第2章 化學反應的方向、限度與速率 單元測試卷-高二上學期化學魯科版(2019)選擇性必修1_第1頁
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試卷第=page1515頁,共=sectionpages1515頁試卷第=page1414頁,共=sectionpages1515頁第2章化學反應的方向、限度與速率單元測試卷一、單選題1.某同學研究濃度對化學平衡的影響,下列說法正確的是待試管b中顏色不變后與試管a比較,溶液顏色變淺。滴加濃硫酸,試管c溫度略有升高,溶液顏色與試管a相比變深。已知:(橙色)(黃色)

A.該反應為吸熱反應,但不是氧化還原反應B.待試管b中溶液顏色不變的目的是使完全反應C.試管c中的現(xiàn)象說明影響平衡的主要因素是溫度D.該實驗能證明減小生成物濃度平衡正向移動2.一定溫度下,在兩個容積均為的恒容密閉容器中加入一定量的反應物,發(fā)生反應,相關(guān)數(shù)據(jù)見下表。容器編號溫度/℃起始物質(zhì)的量/平衡物質(zhì)的量/Ⅰ0.40.40.2Ⅱ0.40.40.24下列說法不正確的是A.B.Ⅰ中反應達到平衡時,的轉(zhuǎn)化率為50%C.Ⅱ中反應平衡常數(shù)D.的容器中,若四種氣體的物質(zhì)的量均為,則3.室溫下,用溶液溶液和蒸餾水進行如下表所示的5個實驗,分別測量渾濁度隨時間的變化。編號溶液溶液蒸餾水渾濁度隨時間變化的曲線①1.53.510②2.53.59③3.53.5x④3.52.59⑤3.51.510下列說法不正確的是A.實驗③中B.實驗①②③或③④⑤均可說明其他條件相同時,增大反應物濃度可增大該反應速率C.降低溶液濃度比降低溶液濃度對該反應化學反應速率影響程度更大D.。將裝有實驗②的試劑的試管浸泡在熱水中一段時間后再混合,其渾濁度曲線應為a4.丙酮()碘化反應為。興趣小組在20℃時研究了該反應的反應速率。他們在反應開始前加入淀粉溶液,通過觀察淀粉溶液褪色時間來度量反應速率的大小。實驗數(shù)據(jù)如下表,其中①~④混合液總體積相同。序號褪色時間/s①20.0020.540②10.0020.580③20.0010.520④20.0020.2580下列根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出的推理不合理的是A.實驗①中,B.由實驗①②可知,越大,反應速率越快C.由實驗①③可知,越大,反應速率越慢D.由實驗①④可知,越大,反應速率越快5.某溫度時,

