高三化学反应速率化学平衡练习题.docx
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高三化学反应速率化学平衡练习题
化学反应速率、化学平衡
一、选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分。
每小题只有1个选项符合题意)
1.100ml6mol∕LH2SO4与过量锌粉反应,一定温度下,为了减缓反应进行的速率,但又不影
响生成氢气的总量,可向反应物中加入适量的()
A.Na2SO4(s)B.NaOHC.K2SO4溶液D.(NH4)2SO4(s)
2.设C+CO2——2CO—Q1,反应速率为V1;N2+3H2--2NH3+Q2,反应速率为5,对
于上述反应,当温度升高时,V1和V2的变化情况为()
A.同时增大B.同时减少
C.V1增大,V2减小D.V1减小,V2增大
3.以真空密闭容器中盛有1molPCl5加热到200C时发生的如下反应:
PC∣5(气)一PC∣3(气)+C∣2(气),反应达平衡后,PC∣5所占体积分数为M%。
若在同一温度和同一容器中,最初
投入的是2molPCl5(气),反应达平衡时,PCl5所占体积分数为N%。
则M和N的正确关系是()
A.M>NB.M 4. ( 下图为装有活塞的密闭容器,内盛22.4mL一氧化氮,若通入11.2mL氧气(气体体积均在 标准状况下测定),保持温度压强不变,则容器内的密度() —1—1 A.等于1.369g∙LB.等于2.054g∙L C.在1.369g∙L—1和2.054g∙L—1之间D.大于2.054g∙L—1 5.下列措施肯定能使化学反应速率增大的是 A.增大反应物的量B.增大压强 C.升高温度D.增大生成物的物质的量 6. : H2]=0.5mol∕L, 将固体NH4∣置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应: NH4∣(固)^=NH3(g)+HI(g),2HI(g)H2(g)+∣2(g),当达到平衡时 : HI]=4mol∕L,则NH3的浓度为 A.3.5mol∕LB.4mol∕LC.4.5mol∕LD.5mol∕L 7.在一密闭容器中进行下列反应: 2SO2+O2——: 2SO3(g),已知反应过程中某一时刻SO2、 。 2、 SO3的浓度分别为0.2mol∕L,0.1mol∕L 0.2mol∕L,当反应达到平衡时, 可能存在的数 据是 () A. SO2为0∙4mol∕L,O2为0.2mol∕L B. SO2为0.25mol∕L C. SO2,SO3均为0.15mol∕L D. SO3为0.4mol∕L &在一个固定容积的密闭容器中充入2mol NO2, 定温度下建立如下平衡: 2NOR^N2O4,此时平衡混合气 中NO? 的体积分数为x%,若再充入1molN2O4,在温度不变的情况下,达到新的平衡时,测得NO? 的体 积分数为y%,则X和y的大小关系正确的是() A.x>yB.XVyC.x=yD.不能确定 二、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分。 每小题只有1或2个选项符合题意。 若正确答案只包括一个选项,多选时,该题为0分;若正确答案只包括两个选项,只选一个且正确的给2分,选两个都正确 的给4分,但只要选错一个,该小题就为0分) 9.下列事实不能用勒沙特列原理解释的是() A•开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫 B.钢铁在潮湿的空气中容易生锈 C•实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气 D•工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率 10.将lmolSθ2和ImolO2通入体积不变的密闭容器中,在一定温度和催化剂作用下,反应达到平衡时SO3 为0.3mol,若此时移走0.5molO2和0∙5molSO2则反应达到新的平衡时,SO3的物质的量是 () A.0.3molB.0.15mol C.小于0.15molD.大于0.15mol而小于0.3mol 11.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,可 向盐酸中加入适量的() A.NaOH固体B.少量硫酸铜溶液 C.H2OD.CH3COONa固体 12.在密闭容器中,一定量混合气体发生下列反应: aM(g)+bN(g)∙cW(g),达一平衡后,测得 M气体的浓度为0.5mol∕L。 当在恒温下,将密闭容器的体积扩大1倍,再达平衡时,测得M气体的浓度 为0.3mol/L。 则下列叙述正确的是() A.反应速率增大B.平衡向右移动 C.N的转化率提高D.W的体积分数降低 13.在恒温恒压的密闭容器中,充入4LX和3LY的混合气体,在一定条件下发生下列反应: 4X(g)+3Y (g)2Q(g)+nR(g)达到平衡时测得X的转化率为25%,此时混合气体的体积为6.5L。 