内容正文:
章末检测试卷(二)
分值:100分
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 已知;(NH4)2CO3(s)═NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ·mol﹣1,下列说法中正确的是
A. 该反应是吸热反应,因此一定不能自发进行
B. 该反应中熵变、焓变皆大于0
C. 碳酸盐分解反应中熵增加,因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行
D. 能自发进行的反应一定是放热反应,不能自发进行的反应一定是吸热反应
2. 下列关于化学反应速率的说法正确的是
A. 升高温度可降低化学反应的活化能,提高了活化分子百分数,加快化学反应速率
B. 反应物浓度增大,单位体积活化分子数增多,有效碰撞的几率增加,反应速率增大
C. 在相同温度下,两个相同的容器中分别充入相同物质的量的F2和Cl2,让它们与等量的氢气反应,反应速率相同
D. 有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的容积),可增加活化分子的百分数,从而使反应速率加快
3. 对于恒容密闭容器中发生的可逆反应,下列能说明反应达到化学平衡状态的是( )
A. 断开一个键的同时有6个键生成
B. 混合气体的密度不变
C. 混合气体的平均摩尔质量不变
D. 、、的分子个数比为1:3:2
4. 向一密闭容器中充入和,压强为,并在一定温度下发生反应: ,一段时间后反应达到平衡。下列说法不正确的是
A. 保持容器容积不变,继续向其中加入,反应正向进行
B. 保持容器容积不变,继续向其中加入(不参加反应),化学反应速率不变
C. 保持容器压强不变,继续向其中加入,重新达到平衡时,的体积分数不变
D. 提高起始反应温度,正反应速率减慢,逆反应速率加快,平衡逆向移动
5. 向绝热恒容密闭容器中通入一定量的和,一定条件下发生反应: ,测得浓度随时间变化如表所示,下列说法正确的是
反应时间/s
40
50
60
70
80
90
100
110
浓度
0.10
0.14
0.21
0.26
0.30
0.32
0.33
0.33
A. 50s时,的生成速率为
B. 40s~90s时段:
C. 0s~50s的反应速率等于70s~80s的反应速率
D. 110s时,缩小容器体积再次达到平衡后,的转化率和浓度均保持不变
6. 铁的某种配合物离子(用[L—Fe—H]⁺表示)催化甲酸分解的反应机理及相对能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 反应过程中H、C元素价态没有改变
B. 反应的决速步骤为II转化为III的过程
C. 由到 过程中形成了离子键
D. 由图可知该反应的总反应式为
7. 恒温恒容条件下,反应分两步进行,①、②的能量-反应过程图如下所示。
下列有关该反应的叙述正确的是
A. 加入催化剂,减小
B. 总反应的能量变化为
C. 起始越大,A的转化率越高
D. 反应②在升高温度时,平衡向逆反应方向移动
8. 无害化处理的一种方法为,在一定容积的密闭容器中发生此反应,的转化率如图所示,若起始浓度为1mol/L,下列说法错误的是
A. 升高温度,有利于提高的转化率
B. a、c两点中,N2的物质的量浓度相等
C. 反应在230℃、恒压容器中进行,达平衡时,的转化率大于98%
D. 若b点反应达到平衡状态,的体积分数为20%
9. 下列实验的实验目的与实验操作或现象均正确的是
选项
实验目的
实验操作或现象
A
探究浓度对化学平衡的影响
试管中盛有0.1 mol·L−1 K2Cr2O7溶液,溶液中存在平衡Cr2O+ H2O2CrO+ 2H+,向其中滴加10滴6 mol·L−1 NaOH溶液,观察到溶液橙色加深
B
探究不同催化剂对反应速率的影响
向两支试管中均加入5 mL淀粉溶液和两滴碘水,向其中一支试管中加入1 mL 2 mol·L−1的硫酸溶液(必要时可加热),向另一支试管中加入1 mL唾液,观察现象
C
证明KI溶液与FeCl3溶液反应是可逆反应
取1 mL 0.1 mol·L−1 KI溶液于试管中,加入5 mL 0.1 mol·L−1 FeCl3溶液,充分反应后滴入5滴KSCN溶液
D
证明压强对平衡移动产生影响
向充有NO2和N2O4混合气体的恒容透明密闭容器中充入氦气增大压强,观察现象
A. A B. B C. C D. D
10. 一定条件下,分别向体积为的密闭容器中充入气体,发生反应:,测得实验①、②、③反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
实验
充入气体量
反应过程条件
①
恒温
②
恒温
③
绝热
A. 曲线Ⅰ对应实验② B. 正反应为吸热反应
C. 气体的总物质的量: D. b点平衡常数比c点平衡常数大
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11. 肼()是一种含氢量高的燃料。向恒容密闭容器内加入,一定条件下体系中存在以下平衡:
I.