。該溫度下,在甲、乙、丙、丁四個恒容密閉容器中,投入和,起始濃度如下:起始濃度甲乙丙丁0.100.100.200.200.100.200.100.20平衡時,下列推斷不正確的是A.甲中的轉(zhuǎn)化率為50%B.乙中的轉(zhuǎn)化率等于丙中的轉(zhuǎn)化率C.丁中各物質(zhì)的物質(zhì)的量相等D.甲、乙、丁中關(guān)系為甲<乙<丁6.甲、乙是體積均為1.0L的恒容密閉容器,向甲容器中加入0.1mol和0.3mol碳粉,向乙容器中加入0.4molCO,在不同溫度下發(fā)生反應:,達到平衡時CO的物質(zhì)的量濃度隨溫度的變化如圖所示,下列說法正確的是A.曲線Ⅰ對應的是甲容器B.a(chǎn)、b兩點對應平衡體系中的壓強之比:C.c點對應的平衡體系中,CO的體積分數(shù)大于D.900K時,起始向容器乙中加CO、、碳粉各1mol,此時7.在氣體反應中,能使反應物活化分子百分數(shù)增大的方法是①增大反應物的濃度②增大壓強③升高溫度④移去生成物⑤加入催化劑A.③④ B.③⑤ C.②③ D.②⑤8.已知:現(xiàn)將三個相同容積的密閉容器中按不同方式投入反應物發(fā)生反應。相關(guān)數(shù)據(jù)見下表:容器1容器2容器3反應溫度(°C)400400500起始量lmol、1mol(g)2molHIlmol、1mol(g)平衡濃度平衡轉(zhuǎn)化率平衡常數(shù)下列各項關(guān)系不正確的是A. B.C. D.9.在5L的密閉容器中進行反應,10s后,的物質(zhì)的量增加了0.3mol。下列敘述正確的是A.B.C.當容器內(nèi)氣體密度不再變化時,反應達到平衡D.當容器內(nèi)的消耗速率等于的生成速率,反應達到平衡10.已知某可逆反應mA(g)+nB(g)pC(g);在密閉容器中進行,下圖表示在不同反應時間t、溫度T和壓強P與反應物B在混合氣體中的百分含量B%的關(guān)系曲線,由曲線分析,下列判斷正確的是A.T1<T2、P1>P2、m+n>P,ΔH<0B.T1>T2、P1<P2、m+n<P,ΔH>0C.T1<T2、P1>P2、m+n<P,ΔH<0D.T1>T2、P1<P2、m+n>P,ΔH>011.已知:。取等量分別在20℃和40℃下反應,測得其轉(zhuǎn)化率(α)隨時間(t)變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是A.曲線II表示40℃時的轉(zhuǎn)化反應B.增大壓強能提高反應物的平衡轉(zhuǎn)化率C.在a點時,曲線I和II反應的化學平衡常數(shù)相等D.反應速率的大小順序為d>b>c12.中科院蘭州化學物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氫合成低碳烯烴,反應過程如下圖。下列說法正確的是A.第i步反應的活化能比第ii步的低B.CO2加氫合成低碳烯烴時原子利用率小于100%C.Fe3(CO)12/ZSM-5能使CO2加氫合成低碳烯烴的ΔH減小D.每消耗22.4LCO2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6×6.02×1023二、多選題13.某反應在有、無催化劑條件下的反應機理和相對能量的變化如圖所示(吸附在催化劑表面上的粒子用*標注,為過渡態(tài))。下列有關(guān)說法錯誤的是A.該反應的<0B.催化劑能降低反應活化能,提高反應物的平衡轉(zhuǎn)化率C.該歷程中,決速反應為H2COO*+2H2(g)→H2CO*+OH*+H2(g)D.有催化劑時決速反應的活化能為1.314.甲烷部分催化氧化制備乙炔是目前研究的熱點之一,反應原理為:,一定溫度下,將1molCH4充入10L的固定容積容器中發(fā)生上述反應,實驗測得反應前容器內(nèi)壓強為kPa,容器內(nèi)各氣體分壓與時間的關(guān)系如圖所示,t1min時反應達到平衡。下列說法錯誤的是A.氣體密度不變可說明反應已達平衡狀態(tài)B.用H2濃度變化表示0~t1時間內(nèi)的平均反應速率v(H2)=mol·L·minC.t1時刻充入He,反應仍處于平衡狀態(tài),甲烷的分壓保持不變D.反應的平衡常數(shù)0.012三、填空題15.中央財經(jīng)委員會第九次會議強調(diào),我國將力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰、2060年前實現(xiàn)碳中和,是黨中央經(jīng)過深思熟慮做出的重要決策,事關(guān)中華民族永續(xù)發(fā)展和構(gòu)建人類命運共同體。利用二氧化碳催化加氫制甲醇,有利于減少溫室氣體二氧化碳的排放?;卮鹣铝袉栴}:I.某溫度下,二氧化碳加氫制甲醇的總反應為CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(l),△H=akJ?mol-1。(1)已知H2(g)、CH3OH(l)的燃燒熱分別為285.8kJ?mol-1、726.5kJ?mol-1,且CH3OH(l)=CH3OH(g)△H=+35.2kJ?mol-1,則a=____。II.在體積為4.0L的密閉容器中充入0.8molCO2和2.0molH2,發(fā)生反應CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H<0,測得CO2、CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖:(2)0~3min時間段內(nèi),H2的平均反應速率為____。(3)該反應的平衡常數(shù)表達式K=____;若在上述平衡體系中再充入0.4molCO2和1.2molH2O(g)(保持溫度不變),則此平衡將____移動(填“向正反應方向”、“不”、“向逆反應方向”)。(4)下列措施能使增大的是____。A.將H2O(g)從體系中分離 B.充入He,使體系壓強增大C.降低溫度、增大壓強 D.再充入0.8molCO216.目前,碳族元素按原子序數(shù)增大,依次為:碳(C)、硅(Si)、鍺(Ge)、錫(Sn)、鉛(Pb)。請回答:(1)鍺原子的最外層電子排布式:________,錫原子的最外層電子云有______種伸展方向;單質(zhì)鍺具有__________(填字母)。a.只有金屬性

b.只有非金屬性

c.

既有金屬性,又有非金屬性(2)硅可存在二氧化硅和碳化硅兩種晶體,請結(jié)合原子結(jié)構(gòu)等相關(guān)知識判斷二者的熔點:前者___________(大于、小于)后者。你的依據(jù)是____________。(3)某同學根據(jù)反應:SiO2+2CSi+2CO↑,得出結(jié)論:碳的非金屬性強于硅的反應。請對此給予評價并說明理由:___________________(4)高溫下,在2L容積固定的密閉容器中,用足量焦炭與一定量二氧化碳發(fā)生可逆反應C(s)+CO2(g)2CO(g)-Q,回答以下題①反應至10分鐘后,混合氣體質(zhì)量增加了9.6g,則用這段時間內(nèi)用CO表示的反應速率為____。②反應達到平衡后,下列各種說法一定正確的是______。A.平衡時速率關(guān)系:2v(CO2)=v(CO)B.壓縮容器體積達新平衡,氣體濃度增大的倍數(shù):CO>CO2C.升高溫度轉(zhuǎn)移電子數(shù)增多D.改變某一條件,若焦炭量隨之增多,則氣體密度增大

