第2章《化学反应的方向、限度和速率》 检测题
一、单选题
1.在一定条件下探究二甲醚的制备反应为,测定结果如图所示。下列判断错误的是
A.该反应的
B.该反应伴随有副反应的发生
C.工业选择的较适宜温度为
D.加入催化剂可以提高的产率
2.下列说法正确的是
A.恒温恒容下,,当混合气体的密度不再发生变化时,能表明该反应达到平衡状态
B.恒温恒容下,达到平衡,移走部分N,平衡向正反应方向移动
C.,反应达至平衡后,升温,则反应速率和的平衡转化率均增大
D.实验室制氢气,为了加快反应速率,可在稀硫酸中加少量固体
3.下列从实验事实所得到的相应结论正确的是
选项 实验事实 结论
A Na2S2O3和盐酸反应时,其他条件相同,增大Na2S2O3溶液浓度,析出硫沉淀所需时间缩短 当其他条件不变时,适当增大反应物浓度,化学反应速率减小
B 在化学反应前后,催化剂的质量和化学性质都没有发生改变 催化剂不参与化学反应
C 物质的量浓度相同的盐酸和醋酸分别与等质量的、形状相同的锌粒反应 反应刚开始时反应速率相同
D 在容积可变的密闭容器中发生反应:H2(g) +I2(g) 2HI(g),把容积缩小一半 正反应速率加快,逆反应速率也加快
A.A B.B C.C D.D
4.下列能用勒夏特列原理解释的有几个
①Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
②棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅
③氯水宜保存在低温、避光条件下
④实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气
⑤由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压(缩小体积)后颜色变深
⑥合成氨时将氨液化分离,可提高原料的利用率
A.6 B.5 C.4 D.3
5.已知脱制烯烃的反应为。固定浓度不变,提高浓度,测定出口处浓度,实验结果如图所示。下列说法不正确的是
A.在制烯烃的反应中,随着浓度的增大,平衡会向正反应方向移动
B.的浓度随浓度变化趋势的差异是因为发生了
C.相同条件下,提高对的比例,可以提高的转化率
D.如果生成物只有,那么入口各气体的浓度和出口各气体的浓度符合
6.密闭容器中可逆反应达到平衡后,若增大压强,下列说法不正确的是
A.混合气体颜色变浅 B.逆反应速率加快
C.NO2转化率增大 D.气体平均分子量变大
7.根据下列图示所得出的结论正确的是
A.图甲表示质量相等、大小相同的铝片,分别与5%、20%的足量稀盐酸中,生成氢气的质量与反应时间的关系曲线
B.图乙是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线,说明时刻溶液的温度最高
C.图丙表示与过量浓硝酸反应生成的气体体积随时间的变化关系,说明该反应在时间段内反应速率最快
D.图丁是Cl2(g)+CO(g)COCl2(g) △H<0的反应速率随反应时间变化的曲线,说明时刻改变的条件是减小压强
8.H2S分解的热化学方程式为2H2S(g) 2H2(g)+S2(g) ΔH>0。向体积为1L的恒容密闭容器中充入n(H2S)+n(Ar)=0.1mol的混合气体(Ar不参与反应),不同温度下H2S的平衡转化率随比值的变化如图所示。下列说法正确的是
A.T1<T2
B.反应的平衡常数可表示为K=
C.维持X点时n(H2S)不变,向容器中充入Ar,H2S的平衡转化率减小
D.反应在X点对应条件下达到平衡时,H2的体积分数为
9.在一定温度下的恒容密闭容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量
A.①③⑤ B.①④⑤ C.②③④ D.②③⑤
10.接触法制硫酸的工艺流程中的关键步骤是的催化氧化:,在催化剂表面的反应历程如下:
下列说法正确的是
A.反应①的活化能比反应②大
B.该反应的中间产物是
C.反应过程中V的成键数目保持不变
D.在实际工业生产中,为提高的产率,选择的反应条件为低温高压
