化学反应速率计算习
题
收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 化学反应速率 练习题
一．选择题
1．下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A ．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
B ．化学反应速率通常表示一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加
C ．化学反应速率为0.8 mol·L －1·s －1是指1 s 时某物质的浓度为0.8 mol·L －1
D ．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
2．下列关于化学反应速率的说法中正确的是( )
A ．化学反应速率可用某时刻生成物的物质的量来表示
B ．在同一反应中，用反应物或生成物表示的化学反应速率的值是相等的
C ．化学反应速率是指反应进行的时间内，反应物浓度的减少或生成物浓度的增加
D ．可用单位时间内氢离子物质的量浓度的变化来表示氢氧化钠和硫酸的反应速率
3．反应2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g)经一段时间后，SO 3的浓度增加了0.4 mol/L ，在这段
时间内用O 2表示的反应速率为0.04 mol/(L·
s)，则这段时间为( ) A ．0.1 s B ．2.5 s C ．10 s D ．5 s
4．用纯净的CaCO 3与稀HCl 反应制取CO 2，实验过程记录如图所示。根据分析、判断，正确的是( )
A ．OE 段表示反应速率最快
B ．EF 段表示反应速率最快，单位时间内收集的CO 2最多
C ．FG 段表示收集的CO 2最多
D ．OG 段表示随着时间的推移，反应速率逐渐增快
5．反应A(g)＋3B(g)
2C (g)＋2D(g)，在不同情况下测得反应速率，其中反应速率最快的是
( )
催化剂
△
收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 A ．v(D)＝0.6 mol/(L ·min) B ．v(C)＝0.5 mol/(L ·s)
C ．v(B)＝0.6 mol/(L ·s)
D ．v(A)＝0.15 mol/(L ·s)
6.一定温度下，向一个容积为2 L 的真空密闭容器中(事先装入催化剂)通入1 mo l N 2和3 mol H 2，发生下列反应：N 2＋3H 22NH 3，3 min 后测得密闭容器内的压强是起始时的0.9倍，在此时间内v (H 2)是( )
A ．0.2 mol/(L·min)
B ．0.6 mol/(L·min)
C ．0.1 mol/(L·min)
D ．0.3 mol/(L·min)
7．在2L 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
8．反应4NH 3(g)+5O 2(g) 4NO(g)+6H 2O(g 气)在10L 密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol ，则此反应的平均速率v(X)(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为（ ）
A. v(NH 3 )=0.0100mol·L -1·S -1
B. v(O 2)=0.0010mol·L -1·S -1
C. v(NO)=0.0010mol·L -1·S -1
D. v(H 2O)=0.045mol·L -1·S -1
9.将4mol A 气体和2mol B 气体在2 L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应 2A(g)+B(g)2C(g)若经2 s 秒后测得C 的浓度为0.6mol ·L -1
，现有下列几种说法： ①用物质A 表示的反应的平均速率为0.3mol ／(L ·S)
②用物质B 表示的反应的平均速率为0.6mol ／(L ·S )
③2s 时物质A 的转化率为70％ ④2s 时物质B 的浓度为0.7mol·L -1
其中正确的是 A ．①③ B ．①④ C ．②③ D ．③④
10．在 2 L 密闭容器中充有 2 mol SO 2和一定量的O 2，发生反应2SO 2(g)＋O 2(g)
2SO 3(g)。当反应进行到4 min 时，测得此时SO 2为0.4 mol ，那么反应进行到2 min 时，密闭
高温、高压 催化剂 催化剂
△
化学反应热的计算 练习与解析 1.(2006山东潍坊高三模拟，13)下列说法或表示方法中正确的是（ ） A.等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧，后者放出的热量多 B.氢气的燃烧热为285.8 kJ ·mol -1，则氢气燃烧的热化学方程式为：2H 2(g)+O 2(g)====2H 2O(l) ΔH ＝285.8 kJ ·mol -1 C.Ba(OH)2·8H 2O(s)+2NH 4Cl(s) ====BaCl 2(s)+2NH 3(g)+10H 2O(l) ΔH ＜0 D.已知中和热为57.3 kJ ·mol -1，若将含0.5 mol H 2SO 4的浓溶液与含1 mol NaOH 的溶液混合，放出的热量要大于57.3 kJ 思路解析:硫磺变成硫蒸气需要吸收热量；在101 kPa 时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热；Ba(OH)2·8H 2O 固体与NH 4Cl 固体反应是吸热反应，则ΔH>0；H 2SO 4的浓溶液与NaOH 溶液混合时要放热。 答案：D 2.已知299 K 时，合成氨反应N 2（g ）+3H 2(g) ====2NH 3(g) ΔH=－92.0 kJ ·mol -1,将此温度下的0.1 mol N 2和0.3 mol H 2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（假定测量过程中没有能量损失）（ ） A.一定小于92.0 kJ B.