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1、 化学反应原理专题2化学反应速率和化学平衡第一单元化学反应速率、选择题1.下列关于化学反应速率的说法中,正确的是A 化学反应速率是指某一时刻某种反应物的瞬时反应速率B .化学反应速率为0.8 mol L1 s 1是指反应1 s时某物质的浓度为 0.8 mol L 1C 根据化学反应速率的大小可以推知化学反应的快慢D .对于一个化学反应来说,其反应速率越大,反应现象就越明显2 .在铝与稀硫酸的反应中,已知从反应开始到10 s末硫酸的浓度减小了0.6 mol L S若不考虑反应过程中溶液体积的变化,则 10 s内生成硫酸铝的平均反应速率是A . 0.02 mol L1 min 1B. 1.8 mo

2、l L 1 min1C. 1.2 mol L 1 min 1D. 0.18 mol L 1 min 13 .在2A + B一3C + 4D反应中,表示该反应速率最快的数据是A . v(A) = 0.5 mol L 71B . v(B) = 0.3 mol L 71 s1C. v(C)= 0.8 mol L 71 s_1D. v(D) = 1.0 mol L 71 s_ 14.在密闭容器中进行可逆反应,A跟B反应生成C,反应速率v(A)、v(B)、v(C)之间存在以下关系:v(B) = 3v(A),v(C) = 2v(A) , 3v(C) = 2v(B),则该反应可以表示为A . A + BCB

3、 . 2A + 2B 3CC . 3A + B2C5 .反应2SO2 + 022SO3经一段时间后,D . A + 3B2CSO3的浓度增加了 0.4 mol L 71,在这段时间内用 O2表示的反应速率为0.04 mol L 1 s S则这段时间为A . 0.1 sB. 2.5 sD. 10 sH2的产量,6 .少量铁粉与100 mL 0.01 mol L 71的稀盐酸反应,反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变可以使用如下方法中的加H2O 加NaOH固体 滴入几滴浓盐酸加CH3COONa固体 加NaCl溶液 滴入几滴硫酸铜溶液升高温度(不考虑盐酸挥发)改用10 mL 0.1 mol L

4、71盐酸A .B .C .D .某温度下按如图安装好实验装置,在锥形瓶内盛6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入 40 mL 2.5mol L71的硫酸溶液,将产生的H2收集在一个注射器中,用时10 s时恰好收集到气体的体积为50 mL(若折合成0 C、101 kPa条件下的H2体积为44.8 mL),在该温度下,下列说法不正确的是A .用锌粒来表示10 s内该反应的速率为 0.013 g s:1B 忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用 H +来表示10 s内该反应的速率为 0.01 mol L1 s1C.忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用Zn2+来表示10 s内该反应的速率为 0.01

5、mol L一1D .用H2来表示10 s内该反应的速率为 0.000 2 mol s 1某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是A.该反应为放热反应B .催化剂能改变该反应的焓变C催化剂能降低该反应的活化能D .逆反应的活化能大于正反应的活化能下列说法不正确的是A .具有较高能量的反应物分子称为活化分子B .升高温度增大了活化分子百分数C.催化剂能够改变化学反应途径D 增大压强能提高活化分子的浓度为了探究温度对化学反应速率的影响,下列实验方案可行的是ABCD.在恒温恒容条件下,能使A(g) + B(g)C(g) + D(s)

6、反应速率加快的是A .减少C或D的物质的量B.增大D的物质的量C .减少B的物质的量D .增大A或B的物质的量下列措施肯定能使化学反应速率增大的是A .增大反应物的量B .减少生成物的量C .升高温度 D .增大压强.下列方法对2SO2(g) + 02(g) :一 2SO3(g)的反应速率没有影响的是A .加入S03B .容积不变,充入 N2C .压强不变,充入 N2D .降低温度14.亚氯酸钠(NaClO 2)是一种性能优良的漂白剂,但遇酸性溶液发生分解:5HCIO2=4CIO2+H +C+2H2O。向亚氯酸钠溶液中加入盐酸,反应剧烈。若将盐酸改为硫酸,开始时反应缓慢,稍后一段时间产生气体速

7、度较快,速度变化的原因是A .逸出CIO2使生成物浓度降低B .酸使亚氯酸的氧化性增强C .溶液中的H +起催化作用D .溶液中的C起催化作用二、填空题15 .已知反应:aA(g)+bB(g)=cC(g),某温度下,在2 L的密闭容器中投入一定量的A、B,两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。物压的星波度小从反应开始到12 s时,用A表示的反应速率为 经测定前4 s内v(C)=0.05 mol L s1,则该反应的化学方程式为 。请在图中将生成物 C的物质的量浓度随时间的变化曲线绘制出来。(3)若(2)中的反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中同时进行,经过一段时间后,测得三个容器

