第6章 化学反应速率和化学平衡 单元训练 2022-2023学年高一下学期化学沪科版（2020）必修第二册
一、单选题
1．如图中曲线表示一定条件下一定量的锌粒与足量的稀硫酸反应的过程。若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是
A．加入硫酸铜固体 B．加入醋酸钠固体
C．稀硫酸换成浓硫酸 D．加热使溶液温度升高
2．在2L的密闭容器中，发生反应：，若最初加入A和B都是4mol，10s后，反应达到平衡状态，测得内，，则下列说法正确的是
A．此时B的转化率为20% B．此时
C．达到平衡时，化学反应不再发生 D．达到平衡时，
3．下列说法正确的是
A．增大压强，使单位体积内活化分子数目增加，化学反应速率一定增大
B．升高温度，使活化分子百分数增加，化学反应速率一定增大
C．活化分子间所发生的分子间的碰撞均为有效碰撞
D．加入反应物，使活化分子百分数增加，化学反应速率一定增大
4．在密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3：的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是
A．SO2为0.4mol/L B．SO2为0.3mol/L
C．SO2、SO3均为0.15mol/lL D．SO3为0.4mol/L
5．已知反应 的反应机理如下：
①(快)
②(慢)
③(快)
下列有关说法正确的是
A．总反应的速率决定于反应①
B．反应②中与的碰撞仅部分有效
C．和是该反应的催化剂
D．总反应的逆反应的活化能比正反应的活化能小
6．已知反应，下列说法错误的是
A．往溶液中逐滴滴入稀硫酸，溶液颜色先由亮绿色变为灰绿色，后变为紫色
B．往溶液中逐滴滴入NaOH溶液，发生反应，溶液最终变为亮绿色
C．酒精含量测试：，含量越高，紫色越深
D．为两性物质
7．下列实验现象和结论都正确且有因果关系的是
选项 操作 实验现象 结论
A 向NaHCO3溶液中滴加Na[Al(OH)4]溶液 有白色沉淀和气体产生 与发生了相互促进的水解反应
B 向某氯化亚铁溶液中加入Na2O2粉末 出现红褐色沉淀 说明原氯化亚铁已氧化变质
C 向无水乙醇中加入浓硫酸，加热至170℃，产生的气体通入酸性KMnO4溶液 溶液的紫色逐渐褪去 乙醇发生了消去反应
D 将充有NO2的密闭烧瓶放入热水中 烧瓶内气体颜色变深 NO2生成N2O4的反应中，△H＜0
A．A B．B C．C D．D
8．已知x溶液能与氢氧化钠溶液反应，现有四份20mL4mol/L的氢氧化钠溶液分别与下列四种x溶液反应，其中反应最快的是
A．10℃，20mL3mol/L的x溶液 B．20℃，30mL2mol/L的x溶液
C．20℃，10mL5mo/L的x溶液 D．10℃，10mL2mol/L的x溶液
9．设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是
A．一定条件下，1molH2与足量碘蒸气充分反应，转移电子数目为2NA
B．1molCu和足量稀硝酸反应产生NA个NO分子
C．25℃时，pH=13的氨水中由水电离出的氢离子数目为10-13NA
D．标准状况下，22.4L氦气所含的质子数为2NA
10．不同条件下，在4个不同的容器中进行合成氨反应，根据在相同时间内测定的下列结果判断，生成氨的速率最快的是
A． B．
C． D．
11．生产硫酸的重要反应之一：，下列有关叙述错误的是
A．该反应属于可逆反应
B．达到平衡后各物质的浓度不再变化
C．加入的与最终全部转化成
D．单位时间内，消耗的同时生成
12．由下列实验操作和现象所得结论正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向溴水中通入 溴水褪色 有漂白性
B 分别用激光笔照射胶体和溶液 胶体有一条光亮的通路，溶液没有 丁达尔效应是胶体与溶液的本质区别
C 将铁钉和适量食盐水密封在试管中，接压力传感器 一段时间后，试管内压强减小，铁钉生锈 铁钉发生了吸氧腐蚀
D 密闭容器中充入氢气和碘蒸气发生反应，平衡后，仅缩小容器体积 容器内气体颜色加深 平衡向生成碘蒸气的方向移动
A．A B．B C．C D．D
13．在一定温度下的恒容密闭容器中，加入少量A发生反应：A(s)B(g)+2C(g)。当下列物理量不再发生变化，可以判断该反应达到化学平衡状态的是
