化学反应速率和化学平衡 测验题.docx
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化学反应速率和化学平衡测验题
化学反应速率和化学平衡测验题
(时间90分钟满分100分)
一、选择题(本题包括14小题,每小题只有一个正确答案,每小题3分,共42分)
1.在一定条件下,可逆反应2SO2+O2
2SO3达到平衡后,充入18O2,则18O将存在于( )( )
A.O2 B.O2、SO3C.SO2、SO3D.SO2、O2、SO3
2.在固定容积的密闭容器中进行如下反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),已知反应过程某一时刻SO2、O2、SO3浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L,达到平衡时浓度可能正确的是( )( )
A.SO2、O2分别为0.4mol/L、0.2mol/L
B.SO2为0.25mol/L
C.SO2、SO3均为0.15mol/L
D.SO2为0.24mol/L,SO3为0.14mol/L
3.可逆反应:
2NO2(g)
2NO(g)+O2(g)在体积固定的密闭容器中进行,达到平衡状态的标志的是( )
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表示的反应速率之比为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.①④⑥⑦ B.②③⑤⑦
C.①③④⑤ D.全部
4.下图表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时,反应过程和能量的对应关系。
下列说法一定正确的是( )
A.a与b相比,b的活化能更高
B.反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量
C.a与b相比,反应的平衡常数一定不同
D.a与b相比,a的反应速率更快
5.在容积为1L的密闭容器中,加入5molA物质,在一定条件下同时发生下列两个反应:
①2A(g)
2B(g)+C(g);②A(g)
C(g)+D(g)。
当达到平衡时,测得c(A)=2.5mol/L,c(C)=2.0mol/L。
则下列说法中正确的是( )
A.达到平衡时A的总转化率为40%B.达到平衡时c(B)为1.0mol/L
C.达到平衡时c(B)=2c(D)D.达到平衡时c(D)=2c(B)
6.NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化,当NaHSO3完全消耗即有I2析出,依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。
将浓度均为0.020mol·L-1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0mL混合,记录10~55℃间溶液变蓝时间,55℃时未观察到溶液变蓝,实验结果如图。
据图分析,下列判断不正确的是 ( )
A.40℃之前与40℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反
B.图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0×10-5mol·L-1·s-1
C.图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等
D.温度高于40℃时,淀粉不宜用作该实验的指示剂
7.一定温度下,在一个容积为1L的密闭容器中,充入1molH2(g)和1molI2(g),发生反应H2(g)+I2(g)
2HI(g),经充分反应达到平衡后,生成的HI(g)占气体体积的50%,在该温度下,在另一个容积为2L的密闭容器中充入1molHI(g)发生反应HI(g)
H2(g)+
I2(g),则下列判断正确的是( )
A.后一反应的平衡常数为1
B.后一反应的平衡常数为0.5
C.后一反应达到平衡时,H2的平衡浓度为0.25mol·L-1
D.后一反应达到平衡时,HI(g)的平衡浓度为0.5mol·L-1
8.一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO:
MgSO4(s)+CO(g)
MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)ΔH>0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x的值,重新达到平衡后,纵坐标y随x变化趋势合理的是( )
选项
x
y
A
温度
容器内混合气体的密度
B
CO的物质的量
CO2与CO的物质的量之比
C
SO2的浓度
平衡常数K
D
MgSO4的质量(忽略体积)
CO的转化率
9.在溶液中,反应A+2B
C分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始状态均为c(A)=0.100mol·L-1、c(B)=0.200mol·L-1、c(C)=0mol·L-1。
在三种条件下,反应物A的浓度随时间的变化如图所示。
下列说法中正确的是
A.反应的平衡常数:
①<②B.反应A+2B
C的ΔH>0
C.实验②平衡时B的转化率为60%D.实验③平衡时c(C)=0.040mol·L-1
温度
平衡浓度/(mol·L-1)
c(NH3)
c(CO2)
T1
0.1
T2
0.1
10.将一定量的氨基甲酸铵固体置于某容积恒定的真空容器中,发生反应:
H2NCOONH4(s)
2NH3(g)+CO2(g),在不同温度下,该反应平衡状态时的部分数据见下表。
下列说法正确的是( )
A.若T2>T1,则该反应ΔH<0
B.向容器中充入N2,H2NCOONH4质量增加
C.NH3体积分数不变时,说明该反应达到平衡
D.T1、T2时,H2NCOONH4转化的Δn(T2)=2Δn(T1)
11.X、Y、Z三种气体,把amolX与bmolY充入一密闭容器中,发生反应X+2Y
2Z。
达到平衡时,若它们的物质的量满足:
n(X)+n(Y)=n(Z),则Y的转化率为( )
A.
