化学反应速率和平衡经典习题.docx
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化学反应速率和平衡经典习题
化学反应速率和化学平衡经典习题一
1.反应N2+3H2
2NH3刚开始时,N2的浓度为3mol/L,H2的浓度为5mol/L,3min后测得NH3浓度为0.6mol/L,则此时间内,下列反应速率表示正确的是
A.v(NH3)=0.2mol/(L·s)B.v(N2)=1.0mol/(L·min)
C.v(H2)=1.67mol/(L·min)D.v(H2)=0.3mol/(L·min)
2.对于反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),能增大正反应速率的措施是
A.通入大量O2B.增大容器容积C.移去部分SO3D.降低体系温度
3.下列有关化学反应速率的说法中,正确的是
A.100mL2mol/L的盐酸与锌反应时,加入适量的氯化钠溶液,生成氢气的速率不变
B.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用铁片和浓硫酸可以加快产生氢气的速率
C.二氧化硫的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢
D.汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强,反应速率减慢
4.少量铁粉与100mL0.01mol/L的稀盐酸反应,反应速率太慢。
为了加快此反应速率而不改变H2的
量,可以使用如下方法中的
①加H2O②加NaOH固体③滴入几滴浓盐酸④加CH3COONa固体⑤加NaCl溶液
⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用10mL0.1mol/L盐酸
A.①⑥⑦B.③⑤⑧C.③⑦⑧D.⑤⑦⑧
5.将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应2A(g)+B(g)
2C(g)若经2s(秒)后测得C的浓度为0.6mol/L,现有下列几种说法:
①用物质A表示反应的平均速率为0.3mol/(L·s)②用物质B表示反应的平均速率为0.6mol/(L·s)③2s时物质A的转化率为70%④2s时物质B的浓度为0.7mol/L其中正确的是
A.①③B.①④C.②③D.③④
6.在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:
NO(g)+CO(g)
N2(g)+CO2(g);ΔH=-373.2kJ·mol-1,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是
A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强C.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强
7.一定条件下,在体积为10L的密闭容器中,1molX和1molY进行反应:
2X(g)+Y(g)
Z(g),经60s达到平衡,生成0.3molZ,下列说法正确的是
A.以X浓度变化表示的反应速率为0.001mol/(L·s)
B.将容器体积变为20L,Z的平衡浓度变为原来的
C.若增大压强,则物质Y的转化率减小D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的ΔH>0
8.可逆反应:
2NO2(g)
2NO(g)+O2(g)在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑥⑦B.②③⑤⑦C.①③④⑤D.全部
9.下列方法可以证明H2(g)+I2(g)
2HI(g),已达平衡状态的是。
①单位时间内生成nmolH2的同时,生成nmolHI②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
③百分含量w(HI)=w(I2)④反应速率v(H2)=v(I2)=
v(HI)⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1
⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化
⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化⑨温度和体积一定时,混合气体颜色不再变化
⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化
10、可以证明可逆反应N2+3H2
2NH3已达到平衡状态的是:
①一个N-N断裂的同时,有3个H-H键断裂②一个N-N键断裂的同时,有6个N-H键断裂③其它条件不变时,混合气体平均式量不再改变④保持其它条件不变时,体系压强不再改变⑤NH3%、N2%、H2%都不再改变⑥恒温恒容时,密度保持不变⑦正反应速率v(H2)=0.6mol/L·min,逆反应速率v(NH3)=0.4mol/L·min
A.全部B.只有①③④⑤C.②③④⑤⑦D.只有①③⑤⑥⑦
11、在密闭容器中通人一定量的HI气体,使其在一定条件下发生反应:
2HI
H2+I2(气)。
下列叙述中一定属于平衡状态的是:
A.HI、H2、I2的浓度相等B.混合气体的颜色不变化时
C.混合气体的总压不变时D.v(HI):
v(H2):
v(I2)=2:
1:
1时
12、(16分)在一密闭容器中充入1molH2和1molI2,压强为P(Pa),并在一定温度下使其发生反应达到平衡状态:
H2(g)+I2(g)
2HI(g)△H>0。
(1)保持容器体积不变,向其中再加入1molH2,反应速率(填“加快”、“减慢”、“不变”或“无法确定”下同)_______,平衡(填“向左”、“向右”、“不”或“无法判断”,下同)_______移动。
(2)保持容器体积不变,向其中加入1molN2,反应速率_______,平衡_______移动。
(3)保持容器内压强不变,向其中加入1molN2,反应速率_______,平衡______移动。
(4)保持容器内压强不变,向其中再加入1molH2(g)和1molI2(g),反应速率_______,平衡______移动。
13.反应:
A(气)+3B(气)2C(气)∆H<0达平衡后,将气体混和物的温度降低,下列叙述中正确的是
A、正反应速率加大,逆反应速率变小,平衡向正反应方向移动
B、正反应速率变小,逆反应速率加大,平衡向逆反应方向移动.
