第2章 化学反应的方向、限度与速率 测试题 )含解析2023-2024学年高二上学期化学鲁科版(2019)选择性必修1

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名称 第2章 化学反应的方向、限度与速率 测试题 )含解析2023-2024学年高二上学期化学鲁科版(2019)选择性必修1
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-19 01:23:16

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第2章 化学反应的方向、限度与速率 测试题
一、选择题
1.2021年9月24日,中国科学家在国际学术期刊《科学》上发表一项重大成果-首次在实验室用二氧化碳人工合成淀粉,生物酶催化剂是这项技术的关键因素。以下说法正确的是
A.合成淀粉和葡萄糖的分子式相同 B.使用生物酶大大提高了二氧化碳的平衡转化率
C.酶在任何条件下都有很高的催化效率 D.人工合成淀粉有利于推进“碳中和”目标的实现
2.在密闭容器中,反应 ,达到如下图甲平衡,在仅改变某一条件后达到乙平衡,对改变的条件下列分析正确的是
A.图Ⅰ是增大反应物的浓度
B.图Ⅱ一定是加入催化剂的变化情况
C.图Ⅲ是增大压强
D.图Ⅲ是升高温度
3.用氢气制备双氧水的一种工艺简单、能耗低的方法,其反应原理如图所示,已知钯(Pd)常以正二价形式存在。下列有关说法正确的是
A.H2O2的电子式为
B.反应①②③均为氧化还原反应
C.反应②中有1molO2参与反应时转移电子的物质的量为2mol
D.反应过程中[PbCl2O2]2 、HCl均为该反应的催化剂
4.CuCl2溶液中存在如图平衡:
下列可使黄绿色的CuCl2溶液变成蓝色的方法是
A.升温 B.加NaCl(s) C.加压 D.加AgNO3溶液
5.光解水制氢的关键步骤是水的氧化。我国科学家用仿生催化剂[用表示]实现在NaHCO3溶液中高效催化水的氧化,该过程物质转化及反应能量变化示意图如下:
下列说法不正确的是
A.步骤①可表示为
B.水的氧化反应为:
C.
D.催化剂参与反应,降低活化能,加快反应速率
6.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,含有的分子数为0.5
B.含等物质的量的和的溶液中,所含的数目均为
C.标准状况下,与足量水反应,转移的电子数小于0.5
D.溶液中的数目为0.1
7.下列反应不属于可逆反应的是( )
A.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
B.SO2+H2O H2SO3
C.NH3 H2O NH3+H2O
D.N2+3H22NH3
8.在容积不变的密闭容器中,充入一定量的和,发生反应:,在不同温度下达到化学平衡时,的平衡转化率如图所示,下列说法正确的是
A.该反应的反应物的键能总和大于生成物的键能总和
B.加入合适的催化剂,可提高COS平衡时的产率
C.反应达到平衡后,仅充入少量惰性气体,则该反应的反应速率增大
D.该反应在不同温度下达到平衡时,a、b两点对应的平衡常数:
9.已知某可逆反应:,在密闭容器中进行,如图表示反应在不同温度T和压强P下,混合气体中B的百分含量(B%)与时间t的关系曲线,则下列正确的是
A.,,,正反应放热
B.,,,正反应吸热
C.,,,正反应吸热
D.,,,正反应吸热
10.甲醇是可再生的清洁能源,可利用CO2与H2合成甲醇,已知:①一定量CO2(g)和H2(g)反应生成CH3OH(g)和H2O(g),当消耗1molCO2(g)时,放出的能量是49.6kJ;②CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) H1;③CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H2=-90.8kJ/mol。下列说法正确的是
A.①中反应的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(l) H=-49.6kJ/mol
B.在恒温恒容的密闭容器中发生反应②,气体压强不变时表明反应达到平衡
C. H1=+41.2kJ/mol
D.反应③在高温下能自发进行
11.某温度下,在①、②两个恒容密闭容器中发生反应:H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g),K=2.25。物质的起始浓度如下表:
容器编号 起始浓度(mol·L-1)
H2 CO2 H2O CO
① 0.1 0.1 0 0
② 0.2 0.1 0.2 0.1
下列说法正确的是
A.反应开始,②中反应逆向进行 B.平衡时,①中c(CO2)=0.04mol·L-1
