内容正文:
6.1 化学反应速率与反应限度 课后练习 2024-2025学年高一下学期化学苏教版(2019)必修第二册
一、单选题
1.下列做法,不能使CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O的反应速率增大的是
A.增大盐酸的浓度
B.碾碎碳酸钙
C.适当加热
D.把2 mol·L-1盐酸换成2 mol·L-1 H2SO4
2.对于10mL1mol/L盐酸与锌粒的反应,下列措施不能使反应速率加快的是
A.改用10mL3mol/L盐酸 B.改用30mL1mol/L醋酸
C.改用10mL1mol/L硫酸 D.用等量锌粉代替锌粒
3.生活在密闭狭小的特殊环境(如潜艇、太空舱)里,O2会越来越少,CO2会越来越多,因此将CO2转化为O2,不仅有科学意义也有重要的实用价值。据科学文献报道,NiFe2O4在一定条件下既能促进CO2分解又可重复使用。NiFe2O4在此反应中是()
A.反应物 B.制冷剂 C.中间产物 D.催化剂
4.决定化学反应速率的主要因素是
①温度 ②压强 ③浓度 ④反应物的性质 ⑤催化剂 ⑥光
A.全部 B.①③⑤ C.④ D.⑥
5.化学与生产、生活、科技息息相关,下列有关说法不正确的是
A.研发催化剂将CO2还原为甲醇是促进“碳中和”直接有效的措施
B.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,“丝”“泪”的主要成分是蛋白质
C.我国传统酿造方法历史悠久,其中酒、醋、酱油等通常是用粮食发酵酿制而成的
D.食品添加剂可改善食物的色、香、味、营养结构、腐败时间等,如加碘食盐、补铁酱油
6.在恒温恒容密闭容器中,发生反应,下列能说明反应已达到平衡状态的是
①混合气体的压强不再变化 ②混合气体的密度不再变化 ③混合气体平均相对分子质量不再发生变化 ④、CO、物质的量之比为1:1:1的时刻 ⑤化学反应速率关系为v正(H2O)=v逆(CO) ⑥化学反应速率关系为v正(H2O)=v正(H2)
A.①②③⑤ B.①②⑥ C.②③⑤⑥ D.①③④⑤⑥
7.常温下,向某容积为1L的恒容密闭容器中通入和,发生应:。反应后,测得容器中剩余0.06mol,则下列反应速率的表达正确的是
A.
B.
C.
D.
8.在气体参与的反应中,能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是
①增大反应物的浓度,②升高温度,③增大压强,④加入催化剂
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
9.可以证明可逆反应,已达到平衡状态的是
①一个键断裂的同时,有6个N-H键断裂;
②一个键断裂的同时,有3个H-H键断裂;
③其它条件不变时,混合气体平均相对分子质量不再改变;
④保持其它条件不变时,体系压强不再改变;
⑤恒温恒容时,密度保持不变;
⑥正反应速率,逆反应速率
A.①③④⑥ B.只有②③④⑤ C.只有③④⑤⑥ D.全部
10.将 5mol A 和 2mol B 加入体积固定为 5L 的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(s)=2C(g)。经 2min 后测得 C 的浓度为 0.4mol/L。下列选项说法正确的组合是
①用A表示的反应速率为 0.6 mol/(L·min)
②用B表示的反应速率为 0.1 mol/(L·min)
③2min 末 A 的物质的量为 2mol
A.①③ B.②③ C.② D.③
11.下列有关实验装置及实验设计或操作正确的是
选项
A
B
C
D
实验装置
实验设计
验证镁片与稀盐酸反应放热
用50 mL 0.50 mol/L醋酸和50 mL0.55 mol/L NaOH溶液反应测定中和热
量取15.00 mL NaOH溶液
探究、对分解速率的影响
A.A B.B C.C D.D
12.在一个不传热的恒容密闭容器中,可逆反应达到平衡的标志是
①反应速率 ②各组分的物质的量不变
③体系的压强不再发生变化 ④混合气体的密度不变(相同状况)
⑤体系的温度不再发生变化 ⑥
⑦单位时间内3molH—H键断裂参加反应,同时2molN—H键也断裂参加反应
A.①②③⑤⑥ B.②③④⑤⑥ C.②③⑤⑥ D.②③④⑥⑦
13.在一定温度下,反应2NO2N2O4在固定体积的容器中达平衡的标志是
A.单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数
B.数值上v(NO2生成)=2v(N2O4消耗)