8、中的反应速率分别为甲:v(A)=0.3 mol L1 s 1; 乙:v(B)=0.12 mol L 1 s1;丙:v(C)=9.6 mol L1 min则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为 。16.反应3Fe(s)+ 4H2O(g) 三Fe3O4(s) + 4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,试回答:增加Fe的量,其反应速率 (填 增大” 不变”或 减小”以下相同)。将容器的体积缩小一半,其反应速率 。保持体积不变,充入N2使体系压强增大,其反应速率 保持压强不变,充入 N2使容器的体积增大,其反应速率 17为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学

9、分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:(1)定性比较:图甲可通过观察SiffiO.l niul L L mul L 1 FcCh 辭液,定性比较得出结论。有同学提出将CuSO4改为CUCI2更合理,其理由是 定量比较:如图乙所示,实验时均以生成40 mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。检查该装置气密性的方法是 ,实验中需要测量的数据是 将0.10 mol MnO 2粉末加入到50 mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如下图所示。写出H2O2在MnO2作用下发生反应的化学方程式计算H2O2的初始物质的量浓度为。(请保留两位有效数字)18.某同学进行了硫

10、代硫酸钠与硫酸反应的有关实验(W2S2O3+ H2SO4=Na2SO4+ SJ+ SO2 f+ H2O),实验过程的数据记录如下(见表格),请结合表中信息,回答有关问题:实验序号反应温度(C )参加反应的物质Na2S2O3H2SO4H2OV/mL1c/mol LV/mL1c/mol LV/mLA20100.1100.10B2050.1100.15C20100.150.15D4050.1100.15根据你所掌握的知识判断,在上述实验中,反应速率最快的可能是(填实验序号)。在比较某一因素对实验产生的影响时,必须排除其他因素的变动和干扰,即需要控制好与实验有关的各 项反应条件,其中:能说明温度对该反

11、应速率影响的组合是 (填实验序号,下同); TOC o 1-5 h z A和B、A和C的组合比较,所研究的问题是 ;B和C的组合比较,所研究的问题是 。实验中利用了出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢,请你分析为何不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小进行比较: 。第二单元 化学反应的方向和限度第1课时化学反应的方向和平衡状态.下列说法中正确的是A .凡是放热反应都是能自发进行的反应,而吸热反应都是非自发进行的反应B .自发反应一定是熵增加的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应C.熵增加且放热的反应一定是自发反应D .非自发反应在任何条件下都不能发生.分析下列反应在任何温度下均能自发进

12、行的是A . H2O2(l)=1/2O2(g) + H20(l) AH = - 98kJmo1 B . 2N2(g) + 02(g)=2N 20(g) AH = + 163 kJ mol-1 Ag(s) + 1/2Cl2(g)=AgCI(s)AH = - 127 kJ mol-1 HgO(s)=Hg(l) + 1/2O2(g)AH = + 91 kJ mol-1.美国亚利桑那州大学(ASU)和阿贡国家实验室的科学家最近设计出生产氢气的人造树叶,原理为2H2O(g)人造树叶2H2(g) + 02(g)。有关该反应的说法正确的是B. ASV0A . AH V 0C.化学能转变为电能D .氢能是理想

13、的绿色能源已知在等温等压条件下,化学反应方向的判据为AH T AS0反应不能自发进行设反应A=D + E AH- TAS= (-4 500+ 11T) J mol-1,要防止反应发生,温度必须B .低于136 KD .低于409 KA .高于409 KC.高于136 K而低于409 K在图I中A、B两容器里,分别收集着两种互不作用的理想气体。若将中间活塞打开,如图n,两种气体分子立即都占有了两个容器。这是一个不伴随能量变化的自发过程。关于此过程的下列说法不正确的是理想气体的自发混合A .此过程是从混乱程度小的状态向混乱程度大的状态变化过程,即熵增大的过程B .此过程为自发过程,而且没有热量的吸

14、收或放出C .此过程是自发可逆的D .此过程从有序到无序,混乱度增大 14CO2与碳在高温条件下发生反应:14CO2+ C2CO,达到平衡后,平衡混合物中含14C的粒子有A .14CO2B .14CO2、14COC.14CO2、14CO、14CD .14CO 已知 298 K 时,合成氨反应为 N2(g) + 3H2(g) 2NH 3(g)AH = - 92.0 kJ mo,将此温度下的 1 mol N2和3 mol H2放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量为(忽略能量损失)A .一定大于92.0 kJB .一定等于92.0 kJC.一定小于92.0 kJD .不能确定

