




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
第二章化學反應速率與化學平衡同步習題2022--2023學年上學期高二化學人教版(2019)選擇性必修1一、單選題1.在四個不同容器中、不同條件下進行合成氨反應,根據(jù)下列在相同時間內測得的結果判斷,生成氨的反應速率最快的是A.v(H2)=0.01mol·L-1·s-1B.v(NH3)=0.25mol·L-1·min-1C.v(H2)=0.3mol·L-1·min-1D.v(N2)=0.1mol·L-1·min-12.已知反應A2(g)+2B2(g)2AB2(g)ΔH<0,下列說法正確的是A.升高溫度,A2的轉化率增大B.升高溫度有利于反應速率增大,從而縮短達到平衡的時間C.達到平衡后,升高溫度或增大壓強都有利于該反應平衡正向移動D.達到平衡后,降低溫度或減小壓強都有利于該反應平衡正向移動3.鐵的配合物離子(用表示)催化某反應的一種反應機理如下圖所示,下列說法不正確的是A.該過程的總反應為B.增大HCOO-濃度有利于反應Ⅰ→Ⅱ速率加快C.增大H+濃度有利于反應Ⅲ→Ⅳ速率加快D.該催化循環(huán)中元素的化合價發(fā)生了變化4.下列敘述與圖中甲、乙、丙、丁相符合的是A.圖甲是鋅粒與鹽酸反應的反應速率隨反應時間變化的曲線,時刻溶液的溫度最高B.圖乙是恒溫密閉容器中發(fā)生反應時隨反應時間變化的曲線,時刻改變的條件可能是縮小容器的體積C.圖丙表示反應,起始時的物質的量相同,達到平衡時的轉化率大小為c<b<aD.圖丁表示恒容密閉容器中其他條件相同時改變溫度,反應中,隨時間變化的曲線,說明反應平衡常數(shù)KⅡ>KⅠ5.下列對化學反應預測正確的是選項化學反應方程式已知條件預測AM(s)=X(g)+Y(s)ΔH>0它是非自發(fā)反應BW(s)+xG(g)=2Q(g)ΔH<0,自發(fā)反應x可能等于1、2、3C4X(g)+5Y(g)=4W(g)+6G(g)能自發(fā)反應ΔH一定小于0D4M(s)+N(g)+2W(l)=4Q(s)常溫下,自發(fā)進行ΔH>0A.AB.BC.CD.D6.下列說法正確的是A.非自發(fā)的反應一定可以通過改變條件使其成為自發(fā)反應B.相同物質的量的同種物質氣態(tài)時熵值最小,固態(tài)時熵值最大C.反應在室溫下可自發(fā)進行,則該反應的D.恒溫恒壓下,且的反應一定不能自發(fā)進行7.對于化學反應3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g),下列反應速率關系中,正確的是A.v(W)=3v(Z)B.2v(X)=3v(Z)C.2v(X)=v(Y)D.3v(W)=2v(X)8.已知反應在四種不同情況下的反應速率分別如下:①v(A)=0.1mol·L-1·min-1②v(B)=0.15mol·L-1·min-1③④v(D=0.1mol·L-1·min-1則該反應進行速率快慢順序正確的是A.①>②>③>④B.②>①=④>③C.③>①>②>④D.④>③>①>②9.對于反應N2(g)+3H2O(g)=2NH3(g)+O2(g),在不同時間段內所測反應速率如下,則表示該化學反應進行最快的是A.υ(NH3)=1.5mol?L?1?min?1B.υ(N2)=1.2mol?L?1?min?1C.υ(H2O)=1.67mol?L?1?min?1D.υ(O2)=1.5mol?L?1?min?110.把0.6molX氣體和0.4molY氣體混合于2L容器中,使它們發(fā)生如下反應:3X(g)+Y(g)=nZ(g)+2W(g)。5min末生成0.2molW,若測得以Z濃度變化來表示的化學反應速率為0.01mol/(L·min),則上述反應中Z氣體的化學計量數(shù)n的值是A.1B.2C.3D.411.在容積不變的密閉容器中發(fā)生反應:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH<0,830℃時反應的平衡常數(shù)是1.0,下列說法正確的是A.容器內的壓強不變時,說明反應達到平衡狀態(tài)B.若平衡時移走CO2,則平衡向正反應方向移動,化學反應速率加快C.830℃時,充入0.1molCO和0.3molH2O保持溫度不變,CO平衡轉化率為75%D.1000℃時,某時刻CO2、H2、CO和H2O的濃度均為0.05mol/L,此時平衡向正反應方向移動12.合成氨反應,達到平衡后,改變下列條件后,對正反應速率影響大于逆反應速率的是A.減小生成物濃度B.減小壓強C.升高溫度D.加入催化劑13.酸性環(huán)境中,納米Fe/Ni去除NO過程中的含氮微粒變化如圖所示,溶液中鐵以Fe2+形式存在。下列有關說法不正確的是A.反應ⅱ的離子方程式為:NO+3Fe+8H+=NH+3Fe2++2H2OB.增大單位體積水體中納米Fe/Ni的投入量,可提高NO的去除效果C.假設反應過程都能徹底進行,反應ⅰ、ⅱ消耗的鐵的物質的量之比為3:1D.amolNO完全轉化為NH至少需要4amol的鐵14.某化學反應中,反應物B的物質的量濃度在20s內,從2.0mol/L變成了1.0mol/L,則這20s內B的反應速率為A.0.05mol/(L·s)B.0.05mol/(L·min)C.0.5mol/(L·s)D.0.05mol/L15.