6.1化学反应速率与反应限度——提升训练(word版 含解析)

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名称 6.1化学反应速率与反应限度——提升训练(word版 含解析)
格式 docx
文件大小 631.8KB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2022-05-13 14:21:57

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6.1化学反应速率与反应限度
一、选择题(共16题)
1.已知反应:,若反应速率分别用、、、表示,下列关系正确的是
A. B.
C. D.
2.改变下列条件,可以改变反应活化能的是
A.压强 B.温度 C.反应物浓度 D.催化剂
3.某温度时,N2+3H22NH3的平衡常数K=a,则此温度下,NH3H2+N2的平衡常数为( )
A. B. C.a D.
4.反应2NO+2CON2+2CO2可应用于汽车尾气的净化,下列关于该反应的说法正确的是
A.升高温度能减慢反应速率
B.减小CO浓度能加快反应速率
C.当NO与CO2的生成速率相等时,则达到化学平衡
D.达到化学平衡时,NO能100%转化为产物
5.生活在密闭狭小的特殊环境(如潜艇、太空舱)里,O2会越来越少,CO2会越来越多,因此将CO2转化为O2,不仅有科学意义也有重要的实用价值。据科学文献报道,NiFe2O4在一定条件下既能促进CO2分解又可重复使用。NiFe2O4在此反应中是( )
A.粘合剂 B.制冷剂 C.防腐剂 D.催化剂
6.下列措施对增大反应速率明显有效的是(  )
A.在用H2和N2工业合成NH3时,降低温度 B.将铝片改为铝粉,做铝与氧气反应的实验
C.K2SO4与BaCl2在溶液中反应时,增大压强 D.Fe与稀硫酸反应制取氢气时,改用浓硫酸
7.已知反应: 2NO(g)+Br2(g)2NOBr(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0),其反应机理如下
①NO(g)+Br2(g)NOBr2(g)快
②NO(g)+NOBr2(g)2NOBr(g)慢
下列有关该反应的说法正确的是( )
A.该反应的速率主要取决于①的快慢
B.NOBr2是该反应的催化剂
C.正反应的活化能比逆反应的活化能小a kJ·mol-1
D.增大 Br2(g)浓度能增大活化分子百分数, 加快反应速率
8.一定温度下,在2 L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0.079 mol/(L s)
B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79 mol/L
C.反应开始到10s时,Y的转化率为39.5%
D.反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)=Z(g)
9.向恒温,恒容(2L)的密闭容器中充入2mol SO2和一定量的O2发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-197.74 kJ·mol-1,4 min后达到平衡,这时c(SO2)=0.2 mol·L-1,且SO2和O2的转化率相等。下列说法中,不正确的是
A.2 min时,c(SO2)=0.6 mol·L-1
B.用O2表示4 min内的反应速率为0.1 mol·(L·min)-1
C.再向容器中充入1 mol SO3,达到新平衡,n(SO2):n(O2)=2:1
D.4 min后,若升高温度,平衡向逆方向移动,平衡常数K减小
10.中国学者在水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题,该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如图,下列说法正确的是
A.过程Ⅰ、过程Ⅲ均为放热过程
B.图示可知H2O只参与了反应过程Ⅰ与Ⅲ
C.使用催化剂降低了活化能,而水煤气变换反应的ΔH不变
D.过程Ⅲ生成了具有极性共价键的H2、CO2
11.对于100 mL1 mol·L-1盐酸与铁片的反应,采取下列措施:①升高温度;②改用100 mL3 mol·L-1盐酸;③多用300 mL1 mol·L-1盐酸;④用等量铁粉代替铁片;⑤改用98%的硫酸。其中能使反应速率加快的是
A.①③④ B.①②④ C.①②③④ D.①②③⑤
12.下列说法错误的是
A.水的生成与电解是可逆反应
B.温度升高,正、逆反应速率都增大
C.化学反应的速率和限度均可通过改变化学反应条件来改变
D.化学反应达到平衡状态时,正反应速率与逆反应速率相等
13.在一定温度下,在刚性密闭容器中充入一定量M发生反应:M(g)Q(g)+E(s),测得M、Q的浓度与时间关系如图所示。已知:生成Q净反应速率v=v正-v逆=k正 c(M)-v逆 c(Q)。下列说法正确的是
A.净反应速率:c>a>b
B.0~10min内Q的平均速率为0.075mol L-1 min-1
C.M的平衡转化率为16.7%
D.在上述温度下,该反应=0.2
14.将 A、B 置于固定容积为 1L 的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g),反应进行到 10 s 末,测得 A 的物质的量为 1.8 mol,B 的物质的量为 0.6 mol,C 的物质的量为 0.8 mol,下列说法错误的是
A.用 C 表示 10 s 内反应的平均反应速率为 0.8 mol L-1 s-1