15、.在密闭容器中进行反应X2(g)+Y2(g)匚一2Z(g),已知X2、丫2、Z的起始浓度分别为 0.1 mol L-1、0.2 mol L-1、0.2 mol L 1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是A . Z 为 0.2 mol L-1B. Y2 为 0.35 mol L-1C. X2 为 0.3 mol L-1D . Z 为 0.4 mol L-1.在一定温度下,向 a L密闭容器中加入 1 mol O2和2 mol NO,发生如下反应:O2(g)+2NO(g) 2NO2(g),此反应不一定达平衡的是A 容器内压强不随时间变化B 容器内各物质的浓度不随时间变化C.容器内

16、02、NO、NO2的浓度10 工业炼铁是在高炉中进行的,2C(焦炭)+ 02(空气)=温D.单位时间内生成 1 mol 0=0,之比为1 : 2 : 2同时生成 2 mol NO 2高炉炼铁的主要反应是吋间/min2C0 Fe203 +该炼铁工艺中,对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需,其主要原因是A . C0过量B . C0与铁矿石接触不充分C 炼铁高炉的高度不够D . C0与Fe203的反应有一定限度11 恒温恒容的情况下,反应A2(g) + B2(g) -_2AB(g)达到平衡状态的标志是A 容器内气体的密度不随时间而变化B 容器内的总压强不随时间而变化C.单位时间内生成

17、2n mol AB的同时,生成 n mol的B2D A2、B2、AB的反应速率比为 1 : 1 : 2的状态12下列说法中,可以证明反应N2+ 3H22NH3已达到平衡状态的是1个NN键断裂的同时有 3个H H键形成N2、H2、NH3的分子数之比为1 : 3 : 21个NN键断裂的同时有 6个N H键形成N2、H2、NH3的浓度不再变化 TOC o 1-5 h z A .B .C .D .13一定温度下,在 2 L的恒容密闭容器内发生的反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。请回答下列问题:(1)该反应的化学方程式为 。在t2时刻存在的等量关系是 ,此时反应是否达到化学平衡状态?

18、(填 是”或 否”。(3)在t3时亥y v正(填“、“或i”v逆,理由是第2课时化学平衡常数与转化率只改变一个影响因素,平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是A K值不变,平衡可能移动B. K值变化,平衡一定移动C .平衡移动,K值可能不变D.平衡移动,K值一定变化.某温度下,可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g)的平衡常数为 K,下列对K的说法正确的是A . K值越大,表明该反应越有利于C的生成,反应物的转化率越大B .若缩小反应器的容积,能使平衡正向移动,则K增大 温度越高,K 一定越大如果 m+ n = p,贝U K = 11.在一定温度下,反应 2H2(g) + 2X2(g

19、) HX(g)的平衡常数为10。若将1.0 mol的HX(g)通入体积为1.0 L的密闭容器中,在该温度时HX(g)的最大分解率接近于4 .已知反应:CO(g) + CuO(s):CO2(g) + Cu(s)和反应:H2(g) + CuO(s) Cu(s)+ H2O在相同的某温度下的平衡常数分别为心和K2,该温度下反应:CO(g) + H2O(g);一CO2(g) + H2(g)的平衡常数为 K。则下列说法正确的是A 反应的平衡常数Kc(CO2) c(Cu)K1- c(CO) c(CuO)B反应的平衡常数K1K =K2B . 17%C. 25%D. 33%C.对于反应,恒容时,温度升高,H2浓

20、度减小,则该反应的焓变为正值D 对于反应,恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小利用反应:2NO(g) + 2CO(g);2CO2(g) + N2(g) 少=-746.8 kJ mo1,可净化汽车尾气,如果要同时提高该反应的速率和 NO的转化率,采取的措施是A .降低温度B 增大压强同时加催化剂C.升高温度冋时充入N2D .及时将CO2和N2从反应体系中移走6在一个容积为2 L的密闭容器中,加入 0.8 mol的A2气体和0.6 mol B2气体,一定条件下发生如下反应:A 2(g) + B2(g)、=2AB(g)AH0,测得容器中CO2的物质的量随时间t的变化关系如图所示。 该反应的AS(填

21、“”或”“ =”)0在(填较高”或 较低”温度下有利于该反应自发进行。 上述温度下此反应的平衡常数K为。(结果保留一位小数) 向上述平衡体系中再通入CO2,则CO2的转化率 (填增大”减小”不变”或无法确定”。 相同温度下,2 L的恒容容器丙中加入 4 mol碳、4 mol CO2和4 mol CO。开始反应时v(正)(填“”或宀”逆)。10超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式为:2NO + 2CO2CO2 + N2;为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓

22、度如表:时间/s012345c(NO)/(10 -4mol L1)104.52.51.51.01.0c(CO)/(10 一 4mol L 一1)36.030.528.527.527.027.0请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):(1)已知该反应AS0 ,在上述条件下反应能够自发进行,则反应的AH0(填写“”或。 TOC o 1-5 h z 前2 s内的平均反应速率 v(N 2) =。在该温度下,反应的平衡常数表达式K =。假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是。A .选用更有效的催化剂B .升高反应体系的温度C 降低反应体系的温度D 缩小容器