③達到化學平衡之后,保持其他條件不變,移走少量CO,達到新的平衡時,下列選項中,增大的是___________(填選項編號)。A.CO2和CO濃度比

B.混合氣體的密度

C.CO2轉(zhuǎn)化率

D.CO的體積分數(shù)17.硫酸是重要的化工材料,二氧化硫生成三氧化硫是工業(yè)制硫酸的重要反應之一、(1)將和放入容積為1L的密閉容器中發(fā)生下述反應:。在一定條件下達到平衡,測得。①從平衡角度分析,采用過量的目的是_______。②在上述反應達平衡后,在恒溫恒容條件下,再向容器內(nèi)充入和,此時反應向_______移動(“正向”或“逆向”)。③對于氣相反應,用某組分(B)的平衡分壓代替其物質(zhì)的量濃度也可以表示平衡常數(shù)(記作),已知:B的平衡分壓=總壓×平衡時B的物質(zhì)的量分數(shù),則該溫度下_______。(總壓用表示)④已知:K(300℃)>K(350℃),若升高溫度,則的轉(zhuǎn)化率_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。(2)如圖所示,保持溫度不變,將和加入甲容器中,將加入乙容器中,隔板K不能移動。此時控制活塞P,使乙的容積為甲的2倍,待反應達到平衡后:①若移動活塞P,使乙的容積和甲相等,達到新平衡時,的體積分數(shù)甲_______乙。(填“<”、“>”或“=”)②若保持乙中壓強不變,向甲、乙容器中通入等質(zhì)量的氦氣,達到新平衡時,的體積分數(shù)甲_______乙(填“<”、“>”或“=”)。18.含鉑、銠等活性成分的催化劑能促使、發(fā)生如下反應:,將汽車尾氣中的、轉(zhuǎn)化為無毒氣體?;卮鹣铝袉栴}:(1)為了測定在催化劑作用下的反應速率,在某溫度下,用二氧化碳傳感器測得不同時間的濃度如表:時間/03060901201500前2min內(nèi)的平均反應速率_______。0~30s和30~60s時間段內(nèi)反應速率變化的主要原因是_______。(2)為了分別驗證不同條件對化學反應速率的影響,某同學設計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設計表格中。實驗編號T/℃催化劑類型Ⅰ320鉑銠Ⅱ稀土Ⅲ260鉑銠①實驗Ⅰ、Ⅲ的目的是_______,故_______。②對比實驗Ⅱ、Ⅲ,改變的條件是_______,故_______,_______。19.丙烯是三大合成材料的主要原料,以丙烷為原料制取丙烯的主要反應如下:方法I:直接脫氫:①

方法II:氧化脫氫:②

(1)反應①分別在0.1和0.01下進行時,丙烷和丙烯平衡時的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度、壓強的變化如圖所示。則表示0.01時丙烯的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度變化的曲線是_______(填編號)。(2)模擬方法I制丙烯,在恒溫、體積可變的反應器中,維持體系總壓強恒定為0.1,加入1時體積為50L,再加入8.5水蒸氣作為稀釋劑,達到平衡后測得丙烷的平衡轉(zhuǎn)化為50%。①計算該溫度下反應①的平衡常數(shù)K=_______。②查閱資料,在恒壓0.1,水烴比,溫度600K-1000K范圍內(nèi),丙烷平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如下圖。在圖中畫出改為10時平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線_______。(3)模擬方法II制丙烯,在恒溫恒容條件下充入物質(zhì)的量之比為1:1的丙烷和二氧化碳氣體,一段時間后達到平衡,則下列可以判斷容器內(nèi)反應體系達到平衡的是_______。A. B.丙烷和二氧化碳的物質(zhì)的量之比不再變化C.氣體密度不再變化 D.氣體平均相對分子質(zhì)量不再變化(4)恒溫、體積可變的密閉容器中投入丙烷只發(fā)生反應I,某壓強下反應t時刻后測量丙烷的轉(zhuǎn)化率。然后保持其它條件不變,分別在不同壓強下,重復上述實驗,經(jīng)過相同時間測得丙烷的轉(zhuǎn)化率隨壓強變化趨勢圖可能是下圖中的_______。四、實驗題20.煤中硫的存在形態(tài)分為有機硫和無機硫(CaSO4、硫化物及微量單質(zhì)硫等)。庫侖滴定法是常用的快捷檢測煤中全硫含量的方法。其主要過程如下圖所示。已知:在催化劑作用下,煤在管式爐中燃燒,出口氣體主要含O2、CO2、H2O、N2、SO2。(1)煤樣需研磨成細小粉末,其目的是___________。(2)高溫下,煤中CaSO4完全轉(zhuǎn)化為SO2,該反應的化學方程式為___________。(3)通過干燥裝置后,待測氣體進入庫侖測硫儀進行測定。已知:庫侖測硫儀中電解原理示意圖如下。檢測前,電解質(zhì)溶液中保持定值時,電解池不工作。待測氣體進入電解池后,SO2溶解并將還原,測硫儀便立即自動進行電解到又回到原定值,測定結(jié)束,通過測定電解消耗的電量可以求得煤中含硫量。①SO2在電解池中發(fā)生反應的離子方程式為___________。②測硫儀工作時電解池的陽極反應式為___________。(4)煤樣為ag,電解消耗的電量為x庫侖,煤樣中硫的質(zhì)量分數(shù)為___________。已知:電解中轉(zhuǎn)移1mol電子所消耗的電量為96500庫侖。21.某小組利用溶液和硫酸酸化的溶液反應來探究“外界條件對化學反應速率的影響”。實驗時通過測定酸性溶液褪色所需時間來判斷反應的快慢。該小組設計了如下方案。已知:實驗編號實驗溫度/℃酸性溶液的體積/mL溶液的體積/mL的體積/mL溶液褪色所需時間/min①25101030②501010③251035(1)配平下列化學方程式:___________。(2)表中___________mL,___________mL。(3)探究溫度對化學反應速率影響的實驗編號是___________(填編號,下同),可探究反應物濃度對化學反應速率影響的實驗編號___________。(4)除通過測定酸性溶液褪色所需時間來比較反應速率外,本實驗還可通過測定___________來比較化學反應速率。(5)小組同學發(fā)現(xiàn)反應速率總是如圖所示,其中時間內(nèi)速率變快的主要原因可能是①產(chǎn)物是該反應的催化劑、②___________。(6)實驗①測得溶液的褪色時間為2min,忽略混合前后溶液體積的微小變化,這段時間內(nèi)平均反應速率___________。五、原理綜合題22.回答下列問題(1)在2L密閉容器中,起始投入4molN2和6molH2在一定條件下生成NH3,平衡時僅改變溫度測得的數(shù)據(jù)如表所示(已知:T1<T2)溫度K平衡時NH3的物質(zhì)的量/mo1T13.6T22①則K1_______K2(填“>”、“<”或“=”),原因:_______。②在T2下,經(jīng)過10s達到化學平衡狀態(tài),則0~10s內(nèi)N2的平均速率v(N2)為_______,平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為_______。若再同時增加各物質(zhì)的量為1mol,此時反應的V正_______V逆(>或=或<),平衡常數(shù)將_______(填“增大”、“減小”或“不變”)(2)已知下列化學鍵的鍵能寫出工業(yè)上制氨的熱化學方程式:化學鍵H-HN≡NN-H鍵能/kJ·mol-1430936390熱化學方程式:_______