C.混合气体的颜色不随时间的变化而变化
D.密度不随时间的变化而变化
14.在一个不传热的固定容积的密闭容器中,可逆反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g),当m、n、p、q为任意整数时,一定达到平衡的标志是( )
①体系的温度不再改变 ②体系密度不再改变
③各组分的浓度不再改变 ④各组分的质量分数不再改变
⑤反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q
⑥单位时间内m mol A发生断键反应,同时p mol C也发生断键反应
A.③④⑤⑥ B.①③④⑥ C.②③④⑥ D.①③④⑤
15.反应中,每生成,放出的热量,该反应的速率方程为(k,m,n待测),其反应包含下列两步:①(慢);②(快),时测得有关实验数据如下:
序号
速率/()
Ⅰ
0.0060
0.0010
Ⅱ
0.0060
0.0020
Ⅲ
0.0010
0.0060
Ⅳ
0.0020
0.0060
下列说法错误的是
A.是该反应的中间产物
B.该反应的快慢主要取决于步骤①
C.
D.该反应的热化学方程式为
16.一定温度下,足量锌与少量稀硫酸反应。向反应混合物中加入下列物质对氢气体积不变,反应速率变大的是
A.加入固体 B.把锌粒改成锌粉
C.加入少许等浓度的稀硫酸 D.加入固体
17.一定条件下,可逆反应2X(g)+3Y(g)Z(g),若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为0),平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.2mol·L-1、0.3mol·L-1、0.08mol·L-1,则下列判断不合理的是
A.c1∶c2=2∶3
B.X、Y的转化率不相等
C.平衡时,Y和Z的生成速率之比为3∶1
D.c1的取值范围为0<c1<0.36mol·L-1
18.下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是
实验目的
实验操作
A
证明氧化性:
向溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉溶液
B
称取固体
先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上放置一个的砝码,左盘上添加固体
C
镁与盐酸反应放热
室温下,向盛有溶液的试管中加入少量镁粉,产生大量气泡,测得溶液温度上升
D
探究浓度对反应速率的影响
向支盛有不同浓度溶液的试管中同时加入溶液,观察实验现象
A.A B.B C.C D.D
19.对于反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g),其中反应速率最快的是
A.v(D)=0.30mol•L﹣1•s﹣1 B.v(C)=0.80mol•L﹣1•s﹣1
C.v(B)=0.60mol•L﹣1•s﹣1 D.v(A)=0.50mol•L﹣1•s﹣1
20.可逆反应达化学平衡时,下列说法不正确的是( )
A.正反应速率等于逆反应速率 B.不再继续反应
C.混合物的各成分的百分含量不变 D.同时存在反应物和生成物
21.将3.0 molA 气体和 1.5 molB 气体在3L的容器中混合并在一定条件发生如下反应:2A(g)+B(g) 2C(g) △H=-a kJ·mol-1 经 2s 后测得 C的浓度为 0.3 mol·L-1,则下列计算正确的是
A.用A表示的平均反应速率为 0.3 mol·(L·s)-1
B.2s时物质A的浓度为 0.7mol·L-1
C.用B表示的平均反应速率为 0.15mol·(L·s)-1
D.2s 内, A 和 B反应放出的热量为 0.15a kJ
22.在密闭容器中进行反应X+3Y⇌2Z,已知反应中X、Y、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.4mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到化学平衡时,各物质的浓度可能是
A.X为0.2mol/L B.Y为0.45mol/L
C.Z为0.5mol/L D.Y为0.1mol/L
23.已知分解放出热量,在含少量的溶液中,分解的机理为
慢①
快②
下列有关该反应的说法中,正确的是( )
A.是该反应的催化剂,可增加该反应的活化分子百分数
B.当反应放出的热量时,会生成
C.反应速率与的浓度无关
D.