23、的体积 第三单元化学平衡的移动第1课时 浓度压强温度对化学平衡的影响.在一密闭容器中发生反应:2A(g) + 2B(g);C(s) + 3D(g)AHb+ cB . ab.现有 mA(s) + nB(g) qC(g) AH0 的可逆反应,在一定温度下达平衡时,B的体积分数$ (B和压强p的关系如图所示,则有关该反应的下列描述正确的是m+ nqC. x点的混合物中v正v逆D. x点比y点的混合物的正反应速率小 有一处于平衡状态的反应X(g) + 3Y(g) :一2Z(g)(正反应是放热反应)。为了使平衡向生成 Z的方向移动, 应选择的条件是升高温度 降低温度增大压强 降低压强 加入正催化剂 分离

24、出ZA .B .C .D .下列反应中符合下列图象的是A . N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)AH0C. 4NH 3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H 2O(g)AH0的烧杯(烧杯内有晶体,发现(1)中9 .如图所示,三个烧瓶中分别充满NO 2气体并分别放置在盛有下列物质水)中:在中加入CaO,在中不加其他任何物质, 在 中加入NH4CI红棕色变深,(3)中红棕色变浅,下列叙述正确的是图1图2 A . 2NO2N2O4是放热反应B . NH4CI溶于水时放出热量C.烧瓶(1)中平衡混合气的相对分子质量增大D.烧瓶(3)中气体的压强增大10. COCI2(g)CO(g)

25、 + Cl2(g) AH0,当反应达到平衡时,下列措施:升温 恒容通入惰性气体增加CO浓度 减压加催化剂 恒压通入惰性气体,其中能提高COCI2转化率的是A .B .C .D.11 在相同温度下,将 H2和N2两种气体按不同比例通入相同的恒容密闭容器中,发生反应:n(H2)3H2 + N2NH3 表示起始时 H2和N2的物质的量之比,且起始时H2和N2的物质的量之和相等。n (N2)下列图像正确的是12 .常压下羰基化法精炼镍的原理为Ni(s) + 4CO(g) Ni(CO) 4(g)。230 C时,该反应的平衡常数K = 2 X105。已知:Ni(CO)4的沸点为42.2 C,固体杂质不参与

26、反应。第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态 Ni(CO)4;第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230 C制得高纯镍。下列判断正确的是A 增加c(CO),平衡向正向移动,反应的平衡常数增大B 第一阶段,在 30 C和50 C两者之间选择反应温度,选50 CC 第二阶段,Ni(C0)4分解率较低D .该反应达到平衡时,v生成Ni(CO) 4 = 4v生成(CO)13 在密闭容器中进行如下反应:CO2(g) + C(s) 2CO(g)AH0,达到平衡后,若改变下列条件,则指定物质的浓度及平衡如何变化。 TOC o 1-5 h z 增加 C,平衡, c(CO2)。缩小反应容器的容积,保持

27、温度不变,则平衡 , c(CO2)。 保持反应容器的容积和温度不变,通入N2,则平衡 , c(CO2)。PC13与PCI5均是有机合成的重要中间体,两者存在以下相互转化关系:PCl5(g)-PCl3(g) + Cl2(g) AH =a kJmo1,在210 C时,将4 mol PCI5气体充入2 L真空密闭容器中发生上述反应,得到如下数据:时间(s)0204060n (PCI5)42.822 TOC o 1-5 h z 已知上述反应在温度较高时才能自发进行,则a0(填“、二”或“ ”)计算从20 s至40 s共20 s的时间内,用PCl3表示的平均反应速率为 。(3)反应进行至60 s后,将混

28、合物的温度降低,重新达到平衡后氯气浓度将 (填 增大”减小”或 不变”)欲增大PCl5的量,可采取的措施有(填序号)。A .降低温度B .向混合气体中通入 Cl2C .使用高效催化剂D .升高温度向一体积不变的密闭容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图1所示。图2为t2时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。已知t3t4阶段为使用催化剂;图 1中tot1阶段c(B)未画出。 若ti= 15 min,贝U toti阶段以C浓度变化表示的反应速率为v(C) =。 t4t5阶段改

29、变的条件为 , B的起始物质的量为 。各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示:t1 t2t2 t3t3 t4t4t5t5 t6K1K2K3K4K5则Ki =(保留两位小数),Ki、K2、心、K4、K5之间的关系为 (用“”或连接)。 t5t6阶段保持容器内温度不变,若A的物质的量共变化了0.01 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ,写出此温度下该反应的热化学方程式: 。 在相同条件下,若起始时容器中加入a mol A、b mol B和c mol C,达到平衡时体系中各物质的量与t1时刻相等,a、b、c要满足的条件为 。一定条件下,反应室(容积恒定为2 L)中有反应:A(g) +

