(必考题)高中化学选修一第二章《化学反应速率与化学平衡》检测题(有答案解析)(2)
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一、选择题
1.(0分)[ID:138381]在密闭容中发生下列反应aA(g)cC(g)+dD(g),压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确的是
A.A的转化率变大
B.平衡向正反应方向移动
C.D的体积分数变大
D.a<c+d
2.(0分)[ID:138380]密闭容器中,反应xA(g)+yB(g)zC(g)达平衡时,A的浓度为0.5 mol·L-1,若保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的2倍,达新平衡时A的浓度降为0.3 mol·L-1。
下列判断正确的是
A.x+y<z B.平衡向正反应方向移动
C.B的转化率降低D.C的体积分数增大
3.(0分)[ID:138375]下列选项中的原因或结论与现象不相符的是
A.A B.B C.C D.D
4.(0分)[ID:138367]下面四个选项中属于化学平衡特征的是
A.浮熔游响红B.算称洗定摇C.氟氯溴碘砹D.逆等动定变5.(0分)[ID:138364]某温度下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4 mol、2 mol和4 mol。
保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是()
A.均减半B.均加倍C.均增加1 mol D.均减少1 mol 6.(0分)[ID:138359]在密闭容器中存在如下反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(s);ΔH<0,某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,下列分析不正确的是
A .图Ⅰ表示的是 t 1时刻增大生成物的浓度对反应速率的影响
B .图Ⅱ表示的是 t 1时刻加入催化剂或减小容器体积后对反应速率的影响
C .图Ⅲ表示的是温度对化学平衡的影响,温度:乙>甲
D .图IV 中a 、b 、c 三点都已经达到化学平衡状态
7.(0分)[ID :138356]对于可逆反应2AB 3(g) ⇌A 2(g) + 3B 2(g) ΔH>0,各图像正确的是
A .
B .
C .
D .
8.(0分)[ID :138338]探究223242422Na S O +H SO Na SO +SO +S +H O ===↓↑反应的速率影响因素,设计了以下实验,下列说法正确的是
锥形瓶
-1
2230.1 mol?L Na S O 溶液/mL
蒸馏水 240.2 mol/H L SO 溶液
反应温度 浑浊出现时间/s 备注
1 10 0 10 20℃ 10
2 10 x 5 20℃ 16
3 10 0 10 50℃ 5 第10秒开始浑浊不再增多
4
10
6
4
50℃
8
A .x=6
B .3号瓶用223Na S O 来表示速率为0.0l mol/(L s)
C .由2号瓶和3号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快
D .由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快
9.(0分)[ID :138335]已知反应:
()()
()()23222CH CHCH g +Cl g CH CHCH Cl g +HCl g ==。
在一定压强下,按
ω=
()()
223n C1n CH =CHCH 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)、ω的关系,图乙表示逆反应的平衡常数与温度的关系。
下列说法错误的是
A .图甲中,1ω<1
B .图乙中,B 线表示逆反应的平衡常数
C .温度T 1、ω=2时,Cl 2的转化率约为33.3%
D .若在恒容绝热装置中进行上述反应,达到平衡时,装置内的气体压强将增大 10.(0分)[ID :138334]在恒压、NO 和O 2的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下NO 转化为NO 2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO 的平衡转化率随温度的变化)。
下列说法正确的是
A .380℃下,()1
2O 5.0mol?