B.反应前 A 的物质的量浓度是 3 mol L-1
C.10 s 末,生成物 D 的物质的量为 0.8 mol
D.保持其他条件不变,适当升高温度,正逆反应速率都加快
15.下列说法不正确的是
A.同位素示踪法常用于研究化学反应历程
B.可以利用物质的颜色变化和浓度变化间的比例关系来测量反应速率
C.采用合适的催化剂可以使一些不自发的化学反应得以实现
D.勒夏特列原理无法解释将平衡体系加压后颜色变深
16.工业合成三氧化硫的反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H=-198kJ/mol,反应过程可用如图模拟(表示O2,表示SO2,表示催化剂)。下列说法正确的是
A.过程Ⅰ和过程Ⅳ决定了全部反应进行的程度
B.过程Ⅱ为放热过程,过程Ⅲ为吸热过程
C.催化剂可降低反应的活化能,从而使 H减小
D.1mol SO2和1mol O2反应,放出的热量小于99kJ
二、综合题(共6题)
17.一定条件下,在密闭容器中发生反应:。开始时加入、、,在末测得的物质的量是。
(1)若该反应为放热反应,则反应过程中___________能转化为___________能。
(2)用的浓度变化表示反应的平均速率为___________(填“1.5”或“2.5”)。
(3)若改变下列一个条件,推测该反应的速率发生的变化(填“增大”“减小”或“不变”):
①升高温度,化学反应速率___________;
②充入,化学反应速率___________;
③将容器的体积变为,化学反应速率___________。
18.元素周期表是元素周期律的具体表现形式。下表是元素周期表的短周期部分:

② ③ ④
⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
用编号对应的元素微粒符号回答下列问题:
(1)元素②的原子核外电子排布式_________,元素③的气态氢化物的电子式______。
(2)元素④⑤⑥的原子半径由大到小的顺序是_______________。
(3)元素⑥的最高价氧化物对应水化物与强碱溶液反应的离子方程式_____________。
(4)元素②与④形成的化合物的熔点比②与⑧形成的化合物熔点______(填“高或低”),理由是_____________________。
(5)某温度下,在2.0L的密闭容器中,加入一定量的①③的单质发生反应,20min达到平衡,此时容器中产物为68.0g。用单质③表示该反应的平均速率为____________。下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_______。
a.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2 b.容器中气体密度不变
c.容器中压强不变 d.3v正(H2)=2v逆(NH3)
达到平衡后,若使平衡常数K值增大,则________(填“正反应”或“逆反应”)的速率变化更大。
19.研究化学反应及其规律是化学学习的重要内容。请填写下列空白:
(1)一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于____________。已知在25℃、1.013×105Pa下,1mol CH4充分燃烧(C转化为CO2气体,H转化为液态水) 放出的热量为890kJ;使1 kg水的温度升高1℃需热量4.18kJ。则1m3 (标准状况) 甲烷在25℃、1.013×105Pa条件下充分燃烧(生成CO2气体和液态水),释放出的热能是__________kJ;若用1m3 (标准状况) 甲烷在25℃、1.013×105Pa 条件下充分燃烧所释放的热能加热温度为25℃的水, 若热量损失为20%,可使约________kg水沸腾。
(2)现有甲、乙、丙、丁四种金属片,①把甲、乙用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中, 甲上有气泡产生;②把丙、丁用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,丁发生还原反应;③把甲、丙用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,电子流动方向为甲→导线→丙。则在①中, 金属片________填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”,下同)发生氧化反应;在②中,金属片_____作负极;如果把乙、丁用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液, 则金属片_______上有气泡产生;上述四种金属的活动性顺序是__________________。
(3)某反应的反应物浓度在10min内由10mol/L变成5mol/L,则以该反应物浓度的变化表示的平均反应速率为__________mol/(L·min);升高温度时,化学反应速率将__________(填“增大”、“减小”或“不变”);在一定条件下,当可逆反应的正反应速率________(填“大于”、“小于”或“等于”)逆反应速率时,该反应就达到了化学平衡状态。
20.工业上生产尿素的过程中会生成氨基甲酸铵。氨基甲酸铵加热时易分解,在潮湿空气中易水解。完成下列填空:
一定温度下,n mol氨基甲酸铵在VL密闭真空容器中分解
实验测得不同温度下容器内的平衡总压强如下表:
温度
平衡总压强
根据上表判断,反应中Q______填写“”或“”,判断依据是______。
能说明该反应达到平衡状态的是______填序号。
不再变化
b.