则 该反应方程式中的n值是() A.8B.6C.5D.3 14 .(05理综)右图是温度和压强对X+Y^=TZ反应影响的示 意图。 图中横坐标表示温度,纵坐标表示平衡混合气体中Z 的体积分数。 下列叙述正确的是 A•上述可逆反应的正反应为放热反应 B•X、Y、Z均为气体 C•X和Y中只有一种为气态,Z为气态 D.上述反应的逆反应的ΔH>O 15.可逆反应2X+Y2Z(g);△H<0,气体的平均摩尔质量(M)随温度变化如图 所示,则下列说法正确的是() A.X和Y可能都是固体B.X和Y—定都是气体 C.若Y为固体,X一定是气体D.X和Y可能都是气体 16.有一个固定体积的密闭容器中,保持一定温度,进行以下反应: H2(g)+Br2(g)2HBr(g), 已知加入ImolH2和2molBr2时,达到平衡后,生成amolHBr。 在相同条件下,起始 时加人H2、Br2、HBr的物质的量分别为x、y、Z(均不为零),如果仍保持平衡后各组 分的物质的量分数不变,以下推断不正确的是: () A.x、y、Z应满足的关系是y=2x B.X、y、Z应满足的关系是4x+Z=2y C.达平衡时HBr的物质的量为(x+y+z)a∕3 D.达平衡时HBr物质的量一定仍为amol 17.在一2L密闭容器中,盛有2molX和2molY物质进行如下反应: X(S)+3Y(g)•—Z(g),当反应进行 10s后,测得生成0.5moIZ,则这期间的平均反应速率为() A.VZ=0.025mol/(L∙S)B.vχ.=0.025mol/(L∙S) C.VY=0.05mol/(L∙S)D.vγ=0.075mol/(L∙S) 18.(05江苏)一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应: 2A(g)+B(g)'3C(g),若反应开始时充入 平衡后A的体积分数大于a%的是() A.2molC B.2molA、1molB和1molHe(不参加反应) C.1molB和1molC D.2molA、3molB和3molC 第H卷(非选择题满分78分) 三、本题包括2小题,共30分 19.(本小题共14分)已知氯水中有如下平衡: CI2+H2OHCl+HClO。 常温下,在一个体积为50mL的 针筒里吸入40mL氯气后,再吸进IOmL水。 (1)写出针筒中可能观察到的现象。 (2)若将此时针筒长时间放置,又可能看到何种变化,试用平衡观点加以解释 (3)若把针筒中氯水分成I、H、川份。 第I份加少量固体NaHSO3,第H份加少量固体NaHCo3,则三 份氯水中C(HCIO)的大小是>>。 (4)若在针筒中的氯水中加入氢氧化钠的酚酞试液,红色褪去。 其原因可能的解释有两种,分别是① ②。 如何用实验方法确认上述原因: _。 20.(本小题共16分)甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素所用的原料不同,但生产流程相同: r→co→CO2' 原料—耳'→CO(NH2)2 L∙→H2→NH3J 试解答下列问题: (1)用化学方程式表示甲、乙、丙三个工厂合成尿素的原料气H2和CO2的生产过程 1甲厂以焦炭和水为原料; 2乙厂以天然气和水为原料; 3丙厂以石脑油(主要成分为C5H12)和水为原料 (2)按工业有关规定,利用原料所制得的原料气H2和CO2的物质的量之比,若最接近合成尿素的原料气NH3(换算成H2的物质的量)和CO2的物质的量之比,则对原料的利用率最高。 据此判断甲、乙、 丙三个工厂哪个工厂对原料的利用率最高? 。 (3)写出合成尿素的化学方程式的热方程式(可逆的放热反应,CO(NH2)2的反应热是127kJ∕mol,CO (NH2)2为固体、水是气体),请设计工业合成尿素的条件 四、本题包括2小题,共17分 21.(本小题共6分) (1)某温度下,浓度都是Imol/L的两种单质气体X和丫2,在密闭容器中反应生成气 体Z。 达到平衡时,X2、Y2、Z的浓度分别为0.4mol/L、0.7mol/L、0.4mol/L则该反应的化学方程式 (2)298K时,合成氨反应的热化学方程式为 N2(g)+3H2(g)—2NH3(g);△H=—92.4kJ∕mol,在该温度下,取ImolN2和3molH2放在一密闭 容器中,在催化剂存在时进行反应。 测得反应放出的热量总是小于92.4kJ,其原因是 22.(本小题共11分)5370C'1.01×10Pa时,往容积可变的密闭容器中充入2molSO2、1molO2,此时容器的 体积为200L。 向容器中加入催化剂(固体)并保持恒温恒压,发生反应: 2SO2(g)+。 2(g)==2SO3(g) 达到平衡时,平衡气体中SO3的体积分数为0.91。 试回答下列问题: (1) 2L的密闭容器内,加入0.8mol的H2 工业上二氧化硫的催化氧化采用常压而不采用高压的原因是: (1)该反应的化学平衡常数表达式为 (2) 24. 八、 根据图1数据,反应开始至达到平衡时, 平均速率V(Hl)为 (3)反应达到平衡后,第8分钟时: 1若升高温度,化学平衡常数K (填写增大、减小或不变) HI浓度的变化正确 (用图2中a-c的编号回答) 2若加入∣2,H2浓度的变化正确的是_,(用图2中d-f的编号回答) (4)反应达到平衡后,第8分钟时,若反容器 的容积扩大一倍,请在图3中画出8分钟后 HI浓度的变化情况。 (本小题共8分)某化学反应2A==B+D在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为O, 反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表: 实验序号 温度IC 0 10 20 30 40 50 60 1 800 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50 2 800 C1 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 3 800 C2 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60 4 820 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20 根据上述数据,完成下列填空; (1)在实验1,反应在l0min至20min时间内平均速率为mol/(L∙min) (2)在实验2,A的初始浓度c2=mol/L,反应经达平衡,可推测实2中还隐 含的条件是. (3)设实验3的反应速率为U3,实验1的反应速率为U1,贝UU3—U1;(填>、=、V=,且C3 1.0mol∕L(填>、=、<). (4)比较实验4和实验1,可推测该反应是反应(选填吸热、放热)• 计算题 (本小题共11分)将N2和H? 按一定比例混合,在相同状况下其密度是H? 的3.6倍,取0.5mol该混合气 体通入密闭容器内,使之发生反应并在一定条件下达到平衡。 已知反应达到平衡后容器内压强是相同条 件下反应前压强的0.76倍,试求: (1)反应前混合气体中N2和H2的体积比; (2)达到平衡时混合气体中的氨的物质的量; (3)平衡时N2的转化率。 19. 化学反应速率、化学平衡同步训练答案 二选择题(1~18小题每题4分,共72分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C A B D C D B D B 题号 10 11 12 13 14 15 16 17 18 答案 C CD D D C CD AD AD AB ⑴针筒向里缩进,气体体积减小,气体、溶液颜色变浅。 ⑵气体、溶液颜色接近无色,最终仍有气体,大约是原氯气的一半。 2HCIOHCI+O2↑,HCIo的减少,原平衡不断向右移动,C∣2减少,生成0? 。 理论上讲: 2C∣2+2H2O→4HCI+O2。 ⑶∏>In>I ⑷①氯水中的次氯酸对酚酞漂白②NaOH和氯水反应,溶液不再呈碱性酚酞褪色。 向已褪色的溶液中滴加 NaOH溶液,如溶液呈红色,则是②原因,否则是①原因。 高温催化剂 ⑴①C+H2OCO+H2CO+H2O=====CO2+H2 高温催化剂 2CH4+H2O=====CO+3H2CO+H2O=CO2+H2 高温催化剂 3C5H12+5H2O====5CO+11H2CO+H2O=====CO2+H2 ⑵丙。 CO2+2NH3——CO(NH)2+H2O,N2+3H22NH3,合并得计算关系式: -7- CO2+3H2→Co(NH)2, (1)中①CO2~2H2②CO2~4H2③5CO2~I6H2,可确定丙最接 近1: 3。 ⑶高压、催化剂、适宜的温度。 21•⑴3X2(g)+Y2(g)^=2X3Y(g) ⑵该反应是可逆反应,原料气不可能完全反应,即ImolN2和3molH2生成NH3小于2mol,因此放出的热 量小于92.4kJ 6739EGltniin) 22. (1)常压下,三氧化硫的含量已达91%,从成本考虑,没有必要再加压, (2)6%,137.5L(3)2.91 23(本题共12分) 2 (1)K=C(HI) C(H2)C(∣2) (2)0.167mol∕Lmin (3)①减小C ②f (4)见右图 24.⑴0.013(2分) (2)1.0,加入催化剂(2分)(3)>;>(2分)⑷吸热 25.解: ⑴0.5mol混合气体中: 「28g∕mol×N2)+2g∕mol×H2)=0.5mol×6g∕mol ∖n(N2)+n(H2)=0.5mol n(N2)=0.1moln(H2)=0.4molV(N2): V(H2)=n(N2): n(H2)=1: 4(4分) ⑵平衡后容器内压强是相同条件下反应前压强的0.76倍,即平衡后容器内气体的物质的量是相同条件下反 应前气体的物质的量的0.76倍 N2 +3H2 2NH3 起始∕mol 0.1 0.4 0 变化∕mol a 3a 2a 平衡∕mol 0.1—a 0.4—3a 2a 0.1—a+0.4—3a+2a==0.760×a==0.06 平衡时n(NH3)==0.12mol(4分) ⑶平衡时的N2转化率=amol∕0.1mol=60%(3分) 答: 略
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