《揭示化学反应速率和平衡之谜》检测题
一、单选题
1.在密闭容器中的一定量的混合气体发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g)平衡时测得C的浓度为1 mol·L-1,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的2倍,再达到平衡时,测得C的浓度为0.6 mol·L-1,下列有关判断正确的是( )
A.x+y>z B.平衡向逆反应方向移动
C.B的转化率降低 D.A的体积分数减小
2.下列变化不能用勒夏特列原理解释的是
A.工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气,以提高二氧化硫的转化率
B.H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡体系中压缩容器体积后颜色变深
C.Na2CrO4溶液中滴加稀硫酸,溶液颜色变深
D.实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气
3.下列叙述中,不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.红棕色的NO2,加压后颜色先变深后变浅
B.高压比常压有利于合成SO3的反应
C.Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
D.由H2、I2(g)、HI(g)气体组成的平衡体系加压后颜色变深
4.对于溶液中的反应:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3 +2MnSO4 +K2SO4+8H2O 下列措施一定能使反应的速率提高的是
A.加水 B.加入同浓度的FeSO4溶液
C.向溶液中滴加稀硫酸 D.加入少量的高锰酸钾固体
5.—定量的混合气体,在密闭容器中发生如下反应:xA (g) +yB (g)zC (g),达到平衡后测得A气体的浓度为0.5 mol·L-1,当恒温下将密闭容器的容积扩大到2倍再达到平衡后,测得A浓度为0.4 mol·L-1,则下列叙述正确的是( )
A.平衡向正反应方向移动 B.x+y
6.某研究小组研究了其他条件不变时,改变条件对可逆反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0的影响。下列说法正确的是
A.图1研究的是温度、压强对平衡的影响,横轴表示压强
B.图2研究的是温度对平衡的影响,Ⅱ采用的温度更低
C.图3中t0时使用了催化剂,使平衡向正反应方向移动
D.图4中t0时增大压强,使平衡向正反应方向移动
7.下述实验中,不能达到预期目的的是( )
编号 实验内容 试验目的
A 将SO2通入酸性KMnO4溶液 证明SO2具还原性
B 将盐酸加入AgNO3溶液中生成白色沉淀 比较盐酸和HNO3的酸性强弱
C 一定温度下,压缩一端封闭收集有NO2气体的注射器,使其体积减小 研究压强对气体反应化学平衡状态的影响
D 分别向2支试管中加入等体积等浓度的H2O2溶液,再向其中1支加入少量MnO2 研究催化剂对相同条件的H2O2分解速率的影响
A.A B.B C.C D.D
8.某密闭容器中发生反应:X(g) + 3Y(g)2Z(g) ΔH < 0。图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系,t2、t3、t5时刻外界条件有所变化,但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法正确的是( )
A.t2时加入了催化剂 B.t3时降低了温度
C.t5时增大了压强 D.t4~t5时间内反应物转化率最低
9.放热反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)在温度t1时达到平衡,平衡时C1(CO)=C1(H2O)=1.0 mol/L,其平衡常数为K1。升高反应体系的温度至t2时,反应物的平衡浓度分别为C2(CO)和C2(H2O),平衡常数为K2,则
A.K1和K2的单位均为mol/L B.K1 < K2 C.C2(CO) = C2(H2O) D.C1(CO) > C2(CO)
10.某同学学完化学的知识后得出下列结论,其中正确的是( )
A.将NaH溶于水,得到的水溶液能导电,由此可说明NaH是离子化合物
B.胶体和沉淀的物理性质不同但化学性质基本相同
C.、、、等都是酸性氧化物;、MgO、等都是碱性氧化物
D.具有较强氧化性,可作为分解反应的氧化剂
11.已知:2A(g)+3B(g)2C(g)+zD(g),现将2 mol A与2 mol B混合于2 L的密闭容器中,2 s后,A的转化率为50%,测得v(D)=0.25 mol·L-1·s-1,下列推断正确的是
A.v(C)=0.2 mol·L-1·s-1 B.z=1
C.B的转化率为25% D.C平衡时的浓度为0.5mol·L-1
12.已知4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示,则正确的关系式为
A.4v(NH3)=5v(O2) B.5v(O2)=6v(H2O)
C.2v(NH3)=3v(H2O) D.4v(O2)=5v(NO)
13.4NH3+5O24NO+6H2O,若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示,则下列关系表示正确的是 ()
A.5v(NH3)=6v(O2) B.5v(O2)=6v(H2O)
C.2v(NH3)=2v(H2O) D.4v(O2)=5v(NO)
14.一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2A(g)B(g)+C(s) ΔH>0,若0~15 s内c(A)由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1,则下列说法正确的是( )
A.0~15 s内用C表示的平均反应速率为v(C)=0.001 mol·L-1·s-1
B.0~15 s内v(B)=0.002 mol·L-1·s-1
C.升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢
D.减小反应体系的体积,化学反应速率加快
二、实验题
15.某课外活动小组对“外界条件对铜与稀硝酸反应速率的影响”作了如下探究.
(1)现有以下仪器和用品:橡胶管、秒表、温度计、amol/L稀硝酸、bmol/L稀硝酸及下图中仪器.
①写出本实验的化学方程式,并标出电子转方向和数目:__________________________.
②设计实验方案:在_________________下,测定________________________________.
③在答卷的图中将A、B、C、D、几处用橡胶管以正确方式连接起来,以测定反应所产生气体的体积(三个容器中的液体和水都已画出)_______________.
④测定前,为避免NO被氧化为NO2,要用CO2排出锥形瓶和橡胶管中的空气:在锥形瓶中加入铜片后松开K2弹簧夹,从K2处的橡胶管向装置中通入CO2,此时K1处应进行的操作是____________,则空气已排尽.