一定大于92.0 kJ C.一定等于92.0 kJ D.无法确定 思路解析:反应热是指反应完全进行时放出或吸收的热量，可逆反应是不能进行到底的，因此可逆反应放出或吸收的热量一定小于反应热。 答案：A 3.100 g 碳燃烧所得气体中，CO 占 31体积，CO 2占32体积，且C(s)+ 21O 2(g)====CO(g) ΔH=－110.35 kJ ·mol -1,CO(g)+ 21O 2(g)====CO 2(g) ΔH=－282.57 kJ ·mol -1。与这些碳完全燃烧相比较，损失的热量是（ ） A.392.92 kJ B.2 489.44 kJ C.784.92 kJ D.3 274.3 kJ 思路解析:100 g 碳燃烧所得气体中CO 的物质的量为3 1121001??-mol g g ，这些物质的量CO 完全燃烧放出的能量为31121001??-mol g g ×282.57 kJ · mol -1=784.92 kJ 。 答案：C 4.氢气(H 2)、一氧化碳(CO)、辛烷(C 8H 18)、甲烷(CH 4)的热化学方程式分别为（ ） H 2(g)+ 2 1O 2(g)====H 2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ ·mol -1 CO(g)+ 2 1O 2(g) ====CO 2(g) ΔH ＝－283.0 kJ ·mol -1 C 8H 18(l)+ 225O 2(g) ====8CO 2(g)+9H 2O(l) ΔH=－5 518 kJ ·mol -1 CH 4(g)+2O 2(g) ====CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH=－890.3 kJ ·mol -1 相同质量的H 2、CO 、C 8H 18、CH 4完全燃烧时，放出热量最少的是（ ） A.H 2(g) B.CO(g) C.C 8H 18(l) D.CH 4(g)
可逆反应三段式在化学反应速率与平衡计算中的应用 【方法概述】 三段式法是化学平衡计算的最基本方法，根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量，再根 据要求进行相关计算。使用该方法时需注意写在各行中的物理量需保持一致。 【方法应用】 【例】把3molA和 2.5molB混合，充入2L密闭容器中，发生下列反应： 3A（g）+B（g）→xC（g）+2D（g） 经5秒钟反应达到平衡，生成1molD，并测得C的平均反应速率为0.1mol·L-1·s-1，则此反应中B的转 化率为，C的化学计量数x为，A的平衡浓度为。 [分析] 在反应方程式下用“三段式”列出各物质的开始、转化、平衡的量 3A（g）+B（g）→xC（g）+2D（g） 开始物质的量3mol 2.5mol 0 0 转化的物质的量 1.5mol 0.5 mol 1mol 平衡时物质的量 1.5mol 2 mol 1mol 1mol 由D的生成量，根据方程式可计算出A、B的转化量分别为1.5mol、0.5mol。 所以，B的转化率为0.5/2.5=20%。 由题意，D的反应速率为1mol/（2L·5s）=0.1mol·L-1·s-1 根据C、D的平均反应速率之比等于化学计量数比，可得x=2。 根据平衡时A的物质的量，A的平衡浓度为 1.5mol/2L=0.75mol/L。 【及时训练】 1、X、Y、Z 为三种气体，把 amolX 和 bmolY 充入一密闭容器中，发生反应 X+2Y 2Z，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n(X)+n(Y)=n(Z)，则Y的转化率为（） a + b （2a+b）（2a+b） a + b A. 5 ?100% B. 5b ?100% C. 5 ?100% D. 5a ?100% 2、在一定条件下，将 N2、H2混合气体 100mL 通人密闭容器内，达到平衡时，容器内的压强比反应前减小 1/5，有测得此时混合气体的平均相对分子质量为 9。试求： ⑴原混合气中N2的体积是_______毫升； ⑵H2的转化率是_______%。 【参考答案】 1.B 2. 20；37.5
1-3《化学反应热的计算》课时练 双基练习 1．在一定温度下，CO 和CH 4燃烧的热化学方程式分别为 2CO(g)＋O 2(g)===2CO 2(g) ΔH ＝－566 kJ/mol CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－890 kJ/mol 1 molCO 和3 mol CH 4组成的混合气体，在相同条件下完全燃烧时，释放的热量为( ) A ．2 912 kJ B ．2 953 kJ C ．3 236 kJ D ．3 867 kJ ? 解析：由热化学方程式可知，2 molCO 燃烧可放出566 kJ 热量，则1 mol CO 完全燃烧释放283 kJ 热量，同理3 mol CH 4释放3×890 kJ ＝2 670 kJ 热量，所以1 mol CO 和3 mol CH 4完全燃烧共释放热量为2 953 kJ 。 答案：B 2．已知A(g)＋B(g)===C(g) ΔH 1，D(g)＋B(g)===E(g) ΔH 2，且ΔH 1＜ΔH 2，若A 和D 的混合气体1 mol 完全与B 反应，反应热为ΔH 3，则A 和D 的物质的量之比为( ) 解析：设1 mol 混合气体中含A x mol ，D y mol ， 则有????? x ＋y ＝1ΔH 1x ＋ΔH 2y ＝ΔH 3，解得????? x ＝ΔH 2－ΔH 3ΔH 2－ΔH 1y ＝ΔH 3 －ΔH 1ΔH 2－ΔH 1 故x y ＝ΔH 2－ΔH 3ΔH 3－ΔH 1 。B 选项正确。