11.一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:下列描述正确的是
A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s)
B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/L
C.反应开始到10s时,Y的转化率为79.0%
D.反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)Z(g)
12.一定条件下的密闭容器中,发生可逆反应2SO2+O22SO3,能说明该反应一定达到化学平衡的是
A.SO3的含量保持不变 B.反应停止
C.v正≠v逆 D.SO2完全转化成SO3
13.相同温度下,向体积相等的甲、乙两密闭容器中分别充入1 mol PCl5和2 mol PCl5,发生反应PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g),一段时间后达到平衡。下列说法错误的是
A.反应速率:甲 < 乙 B.PCl5的转化率:甲 > 乙
C.平衡后PCl3的体积分数:甲 < 乙 D.平衡后PCl5的浓度:甲 < 乙
14.向 溶液中加入少量KI溶液:ⅰ.;ⅱ.。分解反应过程中能量变化和不同时刻测得生成的体积(已折算标准状况)如下:
0 5 10 15 20
0.0 12.6 20.16 28.0 32.7
下列判断不正确的是A.从图中可以看出,KI能增大的分解速率
B.反应ⅰ是放热反应,反应ⅱ是吸热反应
C.0~10min的平均反应速率:
D.在反应过程中既体现了氧化性,又体现了还原性
二、填空题
15.温度为T1℃时,将等物质的量的CO2和H2充入体积为1L的密闭容器中发生反应:CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)K=2。实验测得:v正=k正c(CO2) c(H2),v逆=k逆c(HCOOH),k正、k逆为速率常数。T1℃时,k逆=_____k正。温度为T2℃时,k正=1.9k逆,则T2℃时平衡压强____(填“>”“<”或“=”)T1℃时平衡压强,理由是______。
16.环戊二烯()是重要的有机化工原料,可通过反应(g)+I2(g) (g)+2HI(g)制得。回答下列问题。
(1)某温度下,在固定容积的密闭容器中发生该反应,该反应达到平衡的标志是_______。
A.容器内总压不变 B.容器内气体颜色不变
C.容器内气体密度不变 D.生成1molC=C双键的同时生成2molH-I键
(2)1mol碘和1mol环戊烯()在10L恒容容器内发生反应。
①不同温度下环戊烯的物质的量与反应时间的关系如图所示。
计算a点时,0-4分钟内HI的生成速率v=_______mol·L-1·min-1。根据上图可得出的理由是_______。
②某温度下,若起始压强为,平衡时总压强增加了15%,环戊烯的转化率为_______,该反应的平衡常数_______(列出计算表达式)。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
③欲增加环戊烯的平衡转化率,但K值不变,可采取的措施有_______(填标号)。
A.通入惰性气体 B.增加碘浓度 C.增加环戊烯浓度 D.提高温度
17.化学反应速率和化学反应限度与生产、生活密切相关。
(1)、、等都是重要的能源,也是重要的化工原料。为倡导“节能减排”和“低碳经济”,降低大气中的含量,有效地开发利用,工业上可以用来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中,充入和,一定条件下发生反应:。经测得和的物质的量随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡,的平均反应速率_______。
②达到平衡时,的转化率为_______。
