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专项训练 速率常数的运用
一、单选题
1.已知 的速率方程为 (k为速率常数,只与
温度、催化剂有关)。实验测得, 在催化剂X表面反应的变化数据如下:
6
t/min 0 10 20 30 40 50 70
0
0.100 0.080 0.040 0.020 0
下列说法正确的是
A. ,
B. min时,
C.相同条件下,增大 的浓度或催化剂X的表面积,都能加快反应速率
D.保持其他条件不变,若 起始浓度为0.200 mol·L ,当浓度减至一半时共耗
时50 min2.室温下,某溶液初始时仅溶有M和N且物质的量浓度相等,同时发生
以下两个反应:① ;② ,反应①的速率可表示为
,反应②的速率可表示为 ( 为速率常数)。反应体系
中组分 的浓度(浓度单位: )随时间(时间单位: )变化情况如图。
下列说法不正确的是
A. 时间段内, 的平均反应速率为
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】B.反应开始后,体系中 和 的浓度之比保持不变
C.
D.如果反应能进行到底,反应结束时 的M转化为
3.1,2-二甲基环丙烷的顺反异构体可相互转化: (顺式) (反
式) ,该反应的速率方程为: (顺)和 (反), 和 分别为正、
逆反应速率常数。 ℃时,加入顺式异构体发生反应,两种异构体的质量分数w随时
间t的变化如图所示。下列说法正确的是
A.反应速率: (正) (逆)
B.L点:转化率为50%,Q(浓度商)>K
C.升高温度, 、 增大倍数:
D. ℃时发生反应,测得 ,则
4.某反应 的速率方程为 ,其半衰期(当
剩余的反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为 。当其他条件不变,改变反应物
浓度时,反应的瞬时速率如表所示:
0.25 0.50 1.00 0.50 1.00
0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 0.200
下列说法正确的是
A.该反应的速率方程中的
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】B.该反应的速率常数
C.表格中的 , ,
D.在过量的B存在时,反应掉 的 所需的时间是
5.在一定条件下,向密闭容器中充入 和 ,发生反应
。测得相同时间内,A的转化率随温度的变化如图1所
示(虚线表示A的平衡转化率随温度的变化);速率常数的对数 与温度的倒数 之间
的关系如图2所示。
已知:①对于反应 , ,x为物质的
量分数。
②已知该反应的速率方程 , , 、 是速率
常数。
下列说法错误的是
A.由上图判断,该反应的 B.曲线ac代表 ,bd代表
C. 时,该反应的平衡常数 D.升高温度时, 减小
6. 时,存在如下平衡: 。该反应正、逆反应速率与
的浓度关系为: , ( 是速率常数),且
与 的关系如图所示,下列说法正确的是
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.图中表示 的是线Ⅱ
B. 时,往刚性容器中充入一定量 ,平衡后测得 为 ,
则平衡时
C. 时,该反应的平衡常数
D. 时向 恒容密闭容器中充入 ,某时刻 ,
则此时 的转化率为
7.某温度时两个恒容密闭容器中仅发生反应 。
实验测得 , , 、 为速率常数,
只受温度影响。
起始浓度/ 平衡浓度/
容器编号
I 0.6 0 0 0.2
Ⅱ 0.6 0.1 0
下列说法错误的是
A.升高温度,该反应的化学平衡常数增大
B.Ⅰ中 的平衡转化率约为66.7%
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】C.Ⅱ中达到平衡状态时,
D.升高温度,该反应的 增大, 减小
8.阿伦尼乌斯经验公式为lnk=lnA (E 为活化能,k为速率常数,R和A为常数),
a
已知反应 (l) (l),其lnk 和lnk 随温度变化的曲线如图所示。
正 逆
⇌
下列有关该反应的说法不正确的是
A.正反应的活化能大于逆反应的活化能
B.完全燃烧等质量的M(l)、N(l),N(l)放出的热量多
C.选用合适的催化剂能提高 的平衡转化率
D.温度变化对速率常数的影响程度:lnk >lnk
正 逆
9.已知升高温度时,速率常数(k)总是增大,因此绝大多数的化学反应速率增大。但是
2NO(g)+O (g) 2NO (g)的速率却随着温度升高而减小,已知该反应历程分两步:
2 2
