当前位置:首页>文档>第二章化学反应速率与化学平衡单元测试卷(含解析)_E015高中全科试卷_化学试题_选修1_3.新版人教版高中化学试卷选择性必修1_1.同步练习_3.同步练习(第三套)

第二章化学反应速率与化学平衡单元测试卷(含解析)_E015高中全科试卷_化学试题_选修1_3.新版人教版高中化学试卷选择性必修1_1.同步练习_3.同步练习(第三套)

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高中化学人教版(2019)选择性必修1 第二章测试卷 一、单选题 1.某一可逆反应A+3B 2C,改变下列条件一定能加快反应速率的是( ) A. 增大反应物的量 B. 升高温度 C. 增大压强 D. 使 用催化剂 2.在10L密闭容器中,1molA和3molB在一定条件下反应:A(g)+xB(g) 2C(g),2min后反应达到平衡 时,测得混合气体共3.4mol,生成0.4molC,则下列计算结果错误的是( ) A. 平衡时,物质的量比A:B:C=2:11:4 B. x值等于4 C. A的转化率20% D. B的平均反应速率为0.04mol·L-1·min-1 3.一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列描述正 确的是( ) 21cnjy.com A. 反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol(Ls)-1 B. 反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol·L-1 C. 反应开始到10s时,Y的转化率为79.0% D. 反应的化学方程式为:X(g)+Y(g) Z(g) 【来源:21·世纪·教育·网】 4.已知:4CO(g)+2NO 2 (g)⇌4CO 2 (g)+N 2 (g) ΔH=-1200 kJ·mol−1。在2 L恒容密闭容器中,按照下表中甲、乙 两种方式进行投料,经过一段时间后达到平衡状态,测得甲中CO的转化率为50%。下列说法中正确的是( ) 21·世纪*教育网 甲 乙 0.2 mol NO 0.1 mol NO 2 2 0.4 mol CO 0.2 mol CO A. 放热反应,一定能自发进行 B. 该温度下,反应的平衡常数为5 C. 达平衡时,NO 的浓度:甲>乙 D. 达平衡时, 2N 的体积分数:甲<乙 2 5.在一定温度下,可逆反应:A(g)+B (g) 2AB(g),达到平衡的标志是( ) 2 2 A. 容器的总压强不随时间而变化 B. 单位时间内生成nmolA 同时就有2nmolAB生成 2 C. 单位时间内有nmolB 发生反应的同时有nmolAB分解 2 D. 单位时间内有nmolA 生成的同时有nmolB 生成 2 2 【出处:21教育名师】 6.恒温条件下,物质的量之比为 2∶1 的 SO 和 O 的混合气体在容积为 2 L 的恒容密闭容器中发生反应: 2 2 2SO (g)+O(g) 2SO (g),该反应为放热反应,n(SO )随时间变化关系如下表: 2 2 3 2 时间/min 0 1 2 3 4 5 n(SO )/mol0.200.160.130.110.080.08 2 下列说法正确的是( ) A. 当容器中气体的密度不变时,该反应达到平衡状态 B. 该反应进行到第3分钟时,逆反应速率小于正反应速率 C. 从反应开始到平衡时,用 SO 表示的平均反应速率为 0.01 mol/(L·min) 3 D. 容器内达到平衡状态时的压强与起始时的压强之比为 5∶4 【版权所有:21教育】 7.如图为某化学反应的速率与时间的关系示意图。在t 时刻升高温度或增大压强,速率的变化都符合示意图 1 的反应是( ) 21教育名师原创作品 A. 2SO (g)+O(g) 2SO (g) △H<0 B. 4NH (g)+5O(g) 4NO(g)+6H O(g) △H<0 2 2 3 3 2 2 C. H(g)+l(g) 2HI(g) △H>O D. 2A(g)+B(g) 2C(g) △H>O 2 2 8.