化学反应速率及影响因素
突破训练(七)
1. 已知反应:
2NO(g)+Br2(g)2NOBr(g) ΔH=-a kJ·mol-1 (a>0)。其反应机理如下:
①NO(g)+Br2(g)NOBr2(g) 快
②NO(g)+NOBr2(g)2NOBr(g) 慢
下列有关该反应的说法正确的是 ( )
A.该反应的速率主要取决于①的快慢
B.NOBr2是该反应的催化剂
C.正反应的活化能比逆反应的活化能小 a kJ·mol-1
D.增大Br2(g)浓度能增大活化分子百分数, 加快反应速率
2.已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ,在含少量I-的溶液中,H2O2分解的机理为:
H2O2+I-―→H2O+IO- 慢
H2O2+IO-―→H2O+O2+I- 快
下列有关该反应的说法正确的是( )
A.反应速率与I-浓度有关
B.IO-也是该反应的催化剂
C.反应活化能等于98 kJ·mol-1
D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)
3.反应2AB+3C,在20 ℃进行时其v(A)=5 mol·L-1·s-1。已知温度每升高10 ℃,此反应速率增大到原来的2倍,则当其他条件不变时,温度升高至50 ℃时,此反应中v(C)是 ( )
A.20 mol·L-1·s-1 B.40 mol·L-1·s-1
C.60 mol·L-1·s-1 D.15 mol·L-1·s-1
4.一定条件下,在体积为10 L的固定容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反应过程如图。下列说法正确的是( )
A.t1 min时正、逆反应速率相等
B.X曲线表示NH3的物质的量随时间的变化关系
C.0~8 min,H2的平均反应速率
v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1
D.10~12 min,N2的平均反应速率
v(N2)=0.25 mol·L-1·min-1
5.为探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果,某同学分别设计了图K25-1(a)、图K25-1(b)所示的实验。下列叙述中不正确的是 ( )
图K25-1
A.图(b)中的A为分液漏斗
B.图(b)实验可通过测定相同状况下产生的气体体积与反应时间来比较反应速率
C.图(a)实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率
D.若图(a)实验中反应速率为①>②,则Fe3+对H2O2分解的催化效果一定比Cu2+好
6.已知反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0,向某体积恒定的密闭容器中按体积比2∶1充入SO2和O2,在一定条件下发生反应。如图是某物理量(Y)随时间(t)变化的示意图(图中T表示温度),Y可以是( )
A.O2的体积分数 B.混合气体的密度
C.密闭容器内的压强 D.SO2的转化率
7.在密闭容器中进行反应:A(g)+3B(g)2C(g),下列有关图像的说法不正确的是( )
A.依据图a可判断正反应为放热反应
B.在图b中,虚线可表示使用了催化剂时的变化情况
C.若ΔHv(b)>v(c) B.v(b)>v(c)>v(a)
C.v(c)>v(a)>v(b) D.v(b)>v(a)>v(c)
9.如图所示为800 ℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化,只从图上分析不能得出的结论是( )
A.发生的反应可表示为:2A(g)2B(g)+C(g)
B.前2 min A的分解速率为0.1 mol·L-1·min-1
C.开始时,正逆反应同时开始
D.2 min时,A、B、C的浓度之比为2∶3∶1
10.10 mL浓度为1 mol·L-1的盐酸与过量的锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是( )
A.K2O B.CH3COONa
C.CuSO4 D.Na2CO3
11.有一化学反应:A+3B2C,根据影响化学反应速率的因素可得v(C)=kcm(A)cn(B),其中k是与温度有关的速率常数,为测k、m、n的值,在298 K时,将A、B溶液按不同浓度混合,得到下列实验数据:
编号
A的初始浓
度/(mol·L-1)
B的初始浓
度/(mol·L-1)
生成C的初始速
率/(mol·L-1·s-1)
1
1.0
1.0
1.2×10-2
2
2.0
1.0
2.4×10-2
3
1.0
2.0
4.8×10-2
(1)根据上表可求得:m=_________,n=_________,k=________。
(2)当c(A)=c(B)=2.0 mol·L-1时,以B表示的初始反应速率为________。
12.某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“条件对化学反应速率的影响”,进行了如下实验:
实验
室温下,试管中所加试剂及其用量/mL
编号
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/L
H2C2O4溶液
H2O
0.2 mol/L
KMnO4溶液
3 mol/L
稀硫酸
1
3.0
4.0
1.0
2.0
6.4
2
3.0
3.0
2.0
2.0
5.2
3
3.0
2.0
3.0
2.0
4.0
请回答:
(1)已知KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应有CO2生成,用化学方程式表示该实验的实验原理___________________________________________。
(2)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是__________________________________________________________________。
(3)利用实验3中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v(KMnO4)=________。
(4)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。
该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
图1 图2
①该小组同学提出的假设是_______________________________。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实
室温下,试管中所加试剂及其用量/mL
验
编
号
再向试管中加入少量固体
室温下溶液颜色褪至无色所
需时间/min
0.6 mol/L
H2C2O4溶液
H2O
0.2 mol/L
KMnO4溶液
3 mol/L
稀硫酸
4
3.0
2.0
3.0
2.0
t
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是
______________________________________________________________。
13.某温度时,在一个容积为2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为_____________________________________。
(2)反应开始至2 min,气体Z的平均反应速率为____________________。
(3)若X、Y、Z均为气体,反应达到平衡时:
①压强是开始时的________倍;
②若此时将容器的体积缩小为原来的倍,达到平衡时,容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为____________反应(填“放热”或“吸热”)。
(4)若上述反应在2 min后的t1~t6内反应速率与反应时间图象如下,在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素,则__________。
A.在t1时增大了压强
B.在t3时加入了催化剂
C.在t4时降低了温度
D. t2~t3时X的转化率最高
14.在恒容密闭容器中通入X并发生反应:2X(g)Y(g),温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是( )
A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B.T2下,在0~t1时间内,v(Y)= mol·L-1·min-1
C.M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆
D.M点时再加入一定量X,平衡后X的转化率减小
15.已知某密闭容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),CO2的平衡物质的量浓度c(CO2)与温度T的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.平衡状态a与c相比,平衡状态a的c(CO)较小
B.在T2时,d点的反应速率:v(逆)>v(正)
C.反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的ΔH>0
D.若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2