①B的体积分数；②混合气体的压强；③混合气体的总质量；④混合气体的平均相对分子质量
A．①②③ B．②③ C．①④ D．①②③④
14．两种气体A、B分别为0.6mol与0.5mol。在0.4L密闭容器中发生反应：，经5min后达到平衡，此时C的物质的量为0.2mol，又知在此反应时间，D的平均反应速率为。下列结论不正确的是
A．m的值为2
B．平衡时，反应混合物的总物质的量为1.1mol
C．A的平均反应速率为
D．达到平衡时A和B的转化率之比为5∶2
二、填空题
15．是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。在容积为1L的恒容密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应得到和，测得反应物X和的浓度随时间的变化如图所示。
(1)0～3min内，_______(保留三位有效数字)。
(2)该反应的化学方程式为_______。
(3)X代表的物质为_______(填化学式)。
(4)9min后，保持其他条件不变，向容器中再通入和，则该反应的速率将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)下列可以作为该反应已达到平衡的判据的是_______(填标号)。
A．气体的压强不变 B．
C．与的浓度相同 D．容器内气体的密度不变
16．影响化学反应速率的因素内因：____。
三、计算题
17．在2L的容器中放入4mol N2O5，发生如下反应：2N2O5（g）4NO2（g）＋O2（g）。反应进行到5min时，测得N2O5转化了20%，
(1)5min时，剩余N2O5的物质的量_____；
(2)前5min，v（NO2）为多少_________；
(3)5min时，N2O5的物质的量占混合气体总物质的量的百分比（保留一位小数）________。
18．某温度下，向2L恒容密闭容器中充入3molX(g)和2molY(s)，发生反应，3.5min后反应达到平衡，此时测得，反应速率。下列说法错误的是
A．a=2
B．X的平衡转化率为70%
C．
D．内，随着反应的进行，容器内混合气体的密度逐渐增大
四、实验题
19．硫代硫酸钠（Na2S2O3）是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定，在酸性条件下易分解，在空气中易被氧化。某化学兴趣小组通过如图装置（省略夹持装置）制备Na2S2O3。
（1）实验开始的步骤，组装好仪器，____________，按图示加入试剂，关闭K1打开K2，先向C中烧瓶加入Na2S和 Na2CO3混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。
（2）C中的烧瓶发生如下反应：2Na2S+ Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2，反应开始后，C中先有浑浊产生，后又变澄清，此浑浊物是________；为了保证Na2S2O3的产量，实验中通入C的SO2不能过量，用离子方程式表示其原因_________。
（3）该实验制得的产品中含有Na2SO4杂质，为减少装置C中生成Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对实验开始的步骤进行了改进，改进后的操作是__________。
（4）B装置可以起到安全瓶，防止倒吸的作用，另外在实验结束后拆除装置时还可以防止污染空气，具体操作方法是____________。
（5）制取Na2S2O3的另一种方法是直接将硫粉和亚硫酸钠，数混合共热制取。为探究制取硫代硫酸钠最佳条件，设计如下对比实验（每次实验时亚硫酸钠质量均为63g，反应时间为30min）：
实验序号 溶液pH 亚硫酸钠与水的质量比 反应温度 硫粉质量 亚硫酸钠转化率
1 10 1.5：1 100℃ 18 80.7%
2 10 1.1:1 100℃ 18 94.6%
①实验1、2的目的是探究_________对亚硫酸钠转化率的影响；
②若要完成上表中列出的各项条件对亚硫酸钠转化率的影响探究，除实验1、2外，至少还需进行____次对比实验；
③实验表明:亚硫酸钠转化率不受硫粉质量多少的影响.原因为___________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【分析】由图象可知，曲线b变为曲线a，反应速率加快，生成氢气的物质的量不变。一定量的锌与足量的稀硫酸反应生成氢气，生成的氢气的量取决于锌的量。
