《化学反应速率和平衡》测试题一

化学反应速率和平衡 测试题一 1 下图是一水溶液在 pH 从 0 至 14 的范围内 H2CO3 HCO3 CO32 三种成分平衡时的组成 百分率 下列叙述正确的是 A 此图可完全根据 1 0 mol LHCl 溶液滴定 1 0mol L 碳酸钠溶液的实验数据绘出 B 1 0 mol LHCl 溶液滴定 1 0mol L 碳酸钠溶液恰好反应时呈中性 C 二氧化碳溶液在血液中多以 HCO3 的形式存在 D 在 pH 为 6 37 及 10 25 时 溶液中 H2CO3 HCO3 CO32 2 对于密闭容器中的反应 N2 g 3H2 g 2NH3 g H 0 在 673K 30MPa 下 n NH3 和 n H2 随 时间变化的关系如下图所示 下列叙述正确的是 A 点 a 处的正反应速率比点 b 处的大 B 点 c 处的正反应速率比逆反应速率大 C 点 d t1时刻 的 n N2 比点 e t2时刻 处的 n N2 大 D 其他条件不变 773K 下反应至 t1时刻 此时画出的 两根平行线间的距离将要变大 3 对于反应 A s 2B g 3C g H 0 C 跟外界条件 X Y 的关系如图所示 下列 结论正确的是 A Y 表示温度 X 表示压强 且 Y3 Y2 Y1 B Y 表示压强 X 表示温度 且 Y3 Y2 Y1 C X 表示压强 Y 表示温度 且 Y1 Y2 Y3 D X 表示温度 Y 表示压强 且 Y1 Y2 Y3 4 如图所示 向 A 中充入 1molX 和 1molY 向 B 中充入 2molX 和 2molY 起始 VA VB aL 在相同温度和有催化剂的条件下 两容器中各自发生下列反应 X g Y g 2Z g W g 达到平 衡时 VA 1 2aL 则下列说法错误的是 A 反应开始时 B 容器中化学反应速率快 B A 容器中 X 的转化率为 40 且比 B 容器中 X 的转化率小 C 打开 K 一段时间达平衡时 A 的体积为 1 6aL 连通管中气体 体积不计 D 打开 K 达新平衡后 升高 B 容器温度 A 容器体积一定增大 8 将 4molA 气体和 2molB 气体在 2L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应 2A g B g 2C g 若经 2s 后测得 C 的浓度为 0 6mol L 1 下列几种说法 用物质 A 表示的反应的平均速率为 0 3mol L 1 s 1 用物质 B 表示的反应的平均速率为 0 6mol L 1 s 1 2s 时物质 A 的转化率为 70 2s 时物质 B 的浓度为 0 7mol L 1 其中正 确的 n t2 a b c d e NH3 H2 0t1 t A B C D 5 右图是恒温下某化学反应的反应速率随时间变化示意图 下列说法不符合该示意图的是 A 反应达到平衡时 正反应和逆反应速率相等 B 该反应达到平衡 I 以后 增大反应物的浓度 平衡发生 移动 达到平衡态 II C 反应达到平衡 I 以后 减小反应物浓度 平衡发生移动 达到平衡态 II D 同一种反应物在平衡态 和平衡态 II 时浓度不相等 6 已知反应 N2 g 3H2 g 2NH3 g H 0 向某体积恒定的密闭容器中按体 积 比 1 3 充入 N2和 H2 在一定条件下发生反应 下图是某物理量 Y 随时间 t 变化的示意图 Y 不可以是 A 密闭容器的压强 B 混合气体的密度 C N2的转化率 D 混合气体的平均摩尔质量 7 在 1 L 的密闭容器中 充入 1 mo1CO 和 1 mo1 H2O g 于 850 时进行化学反应 CO g H2O g CO2 g H2 g H 0 达平衡时 有 50 的 CO 转化为 CO2 在相同温 度下 将 1 mo1CO 和 4 mo1 H2O g 充入同样的容器中 记录 0 8 分钟内测得容器内各物质的 物 质的量如下表 t 分钟时为改变条件后达平衡时所测得的数据 下列说法正确的是 时间 minn CO mo1n H2O mo1n CO2 mo1n H2 mo1 01 400 40 253 250 750 75 6n1n2n3n4 8n1n2n3n4 t0 153 150 850 85 A 前 4 min 用 CO 表示的化学反应速率为 v CO 0 25mol L min B 反应在第 4 min 时处于化学平衡状 态 C 8 分钟时 混合气体中 CO2的体积分数为 16 D t 分钟时 反应所处的温度高于 850 9 在一定条件下 将 3mol A 和 1mol B 两种气体混合于固定容积为 2L 的密闭容器中 发生如 下反应 3A g B g xC g 2D g 2min 末该反应达到平衡 生成 0 8mol D 并测得 C 的浓度为 0 2mol L 1 下列判断错误的是 A x 1 B 2min 内 A 的反应速率为 0 3 mol L min 1 C B 的转化率为 40 D 若混合气体的密度不变则表明该反应达到平衡状态 10 已知可逆反应 aA bB cC 中 物质的含量 A 和 C 随温度的变化曲线如图所示 