五氧化二氮(化學式:)又稱硝酐,是硝酸的酸酐,在一定溫度下可發(fā)生以下反應:.某溫度下,向恒容密閉容器中充入,發(fā)生上述反應,部分實驗數(shù)據(jù)見表:時間/s0500100015005.0003.522.502.50下列說法正確的是A.該溫度下反應的平衡常數(shù)B.反應達到平衡后,容器中的物質的量分數(shù)為10%C.反應達到平衡后,保持其他條件不變,加入合適的催化劑,變小D.內,二、填空題16.環(huán)戊二烯()是重要的有機化工原料,廣泛用于農藥、橡膠、塑料等生產?;卮鹣铝袉栴}:(1)已知:(g)(g)+H2(g)ΔH1=100.3kJ·mol?1①H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH2=?11.0kJ·mol?1②,對于反應:(g)+I2(g)(g)+2HI(g)③ΔH3=___________kJ·mol?1。(2)某溫度下,等物質的量的碘和環(huán)戊烯()在剛性容器內發(fā)生反應③,起始總壓為105Pa,平衡時總壓增加了20%,環(huán)戊烯的轉化率為_________,該反應的平衡常數(shù)Kp=_________Pa。達到平衡后,欲增加環(huán)戊烯的平衡轉化率,可采取的措施有__________(填標號)。A.通入惰性氣體B.提高溫度C.增加環(huán)戊烯濃度D.增加碘濃度(3)環(huán)戊二烯容易發(fā)生聚合生成二聚體,該反應為可逆反應。不同溫度下,溶液中環(huán)戊二烯濃度與反應時間的關系如圖所示,下列說法正確的是__________(填標號)。A.T1>T2B.a點的反應速率小于c點的反應速率C.a點的正反應速率大于b點的逆反應速率D.b點時二聚體的濃度為0.45mol·L?117.燃煤煙氣中SO2和NOx是大氣污染物的主要來源,脫硫脫硝技術是煙氣治理技術的研究熱點。(1)尿素/H2O2溶液脫硫脫硝。尿素[CO(NH2)2]是一種強還原劑。60℃時在一定濃度的尿素/H2O2溶液中通入含有SO2和NO的煙氣,煙氣中有毒氣體被一定程度吸收。尿素/H2O2溶液對SO2具有很高的去除效率,寫出尿素和H2O2溶液吸收SO2,生成硫酸銨和CO2的化學方程式為____。(2)除去煙氣中的NOx,利用氫氣選擇性催化還原(H2—SCR)是目前消除NO的理想方法。H2—SCR法的主反應:2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H1副反應:2NO(g)+H2(g)=N2O(g)+H2O(g)△H2<0①已知H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H3=-241.5kJ·mol-1N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H4=+180.5kJ·mol-1則△H1=____kJ·mol-1。②H2—SCR在Pt—HY催化劑表面的反應機理如圖所示:已知在HY載體表面發(fā)生反應的NO、O2物質的量之比為4∶1,反應中每生成1molN2,轉移的電子的物質的量為___mol。(3)V2O5/炭基材料(活性炭、活性焦、活炭纖維)也可以脫硫脫硝。V2O5/炭基材料脫硫原理是:SO2在炭表面被吸附,吸附態(tài)SO2在炭表面被催化氧化為SO3,SO3再轉化為硫酸鹽等。①V2O5/炭基材料脫硫時,通過紅外光譜發(fā)現(xiàn),脫硫開始后催化劑表面出現(xiàn)了VOSO4的吸收峰,再通入O2后VOSO4吸收峰消失,該脫硫反應過程可描述為____。②V2O5/炭基材料脫硫時,控制一定氣體流速和溫度,考察了煙氣中O2的存在對V2O5/炭基材料催化劑脫硫脫硝活性的影響,結果如圖所示,當O2濃度過高時,去除率下降,其可能原因是_____。18.CH4-CO2重整反應[CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)-Q(Q>0)]以兩種溫室氣體為原料生成了合成氣,在“碳中和”的時代背景下,該技術受到更為廣泛的關注。Ⅰ.完成下列填空:(1)某溫度下,在體積2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化劑進行重整反應,經過2min達到平衡狀態(tài)時CO2的轉化率為50%。此過程中以CH4表示的平均化學反應速率為_______。平衡常數(shù)的值為_______。達到平衡后,其他條件不變時向容器中充入CO2與CO各1mol,則化學平衡_______移動(選填“正向”“逆向”或“不”)。Ⅱ.儲能是指通過介質或設備把能量存儲起來,在需要時再釋放的過程。CH4-CO2重整反應也可用于高溫廢熱的儲能。800℃下,研究反應物氣體流量、CH4與CO2物質的量比對CH4轉化率(α)、儲能效率(η)的影響,部分數(shù)據(jù)如下所示。