【详解】A．加入硫酸铜固体，部分锌和硫酸铜反应生成铜，构成铜锌原电池，反应速率加快，但和硫酸反应的锌质量减小，生成氢气的物质的量减小，故不选A；
B．加入醋酸钠固体，醋酸钠和硫酸反应生成醋酸和硫酸钠，溶液中氢离子浓度降低，反应速率减慢，故不选B；
C．浓硫酸和锌不能生成氢气，故不选C；
D．加热使溶液温度升高，反应速率加快，生成氢气的物质的量不变，故选D；
故选D。
2．A
【详解】A．10s后，反应达到平衡状态，测得内，，消耗A的物质的量是＝2.4mol，根据方程式可知消耗B的物质的量是0.8mol，则此时B的转化率为×100%＝20%，A正确；
B．反应速率之比是化学计量数之比，则内，，B错误；
C．达到平衡时正逆反应速率相等，但不为0，化学反应仍然再发生，C错误；
D．根据以上分析可知达到平衡时生成C的物质的量是1.6mol，剩余B的物质的量是3.2mol，，D错误；
答案选A。
3．B
【详解】A．增大压强，若单位体积内活化分子的浓度增大，增大了活化分子的碰撞几率，反应速率才加快，A错误；
B．升高温度，分子的能量增加，增大活化分子的百分数，增大了活化分子的碰撞几率，反应速率一定增大，B正确；
C．活化分子按照合适的取向发生的碰撞为有效碰撞，C错误；
D．加入的反应物，若使单位体积活化分子的数目增多，反应速率才加快，D错误，
故选B。
4．B
【分析】假设该反应完全转化，列三段式
因为反应为可逆反应，则SO2的浓度范围为0
B．SO2为0.3mol/L，SO2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若SO3完全反应，则SO2的浓度为0.4mol/L，SO3不会完全反应，实际浓度为0.3mol/L小于0.4mol/L，B正确；
C．反应物、生产物的浓度不可能同时减小，只能一个减小，另一个增大，C错误；
D．SO3为0.4mol/L，SO3的浓度增大，说明该反应向正反应方向进行建立平衡，若二氧化硫和氧气完全反应，SO3的浓度为0.4mol/L，达到平衡的实际浓度应该小于0.4mol/L，D错误；
故选B。
5．B
【详解】A．反应②较慢，决定总反应的速率，故A错误；
B．并不是所有的碰撞都是有效的，碰撞的动能与角度都适合才可能有效，故B正确；
C．反应过程中和是中间产物，不是催化剂，故C错误；
D．总反应为放热反应，则总反应的逆反应的活化能比正反应的活化能大，故D错误；
答案选B。
6．B
【详解】A．由题干方程式可知，往溶液中逐滴滴入稀硫酸，平衡逆向移动，溶液颜色先由亮绿色变为灰绿色，后变为紫色，A正确；
B．往溶液中逐滴滴入NaOH溶液，发生反应，电离出氢离子和，B错误；
C．溶液为紫色，酒精含量测试发生反应，含量越高，生成浓度越大，紫色越深，C正确；
D．既能发生算式电离也能发生碱式电离，既能和酸反应也能和碱反应，故为两性物质，D正确。
故选B。
7．D
【详解】A．向NaHCO3溶液中加入Na[Al(OH)4]，发生反应，反应过程中没有气体产生，实验现象不符合反应事实，A错误；
B．Na2O2具有强氧化性，能氧化Fe2+为Fe3+而反应形成Fe(OH)3沉淀，该方案不能验证FeCl2溶液是否变质，B错误；
C．乙醇具有挥发性，产生的气体中混有乙醇蒸气，浓硫酸与乙醇发生副反应生成的SO2及乙醇发生消去反应产生的乙烯气体都能被KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色，因此不能证明乙烯是否发生消去反应产生乙烯，C错误；
D．密闭烧瓶中存在可逆反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致混合气体颜色变深，D正确；
故合理选项是D。
8．C
【详解】一般来说，浓度越大、温度越高，则反应速率越大；A、D与B、C相比较，B、C温度较高，则反应速率较大，B、C相比较，C浓度较大，则反应速率较大。
答案选C。
9．D
【详解】A．碘蒸气与氢气反应为可逆反应，一定条件下，1molH2与足量碘蒸气充分反应，转移电子数目小于2NA，A错误；
B．根据电子守恒可知，1molCu失2mol电子，硝酸还原生成一氧化氮，只生成mol的一氧化氮，故不产生NA个NO分子，B错误；
C．溶液体积未知，不能计算电离出的氢离子数目，C错误；
