第2章单元综合检测及解析
(90分钟，100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)
1．(2012·济宁高二检测)2010年诺贝尔化学奖授予理查德·赫克等三位科学家，以表彰他们在“钯催化交叉偶联”方面的研究。下面关于催化剂的说法正确的是( )
A．催化剂只改变反应的正反应速率
B．催化剂通过升高反应的活化能来加快反应速率
C．催化剂能够改变反应的反应热
D．催化剂不能改变反应物的转化率
解析：在化学反应中加入催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，是因为改变了反应的活化能，使反应速率改变，但不能改变反应的反应热和转化率。
答案：D
2．将3 mol O2加入到V L的反应器中，在高温下放电，经t1 s建立了平衡体系：3O2
2O3，此时测知O2的转化率为30%。下列图像能正确表示气体的物质的量(n)跟时间(t)的关系的是( )
解析：O2为反应物，随着反应的进行浓度逐渐减小；O3为生成物，随着反应的进行浓度逐渐增大。达到平衡时n(O2)＝2.1 mol>n(O3)＝0.6 mol。
答案：C
3．(2011·全国卷Ⅰ)在容积可变的密闭容器中，2 mol N2和8 mol H2在一定条件下反应，达到平衡时，H2的转化率为25%，则平衡时氨气的体积分数接近于( )
A．5% B．10%
C．15% D．20%
解析：平衡时转化的H2的物质的量为：
8 mol×25%＝2 mol。
N2＋3H2
2NH3
起始量(mol) 2 8 0
转化量(mol)
2
平衡量(mol)
6
所以NH3的体积分数为
×100%≈15%。
答案：C
4．加热N2O5时，发生以下两个分解反应：N2O5
N2O3＋O2，N2O3
N2O＋O2，在1 L密闭容器中加热 4 mol N2O5达到化学平衡时c(O2)为4.50 mol/L，c(N2O3)为1.62 mol/L，则在该温度下各物质的平衡浓度正确的是( )
A．c(N2O5)＝1.44 mol/L
B．c(N2O5)＝0.94 mol/L
C．c(N2O)＝1.40 mol/L
D．c(N2O)＝3.48 mol/L
解析： N2O5
N2O3＋O2
起始(mol/L): 4 0 0
变化(mol/L): x x x
平衡(mol/L): 4－x x x
N2O3
N2O＋O2
起始(mol/L): x 0 0
变化(mol/L): y y y
平衡(mol/L): x－y y y
根据题意列方程得
解得：x＝3.06 mol/L，y＝1.44 mol/L.则：
c(N2O5)＝4 mol/L－3.06 mol/L＝0.94 mol/L；
c(N2O)＝y＝1.44 mol/L。
答案：B
5．(2012·包钢一中高二期中检测)对可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)
4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是( )
A．达到化学平衡时4v正(O2)＝5v逆(NO)
B．若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达到平衡状态
C．达到化学平衡时，若增大容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．化学反应速率关系：2v正(NH3)＝3v正(H2O)
解析：A项，表明正、逆反应速率达到相等，反应达到平衡状态；B项，任何情况下消耗x mol NH3，必生成x mol NO；C项， 加压时，正、逆反应速率均增大；D项，反应速率关系应为3v正(NH3)＝2v正(H2O)。
答案：A
6．某温度下，可逆反应mA(g)＋nB(g)
pC(g)的平衡常数为K，下列对K的说法正确的是( )
A．K值越大，表明该反应越有利于C的生成，反应物的转化率越大
B．若缩小反应器的容积，能使平衡正向移动，则K增大
C．温度越高，K一定越大
D．如果m＋n＝p，则K＝1
解析：K值越大，该反应正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，A正确；K只是温度的函数，温度一定，K一定，与压强无关，B错误；因该反应的热效应不确定，故C项错误；K＝
，故m＋n＝p，无法判断K的大小。
答案：A
7．在密闭容器中，给一氧化碳和水蒸气的气体混合物加热，在催化剂存在下发生反应：CO(g)＋H2O(g)
H2(g)＋CO2(g)。在500 ℃时，平衡常数K＝9。若反应开始时，一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.02 mol/L，则在此条件下CO的转化率为( )