将V mL 0.1 mol·L-1的Fe (SO ) 溶液与2 mL 0.1 mol·L-1KI溶液混合,待充分反应后,下列方法可证明该 1 2 4 3 反应具有一定限度的是 ( ) A. 若 V < 1 加 入 淀 1 粉 B. 若V≤1 加入KSCN溶液 1 C. 若 V≥1 加 入 AgNO 溶 1 3 液 D. 加入Ba(NO ) 溶液 3 2 9.下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是( )①Fe(SCN) 溶液中加入固体KSCN后颜色变深②向稀盐酸中加入少量蒸馏水,盐酸中氢离子浓度降低 ③ 3 实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气 ④棕红色NO 加压后颜色先变深后变浅 ⑤加入催化剂有利于 2 合成氨的反应 ⑥由H(g)、I(g)和HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深 ⑦500℃时比室温更有利于合成氨 2 2 的反应 ⑧将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应 A. ①②⑥⑧ B. ①③⑤⑦ C. ②⑤⑥⑦ D. ②③⑦⑧ 10.某反应2AB(g) C(g)+3D(g)在高温时能自发进行,其逆反应在低温下能自发进行,则该反应的ΔH、ΔS 应为( ) A. ΔH <0,ΔS>0 B. ΔH <0,ΔS<0 C. ΔH >0,ΔS>0 D. ΔH >0,ΔS<0 11.下列内容与结论相对应的是( ) 内 容 结 论 AHO(g)变成HO(l) △S>0 2 2 B硝酸铵溶于水可自发进行 因为△S<0 C一个反应的△H>0,△S>0 反应一定不自发进行 H(g)+F (g)=2HF(g)△H=-271kJ•mol-1 2 2 D 反应在任意外界条件下均可自发进行 △S=8J•mol-1•K-1 A. A B. B C. C D. D 12.下列说法正确的是() A. 在其他外界条件不变的情况下,增大压强能增大活化分子的百分数 B. 室温下不能自发进行,说明该反应的△H <0 C. 加入合适的催化剂能降低反应活化能,从而改变反应的焓变 D. 常温下,K [Al(OH) ]=1×10-33。欲使溶液中c(Al3+)≤ 1×10-6 mol/L,需调节溶液的pH≥5 SP 3 13.工业上用H 和N 合成氨的反应是放热反应,在氨的实际合成生产时温度常控制在700K左右,原因是( 2 2 ) 2-1-c-n-j-y A. 高温有利于提高反应的转化率 B. 高温可加快反应的限度 C. 700K时反应催化剂活性最强 D. 高温可加才可以自发向右进行 二、综合题 14.把0.6 mol W气体和0.5 mol X气体混合于2 L密闭容器中,使它们发生如下反应:4W(g)+3X(g) 2Y(g)+nZ(g)。2 min末已生成0.2 mol Y,若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.002 5 mol·L-1·s-1 , 试计算:(1)前2 min内用W的浓度变化表示的平均反应速率为________。 (2)2 min末时X的浓度为________。 (3)化学反应方程式中n=________。 (4)2 min末,恢复到反应前温度,体系内压强是反应前压强的________倍。(用分数表示) 15.碳及其化合物在有机合成、能源开发等工农业方面具有十分广泛的应用。 (1)Ⅰ.在25℃、101kPa时,1.00g C H(l)燃烧生成CO 和HO(l)时,放出41.8kJ的热量,表示C H(l)燃烧热 6 6 2 2 6 6 的热化学方程式为________。 (2)Ⅱ.