L c -=起始,NO 平衡转化率为50%,则平衡常数K >0.2L•mol ﹣1 B .2NO(g)+O 2(g) 2NO 2(g)的Δ>0H
C .图中Y 点所示条件下,增加O 2的浓度不能提高NO 转化率
D .图中Y 点所示条件下,延长反应时间能提高NO 转化率
11.(0分)[ID :138323]在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡的标志是 A .B 的消耗速率与C 的生成速率相等 B .A 、B 、C 的浓度不再发生变化 C .A 、B 、C 的分子数之比为1∶3∶2 D .单位时间内生成n mol A ,同时生成3n
mol B
12.(0分)[ID :138322]下面关于化学反应的限度的叙述中,不正确的是 A .任何可逆反应都有一定限度,达到了化学平衡状态即达到了该反应的限度 B .化学反应达到限度时,正逆反应速率相等 C .化学反应的限度可以通过改变条件而改变
D .当一个化学反应在一定条件下达到限度时,反应即停止
二、填空题
13.(0分)[ID :138585]某研究小组模拟研究如下:向2 L 恒容密闭容器中充入2 mol NO 发生反应2NO(g) N 2(g)+O 2(g),在不同的温度下,反应过程中物质的量与时间的关系
如图所示:
①T 2下,在0~5 min 内,υ (O 2)=___________mol·
L -1·min -1;该温度下反应N 2(g)+O 2(g) 2NO(g)的平衡常数K =___________。
②该反应进行到M 点放出的热量___________进行到W 点放出的热量(填“>”、“<”或“=”)。
M 点时再加入一定量NO ,平衡后NO 的转化率___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
③反应开始至达到平衡的过程中,容器中下列各项发生变化的是___________(填序号)。
a.混合气体的密度 b.逆反应速率 c.单位时间内,N 2和NO 的消耗量之比 d.气体的平均相对分子质量
14.(0分)[ID :138555](1)向一体积不变的密闭容器中加入2mol A 、0.6mol C 和一定量的B 三种气体。
一定条件下发生反应2A(g)B(g)
3C(g)H 0+∆>,各物质浓度随时间
变化如图1所示。
图2为2t 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34t ~t 阶段为使用催化剂;图1中01t ~t 阶段c(B)未画出。
①45t ~t ,56t ~t 阶段改变的条件为_________,________B 的起始物质的量为________。
②为使该反应的反应速率减慢且平衡向逆反应方向移动可以采取的措施有_________。
(2)某小组利用224H C O 溶液和硫酸酸化的4KMnO 溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。
实验时通过测定酸性4KMnO 溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。
该小组设计了如下方案。
已知:
42242424422KMnO H C O H SO K SO MnSO CO H O ++→++↑+(未配平)。
实验
编号 14
0.1mol L KMnO -⋅酸性溶液的体积/mL 1
224
0.6mol L H C O -⋅溶液的体积/mL
2H O 的体
积/mL 实验温度/℃
溶液褪色所需时间
/min ① 10 1V
35 25 ② 10 10 30
25 ③
10
10
2V
50
①表中1V =___________mL ,2V =___________mL
②探究温度对化学反应速率影响的实验编号是________(填编号,下同),可探究反应物浓度对反应速率影响的实验编号是____________。
③实验①测得4KMnO 溶液的褪色时间为2min ,忽略混合前后溶液体积的微小变化,这段时间内平均反应速率()224H C O =v _______________.
④已知50℃时(
)
-
4c MnO 与反应时间t 的变化曲线如图。
若保持其他条件不变,请在坐标图中,画出25℃时(
)
-
4MnO t c ~的变化曲线示意图。
_________
15.(0分)[ID :138549]氮是地球上含量最丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
请回答下列问题:
在0.5L 的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应:N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)△H <0,其化学平衡常数K 与温度t 的关系如表: t/℃ 200 300 400 K
K 1
K 2
0.5