混合气体的平均分子质量不再变化
混合气体的密度不再变化
写出该反应平衡常数的表达式______。时,反应t分钟后固体的物质的量减少一半,t分钟内用表示的化学反应速率______。
氨基甲酸铵在潮湿空气中可水解得到氨水和碳酸氢铵。、、都是重要的氮肥。
时,浓度均为的氨水与NaOH溶液,下列说法错误的是______。
两溶液导电能力不同
b.两溶液不同
两溶液中水的电离程度不同
两溶液中水的离子积不同
同温度、同浓度的溶液和溶液中,较小的是______溶液,其原因是______。
时,向一定量饱和溶液中加入与溶质等物质的量的NaCl固体,充分反应后,根据图判断,此时溶液中离子浓度最大的是______。
21.光气(COCl2)常作有机合成、农药、药物、燃料及其他化工制品的中间体。
(1)COCl2结构与甲醛相似,写出COCl2电子式_____;解释COCl2的沸点比甲醛高的原因是_____。
(2)密闭容器中吸热反应COCl2(g)Cl2(g)+CO(g)达到平衡后,改变一个条件,各物质的浓度变化如图所示(10~14min时有一物质浓度变化未标出)。
①说明该反应已达到平衡状态的是_____。
a.C(COCl2)=C(Cl2)
b. 正(COCl2)= 逆(CO)
c.容器内温度保持不变
d.容器内气体密度保持不变
②4~10min平均反应速率v(COCl2)为_____;10min时改变的反应条件是_____。
③0~4min、8~10min和16~18min三个平衡常数依次为K1、K2、K3,比较其大小____;说明理由____。
22.(1)已知在2L的密闭容器中进行如下可逆反应,各物质的有关数据如下:
aA(g) bB(g) 2C(g)
起始物质的量浓度/(mol·L-1): 1.5 1 0
2s末物质的量浓度/(mol·L-1): 0.9 0.8 0.4
请回答下列问题。
①该可逆反应的化学方程式可表示为__。
②用物质B来表示0~2s的平均反应速率为__。
③从反应开始到2s末,A的转化率为__。
④下列事实能够说明上述反应在该条件下已经达到化学平衡状态的是__(填序号)
A.vB(消耗)=vC(生成)
B.容器内气体的总压强保持不变
C.容器内气体的密度不变
D.vA:vB:vC=3:1:2
E.容器内气体C的物质的量分数保持不变
(2)①锌电池有望代替铅蓄电池,它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液,发生的总反应方程式是2Zn+O2=2ZnO。则该电池的负极材料是__。
②瑞典ASES公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池的示意图如图,该燃料电池工作时,电池的总反应方程式为__;负极的电极反应式为__。
参考答案:
1.B
【详解】
A.NO与NH3的化学计量数之比为6:4=3:2,因此,即,故A错误;
B.N2与NO的化学计量数之比为5:6,因此,即,故B正确;
C.NH3与N2的化学计量数之比为4:5,因此,即,故C错误;
D.N2与H2O的化学计量数之比为5:6,因此,即,故D错误;
综上所述,答案为B。
2.D
【详解】
A.压强可以使化学反应速率改变,但是不能改变反应途径,因此不能改变反应活化能,错误;
B.温度可以使化学反应速率改变,但是不能改变反应途径,因此不能改变反应活化能,错误;
C.反应物浓度可以使化学反应速率改变,但是不能改变反应途径,因此不能改变反应活化能,错误;
D.催化剂可以改变反应途径,降低反应的活化能,正确。
3.A
【详解】
某温度时,的平衡常数,则该温度下,的平衡常数,的平衡常数为,故选A。
答案选A
4.C
【详解】
A.升高温度能加快反应速率,故A错误;
B.减小CO浓度能减慢反应速率,故B错误;
C.NO的生成速率是逆反应速率,CO2的生成速率是正反应速率,根据化学反应中物质的计量系数分析,NO与CO2两种物质的正逆反应速率都相等,则反应达到平衡状态,故C正确;
D.此反应是可逆反应,反应物的转化率达不到100%,故D错误;
本题答案C。
5.D
【详解】