《 答案：B 3．已知25℃、101 kPa条件下： (1)4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)ΔH＝－2 kJ/mol (2)4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s)ΔH＝－3 kJ/mol 由此得出的正确结论是() A．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应 B．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反应 C．O3比O2稳定，由O2变O3为吸热反应 ` D．O2比O3稳定，由O2变O3为放热反应 解析：(2)－(1)得：2O3(g)===3O2(g)ΔH＝－kJ/mol，可知等质量的O2能量低。 答案：A 4．管道煤气的主要成分是H2、CO和少量的甲烷。相应的热化学反应方程式为： 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－kJ/mol 2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH＝－566 kJ/mol CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－kJ/mol 当使用管道煤气的用户改用天然气后，在相同条件下燃烧等体积的天然气，理论上所获得的热值，前者大约是后者的多少倍() | A．B． C．D． 解析：由热化学方程式可得1 mol H2、CO燃烧放出的热量约为283 kJ～kJ；1 mol CH4燃烧放出的热量为kJ，两者之比约为，故答案为D。
2-1《化学反应速率》课时练 双基练习 1．反应4A(s)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)，经2 min，B的浓度减少 mol/L，对此反应速率的表示不正确的是() A．用A表示的反应速率是mol/(L·min) B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶2∶1 C．在2 min内的反应速率，用B表示是mol/(L·min) D．在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减小的 解析：选项A，A为固体，不能用固体或纯液体表示化学反应速率，错误。选项B，用B、C、D表示反应速率之比等于化学方程式中B、C、D的系数之比，正确。选项C，v(B)＝错误!＝mol/(L·min)，正确。选项D，在这2 min内，无论用B还是用C表示，二者的变化量都是逐渐减小的，则反应速率的值也都是逐渐减小的，正确。 答案：A
2．某温度下，浓度都是1 mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过t min后，测得物质的浓度分别为：c(X2)＝ mol/L，c(Y2)＝mol/L，c(Z)＝mol/L。则该反应的反应式可表示为 () A．X2＋2Y22XY2 B．2X2＋Y2X2Y C．3X2＋Y2===2X3Y D．X2＋3Y22XY2 解析：本题考查了化学反应速率之比等于系数之比。首先求出三种物质的物质的量浓度变化值，分别为mol/L、mol/L、mol/L。根据物质的量浓度变化之比等于反应速率之比等于系数之比，即可得系数之比为 3∶1∶2。 答案：C 3．下列说法正确的是() A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示 B．用不同物质的浓度变化表示同一时间内同一反应的速率时，其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比 C．化学反应速率的单位由时间单位和浓度单位决定 D．在反应过程中，反应物的浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值 解析：化学反应速率通常用单位时内反应物或生成物的物质的量浓度的变化来表示，化学反应速率是取单位时间内浓度变化的绝对值，所以都为正值。
例1.1 在350℃等温恒容下纯丁二烯进行二聚反应，测得反应系统总压 p 与反应时间 t 的关系如下： t/min 0 6 12 26 38 60 p/kPa 66.7 62.3 58.9 53.5 50.4 46.7 试求时间为 26min 时的反应速率。 解：以 A 和 R 分别代表丁二烯及其二聚物，则该二聚反应可写成： 2A → R 反应体系中各组分的浓度关系如下： 由理想气体定律得： （Ａ） p0 为 t = 0 时物系的总压， 整理上式为： （Ｂ） 将（B ）式代入速率式中，得：） (c) 理想气体： 将 CA0 代入 (C) 式，为： D 解析法：对p-t 关系进行回归分析，得： 图解法：以 p 对 t 作图，如图所示。 于t ＝26 min 处作曲线的切线，切线的斜率为 dp/dt ，该值等于‐0.32 kPa/min 。 将有关数据代入 (D) 式，即得到丁二烯转化量表示的反应速率值。 若以生成二聚物表示反应速率，则：1, 2 例1.2 等温进行醋酸(A)和丁醇(B)的酯化反应 0000 0()/2()/2 A A A A A A A t t t C C C C C C C ==-+原 料产 物总浓度0 0()/2 A A A C p C C p = +0021A A p C C p ?? =- ? ?? 002A A A C dC dp r dt p dt -=- =-?00/A C p RT =2A A dC dp r dt RT dt -=- =-?22.90exp 43.64 30.45t p ??=-+ ???22.90exp 30.4530.45dp t dt ? ?=-- ??? 26min , 0.32/min dp t kPa dt ==-4322(0.32)8.314(350273.15) 1.2410/(min)A dp r RT dt kmol m --=-?=-?-?+=??53 6.210/(min)2 A R r r kmol m --===??3493492CH COOH C H OH CH COOC H H O +?+
