减少热量散失，减小实验误差；故答案为：环形玻璃搅拌棒；保温，减少热量散失，减小实验误差；
（2）A．用量筒量取盐酸时仰视读数，测出盐酸溶液体积偏大，混合后放出的热量较多，计算出焓变数值偏大，则焓变偏小，故A不符合题意；
B．分多次将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中，放出的热量减小，温度计测出的数值偏小，计算出焓变数值偏小，则焓变偏大，故B符合题意；
C．将盐酸错取为等浓度的醋酸，由于醋酸电离要吸收热量，因此放出的热量减小，温度计测出的数值偏小，计算出焓变数值偏小，则焓变偏大，故C符合题意；
综上所述，答案为：BC；
（3）混合溶液中滴入H2O2溶液，双氧水氧化碘离子生成单质碘，其离子方程式为＋2I－＋2H＋＝I2＋2H2O；故答案为：＋2I－＋2H＋＝I2＋2H2O；
（4）①③是探究双氧水浓度对反应速率的影响，而整个溶液的体积要相同，则表中的V=5.0，③中双氧水浓度比①中双氧水浓度小，反应速率慢，出现蓝色现象需要的时间长，①②是探究温度对反应速率的影响，②的温度高，反应速率快，出现蓝色现象需要的时间短，因此、、由小到大的顺序为＜＜；故答案为：5.0；＜＜；
（5）对比实验①②，②溶液变为蓝色比①快，②的温度高，反应速率快，因此可推测实验结论为相同条件下，温度越高，反应速率越快；故答案为：相同条件下，温度越高，反应速率越快；
（6）溶液中存在，加入氢氧化钠，消耗了，平衡正向移动，溶液颜色由橙色变为黄色；故答案为：颜色由橙色变为黄色；溶液中存在的可逆反应，加入氢氧化钠，消耗了，平衡正向移动
一、选择题
1．FeCl3溶液和KI溶液发生反应：2Fe3+ + 2I-2Fe2+ + I2。下列关于该反应的说法正确的是
A．升高温度能减慢反应速率
B．增大Fe3+和I-的浓度能加快反应速率
C．反应达到平衡时，溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)相等
D．加入过量FeCl3溶液可使I-的转化率为100%
2．在一定温度下的恒容密闭容器中，发生反应，下列能判断该反应已达到化学平衡状态的标志是
A．和的物质的量浓度之和不再变化 B．混合气体的分子总数不再变化
C．混合气体的密度不再变化 D．的物质的量不再变化
3．与碳在高温条件下发生反应：，达到化学平衡后，平衡混合物中含的粒子有
A． B．、
C．、、 D．
4．对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是
A．v(A)=0.5mol/(L min) B．v(B)=1.2mol/(L s)
C．v(C)=0.1mol/(L s) D．v(D)=0.4mol/(L min)
5．在恒容密闭容器中通入A、B两种气体，在一定条件下发生反应： 2A(g) +B(g) C(g) +D(g) ΔH >0，达到平衡后，改变条件x，则量y一定符合如图曲线的是
选项 x y
A 通入气体A B的转化率
B 加入催化剂 C的体积分数
C 升高温度 混合气体的总物质的量
D 增大压强 A的物质的量
A．A B．B C．C D．D
6．下列有关平衡常数的说法中，正确的是
A．改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大
B．反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0，升高温度，该反应平衡常数增大
C．对于给定可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等
D．平衡常数为K=的反应，化学方程式为CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
7．作为一种重要的、清洁、可再生的能源载体，甲醇的制备和应用受到了广泛地关注。一种合成甲醇的方法为二氧化碳催化加氢制甲醇：。设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．的电子式为：
B．甲醇中含有碳氢键的数目为
C．将与足量混合，充分反应后转移的电子数小于
D．发展新的催化技术对提高的平衡转化率有重要意义
8．在密闭容器中，反应X2(g)+Y2(g) 2XY(g) ΔH＜0，达到甲平衡，在仅改变某一条件后达到乙平衡，对改变的条件下列分析正确的是