30、2B(g) C(g)。(1)能说明上述反应达到平衡状态的是 (填字母,下同)。A .反应中A与B的物质的量浓度之比为 1 : 2B 混合气体总物质的量不再变化C .混合气体的密度不随时间的变化而变化D . 2v 正(A) = v 逆(B)1 mol A(g)与2 mol B(g)在催化剂作用下在反应室反应生成C(g), A的平衡转化率与温度、压强的关系如图Oa ”所示:P1(填“、” “或下列措施中一定能使c(C)/c(A)增大的是A.升高温度C.恒温恒容再充入B恒温恒容再充入 AD.恒温恒容再充入 1 mol C100 C时将1 mol A和2 mol B通入反应室,保持温度不变,10 mi

31、n末C(g)的浓度为0.05 mol L一1,贝U 10 min末B的转化率为 ,此时v正(填 “ ” “或=” v逆。工业上用净化后的水煤气在催化剂作用下,与水蒸气发生反应制取氢气,化学方程式为CO(g)+H 20(g)=H2(g)+CO2(g)。一定条件下,将4 mol CO与2 mol H 20(g)充入体积为2 L的密闭容器中,体系中各物质的浓度随时间的变化如图所示:在04 min时段,反应速率v(H20)为mol L-1 min1,该条件下反应的平衡常数K为(保留两位有效数字)。该反应到4 min时,CO的转化率为 。若6 min时改变的外部条件为升温,则该反应的出0(填“”或=此时

32、反应的平衡常数(填增大”减小”或不变”。若保持与4 min时相同的温度,向一容积可变的密闭容器中同时充入0.5 mol CO、1.5 mol H 20(g)、0.5 molCO2和a mol H 2,则当a=2.5时,上述反应向 (填 正反应或 逆反应”方向进行。若要使上述反应开始时向逆反应方向进行,则a的取值范围为。 第2课时化学平衡移动原理的应用.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A .光照新制的氯水时,溶液的pH逐渐减小B .加催化剂,使 N2和H2在一定条件下转化为 NH3可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气增大压强,有利于 SO2与O2反应生成SO3.下列事实不能用勒夏特列原理解释的

33、是A .溴水中有下列平衡 Br2+H2 O HBr+HBrO,当加入 AgNO 3溶液后溶液颜色变浅B .对2HI(g) = H2 (g)+l2 (g),增大压强可使平衡体系颜色变深C.反应CO+NO2 CO2 +NO AH 0,升高温度可使平衡向逆反应方向移动D .合成NH 3反应,为提高 NH 3的产率,理论上应采取低温度的措施3.12在KI溶液中存在下列平衡:l2(aq)+(aq) -l3(aq)某12、KI混合溶液中,|3的物质的量浓度c(l3 )与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法不正确的是A .反应 l2(aq) + I (aq) 13 (aq)的 AH

34、K2C .若反应进行到状态D时,一定有v正v逆D .状态 A与状态B相比,状态 A的c(l2)大4.在密闭容器中进行下列反应:M(g) + N(g) 一R(g) + 2L,此反应符合下边图像。下列叙述正确的是A .正反应吸热,L是气体B.正反应吸热,L是固体正反应放热,L是气体D.正反应放热,L是液体5 .有一化学平衡 mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),如图表示的是 A的转化率与压强、温度的关系。下列叙述正确的是正反应是放热反应;m+ np + qB .正反应是吸热反应;m+ *p+ qC.正反应是放热反应;m+ *p+ q:D .正反应是吸热反应;m+ np + q6

35、.在体积恒定的密闭容器中发生反应N2O4(g) 2NO2(g) Q(Q0),在温度为、T2时,平衡体系中N02的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是A . A、C两点的反应速率:ACB . A、C两点气体的颜色:A浅,C深C.由状态B到状态A,可以用加热的方法D . A、C两点气体的平均相对分子质量:AC.对于可逆反应 N2(g) + 3H2(g) :一 2NH 3(g) AH”=或“ ”。)化学反应速率与化学平衡专题训练一、选择题下列关于化学反应限度的说法中正确的是A 一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度B 当一个可逆反应达到平衡状态时,正反应速率和逆

36、反应速率相等且都等于0C .平衡状态是一种静止的状态,因为反应物和生成物的浓度已经不再改变D.化学反应的限度不可以通过改变条件而改变.下列说法中正确的是A .非自发反应在任何条件下都不能实现B .自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变C .凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的D .熵增加且放热的反应一定是自发反应在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(g) + 3B(g) = 2C(g)达平衡状态的是C生成速率与C分解速率相等单位时间内生成 a mol A,同时生成3a mol BA、B、C的浓度不再变化A、B、C的分压不再变化混合气体的总压不再变化混合气体的物质的量不再变化