化学反应速率的计算方法归纳 化学反应速率的相关计算，是化学计算中的一类重要问题，常以选择题、填空题得形式出现在各类试题中，也是高考考查的一个重要知识点。本文针对化学反应速率计算题的类型进行归纳总结。 1．根据化学反应速率的定义计算公式： 公式：V=△C/t 【例1】在密闭容器中，合成氨反应N2 + 3H2→2NH3，开始时N2浓度8mol/L，H2浓度20mol/L，5min后N2浓度变为6mol/L，求该反应的化学反应速率。 解：用N2浓度变化表示： V(N2)=△C/t =（8mol/L- 6mol/L)/ 5min =0.4 mol/(L·min) 用H2浓度变化表示： V(H2)= 0.4 mol/(L·min) × 3=1.2mol/(L·min)； 用NH3浓度变化表示： V(NH3)= 0.4 mol/(L·min) × 2= 0.8mol/(L·min) ； 2.根据化学计量数之比，计算反应速率： 在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。对于反应来说，则有。 【例2】反应4NH3＋5O24NO＋6H2O在5 L 密闭容器中进行，半分钟后，NO的物质的量增加了0.3 mol，则此反应的平均速率（X）（表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率）为 A. （O2）＝0.01 mol·L－1·s－1 B. （NO）＝0.008 mol·L－1·s－1 C. （H2O）＝0.003 mol·L－1·s－1 D. （NH3）＝0.002 mol·L－1·s－1 解析：反应的平均速率是指单位时间内某物质浓度的变化量。已知容器体积为5 L，时间半分钟即30 s，NO的物质的量（变化量）为0.3 mol，则c（NO）
化学反应热效应练习题 1、下列说法不正确的是（） A．化学反应可分为吸热反应和放热反应 B．化学反应的实质是旧键的断裂与新键的生成 C．化学反应中的能量变化都是以热能的形式表现出来 D．放热反应发生时不需加热 2．下列说法正确的是 A.化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化 B.反应物的总能量高于生成物的总能量时发生吸热反应 C.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl 的反应是放热反应 D.木炭在氧气中的燃烧是吸热反应 3．下列说法正确的是 A.若氢气和氧气化合是放热反应，则水电解生成氢气和氧气是吸热反应 B.需要加热才能进行的反应是吸热反应 C.反应放出热量的多少与反应物的质量和状态无关 D.对放热反应A+B→C+D ，A、B的能量总和大于C、D的能量总和 4．下列反应属于放热反应的是 A.氢气还原氧化铜 B.NH4Cl晶体和Ba（OH）2 ·8H2O混合搅拌 C.氢氧化钾和硫酸中和 D.碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳 5．下列说法错误的是 A.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 B.放热反应和吸热反应决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小 C.化学反应中能量变化,通常主要表现为热量的变化------放热或者吸热 D.凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应 6．下列变化属于吸热反应的是： ①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③浓硫酸稀释④氯酸钾分解制氧气⑤生石灰与水反应生成熟石灰 A.①④ B.②③ C.①④⑤ D.②④ 7．下列反应过程一定吸收能量的是 A.化合反应 B.加成反应 C.分子解离为原子 D.原子组成分子 8．下列过程需要吸热的是 A.O2→O＋O B.H＋Cl→HCl C.CaO＋H2O＝Ca(OH)2 D.浓硫酸稀释 9．下列关于能量转换的认识中不正确的是 A.电解水生成氢气和氧气时，电能转变成化学能 B.白炽灯工作时电能全部转化成光能 C.绿色植物光合作用过程中太阳能转变成化学能 D. 煤燃烧时化学能主要转变成热能 10．下列说法不正确的是
---------------------------------------------------------精品 文档--------------------------------------------------------------------- 71.应用脉冲示踪法测定一容积为12 l 的反应装置，进入此反应器的流体流速0v =0.8（l/min ），在定常态下脉冲的输入80克的示踪剂A ，并同时测其出口物料中A 的浓度C A 随时间的变化，实测数据如下： t （min ） 0 5 10 15 20 25 30 35 C A （g/l ） 3 5 5 4 2 1 试根据实验数据确定E （t ）曲线的方差2t σ和2 θσ。 解：首先对实验数据进行一致性检验，此时应满足： 100 8.080000====?∞C v M dt C A 100 )]0253(4)145(20[35 =+++++++=? ∞ dt C A ∴实验数据的一致性检验是满足的。 ∵ 2 22)(t dt t E t t -=?∞ σ 其中 (min)158.0120=== v V t 由数据计算得如下表： t （min ） 0 5 10 15 20 25 30 35 E （t ）=C A /C 0 0 0.03 0.05 0.05 0.04 0.02 0.01 0 t 2 E （t ） 0.75 5 11.25 16 12.5 9 263 )]05.1225.1175.0(4)9165(20[35 )(0 2=+++++++=? ∞ dt t E t ∴38)15(2632 2=-=t σ 169.01538 2 22 2 == = t t σσθ 72.有一管式反应装置经脉冲示踪法实验测得如下表所示的数： 0v =0.8 m 3/min ；m=80kg ；∴0C =80/0.8=100 t(分) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 C A （kg/m 3 ） 0 6.5 12.5 12.5 10 5.0 2.5 1.0 试根据表列数据确定该装置的有效容积V 、平均停留时间t 、方差2 t σ和2 θσ。 解：首先对实验数据进行一致性检验： 10000 ===?∞C v M dt C A
