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文檔簡介
第05講化學反應速率與化學平衡圖像
oi模擬基礎(chǔ)練
【題型一】化學反應速率圖像
【題型二】化學平衡圖像
02重難創(chuàng)新練
03真題實戰(zhàn)練
題型一化學反應速率圖像
1.(2024?湖北?二模)湖北省十堰地區(qū)發(fā)現(xiàn)大量銀、鋁等稀土礦產(chǎn)。萃取劑P204用于萃取稀土金屬銅的反
4++
應為Nb(aq)+4(C8H17O)2PO2H(1)Nb[(C8H17O)2PO2](1)+4H(aq)。某溫度下,萃取銀離子的溶液
7
T
O
S
X
+
H
)
。
下列敘述正確的是
A.其他條件不變,時萃取反應已停止
B.4H+"曾大,萃取平衡向左移動,平衡常數(shù)減小
C.萃取反應的正反應速率:
D.%一段Nb4+平均反應速率mol-IT1min-1
2.(2024?安徽合肥?三模)已知雙環(huán)戊二烯解聚成環(huán)戊二烯的反應為|J00>(g)=^2Q(g)AH>0o
若將3moi雙環(huán)戊二烯通入2L恒容密閉容器中,測得工。C和下“(雙環(huán)戊二烯或環(huán)戊二烯)隨時間的
變化如圖所示,時反應到。點恰好達到平衡。下列有關(guān)說法錯誤的是
n(雙環(huán)戊二烯或環(huán)戊二烯)/mol
A.TI>T2
B.時,0?2h內(nèi)的平均反應速率:v(環(huán)戊二烯)=0.6molL1h1
C.7?C時,當容器內(nèi)的氣體壓強為起始的1.5倍時:v(正戶v(逆)
D.7?C時,反應恰好達到平衡時:44.8mol(環(huán)戊二烯)<6mol
3.(2024?吉林松原?模擬預測)某工業(yè)廢氣中含有硫化氫,需要回收處理并加以利用。目前較好的處理方法
是光解法,原理為2H2s(g)U2H2(g)+S?(g)。保持溫度和壓強(lOOkPa)不變,將硫化氫和氮氣按照物質(zhì)的
量之比分別為4:1、1:1、1:4、1:9、1:19混合,測得光解過程中硫化氫的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化如圖
所示。下列說法錯誤的是
H2s的轉(zhuǎn)化率/%
60
56
48
44
40
36
32
28
24
20
16
12
8
4
0
24668時同S
0..00..O
A.圖中表示硫化氫和氨氣按照物質(zhì)的量之比為1:1混合的曲線為④
B.溫度、壓強不變,通過添加硫化氫可提高硫化氫的平衡轉(zhuǎn)化率
C.其他條件不變,若將原恒壓容器改為恒容容器,起始壓強為lOOkPa,則平衡時S?(g)的百分含量將減小
D.起始反應速率的大小順序:⑤乂③
4.(2024?北京順義?二模)某小組模擬汽車尾氣處理。某溫度下,將一定量CO和NO投入體積為10L、盛有
1
催化劑的密閉容器中,發(fā)生反應:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)AH=-746.8kJ-moro測得
NO、CO的物質(zhì)的量濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是
9
4.
3.No
3..6a(3.05)
G
T.0(2..7『)
O⑵8
15)
U0(2.,7)
I2
T.O
2
/),0
。1CO
時間/s
A.ab段NO的反應速率v(NO)=2xl()TmoLLT-sT
B.達平衡時,理論上該反應放出的熱量約為3.36kJ
C.該溫度下,反應的平衡常數(shù)K=1.5
D.升高溫度,該反應的平衡常數(shù)減小
5.(2024?天津?一模)已知:A(g)+2B(g)U3c(g)AH<0,向一恒溫恒容的密閉容器中充入hnolA和
2molB發(fā)生反應,%時達到平衡狀態(tài)I,在%時改變某一條件,與時重新達到平衡狀態(tài)II,正反應速率隨時間
A.容器內(nèi)壓強不變,表明反應達到平衡B.平衡時A的體積分數(shù)。:。⑴
C.4時改變的條件:向容器中加入CD.平衡常數(shù)K:K(II)<K(I)
6.(2024?北京順義?二模)某小組進行“反應物濃度對反應速率影響”實驗研究。分別取2mL不同濃度的葡
萄糖溶液和H2c2O4溶液于試管中,再依次向試管中滴加4mL0.01mol.LT酸性KMnO,溶液,通過色度計監(jiān)
已知:(1)溶液透光率與溶液中顯色微粒的濃度成反比。
(2)酸性KMnO”溶液與H2c2O4溶液反應時,某種歷程可表示如圖。
24>^*Mn2+co
Mn04丫汆色,近無色)、2
②]|?