①试比较K 1、K 2的大小,K 1___K 2(填写“>”、“=”或“<”)。
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是___(填序号字母)。
a.容器内N 2、H 2、NH 3的浓度之比为1:3:2 b.v (N 2)正=3v (H 2)逆 c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变 ③在400℃时,2NH 3(g)
N 2(g)+3H 2(g)的K ′=___(填数值)。
④400℃时,在0.5L 的反应容器中进行合成氨反应,一段时间后,测得N 2、H 2、NH 3的物质的量分别为2mol 、1mol 、2mol ,则此时反应v (N 2)正___v (N 2)逆(填“>”、“<”“=”或“不能确定”)。
⑤若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,则合成氨反应的平衡___(填“向左”、“向右”或“不”)移动;使用催化剂__(填“增大”、“减小”或“不改变”)反应的ΔH 。
16.(0分)[ID :138548]在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
222CO (g)H (g)
CO(g)H O(g)++。
其化学平衡常数K 和温度t 的关系如表:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K =________,该反应为反应________(选填“吸热”或“放热”)。
(2)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 .()()22v H =v H O 正逆 d .()2c CO =c(CO) e .容器中的气体密度保持不变
(3)起始时按1: 1的比例向容器中充入2CO 和2H ,保持反应温度为700℃,当反应达到平衡时,()()()222c CO :c H :c(CO):c H O =________________。
(4)830℃时,向容器中充入1 mol CO 、5mol 2H O ,保持温度不变,反应达平衡后,其平衡常数________1.0(填“大于”、“小于”或“等于”)。
该温度时,若投入的2CO ,2H ,CO ,
2H O 的浓度分别是2mo/L 、3mol/L 、6mol/L 、1mol/L ,则此时平衡向哪个方向移动
________(填“正反应方向移动”、“逆反应方向移动”或“不移动”)。
17.(0分)[ID :138546]催化还原CO 2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。
研究表明,在Cu/ZnO 催化剂存在下,CO 2和H 2可发生两个平行反应,分别生成CH 3OH 和CO 。
反应的热化学方程式如下: a.CO 2(g )+3H 2(g )CH 3OH (g )+H 2O (g )ΔH 1=-53.7kJ·mol -1 b.CO 2(g )+H 2(g )CO (g )+H 2O (g )ΔH 2
某实验室控制CO 2和H 2初始投料比为1:2.2,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下
实验数据:
543Cat.112.342.3
543Cat.210.972.7
553Cat.115.339.1
553Cat.212.071.6
(备注)Cat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醇的百分比。
请回答(不考虑温度对ΔH的影响):
(1)反应a的平衡常数表达式K=___;
(2)有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有___。
A.使用催化剂Cat.1
B.使用催化剂Cat.2
C.降低反应温度
D.投料比不变,增加反应物的浓度
E.增大CO2和H2的初始投料比
(3)表中实验数据表明,在相同温度下不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响,其原因是___。
(4)在图中分别画出反应I在有Cat.1和有Cat.2两种情况下“反应过程-能量”示意图(图中的2条曲线要标注Cat.1和Cat.2)___。
18.(0分)[ID:138542]目前城市空气质量恶化的原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。
NO和CO均为汽车尾气的成分这两种气体在催化转换器中发生如下反应:
2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-a kJ/mol,在一定温度下,将2.0molNO,
