内容正文:
专题2《化学反应速率与化学平衡》单元检测题
一、单选题(共20题)
1.下列对于可逆反应2M(g)+N(g)2P(g)达到平衡时的说法正确的是
A.反应混合物中各组分的浓度不再改变 B.反应已经停止
C.M、N全部变成了P D.速率之比为v(M)∶v(N)=1∶2
2.在2NO2(气体)⇌N2O4(气体)的可逆反应中,下列状态说明该反应一定达到限度的是
A.NO2和N2O4的物质的量相等
B.NO2和N2O4的分子数之比为2∶1
C.NO2和N2O4的物质的量浓度均保持不变
D.单位时间内,消耗1 mol N2O4同时,也有1 mol NO2被消耗
3.一定条件下,在一氧化碳变换反应CO+H2OCO2+H2中,有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析错误的是
A.使用催化剂,活化分子百分数增大,单位时间内有效碰撞的次数增加
B.升高温度,活化分子百分数增大,单位时间内有效碰撞的次数增加
C.压缩容器,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞的次数增加
D.增大一氧化碳的浓度,活化分子百分数增大,单位时间内有效碰撞的次数增加
4.在气体反应中,使反应物的活化分子数和活化分子百分数同时增大的反应条件是
A.增加反应物浓度 B.升高温度 C.增大压强 D.降低温度
5.臭氧层保护地球生物,免于紫外线伤害。科学家研究发现:反应有利于保护臭氧层,反应路径如图所示。(TS表示过渡态,IM表示中间物,表示氯自由基),下列说法错误的是
A.路径①的 B.的产率最高
C.路径④的逆反应的活化能最大 D.
6.在2L恒容密闭容器中充入2mol X和1mol Y发生反应 ,反应过程持续升高温度,测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示,下列推断错误的是
A.Q点时,Y的转化率最大
B.W点X的正反应速率小于M点X的正反应速率
C.升高温度,平衡向左移动,平衡常数减小
D.平衡时充入Y,达到新平衡时Y的转化率比原平衡时大
7.1,3−丁二烯与 HBr 发生加成反应分两步:第一步H+进攻 1,3−丁二烯生成碳正离子( );第二步 Br-进攻碳正离子完成 1,2−加成或 1,4−加成。反应进程中的能量变化如下图所示。已知在 0℃和 40℃时,1,2−加成产物与 1,4−加成产物的比例分别为 70:30 和 15:85。下列说法错误的是
A.两步反应都为放热反应
B.在一定条件下,可以选择合适的催化剂提升 1,4−加成产物的产率
C.相同条件下,第二步反应 1,2−加成的反应速率比1,4−加成的反应速率快
D.可以通过控制温度提升 1,4−加成产物的产率
8.下列说法不正确的是
A.反应在低温下能自发进行,说明该反应的
B.非自发反应就是不可能发生的反应
C.反应的限度越大,说明平衡时产物所占比例越高
D.若温度改变,则可逆反应的平衡常数一定改变
9.以下图像对应的叙述正确的是
甲
乙
丙
丁
A.图甲:A的平衡转化率为
B.图乙:时刻改变的条件只能是加入催化剂
C.图丙:图中反应的
D.图丁:该反应正向是气体体积增大的反应
10.“碳达峰·碳中和”是我国社会发展的重大战略之一,CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一,反应为:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1= +247kJ/mol。下列说法正确的是
A.该反应的平衡常数K=
B.反应的ΔS<0
C.高温低压有利于提高CO2平衡转化率
D.将0.2mol CO2和足量CH4混合后,充分反应可获得0.4mol CO
11.一定温度的密闭容器中,已知反应 达到平衡后一段时间,则下列有关说法不正确的是
A.其他条件不变,增大压强或添加催化剂,、不变
B.相同时间内,存在消耗关系:
C.反应正向的活化能大于逆向的活化能
D.同一温度下,平衡浓度与平衡压强存在关系:
12.下列说法正确的是
A.S(s)+O2 (g)=SO2 (g) ΔH=a kJ·mol –1 ;S(g)+O2 (g)=SO2 (g) ΔH=b kJ·mol –1 ,则 a<b
B.常温下反应 2Na2SO3 (s)+O2 (g)=2Na2SO4 (s)能自发进行,则△H<0
C.甲烷的燃烧热为ΔH=-890.3 kJ·mol–1 ,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH 4 (g)+2O2 (g)=CO2 (g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol –1
D.HCl 和 NaOH 反应的中和热∆H=-57.3 kJ/mol,则 H2SO4和Ca(OH) 2 反应的中和热∆H=2×(-57.3)kJ·mol –1;
13.甲醇脱氢法制工艺过程涉及如下反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
向容积为10 L的恒容密闭容器中通入1.0 mol 气体发生上述反应,反应相同时间,测得的转化率和的选择性随温度变化如图所示。(已知:的选择性=)下列说法错误的是
A.
