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专题2《化学反应速率与化学平衡》单元检测题
一、单选题
1.甲醛在木材加工、医药等方面有重要用途。甲醇利用脱氢法可制备甲醛,主要反应为:。是甲醇脱氢制甲醛的催化剂,有研究指出,催化反应的部分机理如下:
历程ⅰ:
历程ⅱ:
历程ⅲ:
历程iv:
如图所示为在体积2L的恒容容器中,投入,在碳酸钠催化剂作用下,经过5min反应,测得甲醇转化率与甲醛的选择性与温度的关系(甲醛的选择性:转化的中生成的百分比),下列有关说法正确的是
A.600℃时,前5min内生成甲醛的平均速率
B.700℃时,反应历程ⅱ的速率大于反应历程ⅲ的速率
C.脱氢法制甲醛中,在高温高压条件下更有利于提高平衡产率
D.反应历程ⅰ的活化能小于的活化能
2.一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)Y(g)+Z(s),以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是
A.2v逆(X)=v正(Y) B.反应容器中Y的质量分数不变
C.体系压强不再变化 D.混合气体的密度不再变化
3.二氧化碳甲烷化可以缓解能源危机。CO2在催化剂的作用下与H2制备甲烷的反应机理如图所示。下列说法错误的是
A.Ni属于d区元素,Cu属于ds区元素
B.Ni和La2O3是该反应的催化剂,二者不能改变反应物的平衡转化率
C.H2→2H·的过程吸收热量,使用恰当的催化剂可以使该过程放热
D.该过程总反应的化学方程式为:4H2+CO2CH4+2H2O
4.利用H2和CO2合成甲醇:3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g),反应的历程如下图所示。下列说法正确的是
A.合成甲醇反应为放热反应
B.OCH2→OCH3活化能为002eV
C.副产物有CO、CH2O,其中CH2O相对较多
D.合成甲醇反应历程中速率较慢的是CO+OH→CO+H2O
5.丙烷与溴原子能发生以下两种反应:
①CH3CH2CH3(g)+Br•(g)→CH3CH2CH2• (g)+HBr(g)
②CH3CH2CH3(g)+Br•(g)→CH3CHCH3(g)+HBr(g)
反应过程的能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A.反应①与②均为吸热反应
B.反应②使用了催化剂
C.产物中CH3CH2CH2•(g)含量比CH3CHCH3(g)低
D.CH3CH2CH2•(g)转变为CH3CHCH3(g)放出热量
6.在催化剂作用下,以CO2和H2为原料进行合成CH3OH的实验。保持压强一定,将起始n(CO2)∶n(H2)=1∶3的混合气体通过装有催化剂的反应管,测得出口处CO2的转化率和CH3OH的选择性与温度的关系如下图所示。
已知反应管内发生的反应为
反应1∶CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.5 kJ·mol-1
反应2∶CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=41.2 kJ·mol-1
下列说法正确的是
A.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的△H=90.7kJ·mol-1
B.280℃时,出口处CH3OH的体积分数的实验值小于平衡值
C.220℃~240℃时CO2的平衡转化率随温度升高而降低,原因是反应2转化的CO2随温度的升高而减少
D.220℃~280℃时,反应1的速率高于反应2的速率
7.一定温度下,将2mol和1mol充入一定容密闭容器中,在催化剂存在下进行反应:,下列说法不正确的是
A.该反应的二氧化硫可全部转化为三氧化硫
B.反应过程中和物质的量之和不变
C.通过调控反应条件,可以提高该反应进行的程度
D.达到平衡时,容器内压强不再改变
8.工业上主要采用乙烯直接水合法[CH2 =CH2(g)+H2O(g)→CH3CH2OH(g)]制乙醇。 在磷酸/硅藻土催化剂作用下,乙烯进行气相水合的反应机理及该反应历程与能量的关系如下:
i.CH2=CH2 +H3O+CH3CH+ H2O
ii.CH3CH + H2OCH3CH2OH
iii.CH3CH2OH + H2O CH3CH2OH+ H3O+
下列说法正确的是
A.总反应的△H> 0
B.催化剂能改变平衡转化率,不能改变化学平衡常数
C.CH3CH为反应的催化剂
D.由图可知,可通过降低步骤I的活化能,显著提高合成乙醇的效率
9.下列关于焓判据和熵判据的说法中,不正确的是
A.放热的自发过程可能是熵减小的过程,吸热的自发过程一定为熵增加的过程
B.由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据,将更适合于所有的过程
C.对于孤立体系,自发过程向着熵增的方向进行
D.反应能自发进行,则该反应的
10.CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH。现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1molCO和2molH2的混合气体,