2.4molCO气体通入固定容积为2L的密闭容器中,发应过程中部分物质的浓度变化如图1所示(计算结果保留三位有效数字)。
(1)015minNO ~的平均速率()v NO =______,CO 的转化率为______。
(2)15 min 后反应达到平衡,若将此时得到的2CO 气体用含有0.8molKOH 的溶液吸收,则电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是______。
(3)20 min 时,若改变某一反应条件,导致CO 浓度增大,则改变的条件可能是______ (填序号)。
a.缩小容器体积
b.扩大容器体积
c.增加 NO 的量
d.降低温度
e.增加CO 的量
f.使用催化剂
(4)若保持反应体系的温度不变,20min 时再向容器中充入CO 、2CO 各0.4mol ,化学平衡将______(填“向左”、“向右”或“不”)移动,重新达到平衡后,该反应的化学平衡常数为______。
(5)对于反应()
()2242NO g N O g H 0<,在温度为1T ,2T 时,平衡体系中2NO 的体
积分数随压强变化曲线如图所2示。
则下列说法正确的是______。
A ①、C 两点的反应速率:A C > A ②、C 两点气体的颜色:A 深、C 浅
B ③、
C 两点的气体的平均相对分子质量:B C < ④由状态B 到状态A ,可以用加热的方法
19.(0分)[ID :138528]PCl 3与PCl 5均是有机合成的重要中间体,两者存在以下相互转化关系:PCl 5(g)
PCl 3(g)+Cl 2(g)△H =a kJ•mol -1。
在210℃时,将4 mol PCl 5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) 0 20 40 60 n (PCl 5)
4
2.8
2
2
(2)计算从20 s 至40 s 共20 s 的时间内,用PCl 3表示的平均反应速率为______。
(3)反应进行至60 s 后,将混合物的温度降低,重新达到平衡后氯气浓度将______(填“增大”、“减少”或“不变”)。
(4)欲增大该反应的K 值,可采取的措施有(填序号)______。
A .降低温度 B .向混合气体中通入Cl 2
C .使用高效催化剂
D .升高温度
(5)如图是210℃时容器中PCl 5物质的量的变化曲线,请在该图中补画出该反应在160℃时PCl 5物质的量的变化曲线_______________。
20.(0分)[ID :138522]在 1.0 L 密闭容器中放入 0.10 mol A(g),在一定温度进行如下反应:A(g)
2B(g)+ C(g) + D(s) △H =+85.1 kJ•mol -1 容器内气体总压强 P 与起始压强 P 0
的比值随反应时间(t)的数据见下表,回答下列问题: 时间 t/h
1
2
4
8
16
20
25
P P 1.00 1.50 1.80 2.20 2.30 2.38 2.40 2.40
A .升高温度
B .体系中继续通入 A 气体
C .将
D 的物质的量减小 D .通入稀有气体 He ,使体系压强增大到原来的 5 倍
E .若体系中的 C 为 HCl ,其它物质均难溶于水,滴入少许水
(2)该反应的平衡常数的表达式 K=_____,前 2 小时 C 的反应速率是_____
mol•L -1 •h -1; (3)平衡时 A 的转化率_____,C 的体积分数_____(均保留两位有效数字);
(4)若将容器改为恒压容器,改变条件,使反应达到与(3)中同样的转化率,则平衡时 B 浓 度为_____mol·
L -1。
三、解答题
21.(0分)[ID :138480]“金山银山不如绿水青山”,汽车尾气治理是我国一项重要的任务。
经过化学工作者的努力,在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NO x 和CO 的排放。
已知:①CO 的燃烧热为283kJ·mol -1 ②N 2(g)+O 2(g)2NO(g)ΔH =+180.5kJ·mol -1 ③2NO(g)+O 2(g)2NO 2(g)ΔH =-116.5kJ·mol -1
回答下列问题:
(1)若1molN 2(g)、1molO 2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收946kJ 、498kJ 的能量,则1molNO(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为___kJ 。
(2)利用上面提供的信息和盖斯定律,写出NO 2+CO→N 2+CO 2的热化学方程式__。
(3)为了模拟反应2NO(g)+2CO(g)
N 2(g)+2CO 2(g)在催化转化器内的工作情况,控制一
定条件,让反应在恒容密闭容器中进行,用传感器测得不同时间NO 和CO 的浓度如表: 时间/s
0 1 2 3 4 5 c(NO)/(10-4mol·L -1)
10.00
4.50