(2)某学生探究锌(足量)与100mL盐酸()反应过程中的速率变化,为控制反应速率,防止反应过快难以测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是_______(填字母)。
A.蒸馏水 B.溶液 C. D.溶液
(3)某实验小组以分解为例,研究浓度、催化剂、温度对反应速率的影响,按照下述方案完成实验。
实验编号 反应物 催化剂 温度/℃
a 的溶液 无 25
b 的溶液 无 25
c 的溶液 无 40
d 的溶液 1~2滴溶液 40
通过实验得到氧气的体积与时间的关系如图所示,回答下列问题:
①代表实验a的图示是_______。
②实验c和d的目的是_______。
③通过表中对比实验,所得出的实验结论是_______。
18.在2L的密闭容器中,将4molA和2molB混合,在一定条件下发生反应:3A(g)+2B(g)4C(g)+2D(g)。该反应达到化学平衡状态时生成1.6molC,计算此条件下该反应的化学平衡常数和A的平衡转化率____、____。
19.知反应mA(g)+nB(g)pC(g) ΔH<0,m+n
(1)表示反应物浓度增大的图象是________,表示反应物浓度减小的图象是________,表示生成物浓度增大的图象是________,表示生成物浓度减小的图象是________。
(2)表示平衡正向移动的图象是________,表示平衡逆向移动的图象是________。
20.将4mol A气体和2mol B气体在2L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后测得C的浓度为0.6 mol L 1,请回答下列问题:
(1)用物质C表示的反应的平均速率为_______
(2)用物质B表示的反应的平均速率为_______
(3)2s时物质A的转化率为_______
(4)2s时物质B的浓度为_______
21.在没有催化时,的分解可分为以下两步反应进行:
①(慢) ②(快)
第一步的速率方程为,第二步的速率方程为。其中O为活性氧原子,它在第一步慢反应中生成,然后又很快的在第二步反应中消耗,因此,我们可以认为活性氧原子变化的速率为零。请用、组成的代数式表示_______。
22.在保持体系总压为的条件下进行反应:,原料气中和的物质的量之比不同时,的平衡转化率与温度的关系如图所示:
(1)图中的大小顺序为_______。反应的化学平衡常数表达式为_______(用平衡分压代替平衡浓度表示)。
(2)图中A点原料气的成分,,,达平衡时的分压为_______(分压=总压×物质的量分数)。
23.炼铁高炉中提高煤的燃烧效率
(1)煤燃烧时,将煤块粉碎成煤粉目的是增大与空气中O2的_______,煤粉燃烧_______,反应速率快;通入适当过量的空气可以使煤粉充分燃烧,生成CO2,放出更多的热量;若空气不足,会造成煤燃烧不完全,生成CO,产生热量减少,且会造成污染。
(2)选择保温隔热且耐热的炉灶材料的主要目的是_______热量散失。
(3)充分利用煤燃烧后的废气中的热量可采取的措施是将燃烧后的废气通过_______装置,供其他方面使用。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A.温度高于290℃,随温度升高,CO转化率、二甲醚的产率降低,说明平衡逆向进行,该反应的,故A正确;
B.温度低于290℃时,CO转化率随温度升高而降低,二甲醚的产率随温度升高而增大,可知该反应伴随有副反应的发生,故B正确;
C.时,二甲醚的产率最高,所以工业选择的较适宜温度为,故C正确;
D.催化剂只改变反应速率,不改变平衡移动,所以不可以提高CH3 OCH3的产率,故D错误;
选D。
2.A
【详解】A.该反应中生成物N为固体,所以未平衡时气体的总质量会发生改变,但容器恒容,气体体积不变,所以密度会变,当密度不变时说明达到平衡,A正确;
B.N是固体,没有物质的量浓度的概念,移走N平衡不移动,B错误;
C.该反应焓变小于0,为放热反应,升高温度平衡逆向移动,H2的平衡转化率减小,C错误;