A．25% B．50%
C．75% D．80%
解析：设平衡时CO2的浓度为xmol/L。
CO ＋ H2O
H2＋ CO2
起始浓度
(mol/L) 0.02 0.02 0 0
平衡浓度
(mol/L) 0.02－x 0.02－x x x
K＝
＝
＝9，
解得x＝0.015。
所以，CO的转化率＝
×100%＝75%。
答案：C
8．(2012·福建师大附中高二期末)在恒温恒压、不做功时，反应A＋B=== C＋D在下列哪种情况下，一定能自发进行( )
A．ΔH<0、ΔS<0
B．ΔH>0、ΔS<0
C．ΔH<0、ΔS>0
D．ΔH>0、ΔS>0
解析：当ΔH<0，ΔS>0时，ΔH－TΔS<0，反应一定能自发进行。
答案：C
9．下列关于化学平衡状态的说法中正确的是( )
A．改变外界条件不能改变化学平衡状态
B．当某反应在一定条件下反应物转化率保持不变时即达到了化学平衡状态
C．当某反应体系中气体的压强不再改变时，该反应一定达到平衡状态
D．当某反应达到平衡状态时，反应物和生成物的浓度一定相等
解析：A项，外界条件改变时，可能改变化学平衡状态。C项，如反应H2(g)＋I2(g)
2HI(g)在恒容条件下，压强一直不变，因此压强不变不能作为达到化学平衡状态的标志。D项，反应达到化学平衡状态时，反应物和生成物的浓度不再变化，但并不一定相等。
答案：B
10．(2012·钱桥中学高二期末)在一定温度不同压强(p1
0，反应一定能自发进行，B不正确。固体的溶解过程，体系的混乱度增大，它是熵增加的过程，D不正确。
答案：A
13．(2011·石家庄一检)一定条件下，在某密闭容器中进行如下反应：mA(g)＋nB(g)
pC(g)＋qD(g)，若增大压强或升高温度，重新达到平衡，反应速率随时间的变化过程如图所示，则对该反应的叙述正确的是( )
A．正反应是吸热反应 B．逆反应是放热反应
C．m＋np＋q
解析：升高温度，由图像判断平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，逆反应为吸热反应，A、B不正确；增大压强，由图像判断平衡向逆反应方向移动，即逆反应气体体积减小，C正确，D不正确。
答案：C
14．2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是( )
A．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率
B．增大反应体系的压强、反应速率一定增大
C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D．在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，SO3(g)生成的平均速率为v＝
解析：B项中，如果是在恒容时通入惰性气体，虽增大了体系的总压强，但反应混合物的浓度未变，反应速率不变，所以B项错。
答案：D
15．把0.6 mol X气体和0.4 mol Y气体混合于2 L容器中使它们发生如下反应，3X(g)＋Y(g)
nZ(g)＋2W(g)，5 min末已生成0.2 mol W，若测知以Z浓度变化来表示反应的平均速率为0.01 mol/(L·min)，则上述反应中Z气体的反应方程式中化学计量数n的值是
( )
A．1 B．2
C．3 D．4
解析：根据化学方程式中各物质的计量关系，生成2 mol W的同时，必生成n mol 的Z。v(Z)＝0.01 mol/(L·min)，Δc(Z)＝v·Δt＝0.01 mol/(L·min)×5 min＝0.05 mol/L，则Δn(Z)＝0.05 mol/L×2 L＝0.1 mol。n∶2＝0.1∶0.2，所以n＝1。
答案：A
16．(2012·朝阳模拟)对于可逆反应N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0，下列各项对示意图的解释与图像相符的是( )
A．①压强对反应的影响(p2>p1)
B．②温度对反应的影响
C．③平衡体系增加N2对反应的影响
D．④催化剂对反应的影响
解析：①中由于p1条件下反应先达平衡状态，即p1>p2，A错误；升高温度，N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0的平衡逆向移动，N2的转化率降低，图像②错误；催化剂能加快化学反应速率，缩短达到平衡的时间，故有催化剂时先达平衡，④错误；向平衡体系中加入N2瞬间，v正增大，v逆不变，v正>v逆，平衡正向移动，C正确。
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