内容正文:
专题七 化学反应速率与化学平衡
1.下列措施不能加快Zn与1 mol·L-1硫酸反应产生H2的速率的是( )
A.用Zn粉代替Zn粒
B.滴加少量的CuSO4溶液
C.升高温度
D.再加入1 mol·L-1 CH3COOH溶液
D 解析:用Zn粉代替Zn粒,可以增大反应物的接触面积,加快反应速率,A正确;滴加少量的CuSO4溶液,Zn会先置换出铜,之后形成原电池,可以加快反应速率,B正确;升高温度,可以加快反应速率,C正确;CH3COOH为弱酸,1 mol·L-1 CH3COOH溶液中c(H+)<1 mol·L-1,加入后相当于稀释,会使c(H+)变小,减慢反应速率,D错误。
2.(2023·北京卷)下列事实能用平衡移动原理解释的是( )
A.H2O2溶液中加入少量MnO2固体,促进H2O2分解
B.密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体,受热后颜色加深
C.铁钉放入浓硝酸中,待不再变化后,加热能产生大量红棕色气体
D.锌片与稀硫酸反应过程中,加入少量CuSO4固体,促进H2的产生
B 解析:MnO2会催化 H2O2分解,与平衡移动无关,A错误; NO2转化为N2O4 的反应是放热反应,升温平衡逆向移动, NO2浓度增大,混合气体颜色加深,B正确;常温下铁在浓硝酸中钝化,加热会使铁表面的氧化膜溶解,铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体,与平衡移动无关,C错误;加入硫酸铜以后,锌置换出铜,构成原电池,从而使反应速率增大,与平衡移动无关,D错误。
3.以[Cu(H2O)4]2+(蓝)+4Cl-⥫⥬[CuCl4]2-(黄)+4H2O ΔH>0为例,探究影响平衡移动的因素。取相同浓度的CuCl2溶液,分别进行下列实验,对实验现象的分析不正确的是( )
操作和现象
分析
A
观察溶液为绿色
[Cu(H2O)4]2+和[CuCl4]2-同时存在
B
升高温度,溶液变为黄绿色
平衡正移,[CuCl4]2-的浓度增大
C
加几滴AgNO3溶液,静置,上层清液为蓝色
平衡逆移,[CuCl4]2-的浓度减小
D
加少量Zn片,静置,上层清液为浅黄绿色
平衡正移,[CuCl4]2-的浓度增大
D 解析:[Cu(H2O)4]2+呈现蓝色,[CuCl4]2-呈现黄色,溶液为绿色是因为[Cu(H2O)4]2+和[CuCl4]2-同时存在,A正确;该反应是一个吸热反应,升高温度,平衡正向移动,[CuCl4]2-的浓度增大,溶液变为黄绿色,B正确;加几滴AgNO3溶液,Cl-与Ag+反应,即Ag++Cl-===AgCl↓,Cl-的浓度减小,平衡向逆反应方向移动,[CuCl4]2-的浓度减小,[Cu(H2O)4]2+的浓度增大,上层清液为蓝色,C正确;在CuCl2溶液中加入少量Zn片,会发生Zn置换出Cu的反应,即Cu2++Zn===Zn2++Cu,Cu2+的浓度减小,则[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-的浓度均减小,上层清液为浅黄绿色,D错误。
4.一定温度下向容器中加入A发生反应如下:①A→B,②A→C,③B⥫⥬C。反应体系中A、B、C的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A.反应①的活化能大于反应②
B.该温度下,反应③的平衡常数大于1
C.t1时,B的消耗速率大于生成速率
D.t2时,c(C)=c0-c(B)
A 解析:由图可知,反应开始后生成物中B多C少,说明反应①容易发生,反应①活化能较反应②的小,A错误;反应③的平衡常数K=,由图知,平衡时,C的浓度大于B的浓度,故K>1,B正确;t1时,B在减少,C在增加,则B的消耗速率大于生成速率,C正确;由A→B,A→C可知其转化均为1∶1,t2时,体系中没有A剩余,故c(C)+c(B)=c(A)起始=c0,则c(C)=c0-c(B),D正确。
5.(2022·浙江6月选考卷)恒温恒容的密闭容器中,在某催化剂表面上发生氨的分解反应:2NH3(g)N2(g)+3H2(g),测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化,如下表所示,下列说法不正确的是( )
A.实验①,0~20 min,v(N2)=1.00×10-5 mol·L-1·min-1
B.实验②,60 min时处于平衡状态,x≠0.40
C.相同条件下,增加氨气的浓度,反应速率增大
D.相同条件下,增加催化剂的表面积,反应速率增大
C 解析:实验①中,0~20 min,氨浓度变化量为2.40×10-3 mol·L-1-2.00×10-3 mol·L-1=4.00×10-4 mol·L-1,v(NH3)==2.00×10-5 mol·L-1·min-1,反应速率之比等于其化学计量数之比,v(N2)=v(NH3)=1.00×10-5 mol·L-1·min-1,A正确;催化剂表