2020年高考化学一轮复习精品提分周测8化学反应速率和化学平衡测试卷 word版含解析7
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绝密★启用前山东省泰安市肥城市2020届高考化学第一轮复习过关检测《化学反应速率与化学平衡》本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.在20 ℃,5.05×105Pa条件下,密闭容器中进行反应2A(g)+x B(g)4C(g),达到平衡时c(A)=1.00 mol·L-1,现将压强减小到1.01×105Pa,建立平衡后,c(A)=0.18 mol·L-1,则下列说法正确的是()A.系数x>2B.若增大该体系的压强,平衡向左移动,化学平衡常数变小C.若增大该体系的压强,平衡向右移动,化学平衡常数不变D.该反应的化学平衡常数表达式是K=2.一定条件下,将A、B、C三种物质各1 mol通入一个密闭容器中发生反应:2A+B2C,达到平衡时,B的物质的量可能是()A. 1.5 molB. 1 molC. 0.5 molD. 03.在已经处于化学平衡的体系中,如果下列量发生变化,化学平衡一定发生了移动的是()A.反应混合物的浓度B.反应体系的压强C.正、逆反应的速率D.反应体系的温度4.假设C+CO2===2CO,正反应是吸热反应,反应速率为v1;N2+3H2===2NH3,正反应是放热反应,反应速率为v2。
对于上述反应,当温度升高时,v1和v2的变化情况为()A.同时增大B.同时减小C.v1增大,v2减小D.v1减小,v2增大5.下列关于化学反应速率的说法正确的是()A.化学反应速率是指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B.化学反应速率为“0.8 mol·L-1·s-1”所表示的意思是时间为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知道化学反应进行的快慢D.对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显6.下列说法中正确的是()A.二氧化锰是催化剂,能加快反应速率B.温度越高,催化剂的催化效果越好C.食品包装袋中的抗氧化剂实质就是“负催化剂”,能使氧化还原反应的反应速率减小D.升高温度,吸热反应和放热反应的反应速率都加快7.某温度下,在一容积不变的密闭容器中,反应A(g)+2B(g)3C(g)达平衡时,A、B、C的物质的量分别为3 mol、2 mol和4 mol,若温度不变,向容器内的平衡混合物中再加入A、C各1 mol,此时该平衡移动的方向是()A.向左移动B.向右移动C.不移动D.无法判断8.一定温度下,10 mL 0.40 mol·L-1H2O2溶液发生催化分解。
化学反应速率和化学平衡一、选择题1.常压下羰基化法精炼镍的原理为:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。
230℃时,该反应的平衡常数K=2×10-5。
已知:Ni(CO)4的沸点为42.2℃,固体杂质不参与反应。
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℃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℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃C.第二阶段,Ni(CO)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)【命题意图】本题主要考查化学反应速率和化学平衡的相关知识,意在考查学生对平衡常数的影响因素、外界条件对化学平衡的影响、平衡标志的判断等知识的掌握及应用能力。
【解析】选B。
平衡常数只与温度有关,与浓度无关,A错误;50℃时,Ni(CO)4以气态存在,有利于分离,从而促使平衡正向移动,B正1=5×104,可知分解率较高,C 确;230℃时,Ni(CO)4分解的平衡常数为K错误;平衡时,4v生成[Ni(CO)4]=v生成(CO),D错误。
2. H2O2分解速率受多种因素影响。
实验测得70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。
下列说法正确的是( )A.图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快B.图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,H2O2分解速率越快C.图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快D.图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大【命题意图】本题考查反应条件对反应速率的影响,意在考查学生的读图分析能力。