B.虚线代表的是的转化率
C.553K时,的产量为0.05 mol
D.低于553K时,温度越高,生成的越多
14.工业上用催化还原可以消除氮氧化物的污染,反应原理为:。不同的催化剂催化该反应的最佳活性温度不同。下列说法正确的是
A.上述反应平衡常数
B.其他条件不变时,反应单位时间,去除率随温度升高而增大的原因可能是平衡常数变大
C.其他条件不变,在低温下使用高效催化剂可提高的平衡转化率
D.反应中若采用高分子分离膜及时分离出水蒸气,可以使反应的平衡常数增大
15.不同温度下,将1mol和3mol充入体积为2L的恒容密闭容器中发生反应: 。平衡时的物质的量分数随温度变化如图所示:
下列说法正确的是
A.随温度升高,该反应的化学平衡常数逐渐增大
B.240℃时,该反应的化学平衡常数K=4/3
C.240℃时,若起始时充入0.5mol、2mol、1mol、1mol,反应向逆反应方向进行
D.240℃时,达到化学平衡的时间为20min,的平均化学反应速率为0.05mol/(L·min)
16.利用传感技术可探究压强对反应化学平衡移动的影响。在常温、100kPa条件下,往注射器中充入适量气体,当活塞位置不变时。分别在t1、t2s时快速移动注射器活塞并保持活塞位置不变,测得注射器内气体总压强随时间变化的曲线如图所示。下列说法中错误的是
压强随时间变化的曲线
A.由B点到D点观察到注射器内气体颜色先变浅后逐渐变深
B.E点的操作是压缩注射器
C.B、H两点对应的正反应速率相等
D.该反应的,反应能自发进行的原因是
17.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中含有的中子数为
B.标准状况下,中所含的分子数目为
C.与足量反应,生成的数目是
D.过氧化钠与水反应,生成0.1mol氧气时,转移的电子数为
18.关于反应CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,下列说法错误的是
A.使用催化剂可以加快反应速率
B.升高温度可以加快反应速率
C.使用过量乙醇能使乙酸完全转化为乙酸乙酯
D.该反应属于取代反应
19.室温下,为探究纳米铁去除水样中的影响因素,测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图:
实验序号
水样体积
纳米铁质量
水样初始
①
50
8
6
②
50
2
6
③
50
2
8
下列说法正确的是
A.其他条件相同时,适当增加纳米铁的质量可加快反应速率
B.其他条件相同时,水样初始越小,的去除效果越好
C.实验①中,小时内平均反应速率
D.实验③中,反应的离子方程式为:
20.下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是
A.在糕点包装内放置小包除氧剂 B.向玻璃中加入氧化铅
C.牛奶在冰箱里保存 D.未成熟的猕猴桃与成熟苹果一起密封
二、非选择题(共5题)
21.氮和氮的化合物在国防、工农业生产和生活中都有极其广泛的用途。请回答下列问题:
(1)亚硝酰氯(结构式为Cl—N=O)是有机合成中的重要试剂,它可由Cl2和NO在常温常压条件下反应制得,反应方程式为:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)。已知几种化学键的键能数据如表所示:
化学键
Cl—Cl
Cl—N
N=O
N≡O
键能/kJ•mol-1
243
200
607
630
则2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)∆H= kJ•mol-1。
(2)在一个恒容密闭容器中充入2molNO和1molCl2(g)发生(1)中的反应,在温度分别为T1℃、T2℃时测得NO的物质的量(单位:mol)与时间的关系如表所示:
t/min
温度/℃
0
5
8
13
T1
2
1.5
1.3
1.0
T2
2
1.15
1.0
1.0
①T1 T2(填“>”“=”或“<”)。