乙二醇(HOCHCHOH)气相氧化法 2 2 已知:2H(g)+O(g) 2HO(g) ΔH=-484kJ/mol 2 2 2 OHC-CHO(g)+2H (g) HOCH CHOH(g) ΔH=-78kJ/mol 2 2 2 则乙二醇气相氧化反应HOCH CHOH(g)+O (g) OHC-CHO(g)+2H O(g)的ΔH=________;相同温度下, 2 2 2 2 该反应的化学平衡常数K=________(用含K、K 的代数式表示)。 1 2 (3)Ⅲ. 甲醇的合成。 在一容积为2L的密闭容器内,充入0.2molCO与0.4molH 2 发生反应如下:CO(g)+2H 2 (g)⇌CH 3 OH(g),CO的 平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。 ①A、B两点对应的压强大小关系是P ________P (填“>、<、=”)。 A B ②A、B、C三点的平衡常数K , K , K 的大小关系是________。 A B C ③下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是________(填代号)。 a.H 的消耗速率是CHOH生成速率的2倍 b.CHOH的体积分数不再改变 2 3 3 c.混合气体的密度不再改变 d.CO和CHOH的物质的量之和保持不变 3 (4)在P 压强、T℃时,经5min达到化学平衡,则用氢气表示该反应的化学速率v(H )=________,再加入 1 1 2 1.0molCO后重新到达平衡,则CO的转化率________(填“增大,不变,减小”)。 16. (1)在2L的密闭容器中放入4molN O , 发生如下反应:2N O(g) 4NO (g)+O(g)。反应至5min时,测得 2 5 2 5 2 2 NO 转化了20%,则v(NO )为________,c(NO)为________,O 的物质的量浓度为________。 2 5 2 2 5 2 (2)某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。根据图中数据填空: ①该反应的化学方程式为________。 ②反应至平衡时,v(X)为________,c(Z)为________。 ③若X、Y、Z均为气体,则达平衡时,容器内混合气体的平均相对分子质量比起始投料时________(填“增 大”“减小”或“相等”)。 21教育网 17. 28.在如图所示的恒温、恒压密闭容器中加入 2mol X 和 2mol Y,发生如下反应并达到平衡(X、Y 状 态未知):2X(?)+Y(?) a Z(g)。起始时容器的体积为 V L,达到平衡时 X、Y、Z 的物质的量之比为 1: 3:2,且容器的体积仍然为 V L。 (1)a =________; (2)平衡时 Y 的转化率=________; (3)X 的状态为________,Y 的状态为________(填“气态”或“非气态”); (4)下列叙述中,不能说明上述反应达到限度的是________(填编号)。 a.气体密度不变 b.单位时间内消耗 2mol X,同时生成 amol Z c.Y 的转化率不再变化 d.Z 的浓度不再变化 e.气体的质量不随时间的变化而变化 18. (1)Ⅰ.利用测压法在刚性反应器中研究 T℃ 时: 3NO (g) 3NO(g)+O(g) ΔH=+317.3kJ·mol-1的分解反应,体系的总压强 p随时间 t 的变化如下表所示: 2 3 反应时间/min0 5 10 15 20 25 30 压强/MPa 20.0021.3822.3023.0023.5824.0024.00 该反应达到平衡后的熵值较平衡前________(填“增大”“减小”“不变”)。(2)若降低反应温度,则平衡后体系压强 p________24.00 MPa(填“大于”“等于”“小于”),原因是 ________。