《化学反应速率和化学平衡》
一、选择题(本题包括15小题,每小题4分,共60分。每小题只有一个选项符合题意)
1.在2A+B 3C+4D反应中,表示该反应速率最快的是
A.υ(A)= 0.5 mol/(L·s) B.υ(B)= 0.3 mol/(L·s)
C.υ(C)= 0.8 mol/(L·s) D.υ(D)= 1 mol/(L·s)
2.下列说法正确的是
A.增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增大
B.有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增加活化分子的百分数,从而使反应速率增大
C.升高温度能使化学反应速率增大,主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数
D.催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数,从而增大反应速率
3.过程的自发性的作用是
A.判断过程的方向 B.确定过程是否一定会发生
C.判断过程发生的速率 D.判断过程的热效应
4.在2升的密闭容器中,发生以下反应:2A(g)+ B(g) 2C(g)+D(g) 。若最初加入的A和B都是4 mol,在前10秒钟A的平均反应速度为0.12 mol/(L·s),则10秒钟时,容器中B的物质的量是
A. 1.6 mol B. 2.8 mol C. 2.4 mol D. 1.2 mol
5.一定条件下反应2AB(g) A2(g)+B2(g)达到平衡状态的标志是
A.单位时间内生成nmolA2,同时消耗2n molAB
B.容器内,3种气体AB、A2、B2共存
C.AB的消耗速率等于A2的消耗速率
D.容器中各组分的体积分数不随时间变化
6.在一定温度不同压强(P1<P2)下,可逆反应2X(g) 2Y(g) + Z(g)中,生成物Z在反应混合物中的体积分数(ψ)与反应时间(t)的关系有以下图示,正确的是
7.α1和α2分别为A、B在两个恒容容器中平衡体系A(g)2B(g)和2A(g)B(g)的转化率,在温度不变的情况下,均增加A的物质的量,下列判断正确的是
A.α1、α2均减小 B.α1、α2均增大
C.α1减小,α2增大 D.α1增大,α2减小
8.对可逆反应4NH3(g)+ 5O2(g)4NO(g)+ 6H2O(g),下列叙述正确的是
A.达到化学平衡时,4υ正(O2)= 5υ逆(NO )
B.若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3 ,则反应达到平衡状态
C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减少,逆反应速率增大
D.化学反应速率关系是:2υ正(NH3)= 3υ正(H2O)
5
9.已知反应A2(g)+2B2(g)2AB2(g)△H <0,下列说法正确的
A.升高温度,正向反应速率增加,逆向反应速率减小
B.升高温度有利于反应速率增加,从而缩短达到平衡的时间
C.达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动
D.达到平衡后,降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动
乙
甲
10.常温常压下,在带有相同质量活塞的容积相等的甲、乙两容器里,分别充有二氧化氮和空气,现分别进行下列两上实验:
(N2O42NO2 △H > 0)
(a)将两容器置于沸水中加热
(b)在活塞上都加2 kg的砝码
在以上两情况下,甲和乙容器的体积大小的比较,正确的是
A.(a)甲>乙,(b)甲>乙 B.(a)甲>乙,(b)甲=乙
C.(a)甲<乙,(b)甲>乙 D.(a)甲>乙,(b)甲<乙
11.有一处于平衡状态的反应:X(s)+3Y(g) 2Z(g),ΔH<0。为了使平衡向生成Z的方向移动,应选择的条件是
①高温 ②低温 ③高压 ④低压 ⑤加催化剂 ⑥分离出Z
A.①③⑤ B.②③⑤ C.②③⑥ D.②④⑥
12.同质量的锌与盐酸反应,欲使反应速率增大,选用的反应条件正确的组合是
反应条件:①锌粒 ②锌片 ③锌粉 ④5%盐酸 ⑤10%盐酸 ⑥15%盐酸 ⑦加热 ⑧用冷水冷却 ⑨不断振荡 ⑩迅速混合后静置
A.③⑥⑦⑨ B.③⑤⑦⑨ C.①④⑧⑩ D.②⑥⑦⑩
13.某温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡时,各物质的物质的量之比为n(A)∶n(B)∶n(C)=2∶2∶1。保持温度不变,以2∶2∶1的物质的量之比再充入A、B、C,则
A.平衡不移动
B.再达平衡时,n(A)∶n(B)∶n(C)仍为2∶2∶1
C.再达平衡时,C的体积分数增大
D.再达平衡时,正反应速率增大,逆反应速率减小