。23.二十大報告提出堅決深入推進環(huán)境污染防治。對等污染物的研究具有重要意義,請回答:(1)工業(yè)上一般采用硫鐵礦或硫黃粉為原料制備硫酸。①,下,下列反應:

則反應

_______,該反應能自發(fā)進行的條件是_______。②兩種方法在制備工藝上各有其優(yōu)缺點,下列選項正確的是_______。A.制備階段,硫鐵礦法產(chǎn)生較多礦渣,生成的氣體凈化處理比硫黃粉法復雜得多B.兩種方法產(chǎn)生的氣體都不需要干燥C.轉(zhuǎn)化為階段,控溫500℃左右的主要原因是為了提高反應速率和平衡轉(zhuǎn)化率D.將原料粉碎后送入沸騰爐中,可以提高反應速率和原料的利用率(2)接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序是的催化氧化:①催化氧化的反應過程可分為三步,請寫出步驟I的化學方程式:步驟I:_______,步驟II:,步驟III:②不同溫度下,具有一定能量的分子百分數(shù)與分子能量的關(guān)系如圖所示,E表示溫度下分子的平均能量,是活化分子具有的最低能量,陰影部分的面積反映活化分子的多少,則圖中_______________。若溫度下使用催化劑,請在圖中畫出相應的變化:_______。(3)和碘水會發(fā)生如下兩步反應:,。①一定條件下,分別加入到體積相同、濃度不同的碘水中,體系達到平衡后,、、的物質(zhì)的量隨的變化曲線如圖(忽略反應前后的體積變化)。有同學認為X點的濃度大于Y點,你認為該觀點是否正確_______,原因是_______。②化學興趣小組擬采用下述方法來測定的平衡常數(shù)(室溫條件下進行,實驗中溶液體積變化忽略不計):已知:和不溶于;一定溫度下,碘單質(zhì)在四氯化碳和水混合液體中,碘單質(zhì)的濃度比值即是一個常數(shù)(用表示,稱為分配系數(shù)),室溫條件下。實驗測得上層溶液中,下層液體中。結(jié)合上述數(shù)據(jù),計算室溫條件下的平衡常數(shù)_______(保留三位有效數(shù)字)。答案第=page2929頁,共=sectionpages1515頁答案第=page3030頁,共=sectionpages1515頁參考答案:1.A【詳解】A.該反應的,為吸熱反應,反應中沒有發(fā)生元素化合價的變化,故不為氧化還原反應,故A正確;B.由于反應為可逆反應,故任何物質(zhì)均不可能完全反應,待試管

b

中溶液顏色不變的目的是使反應重新達到平衡,故B錯誤;C.已知試管c中溫度略微升高,且溫度升高,平衡正向移動,顏色應該是變淺,但是現(xiàn)象確實顏色變深,故說明影響平衡的主要因素并不是溫度,而是H+濃度,故C錯誤;D.對比a、b溶液,體積增大會導致反應物、生成物的濃度減小,溶液顏色變淺,不能證明減小生成物濃度平衡正向移動,故D錯誤;故選A。2.D【分析】溫度為t1時,根據(jù)起始物質(zhì)的量和平衡時的物質(zhì)的量可列三段式:【詳解】A.該反應的正反應是放熱反應,溫度升高,平衡逆向移動,CO2的物質(zhì)的量減小,所以溫度t1>t2,故A正確;B.由以上分析可知,Ⅰ中反應達到平衡時,NO的轉(zhuǎn)化率為×100%=50%,故B正確;C.由以上分析可知,Ⅰ中反應達到平衡時,各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度分別為NO:0.1mol/L,CO:0.1mol/L,N2:0.05mol/L,CO2:0.1mol/L,則t1溫度下反應的平衡常數(shù)K==5,Ⅱ的溫度比Ⅰ低,則Ⅱ中反應平衡常數(shù)K>5,故C正確;D.t1℃、2L的容器中,若四種氣體的物質(zhì)的量均為0.4mol,則各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均為0.2mol/L,則Q==5=K,所以v(正)=v(逆),故D錯誤;故選D。3.D【分析】實驗發(fā)生反應,渾濁是因為生成了硫單質(zhì),渾濁度代表生成硫單質(zhì)的速率?!驹斀狻緼.因避免溶液總體積不同對實驗造成干擾,總體積應相同故實驗③x=8,A正確;B.實驗①②③其他條件相同,隨著Na2S2O3濃度增大,反應速率加快,實驗③④⑤其他條件相同,隨著H2SO4濃度減小,反應速率減慢,說明增大反應物濃度可增大該反應速率,B正確;C.由①②③和③④⑤的速率變化圖像可知,降低Na2S2O3溶液濃度比降低H2SO4溶液濃度對該反應化學反應速率影響程度更大,C正確;D.將裝有實驗②的試劑的試管浸泡在熱水中一段時間,溫度升高,反應速率加快,渾濁度曲線變化應更快,D錯誤;故選D。4.C【詳解】A.實驗①中,,故A正確;B.由實驗①②可知,越大,褪色時間越短,反應速率越快,故B正確;C.實驗①③相等,越大,褪色時間越長,但不能說明反應速率慢,故C錯誤;D.實驗①④中、相等,越大褪色時間越短,反應速率越快,故D正確;故選C5.D【詳解】A.設甲容器中平衡時反應掉的二氧化碳的濃度為xmol/L,根據(jù)K=

