第2章 化学反应的方向、限度和速率 单元检测题(含解析)2023--2024上学期高二化学沪科版(2020)选择性必修1

第2章《化学反应的方向、限度和速率》
一、单选题
1.的反应机理如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应中的能量变化如图,下列说法不正确的是
A.反应Ⅰ为吸热反应,反应Ⅱ为放热反应
B.反应速率由反应Ⅱ决定
C.加入催化剂改变了反应的历程
D.的能量高于的能量
2.下列关于反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=-90.7kJ·mol-1说法正确的是
A.平衡时升高温度,v(正)减小,v(逆)增大
B.使用催化剂能提高平衡时CH3OH的产率
C.反应的平衡常数可表示为K=
D.反应物所含化学键键能总和小于生成物所含化学键键能总和
3.下列有关实验的操作、现象和结论均正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 取溶液和硫酸溶液充分混合后分两份,分别放入热水中和冷水中,观察并比较实验现象 探究温度对反应速率的影响
B 向溶液中缓慢滴加几滴硫酸,橙黄色变为黄色 增大浓度,平衡向生成方向移动
C 取溶液和溶液充分反应后,再加振荡、静置后取上层清液滴加少量溶液,溶液变为红色 与的化学反应存
D 已知溶液中存在下列平衡:,取一定浓度的溶液,升高温度,溶液由蓝色变为黄色 升高温度,平衡正移
A.A B.B C.C D.D
4.在一密闭容器中反应mA(g)nB(g)达到平衡后,保持温度不变,改变容器体积(V),B的浓度变化如图所示,以下判断正确的是
A.物质B的质量分数增大 B.平衡向逆反应方向移动
C.物质A的转化率减小 D.化学计量数:m>n
5.在一固定体积密闭容器中,加入2 molA和1 molB发生如下反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(s)达到平衡时C浓度为1.2 mol/L。若维持容器体积和温度不变,按下列方法改变起始物质,达到平衡时C的浓度仍为1.2 mol/L的是
A.4 mol A+2 mol B B.3 mol C+1 mol D+l mol B
C.3 mol C+0.8mol D D.1.6 mol A+0.8 mol B+0.6 mol C+0.2mol D
6.向一容积为5L的恒容密闭容器中充入5mol A与8mol B,在一定条件下反应:(x、y为正整数)反应进行2min后达到平衡,这2min内平均反应速率,D的平衡浓度为,又知,则下列说法中一定不正确的是
A. B.
C.A的平衡浓度为 D.A与B的平衡浓度之比为2∶3
7.下列说法正确的是
A.汽车尾气中的NO和CO可缓慢反应生成和,使用催化剂可以增大反应速率
B.100mL2盐酸与锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
C.二氧化硫的催化氧化是一个放热反应,升高温度,反应速率降低
D.铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以增大生成氢气的速率
8.化学和生活密切相关,下列生产生活实例中不能用勒夏特列原理解释的是
A.摇晃后的可乐开启后有大量气泡
B.二氧化氮与四氧化二氮的平衡体系,加压缩小体积后颜色加深
C.酸遇紫色石蕊试剂变红
D.生产硫酸的过程中用过量的空气和二氧化硫反应
9.下列叙述中不正确的是
A.可逆反应设计成双液电池,当反应达平衡时,外电路上没有电流通过
B.将NO2、N2O4平衡混合气体的体积压缩为原来的一半,新平衡后气体颜色加深
C.利用盖斯定律,可以计算某些难以直接测量的反应焓变
D.抗腐蚀的金属一定排在金属活动性顺序表氢元素之后
10.下列与熵有关的叙述中不正确的是
A.粒子无规则排列程度越大,体系的熵越大
B.自发进行的化学反应都是熵增的过程
C.绝热状态下体系会自发趋向混乱度增大方向进行
D.