A．图I是增大反应物的浓度 B．图Ⅱ一定是加入催化剂的变化情况
C．图Ⅲ是增大压强 D．图Ⅲ是升高温度
二、非选择题
9．2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），是工业制硫酸的主要反应之一。
（1）该反应过程的能量变化如图所示：
由图中曲线变化可知，该反应为____（填“放热”或“吸热”）反应。
（2）在2L绝热密闭容器中投入2 mol SO2和b mol O2，下图是部分反应物与生成物随时间的变化曲线。
①0－10min内，v（SO3）＝___。
②反应达到平衡时，SO2的转化率为____。若加入催化剂___（填“能”或“不能”）改变SO2的转化率。
③下列情况能说明该反应达到化学平衡的是___。
A v（SO3）＝v（SO2）
B 混合气体的密度保持不变
C t时刻，体系的温度不再发生改变
D 混合气体的总物质的量不再改变
E SO2、O2、SO3的物质的量之比达到2：1：2
10．在2L绝热密闭容器中投入2molSO2和bmolO2，下图是部分反应物随时间的变化曲线。
①10 min时，v(SO3)=________。
②反应达到平衡时，SO2的转化率为______________。
③下列情况能说明该反应达到化学平衡的是______________。
A．v(SO3)=v(SO2) B．混合气体的密度保持不变
C．t时刻，体系的温度不再发生改变 D．混合气体的总物质的量不再改变
11．钛合金烤瓷牙是目前国内使用普遍的一种烤瓷牙，TiCl4是生产金属钛的原料。
（1）工业上主要用TiO2氯化的方法来制取TiCl4
①有人拟用以下氯化反应来制取TiCl4：TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g)，写出实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取Cl2的离子方程式_____。
②工业上通常往TiO2和Cl2反应体系中加入碳单质，在一定条件下制取TiCl4，从化学平衡的角度解释此方法能顺利制取TiCl4的原因______。
（2）某化学实验小组以TiO2和足量 CCl4为原料制取TiCl4，装置图如下：
下表是有关物质的性质：
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 其他
CCl4 ﹣23 76.8 与TiCl4互溶
TiCl4 ﹣25 136 遇潮湿空气产生白雾
①实验开始时先点燃A处的酒精灯，待C中烧瓶里有液滴出现时再点燃B处的酒精灯，其主要目的是__。
②本实验中仪器a采用题给的加热方式的突出优点是________。
③B中CCl4与TiO2发生反应的化学方程式是________。
④欲分离C装置中的TiCl4，应采用的实验操作为______（填操作名称）。
12．I．分别取盐酸与氢氧化钠溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。请回答下列问题：
(1)本实验除烧杯、量筒、温度计外还缺少的玻璃仪器名称为________，大小烧杯间需要填满碎泡沫塑料的目的是________。
(2)若某同学通过该实验测定出中和热偏大，请分析可能的原因是________(填序号)。
A．用量筒量取盐酸时仰视读数
B．分多次将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
C．将盐酸错取为等浓度的醋酸
Ⅱ．为探究化学反应速率的影响因素，设计的实验方案如下表：(已知溶液、溶液、淀粉三种溶液混合，无明显现象，滴入溶液后溶液变蓝)
向烧杯中加入的试剂及用量/
0.1溶液 0.1溶液 0.1溶液 淀粉溶液 时间/s
① 25℃ 20.0 10.0 5.0 1.0 0.0
② 40℃ 20.0 10.0 5.0 1.0 0.0
③ 25℃ 20.0 5.0 5.0 1.0 V
(3)写出混合溶液中滴入H2O2溶液反应的离子方程式为________。
(4)表中的V=_______，、、由小到大的顺序为________。
(5)对比实验①②可推测实验结论为________。
III