24.一定条件下的密闭容器中,发生可逆反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)。下列说法正确的是
A.其他条件不变,适当增加C(s)的质量会使反应速率增大
B.在给定条件下,达到平衡时反应物的转化率达到最大值
C.保持压强不变,充入Ne气体使容器的体积增大会使反应速率增大
D.保持容器体积不变,充入Ne气体使体系压强增大会使反应速率增大
25.下列说法正确的是
A.工业合成氨时,原料气必须净化处理是为了防止产品NH3中混有太多杂质
B.对于某一可逆反应来说,反应速率加快,反应限度不一定增大
C.凡是放热反应一定能自发进行,凡是熵增加的反应也一定能自发进行
D.化学平衡正向移动,正反应速率一定增大
二、填空题
阅读短文,回答问题
氨是一种重要的化学物质,可用于制造硝酸和氮肥。氨主要来自于人工合成。1909年,弗里茨·哈伯成功地利用氮气和氢气合成出氨。工业合成氨的流程如图(下)所示。为了找到合成氨反应合适的催化剂,人们做了6500多次实验,发现铁触媒效果较好。在铁触媒作用下,用体积比为1:3的氮气和氢气合成氨,当容器中氨的含量不再发生变化时(平衡时),测得氨的含量分别与温度和压强的关系如图(下)所示。1913年第一座合成氨工厂建立。如今全球合成氨年产量超千万吨,其中大约85%的氨用于生产氮肥,缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。
请依据以上短文,判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
26.工业上从空气中获得合成氨的原料N2。(_______)
27.从“合成塔”中出来的气体是混合物。(_______)
28.科学家研究合成氨反应催化剂的目的是提高合成氨的化学反应速率。(_______)
29.在400大气压下进行合成氨反应时,在300℃平衡时氨的含量比500℃的高。(_______)
30.在一定温度下,4L密闭容器内发生气体M和气体N的转化反应。它们的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
(1)比较t2时刻,正、逆反应速率大小: v(正) (填“”“”或“”) v(逆)。
(2)若t2=2min,反应开始至t2时刻,M的平均化学反应速率 。
(3) t1、t2、t3三个时刻中处于平衡状态的时刻为 (填“t1”“ t2”或“t3”)。
(4)如果升高温度,则v(逆) (填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)该反应的化学方程式为
31.研究NO2、SO2等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为 。
(2)利用反应6NO2+8NH37N2+12H2O也可处理NO2,当转移1.2 mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是 L。
(3)一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生反应: NO2+ SO2 NO+ SO3下列表述能说明反应达到平衡状态的是___________。
A.体系压强保持不变 B.混合气体颜色保持不变
C.SO3和NO的体积比保持不变 D.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A.增大盐酸的浓度会加快反应速率,A不符合题意;
B.碾碎碳酸钙增大了接触面积,加快反应速率,B不符合题意;
C.适当加热会加快反速率,C不符合题意;
D.将2 mol·L-1 HCl换为2 mol·L-1 H2SO4,虽然c(H+)浓度增大,但CaCO3与H2SO4反应生成微溶性的CaSO4,CaSO4覆盖在未反应的CaCO3的表面,阻止了反应的继续进行,D符合题意;
综上所述答案为D。
2.B
【分析】增大盐酸与锌粒的反应速率,可通过外界条件对化学反应速率的影响来考虑,可增大浓度、升高温度,增大固体的表面积等因素来实现。
