内容正文:
专题2 化学反应速率与化学平衡
一、单选题
1.在一定条件下,将 3 mol A 和 1 mol B 两种气体混合于固定容积为 2 L 的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+ B(g)xC(g)+ 2D(g)。2 min 末该反应达到平衡,生成 0.8 mol D,并测得 C 的浓度为 0.2 mol·L-1.下列判断错误的是
A.x=1 B.增加B,平衡向右移动,B 的平衡转化率增大
C.平衡时 B 的转化率为 40% D.2 min 内 A 的反应速率为 0.3 mol·L-1·min-1
2.t℃时,在一密闭容器中含有X、Y、Z、W四种气体物质,此温度下发生反应的平衡常数表达式为:。有关该平衡体系的说法不正确的是
A.该反应的化学方程式为
B.升高温度,平衡常数K增大,则正反应为吸热反应
C.平衡时充入X,达到新平衡时X的转化率比原平衡时大
D.达到平衡后,若将容器体积缩小一半,正、逆反应速率都增大
3.臭氧分解反应以及催化臭氧分解反应过程中能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.催化反应中的催化剂是
B.决定催化反应快慢的是反应②
C.催化反应过程中不会聚集较高浓度的
D.反应达平衡时,升高温度,氧气浓度增大
4.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
5.在一定条件下,某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A.t1时刻,反应逆向进行
B.t2时刻,正反应速率大于逆反应速率
C.t3时刻,达到反应进行的限度
D.t4时刻,反应处于平衡状态,反应停止
6.两个体积相同的密闭容器A、B,在A中充入SO2和O2各1mol,在B中充入SO2和O2各2mol,加热到相同温度,有如下反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),对此反应,下述不正确的是
A.反应速率B>A B.SO2的转化率B>A
C.平衡时各组分含量B=A D.平衡时容器的压强B>A
7.和分别为A、B在两个恒容容器中平衡体系A(g)2B(g)和2A(g)B(g)的转化率,在温度不变的情况下,均增加A的物质的量,下列判断正确的是
A.、均减小 B.、均增大
C.减小,增大 D.增大,减小
8.下图是某反应A+B→C的反应历程和相对能量示意图。下列有关分析错误的是
A.总反应属于吸热反应 B.总反应速率主要由第一步反应的快慢决定
C.第一步反应和第二步反应都属于吸热反应 D.图像中最稳定的物质为C
9.下列关于可逆反应的说法中正确的是
A.活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞
B.增大反应物的浓度,可使单位体积内活化分子百分数增大,反应速率增大
C.升高反应体系温度,可使单位体积内活化分子数增大,反应速率减小
D.催化剂能降低反应的活化能,使单位体积内活化分子百分数增大,反应速率增大
10.图甲、图乙分别表示反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH>0在t1时刻达到平衡,在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况,下列说法正确的是
A.图甲中t2时刻发生改变的条件是增大反应物的浓度
B.图甲中t2时刻发生改变的条件可能是增大压强
C.图乙中t2时刻发生改变的条件是升高温度
D.图乙中t2时刻发生改变的条件是从体系中分离出水蒸气
11.体积可变的密闭容器,盛有适量的A和B的混合气体,在一定条件下发生反应A(g)+3B(g)2C(g)。若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为VL,其中C气体的体积占10%。下列判断中正确的是
A.原混合气体的体积为1.2VL
B.原混合气体的体积为1.1VL
C.反应达到平衡时气体A消耗掉0.5VL
D.反应达到平衡时气体B消耗掉0.05VL
12.常温下,A、B初始浓度为2:1的混合溶液中,同时发生两个反应:①2A+B⇌2M+N,②2A+B⇌2M+Y,溶液中B、Y的浓度随时间变化情况如图所示。下列说法错误的是
A.溶液中c(M)=c(N)+c(Y)
B.0~10min内,A的平均反应速率为0.04mol/(L·min)
C.18min时,反应①与反应②中B的转化率之比为2∶3
D.反应①的活化能比反应②的活化能大
二、非选择题
13.等大气污染物的妥善处理对保护环境具有重要意义。
(1)汽车中的三元催化器能使尾气中的和发生反应转化为无污染的气体,主要反应的化学方程式为。
①如图为相同时间内不同温度下汽车尾气中的转化率的变化情况。该反应最佳的催化剂与温度为 。
②若在恒容密闭容器中,充入和,下列选项中不能说明该反应已经达到平衡状态的是 (填字母)。
A.和的物质的量之比不变 B.混合气体的密度保持不变
C.混合气体的压强保持不变 D.
(2)为研究如何增大和催化反应的速率,某课题组进行了以下实验探究。
编号
催化剂的比表面积
Ⅰ
280
80.0
Ⅱ
280
120.0
Ⅲ
360
80.0
回答下列问题:
①第I组实验中,达到平衡时的浓度为 。
②由曲线可知,增大催化剂比表面积,该化学反应速率将 (填“增大”“减小”或“无影响”)。
③由实验I和Ⅲ可得出的结论是 。
14.二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题:
(1)CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中,产物的物质的量之比n(C2H4)∶n(H2O)= 。当反应达到平衡时,若增大压强,则n(C2H4) (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)理论计算表明,原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,在体系压强为0.1MPa,反应达到平衡时,四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。
图中,表示C2H4、CO2变化的曲线分别是 、 。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH 0(填“大于”或“小于”)。
(3)根据图中点A(440K,0.39),计算该温度时反应的平衡常数Kp= (MPa)−3(列出计算式。以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(4)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下,为了提高反应速率和乙烯选择性,应当 。
15.工业尾气的转化和综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。
(1)已知: ;
。
。则 。
恒容密闭体系中NO氧化率随值的变化以及随温度的变化曲线如图所示。NO氧化率随值增大而增大的主要原因是 。
(2)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定条件下可发生反应生成无毒的和,化学兴趣研究小组在三个容积均为V L的恒容密闭容器中,分别充入2 mol NO和2 mol CO,发生反应。在三种不同实验条件下进行上述反应(体系各自保持温度不变),反应体系的总压强随时间变化情况如图所示:
①在条件下,若,求前5min平均反应速率 。
②已知:温度,则 ,则 0.(填“>”“<”);在条件下,Ⅲ与Ⅱ从条件上相比,Ⅲ可能 。
③在条件下,下列说明该反应已经到达平衡状态的是 (填字母)。
A.NO和CO的物质的量分数不变
B.混合气体的密度保持不变
C.容器中混合气体的平均摩尔质量不变
D.容器中压强不再变化
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
C
C
B
B
C
C
D
D
B
题号
11
12
答案
B
A
13.(1) B
(2) 增大 当其他条件相同时,升高温度,化学反应速率增大
14. 1∶4 变大 d c 小于 或等 选择合适催化剂等
15. 的值增大,浓度增加,有利于平衡正向移动,NO氧化率增大 0.2 < 加入催化剂 ACD
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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