11.反应,在50℃和T℃时,M的物质的量浓度(单位:)随时间变化的有关实验数据见表。
时间/min 0 1 2 3 4 5
50℃时 0.80 0.55 0.35 0.20 0.15 0.15
时 1.00 0.65 0.35 0.18 0.18 0.18
下列说法正确的是
A.在50℃时,2 min内用N表示的化学反应速率为
B.T℃下,3 min时反应刚好达到平衡状态
C.根据表格内M浓度变化,可知浓度越大,反应速率越大
D.从表中可以看出T<50
12.氢气是一种清洁能源,工业上用水煤气两步法制氢气,第①、②步的反应原理及反应的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A.反应
B.能降低反应的活化能,提高平衡转化率
C.某温度下,将和各通入容积为的密闭容器中反应,达到平衡状态,若该反应的平衡常数是9,则的转化率是75%
D.1300℃时,反应的平衡常数
二、填空题
13.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,a∶b∶c为 ;
(2)第Ⅱ阶段初改变的条件是 ;
(3)第III阶段改变的条件是 ;
(4)B的平衡转化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是 ,其值是 ;
(5)第Ⅲ阶段平衡常数K= (保留2位小数)。
14.浓度商与化学平衡常数的表达式
(1)浓度商:对于一般的可逆反应,mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),在任意时刻的称为 ,常用 表示,即Q=。
(2)化学平衡常数表达式:当在一定温度下达到化学平衡时,K=。
(3)Q与K关系:当反应中有关物质的浓度商 平衡常数时,表明反应达到化学平衡状态。
15.下列说法中正确的是
①活化分子间的碰撞不一定能发生化学反应
②普通分子间的碰撞可能发生化学反应
③增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子数,从而使有效碰撞次数增多
④加入反应物,活化分子百分数不变,化学反应速率可能不变
⑤催化剂能增大活化分子百分数,从而成千成万倍地增大化学反应速率
⑥有气体参加的化学反应,若增大压强(缩小反应容器的体积),可增大活化分子的百分数,从而使反应速率增大
16.燃煤会产生CO2、CO、SO2等大气污染物。燃煤脱硫的相关反应的热化学方程式如下:
Ⅰ.
(1)一定温度下,向某恒容密闭容器中加入和,若只发生反应Ⅰ,下列能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)。
a.容器内的压强不发生变化 b.
c.容器内气体的密度不发生变化 d.
(2)一定温度下,体积为的容器中加入和,若只发生反应Ⅱ,测得的物质的量随时间变化如图中曲线A所示:
①在内的平均反应速率 。
②曲线B表示过程与曲线A相比,改变的反应条件可能为 (答出一条即可)。
③若要提高反应体系中的体积分数,可采取的措施为 。
(3)一定温度下,向恒容密闭容器中加入和,下列能说明反应Ⅰ和反应Ⅱ同时发生的是 (填字母)。
A.反应后气体能使品红褪色
B.反应过程中,的体积分数逐渐减小
C.反应体系达到平衡之前,和两种气体的浓度之比随时间发生变化
D.体系压强逐渐增大
17.利用H2和CO2在一定条件下可以合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)。已知不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示,则不同条件下反应, 点的速率最大,M点时平衡常数比N点时平衡常数 ,温度低于250℃时,随温度升高乙烯的产率 。

18.在2L密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.006 0.006 0.006
(1)上述反应在第5s时NO的转化率是 。用O2表示从0~2s内该反应的平均速率V(O2)= 。
(2)下图中表示NO2的变化的曲线是 。
(3)能使该反应的反应速率增大的是 。