第三章 化学反应速率和化学平衡 习题3-1 什么是反应的速率常数？它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系？ 答：反应的速率大都可以表示为与反应物浓度方次的乘积成正比： υ=k·c α(A)·c β(B)，式中比例常数k 就是速率常数。速率常数在数值上等于反应物浓度均为1 mol·L -1时的反应速率。k 的大小与反应物浓度无关，改变温度或使用催化剂会使速率常数k 的数值发生变化。 习题 3-2 什么是活化能？ 答：Arrhenius 总结了大量实验事实，提出一个经验公式：速率常数k 的对数与1/T 有线形关系：C T R E k a +?-=1ln 式中E a 就是活化能，它表示活化分子具有的最低能量与反应分 子平均能量之差。 习题3-3 什么是催化剂？其特点有哪些？ 答：某些物质可以改变化学反应的速率，它们就是催化剂。催化剂参与反应，改变反应历程，降低反应活化能。催化剂不改变反应体系的热力学状态，使用催化剂同样影响正、逆反应的速率。不影响化学平衡，只能缩短达到平衡的时间。 习题3-4 NOCl 分解反应为2NOCl→2NO+Cl 2实验测得NOCl 的浓度与时间的关系如下： t/s 0 10 20 30 40 50 c （NOCl ）/mol·L -1 求各时间段内反应的平均速率；用作图法求t =25s 时的瞬时速率。 解：t=0-10s 时，10 42 .100.2-= ??= t c υ= ·L -1·s -1 t=10-20s 时，102099 .042.1--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=20-30s 时，203071 .099.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=30-40s 时，304056 .071.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=40-50s 时，40 5048.056.0--=??=t c υ= ·L -1·s -1 作图法略。 习题3-5 660K 时反应2NO + O 2→2NO 2 ，NO 和O 2的初始浓度c (NO )和c (O 2)及反应的初始速率υ的实验数据： c (NO )/mol·L -1 c (O 2)/mol·L -1 υ/mol·L -1·s -1
2-2《影响化学反应速率的因素》课时练 双基练习 1．当增大压强时，下列化学反应速率不会变大的是() A．碘蒸气和氢气化合生成碘化氢 B．稀硫酸和氢氧化钡溶液反应 C．二氧化碳通入澄清石灰水 D．氨的催化氧化反应 解析：改变压强只能影响有气体参与的化学反应速率；而B项中没有气体参与反应，故增加压强，化学反应速率不会变大。 答案：B 2．(2011·如东高二检测)下列表格中的各种情况，可以用下面对应选项中的曲线表示的是() 选项反应纵坐标甲乙 A 外形、大小相近的金属和水反应 反应 速率K Na B 4 mL 0.01 mol/L的KMnO4溶 液，分别和不同浓度的 H2C2O4(草酸)溶液各2 mL反应 0.1 mol/L的 H2C2O4溶液 0.2 mol/L的 H2C2O4溶液 C 5 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液和 5 mL 0.1 mol/L H2SO4溶液反应 热水冷水 D 5 mL 4%的过氧化氢溶液分解 放出O2 无MnO2粉末加MnO2粉末
A．B．C． D. 解析：反应速率与物质本身的性质有关。由于K比Na活泼，故相同大小的K和Na，K的反应速率快，又由于Na、K与H2O反应均为放热反应，随反应进行，放出大量热，反应速率逐渐加快，故A 正确；由于起始时乙中H2C2O4浓度大，故其反应速率比甲中快，B 错误；由于甲反应是在热水中反应，温度高，故甲的反应速率高于乙的。随反应进行，反应物浓度逐渐减小，故甲、乙中反应速率逐渐减小，故C正确；MnO2在H2O2分解过程中起催化作用，故乙中反应速率就大于甲中，D错误。新课标第一网 答案：AC 3．20℃时装0.10 mol/L Na2S2O3溶液10 mL和0.10 mol/L的H2SO410 mL混合2 min后溶液中明显出现浑浊。已知温度每升高10℃，反应速率增大到原来的2倍，那么50℃时，同样的反应要明显出现浑浊所需的时间是() A．40 s B．15 s C．48 s D．20 s 解析：设原来的反应速率为v，温度从20℃升高到50℃，共升高了3个10℃，所以50℃时的反应速率为23v。因此反应速率越大，反应出现浑浊的时间越短。所以50℃时，此反应出现浑浊所需的时 间为：2 min×v 8v＝0.25 min＝15 s。 答案：B 4．下列关于催化剂的说法，正确的是()
第一章 绪论 1. 化学反应工程是一门研究______________的科学。（化学反应的工程问题） 2. 化学反应工程是一门研究化学反应的工程问题的科学，既以_______作为研究对象，又以_______为研究对象的学科体系。（化学反应、工程问题） 3. _______是化学反应工程的基础。（ 三传一反） 4. 化学反应过程按操作方法分为_______、_______、_______操作。（分批式操作、连续式操作、半分批式） 5. 化学反应工程中的“三传一反”中的三传是指_______、_______、_______。（传质、传热、动量传递） 6. 不论是设计、放大或控制，都需要对研究对象作出定量的描述，也就要用数学式来表达个参数间的关系，简称_______。（数学模型） 7. 在建立数学模型时，根据基础资料建立物料、热量和动量衡算式的一般式为_______。（累积量=输入量-输出量） 8.“三传一反”是化学反应工程的基础，其中所谓的一反是指_______。（D ） A ．化学反应 B. 反应工程 C. 反应热力学 D. 反应动力学 9.“三传一反”是化学反应工程的基础，下列不属于三传的是_______。（A ） A. 能量传递 B. 质量传递 C. 热量传递 D. 动量传递 第二章 均相反应动力学 1. aA + bB pP + sS 对于反应，则=P r _______)(A r -。（ a p ） 2.着眼反应组分K 的转化率的定义式为_______。（ 00K K K K n n n -= χ） 3. 