(6)某同学研究浓度对化学平衡的影响。他向溶液中加入溶液溶液颜色变化为________，变化原因________(结合离子方程式解释)。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．升高温度可以加快反应速率，A选项错误；
B．增大反应物浓度，可以加快反应速率，B选项正确；
C．反应达到平衡时，溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)不变，但不一定相等，C选项错误；
D．该反应是可逆反应，存在反应限度，不能完全转化，D选项错误；
答案选B。
2．D
【分析】化学平衡是指在宏观条件一定的可逆反应中，化学反应的正、逆反应速率相等，反应物和生成物各组分浓度不再改变的状态，即变量不变；
解析：A．对于反应，达到平衡状态时，体系中各物质的浓度保持不变，但和的物质的量浓度之和不再变化时反应不一定达到平衡，故A不选；
B．该反应为分子数不变的反应，平衡前后分子总数始终不变，故B不选；
C．该反应在恒容密闭容器中进行，根据质量守恒，混合气体质量不变，根据，ρ在平衡前后始终不变，所以当密度不变时，反应不一定达平衡，故C不选；
D．根据定义，的物质的量不再变化时，该反应达到平衡状态，故D选；
故选D。
3．C
解析：为可逆反应，平衡时反应物和生成物共存，当反应正向进行时，生成的一氧化碳中会含有，当反应逆向进行时，含有的一氧化碳分解生成二氧化碳和碳，使得二氧化碳和碳中也会有，因此平衡混合物中含有的粒子有、、，答案选C。
4．C
【分析】同一化学反应中，同一段时间内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比；先把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率再进行比较，据此分析解题。
解析：A．v(A)=0.5mol/(L min)；
B．B是固体，固体的浓度视为常数，故不能用固体的浓度变化来表示反应速率，B错误；
C．v(C)= 0.1mol/(L s)，所以v(A)==0.1 mol/(L s)=0.05 mol/(L s)=3 mol/(L min)；
D．v(D)=0.4 mol/(L min)，所以v(A)= =0.4 mol/(L min)=0.2 mol/(L min)；
综上所述，C项换算成A表示的反应速率最快，符合题意。
故选C。
5．A
解析：A．恒容下再加气体A，A的浓度增大，平衡正移，B的转化率增大，A符合题意；
B．催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，与图像不符，B不符合题意；
C．该正反应为吸热反应，升高温度，平衡正移，混合气体的总物质的量减小，与图像不符，C不符合题意；
D．该反应是一个反应后气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正移，A的物质的量减小，与图像不符，D不符合题意；
故选A。
6．D
解析：A．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，故A错误；
B．该反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，该反应的平衡常数减小，故B错误；
C．对于给定的可逆反应，温度一定时，因K正·K逆=1，只有平衡常数等于1时，其正、逆反应的平衡常数才相等，故C错误；
D．化学平衡常数，是指在一定温度下可逆反应达平衡时，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比，固体和液体不写入平衡常数表达式，则平衡常数为K=的反应，化学方程式为CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，故D正确；
故答案选D。
7．D
解析：A．二氧化碳为共价化合价物，的电子式为：，A正确；
B．1分子甲醇中含有3个碳氢键，甲醇中含有碳氢键6mol，数目为，B正确；
C．反应为可逆反应，进行不完全，故将（为3mol）与足量混合，充分反应后转移的电子数小于，C正确；
D．催化剂对平衡移动无影响，D错误；
故选D。
8．D
解析：A．图I在某一时刻正逆反应速率都增大，若只是增大反应物的浓度，只有正反应速率增大，逆反应速率不变，A错误；