A.及时分离出NO2气体 B.适当升高温度 C.增大O2的浓度 D.选择高效催化剂
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是 。
A.v(NO2)=2v(O2) B.容器内压强保持不变
C.v逆(NO)=2v正(O2) D.容器内质量保持不变;
19.I.SO2在工农业生产中有着重要的应用,请回答下列问题:
(1)工业上用软锰矿(主要成分为MnO2)制备Mn(H2PO4)2 2H2O。常用稀硫酸酸浸软锰矿,同时通入SO2,此时发生反应的离子方程式为 ,SO2作 (填“氧化剂”或“还原剂”)。
Ⅱ.一定温度下,向容积为2L的恒容密闭容器中通入2molSO2和1molO2,在一定条件下发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。O2的物质的量随时间变化的实验数据如表所示:
时间/min 4 8 12 18 25
n(O2)/mol 0.70 0.50 0.40 0.32 0.32
(2)下列说法能够判断上述反应达到化学平衡状态的是 (填标号)。
A.v(SO2)=2v(O2) B.容器内气体的平均摩尔质量不再发生变化
C.SO2和O2的浓度之比为2:1 D.SO3的百分含量不再发生变化
(3)上述反应体系的正反应速率和逆反应速率相等的时间段是 (填“0~4”、“4~8”、“8~12”“12~18”或“18~25”)min。
(4)0~8min内,用SO3表示该反应的平均速率为 mol L-1 min-1,12min时,SO2的转化率为 。
(5)若起始时容器内压强为p0MPa,则平衡时,容器内压强约为 (用含p0的代数式表示,保留2位有效数字)MPa。
20.亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂,可由NO和反应得到,化学方程式为。
(1)氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯,涉及如下反应:



设反应①②③对应的平衡常数依次为、、,则、、之间的关系为 。
(2)图甲、图乙分别为容器中充入CO(g)与(g)反应,发生反应为: 。在时刻达到平衡,在时刻因改变某个条件而发生变化的情况:
①如图时刻改变的条件是 。
②如图时刻改变的条件是 。
(3)在1L恒容密闭容器中充入2mol NO(g)和1mol (g),在不同温度下测得c(NOCl)与时间t的关系如图所示:
①反应开始到10min时NO的平均反应速率v(NO)= 。
②时该反应的平衡常数K为 。
③的平衡转化率为 。
(4)在密闭容器中充入NO(g)和(g),改变外界条件X,NO的转化率变化如图所示。X可代表_______。
A.温度 B.压强 C. D.与催化剂的接触面积
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】A.反应I的反应物的总能量低于生成物的总能量,为吸热反应,反应II的反应物的总能量高于生成物的总能量,为放热反应,A正确;
B.由E2>E1可知反应II的正反应活化能高于反应I的,根据活化能越大反应速率越慢,则反应II的速率低于反应I的,整个化学反应的速率由最慢的一步反应决定,即反应速率由反应Ⅱ决定,B正确;
C.加入催化剂可降低反应的活化能,改变了反应的历程,C正确;
D.由图可知,和1molO2(g)的总能量高于的总能量,无法比较与的能量大小,D错误;
故选:D。
2.D
【详解】A.升高温度,v(正)、 v(逆)都增大,A错误;
B.使用催化剂不能提高平衡时CH3OH的产率,B错误;
C.反应的平衡常数可表示为K=,C错误;
D.ΔH=反应物所含化学键键能总和-生成物所含化学键键能总和<0,说明反应物所含化学键键能总和小于生成物所含化学键键能总和,D正确。
3.D
【详解】A.Na2S2O3溶液和硫酸溶液常温就能反应,不能比较温度对反应的影响,故A错误;
B.溶液中存在平衡2H++2CrO42-(黄色) Cr2O72-(橙红色)+H2O,滴加硫酸,平衡正向移动,溶液变为橙红色,故B错误;
C.FeCl3溶液过量,不能判断反应的限度以及反应情况,应控制氯化铁少量,检验反应后是否存在铁离子,判断是否为可逆反应以及反应进行情况,故C错误;