(2)注入稀硝酸后,在给定条件下设计实验探究浓度和温度对化学反应速率的影响:温度25℃、50℃;时间t1、t2、t3;收集气体体积V1、V2.请完成下表:____________
实验
编号
稀硝酸的浓度/(mol/L)
稀硝酸的体积/mL
温度
/℃
时间
/min
收集气体
的体积/mL
①
a
V
25
t1
V1
②
V
③
V
16.草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应:MnO4—+H2C2O4+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)。用4 mL 0.001 mol/L KMnO4溶液与2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液,研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下:
(1)写出该反应的离子方程式______________________,该反应中每生成1molCO2 转移电子数为________ 。
(2)如果研究催化剂对化学反应速率的影响,使用实验_______和________(用I~IV表示,下同);如果研究温度对化学反应速率的影响,使用实验________和_________。
(3)对比实验I和IV,可以研究________对化学反应速率的影响,实验IV中加入1 mL蒸馏水的目的是______________________。
三、推断题
17.短周期主族元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大,其中X的单质是密度最小的气体,Z是同周期中原子半径最大的元素,Y与Q同主族,且Q的原子序数是Y的两倍。回答下列问题:
(1)Z的原子结构示意图为__________,R在元素周期表中的位置是______________。
(2)Z的最高价氧化物对应水化物所含化学键类型是_______________。Q、R的最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是__________(填化学式)。
(3)由X和Y可以形成一种液态化合物T,T分子含18个电子,则其电子式为_______。将Q的低价氧化物通入T可以生成一种强酸,反应的化学方程式为___________________。
(4)氮元素的一种氢化物M,M分子含18个电子,用惰性电极,M、氧气和Z的最高价氧化物对应水化物的溶液设计一个燃料电池,则M发生的电极反应式为______________________。
(5)在2 L密闭容器中分别充入4 mol A气体和6 mol B气体,在一定条件下发生反应:4A(g)+5B(g)4C(g)+xD(g),5?min后达到平衡状态,经测定B的转化率为75%,D的浓度为2.7 mol·L-1。则x=_______;A在平衡混合物中的体积分数为________;从反应开始至平衡时,以C的浓度变化表示该反应的平均速率v(C)=_____________。
18.在一定条件下,可逆反应:mA+nBpC达到平衡,若:
(1)A、B、C都是气体,减少压强,平衡向正反应方向移动,则m+n和p的关系是_______。其它条件不变时,若再充入一定量的A, 则平衡向______________方向移动,A的消耗速率将____________;B的浓度将_________(后两个空填增大、减小、或 “不能确定”)。
(2)A、C是气体,增加B的量,平衡不移动,则B为__________态。
(3)B、C是气体,而且m+n=p,增大压强可使平衡发生移动,则平衡移动的方向是_________。
(4)加热后,可使C的质量增加,则正反应是___________反应(放热或吸热)。
四、计算题
19.已知2A2(g)+B2(g)2C(g)ΔH=-a kJ/mol(a>0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A2和1 mol B2,在500 ℃时充分反应达到平衡后C的浓度为wmol·L-1,放出热量bkJ。
(1)a________b(填“>”“=”或“<”)。
(2)该反应的平衡常数表达式为________,若将反应温度升高到700 ℃,该反应的平衡常数将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是________。
a.v(C)=2v(B2) b.容器内压强保持不变 c.v逆(A2)=2v正(B2) d.容器内的密度保持不变
(4)使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的操作是________。
a.及时分离出C气体 b.适当升高温度 c.增大B2的浓度 d.选择高效的催化剂
(5)密闭容器中,给一氧化碳和水蒸气的气体混合物加热,在催化剂存在下发生反应:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)。在500 ℃时,平衡常数K=9。若反应开始时,一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.02 mol/L,则在此条件下CO的转化率为________。
20.把1mol X气体和0.5mol Y气体混合于2L密闭容器中,发生如下反应:3X(g)+Y(g)?nZ(g)+2W(g),2min末生成0.4mol W,若测得以Z的物质的量浓度变化表示的平均反应速率为0.1mol?L﹣1 ?min﹣1,试计算(写出计算过程)
(1)前2min内,用Y表示的平均反应速率。
(2)2min末时X的转化率。
(3)化学方程式中Z的化学计量数n。
参考答案
1.D 2.B 3.D 4.D 5.C 6.D 7.B 8.A 9.C 10.B 11.D 12.D 13.D 14.D 15. 相同稀硝酸浓度、不同温度(或相同温度、不同稀硝酸浓度) 相同时间内产生气体体积(或产生相同体积的气体所需的时间) 松开K1弹簧夹,接导管通入澄清石灰水至出现白色浑浊为止
实验
编号
稀硝酸的浓度/(mol/L)
稀硝酸的体积/mL
温度
/℃
时间
/min
收集气体
的体积/mL
①
a
V
25
t1
V1
②
b
V
25
t1(或t2)
V2(或V1)
③
a(或b)
V
50
t2(或t1)
V1(或V2)
(只要组合体现唯一变量、时间同则气体体积不同;时间不同则气体体积相同,均给分)
16.2MnO4—+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O NA Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅲ 硫酸的浓度或氢离子浓度 确保溶液总体积不变
17. 第三周期ⅦA族 离子键、(极性)共价键 HClO4 SO2+H2O2==H2SO4 N2H4—4e- +4OH- =N2+4H2O 6 3.7% 0.36 mol/(L·min)
18.m+n19.> [c(C)]2/[c(A)]2c(B) 减小 bc c 75%
20.(1)Y的浓度表示的反应速率为 =0.05mol?L﹣1?min﹣1(2)转化率为 60% (3) n=2