下列说法正确的 是 Y t T1 T2 A 该反应在 T1 T3温度时达到过化学平衡 B 该反应在 T2温度时达到化学平衡 C 升高温度 平衡会向正反应方向移动 D 该反应的正反应是放热反应过 11 对于平衡体系 mA g nB g pC g qD g H 0 下列结论中不正确的是 A 若温度不变 将容器的体积缩小到原来的一半 此时 A 的浓度为原来的 2 1 倍 则 m n p q B 若平衡时 A B 的转化率相等 说明反应开始时 A B 的物质的量之比为 m n C 若温度不变时 压强增大到原来的 2 倍 达到新平衡时 总体积一定比原来的 1 2 要小 D 若 m n p q 则往含有 amol 气体的平衡体系中再加入 amol 的 B 达到新平衡时 气体的 总物质的量等于 2a 12 在容积固定的密闭容器中存在如下反应 N2 g 3H2 g 2NH3 g HO 满足如图所示的关系 则下列说法中正 确的是 B C 可能均为非气态 若 B 是气态 则 C 一定也只能是气态 若 B 为固态 则 C 一定为气态 B C 可能均是气态 二 填空题二 填空题 1 二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料 但也是大气的主要污 染物 综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一 1 硫酸生产中 SO2催化氧化生成 SO3 2SO2 g O2 g 催化剂 2SO3 g 某温度下 SO2的平衡转化率与体 系总压强 p 的关系如图所示 根据图示回答下列问题 将 2 0 mol SO2和 1 0 mol O2置于 10 L 密闭容器中 反应达平衡后 体系总压强为 0 10 MPa 该反应的平衡常数等于 平衡状态由 A 变到 B 时 平衡常数 K A K B 填 或 2 用 CH4催化还原 NOx可以消除氮氧化物的污染 例如 CH4 g 4NO2 g 4NO g CO2 g 2H2O g H 574 kJ mol CH4 g 4NO g 2N2 g CO2 g 2H2O g H 1160 kJ mol 若用标准状况下 4 48 L CH4还原 NO2至 N2 整个过程中转移的电子总数为 阿伏加德罗常数的值用 NA表示 放出的热量为 kJ 3 新型纳米材料氧缺位铁酸盐 MFe2Ox 3 x 4 M Mn Co Zn 或 Ni 由铁酸盐 MFe2O4 经高温还原而得 常温下 它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去 转化流程如图 所示 请写出 MFe2Ox分解 SO2的化学方程式 不必配平 3 在一个固定体积的密闭容器中 向容器中充入 2 mol A 和 1 mol B 发生如下反应 2A g B g 3C g D s 反应达到平衡时 C 的浓度为 1 2 mol L 1 若使容器温度升高 平衡时混合气体的平均相对摩尔质量减小 则正反应为 填 吸热 或 放热 反应 2 若维持容器体积和温度不变 按下列方法加入起始物质 达到平衡时 C 的浓度仍为 1 2 mol L 的是 用序号填空 4 mol A 2 mol B 3mol C 1 mol D l mol B 3 mol C 2 mol D 1 6 mol A 0 8 mol B 0 6 mol C 3 某温度下 向容器中加入 3 mol C 和 0 8 mo1 D 反应达到平衡时 C 的浓度仍为 1 2 mol L 则容器的容积 V 应大于 L 小于 L 4 I 恒温 恒压下 在一个可变容积的容器中发生如下发应 A g B g C g 1 若开始时放入 1molA 和 1molB 到达平衡后 生成 a molC 这时 A 的物质的量为 mol 2 若开始时放入 3molA 和 3molB 到达平衡后 生成 C 的物质的量为 mol 3 若开始时放入 x molA 2molB 和 1molC 到达平衡后 A 和 C 的物质的量分别是 y mol 3a mol 则 x mol y mol 平衡时 B 的物质的量 选填一 个编号 甲 大于 2 mol 乙 等于 2 mol 丙 小于 2 mol 丁 可能大于 等于或小于 2mol 作出此判断的理由是 4 若在 3 的平衡混合物中再加入 3molC 待再次到达平衡后 C 的物质的量分数是 II 若维持温度不变 在一个与 1 反应前起始体积相同 且容积固定的容器中发生上述反应 5 开始时放入 1molA 和 1molB 到达平衡后生成 b molC 将 b 与 1 小题中的 a 进行比较 选填一个编号 甲 a b 乙 a b 丙 a b 丁 不能比较 a 和 b 的大小 作出此判断的理由是 5 请你协助化学兴趣小组的同学完成如下实验 并回答相关问题 实验目的 实验目的 比较等体积 0 5mol L 硫酸 1mol L 盐酸 1mol L 醋酸分别与金属反应生成氢气的 速率和体积 实验原理 实验原理 用离子方程式表示 实验用品 实验用品 仪器 略 药品 除给定的三种酸溶液外 在 Na Mg Fe 三种金属中选择最合适的 一种 