D.已知溶液中存在下列平衡:,取一定浓度的溶液,升高温度,溶液由蓝色变为黄绿色,说明平衡正向移动,则升高温度,平衡正移,故D正确;
故选D。
4.A
【分析】反应mA(g)nB(g)达到平衡后,保持温度不变,体积扩大1倍时, B的浓度由a变化为0.7a,说明减小压强,化学平衡正向移动,正反应方向为气体体积增大的反应,m<n,据此回答。
【详解】A.减小压强,化学平衡正向移动,物质B的质量分数增大,A正确;
B. 平衡向正反应方向移动,B错误;
C. 物质A的转化率增大,C错误;
D. 化学计量数: m<n, D错误;
答案选A。
5.D
【分析】反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)中D为固体,D的量不影响平衡;在恒温恒容下,不同途径达到平衡后,C的浓度仍为1.2mol/L,说明与原平衡为等效平衡,按化学计量数转化到方程式的左边,应该满足:n(A)=2mol、n(B)=1mol。
【详解】A.该反应是气体体积不变的反应,压强不影响平衡,开始加入4molA+2molB,与加入2molA和1molB达平衡的平衡为等效平衡,达到平衡时C的浓度为2.4mol/L,选项A错误;
B.开始加入3molC+1molD+1molB按化学计量数转化到左边可得2molA、2molB,与开始加入2molA、2molB不等效,达到平衡时C的浓度为不是1.2mol/L,选项B错误;
C.3molC+0.8molD按化学计量数转化到左边可得1.6molA、0.8molB和0.6molC,与原反应不是等效平衡,达到平衡时C的浓度为不是1.2mol/L,选项C错误;
D.1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.3molD,按方程式的化学计量数转化到左边,可得2molA、1molB和0.2molD,D为固态,不影响平衡,则与原反应互为等效平衡,达到平衡时C的浓度为1.2mol/L,选项D正确;
答案选D。
6.D
【详解】A.达到平衡时C的浓度变化为0.6mol/L,D的平衡浓度为0.3mol/L,对于可逆反应计量系数之比等于浓度变化量之比,则,,A项正确;
B.计量系数之比等于反应速率之比,,可求出,,则,B项正确;
C.由,,参加反应的A浓度为0.6mol/L,则A的平衡浓度为,C项正确;
D.计量系数之比等于浓度变化量之比,,则参加反应的B的浓度为0.9mol/L,B的平衡浓度为,A与B的平衡浓度比等于,D项错误;
答案选D。
7.A
【详解】A.催化剂可以改变反应的路径,从而加快反应速率,所以NO和CO反应生成和,使用催化剂可以增大反应速率,A正确;
B.100mL2盐酸与锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,氯化钠对反应无影响,但溶液中含有水,会稀释盐酸,从而减慢反应速率,B不正确;
C.虽然二氧化硫的催化氧化是一个放热反应,但升高温度,可以增大反应物间有效碰撞的次数,从而使反应速率加快,C不正确;
D.浓硫酸能使铁表面发生钝化,所以铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸不能增大生成氢气的速率,D不正确;
故选A。
8.B
【详解】A.开启可乐瓶后,瓶内气体压强减小,平衡向气体体积增大的方向移动,所以泛起大量泡沫,能用勒夏特列原理解释,故A不符合题意;
B.二氧化氮与四氧化二氮的平衡体系:,按勒夏特列原理,加压平衡右移、二氧化氮的物质的量减少、但缩小体积后二氧化氮浓度增大了导致颜色加深,故不能用勒夏特列原理解释,故B符合题意;
C.石蕊是有机弱酸,存在电离平衡,加入酸,增加c(H+),平衡向逆反应方向移动,符合勒夏特列原理,故C不符合题意;
D.使用过量的空气,增大了反应物氧气的量,可以使化学平衡向正反应方向移动,提高SO2的利用率,能用勒夏特列原理解释,故D不符合题意;
故选B。
9.D
【详解】A.原电池中发生的反应达平衡时,各组分浓度不再改变,电子转移总量为0,该电池无电流产生,故A正确;