Mr?+(不穩(wěn)定)2Mn(C2()4)3(紅色)
③
下列說法中不合理的是
A.從圖1可知,該實驗條件下,葡萄糖溶液濃度越大,反應速率越大
B.理論上,KMnO”和H2c2(\的反應中參與反應的"(KMnOj:?(H2C2O4)=2:5
C.圖2中曲線甲反應速率加快的原因可能與反應生成有催化作用的物質(zhì)有關(guān)
D.圖2中H2c2c>4溶液濃度不同時,數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的原因是:隨H2c濃度增大,反應歷程中①、②、③、④
速率均減小
7.(2024?廣東梅州?一模)對于同一體系內(nèi)存在競爭反應:①A(g)=B(g),②A(g)=C(g);測得反應
速率與時間t關(guān)系如圖,依據(jù)圖像信息,下列說法不正確的是
A.反應①的反應限度大于反應②
B.加入催化劑定能有效降低反應活化能,加快反應速率
C.無催化劑時J后反應①達到平衡
D.加入催化劑,可有效提高C的產(chǎn)率
題型二化學平衡圖像
8.(2024?湖南衡陽?模擬預測)利用%。5可消除CO污染,反應為l2O5(s)+5CO(g)05CC)2(g)+l2(s)AH。不
同溫度工、T?下,向裝有足量UOsG)的2L恒容密閉容器中通入2moicO,測得CO?的體積分數(shù)^CO?)隨時
間/變化的曲線如圖,下列說法正確的是
A.溫度:E<T,平衡常數(shù):Kb<Kd
B.容器內(nèi)壓強保持恒定時,表明反應達平衡狀態(tài)
C.反應速率:v正(a)>v逆(b)
D.b點時,向容器中再次通入2moicO,重新達平衡后,(p(CO2)>0.8
9.(2024?江西贛州?二模)甲烷水蒸氣重整制合成氣[CH4(g)+H2O(g)QCO(g)+3H2(g)AH]是利用甲
烷資源的途徑之一、其他條件相同時,在不同催化劑(I、H、III)作用下,反應相同時間后,CH”的轉(zhuǎn)化率
隨反應溫度的變化如下圖所示。下列說法錯誤的是
%95
/
希
^
唧
85
700750800850
溫度/℃
A.該反應AH>0B.平衡常數(shù):KU.
C.催化劑催化效率:D.增大壓強,v正增大倍數(shù)小于v逆增大倍數(shù)
10.(2024?廣東廣州?二模)恒容密閉容器中充入X,在催化劑作用下發(fā)生反應:2X(g)=2Y(g)+Z(g),
起始壓強為pkPa,反應時間為fs,測得X的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖中實線所示(虛線表示平衡轉(zhuǎn)化率)。
下列說法正確的是
%
、
7裕
〉
S辟
X
溫度fC
A.該反應的AH<0
B.催化劑可降低該反應的焰變,提高平衡轉(zhuǎn)化率
C.增大起始壓強,X的平衡轉(zhuǎn)化率增大
D.800。(2時,0?fs內(nèi)化學反應速率v(Y)=&JkPa-sT
11.(2024?重慶?三模)已知反應:6H2(g)+2CO2(g)CH2=:CH2(g)+4H2O(g)■按起始投料比
4112):"9。2)=3:1加入反應物,測得CO?的平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效率受溫度的影響如下圖所示.下
列說法不正確的是
''催化效率/%
60-
50-d
200250300350400溫度FC200250300350400溫度FC
A.35(TC時,b點反應向逆反應方向進行
B.生成乙烯的速率c點一定大于a點
C.d-e,催化效率降低是由于溫度升高引起的
D.a點乙烯的體積分數(shù)約為7.7%
12.(2024?遼寧丹東?一模)三元催化轉(zhuǎn)換器可除去汽車尾氣中90%以上的污染物.在一恒容密閉容器中加
n(CO)l
x=
入ImolCO和一定量的NO,發(fā)生反應2。。值)+2'01)=、伍)+2。。2伍),按不同投料比xn^NQJ
時,CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是
A.x,<x2
B.a、b、c對應平衡常數(shù)Ka<Kb=K,
C.反應溫度為工時,向平衡體系充入適量NO,可實現(xiàn)由c到b的轉(zhuǎn)化
D.使用三元催化轉(zhuǎn)換器可提高該反應的平衡轉(zhuǎn)化率
13.(2024?北京豐臺?二模)利用反應4HCl(g)+C>2(g)U2cU(g)+2H2O(g)AH,將工業(yè)生產(chǎn)中的副產(chǎn)物
HC1轉(zhuǎn)化為CL,可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用,減少污染。投料比MHCl):n(C>2)=4:1,L(L、L2),X可分別代表
溫度或壓強,下圖表示L一定時,HC1的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系。
下列說法不正確的是
A.AH<0
B.L/L?