并说明理由 选择的金属是 不选其它两种金属的理由是 实验步骤 实验步骤 1 甲同学设计的实验装置 200mL 1 mol LHCl 过量的金属 200mL 1 mol LHAc 过量的金属 200mL 0 5 mol LH2SO4 过量的金属 2 乙同学认为该装置不能控制三个反应在同一时间发生 并作了相应的改进 你认为乙同学 改进的措施是 3 按改进后的装置进行实验 观察现象并得出相关结论 实验现象及结论 4 反应开始时的速率 v H2SO4 v HCl v HAc 用 填空 下同 反应进行一段时间后的速率 v H2SO4 v HCl v HAc 5 最终得到的氢气体积 V H2 H2SO4 V H2 HCl V H2 HAc 问题讨论 问题讨论 6 量筒的规格由 决定 7 对结论 中盐酸和醋酸的异同 你的解释是 8 根据现有知识 上述实验中硫酸和盐酸分别与金属反应的速率应始终相等 但反应一段时 间后有 v H2SO4 v HCl 对此现象 你猜想可能的原因是 大学无机化学对此问题将有科学的解释 6 瑞典皇家科学院 2007 年 10 月 10 日宣布 将本年度诺贝尔化学奖授予德国马普学会弗里茨 一 哈勃研究所的格哈德 埃特尔教授 以表彰他在固体表面化学过程研究领域做出开拓性成就 格 哈德 埃特尔的重要贡献之一是对哈伯一博施法合氨反应催化机理的研究 格哈德 埃特尔建立 的 某温度下合成氨反应机理的各步反应的能量变化如图所示 图中的能量单位为 kJ mol 1 注 图中 吸 表示在催化剂表面的吸附 请回答下列问题 哈伯博施法合成氨反应各步能量变化 1 2N2 3 2H2 1 2N 2吸 3 2H2 250 N吸 3H吸 NH吸 2H吸 NH 2吸 H吸 NH 3吸 NH3 50 H 46 17 45 1 在合成氨反应中 决定反应速率的最主要的步骤是 填字母 A 氮分子解离为氢原子B 氮原子的解离吸附 C 氢分子解离为氢原子 D 氨的解离吸附 2 合成氨反应的机理为 用化学方程式表示 N2N2 吸2N吸 NH吸 H吸NH3 吸 NH2 吸 H吸NH3 吸NH3 3 某温度下合成氨反应的热化学方程式为 4 某温度下 合成氨反应 K 3 0 103 mol L 1 1 该温度下 在体积恒定为 10L 的四个密闭容 器中分别充入 A 10mol 30mol H2和 20molNH3 B 10molN2和 30molH2 C 20molN2和 60molH2 D 10molN2和 28molH2 E 0 1molN2 0 3molH2和 20molNH3 则 反应达到平衡后 N2的转化率最大的是 填字母 5 合成氨工业生产中所用的 Fe 催化剂的主要成分是 FeO Fe2O3 当催化剂中 Fe3 与 Fe3 的物质的量之比为 1 2 时 其催化剂活性最高 以 Fe2O3为原料制备上述催化剂 可向其 中加入适量炭粉 发生如下反应 2Fe2O3 C 4FeO CO2 为制得该种活性最高的催化剂 应向 480gFe2O3粉末加入炭粉的质量为 g 7 碘钟 实验中 3I I 2SO 的反应速率可以用 I 与加入的淀粉溶液显蓝色的 时间 t 来度量 t 越小 反应速率越大 某探究性学习小组在 20 进行实验 得到的数据如下表 实验编号 c I mol L 10 0400 0800 0800 1600 120 c mol L 1 0 0400 0400 0800 0200 040 t s88 044 022 044 0t1 1 该实验的目的是 2 显色时间 t1 3 温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律 若在 40 下进行编号 对应浓度的实 验 显色时间 t2的范围为 填字母 a 22 0 s b 22 0 s 44 0 s c 44 0 s d 数据不足 无法判断 4 通过分析比较上表数据 得到的结论是 8 10 分 工业生产硝酸铵的流程图如下 请回答下列问题 1 写出硝酸铵在工农业生产中的重要作用 任写一条 2 已知 N2 g 3H2 g 2NH3 g H 92 kJ mol 1 请回答 在 500 200atm 和铁催化条件下向一密闭容器中充入 1molN2和 3molH2 充分反应后 放出的 热量 填 92 4kJ 理由是 为有效提高氢气的转化率 实际生产中宜采取的措施有 A 降低温度 B 最适合催化剂活性的适当高温 C 增大压强 D 降低压强 E 循环利用和不断补充氮气 F 及时移出氨 3 已知铂铑合金网未预热也会发热 写出氨催化氧化的化学方程式 该反应的化学平衡常数表达式 K 当温度升高时 K 值 增大 减小 无影响 其原因是 4 在一定温度和压强的密闭容器中 将平均式量为 8 5 的 H2和 N2混合 当该反应达到平衡 时 测出平衡混合气的平均式量为 10 此时 N2的转化率为 9 有如下化学反应 2A g B g 2C g H 0 1 若将 4molA 和 2molB 在 2L 的容器中混合 经 2s 后测得 C 的浓度为 0 6mol L 1 用物 质 A 表示的平均反应速率为 2s 时物质 B 的浓度为 2 若把 amolA 和 