化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡綜合測試題

李偉

1.在室溫下，同種規(guī)格的鋁片分別與下列物質(zhì)混合，化學(xué)反應(yīng)速率最大的是（）。

A.O.1mol·L^-1的鹽酸15mL

B.0.2mol·L^-1的鹽酸15mL

C.15mol·L^-1的硫酸溶液8mL

D.18mol·L^-1的濃硫酸15mL

2.在一定溫度下，lOmL0.40mol·L^-1H₂0₂溶液發(fā)生催化分解。不同時刻測得生成0₂的體積（已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況）如下表。

下列敘述不正確的是（溶液體積變化忽略不計）（）。

A.0-6min的平均反應(yīng)速率：

B.6-10min的平均反應(yīng)速率：

C.反應(yīng)至6min時，

D.反應(yīng)至6min時，H₂O₂分解了50%

3.已知分解1mol H₂O₂放出熱量98kJ，在含少量I的溶液中，H₂O₂的分解機(jī)理為：

下列有關(guān)反應(yīng)的說法正確的是（）。

A.反應(yīng)的速率與I-的濃度有關(guān)

B.IO-也是該反應(yīng)的催化劑

C.反應(yīng)活化能等于98kJ·mol^-1

D.

4.在一個不導(dǎo)熱的密閉反應(yīng)器中，只發(fā)生兩個反應(yīng)：

進(jìn)行相關(guān)操作且達(dá)到平衡后（忽略體積改變所做的功），下列敘述錯誤的是（）。

A.等壓時，通人惰性氣體，C的物質(zhì)的量不變

B.等壓時，通人Z氣體，反應(yīng)器中溫度下降

C，等容時，通入惰性氣體，各反應(yīng)速率不變

D.等容時，通人Z氣體，Y的物質(zhì)的量濃度增大

5.已知。向同溫、同體積的三個密閉容器中分別充入氣體：（甲）2mol SO₂和1 mol 0₂；（乙）1 molS₂和0.5 mol O₂（丙）2 mol SO₃恒溫、恒容下反應(yīng)達(dá)平衡時，下列關(guān)系一定正確的是（）。

A，容器內(nèi)壓強(qiáng)P：P甲=P丙>2P乙

B.S0₃的質(zhì)量m：m甲=m丙>2m乙

C.c（SO₂）與c（O₂）之比k：k甲=k丙>k乙

D.反應(yīng)放出或吸收熱量的數(shù)值Q：Q甲=G丙>2Q乙

6.合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應(yīng)制得，其中的一步反應(yīng)為：

反應(yīng)達(dá)到平衡后，為提高CO的轉(zhuǎn)化率，下列措施中正確的是（）。

A.增加壓強(qiáng)

B.降低溫度

C.增大CO的濃度 D.更換催化劑

7.為探究鋅與稀硫酸的反應(yīng)速率（以v（H₂）表示），向反應(yīng)混合液中加入某些物質(zhì)，下列判斷正確的是（）。

A.加入NH₄HSO₄固體，v（H₂）不變

B.加入少量水，v（H₂）減小

C.加入CH₃COONa固體，v（H₂）不變

D.滴加少量CuSO₃溶液，v（H₂）減小

8.700℃時，向容積為2L的密閉容器中充人一定量的CO和H₂O，發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表（表中tl>t2）：

下列說法正確的是（）。

A.反應(yīng)在t1min內(nèi)的平均速率為

B.保持其他條件不變，若起始時向容器中充人0.60 mol CO和1.20 mol H₂O，到達(dá)平衡時，n（CO₂）=0.30 mol。

C.保持其他條件不變，向平衡體系中再通人0.20 mol H₂O，與原平衡相比，達(dá)到新平衡時CO轉(zhuǎn)化率增大，H₂O的體積分?jǐn)?shù)增大

D.溫度升至800℃，上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.64，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

9.對于可逆反應(yīng)，在溫度一定的條件下由H₂（g）和I₂（g）開始反應(yīng)，下列說法正確的是（）。

A.H₂（g）的消耗速率與Hl（g）的生成速率之比為2：1

B.反應(yīng)進(jìn)行的凈速率是正、逆反應(yīng)速率之差

C.正、逆反應(yīng)速率的比值是恒定的

D.達(dá)到平衡時，給體系加壓，正、逆反應(yīng)速率都不變

10.在容積可變的密閉容器中，2 mol N₂和8 mol H₂在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時，H₂的轉(zhuǎn)化率為25%，則平衡時的氮氣的體積分?jǐn)?shù)接近于（）。

A.5%

B.lO%

C.15%

D.20%

Il.一定溫度下，在三個體積均為I.O L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)

下列說法正確的是（）。

A.該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

B.達(dá)到平衡時，容器I中的CH₃0H體積分?jǐn)?shù)比容器Ⅱ中的小

C.容器I中反應(yīng)到達(dá)平衡所需時間比容器Ⅲ中的長

D.若起始時向容器I中充入CH₃0H 0.15 mol、CH₃0CH₃0.15 mol和H₂0 0.10 mol，則反應(yīng)將向逆反應(yīng)方向進(jìn)行