C.a點對應的化學平衡常數(shù)的數(shù)值為80
D.a點時,保持溫度和壓強不變,向容器中再充入0.4molHCl和O.lmolO2,當再次平衡時HC1的轉(zhuǎn)化率
仍為80%
14.(2024?安徽安慶?模擬預測)我國科學家團隊打通了溫和條件下草酸二甲酯【(COOCHj)?】催化加氫制
乙二醇的技術(shù)難關(guān),反應為(80陽3)2伍)+4乩。)0HOCH2cH20H(g)+2CH30H(g)A/7。如圖所示,在
恒容密閉容器中,反應溫度為工時,c(HOCH2cHzOH)和0(凡)隨時間/的變化分別為曲線I和II,反應溫度
為7;時,c(HJ隨時間,的變化為曲線皿。下列判斷錯誤的是
A.AH<0
B.a、b兩時刻生成乙二醇的速率:v(a)>v(b)
C.其他條件相同,在北溫度下,起始時向該容器中充入一定量的氮氣,則反應達到平衡的時間小于。
0.0511
D.在(溫度下,反應在OR內(nèi)的平均速率為v(HOCH2cH2OH)mol-L-s'
4t2
㈤2
15.(2024?重慶?三模)工業(yè)制氫,反應I:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)\H=+206kJ/mol,
反應II:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH=-41.3kJ/mol?
維持FC、560kPa不變,向容積可變的密閉容器中投入lOmolCH/g)和lOmolH2O(g),CH4,CO的轉(zhuǎn)
化率隨時間的變化分別對應如圖甲、乙曲線。下列說法錯誤的是
時間/min
A.開始時,CH,的分壓MCHj=280kPa
B.50min后反應到達平衡,平均反應速率可表達為v(CHj為2.24kPa/min
C.保持溫度不變,若增大壓強,CH4的轉(zhuǎn)化率變化曲線將是丙
D.保持壓強不變,若降低溫度,CO的轉(zhuǎn)化率變化曲線將是戊
16.(2024?安徽安慶?三模)改變某條件對反應aA(g)+bB(g)=cC(g)的化學平衡的影響,得到如下圖象(圖中
p表示壓強,T表示溫度,n表示物質(zhì)的量,a表示平衡轉(zhuǎn)化率,中表示體積分數(shù))。根據(jù)圖象,下列判斷正
A.反應I:若P2>P1,則此反應可以在任何溫度下均自發(fā)進行
B.反應n:此反應的AH>0,且T[VT?
C.反應ni:AH>0且12>工或AH<0且
D.反應IV:在恒壓條件下,若起始時充入反應物的物質(zhì)的量相等且該反應為放熱反應,則平衡時體積Y>V2
17.(2024?安徽?模擬預測)氨催化氧化時會發(fā)生如下反應:
反應I.4NH3(g)+5O2(g)^=±4NO(g)+6H2O(g)AH10
反應II.4NH3(g)+3O2(g)^=i2N2(g)+6H2O(g)AH<0
向IL密閉容器中充入2moiNH,和3moiO”在催化劑作用下發(fā)生上述反應,相同時間內(nèi),反應I、反應n對應
的NR的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示,已知C點達到平衡狀態(tài),下列說法錯誤的是
%
、
榔
7
白
田
金
X
N
A.由圖可知,硝酸工業(yè)中,氨催化氧化時的最佳溫度為84(TC
B.C點之后反應I中NH3的轉(zhuǎn)化率下降的原因是平衡逆向移動
c(NH)
c.混合體系中告保3持不變說明反應n達到平衡狀態(tài)
C(N2)
D.C點對應溫度下,反應I的平衡常數(shù)K>10
18.(2024?湖南?模擬預測)工業(yè)上,常用氨氣脫硝。向恒容密閉容器中充入NO2和NH3,發(fā)生反應:
8NH3(g)+6NO2(g)^7N2>12H2O@)AH,測得NCh的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度投料比X的關(guān)系
如圖所示。凈反應速率AV=V(正)-V下列敘述正確的是
4o
NO.