C.①、②均达平衡时,各组分浓度相同 D.①中H2的平衡转化率为40%
12.自由能的变化综合反映了焓变和熵变对自发过程的影响。下列说法正确的是
A.乙烯聚合为聚乙烯的反应是熵减的过程
B.凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的
C.常温常压下,△H>0且△S<0的反应一定能自发进行
D.对于同一种物质,气态时熵值最小,固态时熵值最大
13.已知某反应aX(g)+bY(g)2Z(g),按起始浓度c(X)=3.0mol/L,c(Y)=1.0mol/L投料进行反应,2s末测得c(X)=1.8mol/L,c(Y)=0.6mol/L,c(Z)=0.8mol/L,据此可推算出上述化学方程式中X、Y、Z三种物质的化学计量数之比是
A.3:1:2 B.3:2:1 C.2:1:3 D.9:3:4
14.碳酸铵[(NH4) 2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气,下列说法正确的是
A.碳酸盐都不稳定,都能自发分解
B.碳酸铵分解是因为进行了加热的操作
C.碳酸铵分解是吸热反应,此反应不应该自发进行,必须借助外力才能进行
D.碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大
15.将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) △H=+131.3kJ/mol,△S=+133.7J/(K·mol)。下列说法正确的是( )
A.常温下不能自发进行
B.常温下能自发进行
C.100℃下能自发进行
D.任何温度下都不能自发进行
二、填空题
16.某实验小组为探究外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响设计了以下实验。回答下列问题:
I.探究影响硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应速率的因素时,设计如下系列实验:
实验序号 温 度/℃ 溶液 稀 变浑浊所需时间
① 25 5.0 0.10 10.0 0.50 0
② 50 5.0 0.10 10.0 0.50 0
③ T 0.10 8.0 0.50
(1)该实验①、②可探究 对反应速率的影响,预测 (填“大于”“小于”或“等于”),可以得到结论: 。
(2)实验①、③可探究硫酸的浓度对反应速率的影响,因此 , ,预测 (填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)实验①反应到10s时,硫代硫酸钠的浓度变为,计算 (写出计算过程)
(4)某化学兴趣小组在一次实验探究中发现,向草酸溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液时(),发现反应速率变化如下图,其中时间段内速率变快的主要原因可能是① ,② 。
17.根据如图所示的反应,回答下列问题:
(1)该反应是放热反应,还是吸热反应? 。
(2)反应的 。
(3)反应的活化能为 。
(4)试在上图中用虚线表示在反应中使用催化剂后活化能的变化情况 。
18.在常压和500℃时把O2和SO2按1∶2体积比混合,如果混合前O2有10mol,平衡时SO3占总体积的91%,求:
(1)平衡时有 摩尔O2转化。
(2)混合气中SO2的体积分数为 。
(3)SO2的转化率 。
19.如图表示的是反应条件对合成氨含量的影响。
(1)由图示得出合成氨反应条件是 。
(2)实际工业生产选择的压强是20 ~ 50 MPa,试说明原因 。
(3)实际工业生产选择的温度是500℃左右,试说明原因 。
(4)理论上,合成氨反应氢氮比为3∶1 时,平衡混合物中氨的百分含量最大,但实际生产中维持氢氮比为 2.8 ~ 2.9,试说明原因 。
20.向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B,发生如下反应: x A(g)+2B(s) y C(g);△H <0。在一定条件下,容器中 A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如下图。请回答下列问题:
(1)用A的浓度变化表示该反应0~10min内的平均反应速率v(A)= ;
(2)根据图示可确定x:y= ;
(3)0~l0min容器内压强 (填 “变大”,“不变”或“变小”)
(4)推测第l0min引起曲线变化的反应条件可能是 (填序号);第16min引起曲线变化的反应条件可能是 (填序号);
①减压;②增大A的浓度;③增大C的量;④升温;⑤降温;⑥加催化剂
21.350℃时,向体积为2L的恒容密闭容器中通入8molH2和4molCO2发生反应:CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)。测得反应过程中压强随时间的变化如下表所示:
时间/min 0 10 20 30 40 50 60
压强 6.00p 5.60p 5.30p 5.15p 5.06p 5.00p 5.00p
350℃时该反应的Kp= (Kp为用气体的分压代替各组分平衡浓度表示的平衡常数,气体分压=气体的体积分数×体系总压)。
22.丙烯是重要的化工原料,可以用于生产丙醇、卤代烃和塑料。回答下列问题:
(1)工业上用丙烯加成法制备1,2-二氯丙烷,主要副产物为3-氯丙烯,反应原理为:


已知:的活化能(逆)为,则该反应的活化能(正)为 。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的和,在催化剂作用下发生反应①②,容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。
时间 0 60 120 180 240 300 360
压强 80 74.2 69.4 65.2 61.6 57.6 57.6
用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率,即,则反应①前内平均反应速率 kPa/min(保留小数点后2位)。
(3)在不同温度下达到平衡,在总压强分别为和时,测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图1所示。图中a、b、c、d代表丙烷或丙烯,则a、d代表 , (填“大于”“小于”或“等于”);若,起始时充入一定量的丙烷在恒压条件下发生反应,计算点对应温度下丙烷的转化率为 (保留一位小数),该反应的平衡常数 (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压物质的量分数)。
(4)丙烷氧化脱氢法制备丙烯还生成等副产物,制备丙烯的反应:,在催化剂的作用下的转化率和的产率随温度变化关系如图2所示。图中的转化率随温度升高而上升的原因是 ;观察图2,写出能提高选择性的措施是 (的选择性)。
23.回答下列问题:
(1)写出本实验H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目: 。
(2)设计实验方案:在不同H2O2浓度下,测定 (要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。
(3)设计实验装置,完成如图所示的装置示意图 。
(4)参照如表格式,拟定实验表格,完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据;数据用字母表示) 。
物理量 实验序号 V[0.1mol·L-1 Fe2(SO4)3]/mL ……
1 a ……
2 a ……
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:A.淀粉的分子式为(C6H10O5)n,葡萄糖的分子式为C6H12O6,故A错误;
B.生物酶催化剂能加快化学反应速率,无法改变平衡转化率,故B错误;
C.生物酶需在适宜条件下才具有高效性,否则可能失活,故C错误;
D.人工合成淀粉能实现碳“固定”,降低空气中CO2的含量,有利于推进“碳中和”目标的实现,故D项正确;
综上所述,正确的是D项。
2.D
解析:A.图I在某一时刻正逆反应速率都增大,若只是增大反应物的浓度,只有正反应速率增大,逆反应速率不变,A错误;
B.图II正逆速率都增大,但增大程度相同,可能是增大压强或加入催化剂的变化情况,因为该反应是前后气体分子数相同的反应,增大压强,正逆速率都增大,但仍相等,平衡不移动,B错误;
C.图III中t时刻的百分含量降低,说明平衡逆向移动,反应 是气体体积不变的放热反应,增大压强平衡不移动,升高温度,平衡逆向移动,则图III是升高温度,故C错误;
D.由C可知,图Ⅲ是升高温度,故D正确;
故选D。
3.C
解析:A.H2O2是共价化合物,通过共用电子对形成化学键,其电子式为,故A错误;
B.反应③中化合价未发生变化,是非氧化还原反应,故B错误;
C.反应②中是Pd+O2+2Cl-=[PbCl2O2]2 ,[PbCl2O2]2 中Pd为+2价,根据得失电子守恒,因此有1mol O2参与反应时转移电子的物质的量为2mol,故C正确;
D.反应过程中[PbCl2O2]2 为该反应的催化剂,HCl是中间产物,故D错误。
综上所述,答案为C。
4.D
解析:A.该反应为吸热反应,升温平衡正向移动,溶液变黄,A不符合题意;
B.加NaCl(s),氯离子浓度增大,平衡正向移动,溶液变黄,B不符合题意;
C.该反应中没有气体参与,加压无影响,C不符合题意;
D.加AgNO3溶液,银离子与氯离子生成沉淀,氯离子浓度减小,平衡逆向移动,溶液变蓝,D符合题意;