在一定条件下NiFe2O4既能促进CO2分解又可重复使用,说明NiFe2O4是将二氧化碳转化为氧气,而没有和二氧化碳反应,故NiFe2O4不是反应物,NiFe2O4起到催化剂的作用,是催化剂,答案选D。
6.B
【详解】
A.降低温度,活化分子数减小,有效碰撞次数减小,反应速率减慢,故A不选;
B.做铝与氧气反应的实验时,将铝片改为铝粉,增大固体接触面积,反应速率加快,故B选;
C.压强对在溶液中进行的化学反应的反应速率无影响,故C不选;
D.将稀硫酸改用浓硫酸后,Fe发生钝化,不能制得氢气,故D不选;
答案选B。
7.C
【详解】
A. 反应速率主要取决于慢的一步,所以反应速率主要取决于②的快慢,故A错误;
B. NOBr2是中间产物,而不是催化剂,故B错误;
C. 正反应放热,断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量,则正反应的活化能比逆反应的活化能小a kJ mol 1,故C正确;
D. 增大浓度,活化分子百分数不变,故D错误;
故选C。
8.A
【详解】
A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为=0.079 mol/(L s),A正确;
B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了=0.395 mol/L,B不正确;
C.反应开始到10s时,Y的转化率为=79%,C不正确;
D.由分析知,反应为可逆反应,0~10s内,X、Y、Z的物质的量都变化0.79mol,则反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)Z(g),D不正确;
故选A。
9.A
【详解】
设二氧化硫的初始浓度是xmol/L,则
2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)
初始浓度(mol/L) 1 x 0
变化浓度(mol/L) 0.8 0.4 0.8
平衡浓度(mol/L) 0.2 x-0.4 0.8
SO2和O2的转化率相等,则0.4/x=0.8,解得x=0.32mol/L;
A.0~4min内,二氧化硫的反应速率==0.2mol/(L min),前2min反应速率大于0.2mol/(L min),所以2min时,c(SO2)<0.6mol L-1,A错误;
B.用O2表示4 min内的反应速率为=0.1mol (L min)-1,B正确;
C.再向容器中充入1 mol SO3,生成二氧化硫和氧气的物质的量之比不变,达到新平衡,二者的物质的量之比不变,即n(SO2):n(O2)=2:1,C正确;
D.反应是放热的,4 min后,若升高温度,平衡向逆方向移动,K会减小,D正确;
答案选A。
10.C
【详解】
A.根据反应过程示意图,过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂的过程,为吸热过程,故A错误;
B.根据反应过程示意图,过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂,过程Ⅱ也是水分子中的化学键断裂的过程,过程Ⅲ中形成了水分子,因此H2O均参与了反应过程,故B错误;
C.催化剂不能改变反应的ΔH,因此使用催化剂降低了活化能,而水煤气变换反应的ΔH不变,故C正确;
D.过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水、和氢气,H2中的化学键为非极性键,故D错误;
故选C。
11.B
【详解】
盐酸与铁片的反应的实质是Fe+2H+=Fe2++H2↑。
①升高温度,物质的内能增加,微粒之间有效碰撞次数增加,化学反应速率加快,①符合题意;
②改用100 mL3 mol·L-1盐酸,c(H+)增大,微粒之间有效碰撞次数增加,化学反应速率加快,②符合题意;
③多用300 mL1 mol·L-1盐酸,由于c(H+)不变,反应速率不变,③不符合题意;
④用等量铁粉代替铁片,固体表面积增大,反应物接触面积增大,反应速率加快,④符合题意;