序號加熱溫度/℃反應物氣體流量/L?min-1n(CH4)∶n(CO2)α/%η/%ⅰ70042∶249.042.0ⅱ80042∶279.652.2ⅲ80063∶364.261.9ⅳ80062∶481.141.6已知儲能效率η=Qchem/Qi,其中,Qchem是通過化學反應吸收的熱量,Qi是設備的加熱功率。(2)解釋為何可以用CH4-CO2重整反應進行儲能。_______(3)對比實驗_______(填序號),可得出結論:氣體流量越大,CH4轉化率_______。(4)實驗ⅳ中CH4轉化率比實驗ⅲ高,結合相關數(shù)據(jù)解釋為何儲能效率卻低的原因(兩次實驗中設備的加熱功率Qi不變)。_______19.地下水中的氮污染主要是由引起的,人們對的轉化進行了長時間的研究,目前主要有物理方法、化學方法和生物方法,其中化學方法主要包含活潑金屬還原法和催化反硝化法。催化反硝化法是一種經濟可行的脫氮方法,其原理是在Pd/Cu雙金屬催化劑作用下,將硝酸鹽還原成氮氣:。(1)下列說法錯誤的是_______(填序號)。A.氮肥溶于水的過程中熵值增大B.在酸性條件下,活潑金屬與反應屬于自發(fā)反應C.Pd/Cu雙金屬催化劑是該反應是否能自發(fā)發(fā)生的決定因素(2)已知:的,(a、b均為正值),該反應_______(填“能”“不能”或“無法判斷是否能”)自發(fā)進行。三、計算題20.(1)已知2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g),起始時N2O5(g)為35.8kPa,分解的反應速率v=2×10-3×(kPa·min-1)。t=62min時,測得體系中=2.9kPa,則此時的=___________kPa,v=___________kPa·min-1。(2)一定條件下測得反應2HCl(g)+O2(g)Cl2(g)+H2O(g)的反應過程中n(Cl2)的數(shù)據(jù)如下:t/min02.04.06.08.0n(Cl2)/10-3mol01.83.75.47.2計算2.0~6.0min內以HCl的物質的量變化表示的反應速率(以mol·min-1為單位,寫出計算過程)。_______(3)Bodensteins研究了下列反應:2HI(g)H2(g)+I2(g),在716K時,氣體混合物中碘化氫的物質的量分數(shù)x(HI)與反應時間t的關系如表:t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784上述反應中,正反應速率為v正=k正x2(HI),逆反應速率為v逆=k逆x(H2)x(I2),其中k正、k逆為速率常數(shù),則k逆為___________(以K和k正表示)。若k正=0.0027min-1,在t=40min時,v正=___________min-1。21.恒容容器中發(fā)生可逆反應:,請回答下列問題。(1)該反應平衡常數(shù)的表達式_____________。(2)在某溫度下,起始時、,達到平衡后,M的轉化率為60%,此時N的轉化率為______________。(3)若保持溫度不變,起始時、,達到平衡后,則______________。(4)若保持溫度不變,起始時,達到平衡后,M的轉化率為______________。22.在容積為2L的密閉容器中進行反應:A(g)+2B(g)?3C(g)+nD(g)。開始時A的物質的量為4mol,B的物質的量為6mol;5min末到達平衡狀態(tài),此時測得C的物質的量為3mol,反應前后壓強之比為5:6。(1)5min末A的物質的量濃度為_______。(2)前5min內用B表示的化學反應速率v(B)為_______。(3)化學方程式中n的值為_______。(4)若10min后繼續(xù)往容器中加入3molA和C,此時V正_______V逆(填“>”、“<”或“=”),理由是________23.根據(jù)如圖所示圖像填空:(1)該反應的化學方程式是_________。(2)在2min內用A、B、C表示的化學反應速率分別為_______、_______、_____。四、實驗題24.(三氯六氨合鈷)是一種重要的化工產品,常用于合成其它Co(II)配合物。以下是一種制備三氯六氨合鈷的實驗方法,回答下列問題:I.氯化鈷的制備已知氯化鈷(CoCl2)易潮解,Co(III)的氧化性強于Cl2,可用高熔點金屬鈷與氯氣反應制取。實驗室提供下列裝置進行組合(連接用橡膠管省略):(1)儀器a的名稱是_______,用上圖中的裝置組合制備氯化鈷,連接順序為:A→_____。(2)裝置A產生氯氣的化學方程式為_______。(3)用正確的連接裝置進行實驗,B的作用是_______。II.三氯六氨合鈷晶體的制備(4)“氧化”的目的是_______。“操作X”包括冷卻結晶、過濾,并依次用少量冷的稀鹽酸和無水乙醇對晶體進行洗滌,用無水乙醇洗滌的目的是_______。(5)制備總反應的化學方程式為_______。反應中活性炭的作用是_______(填標號)。a.脫色劑b.氧化劑c.還原劑d.催化劑25.鎂條投入鹽酸時,快速溶解并產生大量氣泡;投入熱水時,其表面會附著微量氣泡。受此啟發(fā),某興趣小組對Mg與NaHCO3溶液的反應進行了如下探究:實驗序號實驗操作實驗現(xiàn)象1向7.5mL1mol·L-1NaHCO3溶液中加入長3cm的鎂條持續(xù)快速產生大量氣泡,溶液略顯渾濁I.