I.2NO(g) NO⇌(g)(快)ΔH<0,v =k c2(NO)、v =k c(NO);
2 2 1 1正 1正 1逆 1逆 2 2
II.N
2
O
2
(g⇌)+O
2
(g) 2NO
2
(g)(慢) ΔH
2
<0,v
2正
=k
2正
c(N
2
O
2
)c(O
2
)、v
2逆
=k
2逆
c2(NO
2
),试分
析升高温度该反应⇌速率减小的原因是
A.k 增大,c(N O)增大 B.k 减小,c(N O)减小
2正 2 2 2正 2 2
C.k 增大,c(N O)减小 D.k 减小,c(N O)增大
2正 2 2 2正 2 2
10.在起始温度均为T℃、容积均为1L的恒容密闭容器A(恒温)、B(绝热)中均加入0.1
mol NO和0.4molCO,发生反应NO(g)+CO(g) N(g)+CO (g) H<0,已知:k 、k
2 2 2 2 正 逆
分别是正、逆反应速率常数,v =k c(NO) c⇌(CO),v =k c△(N) c(CO),A、B容
正 正 2 逆 逆 2 2
器中NO的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是
2
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.曲线M表示B容器中NO的转化率随时间的变化
2
B.用CO 的浓度变化表示曲线N在0~100s内的反应速率为
C.Q点k 小于P点k
正 正
D.T℃时
11.某温度下,在金表面发生反应: ,其速率方程式为
(k为速率常数)。反应过程中, 与S(催化剂)及时间关系如图所示。
已知 (半衰期)为反应物消耗一半所用的时间,下列叙述错误的是
A. ,Ⅰ条件下
B.其他条件相同,S(催化剂)越大,k越大
C.其他条件相同, 增大,反应速率不变
D.该温度下,当S(催化剂) , 时, 为
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】12.在某催化剂作用下,乙炔选择性加成反应C H(g)+H(g) C H(g) ΔH<0。速率方
2 2 2 2 4
程为v =k c(C H)c(H),v =k c(C H)(k 、k 为速率常数⇌,只与温度、催化剂有
正 正 2 2 2 逆 逆 2 4 正 逆
关)。一定温度下,在2L恒容密闭容器中充入1molC H(g)和1molH (g),只发生上述反
2 2 2
应。测得C H 的物质的量如下表所示:
2 4
t/min 0 5 10 15 20
n/mol 0 0.3 0.5 0.6 0.6
下列说法错误的是
A.0~10min内,v(H )=0.025mol・L-1・min-1
2
B.升高温度,k 增大的倍数小于k 增大的倍数
正 逆
C.净反应速率(v -v )由大到小最终等于0
正 逆
D.在上述条件下,15min时2k =15k
逆 正
13.室温下,气体M、N、P、Q之间存在如下转化关系:①M N+P;②M
N+Q,反应①的速率可表示为v=kc(M),反应②的速率可表示为v=kc(M)(k 、k 为
1 1 2 2 1 2
速率常数),在容积为10L的密闭容器中,反应体系中组分M、P的物质的量随时间的
变化如表所示:
时间(min) 0 1 2 3 4 5 6
M(mol) 1.00 0.76 0.56 0.40 0.36 0.36 0.36
P(mol) 0 0.06 0.11 0.15 0.16 0.16 0.16
下列说法正确的是
A.0~3min时间段内,Q的平均反应速率为0.15mol•L-1•min-1
B.反应①的活化能比反应②的活化能低
C.反应过程中P和Q的浓度之比逐渐减小
D.平衡时M生成Q的转化率为48%
14.乙酸甲酯催化醇解反应方程式为:
,已知
, ,其
中 、 为速率常数, 为物质的量分数。己醇和乙酸甲酯按物质的量之比1∶1投料,
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】测得348K、338K两个温度下乙酸甲酯转化率 随时间 的变化关系如图所示,下
列说法中错误的是
A.曲线①②中,曲线①对应的 更大
B.升高温度,该醇解平衡向正反应方向移动
C.a、b、c、d四点中, 与 差值最大的是b点
D.338K时,该反应的化学平衡常数为1
15.反应 的速率方程为 (k为速率常数,
其中 ,A、R为常数, 为活化能,T为开氏温度),其半衰期
(反应物消耗一半所需的时间)为 。改变反应物浓度时,反应的瞬时速率如表所示。
下列说法正确的是
0.25 0.5 l 0.5 l
0.05 0.05 0.1 0.1 0.2
1.6 3.2 3.2
A.