37、单位时间内消耗 a mol A,同时生成3a mol BA、B、C的分子数之比为1 : 3 : 2A .B .C .D.4.已知:CO2(g)+3H 2(g)CH3OH(g)+H 2O(g) H=9.0 kJ mol1。一定条件下,向体积为1 L的密闭容器中充入1 mol CO 2和3 mol H 2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化曲线如图所示。下列叙述中正确的是欲增大平衡状态时 c(CH3OH)/c(CO 2)的比值,可采用升高温度的方法3 min时,CO2的消耗速率等于 CH3OH的生成速率,且两者浓度相同欲提高H2的平衡转化率只能减小反应容器的体积从反应开始到平衡,CO2

38、的平均反应速率 v(CO 2)=0.025 mol L min 15 . 一定温度下,在体积一定的密闭容器中进行的可逆反应:C(s) +C02(g)2C0(g),不能判断反应已经达到化学平衡状态的是A.容器中总压强不变B. v (CO2) = v ( CO)C .容器中混合气体的密度不变D .容器中CO的体积分数不变6 将1 mol 一氧化碳和1 mol水蒸气放入一固定容积的密闭容器中,发生如下反应:CO(g) + H20(g)C02(g) + H2(g),在一定温度下,反应达到平衡后,得到0.6 mol二氧化碳,再加入 2 mol水蒸气并在相同条件下达到新平衡后,下列叙述正确的是A .一氧化

39、碳的转化率提高,水蒸气的转化率降低B .反应物的转化率都提高C 平衡正向移动,达到新的平衡时二氧化碳的体积分数增大D .平衡正向移动,二氧化碳的物质的量将大于1 mol但小于2 mol 已知反应 mX(g)+ nY(g)qZ(g)的AHq,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正确的是A .通入稀有气体使压强增大,平衡将正向移动B . X的正反应速率是 Y的逆反应速率的 m/n倍C .降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小D .增加X的物质的量,Y的转化率降低下列能用勒夏特列原理解释的是A .高温及加入催化剂都能使合成氨的反应速率加快B .棕红色NO 2加压后颜色先变深后变浅SO2催化氧化

40、成SO3的反应,往往需要使用催化剂D . H2、12、HI平衡混合气加压后颜色变深 工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)= Si(s)+4HCI(g)AH = +Q kJ mo1(Q0);某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是A .反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率B .若反应开始时 SiCl4为1 mol,则达到平衡时,吸收热量为Q kJC .反应至4 min时,若HCl浓度为0.12 mol L -1,贝V H2的反应速率为 0.03 mol L -1 min 1 当反应吸收热量为0.025

41、Q kJ时,生成的HCI通入100 mL 1 mol L: 1的NaOH溶液中恰好反应10甲烷水蒸气重整制合成气是利用甲烷资源的途径之一,该过程的主要反应是CH4(g)+H 20(g)CO(g)+3H 2(g)。其他条件相同,在不同催化剂 (I、n )作用下反应相同时间后,体系中CO含量随反应温度的变化如图所示。下列说法正确的是A .相同条件下,催化剂n催化效率更高B. b点表示上述反应在对应条件下的平衡状态C 根据图像,无法判断该反应是否为吸热反应D .该反应平衡常数表达式为K = c(CO) c3 (H 2)/c(CH 4)11.对于可逆反应:2AB 3(g) A2(g) + 3B2(g)

42、 AH0,下列图象中正确的是12 .在一密闭容器中加入A、B、C三种气体,在温度为T K和(T + 10)K时,测得各物质的浓度如下表。据此下列结论正确的是温度T K(T + 10) K测定时刻/St1t2t3t4t5c(A)/mol L- 163222.2c(B)/mol L,53.5333.1 2c(C)/mol L- 112.5332.9A.在t3时刻反应已经停止B 升高温度,该反应的化学平衡常数将增大C .在t3时刻,若增大压强,则A的转化率将减小1 _ _D .在t2t3内A的平均反应速率为mol L 1 s 1t31213已知X(g) + Y(g)=2Z(g)AH v 0。反应发生

43、后,ti时达到平衡,t2时改变条件,t3时达到新平衡,则 t2时改变的条件可能是A .升高温度B .减小Z的浓度C .增大压强D .增大X或Y的浓度二、非选择题(1)估计下列各变化过程是熵增还是熵减。NH 4NO3爆炸:2NH4NO 3(s)=2N2(g) + 4H2O(g) + 02(g)水煤气转化:CO(g) + H2O(g)=CO2(g)+ H2(g)。臭氧的生成: 3O 2(g)=2O 3(g)可逆反应A(g) + B(g) =2C(g)在不同温度下经过一定时间,混合物中C的体积分数与温度的关系如右图所示。由T1向T2变化时,正反应速率 逆反应速率(填“、“ 或二”。由T3向T4变化时

