内容正文:
专题2 化学反应速率与化学平衡
一、单选题
1.过氧化氢在酸性环境中可氧化Br-,该过程由下列基元反应构成:
①H++H2O2→H3O (快)
②H3O+Br-→H2O+HOBr (快)活化能 Ea3
③HOBr+H++Br-→H2O+Br2 (慢)活化能 Ea4
下列说法错误的是
A.Ea3<Ea4 B.H+为该反应的催化剂
C.整个反应的速率由反应③决定 D.总反应为:H2O2+2H++2Br-=2H2O+Br2
2.在某一密封体系中发生反应:。如图为某一段时间段反应速率与反应时间的山线关系。下列说法正确的是
A.内氨的百分含量最高 B.时刻,向体系中充入
C.时刻,密封体系体积缩小 D.时间段内,该反应停止了
3.牙齿表面存在如下平衡:
的。
下列说法错误的是
A.在牙膏中添加适量的磷酸盐,能起到保护牙齿的作用
B.口腔中的食物残渣能产生有机酸,容易导致龋齿,使增大
C.正常口腔的接近中性,有利于牙齿健康
D.使用含氟牙膏,当与共存时,
4.在恒温恒压下,某一体积可变的密闭容器中发生反应A(g)+B(g)C(g) ΔH<0,t1时达到平衡后,在t2时改变某一条件,其反应过程如图所示。下列说法正确的是
A.I、II两过程达到平衡时,A的体积分数:I>II
B.t2时改变的条件是向密闭容器中加入物质C
C.0~t2时,v正>v逆
D.I、II两过程达到平衡时,平衡常数:K(I)<K(II)
5.CH4和CO2联合重整能减少温室气体的排放。其主要反应为:
①
②
其他条件相同时,投料比为,不同温度下反应的结果如图。
下列说法不正确的是
A.加压有利于增大和反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率
B.始终低于1.0,与反应②有关
C.若不考虑其他副反应,体系中存在:
D.,升温更有利于反应①,反应①先达到平衡
6.在容积不变的密闭容器中,一定量的与发生反应:。温度分别为和时,的体积分数随时间的变化如图所示。下列判断错误的是
A.反应温度
B.该反应的
C.若和时的平衡常数分别为和,则
D.若和时使用相同的催化剂,其催化效果可能不同
7.下列说法正确的是
A.需要加热才能发生的化学反应都是吸热反应
B.应用盖斯定律可以计算某些难以测量的反应焓变
C.任何能使熵值增大的过程都能自发进行
D.化学平衡发生移动,平衡常数一定发生变化
8.已知反应N(g)+M(g)2Q(g)某温度下的平衡常数为。此温度下,在2 L的密闭容器中加入 a mol N(g)和a mol M(g),反应到某时刻测得各组分的浓度如下,下列说法错误的是
物质
N
M
Q
浓度/(mol·L-1)
0.6
0.6
0.44
A.a=1.64
B.此时刻正反应速率大于逆反应速率
C.平衡时c(Q)=0.04 mol/L
D.在该温度下2Q(g)N(g)+M(g)的平衡常数为400
9.下列说法错误的是
A.水汽化的过程中,、
B.绝热状态下体系会自发趋向混乱度增大方向进行
C.恒温恒压下,且的反应一定不能自发进行
D.低温有利于合成氨反应的自发进行
10.100℃时,把0.5molN2O4通入体积为5L的真空密闭容器中,立即出现红棕色。反应进行到2s时,NO2的浓度为0.02mol•L-1。60s时,体系已达到平衡状态,此时容器内的压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是( )
A.0~2s内用N2O4的浓度变化表示的反应速率为0.01mol•L-1•s-1
B.在2s时容器内的压强为开始时的1.1倍
C.平衡时,n(N2O4)=0.25mol
D.平衡时,c(NO2)=0.6mol•L-1
11.某一反应物的浓度是1.0mol/L,经过20s后,它的浓度变成了0.2mol/L,在这20s内它的反应速率为
A.0.4 B.0.04) C.0.08 D.0.04mol/L
12.PCl3和PCl5都是重要的化工原料.将PCl3(g)和Cl2(g)充入体积不变的2L密闭容器中,在一定条件下发生下述反应,并于10min时达到平衡:PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g) △H<0,有关数据如下:
PCl3(g)
Cl2(g)
PCl5(g)
初始浓度(mol/L)
2.0
1.0
0
平衡浓度(mol/L)
c1
c2
0.4
下列判断不正确的是
A.10 min内,v(Cl2)=0.04 mol/(L•min)
B.当容器中Cl2为1.2 mol时,反应达到平衡
C.升高温度,反应的平衡常数增大,平衡时PCl3的物质的量浓度<1.6mol/L