B.2NO2(g)N2O4(g)在达到平衡状态后,如果慢慢压缩气体使体积变为原来的一半,体积减小,浓度增大为原来一倍,压强增大平衡正向进行,所以混合气体颜色变化为先变深后变浅,但体积变化为主,因此最终比原来平衡状态气体颜色深,故B正确;
C.有些化学反应的焓变难以通过实验测得,通过盖斯定律可以求得,故C正确;
D.金属的活动性是根据金属置换出酸中的氢的能力来排定的,与金属的腐蚀性没有直接关系,例如铝抗腐蚀性强,故D错误;
故选:D。
10.B
【详解】A.熵是衡量体系混乱度的物理量,粒子无规则排列程度越大,混乱度越大,熵越大,A正确;
B.反应倾向于向熵增方向进行,只要满足吉布斯自由能小于零,如放热反应,熵减也可能满足吉布斯自由能小于零,反应自发进行,B错误;
C.反应倾向于向熵增方向进行,故绝热状态下体系会自发趋向混乱度增大方向进行,C正确;
D.相同状况下的不同分子原子数越多越乱,乙烷中原子数多,混乱度大,熵大,D正确;
故选B。
11.C
【详解】A.N呈固态,不能用固体或纯液体的浓度变化来表示反应速率,A错误;
B.T ℃时,3 min及之后M的物质的量浓度均不发生改变,说明反应达到平衡,但不能说明3 min时反应刚好达到平衡,可能在2~3 min的某时刻反应就已经达到平衡,B错误;
C.根据表格数据分析,温度相同时,相同时间内M的浓度减少量越来越小,说明浓度越大,反应速率越大,C正确;
D.由表格数据可知,2 min时,M的浓度相同,温度是单一变量,时,反应先达到平衡,说明T ℃下反应速率更快,则T>50,D错误。
故选C。
12.C
【详解】A.对于反应①,升高温度,lgKp增大,Kp增大,说明该反应升高吸热反应,,故A错误;
B.是反应的催化剂,催化剂能降低反应的活化能,但不能改变转化率,故B错误;
C.根据已知条件列出“三段式”
,K==9,解得x=0.75mol,则的转化率是=75%,故C正确;
D.1300℃时,反应的lgKp=6,Kp=106,故D错误;
故选C。
13.(1)1:3:2
(2)移出C
(3)增大压强/降低温度
(4) αⅢ(B) 19.4%
(5)0.59
【详解】(1))由图可知第I阶段,平衡时△c(A)=2.0 mol/L-l.0mol/L=l.0 mol/L,△c(B)=6.0 mol/L-3.0 mol/L=3.0 mol/L,△c(C)=2.0 mol/L,在相同时间内物质浓度变化量之比等于化学计量数之比, 故a:b:c=l.0 mol/L:3.0 mol/L:2.0 mol/L=l:3:2;
(2)第II阶段生成物C是从0开始的,瞬间A、B浓度不变,因此改变的条件是第一次平衡后从体系中移出了C,即减少生成物浓度;
(3)根据图象可知第III阶段的开始与第II阶段的平衡各物质的量均相等,后来根据A、B的量减少,C的量增加,可判断平衡是正向移动的。由于该反应的正反应是气体体积减小的放热反应,则改变的外界条件是增大压强或降低温度;
(4)B的平衡转化率aI(B)=;aII(B)=;aIII(B)=;故B的平衡转化率最小的是aIII(B),该步骤的平衡转化率aIII(B)=19.4%;
(5)根据图示可知第Ⅲ阶段反应达到平衡时,各种物质的浓度分别是c(A)=0.50 mol/L,c(B)=1.50 mol/L,c(C)=1.00 mol/L,故该反应的化学平衡常数K=。
14. 浓度商 Q 等于
【详解】在任意时刻的生成物的浓度的系数次方与反应物的浓度的系数次方之比称为浓度商,常用Q表示,即Q=;
当反应中有关物质的浓度商等于平衡常数时,表明反应正逆反应速率相等,平衡不再移动,反应达到化学平衡状态。
15.①③④⑤
【详解】①碰撞不一定为有效碰撞,则活化分子间的碰撞不一定能发生化学反应,还与其分子取向有关,故①正确;
②普通分子不具有反应所需的能量,则普通分子不能发生有效碰撞,故②错误;
③增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子数,从而使有效碰撞几率增大,碰撞次数增多,故③正确;
④如果反应物是固体,加入该反应物,反应速率不变,故④正确;
⑤使用催化剂,降低分子所需的能量,使有效碰撞频率增大,反应速率加快,故⑤正确;
⑥有气体参加的化学反应,若增大压强(缩小反应容器的体积),可增大单位体积内活化分子个数,活化分子百分数不变,故⑥错误;