【详解】A.改用100mL3mol•L﹣1盐酸,反应物的浓度增大,反应速率增大,故A正确;
B.盐酸浓度不变,反应速率不变,故B错误;
C.改用10mL1mol/L硫酸,溶液中氢离子浓度变大,反应速率变大,故C正确;
D.用等量锌粉代替锌粒,固体的表面积变大,反应速率变大,故D正确;
故选B。
3.D
【详解】NiFe2O4在一定条件下既能促进CO2分解又可重复使用,说明NiFe2O4是将二氧化碳转化为氧气,而没有和二氧化碳反应,故NiFe2O4不是反应物,NiFe2O4起到催化剂的作用,是催化剂,故选D。
4.C
【详解】决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质,温度、压强、浓度等均为外界影响因素,故只有④正确,①②③⑤⑥均不正确,则C选项正确。
答案选C。
【点睛】决定化学反应速率的因素是反应物本身的性质(内因)
5.B
【详解】A.研发催化剂将CO2还原为甲醇,能消耗大量的CO2是促进“碳中和”直接有效的措施,A正确;
B.“丝”的主要成分是蛋白质,“泪”的主要成分是烃,B错误;
C.用粮食发酵酿制酒、醋、酱油等在我国历史悠久,C正确;
D.加碘食盐、补铁酱油可以提供人体更多的营养,所以食品添加剂可改善食物的色、香、味、营养结构、腐败时间等,D正确;
故选D。
6.A
【详解】①反应前后气体的化学计量数不相等,即混合气体的压强是变量,当压强不变时,能说明反应达到平衡状态,正确;
②反应物中有固体,生成物全是气体,反应前后气体的质量不相等,恒容密闭容器中,密度随反应的进行发生变化,则当密度不变时,证明达到平衡状态,正确;
③的相对分子质量为18,而产物混合气体的平均相对分子质量为15,所以开始反应后,混合气体的平均相对分子质量逐渐变小,即混合气体平均相对分子质量是一变量,则当混合气体平均相对分子质量不变时,证明达到平衡状态,正确;
④、CO、物质的量之比为1:1:1的时刻不能说明反应进行的程度,不能证明反应是否达到平衡状态,错误;
⑤化学反应速率关系为v正(H2O)=v逆(CO),说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,正确;
⑥化学反应速率关系为v正(H2O)=v正(H2),不能说明正逆反应速率相等,不能说明反应达到平衡,错误;
故选A。
7.C
【详解】,故AD错误;则根据反应速率之比等于化学计量数之比得:,故B错误;,故C正确;
故选C。
8.D
【详解】①增大反应物浓度能增大单位体积内的活化分子数,但不能增大活化分子百分数,错误;②升高温度能增大活化分子百分数也能增大反应物中的活化分子数,故正确;③增大压强等同于增大浓度,错误;④加入催化剂能降低反应的活化能,增大活化分子百分数,也增大了活化分子数,故正确。
故选:D。
9.A
【详解】①一个键断裂的同时,有6个N-H键断裂,满足计量数关系,表示正、逆反应速率相等,说明达到平衡状态,故①选;
②一个键断裂的同时,有3个H-H键断裂,表示的都是正反应速率,无法判断平衡状态,故②不选;
③该反应为气体物质的量减少的反应,气体总质量不变,则混合气体平均相对分子质量为变量,当混合气体的相对分子质量不再改变时,说明达到平衡状态,故③选;
④保持其他条件不变时,体系压强不再改变,说明气体的物质的量不再改变,反应达到平衡状态,故④选;
⑤恒温恒容时,混合气体总质量、容器的容积均为定值,则密度为定值,不能根据混合气体的密度判断平衡状态,故⑤不选;
⑥正反应速率,逆反应速率,表示的是正逆反应速率相等,说明达到平衡状态,故⑥选;
故选A。
10.D
【分析】将 5mol A 和 2mol B 加入体积固定为 5L 的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(s)=2C(g)。经 2min 后测得 C 的浓度为 0.4mol/L,列出三段式如下,据此分析解答。
【详解】①根据化学反应速率的定义可知,用A表示的反应速率为mol/(L·min),故①错误;
②B为固体,无法利用浓度变化计算其反应速率,故②错误;
③根据三段式可知,2min末A的物质的量浓度为0.4mol/L,所以其物质的量为=2mol,故③正确;