15min 时,反应物的转化率 α=________% www.21-cn-jy.com (3)Ⅱ.一定条件下,在体积为 2 L 的密闭容器中发生反应:2NO (g) 2NO(g)+O (g) ΔH>0。投入 2 mol 2 2 NO 发生反应。实验测得:v =k c2(NO ),v =k c2(NO)·c(O),k 、k 为速率常数,受温度影响。在温度为 2 正 正 2 逆 逆 2 正 逆 T℃ 时 NO 的转化率随时间变化的结果如图所示。 2 21*cnjy*com ①要提高 NO 转化率,可采取的措施是________ 、________。 2 ②前2min内,以NO 表示该反应的化学反应速率为________。 2 ③计算 A 点处v / v =________(保留一位小数)。 正 逆 19.目前工业合成氨的原理是: N 2 (g)+3H 2 (g) ⇌2NH 3 (g)△H=﹣93.0kJ/mol 回答下列问题: (1)在恒温恒容密闭容器中进行的工业合成氨反应,下列能表示达到平衡状态的是 . A.混合气体的压强不再发生变化 B.混合气体的平均相对分子质量不再发生变化 C.三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比 D.单位时间内断开3a个H﹣H键的同时形成6a个N﹣H键 E.反应容器中N、NH 的物质的量的比值不再发生变化 2 3 【来源:21cnj*y.co*m】 (2)理论上,为了增大平衡时H 的转化率,可采取的措施是 . 2 A.增大压强 B.使用合适的催化剂 C.升高温度 D.及时分离出产物中的NH 3 (3)如图为合成氨反应,在使用相同的催化剂,不同温度和压强条件下进行反应,初始时N 和H 的体积比 2 2 为1:3时的平衡混合物中氨的体积分数. 21*cnjy*com 分别用v (NH )和v (NH )表示从反应开始到平衡状态A、B时的反应速率,则v (NH )________ v A 3 B 3 A 3 B (NH )(填“>”、“<”或“=”);该反应的平衡常数K ________K(填“>”、“<”或“=”);在 3 A B 250℃、1.0×104kPa下达到平衡,H 的转化率为________ %(计算结果保留小数点后一位). 2答案解析部分 一、单选题 1. B 解析:A. 固体和纯液体增大反应物的量,浓度不变,速率不变,A不符合题意; B. 升高温度,活化分子百分数增加,反应速率加快,B符合题意; C. 增大压强,对固体和液体速率不影响,C不符合题意; D. 使用催化剂,可能加快或减慢反应速率,D不符合题意。 故答案为:B 分析:A. 固体和纯液体参加反应时,一般认为其浓度不发生变化; B. 升高温度,正逆反应速率同时增大; C. 压强改变, 不会改变固体和液体的反应速率; D. 催化剂在未特别说明的条件下,一般是指加快反应的催化剂。 2. A 解析: 混合气体共3.4mol=0.8mol+(3-0.2x)mol+0.4mol,解得x=4。 A.根据方程式知,生成0.4molC需要0.2molA、0.8molB,平衡时,A、B、C的物质的量分别为(1-0.2) mol=0.8mol、(3-0.8)mol=2.2mol、0.4mol,A、B、C的物质的量之比=0.8mol:2.2mol:0.4mol=2:11:1,故A符 合题意; B.根据计算可知x=4,故B不符合题意; C.A的转化率= ×100%=20%,故C不符合题意; D.平衡时B的平均反应速率= =0.04moL·L-1·min-1 , 故D不符合题意。 故答案为:A 分析:A.根据三段式数据计算各物质的物质的量; B.x=4;C.转化率= ×100%; D.根据公式 计算。 3. C 解析:A.Z物质的物质的量变化为1.58mol,V= = =0.079mol/(L.s),A不符合题意; B.10s时,X的物质的量浓度减少了(1.20-0.41) 2=0.0395mol/L,B不符合题意; C.10s时,Y的物质的量减少了1.00-0.21=0.79mol,转化率α= ,C符合题意; D.X、Y、Z物质的量变化分别为:0.79mol、0.79mol、1.58mol,故反应的化学方程式为:X(g)+Y(g) 2 Z(g) 。。 