12.在溫度、容積相同的3個密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫、恒容，測得反應(yīng)達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下（已知

下列說法正確的是（）。

A.2c1>C3

B.a+b =184.8

C.2p2D.a1十a(chǎn)2

（3）圖3表示500℃、60.0 MPa條件下，原料氣投料比與平衡時NH₃體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點數(shù)據(jù)計算N₂的平衡體積分?jǐn)?shù)：_________。

（4）依據(jù)溫度對合成氨反應(yīng)的影響，在圖4坐標(biāo)系中，畫出一定條件下的密閉容器內(nèi)，從通人原料氣開始，隨溫度不斷升高，NH₃物質(zhì)的量變化的曲線示意圖。

（5）上述流程圖中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟是（填序號）_______，簡述本流程中提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率的方法：______。

21.已知反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下：

回答下列問題：

（l）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=____，△H______O（填“<”“>”或“一”）。

（2） 830℃時，向一個5L的密閉容器中充入0.20 mol的A和0.80 mol的B，如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v（A）=0.003 mol·L^-1·S^-1。則6s時c（A）=____mol·L^-1，C的物質(zhì)的量為_________mol；若反應(yīng)經(jīng)一段時間后，達(dá)到平衡時A的轉(zhuǎn)化率為_______，如果這時向該密閉容器中再充人1 mol氬氣，平衡時A的轉(zhuǎn)化率為_______。

（3）判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為______（填正確選項前的字母）。

a.壓強(qiáng)不隨時間改變

b.氣體的密度不隨時間改變

c.c（A）不隨時間改變

d.單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等

（4）1200℃時反應(yīng)B（g）的平衡常數(shù)的值為______。

22.聯(lián)氨（N2 H4）及其衍生物是一類重要的火箭燃料。N₂H₄與N₂0₄反應(yīng)能放出大量的熱。

（l）已知：。一定溫度下，在密閉容器中反應(yīng)達(dá)到平衡。其他條件不變時，下列措施能提高NO₂轉(zhuǎn)化率的是_______（填字母）。

A.減小NO₂的濃度 B.降低溫度

C.增加NO₂的濃度 D.升高溫度

（2）25℃時，1.00g N₂H₄（l）與足量N₂O₄（l）完全反應(yīng)生成N₂（g）和H₂0（1），放出19.14kJ的熱量。則反應(yīng)

（3） 17℃、1.01×10⁵Pa，密閉容器中N₂0₄和NO₂的混合氣體達(dá)到平衡時，計算反應(yīng)（g）的平衡常數(shù)K=_______

（4）現(xiàn)用一定量的Cu與足量的濃HN0₃反應(yīng)，制得1.00L已達(dá)到平衡的N₂H₄和NO₂的混合氣體（17℃、1.01×10⁵Pa），理論上至少需消耗Cu_______g。

23.研究N0₂、SO₂、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。

（l） N0₂可用水吸收，相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為_______。利用反應(yīng)也可處理NO₂。當(dāng)轉(zhuǎn)移1.2 mol電子時，消耗的NO₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是________L。

（2）已知：

則反應(yīng)

一定條件下，將NO₂與SO₂以體積比1：2置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。

a.體系壓強(qiáng)保持不變

b.混合氣體顏色保持不變

C.S0₃和NO的體積比保持不變

d.每消耗1 mol S0₃的同時生成1 mol NO₂

測得上述反應(yīng)平衡時NO₂與SO₂體積比為1：6，則平衡常數(shù)K=________。

（3） CO可用于合成甲醇，反應(yīng)方程式為在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖5所示。該反應(yīng)△H____0（填“>”或“<”）。實際生產(chǎn)條件控制在250℃、1.3×10⁴kPa左右，選擇此壓強(qiáng)的理由是_______。

24.科學(xué)家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應(yīng)生成甲醇，并開發(fā)m直接以甲醇為燃料的燃料電池。已知H₂（g）、CO（g）和CH₃0H（I）的燃燒熱△H分別為-285.8 kJ·mol^-1、-283.0kJ·mol^-1和-726.5kJ·mol^-1。請回答下列問題：

（l）用太陽能分解10mol水消耗的能量是_______kJ。

（2）甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為________。

（3）在容積為2L的密閉容器中，由CO₂和H₂合成甲醇，在其他條件不變的情況下，考察溫度對反應(yīng)的影響，實驗結(jié)果如圖6所示（注：T1、T2均大于300℃）。

下列說法正確的是_______（填序號）。

①溫度為T1時，從反應(yīng)開始到平衡，生成甲醇的平均速率為：

②該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比下2時的小

③該反應(yīng)為放熱反應(yīng)

④處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2，達(dá)到平衡時增大

（4）在T1溫度時，將1mol CO₂和3mol H₂充入一密閉恒容器中，充分反應(yīng)達(dá)到平衡后，若CO₂轉(zhuǎn)化率為a，則容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始壓強(qiáng)之比為_______。