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第2章《化学反应的方向、限度和速率》
一、单选题(共12题)
1.一种生产环氧乙烷的反应为: 下列说法正确的是
A.该反应
B.使用是为了提高乙烯的平衡转化率
C.该反应中每消耗乙烯,转移电子的数目为
D.实际生产投料时,值越大,平衡体系中环氧乙烷物质的量分数越大
2.目前,丁烷脱氢制丁烯的研究已取得重大突破,利用计算机技术测得在催化剂表面的反应历程如图所示,其中能化剂表面上的物质用*标注,TS表示过渡态物质。下列说法错误的是
A.该历程中决速步骤为C4H9*+H*=C4H8*+2H*
B.催化剂可降低反应活化能
C.C4H10→C4H8+H2,该反应有非极性键形成
D.该反应的热化学方程式为:C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g) △H=+0.06NAeV
3.我国科学家开发单原子钯催化剂Pd1/Ni@G,实现苯乙炔高效选择性与H2加成制备苯乙烯,为除去苯乙烯中少量苯乙炔杂质提供新思路。在一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入1mol苯乙炔(g)和nmolH2(g),只发生反应:C6H5C≡CH(g)+H2(g)C6H5CH=CH2(g)。实验测得苯乙烯的平衡分压与起始投料[]的关系如图。当=3时,起始时容器内气体的总压强为80kPa,若5min时反应到达c点(提示:用气体分压计算的平衡常数为Kp,分压=总压×物质的量分数)。下列推断错误的是
A.达到c点时,0~5min内v(H2)=0.05mol·L-1·min-1
B.a点平衡常数Kp=0.02(kPa)-1
C.若c点增大H2、苯乙烯的量使其压强都增大5%,平衡不移动
D.d点的逆反应速率大于正反应速率
4.“甲烷还原”可减少污染。将、、混合物按一定体积比通入恒压容器中,发生如下主要反应:
①
②
③
在催化剂A和B的分别作用下,的还原率和的转化率和温度的关系分别如图所示。
下列有关说法正确的是
A.使用催化剂可增大的平衡转化率
B.温度越高,反应②的平衡常数K越大
C.温度高于500℃时,体系中以反应③为主
D.由图可知,消除的最佳条件是500℃和催化剂B
5.一定温度下,在某刚性密闭容器中充入一定量溶液和发生反应:。下列有关说法正确的是
A.当单位时间内消耗的同时生成时,反应达到平衡状态
B.的去除率增大时,也增大
C.的平均反应速率之比为
D.混合气体密度不随时间变化时达到平衡状态
6.下列关于碰撞理论的理解正确的是
A.只有升高温度才能使活化分子百分数增大
B.随着反应的进行,反应体系内的总分子和活化分子的数目一定都减少
C.对于需经过多个步骤的化学反应而言,活化能最大的那个步骤是决速步骤
D.有气体参加的反应,压缩容器体积,活化分子百分数、单位时间内的有效碰撞次数均增加
7.以Fe3O4为原料炼铁,生产过程中主要发生如下反应:
反应I: Fe3O4 (s)+CO(g) 3 FeO (s)+CO2(g) ΔH=19.3 kJ·mol-1
反应II: Fe3O4 (s)+4CO(g) 3Fe(s)+4CO2(g) ΔH
为研究温度对还原产物的影响,将一定体积CO气体通入装有Fe3O4粉末的反应器,保持其它多件不变,达平衡时,测得CO的体积分数随温度的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.反应II的 ΔH>0
B.反应温度越高,Fe3O4主要还原产物中铁元素的价态越低
C.在恒温、恒容的反应炉中,当压强保持不变时,反应I、II均达到平衡状态
D.温度高于1040℃时,反应I的化学平衡常数K>4
8.利用水煤气(主要成分、CO)可将在高温下还原成硫单质,从而实现脱硫。主要发生了下列反应:
反应Ⅰ: kJ⋅mol
反应Ⅱ: kJ⋅mol
在恒压条件下用水煤气还原,起始时条件下,和的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A.反应Ⅰ的平衡常数可表示为
B.反应Ⅱ的
C.曲线B表示的平衡转化率随温度的变化
D.的 kJ⋅mol
9.下列表述正确的是
A.△H>0和△S>0的反应,在任何温度下都不能自发进行
B.根据 可知氢气的燃烧热为571.6 kJ/mol
C.HCl溶液和NaOH溶液反应的中和热△H =-57.3 kJ/mol,则含2 mol硫酸的稀溶液与足量氢氧化钡溶液反应放热为114.6 kJ
D.已知 , ,则△H1<△H2
10.在一定温度下的恒容密闭容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量
A.①③⑤ B.①④⑤ C.②③④ D.②③⑤
11.可逆反应SO2(g)+O2(g)SO3(g)达到平衡状态后,保持温度、容器容积不变,向容器中