D.加少量Cu(NO3)2固体,酸性环境中硝酸根优先氧化Zn,生成NO,消耗氢离子,且会使生成的氢气不纯,D错误;
故选A。
3.D
【详解】A.适当增大反应物浓度,化学反应速率加快,A项错误;
B.催化剂可以参与反应,但催化剂的质量和化学性质都不发生改变,B项错误;
C.浓度相同的盐酸和醋酸溶液中起始时氢离子的浓度不同,因此开始时反应速率不同,C项错误;
D.缩小容积,正、逆反应速率同时增大,D项正确;
故答案选D。
4.B
【详解】①Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后,溶液中c(SCN-)增大,平衡正向移动,Fe(SCN)3的浓度增大,溶液的颜色变深,①符合题意;
②棕红色NO2加压后,NO2的浓度增大,然后平衡向生成N2O4的方向移动,从而使气体的颜色变浅,所以混合气的颜色先变深后变浅,②符合题意;
③在光照条件下,氯水中的次氯酸受热或光照时都会发生分解,从而促进氯气与水反应的正向移动,加热时,氯气在水中的溶解度降低,会挥发出氯气,所以氯水宜保存在低温、避光条件下,③符合题意;
④饱和食盐水中氯离子浓度大,能抑制氯气与水反应的正向进行,所以实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气,④符合题意;
⑤由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压(缩小体积)后,平衡不发生移动,但气体的浓度增大,颜色变深,⑤不符合题意;
⑥合成氨时将氨液化分离,可减少生成物浓度,促进合成氨反应正向进行,从而提高原料的利用率,⑥符合题意;
综合以上分析,①②③④⑥符合题意,故选B。
5.C
【详解】A.从图像上看,加入的二氧化碳参与了反应,与制丙烯生成的氢气反应,导致氢气的浓度与丙烯浓度变化不相等,相当于是降低氢气的浓度,使逆反应速率降低,平衡正移,导致丙烯的浓度增大,A正确;
B.仅按C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)可知C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势应该是一致的,由图可推断高温下发生反应CO2+H2 CO+H2O是导致C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势出现差异的原因,B正确;
C.C3H6的百分含量增大,即表示C3H8的转化率增大。相同条件下,提高C3H8对CO2的比例,不能提高而是降低了C3H8的转化率,C错误;
D.如果生成物只有C3H6、CO、H2O、H2,根据碳原子守恒即可得出入口各气体的浓度c0和出口各气体的浓度符合3c0(C3H8)+c0(CO2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2),D正确;
故选C。
6.A
【详解】A.正反应是体积减小的可逆反应,增大压强平衡向正反应方向进行,但NO2浓度仍然是增大的,因此混合气体颜色变深,A错误;
B.增大压强正、逆反应速率均加快,B正确;
C.增大压强平衡向正反应方向进行,NO2转化率增大,C正确;
D.增大压强平衡向正反应方向进行,物质的量减小,质量不变,因此气体平均分子量变大,D正确,
答案选A。
7.A
【详解】A.根据题意,铝片不足,盐酸有剩余,浓度越大,反应速率越快,但生成氢气的量相同,故A正确;
B.图乙是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线,说明时刻反应速率最大, 反应是不断放热的,因此溶液的温度不断升高,故B错误;
C.根据图中信息,单位时间内改变量最大,则该反应在该时间段内反应速率最快,故C错误;
D.图丁是Cl2(g)+CO(g)COCl2(g)△H<0的反应速率随反应时间变化的曲线, 时刻速率增大,平衡逆向移动,因此改变的条件是升高温度,故D错误。
综上所述,答案为A。
8.D