2.50
1.50
1.00
1.00
c(CO)/(10-3mol·L-1) 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70
①前3s内的平均反应速率v(N2)=___(保留两位小数),此温度下,该反应的平衡常数K的数值为__;
②能说明上述反应达到平衡状态的是__。
(填正确答案标号)
A.n(CO2)=3n(N2)
B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.气体质量不变
D.容器内混合气体的压强不变
E.2c(CO2)=3c(N2)
③当NO与CO的浓度相等时,体系中NO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,图中压强(p1、p2、p3)由大到小顺序为__。
(4)对于气缸中NO的生成,主要由于发生了反应N2(g)+O2(g)2NO(g)。
化学家提出了如下反应历程:
第一步O22O慢反应
第二步O+N2NO+N较快平衡
第三步N+O2NO+O快速平衡
下列说法错误的是___(填标号)。
A.第一步反应不从N2分解开始,因为N2比O2稳定
B.N、O原子均为该反应的催化剂
C.三步反应中第一步反应活化能最大
D.三步反应的速率都随温度升高而增大
22.(0分)[ID:138461]从能量的变化和反应的快慢等角度研究化学反应具有重要意义。
(1)已知一定条件下,反应N2+3H2⇌2NH3为放热反应,根据下表数据,计算生成1 mol NH3时该反应放出的热量为_____kJ;
化学键H-H N≡N N-H
断开lmol键所吸收的能量436 kJ946 kJ391 kJ
2和3 mol H2的在一定条件下,达到平衡时放出的热量为Q1;相同条件下,向乙容器中加入2 mol NH3达到平衡时,吸收的热量为Q2;已知Q2=4Q1,则甲容器中H2的转化率为___________。
(3)除电解法,工业炼镁还可采用硅热法(Pidgeon法)。
即以煅白(CaO·MgO)为原料与硅铁(含硅75%的硅铁合金)混合置于密闭还原炉,1200℃下发生反应:
2(CaO·MgO)(s)+Si(s)=Ca2SiO4(l)+2Mg(g)。
①已知还原性:Mg>Si,上述反应仍能发生的原因是___________。
②由下图,推测上述反应正向为___________(填“吸热”或“放热”)反应;平衡后若其他条件不变,将还原炉体积缩小一半,则达到新平衡时Mg(g)的浓度将___________ (填“升高”、“降低”或“不变”)。
23.(0分)[ID:138443]温室效应和污染正在成为日益严重的环境问题。
Ⅰ.煤制得的化工原料中含有羰基硫(O==C==S),该物质可转化为H2S,主要反应如下:
①水解反应:COS(g)+H2O(g) H2S(g)+CO2(g)ΔH1=-94 kJ·mol-1
②氢解反应:COS(g)+H2(g) H2S(g)+CO(g)ΔH2=-54 kJ·mol-1
(1)请计算CO(g) +H2O(g) H2(g) +CO2(g) ΔH3=_________kJ·mol-1。
(2)在定温定容条件下,下列事实说明反应①达到平衡状态的是________(填字母)。
A 容器的压强不再改变
B 混合气体的密度不再改变
C H2S的百分含量不再改变
D 生成1 mol H—O键,同时生成1 mol H—S键
(3)一定温度和压强下,在1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,发生反应:CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g);测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。
①反应进行到4 min 时,v(正)______v(逆)(填“>”“<"或“=”)。
0~4 min,H2的平均反应速率v(H2)=________ mol· L-1·min- 1。
②写出一种在该温度下提高CH3OH产率的方法________。
Ⅱ.在容积为2 L的恒容密闭容器中,充入0.5 mol H2S(g),发生反应:2H2S(g) 2H2(g)+S2(g),在不同温度和压强下进行实验,结果如下图所示。
(4)该反应的平衡常数表达式为_______
(5)该反应ΔH_________0;ΔS________0。
(填“>”或“<”)
(6)图中压强p1、p2、p3由大到小的顺序是______。
24.(0分)[ID:138440]化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多条途径。
(1)下列反应中,属于吸热反应的是______(填字母)。
A Na2O与水反应
B 甲烷的燃烧反应
C CaCO3受热分解
D 锌与盐酸反应
(2)获取能量变化的途径
①通过化学键的键能计算。
已知:
化学键种类H—H O=O O—H
