第6章《化学反应速率与化学平衡》测试卷
一、单选题
1．日常生活中的下列做法与调控反应速率无关的是
A．食品抽真空包装 B．在铁制品表面刷油漆
C．向门窗合页里注油 D．用冰箱冷藏食物
2．对于可逆反应，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示应速率最快的是
A． B．
C． D．
3．下列做法的目的与反应速率无关的是
A．将煤块粉碎后燃烧 B．食盐中添加碘酸钾
C．合成氨反应中加催化剂Fe D．医护人员冷藏存放“新冠”疫苗
4．下列说法中正确的是
A．吸热反应的活化能大于放热反应的活化能
B．用NaOH溶液滴定盐酸，以甲基橙作指示剂，滴定终点时溶液pH=7
C．向NaOH溶液中滴加等体积等物质的量浓度的盐酸，溶液的导电性逐渐减小
D．用溶液处理水垢中的离子方程式：
5．在汽车尾气系统中安装转化器，能有效降低CO、NO、NO2等气体的排放，其中涉及的一个转化反应为：2CO+2NON2+2CO2，下列说法正确的是
A．催化剂能使氮的氧化物完全转化为N2
B．采用较长的排气管能杜绝污染性气体的排放
C．汽车排放管的高温有利于提高该反应的速率
D．加装催化转化器之后，可以提高CO、NO的平衡转化率
6．已知分解1mol H2O2放出热量98kJ。在含有少量I-的溶液中，H2O2分解的机理为：
①H2O2+ I- H2O+IO-（慢）
②H2O2+ IO- H2O+O2+ I-（快）
下列有关该反应的说法正确的是
A．反应速率与I-浓度有关
B．IO-也是该反应的催化剂
C．该化学反应速率由反应②决定
D．
7．在四个不同的容器中，分别进行不同条件下的反应。在相同时间内表示该反应速率最快的是
A．
B．
C．
D．
8．下列能用勒夏特列原理解释的是
A．加入催化剂能使合成氨的反应速率加快
B．红棕色的NO2加热后颜色变深
C．SO2催化氧化成SO3的反应，往往需要使用催化剂
D．H2、I2、HI平衡时的混合气体加压后颜色变深
9．一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是
A．该反应的化学方程式为3B＋4D=6A＋2C
B．反应进行到1s时，v(A)=v(D)
C．反应进行到6s时，B的平均反应速率为0.05mol·L-1·s-1
D．反应进行到6s时，各物质的反应速率相等
10．某温度下，在2L容器中发生A、B两种气体间的转化反应，A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示，M点的坐标为(7，0.24)。下列说法正确的是
A．4min时，该反应的
B．A的平衡转化率为25%
C．该反应化学方程式为：
D．前7min内，B的平均反应速率为0.02 mol L 1 min 1
11．下列操作或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．用溶液处理水垢中的，使其转化为疏松易溶于酸的
B．向溶液中加入铁粉，振荡，溶液颜色变浅或褪去
C．盛有与混合液的试管浸入热水后，溶液迅速变浑浊
D．向溶液中滴入几滴浓溶液，溶液由橙色变黄色
12．为了我们能生活在舒适的环境中，下列举措不可取的是
A．循环处理使用生活废水 B．种植花草树木
C．安装使用太阳能热水器 D．直接焚烧生活垃圾
13．在一密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中的某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是
A．SO2为0.25 mol/L
B．SO2、SO3均为0.15 mol/L
C．SO2为0.4 mol/L
D．SO2为0.4 mol/L、O2为0.2 mol/L