【解题关键】能根据图象信息分析出H2O2分解的影响因素。
【解析】选D。
A项,从图甲看,起始时H2O2的浓度越小,曲线下降越平缓,说明反应速率越慢,错误;B项,OH-的浓度越大,pH越大,图中0.1 mol·L-1NaOH对应的pH最大,曲线下降得最快,即溶液pH越大H2O2分解速率越快,错误;C项,从图丙看,相同时间内,0.1 mol·L-1NaOH条件下,H2O2分解最快,0 mol·L-1NaOH条件下反应最慢,而1.0 mol·L-1NaOH条件下反应处于中间,错误;D项,从丁图看,在Mn2+存在越多时,H2O2的分解速率越快,正确。
测试八化学反应速率化学平衡检测题(100分)一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2020年北京高考)一定温度下,反应I2(g)+H2(g)2HI(g)在密闭容器中达到平衡时,测得c(I2)=0.11 mmol·L -1,c(HI)=0.78 mmol·L-1。
相同温度下,按下列4组初始浓度进行实验,反应逆向进行的是()A B C D(注:1 mmol·L-1=10-3 mol·L-1)答案 C2.(2019年自编题)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a、图b所示的实验。
下列叙述中不正确的是()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+好答案 D3.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第1页D.增大Br2(g)浓度能增大活化分子百分数,加快反应速率答案 C4.将H2(g)和Br2(g)充入一恒容密闭容器中,恒温条件下发生反应H2(g)+Br2(g)2HBr(g)ΔH<0,平衡时Br2(g)的转化率为a;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时Br2(g)的转化率为b。
a与b的关系是()A.a>b B.a=b C.a<b D.无法确定答案 A5.对于反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)ΔH<0。
绝密★启用前2020届高三高考化学一轮复习对点测试《化学反应速率与化学平衡》本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.一定条件下,在一恒容密闭容器中,能表示反应X(g)+2Y(g)2Z(g) 一定达到化学平衡状态的是()①容器中气体的密度不再发生变化②X、Y、Z的浓度不再发生变化③容器中的压强不再发生变化④单位时间内生成2n mol Z,同时消耗2n mol YA.①②B.②③C.③④D.①④2.对可逆反应:4NH 3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是()A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v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,若增大容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大D.化学反应速率的关系是2v正(NH3)=3v正(H2O)3.下列说法不正确的是()A.增大压强,活化分子百分数不变,化学反应速率增大B.升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率增大C.加入反应物,活化分子百分数增大,化学反应速率增大D.使用催化剂,活化分子百分数增大,化学反应速率增大4.在容积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO 2和一定量O2,发生反应2SO2+O22SO3,当反应进行到4 min时,测得n(SO2)=0.4 mol。
当反应进行到2 min时,容器中SO2的物质的量() A.等于1.6 molB.等于1.2 molC.大于1.6 molD.小于1.2 mol5.在一固定容积的密闭容器中,加入4 L X(g)和6 L Y(g),发生如下反应:X(g)+n Y(g)2R(g)+W(g),反应达到平衡时,测知X和Y的转化率分别为25%和50%,则化学方程式中的n值为()A. 4B. 3C. 2D. 16.乙酸乙酯能发生如下水解反应:CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H2OH,已知该反应的速率随c(H+)的增大而加快,CH3COOC2H5的水解速率随时间变化的曲线如图所示,下列说法中正确的是()A.该反应的平衡常数表达式为K=B.反应初期水解速率增大可能是溶液中c(H+)逐渐增大造成的C. A、B两点表示的c(CH2COOC2H5)相等D.图中t0时反应达到平衡状态7.容器中充入1 mol SO2和0.5 mol O2,向相同容积的乙容器中充入1 mol SO3。