探究反應產生的氣體成分。(1)經檢驗反應產生的氣體有H2,實驗室檢驗H2的方法為_______。(2)小組成員認為反應產生的氣體中可能有CO2,并對此進行了如下實驗(圖1、圖2中曲線②均為對應加入鎂條的數(shù)據(jù)):實驗序號實驗操作2分別稱取兩份6.0mL1mol·L-1NaHCO3溶液于兩個相同塑料瓶中(其中一個加入0.1g鎂條),塞緊CO2氣體傳感器,采集數(shù)據(jù),各重復實驗1次,得到圖1所示曲線3分別稱取兩份30.0mL1mol·L-1NaHCO3溶液于兩個相同燒杯中(其中一個加入1.1g鎂條),插入pH傳感器,攪拌并采集數(shù)據(jù),得到圖2所示曲線圖1中曲線②對應的CO2含量逐漸增大的原因為_______(用化學方程式表示);結合實驗3解釋,隨著時間推移,圖1中曲線②的數(shù)值低于曲線①的原因為_______。II.探究Mg與NaHCO3溶液反應比與熱水反應快的原因。小組成員推測可能是溶液中的Na+或HCO加快了該反應的發(fā)生,對比實驗1設計實驗如下:實驗序號實驗操作實驗現(xiàn)象4向_______溶液中加入長3cm的鎂條持續(xù)快速產生大量氣泡,溶液略顯渾濁(3)結合實驗1和4,可知溶液中的HCO加快了反應的發(fā)生。①實驗4中橫線處內容為_______。②查閱文獻可知,Mg(OH)2質地致密,MgCO3質地疏松,請結合必要的文字和化學用語解釋HCO能加快該反應的原因為_______。III.探究固體渾濁物的組成。文獻顯示,固體渾濁物為Mg(OH)2和MgCO3的混合物。甲、乙兩位同學設計不同方案,測定混合物組成。(4)甲同學借助下圖裝置(可重復選用),通過測定固體熱分解產物水及二氧化碳的質量,測定其組成。按照該方案,裝置的連接順序為_______(填字母編號)。(5)乙同學只測定了固體渾濁物在熱分解前后的質量分別為3.42g和2.00g,據(jù)此計算出固體渾濁物中n[Mg(OH)2]:n[MgCO3]=_______。26.碘化鉀是白色半透明的六角形結晶或白色顆粒狀粉末,在空氣中久置能被氧化為碘單質。某學?;瘜W課外小組利用該反應原理探究外界條件對化學反應速率的影響?;卮鹣铝袉栴}:(1)寫出酸性溶液在空氣中被氧化成碘單質的離子方程式:_______。實驗I:探究溫度對化學反應速率的影響在四支試管中各加入濃度均為的溶液,再滴加同濃度的稀硫酸,同時均滴加2滴指示劑,用不同溫度的水浴進行加熱。實驗現(xiàn)象記錄如下表:試管組號①②③④溫度/℃30405060顯色時間240(2)實驗中用到的計量儀器除量筒外,還需要_______(寫儀器名稱)。(3)滴加的指示劑名稱是_______。(4)該實驗結束后,小組成員得出結論:溫度每升高,反應速率增大為原來的2倍。①某同學將的溶液(含指示劑)置于的水浴中加熱,時溶液開始顯色,則c_______(填“>”、“=”或“<”)0.5。②上表中_______。實驗Ⅱ:探究硫酸濃度對化學反應速率的影響。常溫下,取三支試管,先向其中各加入相同濃度的溶液(含指示劑),再分別加入的硫酸和一定量蒸餾水,其顯色時間如下表所示:組別硫酸蒸餾水顯色時間i30120ii2140iii1200(5)_______,實驗中加入蒸餾水的目的是_______。(6)通過實驗I、Ⅱ,本小組得出的實驗結論為_______。27.某小組擬用酸性KMnO4溶液與H2C2O4溶液的反應(此反應為放熱反應)來探究“條件對化學反應速率的影響”,并設計了如下的方案記錄實驗結果(忽略溶液混合體積變化)。限選試劑和儀器:0.20mol/LH2C2O4溶液、0.010mol/LKMnO4溶液(酸性)、蒸餾水、試管、量筒、秒表、恒溫水浴槽。物理量編號V(0.20mol/LH2C2O4溶液)/mLV(蒸餾水)/mLV(0.010mol/L酸性KMnO4溶液)/mLm(MnSO4)/gT/℃乙①2.004.0050②2.004.0025③1.5a4.0025④2.004.00.125已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O,回答下列問題:(1)KMnO4溶液用___________酸化(填名稱);寫出上述反應的離子方程式:___________;(2)上述實驗①②是探究___________對化學反應速率的影響;上述實驗②④是探究___________對化學反應速率的影響。(3)若上述實驗②③是探究濃度對化學反應速率的影響,則a為___________;表格中的“乙”填寫t/s,其測量的是___________。參考答案:1.A【解析】同一化學反應中,同一時間段內,各物質的反應速率之比等于其計量數(shù)之比,先把不同物質的反應速率換算成同一物質的反應速率進行比較,從而確定選項,注意單位是否相同?!窘馕觥堪l(fā)生反應:N2+3H22NH3,不同物質表示的反應速率之比等于其化學計量數(shù)之比,故不同物質表示的速率與其化學計量數(shù)的比值越大,表示的反應速率越快。A.v(N2)====0.2mol?L-1?min-1;B.v(N2)===0.125mol?L-1?min-1;C.v(N2)===0.1mol?L-1?min-1;D.v(N2)=0.1mol·L-1·min-1;反應速率A>B>C=D;答案選A。