bmolB 充入一密闭容器中 达到平衡时它们的物质的量满足 n A n B n C 则 A 的转化率为 3 若将 4molA 和 2molB 加入体积可变的等压容器中 一定温度下达到平衡状态 测得气体 总物质的量为 4 2mol 此时 混合气体中 C 的体积分数为 若再通入少量 B 气体 体系中 A 的体积分数 填 增大 减小 或 不变 若要使 A 的体积分 数再达到与原平衡状态相同 可采取的措施有 4 右图是一定条件下该反应过程中 体系内各物 质浓度的变化情况 反应处于平衡状态的时间是 t2时曲线发生变化的原因是 若在 t4时将 B 的浓度增大 0 lmol L 1 请在上图中画 出各物质浓度的变化情况 10 12 分 氨是最重要的氮肥 是产量最大的化工产品之一 课本里介绍的合成氨技术叫哈 伯法 是德国人哈伯在 1905 年发明的 其合成原理为 N2 g 3H2 g 2NH3 g H 0 他 因此获得了 1918 年诺贝尔化学奖 工业上合成氨的部分工艺流程如下 反应体系中各组分的部分性质见下表 1 合成氨反应的平衡常数很小 所以在工业上采取气体循环的流程 即反应后通过把混合气 体的温度降低到 使混合气体分离出来产品 继续循环的气体是 写出该反应的化学平衡常数表达式 K 2 运用化学反应速率和化学平衡的观点说明工业上采取用上述实际生产措施的理由 气体氮气氢气氨 熔点 210 01 252 77 77 74 沸点 195 79 259 23 33 42 催化剂 高温 高 压 N2 H2 氮气 氮气 混合气 产品 净化 循环气体 压缩 3 已知拆开 1molH H 键 1molN H 键 1molN N 键分别需要的能量是 436kJ 391kJ 946kJ 则 N2与 H2反应生成 NH3的热化学方程式为 4 合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义 对于密闭容器中的反应 N2 g 3H2 g 2NH3 g 673K 30MPa 下 n NH3 和 n H2 随时间变化的关系如下图所示 下列叙述正确的是 A 点 a 的正反应速率比点 b 的大 B 点 c 处反应达到平衡 C 点 d t1时刻 和点 e t2时刻 处 n N2 不一样 D 其他条件不变 773K 下反应至 t1时刻 n H2 比上图 中 d 点的值大 5 1998 年希腊亚里斯多德大学的 Marmellos 和 Stoukides 采用高质子导电性的 SCY 陶瓷 能传递 H 实现了高温常压下高转化率的电化学合成氨 其实验装置如图 阴极的电极反应式 化学反应速率和平衡 测试题二 1 X Y Z 三种气体 取 X 和 Y 按 1 1 的物质的量之比混合 放入密闭容器中发生如下反 应 X 2Y2Z 达到平衡后 测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比 为 3 2 则 Y 的转化率最接近于 A 33 B 40 C 50 D 65 2 反应 A g B g C g D g 过程中的能量变化如图所示 回答下列问题 固态氨 陶瓷 H2H2 N2N2 n t2 a b c d e NH3 H2 0t1t 1 该反应是 反应 填 吸热 放热 2 当反应达到平衡时 升高温度 A 的转化率 填 增大 减小 不变 原因 是 3 反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响 原因是 4 在反应体系中加入催化剂 反应速率增大 E1和 E2的变化是 E1 E2 填 增大 减小 不变 3 等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应 测定在不同时间 t 产生气体体积 V 的数据 根据数据绘制得到图 1 则曲线 a b c d 所对应的实验组别可能是 A 4 3 2 1B 1 2 3 4C 3 4 2 1D 1 2 4 3 4 在 2L 密闭容器中 800 时反应 2NO g O2 g 2NO2 g 体系中 n NO 随时间变化如 表 1 写出该反应的平衡常数表达式 K 已知 K 300 K 350 该反应是 热反应 2 下图中表示 NO2的变化的曲线是 用 O2表示从 0 2s 内该反应的平均 速率 v 3 能说明该反应已经达到平衡状态的是 a v NO2 2v O2 b 容器内压强保持不变 c v 逆 NO 2v 正 O2 d 容器内的密度保持不变 4 为使该反应的反应速率增大 且平衡向正反应方向移动的是 a 及时分离出 NO2气体 b 适当升高温度 c 增大 O2的浓度 d 选择高效的催化剂 5 已知 4NH3 g 5O2 g 4NO g 6H2 g H 1025kJ mol 该反应是一个可逆反应 若反应 物 起始物质的量相同 下列关于该反应的示意图不正确的是 6 将 H2 g 和 Br2 g 充入恒容密闭容器 恒温下发生反应 H2 g Br2 g 2HBr g g 平衡时 Br2 g 的转化率为 a 若初始条件相同 绝热下进行上述反应 平衡时 Br2 g 0H 的转化率为 b a 与 b 