Ⅱ.
不同温度下达到平衡时,均几乎完全分解,分解产物的物质的量如图。下列说法正确的是
A. 曲线a对应的物质是
B. 低于M点对应温度时,以反应Ⅰ为主
C. 体系中还存在
D. N点时,体系内为3:4
12. 常温下,某小组利用下列充满红棕色气体的装置探究(g)与(g)之间转化的条件(夹持装置略,实验开始前弹簧夹和均是打开的)。下列有关说法正确的是[已知(g)转化为(g)放热]
A. 装置①:关闭,将Ⅰ中活塞快速压缩体积,一段时间后,Ⅰ中颜色比Ⅱ中深
B. 装置①:关闭,将Ⅱ中活塞缓慢向外拉体积,Ⅱ中颜色逐渐变浅
C. 装置②:关闭,向Ⅲ中烧杯内加入热水,Ⅲ中烧瓶内气体颜色变浅
D. 装置②:关闭,向Ⅳ中烧瓶内通入氩气,Ⅳ中的反应速率加快
13. 工业上生产CO是由焦炭和在高温下反应而得。现将焦炭和放入体积为2L的刚性密闭容器中,高温下进行下列反应: 。图为、CO的物质的量n随时间t的变化关系图。下列说法正确的是
A. 0~1min,;1~3min时,
B. 当容器内的气体密度不变时,反应一定达到平衡状态,且
C. 5min时再充入一定量的CO,a、d曲线分别表示、的变化
D. 3min时温度由升高到,则,再达平衡时
14. 将和充入一个2L恒容密闭容器中,发生反应:,测得CO的平衡转化率随温度变化的曲线如图1所示;在催化剂、一定温度下对该反应进行研究,经过相同时间测得CO转化率与反应温度的关系曲线如图2所示,下列说法错误的是
已知:反应速率,、分别为正、逆反应速率常数。
A. 图1中A点逆反应速率小于B点正反应速率
B. 200℃时反应的平衡常数
C. 200℃时当CO的转化率为40%时,
D. E点转化率低于D点的原因可能是催化剂活性降低或平衡逆向移动
15. 反应的lgk与的关系如图所示。该反应机理如下:①+→(慢);②_______(快);③(快)。已知lgk=+C (k为速率常数;Ea为活化能;C是常数;R为8.31×10-3)下列说法错误的是
A. Ea≈53.2 kJ•mol−1
B. 当使用催化剂时,同温下a点上移
C. ②反应为S2O8I+I-→2SO+I2
D. ①为决速步,增大c(S2O),k增大,加快
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16. 碘在科研与生活中有重要应用,某兴趣小组用0.50mol·L-1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol·L-1K2S2O8、0.10mol·L-1Na2S2O3等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知S2O82-+2I-=2SO42-+I2(慢) I2+2S2O32-= 2I-+S4O62-(快)
(1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,当溶液中的___耗尽后,溶液颜色将由无色变为蓝色,为确保能观察到蓝色,S2O32-与S2O82-初始的物质的量需满足的关系为n(S2O32-)∶n(S2O82-)___。
(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如表
实验序号
体积V/mL
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10.0
0.0
4.0
4.0
2.0
②
9.0
1.0
4.0
4.0
2.0
③
8.0
Vx
4.0
4.0
2.0
表中Vx__mL,理由是___。
(3)已知某条件下,浓度c(S2O82-)反应时间t的变化曲线如图所示,若保持其他条件不变,请在答题卡坐标图中,分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O82-)-t的变化曲线示意图(进行相应的标注)____
17. 某研究小组在实验室测定氨基甲酸铵分解反应的平衡常数。将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器容积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:。实验测得不同温度下的平衡数据如表所示:
温度/℃
15
20
25
30
35
平衡总压强/
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡时气体总浓度/
(1)氨基甲酸铵分解反应的平衡常数K的表达式为______________。
(2)氨基甲酸铵分解反应的焓变_______(填“>”或“<”)0,原因是______________。
(3)氨基甲酸铵分解反应的________(填“>”或“<”)0,该反应在______________(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(4)升高温度,化学平衡常数值如何变化?______________(填“增大”“减小”或“不变”,下同);增大容器内的压强,值如何变化?______________。
(5)根据表格中的数据,25℃时氨基甲酸铵分解反应的平衡常数为______________。
18. 在恒容密闭容器中通入CH4与CO2,使其物质的量浓度均为1.0mol·L-1,在一定条件下发生反应:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。测得平衡时CH4的体积分数与温度及压强的关系如图1所示。回答下列问题:
(1)该反应的ΔH__0。(填“<”“>”或“=”)
(2)压强p1、p2、p3由大到小的顺序为__;压强为p2时,b点处v正__v逆;(填“<”“>”或“=”)
(3)a点时CH4的转化率为___。
(4)为探究速率与浓度的关系,根据相关实验数据,粗略地绘制出了两条速率—浓度关系曲线:v正~c(CH4)和v逆~c(CO),如图2。
①与曲线v正~c(CH4)相对应的是图中曲线__(填“甲”或“乙”)。
②降低温度,反应重新达到平衡时,v正、v逆相应的平衡点分别为__(填字母)。
19. 工业上采用高温催化还原法处理燃煤烟气中的和NO。
(1)高温催化还原:I.
