内容正文:
第六章 第二节化学反应速率与限度 强化训练
姓名:___________班级:___________
I 选择题
基础题
1.下列关于能量的说法不合理的是
A.原电池将化学能转化为电能
B.太阳能电池将化学能转化为电能
C.火力发电涉及多种能量之间的转化
D.物质发生化学变化,一定伴随着能量变化
2.已知反应,在不同条件下,用不同物质表示其反应速率,分别为
① ②
③ ④
则此反应在不同条件下进行最快的是
A.②③ B.①③ C.②④ D.②
3.已知CH4(g)+2NO2(g) )⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),在2L密闭容器中分别加入0.5mol CH4和1 mol NO2保持温度不变,测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示。下列说法正确的是
时间/min
0
10
20
30
40
50
n(CH4)/mol
0.5
0.35
0.25
0.17
0.10
0.10
A.0~20min内,NO2的反应速率为0.025 mol·L-1·min-1
B.由实验数据可知,该反应在50min时才达平衡状态
C.单位时间内,若消耗0.5 mol N2的同时,生成1 mol NO2,则反应达到平衡
D.达平衡时,二氧化氮的转化率与甲烷的转化率相等
4.我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的二次电池.将溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:。下列说法错误的是
A.放电时,向负极移动
B.放电时,向正极移动
C.放电时,正极反应为:
D.放电时,正极反应为:
5.我国首创的海洋电池以铝板为负极,铂网为正极,海水为电解质溶液,电池总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3。下列说法不正确的是( )
A.正极的电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-
B.电池工作时,电流由铝电极沿导线流向铂电极
C.以网状的铂为正极,可增大其与氧气的接触面积
D.该电池通常只需要更换铝板就可继续使用
6.已知反应2X(g)+Y(g)⇌2Z(g),某研究小组将4molX和2molY置于一容积不变的密闭容器中,测定不同时间内X的转化率,得到的数据如表所示,下列判断正确的是
t/min
2
4.5
5
6
X的转化率
30%
40%
70%
70%
A.随着反应的进行,混合气体的密度不断增大
B.其他条件不变,将X的物质的量改为10mol,则可得到4molZ
C.6min时,容器中剩余1.4molY
D.反应在5.5min时,
7.一定量的锌粒与足量稀硫酸反应,向反应混合液中加入某些物质,下列判断正确的是( )
A.加入少量水,产生H2速率减慢,H2体积不变
B.加入NH4HSO4固体,产生H2速率不变,H2体积不变
C.滴加几滴CuSO4溶液,产生H2速率加快,H2体积不变
D.用 98%的浓硫酸代替稀硫酸,产生H2速率加快,H2体积不变
8.将Al条插入6 mol·L-1盐酸中,反应过程中产生H2速率变化情况如图1所示。下列说法错误的是
A.图1中开始阶段产生气体速率较慢可能是因为Al条表面有氧化膜
B.图1中影响t1~t2段速率变化的主要原因是反应放热导致溶液温度升高
C.图1中影响t2~t3速率变化的主要因素是c(Cl-)
D.图2可以表示该反应过程的能量变化
能力题
9.恒温、恒压下,1molA和1molB在一个容积可变的容器中发生反应:A(g)+2B(g)2C(g)。一段时间后达到平衡,生成amolC。下列说法不正确的是( )
A.起始时和达到平衡时容器中的压强之比为1:1
B.平衡时物质A、B的转化率之比为1:2
C.平衡时A的转化率为
D.当v正(A)=v逆(B)时,可判定反应达到平衡状态
10.在一定条件下,将3molA和1molB投入容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。2min末测得此时容器中C和D的浓度为0.2mol/L和0.4mol/L。下列叙述正确的是 ( )
A.x=2
B.2min时,B的浓度为0.4mol/L
C.0~2min内B的反应速率为0.2mol·L-¹·min-¹
D.此时A的转化率为40%
11.H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得 70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越大,其分解速率越快
B.图乙表明,其他条件相同时,NaOH溶液浓度越小,H2O2分解速率越慢
C.图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快
D.图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大
12.一定温度下,向10mL的溶液中加入少量溶液(忽略整个过程中溶液体积的变化),不同时刻测得生成的体积(已折算为标准状况下)如表所示:
0
2
4
6
0
9.9
17.5