=1,得x=0.05,所以CO

2

的轉(zhuǎn)化率為50%,H2

的轉(zhuǎn)化率也是50%,故A正確;B.設乙容器中平衡時反應掉的二氧化碳的濃度為xmol/L,則K=

=1;設丙容器中平衡時反應掉的氫氣的濃度為ymol/L,則K=

=1,所以x=y,乙中的轉(zhuǎn)化率等于丙中的轉(zhuǎn)化率,故B正確;C.該反應是氣體體積前后不變的反應,壓強對平衡沒有影響,丙的起始濃度為甲的2倍,成比例,所以甲和丙為等效平衡,由A的分析可知,平衡時甲容器中c(CO2

)是0.05mol/L,而甲和丙為等效平衡,但丙的起始濃度為甲的兩倍,所以平衡時,丙中c(CO2)是0.1mol/L,則丁中各物質(zhì)的物質(zhì)的量均為0.1mol/L,故C正確;D.由C可知,甲中c(H+)=0.05mol/L,丁中c(H+)=0.1mol/L,乙容器相當于在甲的基礎上再充入CO2,平衡正向移動,c(H+)減小,甲、乙、丁中關(guān)系為乙<甲<丁,故D錯誤;故選D。6.C【分析】由方程式可知,0.1mol二氧化碳和0.3mol碳粉完全反應最多生成0.2mol一氧化碳,則曲線I對應的為容器乙、曲線II對應的是甲容器;升高溫度,生成物一氧化碳的濃度增大,說明平衡向正反應方向移動,該反應為吸熱反應?!驹斀狻緼.由分析可知,曲線II對應的是甲容器,故A錯誤;B.由圖可知,a點反應溫度小于b點,a、b兩點一氧化碳的濃度均為0.16mol/L,由方程式可知,平衡時,a點二氧化碳的濃度為(0.4mol/L—0.16mol/L)×=0.12mol/L,b點平衡時二氧化碳的濃度為0.1mol/L—0.16mol/L×=0.02mol/L,由P=cRT可知,=<==,故B錯誤;C.由圖可知,c點反應壓強小于a點,a點平衡時一氧化碳濃度為0.16mol/L、二氧化碳的濃度為(0.4mol/L—0.16mol/L)×=0.12mol/L,則b點一氧化碳的體積分數(shù)為=,該反應是氣體體積增大的反應,增大壓強,平衡向逆反應方向移動,一氧化碳的體積分數(shù)減小,則c點一氧化碳的體積分數(shù)大于,故C正確;D.由圖可知,a點反應溫度大于900K,a點平衡時一氧化碳濃度為0.16mol/L、二氧化碳的濃度為(0.4mol/L—0.16mol/L)×=0.12mol/L,反應的平衡常數(shù)K==0.21,則900K時,起始向容器乙中加入一氧化碳、二氧化碳、碳粉各2mol,反應的濃度熵Qc==2>K,反應向逆反應方向進行,正反應速率小于逆反應速率,故D錯誤;故選C。7.B【詳解】①增大反應物濃度能增大單位體積內(nèi)的活化分子數(shù),但不能增大活化分子百分數(shù),錯誤;②增大壓強等同于增大濃度,不能增大活化分子百分數(shù),錯誤;③升高溫度能增大活化分子百分數(shù)也能增大反應物中的活化分子數(shù),故正確;④移去生成物,濃度減小,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)目減小,錯誤;⑤加入催化劑能降低反應的活化能,增大活化分子百分數(shù),也增大了活化分子數(shù),故正確。故選:B。8.B【詳解】A.容器1和容器2是等效平衡,因此,溫度升高平衡逆向移動,因此,A正確;B.容器1和容器2是等效平衡,因此,溫度升高平衡逆向移動,減小,因此,B錯誤;C.溫度升高平衡逆向移動,平衡轉(zhuǎn)化率減小,因此,C正確;D.容器1和容器2是等效平衡,達到平衡狀態(tài)時,各物質(zhì)的濃度相等,,且兩容器溫度相同,則有,D正確;故選B。9.B【詳解】A.==,A錯誤;B.==,B正確;C.反應過程中,容器的體積不變,容器內(nèi)的氣體質(zhì)量保持不變,即反應過程中體系內(nèi)氣體的密度始終不變,故當容器內(nèi)氣體密度不再變化,不能說明反應達到平衡,C錯誤;D.化學平衡的本質(zhì)特征是正、逆反應速率相等,容器內(nèi)的消耗速率表示逆反應速率,的生成速率也表示逆反應速率,二者相等不能說明反應達到平衡,D錯誤;故答案為:B。10.B【詳解】根據(jù)“先拐先平,數(shù)值大”,可知P1<P2,T1>T2;增大壓強,B在混合氣體中的百分含量增大,說明平衡逆向移動,可知正反應氣體系數(shù)和增大,m+n<P;升高溫度,B在混合氣體中的百分含量減小,說明平衡正向移動,可知正反應吸熱,ΔH>0,故選B。