的关系是 A a bB a bC a bD 无法确定 7 碘钨灯比白炽灯使用寿命长 灯管内封存的少量碘与使用过程中沉积在管壁上的钨可以发 生 反应 W s I2 g WI2 H 0 温度 T1 T2 下列说法正确的是 1 1 T T A 灯管工作时 扩散到灯丝附近高温区的 WI2 g 会分解出 W1W 重新沉积到灯丝上 B 灯丝附近温度越高 WI2 g 的转化率越低 C 该反应的平衡常数表达式是 D 利用该反应原理可以提纯钨 1 2 c Wc I K c WI A 8 将一定量的 SO2和含 0 7mol 氧气的空气 忽略 CO2 放入一定体积的密闭容器中 550 时 在催化剂作用下发生反应 2SO2 O2 2SO3 正反应放热 反应达到平衡后 将容器中的 混合气体通过过量 NaOH 溶液 气体体积减少了 21 28L 再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱 性溶液吸收 O2 气体的体积又减少了 5 6L 以上气体体积均为标准状况下的体积 计算结果 保留一位小数 请回答下列问题 1 判断该反应达到平衡状态的标志是 填字母 a SO2和 SO3浓度相等 b SO2百分含量保持不变 c 容器中气体的压强不变 d SO3的生成速率与 SO2的消耗速率相等 e 容器中混合气体的密度保持不变 2 欲提高 SO2的转化率 下列措施可行的是 填字母 a 向装置中再充入 N2 b 向装置中再充入 O2 c 改变反应的催化剂 d 生高温度 3 求该反应达到平衡时 SO2的转化率 用百分数表示 4 若将平衡混合气体的 5 通入过量的 BaCl2溶液 生成沉淀多少克 9 将固体 NH4I 置于密闭容器中 在一定温度下发生下列反应 NH4I s NH3 g HI g 2HI g H2 g I2 g 达到平衡时 c H2 0 5mol L 1 c HI 4mol L 1 则此温度下 反应 的平衡常数为 A 9 B 16 C 20 D 25 10 已知可逆反应 M g N g P g Q g H 0 请回答下列问题 1 在某温度下 反应物的起始浓度分别为 c M 1 mol L 1 c N 2 4 mol L 1 达到平衡 后 M 的转化率为 60 此时 N 的转化率为 2 若反应温度升高 M 的转化率 填 增大 减小 或 不变 3 若反应温度不变 反应物的起始浓度分别为 c M 4 mol L 1 c N amol L 1 达到平衡 后 c P 2 mol L 1 a 4 若反应温度不变 反应物的起始浓度为 c M c N bmol L 1 达到平衡后 M 的转化 率为 11 高温下 某反应达平衡 平衡常数 K 恒容时 温度升高 H2浓度减小 下 cc cc 2 22 COH O COH 列说法正确的是 A 该反应的焓变为正值 B 恒温恒容下 增大压强 H2浓度一定减小 C 升高温度 逆反应速率减小 D 该反应化学方程式为 CO H2O CO2 H2 12 N2O2 是一种新型硝化剂 其性质和制备受到人们的关注 1 N2O5与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是 2 2N2O5 g 4NO2 g O2 g H 0 反应达平衡后 若再通入一定量氮气 则 N2O5的转化率将 填 增大 减小 不 变 下表为反应在 T1温度下的部分实验数据 t s05001000 e N2O5 mol L 1 5 003 522 48 则 500 s 内 N2O5的分解速率为 在 T3温度下 反应 1 000 s 时测得 NO2的浓度为 4 98 mol L 1 则 T2 T1 3 如图所示装置可用于制备 N2O5 则 N2O5在电解池的 区生成 其电极反 应式为 13 对于反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g 能增大正反应速率的措施是 A 通入大量 O2 B 增大窗口容积 C 移去部分 SO3 D 降低体系温度 14 对平衡 CO2 g CO2 aq H 19 75kJ mol 为增大二氧化碳气体在水中的溶解 度 应采用的方法是 A 升温增压 B 降温减压 C 升温减压 D 降温增压 15 工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下 SiCl4 g 2H2 g Si s 4HCl g H QkJ mol 1 Q 0 某温度 压强下 将一定量的反应物通入密闭容器进行以上的反 应 此条件下为可逆反应 下列叙述正确的是 A 反应过程中 若增大压强能提高 SiCl4的转化率 B 若反应开始时 SiCl4为 1mol 则达到平衡时 吸收热量为 QkJ C 反应至 4min 时 若 HCl 的浓度为 0 12mol L 1 则 H2的反应速率为 0 03mol L min D 当反应吸收热量为 0 025QkJ 时 生成的 HCl 通入 100mL1mol L 1的 NaOH 恰好反应 16 在相同温度和压强下 对反应 CO2 g H2 g CO g H2O g 进行甲 