C、正反应速率和逆反应速率都变小,平衡向正反应方向移动
D、正反应速率和逆反应速率都变小,平衡向逆反应方向移动
14、对已达化学平衡的下列反应:
2X(g)+Y(g)
2Z(g)减小压强时,对反应产生的影响是A.逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动
B.逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动
C.正、逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动
D.正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动
15、(14分)已知可逆反应CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),达到平衡时,
(1)830K时,若起始时:
c(CO)=2mol/L,c(H2O)=3mol/L,平衡时CO的转化率为60%,水的转化率为______;K值为______。
(2)830K时,若起始时:
c(CO)=2mol/L,c(H2O)=6mol/L,则水蒸气的转化率为______。
(3)830K时,若起始时:
c(CO)=amol/L,c(H2O)=bmol/L,H2的平衡浓度c(H2)=cmol/L:
①a、b、c之间的关系式是______。
②当a=b时,a=______。
16.一定温度下,将3molA气体和1molB气体通入一密闭容器中,发生如下反应:
3A(g)+B(g)
xC(g)
(1)若容器体积固定为2L,反应1min后测得剩余1.8molA,C的浓度为0.4mol/L。
①1min内,B的平均反应速率为,x为;
②若反应经2min达到平衡,平衡时C的浓度0.8mol/L(填“大于”、“等于”或“小于”);
③平衡混合物中,C的体积分数为22%,则A的转化率是;
④改变起始物质加入的量,欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等,起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应满足的关系式为。
(2)若维持容器压强不变。
①达到平衡时C的体积分数22%(填“大于”、“等于”或“小于”);
②改变起始物质加入的量,欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2倍,则应加入
molA气体和molB气体。
化学反应速率和化学平衡经典习题二
1.对可逆反应X+Y
Z+W,在其他条件不变的情况下,增大压强,反应速率变化图象如图所示,则图象中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态正确的说法为
A.Z、W均为气体,X、Y中有一种是气体B.Z、W中有一种是气体,X、Y皆非气体
C.X、Y、Z、W皆非气体D.X、Y均为气体,Z、W中有一种为气体
2.可逆反应mA(g)+nB(l)
pC(g),改变温度(其他条件不变)、压强(其他条件不变)、对上述反应正逆反应速率的影响分别如下图所示,以下叙述正确的是
A.m>p,正反应为放热反应B.m
C.m+n>p,正反应为放热反应D.m+n>p,正反应为吸热反应
3.可逆反应A(g)+2B(g)
2C(g);ΔH>0速率图线如下图所示。
导致t′时刻的速率图线变化的原因可能是
A.增大了A的浓度B.使用了催化剂C.增大了压强D.升高了温度
4.逆反应aA(s)+bB(g)
cC(g)+dD(g);ΔH=QkJ·mol-1。
当其他条件不变时,反应过程中某物质在混合物中的百分含量与温度(T)、压强(p)的关系如下图所示,以下判断正确的是A.T1 5.反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);ΔH<0,在某一时间段中反应速率与反应过程的曲线关系如图所示,则氨的百分含量最高的一段时间是 A.t0~t1B.t2~t3C.t3~t4D.t5~t6 6.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义,对于密闭容器中的反应: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),673K、30MPa下,n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如下图所示。 下列叙述正确的是 A.点a的正反应速率比点b的大B.点c处反应达到平衡 C.点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样 D.其他条件不变,773K下反应至t1时刻,n(H2)比右图中d点的值大 7.如右图所示,表示反应2SO2(g)+O2 2SO3(g);ΔH<0的正反应速率随时间的变化情况,试根据此曲线判断下列说法可能正确的是 A.t1时增加了SO2和O2的浓度,平衡向正反应方向移动 B.t1时降低了温度,平衡向正反应方向移动 C.t1时减小了压强,平衡向逆反应方向移动 D.t1时减小了SO2的浓度,增加了SO3的浓度,平衡向逆反应方向移动 8.根据下列有关图象,说法正确的是 A.由图Ⅰ知,反应在T1、T3处达到平衡,且该反应的ΔH<0 B.由图Ⅱ知,反应在t6时刻,NH3体积分数最大 C.由图Ⅱ知,t3时采取降低反应体系压强的措施 D.图Ⅲ表示在10L容器、850℃时的反应,由图知,到4min时,反应放出51.6kJ的热量 9.已知反应: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);ΔH<0。 某温度下,将2molSO2和1molO2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图甲所示。 则下列说法正确的是 A.由图甲知,A点SO2的平衡浓度为0.4mol·L-1 B.由图甲知,B点SO2、O2、SO3的平衡浓度之比为2: 1: 2 C.达平衡后,缩小容器容积,则反应速率变化图像可以用图乙表示 D.压强为0.50MPa时不同温度下SO2转化率与温度关系如丙图,则T2>T1 10.