1、研讨说明,温室气体CO2浓度有逐年添加的趋向,CO2的处置应用技术成为研讨的重点。
高考化学一轮复习化学反应速率与平衡阶段测试卷本次考察重点:化学平衡,平衡常数催化恢复CO2是重要的方法之一,反响的方程式为CO2(g)+ 3H2 (g)CH3OH(g)+H2O(g),其他条件不变时,H2的体积分数随温度的降低而增大。
(1)反响的平衡常数表达式K=。
(2)有利于提高CO2的平衡转化率的措施有(填字母)。
a.运用催化剂b.降低反响温度c.投料比不变,添加反响物的浓度d.增大CO2和H2的初始投料比(3)工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反响制备磷酸。
25℃,101kPa时:CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) △H=-271kJ/mol5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l) △H=-937kJ/mol那么Ca5(PO4)3F和硫酸反响生成磷酸的热化学方程式是。
2、页岩气是从页岩层中开采出来的一种十分重要的自然气资源,页岩气的主要成分是甲烷,是公认的洁净动力。
(1)页岩气不只能用作燃料,还可用于消费分解气(CO+H2)。
CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反响器,发作反响:CH4(g)+ H2O(g) CO(g)+3H2(g)ΔH。
:①CH4、H2、CO的熄灭热区分为a kJ·mol-1、b kJ·mol-1、c kJ·mol-1 (a、b、c均大于0);②水的汽化热为+d kJ·mol-1 (d>0)。
那么ΔH= kJ·mol-1 (用含a、b、c、d的代数式表示)。
(2)用分解气制甲醇的反响为2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)ΔH,在10 L的恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图。
①ΔH(填〝>〞〝<〞或〝=〞)0。
一、选择题(本大题包括20个小题,每小题2分,共40分;每小题只有一个选项符合题目要求)1.X(g)+3Y(g)2Z(g)ΔH=-a kJ· mol-1,一定条件下,将1 mol X和3 mol Y通入2 L的恒容密闭容器中,反应10 min,测得Y的物质的量为2.4 mol。
Z的平均反应速率是()A.0.03 mol·L-1·s-1B.0.03 mol·L-1·min-1C.0.01 mol·L-1·s-1D.0.02 mol·L-1·min-1答案D解析由题意可知,Y的消耗量为0.6 mol,可求得Y的平均反应速率为0.03 mol·L-1·min-1,根据物质的反应速率之比等于化学方程式中相应物质前的化学计量数之比,Z的平均反应速率为0.02 mol·L-1·min-1。
2.2 L的恒容容器中,充入1 mol N2和3 mol H2,并在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),若经3 min后测得NH3的浓度为0.6 mol·L-1,下列几种说法中不正确的是()A.用N2表示的反应速率为0.1 mol·L-1·min-1B.用H2表示的反应速率为0.4 mol·L-1·min-1C.3 min时N2与H2的转化率相等D.3 min时H2的浓度为0.6 mol·L-1答案B解析由化学反应方程式中各物质的化学计量数可知,v(N2)=0.1 mol·L-1·min-1;v(H2)=0.3 mol·L-1·min-1;3 min时氮气和氢气的转化率都是60%,H2的浓度为0.6 mol·L-1,B项说法不正确。
3.恒温恒容的密闭容器中发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),下列能够说明反应已达到平衡状态的是()A.容器内气体密度不再变化B.SO2和SO3的物质的量浓度相等C.容器内气体压强不随时间的变化而变化D.单位时间内消耗1 mol SO2的同时生成1 mol SO3答案C解析A项,反应前后都是气体,则恒容的容器内气体密度始终不变,故当容器内气体密度不再变化时,不能说明反应已达到平衡状态;B项,SO2和SO3的物质的量浓度相等,并不能说明其浓度不再发生变化,不能说明反应已达到平衡状态;C项,恒温恒容条件下,对于反应前后气体分子数目发生改变的反应,容器内气体压强不随时间变化而变化,表明容器内的气体物质的量不再发生变化,反应达到平衡状态,C项正确;D项,单位时间内消耗1 mol SO2的同时,必定生成1 mol SO3,不能说明反应已达到平衡状态。