44、,正反应速率 逆反应速率(填“、“ 或二”。反应在温度下达到平衡。此反应的正反应为热反应。将2 mol I2(g)和1 mol H2置于某2 L的密闭容器中,在一定温度下发生反应:l2(g)+H2(g) = 2HI(g)AH0,并达到平衡,HI的体积分数$ HI)随时间的变化如图曲线(D )所示。 TOC o 1-5 h z 达到平衡时,12(g)的物质的量浓度为 。若改变反应条件,在甲条件下$ (HI的变化如图曲线(I )所示,在乙条件下$ (HI)的变化如图曲线(川)所示。则甲条件可能是 (填入下列条件的序号,下同),乙条件可能是 。恒温条件下,扩大反应容器体积恒容条件下,降低温度恒温条件

45、下,缩小反应容器体积恒容条件下,升高温度恒温恒容条件下,加入适当催化剂若保持温度不变,在另一相同的2 L的密闭容器中加入 a mol I 2(g) b mol H 2和c mol Hl( a、b、c均大于0),发生反应,达到平衡时,HI的体积分数仍为0.60,则a、b、c的关系是。向2 L密闭容器中加入一定量的 A、B、C三种气体,一定条件下发生反应,各物质的物质的量随时间变化 如图甲所示to15 s阶段n(B)未画出。图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且 四个阶段所改变的外界条件均不同。已知t3t4阶段为使用催化剂。观察下图,回答以下问题:甲图中从反应至达到平衡状态

46、,生成物 C的平均反应速率为 。图乙中t2时引起平衡移动的条件是 , t5时引起平衡移动的条件是 。图乙中表示平衡混合物中,在这四个阶段中C的含量最高的一段时间是 。该反应的化学方程式可以表示为: ,正反应为 (填 放热”或 吸热”反应。反应开始时加入的 B的物质的量为。汽车尾气中含有 NO、CO和碳颗粒等有害物质,已成为某些大城市空气的主要污染源。汽车燃料中一般不含氮元素,汽缸中生成NO的原因为 ;(用化学方程式表示,为可逆反应);汽车启动后,汽缸内温度越高,单位时间内NO排放量越大,试分析其原因:治理汽车尾气中 NO和CO污染的一种方法是将其转化为无害的CO2和N2,反应原理为2NO(g)

47、 + 2CO(g)L2CO2(g) + N2(g) AH v 0。某研究小组在三个容积均为5 L的恒容密闭容器中,分别充入0.4 mol NO和0.4 mol CO,在三种不同实验条件下进行上述反应(体系各自保持温度不变),反应体系总压强随时间的变化如图所示: TOC o 1-5 h z 实验H从开始至达到平衡时的反应速率v(NO) =。图中三组实验从开始至达到平衡时的反应速率v(NO)由大到小的顺序为(填实验序号)。与实验H相比,实验I和实验川分别仅改变一种反应条件,所改变的条件和判断的理由分别为实验 ;实验出。三组实验中 CO的平衡转化率 a (CO)、an (CO)和am (CO)的大小

48、关系为 。实验川的平衡常数 K=。0.7在一定温度下,向一容积为5 L的恒容密闭容器中充入0.4 mol SO2和0.2 mol O2,发生反应:2SO2(g) + 02(g) 2SO3(g) 少= 196 kJ mo1。当反应达到平衡时,容器内压强变为起始时的倍。请回答下列问题:判断该反应达到平衡状态的标志是 (填字母)。 SO2、O2、SO3三者的浓度之比为 2 : 1 : 2容器内气体的压强不变容器内混合气体的密度保持不变SO3的物质的量不再变化SO2的生成速率和SO3的生成速率相等SO2的转化率为 ,达到平衡时反应放出的热量为 。3 (3)如图表示平衡时 SO2 的体积分数随压强和温度

49、变化的曲线。则温度关系:TiT2(填 “” 或= ”。【参考答案与解析】专题2化学反应速率和化学平衡 第一单元化学反应速率1 . C 2. C 3. B 4. D 5. C 6. C 7 . C 8 . C 9 . A10 . D 11 . D 12 . C 13 . B14 . D15 . (1)0.05 mol L1 s1(2)3A(g)+B(g) 2C(g);曲线变化如图:o o-1)轴虞的量液度1O1不变 (2)增大 (3)不变 (4)减小 产生气泡的快慢消除阴离子不同对实验的干扰关闭分液漏斗的活塞,将注射器活塞向外拉出一段松手,过一会儿观察其是否回到原位置产生40 mL气体所需的时间

