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反应机理、变量控制与图像分析练习
一、选择题(共12题)
1.在Ag+催化作用下,Cr3+被S2O氧化为Cr2O的机理为S2O+2Ag+===2SO+2Ag2+(慢),2Cr3++6Ag2++7H2O===6Ag++14H++Cr2O(快),下列有关说法正确的是( )
A.反应速率与Ag+浓度有关
B.Ag2+也是该反应的催化剂
C.Ag+能降低该反应的活化能和焓变
D.v(Cr3+)=v(S2O)
2. HCOOH在Pd催化剂表面脱氢的反应机理、反应历程与能量的关系如图所示:
下列说法错误的是( )
A.在历程Ⅰ~Ⅴ中,涉及O—H、C—H、C—O的断裂
B.在历程Ⅰ~Ⅴ中,生成Ⅴ的反应决定了HCOOH脱氢反应的速率
C.若用DCOOH或HCOOD代替HCOOH,得到的产物都有HD和CO2
D.在Pd催化剂表面HCOOH脱氢反应的ΔH<0
3.研究表明,甲醇通过催化氧化制取甲醛时,在无催化剂(图中实线)和加入特定催化剂(图中虚线)时均会产生甲醛,其反应中物质的相对能量如图所示。下列说法错误的是( )
A.加入该催化剂可使每一步基元反应的反应速率均提高
B.该条件下CO2比CO的稳定性强
C.无催化剂时,温度升高,甲醇生成甲醛的正反应速率增大的程度比逆反应速率增大程度小
D.无催化剂时,CO2生成CO比生成甲醛的活化能小
4. 2007年诺贝尔化学奖授予埃特尔以表彰其对于合成氨反应机理的研究,氮气和氢气分子在催化剂表面的部分变化过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.图①→②过程吸热,图②→③过程放热
B.温度、压强、催化剂都能改变反应的ΔH
C.N2在反应过程中三键均发生断裂
D.反应过程中存在—NH—、—NH2等中间产物
5.某探究性学习小组用相同质量的锌和足量的相同浓度的稀盐酸反应得到实验数据如下表所示。
实验编号
锌的状态
反应温度/℃
收集 100 mL氢气所需时间/s
Ⅰ
薄片
15
200
Ⅱ
薄片
25
90
Ⅲ
粉末
25
10
下列说法错误的是( )
A.该实验的目的是探究反应物的接触面积、温度对反应速率的影响
B.实验Ⅰ和Ⅱ表明温度越高,反应速率越大
C.实验Ⅱ和Ⅲ表明反应物的接触面积对反应速率影响很大
D.实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ最终产生氢气的质量不相同
6.在常温、常压和光照条件下,N2在催化剂表面与H2O发生反应:2N2(g)+6H2O(l) ===4NH3(g)+3O2(g)。在2 L的密闭容器中,起始反应物用量相同,催化剂的使用情况也相同,控制不同温度分别进行4组实验,3 h后测定NH3的生成量,所得数据如下表:
实验级别
实验1
实验2
实验3
实验4
温度/K
303
313
323
353
NH3生成量/(×10-6 mol)
4.8
5.9
6.0
2.0
下列说法不正确的是( )
A.温度为303 K时,在3 h内用氮气表示的平均反应速率为4×10-7 mol·L-1·h-1
B.实验1和实验3中,3 h内N2的转化率之比为4∶5
C.分析四组实验数据可得出,温度升高可加快反应速率,也可能减慢反应速率
D.353 K时,可能是催化剂催化活性下降或部分水脱离催化剂表面,致使化学反应速率减慢
7.在不同浓度(c)、温度(T)条件下,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表所示,下列判断不正确的是( )
c/(mol·L-1)
v/(mol·L-1·min-1)
T/K
0.600
0.500
0.400
0.300
318.2
3.60
3.00
2.40
1.80
328.2
9.00
7.50
a
4.50
b
2.16
1.80
1.44
1.08
A.a=6.00
B.同时改变反应温度和蔗糖的浓度,v可能不变
C.b<318.2
D.不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同
8.在实验Ⅰ和实验Ⅱ中,用一定量、一定浓度的盐酸与足量的石灰石反应,并在一定的时间内测量反应放出CO2的体积。实验Ⅰ用的是块状的石灰石,实验Ⅱ用的是粉末状的石灰石。下图中能正确反映这两种实验结果的图像是( )
9.为了研究一定浓度Fe2+的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率,实验结果如图所示,下列说法正确的是( )
A.pH越小,氧化率越小
B.温度越高,氧化率越小
C.Fe2+的氧化率仅与溶液的pH和温度有关
D.实验说明降低pH、升高温度有利于提高Fe2+的氧化率
10.常温下把2 mol A与2 mol B充入2 L绝热容器中,发生反应:A(g)+2B(g)===2C(g) ΔH,
5 s内反应速率(v)随时间(t)变化如图曲线ab所示。下列说法正确的是( )
A.该曲线一定是以B来表示反应