0  116351  116359  116365  116369  116375  116377  116381  116387  116389  116395  116401  116405  116407  116411  116417  116419  116425  116429  116431  116435  116437  116441  116443  116445  116446  116447  116449  116450  116451  116453  116455  116459  116461  116465  116467  116471  116477  116479  116485  116489  116491  116495  116501  116507  116509  116515  116519  116521  116527  116531  116537  116545  447090 

1.把0.6 mol 气体X和0.4 mol气体Y混合于 2.0 L 的密闭容器中,发生如下反应:3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g),测得5 min末生成 0.2 mol W,又知以Z表示的平均反应速率为0.01 mol/(L·min),则n值是( )

A.1  B.2  C.3  D.4

解析:选A v(W)==0.02 mol/(L·min),又因v(Z)=0.01 mol/(L·min),即v(W)∶v(Z)=0.02∶0.01=2∶1,故n=1。

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13.(2014·张家界调研)煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。

(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为:

能使化学反应速率加快的措施有________(填序号)。

①增加C的物质的量

②升高反应温度

③随时吸收CO、H2转化为CH3OH

④密闭定容容器中充入CO(g)

(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下两组数据:

实验组
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所
需时间/min
H2O
CO
H2
CO
1
650
2
4
1.6
2.4
5
2
900
1
2
0.4
1.6
3

①实验1中以v(CO2)表示的化学反应速率为_______________________________。

②该反应的逆反应为________(选填“吸”或“放”)热反应。

(3)在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol 的H2,在一定条件下发生如下反应:

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0

该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示:

①由图可知反应在t1t3t7时都达到了平衡,而在t2t8时都改变了条件,试判断t8时改变的条件可能是________________________________________________。

②若t4时降压,t5时达到平衡,t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4t6时逆反应速率与时间的关系曲线。

解析:(1)增加C的物质的量,不能改变其浓度,不能加快化学反应速率;吸收CO、H2相当于降低生成物的浓度,其化学反应速率减慢;充入CO增大生成物的浓度,可使化学反应速率加快。(2)①v(CO2)=v(CO)==0.16 mol/(L·min)。②对比实验1、2可知,升高温度,生成H2的量减少,说明逆反应是吸热反应。(3)①本反应前后气体物质的化学计量数之和不等,t8时逆反应速率急剧提高且与正反应速率相等,故只能是加催化剂的原因。②t4时降压,平衡左移,v急降,然后在t5时达到平衡。

答案:(1)②④ (2)①0.16 mol/(L·min) ②吸

(3)①使用了催化剂

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12.(2014·河南安阳高三联考)利用催化剂可使NO和CO发生反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH<0。已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在实验设计表中。

实验编号



T(℃)
280
 
350
NO初始浓度(mol/L)
1.2×103
1.2×103
 
CO初始浓度(mol/L)
5.8×103
 
 
催化剂的比表面积(m2/g)
82
124
82

(1)请填全表中的各空格。

(2)实验Ⅰ中,NO的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化如图所示。请在给出的坐标图中画出实验Ⅱ、Ⅲ中NO的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线,并标明各曲线的实验编号。

解析:(1)在其他量相同的情况下,才能判断变量对速率的影响,要验证温度对速率的影响,催化剂的比表面积、反应物的初始浓度等要相同;同理,验证催化剂的比表面积对速率的影响,温度、反应物的初始浓度要相同。(2)Ⅰ、Ⅱ的区别是催化剂的比表面积不同,因此Ⅱ的反应速率较快,但催化剂不影响平衡的移动。Ⅰ、Ⅲ的区别是温度变化,温度升高,化学反应速率加快,达到平衡的时间缩短,NO转化率降低,故最终Ⅲ中c(NO)较Ⅰ、Ⅱ中c(NO)大。

答案:(1)

实验编号



T(℃)
 
280
 
NO初始浓度
 
 
1.2×103
CO初始浓度
 
5.8×103
5.8×103

(2)

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二、非选择题

11.在一个容积固定为2 L的密闭容器中,发生反应aA(g)+bB(g)pC(g) ΔH=?反应情况记录如表:

时间
c(A)
(mol/L)
c(B)
(mol/L)
c(C)
(mol/L)
0
1
3
0
第2 min
0.8
2.6
0.4
第4 min
0.4
1.8
1.2
第6 min
0.4
1.8
1.2

请仔细分析,根据表中数据,回答下列问题:

(1)a=______,b=______,p=______。(取最小正整数)

(2)第2 min到第4 min内A的平均反应速率v(A)=________mol/(L·min)。

(3)若从开始到第4 min建立平衡时反应放出的热量为235.92 kJ,则该反应的ΔH=________。

解析:(1)由表中数据可知在4~6 min时反应达到平衡状态,则4 min内A、B、C的浓度变化分别为0.6 mol/L、1.2 mol/L、1.2 mol/L,A、B、C的浓度变化之比为1∶2∶2,所以a=1,b=2,p=2。(2)2~4 min内A的浓度变化为0.8 mol/L-0.4 mol/L=0.4 mol/L,所以A的反应速率为0.4 mol/L÷2 min=0.2 mol/(L·min)。(3)从开始到第4 min建立平衡,参加反应的A的物质的量为0.6 mol/L×2 L=1.2 mol,所以1 mol A反应放出的热量为235.92 kJ÷1.2 mol=196.6 kJ/mol,所以ΔH=-196.6 kJ/mol。