键能(kJ/mol)436498463.4
计算可得:2H2(g)+ O2(g) =2H2O(g)∆H=______kJ·mol-1
②通过盖斯定律可计算。
已知在25℃、101kPa时:
Ⅰ.2Na(s)+1
2
O2(g) =Na2O(s)△H=-414kJ·mol-1
Ⅱ.2Na(s)+O2(g) =Na2O2(s)△H=-511kJ·mol-1
写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式__________。
③利用实验装置测量。
测量盐酸与NaOH溶液反应的热量变化的过程中,若取50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸,则还需加入________(填序号)。
A 50 mL 0.50 mol·L-1NaOH溶液
B 50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液
C 1.0 g NaOH固体
(3)如图,有甲、乙、丙三个密闭容器,其中甲、乙容器与外界能进行热交换,丙不能。
现向三个容器中各充入4mol SO2和2mol O2,保持开始时条件完全相同,发生
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H =-196kJ/mol,一段时间后三容器中反应均达平衡。
①达平衡时,三容器中反应放出的热量由多到少的顺序是_____________。
②平衡常数K(甲)、K(乙)、K(丙)的大小关系是__________。
③乙、丙相比,反应先达到平衡状态的是__________。
④)平衡后某时刻,向三容器中都再充入4mol SO2和2mol O2,重新平衡后,三容器内气体压强由大到小的顺序是_________。
25.(0分)[ID:138431]在恒温恒容的密闭容器中,工业上常用反应①制备甲醇:231
CO(g)+2H(g)CH OH(g) ΔH<0;其中的原料气常用反应②来制备:4222
CH(g)+H O(g)CO(g)+3H(g) ΔH。
根据题意完成下列各题:
(1)判断反应①达到平衡状态的标志是__________(填字母)。
a.CO体积分数保持不变
b.CO和3
CH OH浓度相等
c.容器中气体的压强不变
d.3
CH OH的生成速率与CO的消耗速率相等
e.容器中混合气体的密度保持不变
(2)欲提高反应①CO 中的转化率,下列措施可行的是__________(填字母)。
a.向装置中再充入2N b.升高温度 c.改变反应的催化剂 d.向装置中再充入2H
(3)一定条件下,反应②中4CH 的平衡转化率与温度的关系如图所示。
则2ΔH __________0(填“<”、“>”或“=”),在T C 时的1L 密闭容器中,充入41mol CH 和
23mol H O(g),发生反应②,经过5min 达到平衡,此时4CH 的转化率为50%,则从开
始到平衡,2H 的平均反应速率为__________,T C 时该反应的平衡常数为__________。
(4)若向此1L 密闭容器中,加入41mol CH 、25mol H O(g)、1mol CO 和23mol H ,发生反应②,若温度仍为T ℃,此时v(正)__________v(逆)(填“<”、“>”或“=”),若改变反应温度,达到新平衡时,__________2mol<n(H O)<__________mol 。
26.(0分)[ID :138401]如何降低大气中2CO 的含量及有效地开发利用2CO 引起了全世界的普遍重视.目前工业上有一种方法是用2CO 来生产燃料甲醇.为探究该反应原理,进行如下实验:在容积为1L 的密闭容器中,充入21molCO 和23molH .在500℃下发生发应,2232CO (g)+3H (g)
CH OH(g)+H O(g).实验测得2CO 和3CH OH(g)的物质的量
(n )随时间变化如下图1所示:
(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率()2v H =____________.
(2)500℃该反应的平衡常数为________(结果保留一位小数),图2是改变温度时化学反应速率随时间变化的示意图,平衡____移动(填“正向”或“逆向”或“不”). (3)下列措施中不能使2CO 的转化率增大的是________. ①在原容器中再充入21molH ②将水蒸气从体系中分离出
③使用更有效的催化剂④缩小容器的容积⑤在原容器中再充入21molCO
(4)500℃条件下,测得某时刻,2CO (g)、2H (g)、3CH OH(g)和2H O(g)的浓度均为0.4mol/L ,则此时v 正_______v 逆(填“>”“<”或“=”).
(5)若反应在500℃进行,在该1L 的密闭容器中加入21molCO 、23molH 和
1.2molHe ,达到平衡时2H 的转化率为______________.