⑤改用98%的硫酸,由于浓硫酸中硫酸主要以H2SO4分子存在,c(H+)减小。浓硫酸具有强氧化性,在室温下遇铁会发生钝化,使铁不能进一步与硫酸反应,因此反应产生氢气的速率减小,⑤不符合题意;
综上所述可知:能够加快反应速率措施的序号是①②④,合理选项是B。
12.A
【详解】
A.H2与O2在点燃条件下发生反应生成水,电解水生成H2与O2,两个反应条件不同,因此水的生成与电解不能互为可逆反应,A错误;
B.温度升高,物质的内能增加,活化分子数百分数增大,单位时间内有效碰撞次数增加,正、逆反应速率都增大,B正确;
C.影响化学反应的外界条件有温度、浓度、压强、催化剂等,因此可以通过化学反应条件来改变化学反应的速率;化学反应限度是在一定条件下的进行的,因此化学反应限度在在一定条件下的限度,若外界条件发生改变,化学反应限度被破坏,就会建立新条件的新的化学反应限度,故反应限度也可通过改变化学反应条件来改变,C正确;
D.化学反应达到平衡状态时,任何物质的浓度不再发生变化,则用同一物质表示的正反应速率与逆反应速率相等,D正确;
故合理选项是A。
13.B
【详解】
A.根据净反应速率定义,,正反应速率减小,逆反应速率增大,净反应速率减小但大于0,c点达到平衡,净反应速率等于0,故净反应速率有,A项错误;
B.,B项正确;
C.,C项错误;
D.平衡时,正、逆反应速率相等,得:,D项错误;
答案选B。
14.A
【详解】
A.由上述分析可知,10s内C转化的物质的量为0.8mol,则,A选项错误;
B.根据上述分析可知,A的物质的量为3.0mol,则A的物质的量浓度,B选项正确;
C.根据分析,10s末,生成物D的物质的量为0.8 mol,C选项正确;
D.保持其他条件不变,适当升高温度,活化分子数增多,有效碰撞几率增大,正逆反应速率都加快,D选项正确;
答案选A。
15.C
【详解】
A.同位素示踪法是科学家经常使用的研究化学反应历程的手段之一,A正确;
B.在溶液中,当反应物或生成 物本身有较明显的颜色时,可利用 颜色变化和显色物质与浓度变化间的比例关系来跟踪反应的过程和测量反应速率,B正确;
C.催化剂只改变化学反应的速率,而不能改变化学反应的自发性,C错误;
D.正反应放热,达到平衡后增压,由于左右两端化学计量数相等则不能用勒夏特列原理解释,D正确;
答案选C。
16.D
【详解】
A. 过程Ⅰ和过程Ⅳ分别是被催化剂吸附和离开催化剂,不可能决定了全部反应进行的程度,过程Ⅱ中发生SO2、O2中的共价键的断裂,过程Ⅲ中形成SO3中的共价键,决定整个反应进行的程度,A错误;
B. 过程Ⅱ中发生SO2、O2中的共价键的断裂,要吸收能量,过程Ⅲ中形成SO3中的共价键,要放出能量,B错误;
C. 使用催化剂,可降低反应的活化能,同等程度改变正、逆反应速率,但不能改变焓变,C错误;
D. 该反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,所以1mol SO2和1mol O2反应,放出的热量小于99kJ,D正确;
答案选D。
17.(1) 内能或化学能 热能
(2)1.5
(3) 增大 增大 减小
【解析】
(1)
根据能量守恒可知,若该反应为放热反应,则反应过程中内能或化学能转化为热能;
答案为内能或化学能;热能;
(2)
反应:。开始时加入、、,在末测得的物质的量是,则C的物质的量增加1mol,则A的物质的量减少3mol,用的浓度变化表示反应的平均速率为=1.5;
(3)
①升高温度,化学反应速率增大;
②充入,反应物的浓度增大,化学反应速率增大;
③将容器的体积变为,压强减小,化学反应速率减小。
18. 1s22s22p2 Na>Al>O Al(OH)3+OH-→AlO2-+2H2O 低 CO2与CS2结构相似,都属于分子晶体,CO2的相对分子质量小于CS2,因此CO2的分子间作用力小于CS2。 0.05mol/(L.min) c 逆反应
【详解】