已知:Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
①_______(用、、表示)。
②已知反应I的随的变化如图,该反应的_______0(填“>”或“<”):A点对应温度下,原料组成为,在初始总压为的恒容密闭容器中进行反应,达到平衡时的转化率为_______。[为相对压力平衡常数。其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。如气体B的相对分压等于其分压除以(,为平衡系统中B的物质的量分数, kPa)]
③T℃,向1 L恒容密闭容器中充入2 mol、2 mol和2 mol,同时发生I、Ⅱ两个反应,达到平衡后,和的物质的量分别为1.4 mol、1.6 mol。则反应I的平衡常数_______。
(2)高温催化还原NO:
①平衡时NO的体积分数(%)与温度T和压强的关系如图(虚线框表示没有测定该条件下的数据)。、、由大到小的关系是_______。
②在恒温恒容容器中,的瞬时生成速率。控制NO的起始浓度为0.5不变,的瞬时生成速率和起始浓度的关系如图甲。若、NO起始浓度分别为0.3 、0.5 ,某时刻NO浓度为0.4,此时的瞬时生成速率为_______。
③已知Arrhenius经验公式(为活化能,k为速率常数,R和C为常数)。测定该反应实验数据如图乙a线所示,当改变外界条件时,实验数据如图乙b线所示,则实验可能改变的外界条件是_______。
20. 将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤,发生反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196 kJ·mol-1,某小组计划研究在相同温度下该反应的物质变化和能量变化,他们分别在恒温下的密闭容器中加入一定量的物质,获得如下数据:
容器编号
容器体积/L
起始时各物质的物质的量/mol
达到平衡的时间/min
平衡时反应热量变化/kJ
SO2
O2
SO3
①
1
0.050
0.030
0
t1
放出热量:Q1
②
1
0.100
0.060
0
t2
放出热量:Q2
回答下列问题:
(1)若容器①的容积变为原来的2倍,则SO2的平衡转化率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)容器①、②中均达到平衡时:t1___________t2,放出热量2Q1___________Q2(填“>”、“<”或“=”)。
(3)SO2(g)与O2(g)在V2O5作催化剂的条件下的反应历程如下:
①SO2+V2O5=SO3+2VO2;
②___________(写出第2步反应的化学方程式);V2O5能加快反应速率的根本原因是___________。
(4)在450℃、100 kPa的恒温恒压条件下,SO3的平衡体积分数随起始投料的变化如图所示,用平衡压强(平衡压强=该物质的体积分数×总压强)代替平衡浓度,则450℃时,该反应的Kp=___________。
章末检测试卷(二)
分值:100分
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求)
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】D
【9题答案】
【答案】B
【10题答案】
【答案】C
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
【11题答案】
【答案】C
【12题答案】
【答案】AB
【13题答案】
【答案】AD
【14题答案】
【答案】BC
【15题答案】
【答案】D
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
【16题答案】
【答案】 ①. Na2S2O3 ②. <2 ③. 2.0 ④. 保证反应物K2S2O8浓度改变,而其他的条件不变,才能达到实验目的 ⑤.
【17题答案】
【答案】(1)
(2) ①. > ②. 升高温度,平衡向正反应方向移动
(3) ①. > ②. 高温
(4) ①. 增大 ②. 不变
(5)
【18题答案】
【答案】 ①. > ②. p3>p2>p1 ③. > ④. 80% ⑤. 乙 ⑥. B、F
【19题答案】
【答案】(1) ①. -+ ②. > ③. 50% ④. 48
(2) ①. T3>T2>T1 ②. 0.48mol·L-1·s-1 ③. 更换了更高效的催化剂
【20题答案】
【答案】 ①. 减小 ②. > ③. < ④. O2+4VO2=2V2O5 ⑤. 催化剂通过参与反应改变反应历程,降低反应的活化能来加快化学反应速率 ⑥. 0.05kPa-1
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