综上所述答案为D。
5.A
解析:A.由题干图示信息可知,步骤①可表示为时H原子不守恒,A错误;
B.由题干图示信息可知,水的氧化反应(总反应)方程式为:,B正确;
C.根据盖斯定律结合题干图示信息可知,,C正确;
D.根据碰撞理论可知,催化剂参与反应,通过降低活化能,提高活化分子百分含量,从而加快反应速率,D正确;
故答案为:A。
6.C
解析:A.在标准状况下,以聚合分子存在,而不是以气体形式存在,因此不能根据的体积计算其中含有的分子数,A错误;
B.等物质的量未必就是,B错误;
C.标准状况下,的物质的量是,与足量水反应:,该反应是可逆反应,则转移电子数小于,C正确;
D.溶液中存在平衡,所以溶液中的数目小于,D错误;
故答案选C。
7.A
解析:A.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠与氢气不能反应为钠与水,A符合题意;
B.二氧化硫与水反应生成亚硫酸,相同条件下亚硫酸能分解生成二氧化硫和水,为可逆反应,B不符合题意;
C.NH3 H2O分解成氨气和水,相同条件下氨气与水反应生成NH3 H2O,为可逆反应,C不符合题意;
D.氢气和氮气在高温高压、催化剂的条件下反应生成氨气,相同条件下氨气分解为氮气和氢气,为可逆反应,D不符合题意。
答案选A。
【点睛】相同条件下即能正向进行,也能逆向进行的化学反应称为可逆反应。
8.D
解析:A.温度越高,H2S的平衡转化率越低,则该反应是放热反应,,即反应物化学键断裂所吸收的热量小于生成物成键所放出的热量,即反应物的键能总和小于生成物的键能总和,A错误;
B.催化剂可以加快反应速率,但不能影响平衡,即不能提高COS平衡时的产率,B错误;
C.因为容积不变,充入惰性气体不会影响反应物和生成物的浓度,因此对反应速率无影响,C错误;
D.因为升温反应逆移,平衡常数减小,因此,D正确。
故本题选D。
9.C
解析:根据先拐先平衡,当压强都是P2时,在温度为T1时先达到平衡,说明温度:T1>T2;升高温度,B的含量减小,说明升高温度,化学平衡正向移动,正反应为吸热反应;在温度都是T1时,气体在压强为P2时先达到平衡,说明压强:P2>P1;增大压强,反应物B的含量增大,说明增大压强,化学平衡逆向移动,逆反应方向为气体体积减小的反应,所以m+n<x,故合理选项是C。
10.C
解析:A.由题意知,反应①生成的为气态水,选项所写的为液态水,A错误;
B.由于反应前后气体分子数不变,且恒温恒容,故气体压强一直不变,不能用来判断平衡状态,B错误;
C.反应①对应的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H= -49.6 kJ/mol,由盖斯定律:③-①可得方程式②,故△H1=△H -△H2=+41.2kJ/mol,C正确;
D.反应③为气体分子减少的反应,故△S<0,根据自发反应要求:△G=△H-T△S<0,则该反应自发对温度的要求为:T<,故反应③在低温下能自发进行,D错误;
故答案选C。
11.B
解析:A.②中反应开始时Q=B.设①中达到平衡时CO浓度为xmol/L,则根据化学方程式可知,平衡时氢气和二氧化碳浓度均为(0.1-x)mol/L,一氧化碳和水浓度均为xmol/L,,解得x=0.06mol/L,则平衡时二氧化碳浓度为0.04mol/L,B正确;
C.由题给数据可知,反应①平衡时,水蒸气和一氧化碳的浓度相等,反应②中水蒸气和一氧化碳浓度不相等,由方程式可知,反应达到平衡时,水蒸气和一氧化碳浓度依然不相等,则①、②均达平衡时,各组分浓度不相同,C错误;
D.①中反应转化的氢气浓度为0.06mol/L,则转化率为60%,故D错误;
故答案选B。
12.A
解析:A.乙烯聚合为聚乙烯的反应是气体分子数减少的反应,故该反应是熵减的过程,A正确;
B.大多数放热反应是自发进行的,但有些吸热反应也是自发进行的,B错误;
C.常温常压下,△H>0且△S<0的反应一定不能自发进行,而△H<0且△S>0的反应一定能自发进行,C错误;
D.对于同一种物质,气态时熵值最大,固态时熵值最小,D错误;
故合理选项是A。
13.A
解析:根据题意,0-2s内各物质浓度变化量:c(X)=1.2mol/L,c(Y)=0.4mol/L,c(Z)=0.8mol/L,而X、Y、Z三者浓度变化量之比等于化学计量数之比,则X、Y、Z三种物质的化学计量数之比是3:1:2,故选A。
14.D
解析:A.有的碳酸盐稳定,不能自发分解,如Na2CO3受热不分解,故A错误;
B.碳酸铵在室温下就能自发地分解,不需要外界给予了能量,故B错误;
C.有些吸热反应也可自发,而焓变不是自发反应的唯一因素,应根据△H T△S进行判断反应是否自发进行,故C错误;
D.碳铵自发分解,是因为体系由于氨气和二氧化碳气体的生成而使熵增大,故D正确;
故选:D。
15.A
【分析】△G=△H-T△S<0时,反应自发进行。