②温度为T2℃时,起始时容器内的压强为P0,则该反应的平衡常数Kp= (要求化简)(已知:用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(3)近年来,地下水中的氮污染已成为世界性的环境问题。在金属Pt、Cu、和依(Ir)的催化作用下,H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(NO),其工作原理如图所示。
Ir表面发生反应的化学方程式为: 。
22.将5 mL0.005 mol•L-1的FeCl3溶液与5 mL0.01 mol•L-1的KSCN溶液混合,建立平衡:FeCl3+3KSCN3KCl+Fe(SCN)3(红色)。
(1)若滴加1 mol•L-1KSCN溶液4滴,平衡向 方向移动,溶液红色 。
(2)若加入少量KCl固体,则平衡 移动。
23.化学反应原理对化学反应的研究具有指导意义。
(1). 机动车废气排放已成为城市大气污染的重要来源。气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H>0。汽车启动后,气缸内温度越高,单位时间内NO排放量越大,请分析两点可能的原因 、 。
(2). 实验室以某工业废料(主要含Zn、Cu的单质和氧化物)为原料制取ZnCO3·2Zn(OH)2和Cu2O,其实验流程如图:
已知:溶液中[Cu(NH3)4]2+呈深蓝色,[Zn(NH3)4]2+呈无色
①“灼烧”时,需用的硅酸盐质仪器除玻璃棒、酒精灯外,还有 和 。
②“浸取”时,生成[Zn(NH3)4]CO3的离子方程式为 。
③加“Zn粉”时,为使Zn粉不过量太多,合适的操作方法及依据的现象是 。
④已知反应:[Zn(NH3)4]2+Zn2++4NH3,K=3.5×10-10,“蒸氨”可采用的装置是 (填字母)。
⑤设计以提纯后的铜粉为原料制取Cu2O的实验方案:向烧杯中加入计量的铜粉, ,静置、冷却、过滤、水洗及干燥。(已知在约50℃时,发生反应:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O。实验中必须使用的试剂:稀硫酸、葡萄糖溶液、10%的NaOH溶液和15%的H2O2溶液)。
24.反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如下图所示,回答下列问题。
(1)该反应是 反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响? (填“有”、或“无”)
(4)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1 ,E2 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
25.按要求完成下列空格
Ⅰ.为减少SO2的排放,常采取以下措施,将煤转化为清洁的气体燃料。已知:
①H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH1=-241.8kJ·mol-1
②C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH2=-110.5kJ·mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式 。
Ⅱ.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g) +B(g) xC(g) +2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol•L﹣1,C的平均反应速率是0.1mol/(L•min),且此时A的物质的量浓度为0.25mol•L﹣1。
(1)x的值是 ;
(2)B的平均反应速率 ;
(3)则反应开始前放入容器中A的物质的量 。
Ⅲ.(1)CO2,NaCl,Na,Si,CS2,五种物质的熔点由高到低的顺序是 (用分子式或化学式表示)。
(2)A、B、C、D为四种晶体,性质如下:
A固态时能导电,能溶于盐酸;B能溶于CS2,不溶于水;
C固态时不导电,液态时能导电,可溶于水;D固态、液态时均不导电,熔点为3500 ℃;
试推断它们的晶体类型:A ;B ;C ;D 。
(3)磷和氯气反应可生成组成比为1∶3的化合物,该化合物的立体构型为 ,中心原子的杂化轨道类型为 ,中心原子的价层电子对数为 。