D.平衡后移走2.0 mol PCl3和1.0 molCl2,在相同条件下再达平衡时,c(PCl5)<0.2 mol/L
二、非选择题
13.金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途,目前生产钛的方法之一是将金红石转化为,再进一步还原得到钛。回答下列问题:
(1)转化为有直接氯化法和碳氯化法。在时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
(ⅰ)直接氯化:
(ⅱ)碳氯化:
①反应的为 , Pa。
②碳氯化的反应趋势远大于直接氯化,其原因是 。
③对于碳氯化反应:增大压强,平衡 移动(填“向左”“向右”或“不”);温度升高,平衡转化率 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)在,将、C、以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。
①反应的平衡常数 。
②图中显示,在平衡时几乎完全转化为,但实际生产中反应温度却远高于此温度,其原因是 。
(3)碳氯化是一个“气—固—固”反应,有利于“固—固”接触的措施是 。
14.已知2A2(g)+B2(g) 2C3(g) ΔH=-Q1 kJ·mol-1(Q1>0),在一个有催化剂、容积不变的密闭容器中加入2 mol A2和1 mol B2,在500 ℃时充分反应,达到平衡时C3的浓度为w mol·L-1,放出热量为Q2 kJ。
(1)达到平衡时,A2的转化率为 。
(2)达到平衡后,若向原容器中通入少量的氩气,A2的转化率将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若在原来的容器中,只加入2 mol C3,500 ℃时充分反应达到平衡后,吸收热量Q3 kJ,C3的浓度 (填“>”“<”或“=”)w mol·L-1,Q1、Q2、Q3之间满足何种关系:Q3= 。
(4)改变某一条件,得到如图的变化规律(图中T表示温度,n表示物质的量),则下列结论正确的是_______(填序号)。
A.反应速率:c>b>a
B.达到平衡时A2的转化率:b>a>c
C.T2>T1
D.b点对应的状态,A2和B2的起始物质的量之比为2∶1
(5)若将上述容器改为恒压容器,起始时加入4 mol A2和2 mol B2,500 ℃时充分反应达平衡后,放出热量Q4 kJ,则Q2 Q4(填“>”“<”或“=”)。
(6)下列措施可以同时提高反应速率和B2转化率的是_______(填序号)。
A.选择适当的催化剂 B.增大压强
C.及时分离生成的C3 D.升高温度
15.油气开采、石油化工、煤化工等行业的废气中均含有硫化氢,需要将其回收处理并加以利用,请回答下列问题:
Ⅰ.高温热分解法:。
(1)升高温度,该反应的化学平衡常数 。(填“变大”“变小”或“不变”)
(2)工业上,通常在等温、等压条件下将H2S与Ar的混合气体通入反应器,发生H2S热分解反应,达到平衡状态后,若继续向反应器中通入Ar,H2S的平衡转化率会 (填“变大”“变小”或“不变”),利用平衡常数与浓度商的关系说明理由: 。
Ⅱ.克劳斯法:
已知:;。
(3)用克劳斯法处理H2S,若生成1molS2(g),放出热量 kJ。
(4)用克劳斯法处理H2S时,研究人员对反应条件对S2产率的影响进行了如下研究。其他条件相同时,相同时间内,S2产率随温度的变化如图所示。由图可见,随着温度升高,S2产率先增大后减小,原因是 。
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
B
D
C
B
B
C
B
题号
11
12
答案
B
C
13.(1) -223 1.2×1014 碳氯化反应气体分子数增加,∆H小于0,是熵增、放热过程,熵判据与焓判据均是自发过程,而直接氯化的体系气体分子数不变、且是吸热过程 向左 变小
(2) 7.2×105 为了提高反应速率,在相同时间内得到更多的TiCl4产品,提高效益
(3)将两固体粉碎后混合,同时鼓入Cl2,使固体粉末“沸腾”
14.(1)
(2)不变
(3) = Q1-Q2
(4)AD
(5)<
(6)B
15.(1)变大
(2) 变大 等压条件下充入Ar,、、等比例减小,,平衡正向移动,转化率增大
(3)314
(4)温度低于200℃时,速率是影响硫产率的主要因素,因此,随着温度升高,反应速率增大,S2产率升高;温度高于200℃后,平衡是影响硫产率的主要因素,上述反应为放热反应,随着温度升高,平衡逆向移动,S2产率下降
答案第1页,共2页
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