答案:(1)1 2 2 (2)0.2 (3)-196.6 kJ/mol

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10.(2014·武汉模拟模拟)某研究小组在实验室用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵(NH2COONH4)溶液在不同温度下进行水解实验:NH2COONH4+2H2ONH4HCO3+NH3·H2O,测得c(NH2COO)与反应时间的关系如图所示。据图判断下列说法中正确的是( )

A.0~12 min,初始浓度越大的实验,水解反应速率越大

B.c(NH2COO)将随反应时间的不断延长而不断减小

C.25 ℃时,0~6 min,v(NH2COO)为0.05 mol/(L·min)

D.15 ℃时,第30 min时,c(NH2COO)为2.0 mol/L

解析:选C A项,0~12 min,25 ℃时的水解反应速率最大,错误;B项,随着反应时间的不断延长,反应达到平衡状态后,c(NH2COO)不再减小,错误;C项,0~6 min,  v(NH2COO)==0.05 mol/(L·min),正确;D项,随着反应的进行,反应速率不断减小,v(24 min~30 min)<v(12 min~18 min),所以第30 min时,c(NH2COO)>2.0 mol/L,错误。

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9.

一定温度下,向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是( )

A.该反应的化学方程式为3B+4D6A+2C

B.反应进行到1 s时,v(A)=v(D)

C.反应进行到6 s时,B的平均反应速率为0.05 mol/(L·s)

D.反应进行到6 s时,各物质的反应速率相等

解析:选C A中各物质的物质的量变化之比等于化学方程式中化学计量数之比,Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)=(1.2-0)mol∶(1.0-0.4)mol∶(1.0-0.2)mol∶(0.4-0)mol=6∶3∶4∶2,所以化学方程式为3B+4C6A+2D,A错误;不论在什么时刻,用各物质表示的速率之比等于化学计量数之比,B、D错误。

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8. (2014·深圳模拟)在容积为2 L的密闭容器中,一定条件下发生化学反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.4 kJ/mol。起始反应时NO和CO各为4 mol,10 s后达到化学平衡,测得N2为1 mol。下列有关反应速率的说法中,正确的是( )

A.反应前5 s内,用NO表示的平均反应速率为 0.1 mol/(L·s)

B.达到平衡后,升高温度,正反应速率将减小,逆反应速率将增大

C.达到平衡后,反应速率的关系有:v(CO)=2v(N2)

D.保持容器体积不变,往容器中充入1 mol O2,正、逆反应速率都不改变

解析:选C 10 s内,由化学方程式知,参加反应的NO为2 mol,v(NO)==0.1 mol/(L·s),所以,5 s内的速率不是0.1 mol/(L·s),A错误。升高温度,正、逆反应速率均加快,B错误。由方程式知,v(CO)=2v(N2),结合C项中的关系,可说明v(N2)=v(N2),即为平衡状态,C正确。充入O2可以与NO反应,使NO的浓度减小,则正反应速率减小,逆反应速率瞬时不变,随后减小,D错误。

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7.对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0已达平衡,如果其他条件不变时,分别改变下列条件,对化学反应速率和化学平衡产生影响,下列条件与图像不相符的是(O~t1:  vvt1时改变条件,t2时重新建立平衡)( )

解析:选C 分析时要注意改变条件瞬间vv的变化。增加O2的浓度,v增大,v瞬间不变,A正确;增大压强,vv都增大,v增大的倍数大于v,B正确;升高温度,vv都瞬间增大,C错误;加入催化剂,vv同时同倍数增大,D正确。

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6.在4 L密闭容器中充入6 mol A气体和5 mol B气体,在一定条件下发生反应:,5 s达到平衡。达到平衡时,生成了2 mol C,经测定D的浓度为0.5 mol/L,下列判断正确的是( )

A.x=1

B.B的转化率为20%

C.平衡时A的浓度为1.50 mol/L

D.B的平均反应速率为0.2 mol/(L·s)

解析:选B 平衡时,n(D)=0.5 mol/L×4 L=2 mol。在相同时间内生成C和D的物质的量相等,因此x=2,A错误;

α(B)=×100%=20%,B正确;

平衡时,c(A)==0.75 mol/L,C错误;

v(B)===0.05 mol/(L·s),D错误。

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5.反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )

①增加C的量

②将容器的体积缩小一半

③保持体积不变,充入N2使体系压强增大

④保持压强不变,充入N2使容器体积变大

A.①④  B.②③  C.①③  D.②④

解析:选C 增大固体的量、恒容时充入惰性气体对反应速率无影响;②中体积缩小一半,反应物浓度变大,反应速率加快;④中体积变大,反应物浓度变小,反应速率减小。

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同步练习册答案