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第二章 化学反应速率与化学平衡同步习题
一、单选题
1.将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:①NH4I(s)⇌NH3(g)+HI(g);②2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)。反应达到平衡时,c(H2)=2 mol/L,c(HI)=4 mol/L,则此温度下反应①的平衡常数是
A.36 B.32 C.16 D.24
2.反应Ⅰ:H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数为K1;反应Ⅱ:HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数为K2,则K1、K2的关系为(平衡常数为同温度下的测定值
A.K1=K2 B.K1=K2 C.K1=2K2 D.K1=
3.如图表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时,反应进程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是
A.a与b相比,b的活化能更高
B.反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量
C.a与b相比,a中的活化分子的百分比更高
D.a与b相比,a对应的反应速率更快
4.目前认为酸催化乙烯水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列说法错误的是
A.第②、③步反应均释放能量
B.该反应进程中有二个过渡态
C.酸催化剂能同时降低正、逆反应的活化能
D.总反应速率由第①步反应决定
5.某温度下,在体积为2L的刚性容器中加入1mol环戊烯(
)和2molI2发生可逆反应(g)+I2(g)(g)+2HI(g) △H>0,实验测定容器内压强随时间变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.0~2min内,环戊烯的平均反应速率为0.15mol·L-1·min-1
B.环戊烯的平衡转化率为75%
C.有利于提高环戊烯平衡转化率的条件是高温低压
D.该反应平衡常数为5.4mol·L-1
6.以丙烯(C3H6)、NH3、O2为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的化学方程式分别为:
反应Ⅰ 2C3H6(g)+2NH3(g)+3O2(g)⇌2C3H3N(g)+6H2O(g)
反应Ⅱ C3H6(g)+O2(g)⇌C3H4O(g)+H2O(g)
反应时间相同、反应物起始投料相同时,丙烯腈产率与反应温度的关系如图所示(图中虚线表示相同条件下丙烯腈平衡产率随温度的变化)。下列说法正确的是
A.其他条件不变,增大压强有利于提高丙烯腈平衡产率
B.图中X点所示条件下,延长反应时间或使用更高效催化剂均能提高丙烯腈产率
C.图中Y点丙烯腈产率高于X点的原因是温度升高导致反应I建立的平衡向正反应方向移动
D.图中X点丙烯腈产率与Z点相等(T1<T2),则一定有Z点的正反应速率大于X点的正反应速率
7.下列说法正确的是
A.熵增的反应都是自发的,自发反应的现象一定非常明显
B.应该投入大量资金研究2CO(g)→2C(s)+O2(g) ΔH>0该过程发生的条件,以解决含碳燃料不充分燃烧引起的环境问题
C.常温下,若反应A(s)+B(g)=C(g)+D(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
D.已知C(s)+CO2(g)=2CO(g) ΔH>0,该反应吸热,一定不能自发进行
8.将2mL 0.1mol·L -1 FeCl3溶液和2mL 0.01mol·L -1 KSCN溶液混合,发生如下反应:FeCl3(aq)+3KSCN(aq) Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq),为了使平衡状态向逆反应方向移动,应选择的条件是:①再加入2mL1mol·L -1FeCl3 溶液 ② 加入KCl固体 ③ 加入适量的铁粉 ④ 再加入2mL0.4mol·L -1KSCN溶液
A.②③ B.③ C.②④ D.①③④
9.在一定条件下的1L密闭容器中,X、Y、C三种气体的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.0~15min,消耗C的平均速率约为0.033mol•L-1•min-1
B.X、Y、C三种气体发生反应的化学方程式为:Y(g)+3X(g)2C(g)
C.反应开始到25min,X的转化率为25%
D.25min时改变的一个条件可能是缩小容器体积
10.我国学者采用量子力学法研究了钯基催化剂表面吸附CO和合成的反应,其中某段反应的相对能量与历程的关系如图所示,图中的为过渡态,吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。
下列说法正确的是
A.总反应的热化学方程式是
B.图中决速步骤的能垒(活化能)为91.5kJ/mol
C.催化剂在该历程中参与反应并降低了反应的活化能
D.该历程中经过TS3时的反应速率比经过TS5时的反应速率慢
二、填空题
11.氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意图。
(1)合成塔中发生反应的化学方程式为:_______。
(2)工业生产中为了储运大量