2020届(人教版)高考化学(一轮)提升选:化学反应速率和化学平衡练习含答案专题:化学反应速率和化学平衡一、选择题1、(2019广安二中选练)如图所示,C%表示某反应物在体系中的百分含量,v 表示反应速率,p表示压强,t表示反应时间。
图(A)为温度一定时,压强与反应速率的关系曲线;图(B)为压强一定时,在不同时间C%与温度的关系曲线。
同时符合以下两个图像的反应是()A.4NH 2(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0B.3NO 2(g)+H2O(l)2HNO3(l)+NO(g) ΔH<0C.N 2O3(g)NO2(g)+NO(g) ΔH>0D.CO 2(g)+C(s)2CO(g) ΔH>0【答案】A2、下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是()。
A.抗氧化剂B.调味剂C.着色剂D.增稠剂【解析】食品添加剂中添加抗氧化剂,目的是减慢食品被氧化的速率,A项正确;调味剂的主要作用是补充、增强或增加食品的味道,与反应速率无关,B项错误;着色剂以食品着色为主要目的,与反应速率无关,C项错误;增稠剂在食品中的主要作用是将液体、浆状食品形成特定形态,与反应速率无关,D项错误。
【答案】A3、用纯净的CaCO3与100 mL稀盐酸反应制取CO2,实验过程的记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。
下列分析正确的是()。
A.EF段,用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4 mol·L-1·min-1B.OE段表示的平均速率最快C.OE、EF、FG三段中,该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7D.F点收集到的CO2的量最多【解析】EF段产生的CO2共0.02 mol,由于反应中n(HCl)∶n(CO2)=2∶1,所以该段消耗n(HCl)=0.04 mol,时间为1 min,所以用盐酸表示的EF段平均反应速率是0.4 mol·L-1·min-1,A项正确;单位时间内生成物增加的越多或反应物消耗的越多,则反应速率快,由于横坐标都是1个单位,EF段产生的CO2多,所以该段反应速率最快,不是OE段,B项错误;由于时间都是1 min,所以三段的反应速率之比等于产生CO2的体积之比,即224∶(672-224)∶(784-672)=2∶4∶1,C项错误;收集的CO2是看总量的,F点只有672 mL,应该是G点收集到的CO2的体积最多,D项错误。
第七单元化学反应速率与化学平衡1.NH 3和纯净的O2在一定条件下发生反应:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g),现向一容积不变的2 L 密闭容器中充入4 mol NH3和3 m ol O2,4 min后,测得生成的H2O占混合气体体积的40%,则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是()A.v(N2)=0.125 mol·L-1·min-1B.v(H2O)=0.375 mol·L-1·min-1C.v(O2)=0.225 mol·L-1·min-1D.v(NH3)=0.250 mol·L-1·min-1O3(s)+3H2(g)2Fe(s)+3H2O(g),采取下列措施不能加快正反应2.在带有活塞的密闭容器中发生反应:Fe速率的是()A.增加H2O(g)的量B.保持容器体积不变,增加H2输入量C.充入N2,保持容器内压强不变D.升高体系温度3.在一密闭容器中充入 1 mol H2和 1 mol I2,压强为p(Pa),并在一定温度下使其发生反应:H 2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<0,下列说法正确的是()A.保持容器容积不变,向其中加入1 mol H2(g),反应速率一定加快B.保持容器容积不变,向其中加入1 mol N2(N2不参加反应),反应速率一定加快C.保持容器内气体压强不变,向其中加入1 mol N2(N2不参加反应),反应速率一定加快D.保持容器内气体压强不变,向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g),反应速率一定加快(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l)ΔH<0。
一4.一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中的硫的回收:SO定温度下,在容积为2 L的恒容密闭容器中1 mol SO2和nmol CO发生反应,5 min后达到平衡,生成2amol CO2。