11.D【詳解】A.曲線I比曲線II先達到平衡,說明曲線I的溫度高,曲線I表示40℃時的轉(zhuǎn)化反應,故A錯誤;B.該反應的反應物和生成物都是液體,沒有氣體參與反應,壓強對該反應的平衡幾乎沒有影響,故增大壓強不影響該反應的平衡轉(zhuǎn)化率,故B錯誤;C.曲線I和曲線II對應的溫度不同,化學平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),所以曲線I和II表示反應的化學平衡常數(shù)不相等,故C錯誤;D.反應開始時反應物的濃度最大,隨著反應物的進行濃度減小速率也逐漸減小,所以d處速率大于b處,因為曲線I的溫度高,所以b處速率大于c處,故D正確;故答案為D。12.B【詳解】A.反應越快,活化能越低,因此第i步反應的活化能比第ii步的高,A項錯誤。B.從合成的過程來看,從CO2到低碳烯烴,很顯然CO2中的O原子沒有進入低碳烯烴中,因此原子利用率小于100%,B項正確。C.催化劑只能改變反應所需的活化能,不能改變ΔH,C項錯誤。D.由于不知道CO2所處的狀態(tài),因此無法確定CO2物質(zhì)的量,也就無法計算反應中轉(zhuǎn)移的電子數(shù),D項錯誤。答案選B。13.BD【詳解】A.由圖象可知,反應CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)為放熱反應,故A正確;B.催化劑能降低反應活化能,但不能提高反應物的平衡轉(zhuǎn)化率,故B錯誤;C.多步反應中,活化能越大,反應速率越慢,決定著總反應的速率,由圖示可知該反應歷程中決速步驟的化學方程式為H2COO*+2H2(g)→H2CO*+OH*+H2(g),故C正確;D.由圖象可知,決速步驟的化學方程式為H2COO*+2H2(g)→H2CO*+OH*+H2(g),該步驟有催化劑時的活化能為:[0.4-(-1.00)]=1.40eV,故D錯誤;故選BD。14.AD【詳解】A.恒溫恒容下,根據(jù)質(zhì)量守恒,氣體質(zhì)量始終不變,體積始終不變,故密度始終不變,密度不變不能作為平衡的標志,A錯誤;B.起始充入CH4的物質(zhì)的量為1mol,壓強為p0kPa,由圖可知,平衡時由壓強比等于物質(zhì)的量之比推知平衡時CH4的物質(zhì)的量和H2相等,均為C2H2的3倍,則有:,即1-2x=3x,解得x=0.2,故平衡時CH4、C2H2、H2的物質(zhì)的量分別為0.6mol、0.2mol、0.6mol,則0~t1時間內(nèi),B正確;C.恒溫恒容,充入He,反應體系的各物質(zhì)濃度不變,平衡不發(fā)生移動,所以甲烷的分壓保持不變,C正確;D.根據(jù)B選項列出的三段式,反應的平衡常數(shù)K===0.0012,D錯誤;故選AD。15.(1)-95.7(2)0.1mol?L-1?min-1(3)

不(4)AC【分析】Ⅰ:分別寫出表示H2、CH3OH燃燒熱的熱化學方程式,加上已知的第三個熱化學方程式,利用蓋斯定律計算a。Ⅱ:根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算反應速率,列出三段式計算平衡常數(shù),充入新物質(zhì)后,計算出濃度商,與平衡常數(shù)比較可知平衡是否移動。根據(jù)條件的改變對平衡的影響來確認的變化?!驹斀狻浚?)表示H2、CH3OH燃燒熱的熱化學方程式分別為:、,根據(jù)蓋斯定律得。(2)0~3min內(nèi),有0.4molCO2發(fā)生了反應,同時有1.2molH2反應,H2濃度變化量為,用H2表示的反應速率為。(3)列出三段式:平衡常數(shù),平衡體系中充入CO2和H2O時,體系濃度商,Q=K,平衡不移動。(4)A.將H2O(g)從體系中分離,減小了生成物濃度,平衡向正反應方向移動,比值增大,A正確;B.恒容時,充入He,體系總壓強增大,但反應物與生成物濃度不改變,平衡不移動,比值保持不變,B錯誤;C.反應放熱,降低溫度,平衡向正反應方向移動;反應后氣體體積減小,增大壓強,平衡也向正反應方向移動,故比值增大,C正確;D.再充入0.8molCO2,使CO2濃度增大,平衡向正反應方向移動,但移動程度小于CO2增加程度,比值減小,D錯誤;故選AC。16.(1)

4s24p2

3

c(2)