2.B【解析】A.因為正反應為放熱反應(ΔH<0),故升高溫度,平衡逆向移動,A2的轉化率減小,A不正確;B.升高溫度,反應物和生成物的能量增大,反應速率加快,從而縮短達到平衡的時間,B正確;C.達到平衡后,升高溫度,正、逆反應速率都增大,但逆反應速率增大更多,平衡逆向移動,C不正確;D.達到平衡后,減小壓強,平衡向氣體分子數(shù)增大的方向,即逆反應方向移動,D不正確;故選B。3.D【解析】A.由反應機理可知,HCOOH電離出氫離子后,HCOO-與催化劑結合,放出二氧化碳,然后又結合氫離子轉化為氫,所以化學反應方程式為,選項A正確;B.增大HCOO-濃度,反應Ⅰ→Ⅱ:+HCOO-→中反應物濃度增大,速率加快,選項B正確;C.增大H+濃度,反應Ⅲ→Ⅳ:+H+→中反應物濃度增大,速率加快,選項C正確;D.由反應機理可知,F(xiàn)e在反應過程中,化學鍵數(shù)目沒有發(fā)生變化,則化合價也沒有發(fā)生變化,選項D不正確;答案選D。4.B【解析】A.鋅粒與鹽酸的反應是放熱反應,隨反應的進行,溫度越來越高,A錯誤;B.恒溫密閉容器中發(fā)生反應,,溫度不變,平衡常數(shù)不變,時縮小容器的體積,迅速增大,重新達到平衡后與原平衡中相等,B正確;C.圖丙表示反應,起始時的濃度越大,的轉化率越大,達到平衡時的轉化率大小為a<b<c,C錯誤;D.根據(jù)圖丁可知,曲線Ⅱ代表的溫度大于曲線Ⅰ,升高溫度,甲醇的物質的量減少,正反應放熱,所以反應平衡常數(shù)KⅡ<KⅠ,D錯誤;故選B。5.B【解析】A.反應中氣體分子數(shù)增大,則ΔS>0,又因ΔH>0,則反應高溫自發(fā),A項錯誤;B.反應ΔH<0,且能自發(fā)進行,則可能ΔS>0、ΔS=0或ΔS<0,反應中氣體分子數(shù)可能增大、不變或減小,B項正確;C.反應中氣體分子數(shù)增大,ΔS>0,又反應能自發(fā),則ΔH>0、ΔH=0或ΔH<0都有可能,C項錯誤;D.反應中氣體分子數(shù)減小,ΔS<0,又常溫自發(fā),則必有ΔH<0,D項錯誤。故選B。6.C【解析】A.且的反應,即使改變條件也不能自發(fā)進行,A錯誤;B.熵是指體系的混亂程度,相同物質的量的同種物質:,B錯誤;C.反應能自發(fā)進行的判據(jù)是,由反應方程式可知,該反應的,要使,必須滿足,C正確;D.恒溫恒壓下,且的反應,,反應一定可以自發(fā)進行,D錯誤;選C。7.C【解析】化學反應速率之比等于化學系數(shù)之比,則根據(jù)方程式3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g)可知A、v(W):v(Z)=3:3=1:1,A錯誤;B、v(X):v(Z)=2:3,B錯誤;C、v(X):v(Y)=2:4=1:2,C正確;D、v(W):v(X)=3:2,D錯誤。答案選C。8.C【解析】在單位相同的條件下,將不同物質的反應速率除以其計量數(shù),得到的數(shù)值越大說明該反應速率越大,①v(A)=0.1mol·L-1·min-1,②v(B)=mol·L-1·min-1,③,④v(D=mol·L-1·min-1,反應速率:③>①>②>④,故選C。9.B【解析】根據(jù)速率與計量系數(shù)之比分析,比值越大速率越快,、、、,則比值最大即υ(N2)=1.2mol?L?1?min?1表示該化學反應進行最快,故B符合題意。綜上所述,答案為B。10.A【解析】5min末生成0.2molW,以W濃度變化來表示的平均反應速率為,以Z濃度變化來表示的平均反應速率為0.01mol/(L·min),根據(jù)化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可得n:2=0.01mol/(L·min):0.02mol/(L·min),則n=1,答案選A。11.C【解析】A.一定溫度下容積不變時,體系壓強與物質的量成正比。該反應氣體分子總數(shù)始終不變、故壓強也始終不變,則當體系壓強不隨時間變化時不能說明反應達到平衡狀態(tài),A錯誤;B.若平衡時移走CO2,則減少了產物濃度、平衡向正反應方向移動,但化學反應速率減小,B錯誤;C.830℃時,充入0.1molCO和0.3molH2O保持溫度不變,,,得x=0.075mol,則CO平衡轉化率為75%,C正確;D.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH<0,830℃時反應的平衡常數(shù)是1.0,1000℃時,平衡左移,則K<1,某時刻CO2、H2、CO和H2O的濃度均為0.05mol/L,,則此時平衡向逆反應方向移動,D錯誤;答案選C。12.B【解析】由N2+3H22NH3△H<0可知,該反應為氣體體積減小、且放熱的反應,升高溫度平衡逆向移動,增大壓強平衡正向移動,減小生成物濃度平衡正向移動,結合升高溫度、增大壓強、增大濃度、使用催化劑均加快反應速率,據(jù)此分析解題。【解析】A.減小生成物濃度平衡正向移動,反應速率減小,瞬間正反應速率不變,逆反應速率減小,則對逆反應的反應速率影響更大,A不合題意;B.