【参考答案】
2016-2017年度第*次考试试卷 参考答案
**科目模拟测试
一、选择题 1.D 【详解】
将化学平衡体系的容积压缩到原来的一半,若平衡不发生移动,则D 的浓度应为原来的2倍,但实际D 的浓度为原平衡的1.8倍小于原平衡的2倍,说明增大压强化学平衡向逆反应方向移动,逆反应方向为气体体积减小的方向,所以有a <c+d ,此时A 的转化率减小,D 的体积分数减小,故合理选项是D 。
2.C 【详解】
A .保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的2倍,若平衡不移动,则A 的浓度应该是原浓度的一半,A 的浓度应变为0.25 mol·
L -1,但实际上达新平衡时A 的浓度为0.3 mol·L -1>0.25 mol·
L -1,说明体积增大,压强减小,化学平衡向逆反应方向移动,逆反应方向为气体体积增大的方向,所以x+y >z ,A 错误;
B .由选项A 分析可知:减小压强,化学平衡逆向移动,B 错误;
C .减小压强,化学平衡逆向移动,导致反应物B 的转化率降低,C 正确;
D .减小压强,化学平衡逆向移动,C 的物质的量减小,混合气体总的物质的量增大,因此C 的体积分数降低,D 错误; 故合理选项是C 。
3.B 【详解】
A .MnO 2为H 2O 2分解的催化剂,能加速H 2O 2的分解速率,MnO 2降低了反应所需的活化能,故A 正确;
B .达到平衡时测得c(A)为0.5mol/L ,将容器容积扩大到原来的两倍,测得c(A)为0.3mol/L ,说明减压平衡向生成A 的方向移动,向左的方向气体的系数增大,“A 非气
体、x=1”错误,故B错误;
C.NO2为红棕色,N2O4为无色,将盛有NO2气体的密闭容器浸泡在热水中,容器内气体颜色变深,说明NO2浓度增大,平衡向生成NO2方向移动,2NO2⇌N2O4反应△H<0,选项C正确;
D.再滴加几滴1mol/L KSCN溶液,增加了反应物浓度,溶液颜色加深,说明平衡向正反应方向移动,故D正确;
故选:B。
4.D
【详解】
A.浮熔游响红是金属钠放入滴有酚酞的水中发生的现象,与平衡无关,A不符合题意;B.算称洗定摇是准确配制一定体积一定物质的量浓度溶液的操作步骤,与平衡无关,B不符合题意;
C.氟氯溴碘砹是卤族元素的五种元素名称,与平衡无关,C不符合题意;
D.逆等动定变表示是可逆反应研究对象是可逆反应,达到平衡状态时正、逆反应速率相等;化学平衡为动态平衡;反应在平衡状态时各种物质的含量、浓度不变;当外界条件改变,平衡被破坏,会建立新条件下的新的平衡状态,即平衡发生移动,因此与化学平衡有关,D正确;
故合理选项是D。
5.C
【详解】
A.由于是在容积可变的容器中,均减半则相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变,平衡不移动,A错误;
B.由于是在容积可变的容器中,均加倍则相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变,平衡不会移动,B错误;
C.均增加1 mol时,可理解成先分别增加1 mol、0.5mol、1 mol,然后再增加0.5molB,前者平衡不移动,后者导致平衡正向移动,C正确;
D.均减少1 mol时,可理解成先分别减少1 mol、0.5mol、1mol,然后再减少0.5molB,前者平衡不移动,后者平衡逆向移动,D错误;
故选C。
6.A
【详解】
A.增大生成物浓度瞬间,逆反应速率增大,但正反应速率不增大,正反应速率应该连续,且增大生成物的浓度,平衡逆向移动,逆反应速率大于正反应速率直至平衡,图Ⅰ不符,A错误;
B.加入催化剂可以同等程度的增大反应速率,平衡不移动;该反应是反应前后气体体积不变的反应,若减小反应容器的容积,气体压强增大,反应速率加快,但平衡不移动,图Ⅱ符合,B正确;
C.升高温度,化学反应速率加快,缩短到平衡的时间,乙的温度高于甲,但升高温度后化学平衡向吸热的逆反应方向移动,导致A的转化率降低,图Ⅲ符合,C正确;
D.曲线表示化学平衡常数与温度的关系,因此曲线上的点表示的都是平衡点,D正确;答案选A。