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
D
B
B
D
A
B
A
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
A
B
B
C
D
D
A
C
A
B
1.A
A.当可逆反应达到平衡时,正逆反应速率相等,各组分浓度不再改变,故A正确;
B.可逆反应的平衡是动态平衡,正逆反应速率相等,并不是停止,故B错误;
C.可逆反应有一定的限度,反应物不能完全转化为生成物,故C错误;
D.同一反应不同物质的反应速率之比等于计量数之比,所以v(M)∶v(N)=2∶1,故D错误;
故答案为A。
2.C
根据化学平衡状态的特征解答,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,以及由此衍生的一些量也不发生变化,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。
A. NO2和N2O4的物质的量相等,并不能说明两者的物质的量不变,故A不符;
B. NO2和N2O4的分子数之比为2∶1,并不能说明两者的物质的量不变,故B错误;
C. NO2和N2O4的物质的量浓度均保持不变,故C正确;
D. 单位时间内,消耗1 mol N2O4同时,也有2 mol NO2被消耗,说明正逆反应速率相等,反应达平衡状态,故D错误;
故选C。
3.D
A. 使用催化剂,降低活化能,活化分子数目增加,活化分子百分数增大,单位体积单位时间内有效碰撞几率增加,反应速率增大,故A正确;
B. 升高温度,活化分子数目最多,活化分子百分数增大,单位体积单位时间内有效碰撞几率增加,反应速率增大,故B正确;
C.气体体积减小,增大压强,单位体积内活化分子数增多,单位体积单位时间内有效碰撞几率增加,反应速率加快,故C正确;
D. 增大c(CO),单位体积内活化分子数量增多,活化分子百分数不变,单位体积单位时间内有效碰撞几率增加,反应速率加快,故D错误;
答案选D。
4.B
A.增加反应物浓度,可增大单位体积内的活化分子数,但不改变活化分子百分数,A不符合题意;
B.升高温度,可增大反应物的能量,从而增大单位体积内的活化分子数和活化分子百分数,B符合题意;
C.增大压强,可增大单位体积内的活化分子数,但不改变活化分子百分数,C不符合题意;
D.降低温度,可减小反应物的能量,从而减小单位体积内的活化分子数和活化分子百分数,D不符合题意;
故选B。
5.B
A.反应物的能量低于生成物,该反应为吸热反应ΔH>0,A项正确;
B.CH3Cl 的活化能较高,该反应速率较慢,其产率不是最高,B项错误;
C.①②③④路径的逆反应活化能分别为218.01-76.19=141.82、没有活化能、23.55-8.73=14.82、128.69-(-80.22)=208.91,总上看路径④逆反应的活化能最大,C项正确;
D.该反应的ΔH=E生成物-E反应物=76.19-40.47=35.72KJ/mol ,D项正确;
故选B。
6.D
随着反应进行,X的体积分数减小,Q点时 X体积分数最小,继续升高温度X体积分数增大,说明Q点达到平衡,Q点后每一个点都是其对应温度下的平衡点,据此分析解题:
A.Q点前反应正向进行、Q点后平衡逆向移动,所以Q点时Y的转化率最大,A正确;
B.温度越高化学反应速率越快,温度:W点<M点,则正反应速率:W点小于M点, B正确;
C.由上述分析可知,升高温度,平衡向左移动,则平衡常数减小,C正确;
D.平衡时充入Y,即增大Y的浓度,上述平衡正向移动,达到新平衡时X的转化率比原平衡大,但Y的转化率比原平衡时小,D错误;
故答案为:D。
7.A
A.根据图中信息得到反应第一步是反应物总能量低于生成物总能量,因此第一步反应为吸热反应,故A错误;
B.在一定条件下,可以选择合适的催化剂提高1,4−加成,而降低1,2−加成,从而提升 1,4−加成产物的产率,故B正确;
C.相同条件下,根据图中信息第二步反应 1,2−加成的反应的活化能比1,4−加成的反应的活化能低,因此第二步反应 1,2−加成的反应速率比1,4−加成的反应速率快,故C正确;