答案选D。
11.A
【详解】A.的溶解度随温度升高而降低,若镁片与稀盐酸反应放热,饱和石灰水温度升高,会析出,石灰水会变浑浊,可以达到实验目的,A正确;
B.实验设计栏目“醋酸”应换成“盐酸”,醋酸电离吸热,B错误;
C.量取15.00 mL NaOH溶液应该用碱式滴定管,图为酸式滴定管,C错误;
D.探究、对分解速率的影响,需要控制的浓度相同、阴离子的种类和浓度也要相同,D错误。
答案选A。
12.C
【详解】①在化学反应中,各物质的反应速率之比始终等于化学方程式中各物质的化学计量数之比,故题给条件不能证明反应达到平衡状态;
②各组分的物质的量不再变化,可以证明反应达到平衡状态;
③对于反应前后气体分子数改变的反应,恒容条件下,体系的压强不再变化,可以证明反应达到平衡状态;
④恒容密闭容器中,混合气体体积始终不变,混合气体质量始终不变,故混合气体的密度始终不变,所以混合气体的密度不再变化,不能证明达到平衡状态;
⑤反应前后有热量变化,不传热的恒容密闭容器中,温度会反生变化,体系的温度不再发生变化,证明反应达到平衡状态;
⑥用N2表示的正反应速率与用NH3表示的逆反应速率比等于方程式中化学计量数之比,证明反应达到平衡状态;
⑦单位时间内3molH—H键断裂参加反应,同时有6molN—H键断裂才能证明正逆反应速率相等,反应达平衡。题给条件不能判断反应达到平衡状态;所以②③⑤⑥符合题意。
故选C。
13.C
【分析】在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。根据化学平衡状态的特征来分析判断,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。
【详解】A. 反应物减少和生成物增加都是指正反应速率,不能说明正逆反应速率相等,故A项错误;
B. 数值上v(NO2生成)=2v(N2O4消耗),指的是均为逆反应速率,不能说明已达到了平衡状态,故B项错误;
C. NO2为红棕色气体,颜色深浅与NO2的浓度有关,混合气颜色不随时间的变化,说明正逆反应速率相等,达到化学平衡状态,故C项正确;
D. 因气体总质量保持不变,则密度一直不随时间的变化而变化,该状态不能说明达到了平衡,故D项错误;
答案选C。
14.B
【详解】①体系的温度不再改变,正、逆反应速率相等,能据此判断该反应达到平衡状态,①正确;
②反应混合物都是气体,反应在恒容密闭容器内进行,容器的容积不变,因此无论反应是否达到平衡,混合气体的密度一直不变,不能据此判断反应是否处于平衡状态,②错误;
③各组分的物质的量浓度不再改变,该反应达到平衡状态,③正确;
④当该反应达到平衡状态,各组分的质量分数不再改变,④正确;
⑤当反应速率vA:vB:vC:vD=m:n:p:q,由于未指明是正反应速率还是逆反应速率,所以不能据此判断该反应是否达到平衡状态,⑤错误;
⑥单位时间内m mol A断键反应等效于pmol C形成,同时pmol C也断键反应,说明任何物质的浓度不变,反应处于平衡状态,⑥正确;
综上所述可知,说法正确的是①③④⑥,故合理选项是B。
15.C
【详解】A.由题意可知,反应过程中产生了过氧化氢又消耗了过氧化氢,过氧化氢为该反应的中间产物,A正确;
B.步骤①为慢反应,是该反应的决速步,B正确;
C.比较图表数据,I、II数据一氧化氮浓度不变,氢气浓度增大一倍,反应速率增大一倍,III、IV数据分析,氢气浓度不变,一氧化氮浓度增大一倍,反应速率增大到4倍,据此得速率方程,,C错误;
D.反应中,每生成,放出的热量,生成28g氮气放热664kJ,热化学方程式为,D正确;
答案选C。
16.B
【详解】A.加入固体,n(H+)增加,生成的氢气体积增加,A不符合题意;
B.把锌粒改成锌粉增大接触面积,反应速率变大,n(H+)不变,氢气体积不变,B符合题意;
C.加入少许等浓度的稀硫酸,n(H+)增加,生成的氢气体积增加,C不符合题意;
D.要消耗H+,c(H+)减小,反应速率变小,n(H+)减小,氢气体积减小,D不符合题意;
故选B。
17.B
【分析】
【详解】A.,所以c1∶c2=2∶3,故A正确;