某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g) 2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的关系如下图所示。 下列说法中不正确的是 A.在30min时降低温度,40min时升高温度 B.8min前A的平均反应速率为0.08mol·L-1·min-1 C.反应方程式中的x=1,正反应为放热反应D.20min~40min间该反应的平衡常数均为4 11.反应N2O4(g) 2NO2(g);△H=+57kJ·mol-1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。 下列说法正确的是 A.A、C两 点的反应速率: A>CB.A、C两点气体的颜色: A深,C浅 C.由状态B到状态A,可以用加热的方法D.A、C两点气体的平均相对分子质量: A>C 12.在某体积固定的密闭容器中进行如下可逆反应: A(g)+B(g) 2C(g),在反应过程中体系的温度持续升高,实验测得混合气体中C的含量与温度关系如图所示。 下列说法正确的是 A.此反应的正反应是吸热反应B.反应在T3温度时达到平衡 C.T3温度时正反应速率大于逆反应速率 D.T3温度时正反应速率大于T1温度时正反应速率 13.向甲乙两个容积均为1L的恒容容器中,分别充入2molA、4molB和1molA、2molB。 相同条件下,发生下列反应: A(g)+2B(g) xC(g) ΔH<0。 测得两容器c(A)随时间t的变化如图所示,下列说法正确的是 A.x可能等于3B.向平衡后的乙容器中充入氦气可使A的转化率降低 C.将乙容器单独升温,c(A)可达到0.78mol/L D.若向甲容器中再充入2molA、4molB,平衡时甲容器中cA大于1.56mol/L 化学反应速率和化学平衡经典习题三 1、关于化学平衡常数的叙述正确的是()A.化学平衡常数与温度无关 B、两种物质反应,不管怎样书写方程式,平衡常数不变。 C、化学平衡常数等于某时刻生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积得比值。 D、温度一定,对于给定的化学反应,正逆反应的平衡常数互为倒数。 2、高温下,某反应达平衡,平衡常数K=C(CO).C(H2O)/C(CO2).C(H2)。 恒容时,温度升高,H2浓度减小。 下列说法正确的是()A、该反应的焓变为正值。 B、恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小。 C、升高温度,逆反应的速率减小。 D、该反应化学方程式为CO+H2OCO2+H2 3.人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2,因此具有输氧能力,CO吸入肺中发生反应: CO+HbO2 O2+HbCO,37℃时,该反应的平衡常数K=220。 HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍,导致人智力受损。 据此,下列结论错误的是A.CO与HbO2反应的平衡常数K=c(O2)·c(HbCO)/c(CO)·c(HbO2) B.人体吸入的CO越多,与血红蛋白结合的O2越少 C.当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时,人的智力才会受损 D.把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒,其原理是使上述平衡向左移动 5.某温度下,在一个2L的密闭容器中,加入4molA和2molB发生反应: 3A(g)+2B(g) 4C(s)+2D(g),5min后达到平衡,测得生成1.6molC,则下列说法正确的是 A.该反应的化学平衡常数表达式是K= B.此时,B的平衡转化率是40% C.增大该体系的压强,平衡向右移动,化学平衡常数增大 D.若向平衡体系中加入少量C,则正、逆反应速率均增大 4.在一体积不变的真空密闭容器中盛有1molPCl5,加热到200℃时发生反应,PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g),反应达到平衡时,PCl5所占体积分数为M%,若在同一温度和同一容器中(容积不变),最初投入的是2molPCl5,反应达平衡时,PCl5所占体积百分数为N%,则M和N的正确关系是 A.M>NB.M 5、已知在448摄氏度时,(I)反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K1为49,则该温度下反应 2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数K2为,反应1/2H2(g)+1/2I2(g)HI(g)的平衡常数K3为。 t/0c 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 (II)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应: CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K与温度的关系如下表所示: (1)该反应的化学平衡常数表达式为K=. (2)该反应为反应(填“吸热”或“放热”)。 (3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是() A、容器中压强不变。 B、混合气体中C(co)不变。 C、V(H2)正=V(H2O)逆D、C(CO2)=C(CO) (4)某温度下,平衡浓度符合下式: C(CO2).C(H2)=C(CO).C(H2O),试判断此时的温度为0c。 (5)在8000c下,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为C(CO2)为2mol/L,C(H2)为1.5mol/L,C(CO)为1mol/L,C(H2O)为3mol/L,则下一时刻,反应向(填“正”或“逆”)方向进行。 