D.根据已知在 0℃和 40℃时,1,2−加成产物与 1,4−加成产物的比例分别为 70:30 和 15:85,因此可以通过控制温度提升 1,4−加成产物的产率,故D正确。
综上所述,答案为A。
8.B
A.反应在低温下能自发进行,且是熵减的反应,根据反应能自发进行,则该反应的,A正确;
B.自发反应和非自发反应都是在一定条件下从热力学角度来考量的,当外界条件改变时,非自发反应可能变为能发生的反应,B错误;
C.化学平衡常数是化学反应限度的一个重要参数,该常数表示的意义是可逆反应进行的程度,反应的限度越大,K值越大,说明平衡时产物所占比例越高,C正确;
D.平衡常数与温度有关,若温度改变,则可逆反应的平衡常数一定改变,D正确;
故选B。
9.A
A.2s后各物质的浓度不再发生变化,达到平衡状态,0~2s内生成0.4molC,由速率之比等于系数比,则消耗0.8molA,物质A的起始量为0.8mol+0.8mol=1.6mol,A的平衡转化率为,故A正确;
B.t1时刻改变的条件速率加快,平衡不移动,由于反应前后气体系数和相等,则改变的条件是加压或使用加入催化剂,故B错误;
C.升高温度,正、逆反应速率均增大,且正反应速率大于逆反应速率,平衡正移,该反应是吸热反应,则反应的,故C错误;
D.温度越高,压强越大,速率越快,达到平衡需要的时间越短;升温平衡向着吸热反应方向移动,加压平衡向气体体积减小的方向移动;T1>T2,降温,C%增大,平衡正移,ΔH<0;P2>P1,加压,C%增大,平衡正移,m+n>p,则该反应正向是气体体积减小的反应,故D错误;
故选:A。
10.C
A.平衡常数的表达式为生成物浓度幂次方与反应物浓度幂次方的比值,反应Ⅰ的平衡常数,故A错误;
B.熵增就是体系的混乱度增大,同一物质,固态、液态、气态的混乱度依次增大,该反应为气体分子数增多的反应,因此ΔS>0,故B错误;
C.升高温度反应均正向移动,该反应为气体分子数增多的反应,降低压强使反应平衡正向移动,因此高温低压有利于提高CO2平衡转化率,故C正确;
D.反应为可逆反应,充分反应可获得小于0.4mol CO,故D错误;
故答案选C
11.A
A.其他条件不变,若通过缩小容器的容积而增大压强,则c(A)增大,A错误;
B.根据反应方程式可知:反应每消耗1 mol A,同时反应产生2 mol C,故相同时间内,物质反应变化存在关系为△n(C)=2△n(A),B正确;
C.该反应的正反应是吸热反应,说明正反应的活化能大于逆反应的活化能,C正确;
D.Kc被称为平衡常数,它是用平衡浓度来量度的,Kc= =,对于气相反应,我们还可以用平衡分压Kp来表示,对于气相反应 而言,Kp==,平衡浓度与平衡压强存在关系:,D正确;
故选A。
12.B
A.由于E[S(g)]>E[S(s)],故气态硫完全燃烧后放出能量更多,故绝对值|a|<|b|,由于放热反应△H为负值,故a>b,A错误;
B.自发反应必须满足△H<0、△S>0至少一个条件,由于该反应△S<0,故△H<0,B正确;
C.CH4燃烧热对应燃烧产物H2O为液态,C错误;
D.中和热指生成1 mol H2O放出的热量,与几元酸、几元碱无关,故H2SO4与Ca(OH)2反应中和热△H=-57.3 kJ/mol,D错误;
故答案选B。
13.B
A.根据盖斯定律,反应Ⅱ的2倍减去反应Ⅰ得到 ,故A正确;
B.反应Ⅰ、反应Ⅱ都是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,转化率增大,因此实线代表的是的转化率,故B错误;
C.553K时,实线为的转化率,虚线为的选择性,则的产量为,故C正确;
D.根据图中分析虚线为的选择性,低于553K时,温度越高,生成的越多,故D正确。
综上所述,答案为B。
14.C
A.上述反应水为气体参与反应,固体和纯液体不写入表达式,所以平衡常数,故A错误;
B.该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,故B错误;
C.其他条件不变时,在低温下平衡正向移动,可提高的平衡转化率,而催化剂可以加快反应速率,更快达到平衡,故C正确;
D.采用高分子分离膜及时分离出水蒸气,反应体系中水蒸气浓度减小,平衡正向移动,NO2去除率增大,但是温度不变,反应的平衡常数不变,故D错误;
故答案选C。
15.D