解析:该反应△H=+131.3kJ/mol,△S=+133.7J/(K·mol),已知△G=△H-T△S<0时,反应自发进行,即(+131.3kJ/mol)-T×(+133.7J/(K·mol))<0时,T>982.1K时反应能自发进行,此时温度远超过100℃,即此反应常温下不能自发进行,需要在高温下才能进行,故答案为A。
二、填空题
16.(1) 温度 大于 其他条件不变,升高温度,反应速率加快
(2)25 2.0 小于
(3)
(4)产物是反应的催化剂,反应速率加快 该反应放热,导致体系温度升高,速率加快
解析:(1)该实验①、②只有温度不同,故可探究温度对反应速率的影响,其他条件不变,升高温度,速率加快,时间短,故t1大于t2。
(2)实验①、③可探究硫酸的浓度对反应速率的影响,因此控制温度相同,25,控制硫代硫酸钠的浓度相同,故V1=5.0,溶液的总体积不变,有5.0+8.0+V2=5.0+10.0,2.0,实验③硫酸的浓度减小,故反应速率减慢,反应时间较长预测小于。
(3)实验①反应到10s时,硫代硫酸钠的浓度变为,计算=
(4)反应开始进行,反应物浓度减小,但随着反应进行反应加快,说明反应产物是反应的催化剂,反应速率加快,或者该反应放热,导致体系温度升高,速率加快。
17.(1)放热反应
(2)—bkJ/mol
(3)akJ/mol
(4)
解析:(1)由图可知,该反应是反应物总能量高于生成物总能量的放热反应,故答案为:放热反应;
(2)由图可知,该反应的焓变ΔH=—bkJ/mol,故答案为:—bkJ/mol;
(3)由图可知,反应的活化能为akJ/mol,故答案为:akJ/mol;
(4)催化剂能降低反应的活化能,但反应的焓变ΔH不变,所以用虚线表示在反应中使用催化剂后活化能的变化情况的示意图为 ,故答案为: 。
18.(1)9.38
(2)6.01%
(3)93.8%
解析:(1)由题意列三段式如下:,则,解得x=9.38 mol,故此处填9.38;
(2)平衡时SO2的体积分数等于其物质的量分数,故SO2的体积分数=;
(3)SO2的转化率=。
19.(1)高压、低温
(2)如果压强小,则反应速率慢、平衡转化率不高;如果压强过大,则生产成本高(动力、材料、设备等),一般采用的压强是20 ~ 50 MPa
(3)在兼顾反应速率和反应限度两个因素的同时,考虑到铁催化剂的活性温度,实际工业生产选择的温度是500℃左右
(4)由于氮气在催化剂上的吸附活化是总反应中的控速步骤,适当提高氮气的浓度有利于合成氨反应的进行,所以实际生产中维持氢氮比为 2.8 ~ 2.9
【分析】由图可知,压强增大,氨的物质的量含量增加;温度升高,氨的物质的量含量降低;在工业合成氨中,综合考虑反应速率、平衡转化率和催化剂的活性温度选择合适反应条件。
解析:(1)由图可知,压强增大,氨的物质的量含量增加;温度升高,氨的物质的量含量降低;所以合成氨反应条件是高压、低温;
故答案为高压、低温;
(2)实际工业生产选择的压强是20~50 MPa,是因为如果压强小,则反应速率慢、平衡转化率不高;如果压强过大,则生产成本高(动力、材料、设备等),一般采用的压强是20~50 MPa;
故答案为如果压强小,则反应速率慢、平衡转化率不高;如果压强过大,则生产成本高(动力、材料、设备等),一般采用的压强是20 ~ 50 MPa;
(3)氨的生产常用到催化剂,在兼顾反应速率和反应限度两个因素的同时,考虑到铁催化剂的活性温度,实际工业生产选择的温度是500℃左右;
故答案为在兼顾反应速率和反应限度两个因素的同时,考虑到铁催化剂的活性温度,实际工业生产选择的温度是500℃左右;
(4)实际生产中维持氢氮比为 2.8~2.9的原因是由于氮气在催化剂上的吸附活化是总反应中的控速步骤,适当提高氮气的浓度有利于合成氨反应的进行,所以实际生产中维持氢氮比为 2.8~2.9;
故答案为由于氮气在催化剂上的吸附活化是总反应中的控速步骤,适当提高氮气的浓度有利于合成氨反应的进行,所以实际生产中维持氢氮比为 2.8 ~ 2.9。
20.02mol/(L·min) 1:2 变大 ④⑥ ④
解析:(1)0~10min内△c(A)=0.45mol/L-0.25mol/L=0.2mol/L,v(A)==0.02mol/(L min);(2)0~10min内容器中A的物质的量浓度变化为:0.45mol/L-0.25mol/L=0.2mol/L;0~10min内容器中C的物质的量浓度变化为:0.40mol/L,x:y=0.2mol/L:0.40mol/L=1:2;(3)反应前气体物质的量小于反应后气体物质的量,随着反应的进行,气体物质的量增大,气体压强变大;(4)第10min时,单位时间内A、C的物质的量变化量较大,反应速率明显增大,可能为升高温度或者使用催化剂,答案为④⑥;第16min时,C的物质的量减小,A的物质的量增大,说明平衡向逆反应方向移动,该反应为放热反应,应为升高温度,答案为④。
21.