的
平
衡5o
轉(zhuǎn)
化
率6O
/%
70
溫度逐漸升高
A.該反應為吸熱反應,高溫下都能自發(fā)進行
B.投料比:X2<X1
C.平衡常數(shù)K:a=b>c
D.凈反應速率:a=b=c
19.(2024?廣西貴港?模擬預測)中國積極推動技術(shù)創(chuàng)新,力爭2060年實現(xiàn)碳中和。CO?催化還原的主要反
應有:
@CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O(g)AH】>0
@CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g)AH2
n(CHOH)
向恒溫恒壓的密閉容器中通入ImolCO和3molH進行上述反應。CHOH的平衡產(chǎn)率3¥、co
223“g)初2
”(eg)轉(zhuǎn)
的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是
"0。2)初
6O
*O
/5
?4O
忙3O
播O
樹2
O
^1
理7
C
O555OO
504()()45)()60
A.反應②在較高溫度下才能自發(fā)進行
B.若氣體平均摩爾質(zhì)量不再變化,則反應①和②均達到平衡狀態(tài)
C.任意溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率:a(H2)<a(CO2)
D.平衡時〃(凡0)隨溫度升高先減小后增大
20.(2024?湖南?二模)在一定的溫度和壓強下,將按一定比例混合的CO?和H2通過裝有催化劑的反應器可
得到甲烷.
1
已知:CO2(g)+4H2(g)UCH4(g)+2H2O(g)AH=-165kJ-mol
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AH=+41kJ-mo『
催化劑的選擇是co2甲烷化技術(shù)的核心.在兩種不同催化劑作用下反應相同時間,測得CO2轉(zhuǎn)化率和生成
CH4選擇性隨溫度變化的影響如圖所示.
詵徑性.用于生成CH4的CO?物質(zhì)的量
忤比一發(fā)生反應的CO?物質(zhì)的量xlOO%
下列有關(guān)說法錯誤的是
A.CO(g)+3H2(g)UCH4(g)+H2O(g)AH=-206kJ-mor'
B.延長W點的反應時間,能提高C02的轉(zhuǎn)化率
C.在260?32(TC間,以Ni-CeCh為催化劑,升高溫度CR的產(chǎn)率不變
D.選擇合適的催化劑、合適的溫度有利于提高CH4的選擇性
1.(2024?遼寧卷)異山梨醇是一種由生物質(zhì)制備的高附加值化學品,150℃時其制備過程及相關(guān)物質(zhì)濃度
隨時間變化如圖所示,15h后異山梨醇濃度不再變化。下列說法錯誤的是
A.3h時,反應②正、逆反應速率相等
B.該溫度下的平衡常數(shù):①〉②
C.0?3h平均速率(異山梨醇)=0.014moi?kg」?h1
D.反應②加入催化劑不改變其平衡轉(zhuǎn)化率
2.(2024?安徽卷)室溫下,為探究納米鐵去除水樣中SeO:的影響因素,測得不同條件下SeO:濃度隨時間
變化關(guān)系如下圖。
實驗序號水樣體積/mL納米鐵質(zhì)量/mg水樣初始pH
①5086
②5026
③5028
下列說法正確的是
A.實驗①中,0?2小時內(nèi)平均反應速率v(SeO;)=2.0mol-L」
+3+
B.實驗③中,反應的離子方程式為:2Fe+SeOt+8H=2Fe+Se+4H2O
C.其他條件相同時,適當增加納米鐵質(zhì)量可加快反應速率
D.其他條件相同時,水樣初始pH越小,SeO:的去除效果越好
3.(2023?重慶卷)逆水煤氣變換體系中存在以下兩個反應:
反應I:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
反應n:CO2(g)+4H2(g)^=±CH4(§)+2H20(
在恒容條件下,按丫(<202):丫便2)=1:1投料比進行反應,平衡時含碳物質(zhì)體積分數(shù)隨溫度的變化如圖所示。
下列說法正確的是
iT,二刃
MM)44X1500600700H00900
A.反應I的AH<0,反應n的AH>0
B.M點反應I的平衡常數(shù)K<1
C.N點H?O的壓強是CH4的3倍
D.若按V(CC)2):V(H2)=1:2投料,則曲線之間交點位置不變
4.(2023?遼寧卷,12)一定條件下,酸性KMnO4溶液與H2c2。4發(fā)生反應,Mn(II)起催化作用,過程中不同
價態(tài)含Mn粒子的濃度隨時間變化如下圖所示。下列說法正確的是()
廣L0
一
?08
P
Em6
204
U
2
弊O.
假O.0
A.Mn(HI)不能氧化H2c2O4
B.隨著反應物濃度的減小,反應速率逐漸減小
C.該條件下,MnQI)和Mn(VII)不能大量共存
D.總反應為:2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2T+8H2。
5.(2022?湖南卷,14)向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入2molX和ImolY發(fā)生反應:2X(g)+Y(g)
=2Z(g)NH,其中甲為絕熱過程,乙為恒溫過程,兩反應體系的壓強隨時間的變化曲線如圖所示。下
列說法正確的是()
A.AH>0B
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