乙 丙 丁四组 实验 实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表 CO2H2COH2O 甲amolamol0mol0mol 乙2amolamol0mol0mol 丙0mol0molamolamol 物 质 物 质 的 量 实 验 丁amol0molamolamol 上述四种情况达到平衡后 n CO 的大小顺序是 A 乙 丁 丙 甲 B 乙 丁 甲 丙 C 丁 乙 丙 甲 D 丁 丙 乙 甲 17 在密闭的容器中进行如下的反应 H2 G I2 g 2HI g 在温度 T1和 T2时 产物的量 彧 时间的关系如下图所示 符合图象的正确的判断是 A T1 T2 H 0B T1 T2 H 0 C T1 T2 H 0D T1 T2 H 0 18 黄铁矿 主要成分为 FeS2 是工业制取硫酸的重要原料 其煅烧产物为 SO2和 Fe3O4 1 将 0 050molSO2 g 和 0 030molO2 g 放入容积为 1L 的密闭容器中 反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g 在一定条件下达到平衡 测得 c SO3 0 040mol L 计算该条件下反应的平衡常数 K 和 SO2的平衡转化率 写出计算过程 2 已知上述反应是放热反应 当该反应处于平衡状态时 在体积不变的条件下 下列措施中 有利于提高 SO2平衡转化率的有 填字母 A 升高温度 B 降低温度 C 增大压强 D 减小压强 E 加入催化剂 G 移出氧气 3 SO2尾气用饱和 Na2SO3溶液吸收可得到更要的化工原料 反应的化学方程式为 4 将黄铁矿的煅烧产物 Fe3O4溶于 H2SO4后 加入铁粉 可制备 FeSO4 酸溶过程中需保持 溶液足够酸性 其原因是 19 某探究小组用 HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法 研究影响反应速率的因素 所 用 HNO3浓度为 1 00 mol L 1 2 00 mol L 1 大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格 实验温度为 298 K 308 K 每次实验 HNO3的用量为 25 0 mL 大理石用量为 10 00 g 1 请完成以下实验设计表 并在实验目的一栏中填出对应的实验编号 实验编号T K大理石规格HNO3浓度 mol L 1实验目的 298粗颗粒2 00 I 实验 和 探究 HNO3浓度 对该反应速率的影响 II 实验 和 探 究温度对该反应速率的影响 III 实验 和 探究大理 石规格 粗 细 对该反应速率影 响 2 实验 中 CO2质量随时间变化的关系见下图 04080120160200240280320360 0 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0 1 2 1 4 t s 依据反应方程式 计算实验 在 70 90 s 范围内OH 2 1 CO 2 1 NO Ca 2 1 HNOCaCO 2 1 222333 HNO3的平均反应速率 忽略溶液体积变化 写出计算过程 3 请在上面框图中 画出实验 和 中 CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图 20 科学家一直致力于研究常温 常压下 人工固氮 的新方法 曾有实验报道 在常温 常 压 光照条件下 N2在催化剂 掺有少量 Fe2O3的 TiO2 表面与水发生反应 生成的主要产物 为 NH3 进一步研究 NH3生成量与温度的关系 部分实验数据见下表 光照 N2压力 1 0 105 Pa 反应时间 3 h T K303313323353 NH3生成量 10 6 mol 4 85 96 02 0 相应的热化学方程式如下 N2 g 3H2O l 2NH3 g 3 2O2 g H 765 2 kJ mol 1 回答下列问题 1 请在答题卡的坐标图中 画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系 能量变化示意图 并进行必要标注 m CO2 g 2 与目前广泛使用的工业合成氨方法相比 该方法中固氮反应速率慢 请提出可提高其反应 速率且增大 NH3生成量的建议 3 工业合成氨的反应为 N2 g 3H2 g 2 NH3 g 设在容积为 2 0 L 的密闭容器中充入 0 60 mol N2 g 和 1 60 mol H2 g 反应在一定条件下达到平衡时 NH3的物质的量分数 NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比 为 4 7 计算 该条件下 N2的平衡转化率 该条件下反应 2 NH3 g N2 g 3H2 g 的平衡常数 9 红矾钠 重铬酸钠 Na2Cr2O7 2H2O 是重要的基本化工原料 在印染工业 电镀工业和皮 革工业中作助剂 在化学工业和制药工业中也用作氧化剂 应用领域十分广泛 1 实验室中红矾钠可用铬铁矿 