绝密★启用前2020年高三化学一轮大题练习化学反应速率与化学平衡物测试1.草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应:MnO+H2C2O4+H+―→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)用4 mL 0.001 mol·L-1KMnO4溶液与2 mL 0.01 mol·L-1H2C2O4溶液,研究不同条件对化学反应速率的影响。
改变的条件如下:(1)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为__________。
(2)如果研究催化剂对化学反应速率的影响,使用实验______________和__________(用Ⅰ~Ⅳ表示,下同);如果研究温度对化学反应速率的影响,使用实验__________和__________。
(3)对比实验Ⅰ和Ⅳ,可以研究____________对化学反应速率的影响,实验Ⅳ加入1 mL蒸馏水的目的是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
2.“C1化学”是指以碳单质或分子中含1个碳原子的物质(如CO、CO2、CH4、CH3OH、HCOOH等)为原料合成工业产品的化学工艺,对开发新能源和控制环境污染有重要意义。
(1)一定温度下,在两个容积均为2 L的密闭容器中,分别发生反应:CO 2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0 kJ·mol-1。
相关数据如下:请回答:①a=_______________;②若甲中反应10 s时达到平衡,则用CO2来表示甲中反应从开始到平衡过程中的平均反应速率是___________。
(2)甲烷的一个重要用途是制取H 2,其原理为CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。
绝密★启用前山东省济南市莱芜区新高三化学2019-2020学年一轮复习测试专题《化学反应速率与化学平衡》一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.对于任何一个平衡体系,采用以下措施,一定会使平衡移动的是()A.加入一种反应物B.升高温度C.对平衡体系增加压强D.使用催化剂2.一定条件下,将A、B、C三种物质各1 mol通入一个密闭容器中发生反应:2A+B2C,达到平衡时,B的物质的量可能是()A. 1.5 molB. 1 molC. 0.5 molD. 03.298 K时,各反应的平衡常数如下:①N 2(g)+O2(g)2NO(g)K=1×10-30;②2H 2(g)+O2(g)2H2O(g)K=2×1081;③2CO 2(g)2CO(g)+O2(g)K=4×10-92。
则常温下,NO、H2O、CO2这三种化合物分解放氧的倾向最大的是()A.①B.②C.③D.无法判断4.将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器后,测得反应速率分别为甲:v(H2)=3 mol·L -1·min-1;乙:v(N2)=2 mol·L-1·min-1;丙:v(NH3)=1 mol·L-1·min-1,则三个容器中合成氨的速率()A.v(甲)>v(乙)>v(丙)B.v(乙)>v(丙)>v(甲)C.v(丙)>v(甲)>v(乙)D.v(乙)>v(甲)>v(丙)5.合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得,其中的一步反应为CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH<0,反应达到平衡后,为提高CO的转化率,下列措施中正确的是( )A.增加压强B.降低温度C.增大CO的浓度D.更换催化剂6.在一定条件下的定容密闭容器中,当物质的下列物理量不再变化时,不能表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C. B的物质的量浓度D.混合气体的平均相对分子质量7.下列条件一定能使反应速率加快的是()①增加反应物的物质的量②升高温度③增大反应体系的压强④不断分离出生成物⑤加入MnO2A.全部B.①②⑤C.②D.②③8.下图是可逆反应A+2B2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(降温和加压)而变化的情况,由此可推断( )A.正反应是吸热反应B.若A、B是气体,则D是液体或固体C.逆反应是放热反应D. A、B、C、D均为气体9.把1 mol CO 2和3 mol H2通入1 L的密闭容器中,在某温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0 kJ·mol-1。
2020年高考一轮复习精品提分周测测试卷化学(总分:100分,考试时间:90分钟)一、选择题:本题共7小题,每小题6分,共42分。