故答案为①③④⑤。
16.(1)ac
(2) 加入催化剂(或增大压强) 降低温度
(3)c
【详解】(1)反应Ⅰ:CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H1=+281.4kJ/mol;
a.该反应为反应前后体积有变化的反应,因此当容器内的压强不发生变化时,可以判定反应已达到平衡状态,a正确;
b.反应速率之比和化学计量系数成正比,两种物质的反应速率方向同向,不能说明反应已达到平衡状态,b错误;
c.反应后气体的质量增加,容器的体积不变,因此容器内气体的密度不发生变化,可以说明反应已达到平衡状态,c 正确;
d.n(CO)+n(CO2)=1mol仅仅表示碳原子的总量守恒,不能判定反应已达到平衡状态,d错误;
故答案为:ac;
(2)①CaSO4(s)+CO(g)CaS(s)+CO2(g)△H2=-43.6kJ/mol (反应Ⅱ);根据图像可知,反应进行到2min时,生成n(CO2)=0.9mol,根据方程式中物质间的反应关系可知,消耗n(CO)=0.9mol,在0~2min内的平均反应速率v(CO)= mol/(L min)=0.45 mol/(L min);故答案为:0.45mol/(L min);
②通过曲线变化可知,曲线B所用时间缩短,速率加快,但是平衡不发生移动,而该反应为反应前后体积不变的反应,因此可以通过加入催化剂或增大压强的方法均可实现上述变化;故答案为:加入催化剂(或增大压强);
③该反应为放热反应,降低温度,平衡右移,CO2的体积分数增大,而增大压强,平衡不移动,CO2的体积分数不变,故答案为:降低温度;
(3)CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)△H1=+281.4kJ/mol (反应Ⅰ);CaSO4(s)+CO(g)CaS(s)+CO2(g)△H2=-43.6kJ/mol (反应Ⅱ);
a.SO2能够使品红褪色,反应后气体能使品红褪色,只能说明反应Ⅰ发生,a错误;
b.两个反应过程均消耗CO,反应过程中,CO的体积分数逐渐减小,无法判定反应I和反应II是否同时发生,b错误;
c.反应Ⅰ中产生SO2与CO2为1:1,当发生反应II时,又有CO2气体生成,因此反应体系达平衡前,SO2和CO2两种气体的浓度之比随时间发生变化,可以说明反应I和反应II同时发生,c正确;
d.反应I为气体的量增加反应,体系压强逐渐增大,而反应II气体的量不发生变化,体系压强不变,因此不能说明反应I和反应II同时发生,d错误;
故答案为:c。
17. M 大 减小
【详解】温度越高、催化剂催化效率越高,反应速率越快;由图可知,M点催化剂催化效果最好,所以M点反应速率最大;随温度升高,二氧化碳的平衡转化率减小,说明M点时平衡常数比N点时平衡常数大;温度低于250℃时,随温度升高二氧化碳转化率下降,乙烯的产率减小。
18.(1) 70% 0.0015mol/(L s)
(2)b
(3)BCD
(4)BC
【分析】(1)一氧化氮的转化率是已反应的一氧化氮与起始时一氧化氮的物质的量的比值;先计算一氧化氮的反应速率,再根据同一化学反应中同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算氧气的反应速率;
(2)根据表格知,随着反应的进行,一氧化氮的物质的量减小,则平衡向正反应方向移动,二氧化氮的物质的量逐渐增大,根据一氧化氮和二氧化氮之间转化关系式计算平衡时二氧化氮的物质的量,从而确定曲线;
(3)根据外界条件对反应速率的影响分析解答;
(4)当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不再改变,由此衍生的一些物理量也不变。
【详解】(1)上述反应在第5s时消耗NO是0.020mol-0.006mol=0.014mol,则NO的转化率是0.014mol/0.020mol×100%=70%;根据表中数据可知0~2s时,v(NO)=,同一化学反应中同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以v(O2)=1/2v(NO)=0.0015mol/(L s);