A.根据图中信息,温度越高,平衡时的物质的量分数越小,故该反应正反应为放热反应,随温度升高,该反应的化学平衡常数逐渐减小,A项错误;
B.列三段式:
240℃时,平衡时的物质的量分数为25%,=0.25,解得x=,K===,B项错误;
C.240℃时,若起始时充入0.5mol、2mol、1mol、1mol,Q===1<K,故反应向正反应方向进行,C项错误;
D.根据B中三段式,该条件下,,D项正确;
答案选D。
16.D
A.t1时刻移动了活塞,压强迅速减小,说明针筒体积增大,保持活塞位置不变后,此时体系因体积增大而压强减小,平衡将向气体体积增大的方向移动,即\B点到D点是NO2的物质的量增大的过程,气体颜色先变浅后逐渐变深,故A正确;
B.t2时刻移动了活塞,压强迅速增大,说明针筒内体积缩小,操作是压缩注射器,故B正确;
C.压强影响气体的化学反应速率,B、H两点对应的压强相等,则正反应速率相等,故C正确;
D.该反应正反应为气体分子数减少,则,由△G=△H-T△S<0,该反应能自发进行的原因是,故D错误;
故选:D。
17.A
A.1个 D2O分子中含有10个中子,20g即1molD2O中含有的中子数为10NA,A正确;
B.标准状况下,CCl4为非气态,不能通过体积计算出物质的量,B错误;
C.合成氨为可逆反应,进行不到底,生成的NH3数目小于,C错误;
D.过氧化钠和水反应时,氧气中的0价由-1价转化而来,故生成0.1mol氧气时转移电子为0.2NA,D错误;
故答案选A。
18.C
A.加入催化剂,可增大活化分子的百分数,增大反应速率,故A正确;
B.升高温度,增大活化分子的百分数,反应速率增大,故B正确;
C.该反应为可逆反应,反应物不可能完全转化,故C错误;
D.该反应为酯化反应,属于取代反应,故D正确;
故选:C。
19.A
A.综合分析实验①和②可知,在相同时间内,实验①中浓度的变化量大,因此,其他条件相同时,适当增加纳米铁质量可加快反应速率,A项正确;
B.综合分析实验③和②可知,在相同时间内,实验②中浓度的变化量大,因此,其他条件相同时,适当减小初始pH,的去除效果越好,但是当初始pH太小时,H+浓度太大,纳米铁与H+反应速率加快,会导致与反应的纳米铁减少,因此,当初始pH越小时的去除效果不一定越好,B项错误;
C.实验①中,0~2小时内平均反应速率,C项错误;
D.实验③中水样初始pH=8,溶液显弱碱性,发生反应的离子方程式中不能用H+配电荷守恒,D项错误;
答案选A。
20.B
A.在糕点包装内放置小包除氧剂的目的是防止食品变质,减慢糕点腐败变质的速度,故A不选;
B.向玻璃中加入氧化铅,可增强玻璃的折光率,与反应速率无关,故B选;
C.牛奶在冰箱里保存,降低温度,减缓食物变质的速率,故C不选;
D.未成熟的猕猴桃与成熟苹果一起密封放置,加快猕猴桃成熟的速率,故D不选;
故选:B。
21. -111 < H2+N2O=N2+H2O
(1)根据反应热=反应物键能总和-生成物键能总和分析,2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)∆H=630×2+243-2×(200+607)=-111kJ•mol-1。
(2)在一个恒容密闭容器中充入2molNO和1molCl2(g)发生(1)中的反应,在温度分别为T1℃、T2℃时测得NO的物质的量(单位:mol)与时间的关系如表所示:
t/min
温度/℃
0
5
8
13
T1
2
1.5
1.3
1.0
T2
2
1.15
1.0
1.0
①升温速率加快分析, T1<T2。
②
,解P=,则该反应的平衡常数Kp= ;
(3)从图分析,氢气和一氧化氮为反应物,氮气和水为生成物,所以Ir表面发生反应的化学方程式为:H2+N2O=N2+H2O。
22.(1) 正 加深
(2)不
(1)若滴加1 mol/LKSCN溶液4滴,反应物c(KSCN)增大,化学平衡向正反应方向移动,最终达到平衡时溶液中c[Fe(SCN)3]增大,因此混合溶液颜色加深;
(2)该反应的离子方程式为Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,实际上KCl不参与反应,所以KCl对化学平衡移动无影响,所以若加入少量KCl固体,化学平衡不发生移动。