主要成分 FeO Cr2O3 利用以下过程来制取 铬铁矿等原料 Na2CrO4溶液 步骤 I 中反应的化学方程式为 H 0 该反应的化学平衡常数的表达式为 图 1 图 2 表示该反应在 t1时达到平 衡 在 t2时因改变某个条件而发生变化 的曲线 由图 1 判断 反应进行至 t2 min 时 曲 浸取I 氧化 IV 加 H2SO4酸化 产品 Na2Cr2O7 2H2O 铬渣 含硫酸钠 线发生变化的原因是 用文字表达 由图 2 判断 t2 min 到 t3 min 的曲线变化的原因 可能是 填编号 a 升高温度 b 加了催化剂 c 将原料粉碎 d 缩小容器体积 2 步骤 中所得溶液显碱性 其中除含有 Na2CrO4外还含有铝 硅元素的化合物 它们的化 学式可能是 步骤 需将溶液的 pH 调至 7 8 并煮沸 其目的是 步骤 中发生反应的离子方程式为 10 在一恒容密闭容器中发生某化学反应 2A g B g C g 在三种不同条件下进行 其 中实验 都在 800 实验 在 850 B C 的起始浓度都为 0 反应物 A 的浓度 mol L 1 随时间 min 的变化如图所示 试回答下列问题 1 在实验 中 反应在 20 min 至 40 min 内 A 的平均反应速率为 mol L 1min 1 2 实验 和实验 I 相比 可能隐含的反应条件是 3 根据实验 和实验 的比较 可推测该反应降低温度 平衡向 填 正 或 逆 反 应方向移动 该正反应是 填 放热 或 吸热 反应 4 与实验 相比 若实验 中的 A 的起始浓度改为 0 8 mol L 1 其它条件不变 则达到平衡 时所需用的时间 实验 填写 大于 等于 或 小于 化学反应速率和平衡化学反应速率和平衡 测试题一参考答案测试题一参考答案 1C 2AB 3A 4BD 8B 5C 6AB 7C 9D 10BD 11AC 12AB 14AC 15C 16CD 二 填空题 1 1 800 L mol 1 3 分 未带单位扣 1 分 1 分 2 1 60NA 或 1 6NA 2 分 173 4 2 分 3 MFe2Ox SO2MFe2O4 S 2 分 3 1 吸热 2 3 0 5 2 5 每空 2 分 共 8 分 4 1 1 a 2 3a 3 2 3 3a 丁 若 3a 1 B 的物质的量小于 2mol 若 3a 1 B 的物质的量等于 2mol 若 3a 1 B 的物 质的量大于 2mol 4 5 乙 因为 5 小题中容器容积不变 而 1 小题中容器的容积缩小 所以 5 小题的 容器中的压力小于 1 小题容器中的压力 有利于逆向反应 故反应达到平衡后 a b 5 实验原理 2H Mg H2 Mg2 2CH3COOH Mg H2 Mg2 CH3COO 2 分 实验用品 Mg Na 太活泼 能和水反应产生氢气 影响实验结论 Fe 与酸反应的速率较慢 实验时间较长 共 3 分 2 同时用分液漏斗分别向烧瓶中加入酸液 4 共 2 分 5 1 分 6 酸液的体积 1 分 7 醋酸中存在电离平衡 反应开始时 c H 小于盐酸 故反应速率也小于盐酸 当反应进行 到一定程 度后 醋酸的电离平衡不断向右移动 使得 c H 大于盐酸 故反应速率大于盐酸 由于醋酸 盐酸最终提供的 H 的物质的量相等 故最后的得到 H2体积相等 2 分 8 H 的存在抑制 HSO4 的电离 或 SO42 抑制 H 与 Mg 的反应或 Cl 促进 H 与 Mg 的 反应 1 分 本题共 12 分 6 14 分 1 B 2 分 2 H22H吸 N吸 吸 H吸 NH吸 4 分 3 N2 g 3H2 g 2NH3 g H 92kJ mol 2 分 4 C 4 分 5 6 2 分 7 1 研究反应物 I 与的浓度对反应速率的影响 2 29 3 s 3 a 4 反应速率与反应物起始浓度乘积成正比 或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比 8 1 可做氮肥等 2 在 1atm 和 298K 条件下 1mol 氮气和 3mol 氢气完全反应生成 2mol 氨气 放出 92 4kJ 热量 该反应为可逆反应 不可能进行完全 又因为反应温度为 500 所以放出的热量小于 92 4kJ CEF 答 2 个且正确者得 0 5 分 全对得 1 分 多 1 个错误答案扣 0 5 分 扣完为 止 3 4NH3 5O24NO 6H2O K 减小 2 5 3 4 2 64 OcNHc OHcNOc 因为氨的催化氧化反应是放热反应 所以升高温度 K 会减小 4 30 2 分 9 1 0 3mol L 1 S 1 0 7mol L 1 4 分 2 a ba 5 2 100 2 分 3 85 7 2 分 减小 1 分 升高温度 充入 A 气体 减小压强 2 分 4 t1 t2 t3 t4降低温度 2 分 图 2 分 10 1 33 42 1 分 N2 H2 1 分 1 分 2 增大氮气和氢气的浓度有利于增大反应速率 1 分 减小氨气的浓度 增大氮气和氢气 的浓度均有利于平衡向正反应方向移动 2 分 3 N2 g 3H2 g 2NH3 g H 92 4kJ mol 