14．铬(VI)在溶液中能以多种形式存在。25℃时，调节初始浓度为0.1mol·L-1的Na2CrO4溶液的pH，平衡时铬(VI)在水溶液中各种存在形式的物质的量分数δ(X)与pH的关系如图所示。已知溶液中存在反应：2CrO+2H+Cr2O+H2O。下列说法不正确的是
A．铬酸(H2CrO4)的第一步电离为不完全电离
B．a点处，δ(CrO)=δ(Cr2O)>
C．Ka2(H2CrO4)的数量级为10-7
D．若将Na2CrO4溶液加少量水稀释，则的值减小
15．一定温度下，将足量的固体置于盛有1mol的恒容密闭容器中，发生反应(不考虑转化为，下列不能判断该反应达到平衡状态的是
A．气体的颜色不再改变 B．有amol生成，同时有4amol生成
C．气体的平均相对分子质量不再变化 D．固体混合物中铜元素的质量分数不再变化
二、填空题
16．在一个容积为2 L的密闭容器中，加入0.8 mol的A2气体和0.6 mol B2气体，一定条件下发生如下反应：A2(g)＋B2(g) 2AB(g) ΔH<0，反应中各物质的浓度随时间的变化情况如图所示完成下列问题
(1)求a=
(2)3分钟时反应达到平衡，求平衡时A2的转化率
(3)前3分钟AB的速率 (保留到小数点后两位)
(4)若向体系中再加入0.2molB2 ，则A2的转化率 ，B2的转化率 ，(填“增大”“减小”“不变”)
17．CO是重要化工原料和清洁能源。
I．
(1)CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g)改变下列条件，反应速率增大的是_______
A．降温 B．缩小体积 C．加入催化剂 D．减压
(2)一定温度下，在2L恒容密闭容器中投入x mol CO(g)和x mol NO2(g)，发生上述反应，经过t min达到平衡，CO的转化率为a。
①下列情况表明上述反应达到平衡状态的是
A．混合气体的密度保持不变 B．混合气体的摩尔质量保持不变
C．气体总压强保持不变 D．NO的消耗速率等于CO的消耗速率
②0-t min间CO的平均速率v(CO)=
Ⅱ．CO是一种清洁能源。
(3)CO空气碱性燃料电池能量转化率高，电池反应为2CO+O2+4KOH=2K2CO3+2H2O。在 (填“正”或“负”)极区通入空气，写出负极反应式: 。
Ⅲ．CO 是一种常用的化工原料。
(4)工业上利用CO和H2制备甲醇：
已知该反应为放热反应。下列图像符合上述反应中能量变化的是 (填“甲”或“乙”)
18．化学反应速率
表示方法：用单位时间内反应物浓度的 或生成物浓度的 来表示。
(1)表达式：V=Δc/Δt
(2)单位：mol/(L·min)或mol/(L·s)
三、实验题
19．某化学兴趣小组的同学拟设计实验制备KMnO4，并检验所得产品纯度。
资料：
i.MnO2与强碱在强氧化剂存在下共熔生成K2MnO4；
ii.K2MnO4溶于水，发生歧化反应生成KMnO4：3K2MnO4 + 2H2O2KMnO4 + MnO2↓+ 5KOH
根据资料，该小组同学设计实验方案如下：
①将KClO3和KOH固体混匀，加热至熔融，缓慢加入MnO2，继续加热，得颗粒状粗产品，提纯后，溶解得K2MnO4溶液。
②向制得的K2MnO4溶液中通入适量CO2，直至K2MnO4全部转化为KMnO4和MnO2.抽滤(减压过滤)，滤液转入蒸发皿中，a，抽滤(减压过滤)，洗涤，干燥，称量，得到m g产品。
③将m g产品溶解，配成100 mL溶液(待测液)。将此待测液逐滴滴入盛有25 mL0.1000 mol/L的 H2C2O4溶液(含足量稀H2SO4)的锥形瓶中，当滴入溶液体积为 V mL时H2C2O4恰好完全反应。
回答下列问题：
(1)写出制备K2MnO4的化学方程式： ；
(2)请结合化学用语，解释进行K2MnO4的歧化反应时，通入适量CO2的目的 。
(3)步骤②中第-次抽滤的目的是 ，a处的操作方法为 。
(4)步骤③中发生反应的离子方程式为 ；刚开始滴入的几滴溶液紫色褪去很慢，但再滴入几滴后，褪色变得很快，可能的原因是 。