【详解】A.通入的n(H2S)相同时,在T1时,H2S的平衡转化率更大,正反应为吸热反应,升高温度H2S的平衡转化率升高,则T1>T2,A项错误;
B.根据反应,反应的平衡常数可表示为K=,B项错误;
C.恒容容器中,通入惰性气体,参加反应气体的浓度不变,则平衡不移动,H2S的平衡转化率不变,C项错误;
D.当=1,且n(H2S)+n(Ar)=0.1mol,可知n(H2S)=0.05mol,H2S的平衡转化率为50%,则转化0.025mol,列三段式: ,恒容下体积分数等于物质的量分数,则H2的体积分数为,D项正确;
答案选D。
9.D
【分析】反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,可由此进行判断。
【详解】①该反应是反应前后气体体积没有变化的反应,混合气体的压强始终不变,所以容器中的压强不再发生变化,不能证明达到了平衡状态,错误;
②该反应有固体参加,在恒容、密闭容器中,混合气体的质量发生变化,体积不变,则密度变化,当密度不再改变时,说明反应达到平衡状态,正确;
③B的物质的量浓度保持不变时,说明反应达到平衡状态,正确;
④该反应是反应前后气体体积没有变化的反应,所以气体总物质的量不变,不能表明反应达到平衡状态,错误;
⑤该反应是反应前后气体物质的量不变的可逆反应,但气体的质量发生改变,根据M=m/n,混合气体的平均相对分子质量发生变化,当平均相对分子质量不再变化时,说明反应达到平衡状态,正确;
故选D。
10.A
【详解】A.一般情况下,反应的活化能越小,反应速率越快,故反应②的活化能比反应①小,A正确;
B.反应开始时加入V2O5参与反应,最后又出现V2O5,所以V2O5是催化剂不是中间产物,B错误;
C.反应过程中V的成键数目从5个共价键变成4个,又变成5个,成键数目有变化,C错误;
D.反应放热,降低温度可以使平衡正向移动,提高的产率,但是温度太低的话,反应较慢,反应效率低,D错误;
故选A。
11.C
【分析】反应开始前,X、Y的浓度都为最大值,而Z的浓度为0,则X、Y为反应物,Z为生成物,反应进行10s时,X、Y、Z的浓度都保持不变,且都大于0,则表明反应达平衡状态,反应为可逆反应。
【详解】A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为,故A错误;
B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了,故B错误;
C.反应开始到10s时,Y的转化率为 ,故C正确;
D.由分析知,反应为可逆反应,0~10s内,X、Y的物质的量都变化0.79mol,Z的物质的量变化1.58mol,则反应的化学方程式为: ,故D错误;
故选C。
12.A
【详解】A.SO3的含量保持不变,可以确定反应达到化学平衡状态,A正确;
B.化学平衡状态是一个动态平衡,反应仍在进行,B错误;
C.化学平衡状态,正反应速率和逆反应速率相等,C错误;
D.化学平衡状态的反应是一个可逆反应,二氧化硫不能完全转换成三氧化硫,D错误;
故选A。
13.C
【分析】体积相等的甲、乙两密闭容器中分别充入1 mol PCl5和2 mol PCl5,说明甲容器压强小于乙容器压强。
【详解】A.甲、乙两密闭容器体积相等,甲、乙两密闭容器中分别充入1 mol PCl5和2 mol PCl5,说明乙容器中PCl5的浓度较大,浓度越大,反应速率越快,所以反应速率:甲<乙,不符合题意,A错误;
B.因为甲容器压强小于乙容器压强,则甲容器相比乙容器相当于减小压强,减小压强时,平衡正向移动,所以PCl5的转化率:甲 > 乙,不符合题意,B错误;
C.因为甲容器压强小于乙容器压强,则甲容器相比乙容器相当于减小压强,减小压强时,平衡正向移动,PCl3的体积分数增大,所以平衡后PCl3的体积分数:甲 >乙,符合题意,C错误;
D.乙容器相比于甲容器,相当于又加入了1mol的PCl5,根据勒夏特列原理,只能削弱不能抵消,平衡后PCl5的浓度还是乙容器中的大,不符合题意,D错误;
故选C。
【点睛】根据勒夏特列原理:增大压强时,反应向着系数变小的方向移动,减小压强时,反应向着系数变大的方向移动。
