内容正文:
第2章 化学反应的方向,限度与速率 单元达标题
一、单选题
1.一定温度下,向1L真空刚性密闭容器中加入1molCOCl2(g),发生反应:COCl2(g)⇌CO(g)+Cl2(g) △H,达到平衡时,n(CO)=0.8mol。下列叙述正确的是
A.若升高温度,COCl2(g)的平衡转化率增大,则上述反应△H<0
B.向容器中再充入1molCO(g)和1molCOCl2(g),此时v正>v逆
C.向容器中再充入1molCOCl2(g),平衡时,n(CO)=1.6mol
D.向容器中再充入1molN2(g),平衡正向移动
2.下列说法中,正确的是
A.同一物质,S(g) > S(l) > S(s)
B.固体溶解是一个熵减小的过程
C.能够自发进行的反应一定是熵增加的过程
D.能够自发进行的反应一定是放热反应
3.下列事实中,能用勒夏特列原理解释的是
①工业上合成氨气选择高温条件②夏天打开冰镇啤酒,把啤酒倒入玻璃杯中,杯中立即泛起大量泡沫③氯水中加入小苏打可增强漂白性④向含有的红色溶液中加铁粉,振荡,溶液颜色变浅或褪去⑤使用新型催化剂可使氮气与氢气在常温常压下合成氨气⑥对中毒病人给予高压氧舱治疗
A.①③⑤⑥ B.②③④⑥ C.②③④⑤ D.②⑤⑥
4.已知。一定温度下,在体积恒定的密闭容器中,加入1mol与1mol,下列说法正确的是
A.充分反应后,放出热量为akJ
B.若增大Y的浓度,正反应速率增大,逆反应速率减小
C.当X的物质的量分数不再改变,表明该反应已达平衡
D.当反应达到平衡状态时,X与W的物质的量浓度之比一定为1:2
5.化学反应,在下列四个选项中是不同的情况下测得的不同物质的反应速率,其中表示该化学反应的反应速率最快的是
A. B.
C. D.
6.下列叙述错误的是
A.活化分子间的碰撞一定为有效碰撞
B.由正丁烷(g)→异丁烷(g) △H<0可知,异丁烷比正丁烷稳定
C.冰在室温下自动熔化成水,这是熵增的过程
D.合成氨工业生产中原料气需净化以防止催化剂“中毒”
7.下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A.工业合成氨选择500℃
B.SO2氧化成SO3,需要使用催化剂
C.光照新制氯水时,溶液的颜色逐渐变浅
D.由H2(g)、I2(g)和HI(g)组成的平衡体系,加压后颜色加深
8.下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是
A.平衡混合气体加压后颜色变深
B.热的纯碱溶液去污能力更强
C.新制的氯水在光照条件下颜色变浅
D.将球浸泡在热水中颜色加深
9.化学家格哈德·埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意图如下:
下列关于合成氨反应的叙述中不正确的是
A.常温下该反应难以进行,是因为常温下生成物的化学键难以形成
B.该过程表明,在化学反应中存在化学键的断裂与形成
C.在催化剂的作用下,反应物的化学键变得容易断裂
D.过程②需吸收能量,过程③则放出能量
10.已知:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g) ΔH<0的反应速率表达式为v正=k正·c(C2H4)·c(H2O),v逆=k逆·c(C2H5OH),其中,k正、k逆为速率常数,只与温度有关。则在温度从250 ℃升高到340 ℃的过程中,下列推断合理的是
A.k正增大,k逆减小 B.k正减小,k逆增大
C.k正增大的倍数大于k逆 D.k正增大的倍数小于k逆
11.下列做法与化学反应速率有关的是
A.制作蛋糕时添加柠檬黄和味精 B.加工饼干时加入碳酸氢钠
C.奶粉中添加维生素和硫酸锌 D.将水果罐头存放在冰箱中
12.在2L的恒容密闭容器中同时进行下列两个可逆反应:①;②。下列叙述不能说明容器内的反应达到平衡状态的是
A.容器内压强不再发生变化
B.容器内气体的密度不再发生变化
C.CH3OH的体积分数不再发生变化
D.单位时间内,消耗的CO与生成的O2的物质的量之比为1∶1
二、非选择题
13.合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,其研究来自正确的理论指导,合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下:
温度(℃)
360
440
520
K值
0.036
0.010
0.0038
(1)①写出工业合成氨的化学方程式 。
②由上表数据可知该反应为放热反应,理由是 。
③理论上,为了增大平衡时的转化率,可采取的措施是 。(填序号)
a.增大压强 b.使用合适的催化剂 c.升高温度 d.及时分离出产物中的
(2)原料气可通过反应获取,已知该反应中,当初始混合气中的恒定时,温度、压强对平衡混合气含量的影响如右图所示:
①图中,两条曲线表示压强的关系是: (填“>”、“=”或“<”)。
②该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)原料气还可通过反应获取。