14.从植物花中可提取一种简写为HIn的有机物,它在水溶液中因存在下列平衡:HIn(溶液,红色)H+(溶液,无色)+In-(溶液,黄色) 而用作酸碱指示剂。往该溶液中加入Na2O2粉末,则溶液颜色为
A.红色变深 B.黄色变浅 C.黄色变深 D.褪为无色
15.向Cr2(SO4) 3的水溶液中,加入NaOH溶液,当pH=4.6时,开始出现Cr(OH)3沉淀,随着pH的升高,沉淀增多,但当pH≥13时,沉淀消失,出现亮绿色的亚铬酸根离子(CrO2-)。其平衡关系如下:
Cr3++3OH- Cr(OH) 3 CrO2-+H++H2O
(紫色) (灰绿色) (亮绿色)
向0.05mol/L的Cr2(SO4) 3溶液50mL中,加入1.0mol/L的NaOH溶液50mL,充分反应后,溶液中可观察到的现象为
A.溶液为紫色 B.溶液中有灰绿色沉淀
C.溶液为亮绿色 D.无法判断
5
二、非选择题:(共40分)
16.(共16分)
(1)(6分)对于下列反应:2SO2 + O2 2SO3 , 如果2min内SO2的浓度由6 mol/L下降为2 mol/L,那么,用SO2浓度变化来表示的化学反应速率为____________,用O2浓度变化来表示的反应速率为_____________。如果开始时SO2浓度为4mol/L,2min后反应达平衡,若这段时间内v(O2)为0.5mol/(L·min),那么2min时SO2的浓度为_______ ______。
v
t
0 a b c d
V正
V正
V正
V逆
V逆
V逆
(2)(6分)下图左表示在密闭容器中反应:2SO2+O22SO3+Q达到平衡时,由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况,a b过程中改变的条件可能是 ;b c过程中改变的条件可能是 ; 若增大压强时,反应速度变化情况画在c~d处.
(3)(4分)酶是蛋白质,具有蛋白质的特性,酶能催化很多化学反应,下图表示酶参加的反应中,温度与反应速率的关系。
解释曲线变化原因
。
速度
温度
A
17.(12分)将1 mol I2(g) 和2 mol H2置于2L密闭容器中,在一定温度下发生反应: I2(g) + H2(g) 2HI(g);△H<0,并达平衡。HI的体积分数w(HI)随时间变化如图曲线(Ⅱ)所示:
(1)达平衡时,I2(g)的物质的量浓度为 。
(2)若改变反应条件,在甲条件下w(HI)的变化如曲线(Ⅰ) 所示,在乙条件下w(HI)的变化如曲线(Ⅲ) 所示。则甲条件可能是 ,则乙条件可能是 。
(填入下列条件的序号)
①恒容条件下,升高温度;
②恒容条件下,降低温度;
③恒温条件下,缩小反应容器体积;
④恒温条件下,扩大反应容器体积;
5
⑤恒温恒容条件下,加入适当催化剂。
(3)若保持温度不变,在另一个相同的2L密闭容器中加入a mol I2(g)、b mol H2(g)和c mol HI(a、b、c均大于0),发生反应,达平衡时,HI的体积分数仍为0.6,则a、b、c的关系是 。
18.(6分)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),
其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K = 。
(2)该反应为 反应(选填吸热、放热)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 (多选扣分)。
a.容器中压强不变 b.混合气体中 c(CO)不变
c.υ正(H2)=υ逆(H2O) d.c(CO2)=c(CO)
19.(6分)某温度下SO2的转化反应的平衡常数K =532.4.
2SO2+O2 2SO3
下面三个混合体系中各物质的浓度如下表:
体系
c(SO2) mol/L
c(O2) mol/L
c(SO3) mol/L
反应方向
(1)
0.0600
0.400
2.000
(2)
0.0960
0.300
0.500
(3)
0.0862
0.263
1.020
试判断各体系中反应进行的方向:
体系(1)
体系(2)
体系(3) 。
5
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
A
B
D
B
C
A
B
D
题号
11
12
13
14
15
答案
C
A
C
D
C
16.(16分)
(1)(6分)2mol/(L·min); 1mol/(L·min); 2mol/L
v
t
0 a b c d
V正
V逆
(2)(6分)升温;减小 SO3 浓度;
(3)(4分)酶具有催化作用,故温度低时,随温度的升高,速率加快.但在较高温度时,酶蛋白因受热变性而失去催化作用,故速率反而降低。
17.(12分)
(1)0.05 mol/L (3分)
(2)③⑤(3分); ④ (3分)
(3)4a+c=2b (3分)
18.(6分)
(1);(2分)
(2)吸热;(2分)
(3)b、c;(2分)
19.(6分,各2分)
(1)逆方向进行 (2)正方向进行 (3)反应已达平衡状态
5