50、-伽厲I“2H2O22H2O+O2f 0.089 mol L1 (1)D(2)B和D 相同温度条件下浓度对该反应速率的影响相同温度条件下,该反应速率更大程度上取决于哪种反应物的浓度(3)SO2可溶于水,测定不精确(或:实验装置较复杂,不易控制)第二单元化学反应的方向和限度第1课时化学反应的方向和平衡状态1. C 2. A 3. D4. D 5. C 6. C 7. C 8. A 9.C 10.D11. C 12. A(1)2N M (2)n(M) = n(N) 否= , M和N的物质的量不再发生变化,所以反应已达到平衡状态,故v正=v逆第2课时化学平衡常数与转化率1 . D 2. A 3. B

51、 4. B 5. B 6. B(1)降低催化剂能降低反应活化能c(n:;(N:3)h2) (4)cec (CH3OH)2nB1 minr (3)CD8.(1)C( CO) c2( H2)减小(2)3tB mo L9.(1) 较高(2) 4.0(3)减小(4)10.(1)(2)0.02 mol L 1 s1 (3)减小 (4)AB15.( 1) 0.02 mol L -进行减压降温。减压,AB3的体积分数减小;降温,AB3的体积分数增大,所以 D项正确。(4)因为此平衡与题干中平衡等效,若起始时AB3的物质的量为0,则A2应为2 mol,若起始时AB 3就是平 min(2 )减小压强1.0 mo

52、l 0.84 Ki = a= K3= K4K5 2A(g) + B(g): 3C(g)AH = + 200a kJ mol 衡时的2 mol,则A2为1 mol,现起始反应表现为向正反应方向进行,则A2的物质的量取值范围是1a2(1) C3 *(H2) (2 分) 减小(1 分) 0.045 mol/(L min) (2 分)d (2 分)2ca + 3c = 2.4,且 b+ 3= 1.2(1)BD(2) (1)0.22.7(2)40%(3)4.05第2课时 化学平衡移动原理的应用1 . B 2. B 3. D 4. C 5. D 6. C 7.C(1)25%(2)B(3)D 起始通入2 m

53、ol NH 3和1 mol H2相当于1 mol N2和4 mol H 2,所以最终的平衡状态相当于题中的平衡状态进行减压降温。减压,NH3的体积分数减小;降温,NH3的体积分数增大,所以选 D(4)1a W2解析(1)A 2(g) + 3B2(g)2AB 3(g)起始:2 mol8 mol0转化:x3x2x平衡:2 x8 3x2x由平衡时容器内气体压强为起始时的80%,即_-c (2分)ol L:0,说明该正反应是一个吸热的气体体积增大的反应,升高温度,v(正卜v(逆)都增大,但平衡向正反应方向移动,所以v(正)v(逆),且w(AB 3)降低,w(A 2)增大,故A、D错,B正确;增大压强,

54、平衡向逆反应方向移动,所以w(AB 3)增大,w(A2)减小,故C错。 D 解析 选项A,根据表中数据可知,A、B的浓度降低,C的浓度增加,故A、B为反应物,C为生成物, 在t3时刻,A、B、C浓度不变,反应达到平衡,但反应并没有停止;选项 B , t4时刻升温,A、B浓度增加,C 浓度降低,平衡逆向移动,故K减小;选项C,由表中t4t5各物质的物质的量浓度的变化关系知,该反应为2A(g)+ B(g) 一C(g),因此增大压强,平衡正移,A的转化率增大,C错误;选项D, t2t3时,Ac= 1 mol L, At=(t3 t2)s,故 v(A) = 1/(t3 t2) mol L- 1 1A

55、解析:选A。由图可知t2后,Z的浓度减小,X或Y浓度增大,说明平衡向逆反应方向移动。A项,升高温度,平衡向逆反应方向移动,正确; B项,由图可知t2时Z的浓度不变,错误;C项,增大压强是通过缩小 体积实现,此时Z、X、Y的浓度均应瞬间增大,曲线出现断点,且平衡不移动,错误;D项,增大X或Y浓度,t2时X或Y浓度应瞬间增大,曲线出现断点,且平衡向正反应方向移动,错误。 (1)熵增 熵变很小熵减 0,因此该过程是熵增的过程。水煤气转化反应,气态物质的物质的量反应前后未发生变化,即(1 + 1) (1 + 1) = 0,估计该过程的熵变很小。生成臭氧后,气态物质的物质的量减小,即2 3v(逆)。由T3向T4变化时,C%逐渐减小,说明在温度由 T3升高到T4时,反应速率虽然提高,但是正反应的反应速率要小于逆反应的反应速率,即v(正)V(逆),其余时间段V(正)=V(逆),所以C的含量最高的一段时间为t5t6段。降压由于平衡不移动,所以此反应前

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