1.在一定条件下,已达平衡的可逆反应:2A(g)+,下列说法中正确的是( )A .平衡时,此反应的平衡常数K 与各物质的浓度有如下关系:K =c 2c 2cB .改变条件后,该反应的平衡常数K 一定不变C .如果改变压强并加入催化剂,平衡常数会随之变化D .若平衡时增加A 和B的浓度,则平衡常数会减小 答案:A解析:K 只随温度的改变而改变,除改变温度外,改变其他条件都不会引起平衡常数的改变。
2.一定条件下,通过下面反应可实现燃煤烟气中硫的回收:SO 2(g)+2CO(g)=====催化剂2CO 2(g)+S(l) ΔH <0,若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是( )A .平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变B .平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快C .平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO 2的转化率D .其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变 答案:D解析:正反应是气体分子总数减小的反应,则平衡前,随着反应的进行,气体分子总数减少,故容器内压强减小,A 错误;改变液体的量,反应速率不变,因此平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率不变,B 错误;正反应为放热反应,平衡时,其他条件不变,升高温度,平衡向逆反应方向移动,SO2的转化率降低,C错误;平衡常数只与温度有关,与使用催化剂无关。
3.将一定量的X和Y加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:2X(g)++3E(l)。
忽略固体和液体的体积变化,平衡常数与温度和压强的关系如表所示:A .ΔH <0B .a >b >10.8C .ΔS <0D .800 ℃、1.0 MPa 时X 的转化率最大 答案:C解析:升高温度,平衡常数K 增大,说明正反应是吸热反应,A 项错误;温度相同,平衡常数K 相等,B 项错误;由反应方程式可知,该反应为气体分子数减小的反应,即该反应是熵减反应,C 项正确;800 ℃时增大压强,该反应平衡向右移动,X 的转化率增大,故2.0 MPa 时X 的转化率最大,D 项错误。
4.工业上,利用CO 和H 2合成二甲醚:3CO(g)+3H 23OCH 3(g)+CO 2(g),为了寻找合适的温度,研究者进行了一系列实验,每次实验保持原料气组成(3 mol CO 、3 mol H 2)、容器体积(10 L)、反应时间等因素不变,实验结果如图所示。
下列说法正确的是( )A .X 、Y 点对应的CO 正反应速率相等B .合成二甲醚的正反应ΔH >0C .反应温度应控制在240 ℃~260 ℃D .选择合适催化剂,可以提高CO 的转化率 答案:C解析:A 项,X 、Y 点CO 的转化率均为70%,但温度不同,CO 的正反应速率不相同,错误。
B 项,从开始到图象最高点之前属于未平衡,反应向正方向进行,升高温度,反应加快,CO 的转化率增大;达到最高点及该点之后,属于平衡状态,升高温度,CO 的转化率降低,说明正反应是放热反应,错误。
C 项,从图象看,在反应温度控制在240 ℃~260 ℃之间时,CO 的转化率较大,正确。
D 项,催化剂不能使平衡移动,不能提高CO 的转化率,错误。
5.800 ℃时,在容积为2 L 的密闭容器中,充入0.20 mol X(g)和0.10 mol 的Y 2(g)的混合气,发生反应2X(g)+Y 2,n (X)随时间变化如表:A .达到平衡后,升高温度,K 减小,则该反应的ΔH >0B .前2 s 内的平均反应速率v (Y 2)=0.015 mol·L -1·s -1C .该温度下,该反应的平衡常数K =4 90027D .其他条件不变时,向平衡体系中再充入0.06 mol X 、0.03 mol Y 2和0.14 mol XY ,则Y 2的转化率减小答案:B解析:A 项,升高温度,K 减小,平衡逆向移动,正反应为放热反应,错误;B 项,前2 s 内v (Y 2)=0.20 mol -0.08 mol 2 L×2 s×2=0.015 mol·L -1·s -1,正确;C 项,2X(g)+Y2初始浓度(mol·L -1) 0.10 0.05 0 变化浓度(mol·L -1) 0.07 0.035 0.07 平衡浓度(mol·L -1) 0.03 0.015 0.07K =0.0720.032×0.015=9 80027,错误;D 项,再充入0.06 mol X 、0.03 mol Y 2和0.14 mol XY ,则充入各物质的量与平衡时各物质的量相等,相当于将容器体积缩小一半,平衡向右移动,可判断出Y 的转化率增大,错误。
6.以二氧化碳和氢气为原料制取乙醇的反应为 2CO 2(g)+6H 2(g)催化剂CH 3CH 2OH(g)+3H 2O(g) ΔH <0。