20．某实验小组用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液反应，测定单位时间内生成的量来探究影响反应速率的因素(已知)。设计实验方案如下表：
实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 实验温度/℃ 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
溶液 溶液 溶液
I 3.0 2.0 3.0 20 1.4
II 2.0 3.0 2.0 3.0 20 2.6
III 2.0 3.0 2.0 3.0 45 1.0
(1)图甲装置中盛放溶液的仪器名称是 。
(2) ，根据表中的实验I、II数据，可以得到的结论是 。
(3)实验 (填两组实验编号)探究温度对化学反应速率的影响。
(4)若实验II在10s末收集了标准状况下，则在0~10s内 (忽略溶液混合前后体积的变化)。
(5)小组同学将图甲的气体收集装置改为图乙(装置气密性良好)，实验完毕后，应先将气体冷却至室温，再 ，最后平视量气管刻度进行读数。
(6)同学们在实验中发现反应速率总是如图丙所示，其中~时间内速率变快的主要原因可能是：①产物(或)是反应的催化剂；② 。
试卷第4页，共8页
参考答案：
1．C
【详解】A．食品抽真空包装是通过隔绝空气，来降低氧气浓度，从而降低反应速率，A不符合题意；
B．在铁制品表面刷油漆可以隔绝空气，从而减小氧气浓度，降低反应速率，B不符合题意；
C．向门窗合页里注油是用来减小摩擦的，而与调控反应速率无关，C符合题意；
D．用冰箱冷藏食物是通过降低温度来降低反应速率，D不符合题意；
故选C。
2．C
【详解】同一反应化学反应速率（同一单位）与化学计量数比值越大、反应速率越快。由题中数据可知
，B是固体不可以用于表示化学反应速率，，，反应速率最快的选：C。
3．B
【分析】影响化学反应速率的外因主要有浓度、压强、温度、催化剂和接触面积、颗粒大小等。
【详解】A．将煤块粉碎，增大固体接触面积，反应速率加快，A项与速率有关；
B．食盐中加碘酸钾，食用后防治碘缺乏症，B项与反应速率无关；
C．合成氨中以铁触媒为催化剂加快反应速率，C项与速率有关；
D．冷藏疫苗，使温度降低，减缓反应速率，延长疫苗保质期限，D项与速率有关；
故答案选B。
4．D
【详解】A．活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量，反应要发生无论吸热还是放热都必须先要满足活化能条件，和吸热还是放热没有关系，A错误；
B．甲基橙的变色范围是3.1~4.4，用NaOH溶液滴定盐酸，滴定终点时溶液pH<7，B错误；
C．向NaOH溶液中滴加等体积等物质的量浓度的盐酸，离子数目不变，但溶液体积增加，离子浓度减小，溶液导电性减弱，C正确；
D．水垢中是固体不能拆，方程式应为：，故D错误；
答案选D。
5．C
【详解】A．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应限度， A错误；
B．采用较长的排气管能增加反应时间，可逆反应不能进行彻底，仍有CO、NO等气体的排放，不能杜绝污染性气体的排放，B错误；
C．升高温度有利于提高该反应的速率，C正确；
D．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应限度，不能提高CO、NO的平衡转化率，D错误；
故答案选C。
6．A
【详解】A．已知：①H2O2+I-→H2O+IO- 慢 ②H2O2+IO-→H2O+O2+I- 快，过氧化氢分解快慢决定于反应慢的①，I-是①的反应物之一，其浓度大小对反应速率有直接影响，故A正确；
B．将反应①+②可得总反应方程式，反应的催化剂是I-，IO-只是中间产物，故B错误；
C．若总反应由一系列快慢不同的连续步骤组成，总反应速率就决定于其中最慢的一步，所以总反应的速率主要取决于反应中的①，故C错误；