D．氦气为单原子分子，氦为2号元素，1个原子中含有2个质子；标准状况下，22.4LHe的物质的量为1mol，所含的质子物质的量为2mol，数目为2NA，D正确；
故选D。
10．C
【分析】比较生成氨的速率快慢，应该用同种物质比较，且单位统一；
【详解】A．v(H2)=0.08mol/(L·min)；
B．v(NH3)=0.02mol/(L·s)= 1.2mol/(L·min)，由各物质化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，v(H2)=v(NH3)= 1.2mol/(L·min) ×=1.8mol/(L·min)；
C．v(N2)=0.02mol/(L·s) = 1.2mol/(L·min)，由各物质化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，v(H2)=3v(N2)=1.2mol/(L·min) ×3=3.6mol/(L min)；
D．v(H2)=0.04mol/(L·s) =2.4 mol/(L·min)；
则C反应速率最快；
故选C。
11．C
【详解】A．从方程式可以看出，该反应为可逆反应，A正确；
B．当各物质浓度不再变化时，反应达到平衡状态，B正确；
C．该反应为可逆反应，二氧化硫不能完全转化为三氧化硫，C错误；
D．从方程式可以看出，二氧化硫和三氧化硫的化学计量数相同，单位时间内，消耗0.2molSO2的同时生成0.2molSO3，D正确；
故选C。
12．C
【详解】A．向溴水中通入，溴水褪色是因为被还原，不能说明有漂白性，选项A错误；
B．丁达尔效应只能鉴别胶体和溶液，胶体和溶液的本质区别是分散质粒子的直径大小，选项B错误；
C．铁钉在食盐水中生锈，参与反应，压强减小，发生了吸氧腐蚀，选项C正确；
D．，增大压强，平衡不移动，颜色加深是因为碘蒸气浓度增大，选项D错误；
答案选C。
13．B
【详解】①A是反应物为固体，B、C是生成物且为气体，任何时刻生成1molB的同时会生成2molC，B的体积分数任何时刻都不变，①错误；
②这是一个反应前后气体分子数改变的反应，只有达到平衡时，混合气体总压强才不变，②正确；
③混合气体的总质量不变，代表A的质量不变，说明反应已经达到平衡状态，③正确；
④不论反应达没达到平衡状态，B和C的物质的量之比都是1:2，则任何时刻混合气体的平均相对分子质量都不变，④错误；
综上分析，正确的为②③，答案选B。
14．C
【详解】经5min后达到平衡，此时C为0.2mol，v（C）==0.1mol L-1 min-1，又知在此反应时间D的平均反应速率为0.1mol L-1 min-1，由反应速率之比等于化学计量数之比可知，m=2，则
A．由上述分析可知，m=2，故A正确；
B．该反应为气体的物质的量不变的反应，平衡时，反应混合物的总物质的量仍然为1.1mol，故B正确；
C．A的平均反应速率为：=0.15mol L-1 min-1，故C错误；
D．达到平衡时A和B的转化率之比为＝5∶2，故D正确；
故选C。
15．(1)0. 167
(2)CO2 (g)+ 3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g)
(3)CO2
(4)增大
(5)AB
【分析】CO2(g)和H2(g)的初始浓度分别为1.00mol/L、3.00mol/L，由图可知，X的初始浓度为1.00mol/L，则X为CO2(g)，据此分析作答。
(1)
0~3min内， 。
(2)
已知CO2(g)和H2(g)反应生成CH3OH(g)和H2O(g)，且在一定条件下达到平衡，则按元素质量守恒，该反应的化学方程式为CO2 (g)+ 3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g)。
(3)
反应速率之比等于化学计量数之比，则X代表的物质为CO2，理由是CO2与CH3OH的反应速率相同，X的减小量与甲醇的增加量一样。
(4)
9 min后，保持其他条件不变，向容器中再通入1.00molCO2(g)和3.00molH2(g)，则反应物浓度增加，则该反应的速率将增大。
(5)
A．反应中，气体的物质的量、压强会随着反应而变化，故容器内压强不随时间的变化，说明气体的物质的量不随时间变化，则说明反应已达平衡，A项正确；
B．反应速率之比等于化学计量数之比，v正(CO2) =v正(H2O)=v逆(H2O) ，则说明反应已达平衡，B项正确；