23. 温度升高,反应速率加快 温度升高,有利于平衡向正反应方向移动 坩埚 泥三角 ZnO+3NH3·H2O+NH+HCO=[Zn(NH3)4]2++CO+4H2O 搅拌下分次加入Zn粉,直到最后加入Zn粉时,溶液颜色由深蓝色变为无色 CD 搅拌下加入稍过量硫酸和过量的15%的H2O2溶液,加热至约50℃,待铜粉完全溶解时,煮沸溶液片刻(除去过量H2O2),冷却至室温,向溶液中加入10%的NaOH溶液至沉淀完全,再加入一定量的10%的NaOH溶液和足量葡萄糖溶液,充分加热
由流程图可知,工业废料在灼烧时铜和锌与氧气高温时反应生成氧化铜和氧化锌,氧化铜和氧化锌经碳酸氢铵和氨水浸取得到[Cu(NH3)4]CO3和[Zn(NH3)4]CO3的混合溶液,向混合溶液中加入锌,锌与[Cu(NH3)4]CO3溶液发生置换反应生成[Zn(NH3)4]CO3和铜,过滤得到铜和[Zn(NH3)4]CO3溶液,[Zn(NH3)4]CO3溶液经蒸氨得到ZnCO3·2Zn(OH)2,铜与过量稀硫酸和双氧水反应得到硫酸铜溶液,硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应得到新制氢氧化铜悬浊液,新制氢氧化铜悬浊液与葡萄糖溶液共热反应得到氧化亚铜。
(1)由题意可知,温度越高,反应速率越快,单位时间内生成一氧化氮的量越多,该反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,一氧化氮的量增大,故答案为:温度升高,反应速率加快;温度升高,有利于平衡向正反应方向移动;
(2) ①灼烧时,需用的硅酸盐质仪器有玻璃棒、酒精灯、坩埚和泥三角,故答案为:坩埚;泥三角;
②浸取时生成[Zn(NH3)4]CO3的反应为氧化锌与碳酸氢铵和氨水反应生成[Zn(NH3)4]CO3和水,反应的离子方程式为ZnO+3NH3·H2O+NH+HCO=[Zn(NH3)4]2++CO+4H2O,故答案为:ZnO+3NH3·H2O+NH+HCO=[Zn(NH3)4]2++CO+4H2O;
③加锌粉时发生的反应为锌与[Cu(NH3)4]CO3溶液发生置换反应生成[Zn(NH3)4]CO3和铜,溶液会由深蓝色变为无色,则为使锌粉不过量太多,合适的操作方法及依据的现象为搅拌下分次加入锌粉,直到最后加入锌粉时,溶液颜色由深蓝色变为无色,故答案为:搅拌下分次加入Zn粉,直到最后加入Zn粉时,溶液颜色由深蓝色变为无色;
④由方程式可知,蒸氨时会有氨气生成,为防止氨气污染环境,应用稀硫酸吸收氨气,同时为防止产生倒吸,应通过倒置的漏斗将氨气通入稀硫酸溶液中,故选C;
⑤由分析可知,由铜制备氧化亚铜的过程为铜与与过量稀硫酸和双氧水反应得到硫酸铜溶液,硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应得到新制氢氧化铜悬浊液,新制氢氧化铜悬浊液与葡萄糖溶液共热反应得到氧化亚铜,实验方案为向烧杯中加入计量的铜粉,搅拌下加入稍过量硫酸和过量的15%的H2O2溶液,加热至约50℃,待铜粉完全溶解时,煮沸溶液片刻(除去过量H2O2),冷却至室温,向溶液中加入10%的NaOH溶液至沉淀完全,再加入一定量的10%的NaOH溶液和足量葡萄糖溶液,充分加热,静置、冷却、过滤、水洗及干燥得到氧化亚铜,故答案为:搅拌下加入稍过量硫酸和过量的15%的H2O2溶液,加热至约50℃,待铜粉完全溶解时,煮沸溶液片刻(除去过量H2O2),冷却至室温,向溶液中加入10%的NaOH溶液至沉淀完全,再加入一定量的10%的NaOH溶液和足量葡萄糖溶液,充分加热。
24. 放热 减小 无 减小 减小
(1)由反应过程中的能量变化图可以知道,反应物的总能量高于生成物的总能量,故反应为放热反应,因此,本题正确答案是:放热;
(2)该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,A的转化率减小,因此,本题正确答案是:减小;
(3)加入催化剂改变了反应的途径,降低反应所需的活化能,但催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差即反应热不变,所以对该反应的反应热无影响;
因此,本题正确答案是:无影响;催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差;