×100%B.
×100%
C.
×100%D.
×100%
12.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,一定条件下使反应
SO2(g)+NO2(g)
SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间
变化的示意图如下图所示。
由图可得出的正确结论是( )
A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:
a点小于b点
C.反应物的总能量低于生成物的总能量
D.Δt1=Δt2时,SO2的转化率:
a~b段小于b~c段
13.(2013·四川理综化学·6)在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,发生反应X(g)+Y(g)
2Z(g)△H<0,一段时间后达到平衡,反应过程中测定的数据如下表:
t/min
2
4
7
9
n(Y)/mol
0.12
0.11
0.10
0.10
下列说法正确的是
A.反应前2min的平均速率ν(Z)=2.0×10-3mol·L-1·min-1
B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前ν(逆)>ν(正)
C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44
D.其他条件不变,再充入0.2molZ,平衡时X的体积分数增大
14.25℃时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入过量金属锡,发生反应:
Sn(s)+Pb2+(aq)
Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)变化关系如下图所示。
下列判断正确的是( )
A.往平衡体系中加入少量金属铅后,c(Pb2+)增大
B.往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2+)变小
C.升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明该反应ΔH>0
D.25℃时,该反应的平衡常数K=2.2
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15.(10分)一定条件下,体积为1L的密闭容器中发生如下反应:
SiF4(g)+2H2O(g)
SiO2(s)+4HF(g)ΔH=+148.9kJ/mol
(1)下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是________(填字母)。
a.v消耗(SiF4)=4v生成(HF)b.容器内气体压强不再变化
c.容器内气体的总质量不再变化d.HF体积分数不再变化
(2)反应过程中测定的部分数据如下表
(表中t2>t1):
通过a或b的值及化学平衡原理说明t1时反应是否达到化学平衡状态:
_________________。
反应时间/min
n(SiF4)/mol
n(H2O)/mol
0
1.20
2.40
t1
0.80
a
t2
b
1.60
(3)若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大,该反应________(填字母)。
a.一定向正反应方向移动
b.一定向逆反应方向移动
c.一定是减小压强造成的
d.一定是升高温度造成的
e.SiF4的平衡转化率一定增大
(4)反应进行2min时,容器内气体的密度减小了0.03g/L,则这2min内该反应的反应速率
v(HF)=________mol/(L·min)。
16.(13分)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。
请回答下列问题:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有_______________________;
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生学成速率的原因是___________________;
(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、AgSO4、K2SO4等4种溶液,可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是___________________;
(4)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有___________________(答两种);
(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。
将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
①请完成此实验设计,其中:
V1=__________,V6=____________,V9=_____________;
②该同学最后得出的结论为:
当加入少量溶液时,生成氢气的速率会大大提高。
但当加入的溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。
请分析氢气生成速率下降的主要原因_______________________
17.(14分)反应aA(g)+bB(g)
cC(g)(ΔH<0)在等容条件下进行。
改变其他反应条件,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示:
回答问题:
(1)反应的化学方程式中计量系数:
a∶b∶c为________;
(2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为_____________________________;
(3)B的平衡转化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是________,其值是________;
(4)由第一次平衡到第二次平衡,平衡移动的方向是____________,采取的措施是__________________________;
(5)比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的高低:
T2________T3(填“>”、“=”、“<”),判断的理由是_________________________________________________________________;
(6)达到第三次平衡后,将容器的体积扩大一倍,假定10min后达到新的平衡,请在下图中用曲线表示第Ⅳ阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势(曲线上必须标出A、B、C)。
18.(16分)在一容积为4L的密闭容器中,加入0.4mol的N2和1.2mol
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