B.,所以c1∶c2=2∶3,投料比等于系数比,所以 X、Y的转化率相等,故B错误;
C.平衡时,正逆反应速率比等于系数比,平衡时Y和Z的生成速率之比为3∶1,故C正确;
D.根据“一边倒”,若X、Y由Z分解得到,则c1最小值大于0,若X完全由X、Y反应得到,则c1最大值为0.2mol·L-1+0.08mol·L-1×2=0.36mol·L-1,所以c1的取值范围为0<c1<0.36mol·L-1,故D正确;
选B。
18.C
【详解】A.NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉碘化钾溶液,则可能是过量的Cl2将碘离子氧化成碘单质,不能比较溴单质和碘单质的氧化性强弱,A错误;
B.氢氧化钠易潮解且具有腐蚀性,不能用滤纸称量,应放在烧杯中称量,B错误;
C.室温下,向盛有溶液的试管中加入少量镁粉,产生大量气泡,测得溶液温度上升,说明镁和盐酸反应放热,C正确;
D.NaHSO3溶液与过氧化氢反应生成硫酸钠和水,反应无明显现象,不能探究浓度对反应速率的影响,D错误;
故答案选C。
19.D
【分析】因为同一反应用不同物质表示反应速率时,数值可能不同,所以应转化为同一物质进行比较,我们将备选项中的速率都转化为B物质表示 的速率。
【详解】A.v(D)=0.30mol•L﹣1•s﹣1,v(B)=0.45mol•L﹣1•s﹣1;
B.v(C)=0.80mol•L﹣1•s﹣1,v(B)=1.20mol•L﹣1•s﹣1;
C.v(B)=0.60mol•L﹣1•s﹣1;
D.v(A)=0.50mol•L﹣1•s﹣1,v(B)=1.50mol•L﹣1•s﹣1;
比较以上数据,v(B)=1.50mol•L﹣1•s﹣1最大,故选D。
20.B
【详解】A. 可逆反应达化学平衡时,任何物质的浓度不变,所以用同一物质表示的正反应速率与逆反应速率相等,A正确;
B. 可逆反应达到化学平衡时,化学反应仍然在进行,只不过是正反应速率和逆反应速率相等,任何物质的浓度不变,不能说不再继续反应,B错误;
C. 可逆反应达化学平衡时,反应混合物中任何一种组成成分的物质的量及质量不变,反应混合物总质量不变,所以反应混合物的各成分的百分含量不变,C正确;
D. 可逆反应的特征是反应物不能完全转化为生成物,最终达到平衡时,既有未反应的反应物,也有反应生成的生成物,所以达到平衡时同时存在反应物和生成物,D正确;
故合理选项是B。
21.B
【详解】 2A(g)+B(g) 2C(g)
起始浓度(mol/L) 1 0.5 0
转化浓度(mol/L) 0.3 0.15 0.3
2s后(mol/L) 0.7 0.35 0.3
A、用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol/L÷2s=0.15 mol/(L·s),故A错误;B、2s时物质A的浓度为 0.7mol·L-1,故B正确;C、用B表示的平均反应速率为 0.15mol/L÷2s=0.075 mol/(L·s),故C错误;D、根据热化学反应方程式:生成2molC放出a kJ能量,题目中生成c是0.9mol,2s内,A和B反应放出的热量为 kJ=0.45kJ,故D错误;故选B。
点睛:该题是中等难度的试题,也是高考中的常见题型,试题针对性强,侧重对学生能力的培养,有利于培养学生的逻辑推理能力和规范答题能力。该类试题需要明确的是在进行可逆反应的有关计算时,一般采用“三段式”进行,即分别列出起始量、转化量和平衡量或某时刻的量,然后依据已知条件列式计算即可。
22.B
【分析】对于一个可逆反应,既可以是反应物转化为生成物,也可以是生成物转化为反应物,但达平衡时,各物质的量都大于0。
【详解】可采用一边倒的方法,求出各物质的极值点,从而确定浓度范围。
A.X的浓度范围为(0,0.2mol/L),0.2mol/L不在此区间内,A不合题意;
B.Y的浓度范围为(0.1mol/L,0.7mol/L),0.45mol/L在此区间内,B符合题意;
C.Z的浓度范围为(0,0.4mol/L),而0.5mol/L不在此区间内,C不合题意;
D.Y为0.1mol/L,不在区间(0.1mol/L,0.7mol/L)内,D不合题意;
故选B。