D．因为反应是在含少量I-的溶液中进行的，溶液中水的浓度是常数，不能用其浓度变化表示反应速率，故D错误；
答案选A。
7．A
【详解】根据速率与计量系数之比分析，谁大速率则大，，则速率最大的，故A符合题意。
综上所述，答案为A。
8．B
【详解】A．加入催化剂能降低反应的活化能，使合成氨的反应速率加快，但化学平衡不移动，则加入催化剂能使合成氨的反应速率加快不能用勒夏特列原理解释，故A不符合题意；
B．二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，气体颜色加深，则红棕色的二氧化氮加热后颜色变深能用勒夏特列原理解释，故B符合题意；
C．加入催化剂能降低反应的活化能，使二氧化硫催化氧化成三氧化硫的反应速率加快，但化学平衡不移动，则使二氧化硫催化氧化成三氧化硫的反应需要使用催化剂能不能用勒夏特列原理解释，故C不符合题意；
D．氢气和碘蒸气生成碘化氢的反应是气体体积不变的可逆反应，增大压强，化学平衡不移动，则氢气、碘蒸气和碘化氢平衡时的混合气体加压后颜色变深不能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意；
故选B。
9．C
【详解】A．B和C反应过程物质的量减少，为反应物，物质的量变化分别为0.6mol、0.8mol；A和D反应过程物质的量增加，为生成物，物质的量变化分别为1.2mol、0.4mol；反应后反应物为消耗完全，说明为可逆反应，结合物质的量变化比值可知则反应方程式：，故A错误；
B．根据速率比等于化学计量数之比，，故B错误；
C．反应进行到6s时，B的平均反应速率为，故C正确；
D．反应进行到6s时，反应速率不变，速率比等于计量数之比，故D错误；
答案选C。
10．D
【详解】A．4min后A依然在减少，B在增加，说明4min时，该反应不是平衡状态，而在7min时达到平衡即，故A错误；
B．根据M点的坐标为(7，0.24)，则A改变了0.56mol，则A的平衡转化率为，故B错误；
C．根据N点分析，两者该变量分别为0.4mol、0.2mol，根据该变量之比等于计量系数之比，又由于在第7min达到平衡，因此该反应化学方程式为：，故C错误；
D．前7min内，A该变量为0.56mol，则B的该变量为0.28mol，因此B的平均反应速率为，故D正确。
综上所述，答案为D。
11．C
【详解】A．用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢使其中CaSO4能转化为CaCO3，从沉淀的转化的角度考虑，应是转化为溶解度更小的物质，可以用勒夏特列原理解释，选项A不符合；
B．铁粉消耗溶液中的Fe3+，使Fe3+离子浓度降低，使平衡Fe(SCN)3Fe3++3SCN-正向移动，可以用勒夏特列原理解释，选项B不符合；
C．将装有硫代硫酸钠溶液与稀硫酸的混合液的容器浸入热水，溶液中迅速产生混浊物， 该反应不是可逆反应，所以不能用勒夏特列原理解释，选项C符合；
D．向橙色K2Cr2O7溶液中加入一定浓度的NaOH溶液后，溶液变为黄色，发生+H2O 2+2H+，平衡向正反应方向移动，能用平衡移动原理解释，选项D不符合；
答案选C。
12．D
【详解】A．循环处理使用生活废水可以减少污染节约资源，可取，A错误；
B．种植花草树木有利于美化环境，可取，B错误；
C．安装使用太阳能热水器可以节约能源消耗，可取，C错误；
D．焚烧垃圾会产生污染环境的气体、固体颗粒物等，不可取，D正确；
故选D。
13．A
【分析】化学平衡的建立，既可以从正反应开始，也可以从逆反应开始，或者从正逆反应开始，不论从哪个方向开始，物质都不能完全反应，利用极限法假设完全反应，计算出相应物质的浓度变化量，实际变化量小于极限值，据此判断分析。
【详解】A．SO2的浓度由0.2 mol/L变为0.25 mol/L，反应逆向进行，其浓度增大了0.05 mol/L，则会反应消耗SO3的浓度减小0.05 mol/L，还有剩余，因此可能处于平衡状态，A符合题意；
