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第二章 化学反应速率与化学平衡测试题
一、单选题(共12题)
1.20℃时,将10mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液和10mL 0.1mol/L的H2SO4溶液混合,3min后溶液中明显出现浑浊。已知温度每升高10℃,化学反应速度增大到原来的3倍,那么40℃时,同样的反应要同样看到浑浊,需要的时间是
A.40s B.15s C.30s D.20s
2.反应 ,可有效降低汽车尾气污染物的排放。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段,反应历程如图所示(TS表示过渡态)。下列说法正确的是
A.图中
B.三个基元反应中只有③是放热反应
C.该化学反应的速率主要由反应①决定
D.使用合适的催化剂,可以降低反应的活化能和反应热
3.在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2,压强为p (Pa),并在一定温度下使其发生反应:H2(g)+I2(g)⇌2HI(g) △H<0。下列操作中,能使其反应速率不变的有
①保持容器容积不变,向其中充入1 mol H2
②保持容器容积不变,向其中充入1 mol N2 (N2不参加反应)
③保持容器内压强不变,向其中充入1 mol N2 (N2不参加反应)
④保持容器内压强不变,向其中充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)
⑤提高起始反应温度
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
4.将I2溶于KI溶液中,能配制成浓度较大的碘水,主要是发生了反应:I2(aq)+I-(aq)I(aq),该平衡体系中,I2的物质的量浓度与温度(T)的关系如图所示(曲线上的任何一点都代表平衡状态),下列说法正确的是
A.正反应为吸热反应 B.平衡常数:KA>KB
C.反应速率:vB>vC D.W点时,v正>v逆
5.N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),∆H=-akJ·mol-1反应过程中的能量变化如图所示(图中E1表示无催化剂时正反应活化能的数值,E2表示无催化剂时逆反应活化能的数值)。下列说法错误的是
A.合成氨工业生产中适当增大氮气浓度可提高氢气的转化率
B.a=E2-E1
C.恒温恒压条件下通入氦气,反应速率减小
D.催化剂通过改变反应的活化能和反应物分子的能量来改变化学反应速率
6.某科研小组研究臭氧氧化-碱吸收法脱除NO工艺,相关反应如下:
①NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)ΔH=-200.9 kJ·mol-1
②2O3(g)=3O2(g) ΔH=-288.8kJ·mol-1
③2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=akJ·mol-1
已知反应①正=k正c(NO)·c(O3),逆=k逆c(NO2)·c(O2),k正、k逆为速率常数,受温度影响。其它条件不变,每次向反应器中充入0.5molNO和1.0molO3,在不同温度下反应。测得相同时间内,体系中NO的体积分数[φ(NO)]随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.a=113
B.升高温度,k正、k逆增大,减小
C.延长反应时间,可使φ(NO)由M点移到N点
D.用碱液吸收、增大反应器的容积均可提高NO的转化率
7.在密闭容器中进行反应 ,测得随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断中正确的是
A.10 min时,改变的外界条件可能是减小压强
B.0~5 min内,
C.恒温下,缩小容器体积,平衡后减小
D.12 min时,反应达平衡时,气体的平均摩尔质量不再变化
8.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、CH4、CO、H2的体积分数和CH4的还原能力随温度的变化如图所示。已知:工业上将干重整反应中CH4的还原能力(MRC)定义为一个CH4分子消耗的CO2分子的数量。数量越大,还原能力越强。下列说法正确的是
A.反应Ⅱ的平衡常数为K=
B.图中曲线X表示平衡时H2的体积分数随温度的变化
C.温度在600~1 000 ℃间,升高温度对反应Ⅰ的影响程度大于反应Ⅱ
D.其他条件不变,增大压强或选择合适的催化剂均能提高CO的平衡产率
9.现有下列两个图像:
下列反应中符合上述图像的是
A.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0
B.2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ΔH>0
C.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0
D.H2(g)+C