22.4
资料显示,反应分两步进行:①;②。反应过程中能量变化如图所示。下列说法正确( )
A.的作用是增大过氧化氢的分解速率
B.反应①、②均是放热反应
C.反应是吸热反应
D.内的平均反应速率
13.一种可充电锂空气电池如图所示。当电池放电时,O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x(x=0或1)。下列说法正确的是( )
A.放电时,多孔碳材料电极为负极
B.放电时,外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C.放电时,电解质溶液中Li+向锂电极迁移
D.放电时,电池总反应为2Li+(1-)O2=Li2O2-x
II 非选择题
14.将浓度均为0.01mol/L的、、KI、溶液及淀粉混合,一定时间后溶液变为蓝色。该实验是一种“碘钟实验”。某小组同学在室温下对该“碘钟实验”的原理进行探究。资料:该“碘钟实验”的总反应为。反应分两步进行,反应A为,反应B为……
(1)反应B的离子方程式是___________。对于总反应,I-的作用相当于___________。
(2)为证明反应A、B的存在,进行实验Ⅰ。
a.向酸化的溶液中加入KI溶液和试剂X,溶液变为蓝色。
b.再向得到的蓝色溶液中加入溶液,溶液的蓝色褪去。
试剂X是___________。
(3)为探究溶液变蓝快慢的影响因素,进行实验Ⅱ、实验Ⅲ.(溶液浓度均为0.01mol/L)
用量/mL
实验序号
溶液
溶液
溶液
KI溶液(含淀粉)
实验Ⅱ
5
4
8
3
0
实验Ⅲ
5
2
x
y
z
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间:实验Ⅱ是30min,实验Ⅲ是40min。
①实验Ⅲ中,x、y、z所对应的数值分别是___________。
②对比实验Ⅱ、实验Ⅲ,可得出的实验结论是___________。
15.Ⅰ.(1)反应常用于精盐中碘含量测定。某同学利用该反应探究浓度对反应速率的影响。实验时均加入1mL淀粉溶液作指示剂,若不经计算,直接通过褪色时间的长短判断浓度与反应速率的关系,下列试剂中应选择_________(填序号)。
①1mL的碘水 ②1mL的碘水
③4mL的溶液 ④4mL的溶液
(2)若某同学选取①③进行实验,测得褪色时间为4s,计算_________。
Ⅱ.一定条件下,将与以体积比为1:2置于密闭容器中发生反应 ,下列能说明反应达到平衡状态的是_____(填序号)。
a.体系压强保持不变
b.混合气体颜色保持不变
c.和的物质的量之比保持不变
d.每消耗1mol的同时生成1mol
Ⅲ.已知 。现将和的混合气体通入容积为2L的恒容密闭容器中,恒温条件下反应体系中物质浓度随时间的变化关系如图所示。
(1)平衡时的转化率为_________________;
(2)起始压强与平衡时压强之比为____________。
试卷第6页,共6页
试卷第5页,共6页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
B
D
D
D
B
D
D
D
D
D
A
C
D
14.(1) 催化剂
(2)淀粉
(3) 8、3、2 其他条件不变,增大氢离子浓度可以加快反应速率
【详解】(1)该“碘钟实验”的总反应:①,反应分两步进行:反应A:②,反应B:①-②得到反应的离子方程式:,对于总反应,I-的作用相当于催化剂;
(2)过氧化氢具有氧化性会将KI氧化为碘单质,碘单质遇到淀粉变蓝色,碘单质具有氧化性,可以氧化Na2S2O3溶液,发生反应,则试剂X为淀粉溶液;
(3)①为了方便研究在反应中要采取控制变量方法进行研究,即只改变一个反应条件,其它条件相同,依据表格数据可知,实验Ⅲ跟实验Ⅱ比硫酸体积减少,所以其它条件都相同,而且混合后总体积也要相同,故实验Ⅲ中,x、y、z所对应的数值分别是:8、3、2;
②对比实验Ⅱ、实验Ⅲ,可得出的实验结论是:其它条件不变,溶液酸性越强,氢离子浓度越大,增大氢离子浓度可以加快反应速率;
15. ②③④ bc 66.7% 4:3
【详解】I.(1)用淀粉溶液作指示剂,通过褪色时间判断浓度与反应速率的关系,应完全反应,溶液蓝色褪去,采取控制变量法,碘水的浓度不变。改变溶液浓度,②的碘水与③的溶液、④的溶液反应时,都能完全反应;①的碘水与④的溶液反应时,不能完全反应,溶液蓝色不能褪去,无法判断,故选②③④;
(2)混合后,则。化学反应速率之比等于化学计量数之比,则,故答案为:;
Ⅱ.a.反应中,反应前后气体体积不变,体系压强自始至终保持不变,压强不变不能判断是否达到平衡状态,a错误;
b.反应体系中,有颜色,则混合气体颜色保持不变,说明的量不再变化,反应达到平衡状态,b正确;
c.随着反应的进行,减小,增大,当和物质的量之比保持不变时,说明和不变,达到平衡状态,c正确;
d.反应过程中,每消耗1mol的同时必然生成1mol,无法判断是否达到平衡状态,d错误;
答案选bc;
Ⅲ.根据三段式法计算:
(1)平衡时的转化率,故答案为:66.7%;
(2)恒温恒容条件下,起始压强与平衡时压强之比等于物质的量之比,则起始压强与平衡时压强之比为,故答案为:4:3。
答案第2页,共2页
答案第1页,共2页
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