B．反应物、生成物的浓度不可能同时减小，只能一个减小，另外一个增大，若SO2、SO3均为0.15 mol/L，不符合S元素守恒，B错误；
C．SO3为0.4 mol/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SO2、和O2完全反应，SO3的浓度为0.4 mol/L，达到平衡的实际浓度应该小于0.4 mol/L，C错误；
D．SO2和O2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和O2的浓度浓度分别为0.4 mo1/L、0.2mol/L，但是可逆反应SO3不可能完全转化，D错误；
故合理选项是A。
14．D
【详解】A．由图可知，H2CrO4、CrO、HCrO4-能够同时存在，说明铬酸是弱酸，第一步电离为不完全电离，A正确；
B．由于a点处存在三种物质，δ(CrO)与δ(Cr2O)相同，而δ(HCrO4-)少于前面两种，故δ(CrO)=δ(Cr2O)>，B正确；
C．当(CrO)=c(HCrO4-)时，pH范围在6~7，Ka2==c(H+)，数量级为10-7，C正确；
D．Na2CrO4溶液本身显碱性，加少量水稀释．溶液的碱性会减弱，即pH会下降，c(H+)上升，2CrO-+2H+Cr2O+H2O平衡右移，使n(CrO)下降，n(Cr2O)上升，同一溶液中，故比值增大，D错误；
故选D。
15．B
【详解】A．该反应是气体颜色变深的反应，气体的颜色不再改变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故A不符合题意；
B．有amol生成，同时有4amol生成都代表正反应速率，不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故B符合题意；
C．该反应是气体体积增大的反应，一定温度下，将足量的硝酸铜固体置于盛有1mol氖气的恒容密闭容器中发生反应时，气体的平均相对分子质量减小，则气体的平均相对分子质量不再变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故C不符合题意；
D．硝酸铜与氧化铜中铜元素的质量分数不同，则固体混合物中铜元素的质量分数不再变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故D不符合题意；
故选B。
16．(1)0.15
(2)62.5%
(3)0.17mol/(Lmin)
(4) 增大 减小
【详解】（1）当AB的浓度改变0.5 molL-1，由方程式知，A2的浓度改变为0.25molL-1，所以a=(0.4-0.25)molL-1=0.15molL-1，即图中a点的值为0.15；
（2）3分钟时反应达到平衡，平衡时A2的转化率；
（3）前3分钟AB的速率；
（4）再向容器中加入0.2molB2 ，则另外一个反应物A2的转化率增大，B2自身的转化率减小。
17．(1)BC
(2) D xa/2t mol.L-1min-1
(3) 正 CO-2e-+4OH-=CO+2H2O
(4)甲
【详解】（1）降低温度，减小压强都会降低化学反应速率；减小体积导致浓度增大，化学反应速率增大，加入催化剂，化学反应速率也会增大，因此选择BC；
（2）①A.恒容容器所以体积一直不变，密度一直不变，因此不能说明达到化学平衡状态，A错误；
B.该反应是一个气体的物质的量不变的反应，因此平均摩尔质量一直不变，因此不能说明达到化学平衡状态，B错误；
C. 该反应是一个气体的物质的量不变的反应，因此压强一直不变，所以不能说明达到化学平衡状态，C错误；
D. NO的消耗速率等于CO的消耗速率，说明正反应速率等于逆反应速率，D正确；
故选D；
②t min达到平衡，CO的转化率为a，说明CO消耗的物质的量为xa mol，因此；