B．图Ⅱ正逆速率都增大，但增大程度相同，可能是增大压强或加入催化剂的变化情况，因为该反应是前后气体分子数相同的反应，增大压强，正逆速率都增大，但仍相等，平衡不移动，B错误；
C．图Ⅲ改变条件速率增大，但平衡逆向移动，可能是升温，该反应是气体前后分子数相同的反应，故增大压强，正逆反应速率都增大，但平衡不移动，C错误；
D．图Ⅲ改变条件速率增大，但平衡逆向移动，可能是升温，D正确；
故选D。
二、非选择题
9． 放热 0.05 mol L﹣1 min﹣1 70 % 不能 C、D
解析：(1)由图可知，反应物能量大于生成物能量，该反应为放热反应，故本题答案为：放热；
(2)①由图可知，10min时生成三氧化硫是1mol，浓度为0.5mol/L，则 ，故本题答案为：0.05 mol L﹣1 min﹣1；
②反应达到平衡时生成三氧化硫是1.4mol，则根据2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)可知，消耗二氧化硫是1.4mol，SO2的转化率为=70%，加入催化剂，不改变化学平衡，故不能改变转化率，所以本题答案为：70%；不能；
③A项，v(SO3)=v(SO2)，没有指明反应的方向，不能说明反应达平衡状态，故不选A项；
B项，密度是混合气体的质量与容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，因此，混合气体的密度保持不变，不能说明反应达到平衡状态，故不选B项；
C项，由于是绝热密闭容器，则t时刻，体系的温度不再发生改变时说明正逆反应速率相等，反应达到了平衡状态，故选C项；
D项，正反应是体积减小的可逆反应，则混合气体的总物质的量不再改变时说明正逆反应速
率相等，反应达到了平衡状态，故选D项；
E项，SO2、O2、SO3的物质的量之比达到2：1：2时，不一定达到了平衡状态，故不选E项；
故本题答案为：C、D。
【点睛】在利用速率判断平衡时，必须有v(正)和v(逆)，同种物质相等，不同物质等于系数之比。
10．05mol/(L·min) 70% CD
【分析】根据绝热密闭容器中发生化学反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，由图可知10min时生成三氧化硫是1mol，浓度是0.5mol/L，根据v=来计算；反应达到平衡时生成三氧化硫是1.4mol，则根据方程式可知消耗二氧化硫是1.4mol，SO2的转化率=×100%；根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，由此分析。
解析：①由图可知10min时生成三氧化硫是1mol，浓度变化量是0.5mol/L，v(SO3)===0.05 mol/(L·min)；
②反应达到平衡时生成三氧化硫是1.4mol，则根据方程式2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)可知，消耗二氧化硫是1.4mol，SO2的转化率为×100%=70%；
③根据绝热密闭容器中发生化学反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)；
A．v(SO3)=v(SO2)，未体现正与逆的关系，故A不符合题意；
B．混合气体的密度始终保持不变，则密度不变，不能说明反应达到平衡，故B不符合题意；
C．绝热密闭容器中t时刻，体系的温度不再发生改变，说明正逆反应速率相等，达平衡状态，故C符合题意；
D．混合气体的总物质的量不再改变，说明正逆反应速率相等，达平衡状态，故D符合题意；
答案选CD。
【点睛】选择化学反应达到化学平衡时判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
11． MnO2+4H＋+2Cl－Mn2＋+ Cl2↑+2H2O 加入的碳单质与氧气反应，减小了产物O2的浓度，使反应 TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g)平衡向正反应方向移动，促进反应能够顺利进行 先排尽系统（装置）中的空气 受热均匀，能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流 TiO2＋CCl4TiCl4＋CO2 蒸馏