14.B
【详解】A.由i、ii相加得到2H2O2=2H2O+O2↑,KI为反应的催化剂,降低反应的活化能,KI能增大H2O2的分解速率,故A正确;
B.由图可知,i、ii中反应物总能量均大于生成物总能量,则均为放热反应,故B错误;
C.由表中数据可知,0~10 min生成氧气为=9×10-4mol,由反应可知消耗的过氧化氢为2×9×10-4mol=1.8×10-5mol,忽略溶液体积的变化,,故C正确;
D.H2O2中O元素的化合价既升高又降低,既体现了氧化性,又体现了还原性,故D正确;
故选:B。
15. 0.5或 > 由k正=1.9k逆可以得出K=1.9<2,说明平衡逆向移动。CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)正反应放热,可知T2>T1,又逆反应气体分子变多,依据PV=nRT,V一定,n和T均变大,故P变大
【详解】反应达到平衡时,v正=v逆,即k正c(CO2) c(H2)=k逆c(HCOOH),则,又K=2,可得k正=2k逆。所以,k逆=0.5k正。CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)正反应放热,温度为T2℃时,k正=1.9k逆,则K=1.9<2,说明平衡逆向移动,故可得出T2>T1,且逆反应气体分子数变多,依PV=nRT,V一定,n和T均变大,故P变大,所以T2℃时平衡压强大于T1℃时平衡压强。
16.(1)AB
(2) 0.01 相同时间里T2时环戊烯物质的量的变化量大,说明T2时化学反应速率大,对应的温度高 30% 或或0.1102P0 B
【解析】(1)A.该反应是气体体积增大的反应,随着反应进行,容器内总压增大,当容器内总压不变,说明反应达到平衡状态,故A正确;B.容器内气体颜色不变,即说明碘的浓度不变,反应达到平衡状态,故B正确;C.根据质量守恒,混合气体的质量始终不变,容器体积不变,则气体的密度始终不变,当气体的密度不再改变,不能表明反应已达到平衡状态,故C错误;D.生成1molC=C双键的同时生成2molH-I键,均表示正反应速率,不能说明正逆反应速率相等,反应不一定达到平衡状态,故D错误;故答案为AB;
(2)①a点时,环戊烯的物质的量为0.8mol,则Δn(环戊烯)=0.2mol,根据方程式可知,Δn(HI)=2Δn(环戊烯)=0.4mol,0~4分钟内HI的生成速率v==0.01mol/(L min);由图可知,相同时间里T2时环戊烯物质的量的变化量大,说明T2时化学反应速率大,对应的温度高,所以T1<T2,故答案为:0.01;相同时间里T2时环戊烯物质的量的变化量大,说明T2时化学反应速率大,对应的温度高;②某温度下,若起始压强为P0,平衡时总压强增加了15%,说明气体物质的量增加了15%,即Δn=2mol×15%=0.3mol,说明消耗环戊烯物质的量为0.3mol,环戊烯转化率为=30%;以及三段式可知平衡时混合气体总物质的量为2mol×(1+15%)=2.3mol,平衡时压强为1.15P0,Kp==,故答案为:30%;;③A.通入惰性气体,增大压强,但各组分浓度不变,平衡不移动,环戊烯的平衡转化率和K值均不变,故A错误;B.增加碘浓度,平衡正向移动,环戊烯的平衡转化率增大,但K值不变,故B正确;C.增加环戊烯浓度,平衡正向移动,但环戊烯的平衡转化率减小,故C错误;D.提高温度,K值改变,故D错误;故答案为B。
17.(1) 75%
(2)CD
(3) IV 研究催化剂对反应速率的影响 增大反应物浓度或升高温度或加入合适的催化剂,化学反应速率增大
【解析】(1)
①由图示可知,二氧化碳的物质的量变化量为:1.00mol-0.25mol=0.75mol,浓度变化量为:=0.375mol/L,10min时反应达到平衡状态,则从反应开始到平衡,的平均反应速率。
②二氧化碳的浓度变化量为0.375mol/L,浓度变化量之比等于化学计量数之比,则氢气浓度变化量为:1.125mol/L,氢气转化率为:=75%。
(2)