O2 6、在一定温度下,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H∠00.20mol SO2 ⑴写出该反应的化学平衡常数表达式K= ⑵降低温度,该反应K值SO2转化率 化学反应速率(“增大”“减小”或“不变”0.10mol SO3 ⑶600℃时,在一密闭的容器中,将二氧化硫和氧气混合, 051015202530 反应过程中二氧化硫、氧气、三氧化硫物质的量变化如图所示,反应处于平衡的时间是 ⑷据图判断,反应进行至20min时,曲线发生变化的原因是(用文字表达),10-15min的曲线变化的原因可能是(填写编号) a.加了催化剂b.缩小容器体积c.降低温度d.增加SO3的物质的量 7.氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等。 已知NO2和N2O4的结构式可以看成 和 。 实验测得N-N键键能为167kJ·mol-1,NO2中氮氧键的平均键能为466kJ·mol-1,N2O4中氮氧键的平均键能为438.5kJ·mol-1。 (1)写出N2O4转化为NO2的热化学方程式_________________________________________ (2)在100℃时,将0.400mol的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据: 时间(s) 0 20 40 60 80 n(NO2)/mol 0.40 n1 0.26 n3 n4 n(N2O4)/mol 0.00 0.05 n2 0.08 0.08 ①在上述条件下,从反应开始直至20s时,二氧化氮的平均反应速率为_____。 ②n3 n4(填“>”、“<”或“=”),该反应的平衡常数K的值为,升高温度后,反应2NO2 N2O4的平衡常数K将(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ③若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体,要达到上述同样的平衡状态,N2O4的起始浓度是_____________mol·L-1。 ④计算③中条件下达到平衡后N2O4的转化率为____________。 8.[2012·山东理综化学卷29](16分)偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂,二者发生如下化学反应: (CH3)2NNH2(l)+2N2O4 (1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(I) (1)反应(I)中氧化剂是。 (2)火箭残骸中常现红棕色气体,原因为: N2O4(g) 2NO2(g)(Ⅱ)当温度升高时,气体颜色变深,则反应(Ⅱ)为(填“吸热”或“放热”)反应。 (3)一定温度下,反应(II)的焓变为△H。 现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是。 若在相同沮度下,上述反应改在体积为IL的恒容密闭容器中进行,平衡常数(填“增大”“不变”或“减小”),反应3s后NO2的物质的量为0.6mol,则0~3s的平均反应速率v(N2O4)=mol·L-1·s-1。 9.光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途,工业上采用高温下CO与Cl2在活性碳催化下合成。 (1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为_________; (2)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO,已知CH4、H2、和CO的燃烧热(△H)分别为-890.3kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1和-283.0kJ·mol-1,则生成1m3(标准状况)CO所需热量为___________; (4)COCl2的分解反应为COCl2(g)=Cl2(g)+CO(g)△H=+108kJ·mol-1。 反应体系平衡后,各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10min到14min的COCl2浓度变化曲线未示出): 计算反应在第8min时的平衡常数K=________; 1 比较第2min反应温度T (2)与第8min反应温度T(8)的高低: T (2)___T(8)(填“<”、“>”或“=”); 2 若12min时反应与温度T(8)下重新达到平衡,则此时c(COCl2)=__mol·L-1 3 比较产物CO在2-3min、5-6min和12-13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v(2-3)、v(5-6)、v(12-13)表示]的大小________;比较反应物COCl2在5-6min和15-16min时平均反应速率的大小: v(5-6)___v(15-16)(填“<”、“>”或“=”),原因是_______ 化学反应速率和化学平衡经典习题二 1.在一定温度下,向容积固定不变的密闭容器中充入amolNO2,发生如下反应2NO2(g) N2O4(g),达到平衡后,再向该容器中充入amolNO2达到平衡后与原平衡比较错误的是 A.平均相对分子质量增大B.NO2的转化率提高C.压强为原来的2倍D.颜色变浅 2.可逆反应3A(g)+B(g) C(s)+4D(g);ΔH<0,如下图中,a、b表示在一条件下D的体积分数随时间t的变化情况。 若使曲线b变为曲线a,可采取的措施是 A.增大B的浓度B.升高温度C.缩小容器体积D.加入催化剂 3.关节炎的病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体,尤其在寒冷季节易诱发关节疼痛,其化学机理为: (1)HUr+H2O Ur-+H3O+ 尿酸尿酸根离子 (2)Ur-+Na+ NaUr(s) 下列对反应 (2)叙述中正确的是①正反应为吸热反应②正反应为放热反应③升高温度平衡向正反应方向移动④降低温度
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