(1)元素②的原子为碳原子,其核外电子排布式为1s22s22p2;元素③为氮元素,其氢化物的分子式为NH3,电子式为;(2)同周期原子半径从左往右增大,同主族中从上往下增大,元素④⑤⑥的原子半径由大到小的顺序是Na>Al>O;(3))元素⑥是铝元素,铝最高价氧化物对应水化物为氢氧化铝,其与强碱溶液反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-→AlO2-+2H2O 。(4)元素②与④形成的化合物是CO2,②与⑧形成的化合物是CS2,它们的晶体都属于分子晶体,结构相似时,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔点越高,所以,CS2的熔点大于CO2的熔点。(5)68.0g氨气的物质的量为68.0g/17g/mol=4.0mol,则氨气的浓度变化量为2.0mol/L,20min达到平衡,用NH3表示该反应的平均速率为2.0mol/L/20min=0.1 mol/(L.min),则按方程式计量数得出v(N2)=0.05 mol/(L.min);a.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2,反应不一定达到平衡,b.因为气体的质量与容积均不变,即密度是恒定量,那么,容器中气体密度不能作为达到平衡的判断标志,c.压强是变化量,当容器中压强不变可说明反应达到平衡,d.v正(H2)/ v逆(NH3)=2/3,比例与计量数不成正比,没有达到平衡,故只有c能说明反应达到平衡;因为合成氨是放热反应,达到平衡后,若使平衡常数K值增大,平衡正向移动,只有降低温度,逆反应速率变化较大。
19. 反应物总能量与生成物总能量的相对大小 3.97 ×104 101 乙 丙 丁 乙>甲>丙>丁 0.5 增大 等于
【详解】
(1)一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小,若为放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,若为吸热反应,应物总能量低于生成物总能量;标准状况下,1m3甲烷的物质的量,由1molCH4充分燃烧放出的热量为890kJ,则1m3甲烷在25℃,一个标压下充分燃烧,可以放出的热能是44.64×890kJ=39729.6≈3.97 ×104kJ,设水的质量为x,则由Q=cm△T可知,4.2×x×(100-25)=39729.6kJ×(1-20%),解得x=101kg,故答案为:反应物总能量与生成物总能量的相对大小;3.97 ×104;101;
(2)把甲、乙用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,甲上有气泡产生,所以甲是正极,乙是负极,该极上发生氧化反应;把丙、丁用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,丁发生还原反应,所以丁是正极,丙是负极;根据①可知金属活泼性顺序为乙>甲,根据②可知金属活泼性顺序为丙>丁,根据③可知金属活泼性顺序为甲>丙,所以金属活泼性顺序是在原电池中,乙>甲>丙>丁,如果把乙、丁用导线连接后同时浸入稀H2SO4溶液,则丁为正极,该电极上有气泡产生;根据①可知金属活泼性顺序为乙>甲,根据②可知金属活泼性顺序为丙>丁,根据③可知金属活泼性顺序为甲>丙,所以金属活泼性顺序是在原电池中,乙>甲>丙>丁,故答案为:乙;丙;丁;乙>甲>丙>丁;
(3),升高温度,活化分子百分数增大,反应速率增大,达到化学平衡时,正逆反应速率相等,故答案为:0.5;增大;等于。
20. 随温度升高,平衡总压增大,说明升温平衡正反应方向移动正反应为吸热反应 d d 两溶液中都存在铵根离子水解,但碳酸氢铵中碳酸氢根离子和铵根离子水解相互促进,水解平衡正向进行,水解程度增大,剩余铵根离子浓度减小
【详解】
(1)图表分析可知,随温度升高,平衡总压增大,说明升温平衡正反应方向移动,该反应的正反应为吸热反应,反应中,;
(2)a、根据反应方程式,反应物为固体,产物为气体,反应任何时候,c(NH3)/c(CO2)始终保持不变,即该比值保持保持不变,不能说明反应达到平衡状态,故a不符合题意;
b、没有说明速率的方向,因此不能据此判断是否达到平衡,故b不符合题意;
c、根据反应方程式的特点,混合气体的平均分子质量始终不再变化,不能说明反应达到平衡状态,故c不符合题意;