(4)加入催化剂改变了反应的途径,降低反应所需的活化能,所以E1和E2的变化都减小,
因此,本题正确答案是:减小;减小;催化剂改变了反应的途径,降低了反应所需的活化能;
【点睛】(1)由反应过程中的能量变化图可以知道,反应物的总能量高于生成物的总能量,故反应为放热反应;
(2)该反应正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,据此解答;
(3)加入催化剂能降低反应的活化能,催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差即反应热不变;
(4)加入催化剂改变了反应的途径,降低反应所需的活化能,所以E1和E2的变化都减小。
25. C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ·mol-1 2 0.05mol/(L•min) 2mol Si>NaCl>Na>CS2>CO2 金属晶体 分子晶体 离子晶体 原子晶体 三角锥形 sp3 4
I.(1)根据盖斯定律分析解答;
Ⅱ.根据υ=计算υ(D),再根据反应速率之比等于化学计量数之比分析解答;
Ⅲ.(1)一般而言,物质的熔点由高到低的顺序为原子晶体>离子晶体>分子晶体,据此分析排序;
(2)根据晶体的物理性质分析判断;
(3)根据价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数=σ键电子对数+(a-xb)计算判断。
I.①H2 (g)+O2 (g)=H2O(g) △H=-241.8 kJ/mol,②C (s)+O2 (g)=CO (g) △H=-110.5kJ/mol,根据盖斯定律,将②-①可得C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=(-110.5kJ/mol)-(-241.8kJ/mol)=+13l.3 kJ/mol,故答案为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+13l.3 kJ/mol;
Ⅱ.(1)经5min后,测得D的浓度为0.5mol•L-1,则υ(D)==0.1mol/(L•min),C的平均反应速率是0.1mol/(L•min),则:0.1mol/(L•min)∶0.1mol/(L•min)=2∶x,解得x=2,故答案为2;
(2)速率之比等于化学计量数之比,υ(B)=υ(D)=×0.1mol/(L•min)=0.05mol/(L•min),故答案为0.05mol/(L•min);
(3)速率之比等于化学计量数之比,υ(A)=υ(D)=×0.1mol/(L•min)=0.15mol/(L•min),则反应开始前A的物质的量浓度为0.25mol•L﹣1+0.15mol/(L•min)×5min=1mol•L﹣1,反应开始前放入容器中A的物质的量=1mol•L﹣1×2L=2mol,故答案为2mol;
Ⅲ.(1)一般而言,物质的熔点由高到低的顺序为:原子晶体>离子晶体>分子晶体,Si是原子晶体,熔点最高,CO2和CS2都是分子晶体,相对分子质量越大,熔点越高,所以熔点CS2>CO2;NaCl是离子晶体,熔点比硅低,金属钠的熔点较低,不高于100℃,常温下为固体,因此熔点由高到低的顺序为:Si>NaCl>Na>CS2>CO2,故答案为Si>NaCl>Na>CS2>CO2;
(2)A固态时能导电,能溶于盐酸,属于金属晶体;B能溶于CS2,不溶于水,属于分子晶体;C固态时不导电,液态时能导电,可溶于水,属于离子晶体;D固态、液态时均不导电,熔点为3 500℃,属于原子晶体,故答案为金属晶体;分子晶体;离子晶体;原子晶体;
(3)磷和氯反应可生成组成比为1∶3的化合物为PCl3,该化合物中P原子的价层电子对数为3+×(5−3×1)=3+1=4,中心原子的杂化轨道类型为sp3杂化,立体构型为三角锥形,故答案为三角锥形;sp3;4。
【点睛】本题的易错点为Ⅲ中物质的熔点由高到低的顺序的判断,金属钠的熔点高低的判断,可以结合钠与水反应的现象和状态判断。
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