（3）负极失电子，化合价升高，因此负极通入CO，正极通入氧气，负极是一氧化碳失去电子，因此电极反应式为：CO-2e-+4OH-=CO+2H2O；
（4）已知该反应为放热反应，说明反应物的总能量高于生成物，因此选择甲。
18． 减少 增加
【详解】化学反应速率是表示化学反应快慢的物理量，通常用单位时间内反应物浓度的减少或者生成物浓度的增加来表示，表达式为V=Δc/Δt，单位为mol/(L·min)或mol/(L·s)。
19．(1)3MnO2 + 6KOH + KClO33K2MnO4 + KCl + 3H2O
(2)歧化反应为3K2MnO4 + 2H2O2KMnO4 + MnO2↓+ 5KOH，通入CO2，可与KOH反应，减小KOH的浓度，有利于反应正向进行，提高KMnO4的产率
(3) 除去MnO2(或分离KMnO4和MnO2) 蒸发浓缩、冷却结晶
(4) 2MnO+ 5H2C2O4 + 6H+＝2Mn2+ + 10CO2↑+8 H2O 生成的Mn2+起催化作用
【详解】（1）KClO3和KOH固体混匀，加热至熔融，缓慢加入MnO2，继续加热，生成K2MnO4、KCl，反应的化学方程式3MnO2 + 6KOH + KClO33K2MnO4 + KCl + 3H2O，故答案为：3MnO2 + 6KOH + KClO33K2MnO4 + KCl + 3H2O；
（2）进行K2MnO4的歧化反应时发生反应3K2MnO4 + 2H2O2KMnO4 + MnO2↓+ 5KOH，通入适量CO2的目的是中和生成的OH-，使歧化反应充分进行，故答案为：歧化反应为3K2MnO4 + 2H2O2KMnO4 + MnO2↓+ 5KOH，通入CO2，可与KOH反应，减小KOH的浓度，有利于反应正向进行，提高KMnO4的产率；
（3）由于反应中生成二氧化锰，所以步骤②中第一次抽滤的目的是除去MnO2(或分离KMnO4和MnO2)；KMnO4溶液蒸发浓缩，冷却结晶析出KMnO4晶体，步骤②中a处的操作方法为蒸发浓缩，冷却结晶，故答案为：除去MnO2(或分离KMnO4和MnO2)；蒸发浓缩，冷却结晶；
（4）高锰酸钾氧化草酸的离子方程式为2MnO+ 5H2C2O4 + 6H+＝2Mn2+ + 10CO2↑+8 H2O；KMnO4的还原产物是Mn2+，生成的Mn2+起催化作用，所以滴定开始时，溶液紫色褪去很慢，滴入几滴KMnO4溶液后，褪色变得很快；故答案为：生成的Mn2+起催化作用。
20．(1)分液漏斗
(2) 2.0 其他条件不变时，增大或减小反应物浓度，化学反应速率加快或减慢
(3)II和III
(4)
(5)调节量气管高度使两液面相平
(6)该反应为放热反应，反应放出的热量使环境温度升高，加快了反应速率
【分析】从表中数据可知改变的条件是H2C2O4浓度，根据H2C2O4溶液浓度不同，浓度越大，反应速率越快，浓度越小，反应速率就越慢，进行解答；利用实验2、3中的数据，可知溶液的总体积为10.0mL，所以实验1中V=2.00mL；以此解题。
【详解】（1）由图可知，图甲装置中盛放溶液的仪器名称是分液漏斗；
（2）实验I、II探究浓度对反应速率的影响，其他条件是相同的，即总体积不变，则V1=2.0；对比两组实验，实验I中草酸浓度大，溶液褪色所需要的时间短，根据表中的实验I、II数据，可以得到的结论是：其他条件不变时，增大或减小反应物浓度，化学反应速率加快或减慢；
（3）根据表格数据可知，实验II和III温度不同，其他条件相同，故探究温度对化学反应速率的影响是实验II和III；
（4）二氧化碳的物质的量n(CO2)=，则v(CO2)=，；
（5）实验完毕后，应先将气体冷却至室温，防止因温度升高导致气体体积偏大，然后调节量气管高度使两液面相平(或向下移动量气管使两端液面相平)，最后平视量气管刻度进行读数；
（6）在实验中发现反应速率加快,则速率变快的主要原因可能是：①产物锰离子有催化作用，溶液中钾离子和硫酸根离子浓度几乎不变，所以硫酸钾对反应速率无影响，②该反应为放热反应，反应放出的热量使环境温度升高，加快了反应速率