小于

碳化硅中每個碳和四個硅成共價鍵,每個硅和四個碳成共價鍵,二氧化硅中每個氧和兩個硅成共價鍵,每個硅和四個氧成共價鍵,原子的平均成鍵數(shù)碳化硅要大,所以熔點也要高(3)不正確。因為非金屬性比較的是原子得電子能力,對應單質(zhì)的氧化性越強,而該反應中C是還原劑,Si是還原產(chǎn)物,主要體現(xiàn)碳的還原性(4)

AC

CD【詳解】(1)Ge原子早元素周期表中的位置是第四周期第IVA族元素,故最外層電子排布為:4s24p2;Sn原子的最外層電子排布圖為:,故電子云伸展方向有3個;單質(zhì)鍺在金屬和非金屬分界線附近,既有金屬性又有非金屬性,故選c;(2)二氧化硅熔點小于碳化硅,原因是:碳化硅中每個碳和四個硅成共價鍵,每個硅和四個碳成共價鍵,二氧化硅中每個氧和兩個硅成共價鍵,每個硅和四個氧成共價鍵,原子的平均成鍵數(shù)碳化硅要大,所以熔點也要高;(3)該說法不正確。因為非金屬性比較的是原子得電子能力,對應單質(zhì)的氧化性越強,而該反應中C是還原劑,Si是還原產(chǎn)物,主要體現(xiàn)碳的還原性;(4)①混合氣體增加的質(zhì)量為碳質(zhì)量,故反應的碳的物質(zhì)的量為:,由方程式可知生成CO的物質(zhì)的量為1.6mol,反應速率為:;②A.達到平衡時,兩種氣體的速率之比等于化學計量數(shù)之比,故2v(CO2)=v(CO),A正確;B.該反應正向氣體分子數(shù)增大,壓縮容器體積,平衡逆向移動,故濃度增大的倍數(shù)CO<CO2,B錯誤;C.該反應為吸熱反應,升高溫度,平衡正向移動,轉(zhuǎn)移電子數(shù)增多,C正確;D.改變某一條件,若焦炭量隨之增多,平衡逆向移動,若改變的條件是降低溫度,容器體積不變,氣體總質(zhì)量減少,氣體密度減小,D錯誤;故選AC。③達到化學平衡之后,保持其他條件不變,移走少量CO,平衡正向移動。A.保持其他條件不變,移走少量CO,平衡正向移動,達到新的平衡時二氧化碳的量減少,一氧化碳的量增加,CO2和CO濃度比減小,A錯誤;B.保持其他條件不變,移走少量CO,平衡正向移動,容器體積不變,氣體總質(zhì)量減少,氣體密度減小,B錯誤;C.保持其他條件不變,移走少量CO,平衡正向移動,二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大,C正確;D.保持其他條件不變,移走少量CO,平衡正向移動,達到新的平衡時二氧化碳的量減少,一氧化碳的量增加,故一氧化碳的體積分數(shù)增大,D正確;故選CD。17.(1)

提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率

逆向

減小(2)

>【分析】(2)將2molSO2和1molO2加入甲容器中,將4molSO3加入乙容器中,隔板K不能移動.此時控制活塞P,使乙的容積為甲的2倍,則此時二者達到等效平衡;【詳解】(1)①從平衡角度分析采用過量O2的目的是,利用廉價原料提高物質(zhì)轉(zhuǎn)化率,加入氧氣提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率,答案:提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率

;②將0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容積為1L的密閉容器中,在一定條件下達到平衡,測得c(SO3)=0.040mol/L,則:,K==1600,再向容器內(nèi)充入和時,>平衡逆向移動,答案:逆向;③平衡常數(shù)等于生成物濃度冪之積比上反應濃度冪之積,即K=,若用某組分(B)的平衡分壓(PB)代替其物質(zhì)的量濃度(cB),可得Kp=;在一定條件下達到平衡,測得c(SO3)=0.040mol·L-1,根據(jù)三段式,容器的體積為1L;,則Kp==;④K(300℃)>K(450℃),說明溫度越高,平衡常數(shù)越小,反應逆向進行;升溫,平衡向吸熱反應方向進行,則正反應為放熱反應;升溫平衡逆向進行,SO2的轉(zhuǎn)化率減??;(2)①若移動活塞P,使乙的容積和甲相等,增大壓強,平衡正向進行,SO3的體積分數(shù)增大,SO3的體積分數(shù)甲<乙;②甲為恒溫恒容容器,加入氦氣總壓增大,分壓不變,平衡不移動;乙中加入氦氣,為保持恒壓,體積增大,分壓減小,平衡逆向進行,達到新平衡時,SO3的體積分數(shù)減小,所以SO3的體積分數(shù)甲>乙?!军c睛】平衡常數(shù)的大小可以表示反應進行的程度。K大說明反應進行程度大,反應物的轉(zhuǎn)化率大。K小說明反應進行的程度小,反應物的轉(zhuǎn)化率??;結(jié)合平衡常數(shù)判斷反應的熱效應,若升高溫度,K值增大,則正反應為吸熱反應;若升高溫度,K值減小,則正反應為放熱反應。18.(1)

反應物濃度減小,反應速率逐漸減??;(2)