(2)根据表格知,随着反应的进行,一氧化氮的物质的量减小,则平衡向正反应方向移动,二氧化氮的物质的量逐渐增大,当反应达到平衡状态时,参加反应的n(NO)=(0.020-0.006)mol=0.014mol,根据二氧化氮和一氧化氮的关系式知,平衡状态时生成n(NO2)等于参加反应的n(NO),所以为0.014mol,c(NO2)=0.014mol÷2L=0.007mol/L,所以表示NO2的变化的曲线是b;
(3)A.及时分离出NO2气体,反应速率降低,A错误;
B.适当升高温度,反应速率增大,B正确;
C.增大O2的浓度,反应速率增大,C正确;
D.选择高效的催化剂,增大反应速率,D正确;
答案选BCD;
(4)A.v(NO2)=2v(O2)时,该反应不一定达到平衡状态,A错误;
B.该反应是一个气体气体体积改变的可逆反应,当达到平衡状态时,各物质的浓度不变,则容器内压强保持不变,B正确;
C.v逆(NO):v正(O2)=2:1时,该反应达到平衡状态,C正确;
D.根据质量守恒定律知,混合物质量始终不变,所以不能据此判断是否达到平衡状态,D错误;
答案选BC。
【点睛】本题考查化学反应速率、影响化学平衡的因素与平衡状态的判断等,难度中等,注意平衡状态判断选择判断的物理量,应随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。
19.(1) 还原剂
(2)BD
(3)18~25
(4) 0.0625 60%
(5)0.77P0
【详解】(1)常用稀硫酸酸浸软锰矿,同时通入SO2,此时二氧化锰被二氧化硫还原,发生发生反应的离子方程式为,SO2中硫化合价升高,作还原剂。
(2)A. v(SO2)=2v(O2),未指明是哪个反应方向,不能说明已平衡,A错误;
B. 反应中,气体的物质的量、容器内气体的平均摩尔质量会随着反应而变化,故容器内气体的平均摩尔质量不再发生变化,说明气体的物质的量不随时间变化,则说明反应已达平衡,B正确;
C. SO2和O2的浓度之比为2:1,取决于起始物质的量、不能说明各成分的量不变、不能说明已平衡,C错误;
D.SO3的百分含量不再发生变化,符合化学平衡特征,能说明已平衡, D正确;
选BD。
(3)气体的物质的量不随时间变化,说明反应已达平衡,正反应速率和逆反应速率相等,则相应的时间段是18~25min。
(4)0~8min内,用SO3表示该反应的平均速率,12min时,氧气为0.40mol,则消耗氧气0.60mol,消耗二氧化硫1.2mol,则SO2的转化率为。
(5)若起始时容器内压强为p0MPa,,,则平衡时容器内压强约为0.77p0 MPa。
20.(1)
(2) 增大压强(或使用催化剂) 降低温度(或设法分离出)
(3) 0.1 2 50%
(4)BC
【详解】(1)①

①×2-②可得,则平衡常数。
(2)反应前后气体系数和不变,增大压强,能加快反应速率,平衡不移动,图甲中,时刻,反应速率加快,化学平衡没有移动,因此时刻改变的条件是增大压强或使用催化剂;图乙中,发生的反应为 ,→时间段,化学平衡向正反应方向移动,正反应放热,降低温度平衡正向移动,减小氢气的浓度,平衡正向移动,所以时刻改变的体积可能是降低温度或设法分离出。
(3)①根据题给图像可知,10min内,NOCl的浓度变化值,由化学方程式可知,,则反应开始到10min时NO的平均反应速率v(NO)=0.1。
②根据题给和图像数据建立如下三段式:

③的平衡转化率为。
(4)A.正反应放热,升高温度,平衡逆向移动,NO转化率降低,故不选A;
B.该反应是化学计量数减小的反应,增大压强,化学平衡正向移动,NO转化率增大,故选B;
C.增大的浓度,化学平衡正向移动,NO的转化率增大,故选C;
D.催化剂不能使平衡移动,增大与催化剂的接触面积,NO的转化率不变,故不选D;
选BC。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页

延伸阅读:

标签:

上一篇:第3章 第3节 汽化和液化(第2课时 液化) 2023-2024人教版八年级上册物理跟踪训练(答案)

下一篇:陕西省韩城市2023-2024上学期八年级第一次月考英语试题(图片版无答案)