内容正文:
化学反应速率和化学平衡专题训练
A 基础训练
时间:45分钟 分值:100分
一、选择题(每小题6分,共48分)
1.在一定条件下,将A2和B2气体通入1 L密闭容器中,反应按下式进行:mA2+nB2⇌2C,2 s内反应速率如下:v(A2)=0.5 mol·L-1·s-1,v(B2)=1.5 mol·L-1·s-1,v(C)=1 mol·L-1·s-1,则m和n的值分别为( )
A.2、3 B.3、2
C.3、1 D.1、3
解析 对同一化学反应,用不同物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比,所以m:n:2=v(A2) :v(B2) :v(C)=0.5 mol·L-1·s-1:1.5 mol·L-1·s-1:1 mol·L-1·s-1=1:3:2,故m和n的值分别为1和3。
答案 D
2.在恒温下的密闭容器中,有可逆反应2NO2⇌N2O4,下列描述不能说明反应达到平衡状态的是( )
A.N2O4生成速率与N2O4分解速率相等
B.混合气体平均相对分子质量保持不变
C.NO2的分子数与N2O4分子数之比为2:1
D.体系颜色不再发生改变
解析 N2O4的生成速率和分解速率相等,说明N2O4的浓度不变,即反应达到平衡状态,A选项正确;混合气体的平均相对分子质量(混)=,(混)不变,说明n(混)不变,即反应达到了平衡状态,B选项正确;NO2与N2O4的分子数之比为2:1时反应不一定达到平衡状态,C选项错误;体系颜色不变,说明NO2的浓度不变,即反应达到平衡状态,D选项正确。
答案 C
3.500 ℃、20 MPa时,将H2和N2置于一容积为2 L的密闭容器中发生反应。反应过程中H2、N2和NH3物质的量变化如图所示(10 min时达到第一次平衡),下列说法正确的是( )
A.反应开始到第一次平衡时,N2的平均反应速率为0.005 mol/(L·min)
B.从曲线可以看出,反应进行到10 min至20 min时可能是使用了催化剂
C.从曲线可以看出,反应进行至25 min时,增加了0.1 mol 的氨气
D.在25 min时平衡正向移动但达到新平衡后NH3的体积分数比原平衡小
解析 第一次在10 min时达到平衡,则v(N2)==0.002 5 mol/(L·min),A项错误;由于10 min到20 min时,N2和H2继续减少,氨气继续增加,而催化剂不能使平衡发生移动,故B项错误;从图象可以看出,25 min时,NH3减少了0.1 mol,C项错误;25 min时,氨气的物质的量减少,故平衡正向移动,根据勒夏特列原理可知,再次达平衡时,氨气的体积分数比原平衡小,D项正确。
答案 D
4.下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2的反应热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1
B.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+2×283.0 kJ·mol-1
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.甲烷的燃烧热就是1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量
答案 B
解析 A项,中和热是强酸强碱的稀溶液反应生成1 mol水放出的热量;H2SO4和Ca(OH)2反应生成硫酸钙微溶物,反应放出的热量大于2×(-57.3) kJ·mol-1,故A错误;B项,CO(g)的燃烧热是ΔH=-283.0 kJ·mol-1,CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1,因此2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)的反应热为ΔH=+2×283.0 kJ·mol-1,故B正确;C项,可燃物的燃烧也需要加热,但属于放热反应,故C错误;D项,101 kPa下,1 mol CH4完全燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热,故D错误。
5.
有一反应:2A+B⇌2C,其中A、B、C均为气体,如图中的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线,x轴表示温度,y轴表示B的转化率,则下列描述正确的是( )
A.该反应是放热反应
B.b点时混合气体的平均摩尔质量不再变化
C.T1温度下a点若要达到平衡,可以采取增大压强的方法
D.c点时v(正)<v(逆)
解析 由题给图象可知,随温度升高B的转化率增大,说明该反应是吸热反应,A选项错误;b点为平衡点,所以混合气体的平均摩尔质量不再变化,B选项正确;T1温度下a点B的转化率大于平衡点B的转化率,所以应使反应逆向移动,而增大压强平衡正向移动,C选项错误;c点B的转化率小于同温度下平衡点B的转化率,所以反应正向进行,即v(正)>v(逆),D选项错误。
答案