北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟A版化学
第九章 化学反应速率与化学平衡
1.室温下,某溶液初始时仅溶有A,同时发生两个反应:①A B+C;②A B+D。反应
①的速率可表示为v =k c(A),反应②的速率可表示为v =k c(A)(k 、k 为速率常数)。图
1 1 2 2 1 2
1为T 温度时,该体系中A、B、C、D的浓度随时间变化的曲线,图2为反应①和②的
2
1
lnk与温度的倒数( )的关系曲线。下列说法正确的是( )
T
E
已知:lnk=lnA- a ,R为定值,A为指前因子(同一反应的A为定值),E 为反应的活化能。
a
RT
A.曲线a表示C的浓度随时间的变化
B.t s时曲线c表示的物质的反应速率为1.5 mol·L-1·s-1
1
C.由图2可知,反应①的活化能比反应②的活化能小
c(D)
D.若图1中反应的温度降低,则t s时体系中 值变大
0 c(C)
答案 D
2.如图所示,无摩擦、有质量的隔板1、2、3将容器分为甲、乙、丙3个部分,同时进
行反应:A(g)+B(g) C(g) ΔH<0。起始时各物质的物质的量已标在图中。在固定
的温度和压强下充分反应后,各部分的体积分别为V 、V 、V 。此时若抽走隔板1,不
甲 乙 丙
会引起其他活塞移动。下列说法错误的是( )
A.若乙中气体密度不再改变,说明乙中反应已经达到平衡状态
B.若x=1,V =V
甲 乙北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟A版化学
C.若将3个隔板全部固定,与未固定相比,丙中放热量减少
D.若将该容器逆时针旋转90°竖立在桌面上,重新平衡时,乙中C的体积分数减小
答案 D
3.苯乙烯是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体,常用如下反应来制备:
(g) (g)+H(g)
2
在T ℃、10 MPa条件下,向甲、乙、丙三个容器中分别通入n(乙苯)∶n(N )为1∶1、
1 2
1∶4、1∶9的混合气体,发生上述反应,测得乙苯的转化率随时间的变化如下表所示。
10 min 20 min 30 min 40 min 50 min
甲 20.5% 39.0% 54.5% 60.0% 60.0%
乙 23.5% 44.5% 61.0% 66.8% x
丙 25.0% 45.5% 63.8% 74.0% 80.0%
下列说法正确的是( )
Δc(乙苯)
A.20 min内,乙苯的平均反应速率[v(乙苯)= ]从大到小的顺序是丙、乙、甲
Δt
B.若其他条件不变,把容器甲改为恒容容器,则平衡转化率变大
45
C.T ℃时,该反应的K = MPa
1 p
13
D.50 min时,容器丙中的反应已达到平衡状态
答案 C
E
4.阿伦尼乌斯公式是反应速率常数随温度变化关系的经验公式,可写作Rlnk=- a+C(k
T
为反应速率常数,E 为反应的活化能,R和C为大于0的常数)。甲醇生成丙烯的反应为
a
3CH OH(g) C H (g)+3H O(g),
3 3 6 2
1
在m、n两种催化剂作用下,Rlnk~ 关系如图所示。下列说法错误的是( )
T
A.对该反应催化效率较高的是催化剂n
B.根据图像可以判断降低温度时该反应平衡移动的方向北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟A版化学
C.其他条件不变时,升高温度,E 不变,k值增大
a
D.在催化剂m的作用下,该反应的活化能E =96 kJ·mol-1
a
答案 B
5.已知反应:Cl (g)+CH CHCH (g) CH CHCH Cl(g)+HCl(g)。在一定压强下,按w=
2 2 3 2 2
向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时,丙烯的体积分数
(φ)与温度T、w的关系。图乙表示正、逆反应的平衡常数与温度的关系。下列说法中
正确的是 ( )
A.图甲中:w <1
2
B.图乙中,A线表示正反应的平衡常数
C.温度为T 、w=1时,平衡时,丙烯的体积分数(φ)为25%
1
D.若在恒容绝热的装置中进行上述反应,容器内压强始终保持不变
答案 C
6.利用传感技术可探究压强对2NO (g) N O (g)化学平衡移动的影响。往注射器中
2 2 4
充入适量NO 气体如图甲所示;恒定温度下,再分别在t 、t 时快速移动注射器活塞后保
2 1 2
持活塞位置不变,测得注射器内气体总压强随时间变化的曲线如图乙所示。下列说法错
误的是( )
A.在B、E两点,对应的正反应速率:v(B)>v(E)北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟A版化学
B.C点到D点平衡逆向移动,针筒内气体颜色D点比B点深
C.B、H两点,对应的NO 浓度相等
2
D.在E、F、H三点中,H点的气体平均相对分子质量最大
答案 B
7.在催化剂作用下,CO 氧化C H 可获得C H 。其主要化学反应如下:
2 2 6 2 4
反应Ⅰ.C H (g)+CO (g) C H (g)+H O(g)+CO(g) ΔH =+177 kJ·mol-1
2 6 2 2 4 2 1
反应Ⅱ.C H (g)+2CO (g) 4CO(g)+3H (g) ΔH =+430 kJ·mol-1
2 6 2 2 2
压强分别为p 、p 时,将2 mol C H 和3 mol CO 的混合气体置于密闭容器中反应,不同
1 2 2 6 2
温度下体系中乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性(C H 的选择性=
2 4
转化为C H 所消耗C H 的量×100%)如图所示。下列说法不正确的是( )
2 4 2 6
已转化的C H 总量
2 6
