002化学反应的方向限度与速率 测试.docx
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002化学反应的方向限度与速率测试
一、单项选择题(每小题3分,共51分)
1、下列叙述中,正确的是()
A、反应
在一定温度下能自发进行,则该反应的
B、所有自发进行的化学反应都是放热反应
C、高温、高压下石墨转化为金刚石是自发的化学反应
D、
判据适用于任何条件下的反应
2、在体积为2L的密闭容器内合成氨,已知在时间t内,氨的物质的量增加了0.6mol,在此时间用氢气表示的平均反应速率为0.45mol·L—1·s—1,则t是()
A、0.44sB、1sC、1.33sD、2s
3、在恒温下密闭容器内发生反应P(g)+Q(g)⇌R(g)+S(g),下列现象中能说明该反应已达到平衡的是()
A、反应容器内的压强不随时间改变
B、反应容器内P、Q、R、S四者浓度之比为1:
1:
1:
1
C、P的生成速率和S的生成速率相等
D、反应容器内的气体总物质的量不随时间变化
4、如图所示为某化学反应的速率与时间的关系示意图。
在t1时刻升高温度或增大压强,速率的变化都符合示意图的反应是()
A、2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H<0
B、4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)△H<0
C、H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)△H>0
D、C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)△H>0
5、在一定条件下发生反应:
2A(g)+2B(g)⇌xC(g)+2D(g),在2L密闭容器中,把4molA和2molB混合,2min后达到平衡时生成1.6molC,又测得反应速率vD=0.2mol/(L·min),下列说法中正确的是()
A、A和B的转化率均是20%
B、x=4
C、平衡时A的物质的量为2.8mol
D、平衡时气体压强比原来减小
6、在温度和容积不变的密闭容器中,A气体与B气体反应生成C气体。
反应过程中,反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如图所示,则下列叙述中正确的是()
A、该反应的化学方程式为A+3B⇌2C
B、在t1s时,v(A)正=0
C、(t1+l0)s时再充入0.4molA和0.25molB,反应物A的转化率增大
D、若该反应在绝热容器中进行,也在t1时刻达到平衡
7、对于任何一个平衡体系,采用以下措施一定会使化学平衡发生移动的是()
A、加入一种反应物B、升高温度C、对平衡体系增加压强D、使用催化剂
8、在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:
a(g)+b(g)⇌2c(g)ΔH1<0
x(g)+3y(g)⇌2z(g)ΔH2>0
进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功),下列叙述错误的是()
A、等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变
B、等压时,通入z气体,反应器中温度升高
C、等容时,通入惰性气体,各反应速率不变
D、等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大
9、据报道,在300℃、70MPa条件下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实:
2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。
下列叙述中错误的是()
A、使用催化剂可大大提高生产效率
B、反应需在300℃进行可推测该反应是吸热反应
C、充入大量CO2气体可提高H2的转化率
D、从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率
10、下列关于化学平衡常数的说法中,正确的是()
A、在任何条件下,化学平衡常数都是一个定值
B、当改变反应物的浓度时,化学平衡常数会发生改变
C、化学平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强都有关
D、根据化学平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的程度
11、向某恒容密闭容器中充入一定量CO2和H2,发生反应:
CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g),测得平衡体系中CO2的百分含量(CO2%)与反应温度变化的关系如图所示。
下列物理量中,a点大于b点的是()
、正反应速率;
、逆反应速率;
、HCOOH(g)的浓度;
、对应温度时的平衡常数。
A、
B、
C、
D、
12、在一个密闭容器中用等物质的量的A和B发生反应A(g)+3B(g)⇌2C(g),该反应达到平衡时,平衡混合气中A的体积分数为()
A、50%B、60%C、70%D、无法计算
13、可逆反应aX(g)+bY(g)⇌cZ(g),在一定温度下的密闭容器内达到平衡后,t0时改变某一外界条件,化学反应速率(v)和时间(t)的关系如图所示。
下列说法中正确的是()
A、若a+b=c,则t0时只增大了反应物的浓度
B、若a+b=c,则t0时只升高了温度
C、若a+b≠c,则t0时只增大了气体的压强
D、若a+b≠c,则t0时只加入了催化剂
14、某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)的速率和平衡的影响图像如图所示,下列判断正确的是()
A、由图1可知,T1<T2,该反应正反应为吸热反应
B、由图2可知,该反应m+n<p
C、图3中,表示反应速率v正>v逆的是点3
D、图4中,若m+n=p,则a曲线一定使用了催化剂
15、已知合成氨反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH=-92.20kJ·mol-1,在某温度下2L的密闭容器中进行,测得如下数据:
物质
物质的量(mol)
时间(h)
0
1
2
3
4
N2
1.50
n1
1.20
n3
n5
H2
4.50
4.20
3.60
n4
n6
NH3
0
0.20
n2
1.00
1.00
下列说法正确的是( )
A、反应3h内,反应速率秒v(N2)为0.17mol•L-1•h-1
B、此温度下,该反应的平衡常数为0.037
C、反应进行到1小时时放出的热量为9.22kJ
D、4h时,若再加入1molN2,达到新的化学平衡时,N2的转化率是原来的两倍
16、已知反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH=QkJ·mol-1,在三个不同容积的容器中分别充入1molCO与2molH2,在恒温、恒容条件下,测得平衡时CO的转化率如下表。
序号