化学反应速率式为β αB A C A C C K r =-，用浓度表示的速率常数为C K ，假定符合理想气体状态方程，如用压力表示的速率常数P K ，则C K =_______P K 。（) ()(βα+RT ） 4. 活化能的大小直接反映了______________对温度的敏感程度。（反应速率） 5. 一个可逆的均相化学反应，如果正、逆两向反应级数为未知时，采用______________法来求反应级数。（初始速率法） 6. 平行反应A P(主) S(副)均为一级不可逆反应，若主E ＞副E ，选择性S p 与_______无关，仅是_______的函数。（浓度、温度） 7. 如果平行反应 A P(主) S(副)均为一级不可逆反应，若主E ＞副E ，提高选择性P S 应 _______。(提高温度) 8. 一级连串反应A S K 1 K 2 P 在平推流反应器中，为提高目的产物P 的收率，应 ______12/k k 。（降低） 9.化学反应O H CH H CO 2423+?+，其中化学反应计量系数为-1的是哪种物质______。（A ） A. CO B. 2H C. 4CH D. O H 2 10.对于一非恒容均相化学反应αA A αB B ，反应组分A 的化学反应速率 =-A r _______。（A ） A. Vdt dn r A A -=- B. Vdt dn r B A -=- C. dt dC r A A -=- D. dt dC r B A -=-
化学反应速率的概念及计算 1.表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 2.数学表达式及单位 v ＝Δc Δt ，单位为mol·L －1·min －1或mol·L －1·s －1。 3.化学反应速率与化学计量数的关系 同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 如在反应a A(g)＋b B(g) c C(g)＋ d D(g)中，存在v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)＝a ∶b ∶c ∶d (1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显(×) (2)对于任何化学反应来说，都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反应速率(×) 解析 对于一些化学反应也可以用单位时间内某物质的质量、物质的量、体积、压强的变化量来表示化学反应速率。 (3)单位时间内反应物浓度的变化量表示正反应速率，生成物浓度的变化量表示逆反应速率(×) (4)化学反应速率为0.8 mol·L － 1·s － 1是指1 s 时某物质的浓度为0.8 mol·L － 1(×) (5)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同(√) (6)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快(×) 题组一 化学反应速率的大小比较 1.(2018·郑州质检)对于可逆反应A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，在不同条件下的化学反应速 率如下，其中表示的反应速率最快的是( ) A.v (A)＝0.5 mol·L － 1·min － 1 B.v (B)＝1.2 mol·L － 1·s － 1 C.v (D)＝0.4 mol·L － 1·min － 1 D.v (C)＝0.1 mol·L － 1·s － 1 答案 D
2017、2016年高考卷反应热的计算真题（word高清版含答案） 1.（2017全国新课标I卷28题） 28.（2）下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。 通过计算，可知系统（Ⅰ）和系统（Ⅱ）制氢的热化学方程式分别为 ________________、______________，制得等量H2所需能量较少的是 _____________。 2.（2017全国新课标II卷27题） 27.（1）正丁烷（C4H10）脱氢制1-丁烯（C4H8）的热化学方程式如下： ①C4H10(g)= C4H8(g)+H2(g) ΔH1 O2(g)= C4H8(g)+H2O(g) ΔH2=119 kJ·mol1已知：②C4H10(g)+1 2 O2(g)= H2O(g) ΔH3=242kJ·mol1 ③H2(g)+ 1 2 反应①的ΔH1为________kJ·mol1。 3.（2017全国新课标III卷7题） 7. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A．是指粒径不大于μm的可吸入悬浮颗粒物 B．绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染 C．燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放 D．天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料 4.（2017全国新课标III卷28题） H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1 28.（3）已知：As(s)+3 2 O2(g)=H2O(l) ΔH2 H2(g)+1 2
