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第二章 化学反应速率与化学平衡 单元测试题
一、选择题
1.甲烷和水蒸气催化制氢是未来解决能源危机的理想方法之一,其主要反应为:
i.
ii.
一定温度下,往刚性密闭容器中充入甲烧和水蒸气,发生催化反应。下列说法正确的是
A.反应i在任意条件下都可以自发
B.降低温度,反应ii的正化学反应速率升高、逆化学反应速率降低
C.选择合适的催化剂能提高的平衡转化率
D.达到平衡状态后,升高温度,的值变大
2.向恒容密闭容器中充入物质的量之比为1∶3的CO2和H2,发生反应,反应相同时间,体系中甲醇的百分含量(a)和温度(T)的关系如图所示。下列说法正确的是
A.该反应的 B.反应速率:
C.容器内总压强p: D.化学平衡常数K:
3.在超临界水中进行碳碳加成反应时存在两条不同的路径,其反应机理如图所示。下列有关说法错误的是
A.比稳定
B.升高温度,生成的反应速率增大的程度更大
C.升高温度,生成物中的比例一定会提高
D.选择适当的催化剂,有可能改变不同路径产物的产量
4.三元催化剂能同时实现汽车尾气中的CO、、三种成分的净化,其催化剂表面物质转化的关系如图1所示。化合物X可借助红外光谱(如图2所示)确定。
下列叙述错误的是
A.加装三元催化设备可减少对大气的污染
B.三元催化剂可改变汽车尾气中CO的燃烧热
C.该机理涉及的反应均为氧化还原反应
D.化合物X可能是
5.一个化学反应一般都有旧化学键的破坏和新化学键的形成。在一定条件下,氮气与氢气合成氨气的能量变化的曲线如图所示(a是没有使用催化剂的反应历程,b是使用了催化剂的反应历程),下列叙述正确的是
A.使用催化剂可提高的平衡转化率
B.该反应的热化学方程式为 kJ·mol
C.相同状况下,1 mol氮气和3 mol氢气总能量高于2 mol氨气的总能量
D.向密闭容器中通入1 mol氮气和3 mol氢气发生反应放出92 kJ的热量
6.不同催化剂会改变反应的选择性[CH3OCH3的选择性= ],在某催化剂催化下发生的两个反应的能量变化如图所示,下列说法错误的是
A.ΔH1< ΔH2
B.反应①、反应②均为放热反应
C.在该条件下,CH3OCH3(g)的生成速率比C2H4(g)的大
D.改变加入的催化剂,可使E2- E1的值变小
7.活性炭基材料烟气脱硝技术备受当前研究者关注,其反应原理为 。下列说法错误的是
A.增大压强,平衡向脱硝方向移动
B.上述脱硝反应平衡常数
C.若烟气中含量过高,可能会产生二次污染
D.每处理标准状况下2.24L NO,转移电子0.2mol
8.在水溶液中,物质R容易发生二聚反应:。不同温度(T)下,R溶于水所得溶液中R的浓度(mol/L)与时间的关系如图,下列说法不正确的是
A. B.
C. D.c点时,的浓度为0.65 mol/L
9.在某催化剂作用下,乙炔选择性加成反应C2H2(g)+ H2(g) C2H4(g) ΔH <0速率方程为v正=k正c(C2H2)·c(H2),v逆=k逆c(C2H4)(k正、k逆为速率常数,只与温度、催化剂有关)。一定温度下,在2 L恒容密闭容器中充入1 mol C2H2(g)和1 mol H2(g),只发生上述反应。测得C2H4的物质的量如表所示。
t/ min
0
5
10
15
20
n/ mol
0
0.3
0.5
0.6
0.6
下列叙述正确的是A.0~10 min内,v(H2)=0.05 mol·L-1·min- 1
B.升高温度,k正增大的倍数大于k逆增大的倍数
C.净反应速率(v正-v逆)由大到小最终等于0
D.在上述条件下,15min时2k逆=15k正
10.近日,北京大学马丁团队报道了Pt/NiAl2O4界面催化剂上甲醇重整制氢反应的性质。化学反应原理:CH3OH(g) CO(g) +2H2(g) ΔH >0 下列叙述正确的是
A.恒温恒容条件下,发生上述反应,平衡后充入氩气,反应速率增大
B.恒温恒压条件下,发生上述反应,平衡后充入CH3OH(g),平衡不移动
C.其他条件不变,加入Pt/NiAl2O4 ,能提高单位时间内H2的产率
D.其他条件不变,升高温度,平衡常数和反应热(ΔH)都增大
11.利用CO2—CH4超干法重整制合成气(CO+H2),主要反应如下。
反应Ⅰ:CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g);ΔH1=+247 kJ·mol-1。
反应Ⅱ: CH4(g)+3CO2(g)⇌4CO(g)+2H2O(g);ΔH2=+330 kJ·mol-1。
反应Ⅲ: CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g);ΔH3=-41 kJ·mol-1。
恒压条件下,n始(CO2)∶n始(CH4)=3.3时, 若仅考虑上述反应,平衡时CO2、CH