7.D
【详解】
A.可逆反应2AB3(g) ⇌A2(g) + 3B2(g) ΔH>0,升高温度,平衡正向进行,正反应速率大于逆反应速率,故A错误;
B.温度高,反应速率快,达到平衡时需要的时间短,先拐,图像是温度低的先达到平衡,故B错误;
C.该反应正向是物质的量增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,反应物的含量增多,但图像上是增大压强,反应物的含量减少,故C错误;
D.该反应正向是物质的量增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,反应物的含量增多,其它条件不变时,升高温度,平衡正向移动,反应物的含量减少,与图像一致,故D正确;
故选:D。
8.D
【详解】
A.研究外界条件对反应速率的影响时,需要控制唯一变量,锥形瓶1、2、3要保证溶液总体积为20mL才能满足条件,所以由10+x+5=20,可得x=5,A错误;
B.3号瓶中溶液总体积为20mL,所以
0.1mol/L10mL
c0.05mol/L
20mL
⨯
∆==,第10秒
开始浑浊不再增多,即10s时完全反应,所以速率为0.005 mol/(L?s),B错误;
C.2号瓶和3号瓶硫酸浓度不同,温度也不同不同,3号瓶温度高,硫酸浓度也大,出现浑浊所需时间短,速率大的原因不仅是温度的影响,C错误;
D.1号瓶与4号瓶,4号瓶硫酸浓度虽然小,但是温度高,出现浑浊所需时间短,所以可以得出温度越高反应速率越快,D正确;
本题答案选D。
【点睛】
研究外界条件对反应速率的影响时,一定注意控制变量唯一。
9.B
【详解】
A.当温度一定时,ω越大,丙烯转化率越大,平衡时丙烯体积分数越小,温度相同时ω1中丙烯体积分数较大,则
1
ω<1,故A正确;
B.根据甲图知,ω一定时升高温度丙烯体积分数增大,说明升高温度平衡逆向移动,则正反应为放热反应,其逆反应为吸热反应,温度越高逆反应平衡常数越大,则A表示逆反应
平衡常数,故B 错误;
C .温度T 1、ω=2时,设2n(Cl )=2nmol ,则23n(CH =CHCH )=nmol ,容器体积为VL ,设氯气的转化率为x ,可逆反应
()
()()()()23222CH =CHCH (g)+Cl (g)CH =CHCH Cl(g)+HCl(g)mol n
2n
mol 2nx 2nx 2nx 2nx mol n 1-2x 2n 1-x 2nx 2nx
开始反应平衡
平衡常数221222nx nx V V K n nx n nx V V ⎛⎫⎛⎫⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=
=--⎛⎫⎛⎫⨯ ⎪ ⎪
⎝⎭⎝⎭, 解得x=33.3%,故C 正确;
D .该反应正反应为放热反应,恒容绝热条件下,随着反应进行容器中温度升高,则气体压强增大,故D 正确; 答案选B 。
10.A 【详解】
A .380℃下,()1
2O 5.0mol?
L c -=起始根据三段式得:()()()()
()()
222g O g 2g /L a 50/L 0.5a 0.25a 0.5a /L 0.5a
50.25a
0.5a
NO NO mol mol mol +
-起始浓度转化浓度平衡浓度
()()()2
2
0.5/L 1
L /50.25a 0.5/L 50.25a /L
amol K mol amol mol ==-⨯-,当0.25a=0时,K =0.2L/mol ,但是0.25a 0≠,所以10.2?L K mol ->,故A 正确;
B .根据图知,升高温度NO 的平衡转化率下降,说明升高温度平衡逆向移动,则正反应为放热反应,Δ0H <,故B 错误;
C .图中Y 点所示条件下,增加2O 的浓度平衡正向移动,NO 转化率提高,故C 错误;
D .图中Y 点所示条件下,反应达到平衡状态,不改变反应条件,平衡不移动,则NO 转化率不变,故D 错误; 故答案为A 。
11.B 【详解】
A .由于C 和
B 的化学计量数不相等,二者速率相等,说明同一物种的正逆反应速率不相等,没有达到平衡状态,A 与题意不符;。