d、根据密度的定义,反应物为固体,生成物为气体,随着反应进行,气体质量增大,容器为恒容,气体体积不变,因此混合气体的密度不再变化说明反应达到平衡状态,故d正确;
(3)反应中,根据化学平衡常数的定义,平衡常数;时,反应t分钟后固体的物质的量减少一半,即反应物消耗,生成氨气物质的量为nmol,t分钟内用表示的化学反应速率;
(4)a、NH3·H2O为弱电解质,部分电离,NaOH为强碱,完全电离,则两溶液中离子浓度不同,导电能力不同,故a说法正确;
b、一水合氨溶液中存在电离平衡,氢氧化钠为强电解质完全电离,两溶液不同,故b说法正确;
c、溶液中氢氧根离子浓度不同,对水抑制程度不同,两溶液中水的电离程度不同,故c说法正确;
d、水的离子积只受温度的影响,温度不变,则两溶液中水的离子积相同,故d说法错误;
(5)同温度、同浓度的溶液和溶液中,NH4Cl溶液中存在NH4++H2ONH3·H2O+H+,NH4HCO3属于弱酸弱碱盐,NH4HCO3相当于在NH4Cl溶液中加入HCO3-,促进NH4+的水解,则c(NH4+)最小的是NH4HCO3,其原因是两溶液中都存在铵根离子水解,但碳酸氢铵中碳酸氢根离子和铵根离子水解相互促进,水解平衡正向进行,水解程度增大,剩余铵根离子浓度减小;
(6)25℃时,向一定量饱和溶液中加入与溶质等物质的量的NaCl固体,溶解后结合溶解度大小,得到析出碳酸氢钠晶体,则溶液中离子浓度最大的是氯离子;
21. 均为分子晶体,COCl2式量较大,范德华力较强,沸点较高 bc 0.0025mol/(L·min) 分离出CO K1【详解】
(1)甲醛的结构式是,COCl2结构与甲醛相似,COCl2电子式是;甲醛、COCl2均为分子晶体,COCl2式量较大,范德华力较强,沸点较高;
(2)①a.c(COCl2)=c(Cl2)时,浓度不一定不再改变,反应不一定平衡,故不选a;
b.反应达到平衡状态时,正逆反应速率比等于系数比, 正(COCl2)= 逆(CO),一定平衡,故选b;
c.正反应吸热,密闭容器内温度是变量,容器内温度保持不变,反应一定平衡,故选c;
d.气体质量不变、容器体积不变,根据 ,密度是恒量,容器内气体密度保持不变,不一定平衡,故不选d;
选bc;
②根据图象,4~10min内COCl2浓度变化是0.055mol/L-0.04mol/L=0.015mol/L, 0.0025mol/(L·min);由图象可知10min时CO的浓度突然减小,后逐渐增大,10min时Cl2的浓度逐渐增大,可知10min时改变的条件是分离出CO,平衡正向移动,氯气浓度增大;
③根据图象可知,4min时改变的条件是升高温度,正反应吸热,升高温度平衡正向移动,平衡常数增大,所以K122. 3A(g)+B(g)2C(g) 0.1mol·L-1·s-1 40% BE 锌(或Zn) 4NH3+3O2=2N2+6H2O 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
【详解】
(1) 根据公式和表中数据可以求得①因为速率之比等于对应物质的化学计量数之比,所以,,则,,所以化学方程式为;故答案为:;
②0~2s用物质B来表示的反应速率为,故答案为:0.1mol·L-1·s-1;
③从反应开始到2s末,A物质的转化率,故答案为40%;
④(消耗)(生成),正逆反应速率不相等,A项错误;该反应是反应前后气体体积不变的反应,容器内气体的总压强保持不变,说明各气体的物质的量不变,反应达到平衡状态,B项正确;容器内气体的密度始终不变,C项错误;只要反应发生,始终有,D项错误;容器内气体C的物质的量分数保持不变,说明各组分的物质的量不变,反应达到平衡状态,E项正确,故答案选BE;
(2)①由反应可知,锌失去电子,发生氧化反应,所以锌是负极,故答案为Zn(或锌);
②在燃料电池的正极为氧气得到电子发生还原反应,碱性环境下的电极反应方程式为:O2+4e-+2H2O===4OH;负极上发生氨气失电子的氧化反应,电极反应式为,则电池的总反应相当于与反应生成和:;故答案为:4NH3+3O2=2N2+6H2O;2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O。