該反應為氣體體積減小的反應,減小壓強正、逆反應速率均減小,但平衡逆向移動,則對正反應的反應速率影響更大,B符合題意;C.該反應為放熱反應,升高溫度正、逆反應速率均增大,但平衡逆向移動,對逆反應的反應速率影響更大,C不合題意;D.加入催化劑,同等程度地改變正、逆反應速率,平衡不移動,D不合題意;故答案為:B。13.C【解析】A.據(jù)圖可知反應ii中NO被Fe還原為NH,根據(jù)電子守恒、元素守恒可得離子方程式為NO+3Fe+8H+=NH+3Fe2++2H2O,A正確;B.增大單位體積水體中納米Fe/Ni的投入量,即增大其濃度,同時也增大反應物間的接觸面積,可提高NO的去除效果,B正確;C.反應i中NO中被Fe還原為NO,F(xiàn)e被氧化為Fe2+,根據(jù)電子守恒可知1molNO氧化1molFe,同時生成1molNO,根據(jù)A選項可知,1molNO可以氧化3molFe,所以反應ⅰ、ⅱ消耗的鐵的物質的量之比為1:3,C錯誤;D.根據(jù)C選項分析可知,將amolNO完全轉化為NH至少需要amol+3amol=4amol的鐵,D正確;綜上所述答案為C。14.A【解析】v(B)==0.05mol/(L·s),答案為A。15.A【解析】A.,A正確;B.體積相同,物質的量之比=濃度之比=,B錯誤;C.=生成物總能量-反應物總能量,加入催化劑后,參與反應的反應物和生成物能量均未改變,故不變,C錯誤;D.v=,D錯誤;答案選A。16.
89.3
40%
3.56×104
BD
CD【解析】(1)利用蓋斯定律解題;(2)利用差量法計算轉化率;三行式法計算平衡常數(shù);根據(jù)平衡移動原理解釋;(3)通過外界因素對速率的影響和平衡狀態(tài)的形成分析A、B、C選項,D選項觀察圖像計算;【解析】(1)已知:(g)=(g)+H2(g)△H1=+100.3kJ?mol-1①,H2(g)+I2(g)=2HI(g)△H2=-11.0kJ?mol-1
②,根據(jù)蓋斯定律,①+②得③(g)+I2(g)=(g)+2HI(g)△H3=(+100.3kJ?mol-1)+(-11.0kJ?mol-1)=+89.3kJ?mol-1;(2)設碘和環(huán)戊烯()的初始物質的量都為nmol,轉化的物質的量為xmol,(g)+I2(g)=(g)+2HI(g)初始(mol)n
n
0
0轉化(mol)x
x
x
2x平衡(mol)n-x
n-x
x
2x剛性容器內氣體的壓強與物質的量成正比,則:=1+20%,解得:x=0.4n,平衡時環(huán)戊烯的轉化率為:×100%=40%;平衡時混合氣體的壓強為:105Pa×(1+20%)=1.2×105Pa,混合氣體總物質的量為:(n-0.4n+n-0.4n+0.4n+0.4n×2)mol=2.4nmol,平衡時各組分所占壓強分別為p()=p(I2)=×1.2×105Pa=3×104Pa,p()=×1.2×105Pa=2×104Pa,p(HI)=×1.2×105Pa=4×104Pa,該反應的平衡常數(shù)Kp=≈3.56×104Pa;A.通入惰性氣體,各組分濃度不變,平衡不移動,則環(huán)戊烯的轉化率不變,故A錯誤;B.該反應為吸熱反應,提高溫度平衡向著正向移動,環(huán)戊烯的轉化率增大,故B正確;C.增加環(huán)戊烯濃度,環(huán)戊烯的轉化率減小,故C錯誤;D.增加碘濃度,反應物濃度增大,平衡向著正向移動,環(huán)戊烯的轉化率增大,故D正確;故答案為BD;(3)A.溫度越高反應速率越快,根據(jù)圖示可知,在溫度T2(虛線)的反應速率較大,則T1<T2,故A錯誤;B.根據(jù)圖像可知,a點切線斜率的絕對值大于c點切線的絕對值,則a點速率大于c點,故B錯誤;C.a到b的過程為正反應速率逐漸減小,且b點v(正)>v(逆),則a點的正反應速率大于b點的逆反應速率,故C正確;D.b點時環(huán)戊二烯的濃度變化為:1.5mol/L-0.6mol/L=0.9mol/L,環(huán)戊二烯的二聚體的濃度為環(huán)戊二烯濃度變化的,則b點時二聚體的濃度為0.9mol/L×=0.45mol?L-1,故D正確;故答案為CD?!军c睛】考查蓋斯定律的應用,有關蓋斯定律的習題,首先要根據(jù)所求的反應分析,分析以下幾點:①所求反應中的反應物在哪個反應了?是反應物還是生成物?②所給反應中哪些物質是所求反應中沒有的?③如何才能去掉無用的?然后,通過相互加減,去掉無關物質;將所對應的△H代入上述化學方程式的加減中就可以了。17.(1)SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2(2)
-663.5
3(3)
SO2與V2O5作用形成具有VOSO4結構的中間體;VOSO4中間體與氣相的O2反應生成SO3和或3SO2+V2O5+O2=2VOSO4+SO3,2VOSO4+O2=2V2O5+4SO3