解析:设参加反应的CO2物质的量为x,利用已知数据可列三段式:
在恒温恒容条件下,反应前后物质的量之比等于压强之比,则=,x=2mol,所以平衡时n(CO2)=4-x=2mol,n(H2)=8-2x=4mol,n(H2O)=2x=4mol,混合气体的总物质的量为:n(总)=2mol+4mol+4mol=10mol,p(CO2)=×5.00p=p,p(H2)=×5.00p=2p,p(H2O)=×5.00p=2p,350℃时Bosh反应的Kp===。
22.(1)132
(2)0.08
(3)丙烷 大于 33.3% 0.025
(4)温度升高,反应速率增大(或温度升高,催化剂的活性增大) 选择相对较低的温度(或选择更合适的催化剂)
解析:(1)①;
②;
根据盖斯定律①-②得,焓变=活化能Ea(正) -活化能Ea(逆),则该反应的活化能Ea(正)=-32kJ/mol+164kJ/mol=132kJ/mol;
(2)由于反应,使容器内气体压强减小;
设180min时,的压强改变值为P,由表可得P=80KPa-65.2KPa=14.8KPa,则v(CH2ClCHClCH3)=;
(3)由图知,a、d曲线平衡时物质的量分数随温度升高而降低,而此反应是吸热反应,温度升高平衡正向移动,所以a、d曲线代表C3H8;温度一定,压强增大,平衡逆向移动,平衡时反应物物质的量分数越大,故p1大于p2;
设丙烷物质的量为1mol,消耗物质的量为x,图像中可知丙烷在Q点物质的量分数为50%,列出三段式即
,则Q点对应的丙烷转化率为,KP==;
(4)图中C3H8的转化率随温度升高而上升的原因是温度升高,反应速率增大(或温度升高,催化剂的活性增大);
选择相对较低的温度(或选择更合适的催化剂)能提高选择性。
23.(1)
(2)生成相同体积的氧气所需的时间(或相同时间内,生成氧气的体积
(3)
(4)
V(H2O2)/mL V(H2O)/mL V(O2)mL t/s
1 b 2b e d
2 2b b e f

V(H2O2)/mL V(H2O)/mL t/s V(O2)mL
1 b 2b e d
2 2b b e f
解析: (1)过氧化氢在Fe3+催化下分解成水和O2,过氧化氢中氧元素化合价由-1升高为0、由-1降低为-2,根据O元素的化合价变化,可得:;
(2)在不同H2O2浓度下,测定相同时间内,产生氧气的体积的多少,或生成相同体积氧气所需时间的多少,可判断反应速率的快慢;
(3)可用如图所示装置测定生成氧气的体积;
(4)实验目的是:在不同H2O2浓度下测定反应速率,根据“控制变量法”的要求,两个对比实验应使反应混合物中Fe2(SO4)3的浓度相同,H2O2的浓度不同,测定生成相同体积氧气所需时间的多少,判断反应速率的快慢,所以实验表格为
V(H2O2)/mL V(H2O)/mL V(O2)mL t/s
1 b 2b e d
2 2b b e f

V(H2O2)/mL V(H2O)/mL t/s V(O2)mL
1 b 2b e d
2 2b b e f