A.压强为p、温度为210 ℃时,反应达平衡时,2n (C H )=n (CO)
1 生成 2 4 生成
B.p>p
1 2
C.C H 的选择性下降的原因可能是随着温度的升高,反应Ⅱ中生成的CO抑制了反应Ⅰ的
2 4
进行
D.低温下C H 转化为C H 的反应可能非自发进行
2 6 2 4
答案 B
8.NO 是常见的环境污染性气体。一定温度下,向三个容积不等的恒容密闭容器中分别
2
投入1 mol NO ,用足量活性炭还原NO 的反应为2NO (g)+2C(s) N (g)+2CO (g)。反
2 2 2 2 2
应相同时间后,三个容器中NO 的物质的量(n)如图中A、B、C三点所示。下列叙述不正
2
确的是( )北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟A版化学
A.A点达到平衡,B、C点均未达到平衡
B.若B点达到平衡时,在该温度下的平衡常数K=0.25
C.若C点使用催化剂,能提高NO 的转化率
2
D.C点时,瞬间压缩容器体积至1 L后,NO 的物质的量增大
2
答案 D
9.二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。其原理为CO (g)+3H (g)
2 2
CH OH(g)+H O(g)。在起始物
n(H )
=3时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲
3 2 2
n(CO )
2
醇的物质的量分数为x(CH OH),在T=250 ℃下的x(CH OH)~p、在p=5×105 Pa下的
3 3
x(CH OH)~T曲线如图所示。下列说法正确的是( )
3
A.图中对应等压过程的曲线是a
B.该反应在高温下能自发进行
C.当x(CH OH)=0.10时,CO 的平衡转化率α≈33.3%
3 2
D.温度压强一定时,增大起始物
n(H )
,可提高平衡时的x(CH OH)
2 3
n(CO )
2
答案 C北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟A版化学
10.温度为T时,在1 L密闭容器中A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中A、B、
C浓度变化如图Ⅰ所示;若保持其他条件不变,温度分别为T 和T 时,B的体积分数与时
l 2
间的关系如图Ⅱ所示。则下列结论正确的是( )
A.在达平衡后,保持其他条件不变,增大压强,平衡向逆反应方向移动
B.在达平衡后,保持压强不变,通入稀有气体,平衡向正反应方向移动
C.保持其他条件不变,若反应开始时A、B、C的浓度分别为0.4 mol·L-1、0.5 mol·L-1
和0.2 mol·L-1,则达到平衡后,C的浓度大于0.4 mol·L-1
D.保持其他条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,且A的转化率增大
答案 C
11.硫及其化合物之间的转化在生产中有着重要作用。接触法制硫酸中,SO 制取SO 的
2 3
反应为2SO (g)+O (g) 2SO (g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1。该反应在有、无催化剂条
2 2 3
件下的能量变化如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.V O 催化时,该反应的速率取决于步骤①
2 5
B.使用V O 作催化剂,同时降低了正、逆反应的活化能
2 5
C.其他条件相同,增大起始投料比
n(O )
,SO 的转化率减小
2 2
n(SO )
2
D.反应2SO (g)+O (g) 2SO (s)的ΔH>-196.6 kJ·mol-1
2 2 3
答案 B
12.某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N O “固定”,能高选择性吸附NO 。废气中
2 4 2
的NO 被吸附后,经处理能全部转化为HNO ,原理示意图如下。
2 3北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟A版化学
已知:2NO (g) N O (g) ΔH<0。
2 2 4
下列说法不正确的是( )
A.气体温度升高后有利于N O 的固定
2 4
B.使用多孔材料不能改变2NO (g) N O (g)的焓变
2 2 4
C.使用多孔材料能促进2NO (g) N O (g)平衡正向移动,有利于NO 的去除
2 2 4 2
D.加入H O和O ,发生反应的化学方程式为2N O +O +2H O 4HNO
2 2 2 4 2 2 3
答案 A
13.利用甲醇(CH OH)和甲苯(Tol)发生甲基化反应可以获得对二甲苯(p-X)、间二甲苯
3
(m-X)和邻二甲苯(o-X),反应过程中还有乙烯生成,涉及的反应如下:
反应Ⅰ 2CH OH(g) C H (g)+2H O(g) ΔH =-26 kJ·mol-1
3 2 4 2 1
反应Ⅱ Tol(g)+CH OH(g) p-X(g)+H O(g) ΔH =-71.3 kJ·mol-1
3 2 2
反应Ⅲ Tol(g)+CH OH(g) m-X(g)+H O(g) ΔH =-72.1 kJ·mol-1
3 2 3
反应Ⅳ Tol(g)+CH OH(g) o-X(g)+H O(g) ΔH =-69.7 kJ·mol-1
3 2 4
研究发现,在密闭容器中,101 kPa、n (Tol)=n (CH OH)=1 mol,平衡时甲苯的转化
起始 起始 3
率、反应Ⅰ的选择性[ 2n (C H ) ×100%]及反应Ⅳ的选择性[ n (o-X)
生成 2 4 生成
n (CH OH) n (CH OH)
反应 3 反应 3
×100%]随温度的变化如图所示。
下列说法正确的是( )