2As(s)+5 O2(g) =As2O5(s) ΔH3 2 则反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =_________。 5.（2017天津卷7题） 7. （3）mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·x H2O的液态化合物，放热kJ，该反应的热化学方程式为___ _____ __。 6.（2017北京卷26题） 26.（1）氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。 已知：TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+ kJ·mol-1 2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2= kJ·mol-1 ①沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：________ _________。 ②氯化过程中CO和CO2可以相互转化，根据如图判断：CO2生成CO反应的ΔH_____0（填“＞”“＜”或“=”），判断依据：____________ ___。 7.（2017江苏卷单科8题） 8．通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3 )。下列说法不正确 ．．．的是 ①C(s) + H 2O(g)CO(g) + H2 (g) ΔH1 = a kJ·mol-1 ②CO(g) + H 2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2 = b kJ·mol-1 ③CO 2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH 3 = c kJ·mol-1 ④2CH 3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) ΔH 4 = d kJ·mol-1
第二章化学反应速率练习题 一、填空题 1.某反应，当升高反应温度时，反应物的转化率减小，若只增加体系总压时，反应物的转化率提高，则此反应为热反应，且反应物分子数（大于、小于）产物分子数。 2.对于反应，其反应级数一定等于反应物计量系数，速度常数的单位由决定，若k的单位为L2·mol－2·S－1，则对应的反应级数为。 3.可逆反应A(g)+ B(g)?C(g)+Q达到平衡后，再给体系加热正反应速度，逆反应速度，平衡向方向移动。 4.在500K时，反应SO2(g)＋1/2O2(g)?SO3(g)的K p = 50，在同一温度下，反应2SO3(g)?2SO2(g)＋O2(g)的K p = 。 5.反应：HIO3＋3H2SO3HI＋3H2SO4，经实验证明，该反应分两步完成；（1）HIO3＋H2SO3 HIO2＋H2SO4（慢反应），（2） HIO2＋2H2SO3 HI＋2H2SO4（快反应），因此反应的速度方程式是。 6.在298K温度下，将1摩尔SO3放入1升的反应器内，当反应2SO3(g)?2SO2(g)＋O2(g)达到平衡时，容器内有摩尔的SO2，其K C是，K p是。（R = kPa·L·K －1 ·mol－1）。 7.已知下列反应的平衡常数：H2(g)＋S(s)?H2S(g)，K c= × 10－3；S(s)＋O2(g) ?SO2(g)，K c = × 106；H2(g) + SO2(g) ?H2S(g) + O2(g)的平衡常数K c为。 8.简单反应A = B + C，反应速度方程为，反应级数为，若分别以A、B两种物质表示该反应的反应速度，则V A与V B 。 9.阿仑尼乌斯公式中e－Ea/RT的物理意义是。 10.催化剂能加快反应速度的原因是它改变了反应的，降低了反应的，从而使活化分子百分数增加。 二、判断题(正确的请在括号内打√，错误的打×) 11.某温度下2N2O5 = 4NO2 + O2该反应的速度和以各种物质表示的反应速度的关系为：V = 1/2V N2O5= 1/4V NO2= V O2 。（） 12.化学反应平衡常数K值越大，其反应速度越快。（） 13.因为平衡常数和反应的转化率都能表示化学反应进行的程度，所以平衡常数即是反应的转化率。（） 14.在2SO2 + O2?2SO3的反应中，在一定温度和浓度的条件下，无论使用催化剂或不使用催化剂，只要反应达到平衡时，产物的浓度总是相同的。（） 15.增加温度，使吸热反应的反应速度加快，放热反应的反应速度减慢，所以增加温度使平衡向吸热反应方向移动。（） 16.化学平衡常数K c等于各分步反应平衡常数K c1，K c2……之和。（） 17.催化剂可影响反应速度，但不影响热效应。（） 18.化学反应平衡常数K值越大，其反应速度越快。（） 19.在一定温度下反应的活化能愈大，反应速度亦愈大。（） 20.催化剂将增加平衡时产物的浓度。（） 21.一个气体反应的标准自由能变△GΘ298，是指反应物和产物都处于且混合气体的总压力为100kPa时反应的自由能变。（） 22.体系由状态1→状态2的过程中，热(Q)和功(W)的数值随不同的途径而异。( ) 23.体系发生化学反应后，使产物温度回到反应前的温度时，体系与环境交换的热量称
浙江大学 《化学反应工程》 复试习题库汇总
一、填空题： 1.所谓“三传一反”是化学反应工程学的基础，其中“三传”是指质量传递、热量传递 和动量传递，“一反”是指反应动力学。 2.各种操作因素对于复杂反应的影响虽然各不相同，但通常温度升高有利于活化能高 的反应的选择性，反应物浓度升高有利于反应级数大的反应的选择性。 3.测定非理想流动的停留时间分布函数时，两种最常见的示踪物输入方法为脉冲示踪法 和阶跃示踪法。 4.在均相反应动力学中，利用实验数据求取化学反应速度方程式的两种最主要的方法为 积分法和微分法。 5.多级混合模型的唯一模型参数为串联的全混区的个数N ，轴向扩散模型的唯一模 型参数为Pe（或Ez / uL）。 6.工业催化剂性能优劣的三种最主要的性质是活性、选择性和稳定性。 7.平推流反应器的E函数表达式为 , () 0, t t E t t t ?∞= ? =? ≠ ?? ，其无因次方差2θσ= 0 ，而全混流反应器的无因次方差2θσ＝ 1 。 8.某反应速率常数的单位为m3 / (mol? hr )，该反应为 2 级反应。 9.对于反应22 A B R +→，各物质反应速率之间的关系为(-r A)：(-r B)：r R＝1：2：2 。 10.平推流反应器和全混流反应器中平推流更适合于目的产物是中间产物的串联反 应。 11.某反应的计量方程为A R S →+，则其反应速率表达式不能确定。 12.物质A按一级不可逆反应在一间歇反应器中分解，在67℃时转化50％需要30 min, 而 在80 ℃时达到同样的转化率仅需20秒，该反应的活化能为 3.46×105(J / mol ) 。 13.反应级数不可能（可能/不可能）大于3。 14.对于单一反应，在相同的处理量和最终转化率条件下，选择反应器时主要考虑反应器 的大小；而对于复合反应，选择反应器时主要考虑的则是目的产物的收率；15.完全混合反应器（全混流反应器）内物料的温度和浓度均一，并且等于 （大于/小于/等于）反应器出口物料的温度和浓度。