B.
C.在过量的B存在时,A剩余25%所需的时间是
D.升温、加入催化剂,缩小容积(加压),均能使k增大,导致反应的瞬时速率加
快
16.甲烷是一种温室气体,将它转化为高附加值产品甲醇具有重要意义。目前工业上
的甲烷转化大多需要先通过重整生成合成气(CO、 )再转化为甲醇,涉及的反应如下:
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
在密闭容器中通入3mol 和2mol ,假设只发生反应Ⅰ和Ⅱ,分别在0.2MPa和
2MPa下进行反应,其中 和 的平衡体积分数随温度变化如图所示。
已知:对于反应Ⅱ, , , 、 为速率
常数,只与温度有关,分压=总压×物质的量分数。下列说法不正确的是
A.压强为0.2MPa时,表示 和 的曲线分别是b、d
B.混合气体的平均相对分子质量保持不变时,说明反应体系已达到平衡
C.在升温的过程中,反应Ⅱ速率常数增大的倍数; >
D.500K,2MPa条件下,若平衡时CO的物质的量为1mol,则 的转化率约为
66.7%
17.一氧化氮的氢化还原反应为
,其正反应速率方程为 ,k为速率常数,只受温
度影响。T℃时,实验得到的数据如下表所示:
实验组 NO起始浓度/( 起始浓度/( 起始的正反应速率/(
别 ) ) )
I
II
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】III
下列说法正确的是
A.平衡常数
B. ,
C.升高温度,k值减小
D.升高温度,该反应的平衡常数K值增大
18.在起始温度均为T℃、容积均为10L的密闭容器A(恒温)、B(绝热)中均加入
和4molCO,发生反应 。已知:
、 分别是正、逆反应速率常数, ,
,A、B容器中 的转化率随时间的变化关系如图所示。下
列说法中正确的是
A.曲线M、N的平衡常数大小为:
B. 与 浓度比为1∶1时,标志此反应已达平衡
C.T℃时,
D.用CO的浓度变化表示曲线N在0~100s内的平均速率为
19.恒温恒容条件下,向密闭容器中加入等物质的量的M和N,发生反应:
,已知该反应的正反应速率 ,其中速率常数满
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】足关系 (R、A为常数,T为温度, 为反应的活化能)。上述反应在催化剂
Cat1、Cat2作用下的关系如图。下列说法错误的是
A.使用催化剂Cat1时反应的活化能较高
B.平衡时M和N的转化率相等
C.增大N的浓度不影响正反应速率和平衡状态
D.若改为恒容绝热容器,平衡时M的转化率一定降低
二、多选题
20.恒容条件下,1molSiHCl 发生如下反应:2SiHCl (g) SiHCl(g)+SiCl (g)。已知:
3 3 2 2 4
v =v (SiHCl )=k x2(SiHCl ),v =2v (SiHCl)=k x(⇌SiHCl)x(SiCl ),k 、k 分
正 消耗 3 正 3 逆 消耗 2 2 逆 2 2 4 正 逆
别为正、逆向反应速率常数(仅与温度有关),x为物质的量分数。如图是不同温度下
x(SiHCl )随时间的变化。下列说法正确的是
3
A.该反应为放热反应
B.TK平衡体系中可通过移走SiCl 提高SiHCl 的转化率
1 4 3
C.当反应进行到a处时, =
D.T K时平衡体系中再充入1 mol SiHCl ,平衡正向移动,x(SiHCl)增大
2 3 2 2
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