C．由方程式可知，CH3OH(g)与H2O(g)的浓度相同始终相同，故不能说明已平衡，C项错误；
D．密闭容器中，，气体质量守恒，容积体积的不变，故不能说明已平衡，D项错误；
故答案为：AB。
16．物质本身性质
【解析】略
17．(1)3.2mol
(2)0.16 mol·L-1·min-1
(3)61.5%
【详解】（1）5min时测得N2O5转化了20%，则消耗N2O5的物质的量是4mol×20%=0.8mol，所以5min时，剩余N2O5的物质的量是4mol-0.8mol=3.2mol；
（2）消耗0.8molN2O5，则生成1.6mol二氧化氮，所以v（NO2）==0. 16mol/（L·min）；
（3）5min时生成氧气的物质的量是0.8mol÷2=0.4mol，则5min时混合气体的总物质的量是3.2+0.4+0.8=4.4mol，N2O5的物质的量占混合气体总物质的量的百分比为3.2mol÷4.4mol×100%=61.5%。
18．C
【详解】A．反应，3.5min后反应达到平衡，此时测得，，所以反应式中M和N的系数比为1：1，所以ａ＝2；故A正确；
B．该反应3.5min后反应达到平衡，此时测得，所以消耗了2.1mol的X，所以X的平衡转化率为，故B正确；
C．不能用固体物质的浓度表示化学反应速率，故C错误。
D．该反应为气体体积增大的反应，3.5min后反应达到平衡，所以内，随着反应的进行，容器内混合气体的密度逐渐增大，故D正确；
故答案选C。
19． 检查装置气密性 硫 S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O 先向A中烧瓶滴加浓H2SO4，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3溶液 在a处连接盛NaOH溶液的注射器，再关闭K2打开K1 亚硫酸钠浓度 3 硫为固体，不影响平衡的移动
【分析】浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2，SO2和Na2SNa2CO3反应制得Na2S2O3。SO2进入C中，会和溶液中的水反应生成H2SO3，H2SO3可以和Na2S发生强酸制取弱酸的复分解反应，得到H2S，H2SO3和H2S会发生氧化还原反应生成硫，所以开始时会看到C中变浑浊，然后硫被消耗，得到溶于水的Na2S2O3，溶液变澄清。SO2不能过量，如果过量，生成的H2SO3使溶液显酸性，而Na2S2O3在酸性溶液中会发生反应：S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O，影响产品的纯度。为了防止空气中的氧气氧化H2SO3或SO2而产生Na2SO4，可以利用A中产生的SO2把装置中的空气排出，然后再滴加Na2S和Na2CO3溶液。B是安全瓶，起到防倒吸的作用，D中的NaOH溶液用来吸收尾气，防止污染空气。
【详解】(1)组装好仪器后需要检验装置气密性，再按图示加入试剂；
(2)因SO2的水溶液显酸性且有弱氧化性，在酸性条件下，S2-能被SO2氧化为S，则反应开始后，C中先有浑浊产生，此浑浊物是硫；Na2S2O3在酸性条件下不稳定，易转化为S和SO2，故实验中通入C的SO2不能过量，否则易发生的反应离子方程式为S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O；
(3)因Na2SO3易被空气中的氧气氧化为Na2SO4，为减小杂质Na2SO4的生成，可先向A中烧瓶滴加浓H2SO4，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3溶液；
(4)利用在a处连接盛NaOH溶液的注射器，再关闭K2打开K1 ，可借助B装置处理尾气，防止SO2污染空气；
(5)①实验1、2两组实验，溶液的pH值相同，亚硫酸钠浓度浓度不同，可见实验目的是探究亚硫酸钠浓度对亚硫酸钠转化率的影响；
②要探究溶液pH、反应温度、硫粉质量对亚硫酸钠转化率的影响，其它条件应相同情况下，应进行溶液pH不同对比实验、反应温度不同对比实验、硫粉质量不同对比实验，除实验1、2外，至少还需进行3次对比实验；
③硫为固体，不影响平衡的移动。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