氧氣濃度過高時,O2、SO2和NO分子會產生競爭吸附的局勢,當O2分子占據(jù)催化劑過多活性位時,剩余的SO2、NO分子就不能很好地被吸附,導致脫硫脫硝率下降【解析】(1)尿素和H2O2溶液吸收SO2,生成硫酸銨和CO2,依據(jù)得失電子守恒和原子守恒可得,反應的化學方程式為:SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2。(2)①已知I.H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H3=-241.5kJ·mol-1,II.N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H4=+180.5kJ·mol-1,依據(jù)蓋斯定律I2-II有:2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g),△H1=(-241.5kJ·mol-1)2-(+180.5kJ·mol-1)=-663.5kJ·mol-1。②已知在HY載體表面發(fā)生反應的NO、O2物質的量之比為4∶1,依據(jù)圖示和得失電子守恒可得反應的離子方程式為:4NH+4NO+O2=4N2+6H2O+4H+,依據(jù)方程式可知,反應中每生成1molN2,轉移的電子的物質的量為3mol。(3)①V2O5/炭基材料脫硫時,通過紅外光譜發(fā)現(xiàn),脫硫開始后催化劑表面出現(xiàn)了VOSO4的吸收峰,再通入O2后VOSO4吸收峰消失,說明VOSO4是中間體,反應過程中生成了VOSO4、又消耗了VOSO4,因此該脫硫反應過程可描述為:SO2與V2O5作用形成具有VOSO4結構的中間體;VOSO4中間體與氣相的O2反應生成SO3和,或者用化學方程式表示為:3SO2+V2O5+O2=2VOSO4+SO3,2VOSO4+O2=2V2O5+4SO3。②若氧氣濃度過高,O2、SO2和NO分子會產生競爭吸附的局勢,當O2分子占據(jù)催化劑過多的活性位時,剩余的SO2、NO分子就不能很好地被吸附,從而導致脫硫脫硝率下降。18.(1)
0.125mol/(L·min)
逆向(2)CH4-CO2重整反應是吸熱反應,在生成CO、H2等氣體燃料同時也將高溫廢熱轉化為化學能,而氣體燃料燃燒又能將熱能釋放出來,從而實現(xiàn)儲能(3)
ii和iii
越低(4)在1min內,實驗iii通入甲烷3L,實際轉化3x0.642=1.926L,而實驗iv通入甲烷2L,實際轉化2x0.811=1.622L,因此iii中參與反應的甲烷的量大于iv,通過化學反應吸收的熱量Qchem更多,當設備加熱功率Qi不變時,儲能效率更高【解析】(1)根據(jù)平衡的三段式進行計算,并結合反應速率的公式和平衡常數(shù)公式計算,并比較濃度商和平衡常數(shù)的大小確定平衡的移動方向。(2)根據(jù)反應熱分析該反應為儲能。(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,改變氣體流量的實驗組別和實驗結論。(1)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)-Q(Q>0某溫度下,在體積2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化劑進行重整反應,經過2min達到平衡狀態(tài)時CO2的轉化率為50%。此過程中以CH4表示的平均化學反應速率為=0.125mol/(L·min),平衡常數(shù)的值為=。達到平衡后,其他條件不變時向容器中充入CO2與CO各1mol,則Qc=,化學平衡逆向移動。(2)CH4-CO2重整反應是吸熱反應,在生成CO、H2等氣體燃料同時也將高溫廢熱轉化為化學能,而氣體燃料燃燒又能將熱能釋放出來,從而實現(xiàn)儲能,故用用CH4-CO2重整反應進行儲能。(3)對比實驗ii和iii是改變氣體流量,根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,可以得出結論:氣體流量越大,CH4轉化率越低。(4)實驗ⅳ中CH4轉化率比實驗ⅲ高,但在1min內,實驗iii通入甲烷3L,實際轉化3x0.642=1.926L,而實驗iv通入甲烷2L,實際轉化2x0.811=1.622L,因此iii中參與反應的甲烷的量大于iv,通過化學反應吸收的熱量Qchem更多,當設備加熱功率Qi不變時,儲能效率更高。19.
C
無法判斷是否能【解析】(1)A.溶于水時混亂度增大,其熵值增大,A項正確;B.活潑金屬易失去電子,酸性條件下具有強氧化性,二者反應屬于自發(fā)反應,B項正確;C.決定反應是否為自發(fā)反應的因素是反應物自身的性質,C項錯誤;故答案為:C;(2),由于無法判斷a和bT值的相對大小,故無法確定是大于0還是小于0,所以無法判斷該反應是否能自發(fā)進行,故答案為:無法判斷是否能。20.
30.0
6.0×10-2
1.8×10-3mol·min-1
1.95×10-3【解析】(1)所以=30.0kPa;v=2×10-3×30.0kPa·min-1=6.0×10-2kPa·min-1;(2)v(HCl)=2v(Cl2)==1.8×10-3mol·min-1;(3)平衡時,v正=v逆,即k正x2(HI)=k逆x(H2)·x(I2),則。v正=k正x2(HI)=0.0027min-1×0.852≈1.95×10-3min-1。21.