【分析】（1）①二氧化锰与浓盐酸在加热条件下发生反应的离子方程式为：MnO2+4H＋+2Cl－Mn2＋+Cl2↑+2H2O；
②在反应TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g)中，加入碳能和氧气反应C（s）+O2（g）═CO2（g），减小了O2的浓度，平衡正向移动；
（2）①为防止产品TiCl4被氧化，先排尽系统（装置）中的空气；
②水浴加热的优点是受热均匀，能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流；
③CCl4与TiO2在加热条件下生成TiCl4和CO2；
④二者能互溶，沸点相差较大，据此判断。
解析：（1）①二氧化锰与浓盐酸在加热条件下发生反应生成氯化锰、氯气和水，反应的离子方程式为：MnO2+4H＋+2Cl－Mn2＋+ Cl2↑+2H2O，故答案为MnO2+4H＋+2Cl－Mn2＋+ Cl2↑+2H2O。
②在反应TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g)中，加入碳能和氧气反应C（s）+O2（g）═CO2（g），减小了O2的浓度，平衡正向移动，促进反应顺利进行，故答案为加入的碳单质与氧气反应，减小了产物O2的浓度，使反应TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g)平衡向正反应方向移动，促进反应能够顺利进行。
（2）①为防止产品TiCl4被氧化，实验开始时先点燃A处的酒精灯，使四氯化碳挥发，排尽系统（装置）中的空气，故答案为先排尽系统（装置）中的空气。
②水浴加热的优点是受热均匀，能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流，故答案为受热均匀，能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流。
③CCl4与TiO2在加热条件下生成TiCl4和CO2，反应的化学方程式为：TiO2＋CCl4TiCl4＋CO2，故答案为TiO2＋CCl4TiCl4＋CO2。
④CCl4和TiCl4二者熔点较低，C装置使这两种物质转化为液态，二者能互溶，沸点相差较大，应该采用蒸馏的方法进行分离，故答案为蒸馏。
12．(1) 环形玻璃搅拌棒 保温，减少热量散失，减小实验误差
(2)BC
(3)＋2I－＋2H＋＝I2＋2H2O
(4) 5.0 ＜＜
(5)相同条件下，温度越高，反应速率越快
(6) 颜色由橙色变为黄色 溶液中存在的可逆反应，加入氢氧化钠，消耗了，平衡正向移动
解析：（1）本实验除烧杯、量筒、温度计外还缺少的玻璃仪器名称为环形玻璃搅拌棒，用于搅拌，使反应物充分混合，大小烧杯间需要填满碎泡沫塑料的目的是保温，减少热量散失，减小实验误差；故答案为：环形玻璃搅拌棒；保温，减少热量散失，减小实验误差；
（2）A．用量筒量取盐酸时仰视读数，测出盐酸溶液体积偏大，混合后放出的热量较多，计算出焓变数值偏大，则焓变偏小，故A不符合题意；
B．分多次将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中，放出的热量减小，温度计测出的数值偏小，计算出焓变数值偏小，则焓变偏大，故B符合题意；
C．将盐酸错取为等浓度的醋酸，由于醋酸电离要吸收热量，因此放出的热量减小，温度计测出的数值偏小，计算出焓变数值偏小，则焓变偏大，故C符合题意；
综上所述，答案为：BC；
（3）混合溶液中滴入H2O2溶液，双氧水氧化碘离子生成单质碘，其离子方程式为＋2I－＋2H＋＝I2＋2H2O；故答案为：＋2I－＋2H＋＝I2＋2H2O；
（4）①③是探究双氧水浓度对反应速率的影响，而整个溶液的体积要相同，则表中的V=5.0，③中双氧水浓度比①中双氧水浓度小，反应速率慢，出现蓝色现象需要的时间长，①②是探究温度对反应速率的影响，②的温度高，反应速率快，出现蓝色现象需要的时间短，因此、、由小到大的顺序为＜＜；故答案为：5.0；＜＜；
（5）对比实验①②，②溶液变为蓝色比①快，②的温度高，反应速率快，因此可推测实验结论为相同条件下，温度越高，反应速率越快；故答案为：相同条件下，温度越高，反应速率越快；
（6）溶液中存在，加入氢氧化钠，消耗了，平衡正向移动，溶液颜色由橙色变为黄色；故答案为：颜色由橙色变为黄色；溶液中存在的可逆反应，加入氢氧化钠，消耗了，平衡正向移动