1-3《化学反应热的计算》课时练 双基练习 1．在一定温度下，CO 和CH 4燃烧的热化学方程式分别为 2CO(g)＋O 2(g)===2CO 2(g) ΔH ＝－566 kJ/mol CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－890 kJ/mol 1 molCO 和3 mol CH 4组成的混合气体，在相同条件下完全燃烧时，释放的热量为( ) A ．2 912 kJ B ．2 953 kJ C ．3 236 kJ D ．3 867 kJ 解析：由热化学方程式可知，2 molCO 燃烧可放出566 kJ 热量，则1 mol CO 完全燃烧释放283 kJ 热量，同理3 mol CH 4释放3×890 kJ ＝2 670 kJ 热量，所以1 mol CO 和3 mol CH 4完全燃烧共释放热量为2 953 kJ 。 答案：B 2．已知A(g)＋B(g)===C(g) ΔH 1，D(g)＋B(g)===E(g) ΔH 2，且ΔH 1＜ΔH 2，若A 和D 的混合气体1 mol 完全与B 反应，反应热为ΔH 3，则A 和D 的物质的量之比为( ) A.ΔH 3－ΔH 2ΔH 3－ΔH 1 B.ΔH 2－ΔH 3ΔH 3－ΔH 1 C.ΔH 2－ΔH 3ΔH 1－ΔH 3 D.ΔH 3－ΔH 1ΔH 2－ΔH 3 解析：设1 mol 混合气体中含A x mol ，D y mol ，
则有??? x ＋y ＝1ΔH 1x ＋ΔH 2y ＝ΔH 3，解得????? x ＝ΔH 2－ΔH 3ΔH 2－ΔH 1y ＝ΔH 3 －ΔH 1ΔH 2－ΔH 1 故x y ＝ΔH 2－ΔH 3ΔH 3－ΔH 1 。B 选项正确。 答案：B 3．已知25℃、101 kPa 条件下： (1)4Al(s)＋3O 2(g)===2Al 2O 3(s) ΔH ＝－2 834.9 kJ/mol (2)4Al(s)＋2O 3(g)===2Al 2O 3(s) ΔH ＝－3 119.1 kJ/mol 由此得出的正确结论是( ) A ．等质量的O 2比O 3能量低，由O 2变O 3为吸热反应 B ．等质量的O 2比O 3能量低，由O 2变O 3为放热反应 C ．O 3比O 2稳定，由O 2变O 3为吸热反应 D ．O 2比O 3稳定，由O 2变O 3为放热反应 解析：(2)－(1)得：2O 3(g)===3O 2(g) ΔH ＝－284.2 kJ/mol ，可知等质量的O 2能量低。 答案：A 4．管道煤气的主要成分是H 2、CO 和少量的甲烷。相应的热化学反应方程式为： 2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ/mol 2CO(g)＋O 2(g)===2CO 2(g) ΔH ＝－566 kJ/mol CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝－890.3 kJ/mol 当使用管道煤气的用户改用天然气后，在相同条件下燃烧等体积
化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 （一）典型例题 【例1】已知合成氨反应为：N 2＋3H 2 2NH 3，在一定温度下，向1 L 密闭容器中，加入2 mol N 2和5 mol H 2，一定条件下使之反应，经过2 min 后测得NH 3为0.4 mol ，求以N 2、H 2、NH 3表示的反应速率以及三者之比。 【解析】化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的，通常用单位时间内某一种反应物或生成物的物质的量浓度得变化值来表示。其单位为mol/(L ·min)或mol/(L ·s)等。 ①公式：t C V ??= △C 是物质的量浓度的变化而非物质的量的变化，更非质量的变化．这种变化对于反应物而言是浓度的减少，对于生成物而言是浓度的增加。这里浓度的变化实际是取绝对值，是正数。 ②化学反应速率的单位是由浓度单位和时间单位组成的，为mol/（L ·min ）或mol/（L ·s ），两单位间可以换算：60mol/(L ·min)=1mol/(L ·s) ③化学反应速率是指平均反应速率，而不是瞬时反应速率．即为一段时间内的平均值，而非某个时刻的反应速率。而且在不同的时间段，化学反应速率的数值不同． ④同一反应，可以选用不同物质的浓度变化表示化学反应速率，所以必须标明是何种物质表示的化学反应速率。用不同物质表示的反应速率虽然数值不同，但表示的都是同一反应在同一时间段内的速率，它们的意义相同，并且数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 ⑤并非所有的物质都可以用这种方法表示化学反应速率，固体或纯液体因无浓度变化，所以无法用这种方式表示化学反应速率。化学平衡计算的基本模式——平衡“三步曲”： 例: m A + n B p C + q D 起始: a b 0 0 转化: mx nx px qx 平衡: a-mx b-nx px qx 其中：①转化量与方程式中各物质的系数成比例；②这里a 、b 可指物质的量、浓度、体积等。③对反应物：平衡浓度=起始浓度-转化浓度；对生成物：平衡浓度=起始浓度+转化浓度 由定义式法求反应速率，需先求浓度的变化量和时间，据浓度的变化量可得出物质的量的变化量与体积的比。 N 2＋3H 2 2NH 3 起始c (mol ·Ｌ－1)： 12 1 5 0 变化c (mol ·Ｌ－1)： 0.2 0. 6 104.0- 所以，v （N 2）＝min 2L mol 2.01 -?＝0．1 ｍｏｌ·Ｌ－1·ｍｉｎ－1 v （H 2）＝min 2L mol 6.01 -?＝0．3 ｍｏｌ·Ｌ－1·ｍｉｎ－1 v （NH 3）＝min 2L mol 4.01 -?＝0．2 ｍｏｌ·Ｌ－1·ｍｉｎ－1