故答案为:C 分析:A.代入V= 计算; B.注意容器体积为2L; C.转化率=该物质转化的物质的量/该物质反应总的物质的量x100%; D.根据反应速率和化学计量数成正比计算可得。 4. C 解析:A.已知反应为放热反应,ΔH<0,ΔS<0,根据反应自发进行的判断依据ΔG=ΔH-TΔS,当低温时有自 发进行的倾向,高温时不利于自发进行,A不符合题意; B.根据甲中CO的转化率为50% ,二氧化氮和一氧化碳的起始物质的量为0.2mol、0.4mol,容器的体积为 2L,根据 , 可以得到二氧化氮和一氧化碳的起始物质的量浓度为0.1mol/L、0.2mol/L,列出三段式, 该反应的平衡常数 , B不符合题意;C.由三段式可知甲的NO 转化为50%,因甲的平衡相对乙加压,增大压强平衡向正反应方向移动,则乙的 2 NO 转化为小于50%,则NO 的浓度:甲>乙,C符合题意; 2 2 D.甲的投入量为乙的两倍,甲的平衡相对乙加压,增大压强平衡向正反应方向移动,所以甲N2的体积分 数大于乙N 的体积分数,D不符合题意。 2 故答案为:C 分析:A.根据反ΔG=ΔH-TΔS进行判断; B.根据三段式进行计算; C.注意三段式的应用; D.根据勒夏特列原理判断:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度,压强或温度等),平衡就向能够减弱这种 改变的方向移动。 5. B 解析:A.该反应前后气体总物质的量不变,则无论该反应是否达到平衡状态,压强始终不变,所以不能根据 压强判断平衡状态,故A不符合题意; 21·cn·jy·com B.单位时间内生成n mol A 的同时生成2n molAB,则同时消耗n mol A , A 的正逆反应速率相等,则该 2 2 2 反应达到平衡状态,故B符合题意; C.单位时间内有nmolB 发生反应,同时有nmolAB分解即有0.5nmolB 生成,B 的正逆反应速率不相等,故 2 2 2 C不符合题意; D. 单位时间内有nmolA 生成,同时有nmolB 生成,均表示逆速率,无法判断正逆速率是否相同,故D不符 2 2 合题意; 故答案为:B。 分析:可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量不变、物质的量浓度不 变、百分含量不变以及由此引起的一系列物理量不变。 6. B 解析:A.因为容器容积不变,气体的总质量不变,所以气体的密度始终不变,因此密度不能作为判断平衡状 态的依据,A不符合题意; B.根据表中数据,反应进行到第3分钟时没有达到平衡状态,反应向正反应方向进行,则正反应速率大于 逆反应速率,B符合题意; C.根据表格数据,第4min时反应达到平衡,消耗二氧化硫为0.20mol-0.08mol=0.12mol,则生成的SO 为 3 0.12mol,其浓度是0.06mol/L,则用SO 表示的平均反应速率=0.06mol/L÷4min=0.015 mol/(L•min),C不符 3 合题意; D.开始SO2和O2的物质的量分别为0.2mol、0.1mol,根据表格数据,平衡时SO 、O、SO 的物质的量分别 2 2 3 为0.08mol、0.04mol、0.12mol,根据压强之比等于物质的量之比,平衡时的压强与起始时的压强之比为:(0.08+0.04+0.12)/(0.2+0.1)=4:5,D不符合题意。 故答案为:B 分析:A.该装置条件下,混合气体密度为定值; B.第三分钟时反应未达到平衡状态,向正反应方向进行; C.根据v= 计算; D.根据压强之比等于物质的量之比计算。 7. B 解析:A.该反应的ΔH<0,为放热反应,逆反应方向,气体分子数增大,A不符合题意; B.该反应的ΔH<0,为放热反应,逆反应方向,气体分子数减小,B符合题意; C.