①T℃时,向容积固定为5L的容器中充入1mol水蒸气和1mol,反应达平衡后,测得的浓度为,则平衡时的转化率为 ,该温度下反应的平衡常数K值为 。
②保持温度仍为T℃,改变水蒸气和的初始物质的量之比,充入容器进行反应,下列描述能够说明体系处于平衡状态的是 (填序号)。
a.容器内压强不随时间改变
b.混合气体的密度不随时间改变
c.单位时间内生成amol的同时消耗amol
d.混合气中
14.以CO2为原料合成甲醇可以减少CO2的排放,实现碳的循环利用。一种Cu/ZnO 催化剂对该反应有良好的催化效果。
I.催化剂的合成
(1)氨水与Cu(NO3)2的反应 (填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。
(2)补全上述过程中生成CuO 的离子方程式:
[Cu(NH3)4]2++H2OCuO↓+
Ⅱ.催化剂的性能测试
一定条件下使 CO₂、H₂混合气体通过反应器,检测反应器出口气体的成分及其含量,计算CO2的转化率和CH₃OH的选择性以评价催化剂的性能。
已知:i. 反应器内发生的反应有:
ii. CH₃OH选择性
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.5kJ/mol
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.2kJ/mol
(3)220℃时,测得反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比n(CH3OH):n(CO2):n(CO)=1:7.20:0.11,则该温度下CO2转化率= ×100%(列出计算式)。
(4)其他条件相同时,反应温度对CO2的转化率和 CH3OH的选择性的影响如下图所示:
①由图1可知实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是
②温度高于260℃时,CO2平衡转化率变化的原因是
③温度相同时,CH3OH选择性的实验值略高于其平衡值(见图2),从化学反应速率的角度解释原因: 。
15.(Ⅰ)某探究小组用与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用浓度为1.00mol/L、2.00mol/L,大理石有细颗粒和粗颗粒两种规格,实验温度为25℃、35℃,每次实验的用量为25.00mL,大理石用量为10.00g。
实验编号
温度(℃)
大理石规格
浓度
(mol/L)
实验目的
①
25
粗颗粒
2.00
(I)实验①和②探究浓度对反应速率的影响;
(II)实验①和③探究温度对反应速率的影响;
(III)实验①和④探究e对反应速率的影响
②
25
粗颗粒
a
③
b
粗颗粒
2.00
④
c
细颗粒
d
(1)请完成实验设计表,并在实验目的一栏中填空:a ,e 。
(2)实验①中质量随时间变化的关系如图。计算实验①中70s~90s范围内用表示的平均反应速率 (忽略溶液体积变化,不需要写出计算过程)。在0~70s、70~90s、90~200s各相同的时间段里,反应速率最大的时间段是 。
(II)某小组利用溶液和硫酸酸化的溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时通过测定酸性溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。已知:
实验
酸性溶液的体积/mL
溶液的体积/mL
的体积/mL
实验温度/℃
溶液褪色所需时间/min
①
10
35
25
②
10
10
30
25
③
10
10
50
(3)表中 mL。
(4)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是 (填编号,下同),可探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是 。
(5)实验①测得溶液的褪色时间为2min,忽略混合前后溶液体积的微小变化,这段时间内平均反应速率 。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
B
C
B
A
C
A
A
D
题号
11
12
答案
D
D
13.(1) 随温度升高,反应的平衡常数K减小 ad
(2) < 吸热
(3) 60% 9/4或2.25 cd
14.(1)不属于
(2)[Cu(NH3)4]2++H2OCuO↓+2NH+2NH3↑
(3)
(4) CO2的实验转化率未达到平衡转化率 温度升高,反应a平衡逆向移动,反应b平衡正向移动; 温度高度260℃时,反应b平衡正向移动的程度大于反应a平衡逆向移动的程度 在该条件下反应a的速率快于反应b的,单位时间内生成甲醇的量比生成CO 的量更多
15.(1) 1.00 大理石的颗粒大小
(2) 0.01 0~70s
(3)5
(4) ②③ ①②
(5)0.025
答案第1页,共2页
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