2 分 4 AD 2 分 5 N2 6 H 6 2NH3 2 分 化学反应速率和平衡 测试题二参考答案 18 答案 D 解析 由可知 X 2Y 2Z 起始 1 1 0 转化 a 2a 2a 平衡 1 a 1 2a 2a 根据题意有 a Y 的转化率最接近 65 2 3a 2a 3 2 1 3 19 答案 1 放热 2 减小 该反应正反应为放热反应 升高温度使平衡向逆反应方向 移动 3 不影响 催化剂不改变平衡的移动 4 减小 减小 解析 由图可以知道 由于该反应的反应物的总能量高于生成物的总能量 所以该反应属于放 c NH3 2 c N2 c H2 3 热反应 所以升高温度 平衡向逆反应进行 所以 A 的转化率减小 当在反应体系中加入催化 剂 能同倍数改变化学反应速率 因此对化学平衡的移动无影响 即对反应热也无影响 因为 化学反应速率增大 所以 E1和 E2同时降低 3 答案 A C 解析 化学反应速率与温度 浓度和固体物质的表面积的大小有关 实验 1 的盐酸的浓度最小 反应的温度最低 所以化学反应速率最慢 由于实验 3 的反应温度比实验 2 的反应温度高 所以反应速率实验 3 大于实验 2 而实验 4 和实验 3 虽然浓度相同 但反应的 温度不同 物质的状态也不相同 所以不能比较 4 答案 1 K 放热 2 b 1 5 10 3mol L s 3 b c 4 c NO2 NO 2 O2 5 答案 C 解析 此题结合化学平衡图像考查外界条件对化学平衡的影响 根据 先拐先平 数值大 的原则 选项 A B 正确 根据升高温度 平衡向吸热反应方向移动 即逆反应方向 移 动 可确定 A B 正确 根据使用催化剂只能改变化学反应速率 缩短达到平衡的时间 但对 化学平衡的移动无影响 所以选项 D 正确 6 答案 A 解析 正反应为放热反应 前者恒温 后者相对前者 温度升高 使平衡向左移 动 从而使 Br2的转化率降低 所以 b a 7 答案 A D 解析 该反应的正反应为放热反应 温度升高 化学平衡向左移动 所以灯 丝附近温度越高 WI2的转化率越高 B 错 平衡常数 应为生成物除以反应物 K c WI2 c W c I2 利用该反应 可往钨矿石中 加如 I2单质 使其反应生成 WI2富 集 再通过高温加热 WI2生成钨 从而提纯 W D 正确 8 答案 1 bc 2 b 3 消耗的 O2物质的量 mol molL L mol45 0 4 22 6 5 7 0 生成的 SO3物质的量 molmol9 0245 0 SO2和 SO3的物质的量和 mol molL L 95 0 4 22 28 21 反应前的 SO2物质的量 SO2的转化率 mol molL L 95 0 4 22 28 21 7 94 100 95 0 9 0 mol mol 4 在给定的条件下 溶液呈强酸性 BaSO3不会沉淀 因此 BaSO4的质量 gmolgmol 5 10 23305 0 9 0 9 C 10 答案 1 25 2 增大 3 6 4 41 解析 1 M 转化的物质的量为 0 6mol L 1 则 N 反应的量也是 0 6mol L 1 所以 N 的转化 率为 100 25 0 6mol L 1 2 4 mol L 1 2 由于该反应的正反应为吸热反应 所以升高温度 化学平衡正向移动 M 的转化率增大 3 M g N g P g Q g 起始 1 2 4 0 0 平衡 0 4 1 8 0 6 0 6 起始 4 a 0 0 平衡 2 a 2 2 2 a 6mol L 1 2 2 2 a 2 0 6 0 6 0 4 1 8 4 x 0 41b M 的转化率为 41 x x b x b x 0 6 0 6 0 4 1 8 11 A 12 答案 1 NO2 2 不变 0 00296 mol L 1 s 1 或 小于 3 阴极 N2O4 2HNO3 2e 2N2O5 2H 解析 2 反应达到平衡后 通入 N2 对化学平衡无影响 所以 N2O5的转化率不变 由 v 0 00296 mol L 1 s 1 c t 5 00mol L 1 3 52mol L 1 500s 0s 反应的 c N2O5 c NO2 4 98mol L 1 2 475mol L 1 剩余的 c N2O5 为 2 4 1 2 2 525mol L 1 2 48mol L 1 说明反应速率比 T1慢 即 T2 T1 3 由 N2O4制取 N2O5需要是去电子 所以 N2O5在阳极区生成 电极反应式见答案 13 答案 A 解析 CO2 g H2 g CO g H2O g 甲 amol amol 0mol 0mol 乙 2amol amol 0mol 0mol 等效后的丙 amol amol 0mol 0mol 等效后的丁 2amol amol 0mol 0mol 14 解析 增大反应物的浓度 正反应速率加快 在此瞬间逆反应速率不变 答案 A 15 解析 气体在水中的溶解度随着温度的升高而降低 所以要使 CO2在水中的溶解度增大 可以降低温度 同时还可增大压强 答案 D 16 解析 该反应为体积增大的反应 增大压强平衡左移 减小 SiCl4转化率 A 错 该反应 为