某压强下的密闭容器中,按CO 2和H 2的物质的量比为1:3投料,不同温度下平衡体系中各物质的物质的量百分数(y %)随温度变化如图所示。
下列说法正确的是( )A .a 点的平衡常数小于b 点B .b 点,v 正(CO 2)=v 逆(H 2O)C .a 点,H 2和H 2O 物质的量相等D .其他条件恒定,充入更多H 2,v (CO 2)不变 答案:C解析:升温,平衡左移,CO 2、H 2的体积分数增大,而CH 3CH 2OH 、H 2O 的体积分数减小。
A 项,K a 应大于K b ;B 项,b 点CO 2、H 2O 的物质的量相等,平衡时v 正(CO 2)=23v 逆(H 2O);C 项,正确;D 项,充入H 2,v (CO 2)增大。
7.一定条件下,CH4与H 2O(g)发生反应:CH 4(g)+H 2O(g),CO(g)+3H 2(g)。
设起始n2n4=Z ,在恒压下,平衡时CH 4的体积分数φ(CH 4)与Z 和T (温度)的关系如下图所示。
下列说法正确的是( )φA .该反应的焓变ΔH >0B .图中Z 的大小为a >3>bC .图中X 点对应的平衡混合物中n 2n4=3D .温度不变时,图中X 点对应的平衡在加压后φ(CH 4)减小 答案:A解析:A.根据图示知温度越高,CH 4的体积分数越小,说明平衡向右移动,所以该反应的焓变ΔH >0,A 项正确。
B.相同条件下Z 越大,平衡时CH 4的体积分数越小,所以图中Z 的大小为a <3<b ,B 项错误。
C.起始时n 2n4=3, 反应过程中H 2O 和CH 4等量减小,所以平衡时n 2n4>3,C 项错误。
D.温度不变时,加压,平衡逆向移动,甲烷的体积分数增大,D 项错误。
二、非选择题:共43分。
8.(14分)工业上,利用Ga(s)与NH 3(g)合成固体半导体材料氮化镓[GaN(s)]同时生成H 2(g)。
该反应中,消耗0.2 mol 镓放出热量为3.08 kJ 。
(1)写出该反应的热化学方程式:________________________________________________________________________。
(2)在某密闭容器中充入足量镓和氨气发生反应,氨气的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
温度升高,NH3的平衡转化率降低,原因是________________________________________________________________________ ________。
判断:p1________p2(填“>”“<”或“=”)。
(3)在1 L恒容密闭容器中充入足量的镓和一定量氨气,在一定温度下反应,不同时刻测得混合气体中氨气的物质的量如表所示:0~20 min22反应的平衡常数K=______________。
(结果保留2位小数)答案:(1)2Ga(s)+2NH3(g)===2GaN(s)+3H2(g)ΔH=-30.8 kJ·mol-l(2)该反应的正反应是放热反应,升温,平衡向左移动<(3)0.15 mol·L-1·min-122.78 mol·L-1解析:(1)热化学方程式为2Ga(s)+2NH3(g)===2GaN(s)+3H2(g)ΔH=-30.8 kJ·mol-1。
(2)从图象看出,温度升高,NH3的平衡转化率降低。
因为正反应是放热反应,升高温度,平衡向左移动。
正反应是气体分子总数增大的反应,p代表压强,减小压强,平衡向右移动,氨的平衡转化率增大,所以,p1<p2。
(3)v(H2)=3.0 mol1 L×20 min=0.15 min·L-1·min-1;平衡时,c(NH3)=2.0 mol·L-1,c(H2)=4.5 mol·L-1。
K=c32c23=4.532.02mol·L-1=22.78 mol·L-1。
9.(14分)在体积为10 L的密闭容器中充入3 mol NO和 2 mol Cl2,在不同温度下发生反应2NO(g)+Cl 2,ClNO的百分含量随时间的变化如图所示。
已知T1>T2>T3。
(1)与实验Ⅰ相比,实验Ⅱ除温度不同外,还改变的条件及判断依据是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(2)实验Ⅲ反应至25 min达到平衡,用NO物质的浓度变化表示的反应速率为__________________。
达到平衡时,Cl2的转化率为________。
若实验Ⅲ达到平衡时的热量变化为Q kJ,则该反应的热化学方程式为______________________________。
(3)用KⅠ、KⅡ、KⅢ分别表示三组实验的化学平衡常数,则平衡常数由大到小的次序是________________________________________________________________________。
(4)图中M点时的逆反应速率________(填“大于”“小于”“等于”或“不能确定”)N点时正反应速率,原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。