23.A
【详解】A.分析反应可知,反应的催化剂是,是中间产物,催化剂可以降低反应的活化能,增加活化分子的百分数,选项A正确;
B.可得总反应的方程式为,则当反应放出的热量时会生成,选项B错误;
C.分解的快慢取决于反应速率较慢的①,是①的反应物之一,其浓度大小对反应有影响,选项C错误;
D.水的浓度可视为常数,一般不用其表示化学反应速率,依据反应的总方程式可知,选项D错误。
答案选A。
24.B
【详解】A.C(s)是固体,增加C(s)的质量不会使反应速率增大,故A错误;
B.在给定条件下达到平衡时,反应物不再减少,生成物不再增多,反应物的转化率达到最大值,故B正确;
C.保持压强不变,充入Ne气体使容器的体积变大,各物质的浓度会变小,反应速率会变小,故C错误;
D.保持容器体积不变,充入Ne气体使体系压强增大,各物质的浓度不变,反应速率没有变化,故D错误;
本题答案B。
25.B
【详解】A.工业合成氨时,原料气必须净化处理是主要为了降低惰性气体的含量;氨合成的过程是一个动态平衡过程,因此不可能所有的氢氮气都转化成氨,需要进行循环利用。循环气中含有甲烷、氩气等不参与反应的惰性气体,随着循环次数的增加惰性气体含量逐步增加,对合成氨反应的影响也会逐步增加,A错误;
B.如为放热反应,升高温度,增大反应速率,平衡逆向移动,反应进行的程度减小,故对于任何化学反应来说,反应速率加快,但反应进行的程度不一定增大,故B正确;
C.放热反应多数能自发进行,少数吸热反应能自发进行在温度。压强一定的条件下,焓变和熵变共同决定化学反应进行的方向:△H- T△S< 0反应自发进行,△H- T△S> 0反应非自发进行,C错误;
D.如果正反应是放热反应,降低温度,平衡向正反应方向移动,但正反应速率降低,故错误;
26.正确 27.正确 28.正确 29.正确
【解析】26.工业上通过分离液体空气的方法获得氮气,该说法正确。
27.氮气和氢气合成氨的反应为可逆反应,反应物不能完全转化,所以从“合成塔”中出来的气体是混合物,该说法正确。
28.催化剂可以降低反应活化能,从而加快反应速率,该说法正确。
29.400大气压下进行反应,300℃平衡时氨的含量比500℃的高,该说法正确。
30.(1)>
(2)0.25
(3)t3
(4)增大
(5)2N(g)⇌M(g)
【详解】(1)t2时刻,N的物质的量继续减小中,M的物质的量继续增大中,故处于建立平衡的过程中,则t2时刻正、逆反应速率大小:v(正)>v(逆)。
(2)若t2=2min,反应开始至t2时刻,M的平均化学反应速率。
(3)达到平衡时,各成分M、N的物质的量不再改变。则处于平衡状态的时刻为t3。
(4)温度升高反应速率加快,正逆反应速率都增大,则升高温度,v(逆)增大。
(5)从反应开始至平衡时刻,,,物质的量的变化量之比等于化学计量数之比,故该反应的化学方程式为2N(g)⇌M(g)。
31.(1)3NO2+H2O=NO+2HNO3
(2)6.72
(3)B
【详解】(1)NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮,反应的化学方程式为:3NO2+H2O=NO+2HNO3。
(2)二氧化氮中氮元素化合价由+4价降低到0价,当有6molNO2参与反应时,转移24mol电子,因此当转移1.2 mol电子时,消耗0.3molNO2,标准状况下的体积为0.3mol22.4L/mol=6.72L。
(3)A.该反应为反应前后气体分子数不变的反应,体系压强保持不变,不能说明反应达到平衡状态,A错误;
B.二氧化氮为红棕色气体,混合气体颜色保持不变,说明二氧化氮浓度不变,其他气体浓度也不变,反应达到平衡状态,B正确;
C.初始加入NO2与SO2,生成1molNO的同时也会生成1molSO3,任何时刻SO3和NO的体积比均为1:1,SO3和NO的体积比保持不变,不能说明反应达到平衡状态,C错误;
D.任何时刻,每消耗1 mol SO3的同时都会生成1 mol NO2,不能说明反应达到平衡状态,D错误;
答案选B。
答案第1页,共2页
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