温度/℃
容器体积
CO转化率
平衡压强/Pa
200
V1
50%
p1
200
V2
70%
p2
350
V3
50%
p3
下列说法中正确的是()
A、反应速率:
>
>
B、平衡时体系压强:
p1:
p2=5:
4
C、若容器体积V1>V3,则Q<0
D、若实验
中CO和H2用量均加倍,则CO转化率<70%
17、在体积恒定的密闭容器中,一定量的SO2与1.100molO2在催化剂作用下加热到600℃发生反应:
,ΔH<0。
当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡,在相同温度下测得气体压强为反应前的82.5%。
下列有关叙述正确的是()
A、当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡
B、降低温度,正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大
C、将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中,得到沉淀的质量为161.980g
D、达到平衡时,SO2的转化率为90%
二、非选择题(49分)
18、(12分)在一定条件下,可逆反应A+B⇌mC变化如图所示。
已知纵坐标表示在不同温度和压强下生成物C在混合物中的质量分数,p为反应在T2温度时达到平衡后增大容器内压强的变化情况,请回答:
(1)、温度T1______T2(填“大于”、“等于”或“小于”),正反应是______(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)、如果A、B、C均为气体,则m______2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)、当温度和容积不变时,如在平衡体系中加入一定量的某稀有气体,则体系的压强______
(填“增大”“减小”或“不变”),平衡______移动(填“向正反应方
向”、“向逆反应方向”或“不”)。
(4)、当温度和压强不变时,若向平衡体系中加入一定量的某稀有气体,平衡移
动。
(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
19、(10分)已知2A2(g)+B2(g)⇌2C(g)ΔH=-akJ•mol-1(a>0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA2和1molB2,在500℃时充分反应达平衡后C的浓度为ωmol/L,放出热量bkJ。
请回答下列问题:
(1)、比较:
a______b(填“>”“=”或“<”)。
(2)、此反应的平衡常数表达式为;若将反应温度升高到700℃,该
反应的平衡常数将______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)、能说明该反应已经达到平衡状态的是______(填字母)。
a、v(C)=2v(B2)b、容器内气体压强保持不变
c、v逆(A2)=2v正(B2)d、容器内的气体密度保持不变
(4)、能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的措施是______(填字母)。
a、及时分离C气体b、适当升高温度
c、增大B2的浓度d、选择高效的催化剂
20、(10分)已知:
Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g)K1
Fe(s)+H2O(g)⇌FeO(s)+H2(g)K2
H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)K3
又已知不同温度下K1、K2值如下:
温度/℃
K1
K2
500
1.00
3.15
700
1.47
2.26
900
2.40
1.60
(1)、若500℃时进行反应
,CO2起始浓度为2mol·L—1,2分钟后建立平衡,则CO2转
化率为,用CO表示的速率为。
(2)、900℃进行反应
,其平衡常数K3为(求具体数值),焓变ΔH0
(填“>”、“=”或“<”),若已知该反应仅在高温时正反应自发,则ΔS0(填“>”、
“=”或“<”)。
(3)、下列图像符合反应
的是(填序号)(图中v是反应速率,
为混合物中H2的体积分数)。
21、(10分)节能减排是当下环境保护的重点。
(1)、将CO和气态水通入一个体积固定的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:
CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)ΔH<0
800℃下,在2L恒容密闭容器中,起始时按照下表数据进行投料,达到平衡状态,K=1.0。
H2O
CO
CO2
H2
n/mol
0.20
0.20
0
0
、从起始经过5min达到化学平衡时,用生成物CO2表示该反应的化学反应速率v(CO2)
=;平衡时,容器中CO的转化率为。
、下图表示上述反应在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。
则
t2时刻发生改变的条件可能是(写出一条即可)。
(2)、汽车尾气中的一氧化碳是大气污染物,可通过反应
⇌
降低其浓度。
、某温度下,在两个容器中进行上述反应,容器中各物质的浓度及正、逆反应速率关系如下表所示。
请在表中的空格处填写“>”、“<”或“=”。
容器编号
c(CO)/mol·L—1
c(O2)/mol·L—1
c(CO2)/mol·L—1
v(正)和v(逆)比较
v(正)=v(逆)
v(正)v(逆)
、相同温度下,某汽车尾气中CO、CO2的浓度分别为
和
。
若在汽车的排气管上增加一个补燃器,不断补充O2并使其浓度保持为
,则最终尾气中CO的浓度为
(请保留两位有效数字)。
22、(10分)化学反原理在科研和工农业生产中有广泛应用。
(1)、某化学兴趣小组进行工业合成氨的模拟研究,反应方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0。
在1L密闭容器中加入0.1molN2和0.3molH2,实验
、
、
中c(N2)随时间(t)的变化如图所示:
实验②从初始到平衡的过程中,该反应的平均反应速率v(NH3)=;与
实验①相比,实验②和实验③所改变的实验条件分别为下列选项中的、(填字
母编号)。
a、增大压强b、减小压强c、升高温度d、降低温度e、使用催化剂
(2)、800K时向下列起始体积相同的密闭容器中充入2molN2、3molH2,甲容器在反应过程中保持压强不变,乙容器保持体积不变,丙是恒容绝热容器,三容器各自建立化学平衡。
、达到平衡时,平衡常数K甲K乙K丙(填“>”、“<”或“=”,下同)。
、达到平衡时N2的浓度
,
。
、对甲、乙、丙三容器的描述,以下说法正确的是。
A、乙容器中气体密度不再变化时,说明此反应已达到平衡状态
B、在甲中充入稀有气体He,化学反应速率加快
C、向甲容器中充入氨气,正反应速率瞬时减小,逆反应速率瞬时增大
D、丙容器温度不再变化时说明已达到平衡状态