A.加入蒸馏水,降低酸的浓度,反应速率减慢,A可行;
B.加入氯化钾溶液,氯化钾不参与反应,相当于加水稀释,降低酸的浓度,反应速率减慢,B可行;
C.加入,的浓度没变,反应速率不变,C不可行;
D.加入溶液,锌与硫酸铜反应置换出铜,形成原电池,加快反应速率,D不可行;
答案选CD。
(3)
①其他条件不变,增大反应物浓度或升高温度或加入合适的催化剂,化学反应速率增大,反应温度越高,使用合适的催化剂,反应物浓度越大,反应速率越大,实验a中浓度最小,没有使用催化剂,温度最低为25℃,则在实验中反应速率最小,图中斜率越大,反应速率越大,则代表实验a的为Ⅳ。
②实验c和d中,反应物浓度、反应温度相同,而实验④使用了催化剂,实验③没使用催化剂,所以实验③和④的目的是研究催化剂对反应速率的影响。
③根据实验a和b可知,增大反应物浓度,反应速率增大;根据实验b和c可知,升高温度,反应速率增大;根据实验c和d可知,使用合适的催化剂,反应速率增大;通过对比实验,得出的实验结论是其他条件不变,增大反应物浓度或升高温度或加入合适的催化剂,化学反应速率增大。
18. 0.38 30%
【详解】容器体积为2L,则初始投料为2mol/LA和1mol/LB,平衡生成的C的浓度为0.8mol/L,根据题意列三行式有
所以该反应的平衡常数K=≈0.38,A的平衡转化率为×100%=30%。
19. ① ④ ③ ② ①② ③④
【详解】图象①v′正>v′逆,t1时v′正突增,故为增大反应物浓度,平衡正向移动;图象②v′正>v′逆,t1时v′逆突减,故为减小生成物浓度,平衡正向移动;图象③v′逆>v′正,t1时v′逆突增,故为增大生成物浓度,平衡逆向移动;图象④v′逆>v′正,t1时v′正突减,故为减小反应物浓度,平衡逆向移动。
(1)表示反应物浓度增大的图象是①,表示反应物浓度减小的图象是④,表示生成物浓度增大的图象是③,表示生成物浓度减小的图象是②;
(2)正反应速率大于逆反应速率,平衡右移,正反应速率小于逆反应速率,平衡左移;表示平衡正向移动的图象是①②,表示平衡逆向移动的图象是③④。
20.(1)
(2)
(3)30%
(4)
【详解】(1)经2s后测得C的浓度为0.6 mol L 1,则用物质C表示的反应的平均速率;故答案为:。
(2)根据2A(g)+B(g)=2C(g)中速率之比等于计量系数之比,则物质B表示的反应的平均速率为;故答案为:。
(3)若经2s后测得C的浓度为0.6 mol L 1,则2s时C物质的量改变量为0.6 mol L 1×2L=1.2mol,则2s时物质A的改变量为1.2mol,则2s时物质A的转化率为;故答案为:30%。
(4)若经2s后测得C的浓度为0.6 mol L 1,则2s时C物质的量改变量为0.6 mol L 1×2L=1.2mol,则2s时物质B改变量为0.6mol,此时剩余B物质的量为1.4mol,则2s时物质B的浓度为;故答案为:。
21.
【详解】可以认为活性氧原子变化的速率为零,则可以任务活性氧的生成速率等于其消耗速率,则,故。
22.(1)
(2)1200
【详解】(1)在同温同压下,增加二氧化硫的量,会使原料气中和的物质的量之比m变大,m越大,平衡转化率越小,则。反应的化学平衡常数表达式为,故答案为:;;
(2)总压为,根据题给信息,A点是500℃,二氧化硫的平衡转化率为,n(SO2)=10mol,n(O2)=24.4mol,n(N2)=70mol,可进行如下计算:
平衡时,混合气体总量为1.2mol+20mol+8.8mol+70mol=100mol,达平衡时的分压,故答案为:1200。
23.(1) 接触面积 更充分
(2)防止
(3)热交换
【详解】(1)煤燃烧时,将煤块粉碎成煤粉目的是增大与空气中O2的接触面积,煤粉燃烧更充分,反应速率快。
(2)选择保温隔热且耐热的炉灶材料的主要目的是防止热量散失。
(3)充分利用煤燃烧后的废气中的热量可采取的措施是将燃烧后的废气通过热交换装置,供其他方面使用。
答案第1页,共2页
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