内容正文:
(本试卷满分100分,考试用时100分钟)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.下列有关说法正确的是
A.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)在室温下不能自发进行,说明该反应的ΔH<0
B.焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素
C.N2(g)+3H2(g)2NH3 ΔH<0,其他条件不变时升高温度,反应速率v(H2)和H2的平衡转化率均增大
D.任何情况下,温度都不可能对反应的方向起决定性作用
解析 据反应自发进行的判断公式ΔH-TΔS可知,焓变、熵变是判断反应方向的两个主要因素,另外温度对反应方向也有一定的作用。A、D错,B对,C项中升温,v(H2)增大,但由于反应ΔH<0平衡左移,H2的转化率降低。
答案 B
2.一定条件下,可逆反应C(s)+CO2(g) 2CO(g) ΔH>0,达到平衡状态,现进行如下操作:①升高反应体系的温度;②增加反应物C的用量;③缩小反应体系的体积;④减小体系中CO的量。上述措施中一定能使反应的正反应速率显著加快的是
A.①②③④ B.①③
C.①② D.①③④
解析 从可逆反应知,升温能提高正、逆反应速率,①正确;C为固体,增大C用量对反应无影响,②错误;该反应中有气体参与反应,缩小体积能提高反应速率,③正确;④能减小反应速率。
答案 B
3.对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是
A.反应达到平衡时,若两种反应物的转化率相等,则起始投入的n(NH3)∶n(O2)=4∶5
B.反应达到平衡后,对体系一直进行加压,平衡总是逆向移动
C.反应达到平衡时,若向压强固定的密闭容器中充入稀有气体,平衡不移动
D.当v正(NH3)∶v正(NO)=1∶1时,说明该化学反应已经达到平衡
解析 反应过程中,反应物和生成物的转化量之比等于其系数之比。平衡时,若两种反应物的转化率相等,则它们的起始投入量之比应该等于其系数之比,故A正确;当加压到一定压强时,气态水变为非气态,平衡会正向移动,故B错;充入稀有气体而压强不变,相当于增大容器容积,平衡向气体体积增大的方向移动,C错;NH3、NO的正反应速率相等,与反应是否达到平衡无关,故D错。
答案 A
4.工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g) Si(s)+4HCl(g);ΔH=+Q kJ·mol-1(Q>0),某温度、压强下,将一定量的反应物通入密闭容器进行以上的反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是
A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率
B.若反应开始时SiCl4为1 mol,则达到平衡时,吸收热量为Q kJ
C.反应至4 min时,若HCl的浓度为0.12 mol·L-1,则H2的反应速率为0.03 mol·L-1·min-1
D.当反应吸收热量为0.025Q kJ时,生成的HCl通入100 mL1 mol·L-1的NaOH溶液恰好反应
解析 该反应为体积增大的反应,增大压强平衡左移,SiCl4转化率减小,A错;该反应为可逆反应,不能实现完全转化,放出的热量一定小于Q kJ,B错;反应至4 min时,HCl的浓度为0.12 mol·L-1,表示的反应速率为:v(HCl)=0.03 mol·L-1·min-1,换算为v(H2)=0.015 mol·L-1·min-1,C错;当吸热0.025Q kJ时,说明反应的SiCl4为0.025 mol,生成HCl 0.1 mol,其与100 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液恰好反应,D正确。
答案 D
5.在一定体积的密闭容器中,进行如下的化学反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其=K, K被称为化学平衡常数,其中K和温度的关系如下表:
t/℃
700
800
830
1 000
1 200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
根据以上信息推断以下说法正确的是
A.此反应为放热反应
B.此反应只有达到平衡时,密闭容器中的压强才不会变化
C.此反应达到1 000 ℃时的反应速率比700 ℃时大
D.该反应的化学平衡常数越大,反应物的转化率越低
解析 K随温度升高而增大,说明温度升高反应向正反应方向进行,所以是吸热反应,不同体系的平衡常数不一样,对一确定的化学反应,平衡常数越大,说明生成物平衡浓度越大,反应物浓度越小,即反应物的转化率越高。
答案 C
6.在恒容密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g),测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图,下列有关说法一定正确的是
A.上述反应的ΔH>0