该反应的ΔH>0,为吸热反应,反应前后气体分子数不变,C不符合题意; D.该反应的ΔH>0,为吸热反应,D不符合题意; 故答案为:B 分析:由反应速率图可知,当升高温度或增大压强时,平衡均逆向移动,因此说明该反应为放热反应,且逆 反应方向,气体分子数减小;据此结合选项所给反应进行分析。 8. B 解析:A.加入淀粉,通过溶液变蓝,可证明反应生成I , 无法证明是否存在Fe3+或I- , A不符合题意; 2 B.若V≤1,则溶液中I-过量,加入KSCN后,溶液变成血红色,说明溶液中含有Fe3+ , 可证明该反应具有一 1 定限度,B符合题意; C.溶液中的SO 2-能与Ag+反应生成Ag SO 沉淀,干扰I-的检验,故无法证明该反应是否存在一定限度,C不 4 2 4 符合题意; D.加入Ba(NO ) 溶液,无法检验溶液中是否存在Fe3+或I- , 故无法证明该反应是否存在一定限度,D不符 3 2 合题意; 故答案为:B 分析:Fe (SO ) 与KI反应的离子方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I;要证明该反应具有一定限度,则可在Fe3 2 4 3 2 +过量的情况下,检验是否存在I-;或在I-过量的情况下,检验是否存在Fe3+;据此结合选项进行分析。 9. C 解析:①Fe(SCN) 溶液中加入固体KSCN后,SCN-离子浓度增大,平衡 正向进 3 行,Fe(SCN) 浓度增大,颜色变深,能用勒夏特列原理解释; 3 ②向稀盐酸中加入少量蒸馏水,盐酸为强酸,不存在电离平衡,稀释盐酸溶液,溶液中氢离子浓度降低,不 能用勒夏特列原理解释;③实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气,Cl 2 +H 2 O⇌HCl+HClO,平衡逆向进行,减小氯气溶解度,能用 勒夏特列原理解释; ④2NO 2⇌N 2 O 4 , 加压瞬间NO 2 浓度增大,颜色加深,随之平衡正向进行,NO 2 浓度有所减小,颜色又变浅, 但是NO 的浓度相比原来的浓度较大,因此颜色比原来深,所以压强增大平衡正向进行,颜色先变深后变浅, 2 能用勒夏特列原理解释; ⑤催化剂只能同等程度地改变正逆反应速率,对化学平衡无影响,不能用勒夏特列原理解释; ⑥由H、I(g)、HI气体组成的平衡,反应前后气体体积不变,加压后平衡不移动,体积减小颜色变深,不能用 2 2 勒夏特列原理解释; ⑦合成氨反应为放热反应,升高温度不利用平衡向正反应方向移动,但升温却可提高反应速率,不可用勒夏 特列原理解释; ⑧合成氨的反应中,将混合气体中的氨气液化,减小了生成物浓度,平衡向着正向移动,能用勒夏特列原理 解释; 综上所述,②⑤⑥⑦不能用勒夏特列原理解释; 故答案为:C。 分析:勒夏特列原理指的是在可逆反应中,改变某一因素反应会向减弱这种因素的方向进行。 10. C 解析:A、ΔH<0,ΔS>0,正向任何温度下都自发进行,A不符合题意; B、ΔH<0,ΔS<0,正向低温下能进行,B不符合题意; C、ΔH>0,ΔS>0,在高温时能自发进行,其逆反应在低温下能自发进行,C符合题意; D、ΔH>0,ΔS<0正向任何温度都不能自发反应,D不符合题意; 故答案为:C 分析:焓变、熵变及温度有关的吉布斯自由能判据:ΔG= ΔH- TΔS。 当ΔH<0,ΔS>0时,ΔG>0,自发过程,过程能正向进行; 当ΔH>0,ΔS<0时,ΔG<0,非自发过程,过程能向逆方向进行; ΔH<0,ΔS<0或ΔH>0,ΔS>0时反应的自发性取决于温度,低温时焓变为主,高温时熵变为主。当ΔG=0,处 于平衡状态。 11. D 解析:A.HO由气态变为液态,体系的混乱度减小,ΔS<0,A不符合题意; 2 B.物质溶解的过程中,体系的混乱度增大,ΔS>0,B不符合题意; C.当ΔH-TΔS<0时,反应可自发进行,若一个反应的ΔH>0,ΔS>0,则在高温条件下,反应可自发进行,C不 符合题意; D.