25%
6
41%【解析】利用化學平衡公式列表達式,并根據(jù)公式尋找各物質的物質的量濃度進行計算,再根據(jù)該溫度平衡常數(shù)不變進行分析計算?!窘馕觥?1)R是固體,不能列入平衡常數(shù)的表達式中,因此平衡常數(shù);故答案為:。(2)M的轉化率為60%時,M和N的濃度變化量均為,此時N的轉化率為;故答案為:25%。(3)溫度不變時,M和N的濃度變化量均為,則平衡時,M的濃度為,N的濃度為,P和Q的濃度均為,因此該溫度下反應的平衡常數(shù),根據(jù)信息得到M和N的濃度改變量均為,則平衡時M的濃度為,N的濃度為,P和Q的濃度均為,反應的平衡常數(shù)不變,故,解得;故答案為:6。(4)設M的轉化率為x,則M和N的濃度變化量均為,平衡時M、N的濃度為,P和Q的濃度均為,則,解得;故答案為:41%?!军c睛】化學平衡計算是??碱}型,主要是根據(jù)該溫度下這個關鍵詞,說明平衡常數(shù)不變,根據(jù)平衡常數(shù)建立其他關系進行計算。22.(1)1.5mol/L(2)0.2mol·L-1·min-1(3)2(4)
<
K=9/16,Q=9/4,Q>K,故平衡逆向移動,V正<V逆【解析】(1)依據(jù)題意列三段式:5min末A的物質的量濃度為=1.5mol/L;(2)前5min內用B表示的化學反應速率v(B)====0.2mol·L-1·min-1;(3)壓強之比等于物質的量之比:=,解得n=2;(4)反應達平衡時,平衡常數(shù)K==,若10min后繼續(xù)往容器中加入3molA和C,Q==>K,平衡逆向移動,V正<V逆。23.
3A+2B?3C
3mol/(L·min)
2mol/(L·min)
3mol/(L·min)【解析】(1)根據(jù)圖像可知,反應物的物質的量減小,生成物的物質的量增大,則A、B為反應物,C為生成物,反應的物質的量濃度之比等于化學計量數(shù)之比,?A:?B:?C=6:4:6,則方程式為3A+2B?3C;(2)v(A)==3mol/(L·min);化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比,則v(B)=2mol/(L·min);v(C)=3mol/(L·min)。24.(1)
分液漏斗
D→C→E→B(2)(3)防止多余的污染空氣、防止空氣進入E裝置(4)
把+2價鉆氧化成+3價鈷
減少晶體表面水分,加快晶體干燥(5)
d【解析】裝置A里濃鹽酸與KMnO4反應產生氯氣,經D飽和食鹽水除雜,經C濃硫酸干燥得到干燥氯氣,用干燥氯氣與鈷粉共熱制備氯化鈷;CoCl2與NH4Cl固體混合物用水溶解后,加入濃氨水、活性炭配合,再用H2O2氧化,趁熱過濾除去活性炭,往濾液加入濃鹽酸,冷卻結晶、過濾,并依次用少量冷的稀鹽酸和無水乙醇對晶體進行洗滌,得到三氯六氨合鈷晶體。(1)根據(jù)圖示,儀器a是分液漏斗;據(jù)分析,用干燥氯氣與鈷粉共熱制備氯化鈷,由A裝置制取氯氣,經D飽和食鹽水除雜,經C濃硫酸干燥得到干燥氯氣通入E,為防止空氣進入使產品潮解,防止多余的污染空氣,應在E之后連接裝置B,故連接順序為:A→D→C→E→B。(2)裝置A里濃鹽酸與KMnO4反應產生氯氣,化學方程式為:。(3)由于氯化鈷(CoCl2)易潮解,氯氣有毒不能直接排入空氣,B的作用是防止多余的污染空氣、防止空氣進入E裝置。(4)“氧化”步驟H2O2可把+2價鉆氧化成+3價鈷,利用后續(xù)操作得到產品;無水乙醇與水互溶又易揮發(fā),可加速帶走水分,減少晶體表面水分,加快晶體干燥。(5)據(jù)分析,CoCl2與NH4Cl固體混合物用水溶解后,加入濃氨水、活性炭配合,再用H2O2氧化,后經多步操作得到,總反應的化學方程式為:;活性炭可分散反應物,增大反應物的接觸面積,加快反應速率,起到催化劑作用,故選d。25.(1)用試管收集氣體,并用拇指堵住試管口,將試管口朝下靠近火焰,有爆鳴聲(2)
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
反應過程中溶液的堿性不斷增強,不利于CO2的生成(3)
7.5mL1mol/LKHCO
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 三農災害應急管理指南
- 三農工作者的實踐指南
- 生物質顆粒燃料蒸汽發(fā)生器
- 重大項目進度協(xié)調會議紀要記錄
- 育嬰師復習試題含答案
- 藝術鑒賞油畫技法分析題集
- 茶藝師復習試題含答案(一)
- 外科總論復習測試有答案
- 生物識別技術使用手冊
- 三農行業(yè)養(yǎng)殖業(yè)管理手冊
- 2020年2月瀘精院精神科二病區(qū)癥狀學感知障礙三基考試試題
- 絲錐表面處理
- 施工現(xiàn)場重大危險源公示牌
- 鐵道概論全套課件
- 共享文件stj1radar調試軟件使用手冊1.112.22xiang
- 地磁磁場的基本特征及應用
- 2022年上海高考語文樣卷及參考答案
- 10kV及以下架空配電線路設計技術規(guī)程
- 有趣的仿生設計(課堂PPT)
- 無機化學第4版下冊(吉大宋天佑)2019
- 個體診所聘用醫(yī)師合同范本
評論
0/150
提交評論