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第二章《化学反应的方向、限度与速率》强化练习
一、单选题
1.在容积固定的2 L密闭容器中发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=a kJ·mol-1,若充入2 mol CO(g)和4 mol H2(g),在不同温度、不同时段下H2的转化率如下表:(已知a1≠a2)
15分钟
30分钟
45分钟
1小时
T1
45%
75%
85%
85%
T2
40%
60%
a1
a2
下列说法中错误的是A.T1℃下,45分钟该反应达到平衡状态
B.根据数据判断:T1<T2
C.T2℃下,在前30分钟内用CO表示的化学反应速率为1.20 mol/(L·h)
D.该反应的△H>0
2.在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示,下列表述正确的是
A.化学方程式:2NM
B.t2时,正、逆反应速率相等,达到平衡
C.t3时,正反应速率大于逆反应速率
D.t1时,M的浓度是N的浓度的2倍
3.一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1mol CO和1mol H2O,在Ⅱ中充入1mol CO2 和1mol H2,在Ⅲ中充入2mol CO 和2mol H2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是
A.两容器中正反应速率:I<II
B.两容器中的平衡常数:I>II
C.容器Ⅰ 中CO2的物质的量比容器Ⅱ中CO2的少
D.容器Ⅰ 中CO 的转化率与容器II中CO2 的转化率之和大于1
4.在体积为的恒容密闭容器中发生反应,图1表示时容器中、、物质的量随时间的变化关系,图2表示不同温度下平衡时的体积分数随起始的变化关系。则下列结论正确的是
A.200℃时,反应从开始到平衡的平均速率
B.由图2可知反应,正反应吸热且
C.若在图1所示的平衡状态下再向体系中充入和,此时
D.时,向空容器中充入和,达到平衡时的体积分数小于0.5
5.在比较化学反应速率时,不可以利用的相关性质为
A.气体的体积和体系的压强 B.颜色的深浅
C.固体物质量的多少 D.反应的剧烈程度
6.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
7.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
8.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
二、填空题
9.在金催化剂表面水煤气变换的反应历程如图所示,其中吸附在金催化剂表面的物种用*标注。
则水煤气变换反应的___________0(填“大于”“等于”或“小于”)。该历程中最大能垒(活化能)___________,写出该步骤的化学方程式:___________。
10.(1)工业合成氨的反应原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=−92.4 kJ/mol。该反应中的H2制取成本较高,工业生产中往往追求H2的转化率。增大H2的平衡转化率的措施有____(填字母代号)。
a.增大压强 b.升高温度 c.增大N2浓度
d.及时移走生成物NH3 e.使用高效催化剂
(2)CrO42-和Cr2O72-在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0mol/L的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72-)随c(H+)的变化如图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中发生的转化反应____。
②由图可知,溶液酸性减弱,CrO42-的平衡转化率____(填“增大”、“减小”或“不变”)。根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为____。
③升高温度,溶液中CrO42-的平衡转化率减小,则该反应的ΔH___0(填“大于”“小于”或“等于”)。
11.一定条件下铁可以和CO2发生反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)△H>0.一定温度下,