探究溫度對反應速率的影響

催化劑類型

260℃

【詳解】(1)。由表中數(shù)據(jù)可知,O~30s和30s~60s時間段內(nèi)△c(CO2)分別為、3.00×10-3,反應速率逐漸減慢,其主要原因是隨著反應的進行,反應物濃度減小,反應速率逐漸減小,故答案:;反應物濃度減小,反:應速率逐漸減??;(2)驗證不同條件對化學反應速率的影響,用控制唯一變量法,實驗Ⅰ、Ⅲ溫度不同,實驗目的是探究溫度對反應速率的影響,故c2為。對比實驗Ⅱ、Ⅲ唯一變量是催化劑類型不同,對比實驗Ⅱ、Ⅲ,改變的條件是催化劑類型,其它條件相同,故260℃,。故答案為:探究溫度對反應速率影響;;催化劑類型;260℃;;19.(1)B(2)

(3)AD(4)ACD【詳解】(1)反應①為吸熱反應,其他條件不變,升高溫度,平衡正向移動,丙烯的物質(zhì)的量分數(shù)增大,A、C錯誤,反應①為氣體體積增大的反應,氣體條件不變,增大壓強平衡左移,丙烯的物質(zhì)的量分數(shù)減小。B是表示0.01時丙烯的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度變化的曲線,答案:B。(2)①根據(jù)題意列三段式平衡時氣體總物質(zhì)的量n=(0.5+0.5+0.5+8.5)mol=10mol,相同溫度相同壓強下,氣體體積比等于物質(zhì)的量之比,達平衡容器體積,C3H8、C3H6、H2的濃度均為,

。達平衡C3H8、C3H6、H2的壓強均為,,答案:或。②由題意可知,水蒸氣作為稀釋劑,不參與化學反應,其他條件不變,水烴比增大,相當于減壓,平衡正向移動,丙烷的轉(zhuǎn)化率增大,由圖像可知,其它條件不變,升高溫度丙烷平衡轉(zhuǎn)化率增大。所以水烴比由8.5改為10時平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖:,故答案:。(3)A.,正逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),故A正確;B.充入丙烷和二氧化碳氣體物質(zhì)的量之比為1:1恰好是方程式系數(shù)比,丙烷和二氧化碳的物質(zhì)的量比值始終不變,不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài),故B錯誤;C.,反應前后總質(zhì)量、容器體積都不變,則氣體密度始終不變,不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài),故C錯誤;D.該反應是氣體體積變大的反應,總質(zhì)量不變,則混合氣體平均相對分子質(zhì)量是變量,當其不變時,故D正確;故選AD。(4)該反應為氣體體積增大的反應,在沒有達到平衡之前,壓強增大大,反應速率增大,反應物轉(zhuǎn)化率增大,達到平衡狀態(tài)后,增大壓強平衡逆向移動,丙烷的轉(zhuǎn)化率降低,所以符合的圖形有ACD,故答案為:ACD。20.(1)與空氣的接觸面積增大,反應更加充分(2)(3)

(4)%【分析】煤中硫的存在形態(tài)分為有機硫和無機硫(CaSO4、硫化物及微量單質(zhì)硫等)。用凈化后的空氣提供O2,與煤樣混合在管式爐內(nèi)燃燒,將燃燒產(chǎn)生的氣體(O2、CO2、H2O、N2、SO2)干燥后用庫侖測硫儀測定含硫量?!驹斀狻浚?)煤樣研磨成細小粉末,與空氣接觸充分,反應速率快,燃燒充分,則其目的是:與空氣的接觸面積增大,反應更加充分。答案為:與空氣的接觸面積增大,反應更加充分;(2)高溫下,煤中CaSO4在催化劑作用下完全轉(zhuǎn)化為SO2、CaO、O2等,該反應的化學方程式為:。答案為:;(3)①SO2在電解池中溶解并將還原,生成I-和等,發(fā)生反應的離子方程式為:。②測硫儀工作時電解池的陽極,I-失電子生成I2,I2再與I-結(jié)合為,反應式為。答案為:;;(4)煤樣為ag,電解消耗的電量為x庫侖,可建立關(guān)系式:SO2——2e-,煤樣中硫的質(zhì)量分數(shù)為=%。答案為:%?!军c睛】,,相當于催化劑,SO2、H2O在陽極轉(zhuǎn)化為H2SO4。21.(1)(2)

30

5(3)

①和②

①和③(4)生成相同體積的所需時間或相同時間內(nèi)生成的體積(5)該反應放熱(6)0.01【分析】探究“外界條件對化學反應速率的影響”的過程中應該注意使用控制變量的實驗方法;【詳解】(1)反應中錳元素化合價降低、碳元素化合價升高,根據(jù)電子守恒、質(zhì)量守恒,配平化學方程式為:;(2)探究外界條件對化學反應速率的影響,比較實驗①②可知,變量為溫度,則其它因素應該都相同,則=30mL;比較實驗①③可知,變量為草酸的濃度,則其它因素應該都相同,混合后溶液總體積應該為50mL,則=5mL;(3)由(2)分析可知,探究溫度對化學反應速率影響的實驗編號是①②,可探究反應物濃度對化學反應速率影響的實驗編號①③;(4)反應過程中生成氣體二氧化碳,氣體體積可以測量,故本實驗還可通過測定生成相同體積的所需時間或相同時間內(nèi)生成的體積來比較化學反應速率;(5)溫度、催化劑、反應物的濃度都會影響反應的速率,時間內(nèi)速率變快的主要原因可能是①產(chǎn)物是該反應的催化劑、②反應放熱,溫度

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