该反应中,ΔH<0,ΔS>0,在任意温度下,都能满足ΔH-TΔS<0,故该反应在任意外界条件下都能自发进行,D符合题意; 故答案为:D 分析:A.物质由气态变为液态,其混乱度减小; B.溶解过程中,体系的混乱度增大; C.根据复合判据分析; D.根据复合判据分析; 12. D 解析:A.在其他外界条件不变的情况下,增大压强能增大单位体积内的活化分子数,但是活化分子的百分 数不变,A不符合题意; B. 室温下不能自发进行,反应△S>0,△H-T△S>0,说明该反应的△H >0,B不符合题意; C.加入催化剂,降低反应的活化能,但是不能改变反应物、生成物的能量,因此反应的活化能也就不变,C不 符合题意; D.K [Al(OH) ]=c(Al3+)·c3(OH-)=1×10-33 , 由于c(Al3+)≤1×10-6 mol/L,所以c3(OH-)> =1×10-27 , 所 SP 3 以c(OH-)>1×10-9mol/L,c(H+)< =10-5mol/L,所以pH≥5,D符合题意; 故答案为:D。 分析:A. 增大压强 只能增大单位体积内活化分子数,而活化分子百分数不变。 B.反应是否自发要用复合判据判定即△H-T△S大于0反应一定非自发,小于0一定自发。 C.催化剂降低了反应的活化能,不改变反应热。 13. C 解析:N 2 +3H 2⇌2NH 3 △H<0,该反应是放热的可逆反应,要使平衡向正反应方向移动,应降低温度,但温度 过低反应速率过小,不利于工业生成效益;温度越高,反应速率越大,所以应适当升高温度,使反应速率增 大;使用催化剂也能增大反应速率,但在700K左右时催化剂的活性最大,所以选择采用700K左右的温度。 故选C. 分析:根据温度对反应速率、化学平衡及催化剂的影响分析,升高温度加快反应速率,使平衡向吸热方向移 动,据此分析. 二、综合题 14. (1)0.1 mol·L-1·min-1 (2)0.1 mol·L-1 (3)6(4) 解析:(1)前2min内用W表示的反应速率 ; (2)由分析可知,2min末时X的浓度为0.1mol/L; (3)由反应速率之比等于化学计量系数之比可得, , 解得n=6; ( 4)由于压强之比等于物质的量之比,也等于物质的量浓度之比,令2min末体系内的压强为p,反应前的压 强为p0,则 ; 分析:以Z的浓度变化表示的反应速率为0.0025mol/(L·s),则2min内生成Z的浓度为0.0025mol/(L·s)×2×6 0s=0.3mol/L,可得平衡三段式如下: 据此结合题干设问分析作答。 15. (1)C H(l)+O (g)=6CO (g)+3HO(l) △H=-3260.4 kJ/mol 6 6 2 2 2 (2)-406kJ/mol; (3)<;K =K >K ;b A B C (4)0.02mol/(L·min);减小 解析:(1)Ⅰ.在25℃、101kPa时,1.00g C H(l)燃烧生成CO 和HO(l)时,放出41.8kJ的热量,78g苯燃烧放 6 6 2 2 出78×41.8kJ=3260.4 kJ的热量,表示C H(l)燃烧热的热化学方程式为:C H(l)+O (g)=6CO (g)+3HO(l) 6 6 6 6 2 2 2 △H=-3260.4 kJ/mol; (2)Ⅱ.已知:①2H 2 (g)+O 2 (g)⇌ 2H 2 O(g) ΔH=-484kJ/mol ②OHC-CHO(g)+2H 2 (g) ⇌HOCH 2 CH 2 OH(g) ΔH=-78kJ/mol 由盖斯定律:①-②,则乙二醇气相氧化反应 HOCH 2 CH 2 OH(g)+O 2 (g) ⇌OHC-CHO(g)+2H 2 O(g)的ΔH=-484kJ/mol+78kJ/mol= -406kJ/mol;相同温度下,该反应的化学平衡常数K= ; ( 3)Ⅲ. (1)①CO(g)+2H 2 (g)⇌CH 3 OH(g)是气体体积减小的反应,压强增大,CO的平衡转化率增大,A、B两 点对应的压强大小关系是PA0,升高温度、减小NO或O 的浓度以及增大容器的体积,均 2 2 2 能使平衡向正反应方向移动,提高NO 的转化率;②反应进行到2min时NO 的转化率为0.4,则参加反应的 2 2 NO 的物质的量为0.8mol,前2min内,以NO 表示该反应的化学反应速率为 =0.2mol·L-1·min-1; 2 2 ③T℃ 时反应达到平衡时NO 的转化率为0.5,则: 2 2·1·c·n·j·y 2NO (g) 2NO(g)+ O(g) 2 2 起 始 2 0 0 (mol) 转 化 1 1 0.5 (mol) 平 衡 1 1 0.5 (mol) 平衡时v =v , 即k c2(NO ) =k c2(NO)·c(O),故 = = =0.25;A点处 正 逆 正 2 逆 2 NO 的转化率为0.3,则: 2 2NO (g) NO(g)+ O(g) 2 2 起 始 2 0 0 (mol) 转 化 0.6 0.6 0.3 (mol) 平 衡 1.4 0.6 0.3 (mol) 此时, = × =0.25× ≈9.1。 分析:(1)该反应是气体体积增大的反应,熵增加; (2)该反应是吸热反应,降低温度平衡向逆反应方向移动,压强减小;根据三段式计算反应物的转化率; ( 3)该反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,以及减小生成物的浓度平衡向正反应方向移动; 根据反应速率的定义计算二氧化氮的反应速率;根据A处的正逆反应速率之比计算其数值即可。 19. (1)A,B,E(2)A,D (3)<;>;66.7 解析:解:(1)A.混合气体的压强不再发生变化,在恒温恒容密闭容器中,因为合成氨是气体分子数目减小 的反应,混合气体的压强不再发生变化,说明达到平衡状态,故A正确; B.反应前后气体的物质的量不相等,混合气体的相对分子质量不再发生变化,可说明气体的总物质的量不 变,说明达到平衡状态,故B正确; C.三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比,三种物质的浓度比恰好等于化学方 程式中各物质的化学计量数之比可能只是某一时刻的比值,不能证明是否达到平衡,故C错误; D.无论是否达到平衡状态,都存在单位时间内断开3a个H﹣H键的同时形成6a个N﹣H键,不能说明达到 平衡状态,故D错误; E.反应容器中N、NH 的物质的量的比值不再发生变化,说明各物质浓度不变,反应达到平衡状态,故E正 2 3 确; 故选:ABE;(2)A.增大压强,平衡向正方向移动,氢气的转化率提高,故A正确; B.催化剂只能够同等程度加快反应速率,但是平衡不移动,氢气转化率不变,故B错误; C.合成氨为放热反应,升高温度平衡逆向移动,氢气的转化率降低,故C错误; D.及时分离出产物中的NH , 减少生成物浓度,平衡正向移动,氢气转化率提高,故D正确; 3 故选:AD;(3)温度越大,压强越大,反应速率越大,由图可知,B对应的温度、压强大,则反应速率大;合成 氨的反应是放热的,所以温度升高,速率加快,反应的平衡常数减小,因为A点温度低,所以k >k ; A B 在250℃、1.0×104kPa下达到平衡,氨气的体积分数是50%,则设N 的转化量为x, 2 N 2 + 3H 2⇌2NH 3 , 初始1 3 0 量: 变化x 3x 2x 量: 平衡1﹣x3﹣3x2x 量: =50%,解得x= ,氢气的转化率= ×100%=66.7%; 故答案为:<;>;66.7. 分析:(1)达到平衡时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不变,以此衍生的一些物理量也不变,以此判断是 否达到平衡状态;(2)为了提高氢气的转化率,应使平衡向正反应移动,结合反应的特点分析选项判断平衡 移动的方向,然后进行判断;(3)温度越大,压强越大,反应速率越大;平衡常数只受温度的影响,升高温度 平衡向吸热方向移动,吸热反应平衡常数增大; 21世纪教育网版权所有