高二化学知识梳理同步测试:第二章化学反应速率和化学平衡(人教版选修4)5份

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名称 高二化学知识梳理同步测试:第二章化学反应速率和化学平衡(人教版选修4)5份
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2011-11-19 21:27:41

文档简介

一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.对于可逆反应C(s)+H2O(g)??CO(g)+H2(g),在一定条件下达到平衡时,其平衡常数表达式正确的是(  )
A.K=      B.K=
C.K= D.K=
解析: 解答该类题目时,首先要注意反应物和生成物的状态,固态物质和纯液体的浓度视为“1”,根据平衡常数的定义,不难判断,选D。
答案: D
2.对于可逆反应:C(s)+CO2(g)??2CO(g),在一定温度下其平衡常数为K。下列条件的变化中,能使K值发生变化的是(  )
A.将C(s)的表面积增大 B.增大体系的压强
C.升高体系的温度 D.使用合适的催化剂
解析: 平衡常数只与体系的温度有关,与反应物、生成物的起始浓度无关。A、B、D只改变化学反应速率,只有温度的改变,K值才能改变。
答案: C
3.将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:
①NH4I(s)??NH3(g)+HI(g);②2HI(g)??H2(g)+I2(g)。达到平衡时,c(H2)=0.5 mol/L,c(HI)=4 mol/L,则此温度下反应①的平衡常数为(  )
A.9 B.16
C.20 D.25
解析: 本题考查平衡常数的计算。由H2和HI平衡时的浓度可推算出反应①生成的HI和NH3的浓度都为0.5×2+4=5 mol/L,由于NH3没有转化,其平衡浓度仍为5 mol/L,而HI的平衡浓度由题意可知为4 mol/L,则①的平衡常数K1=c(NH3)平·c(HI)平=5×4=20,C正确。
答案: C
4.在温度和压强不变时,1 L NO2高温分解(2NO2??2NO+O2),达到平衡时体积变为1.3 L,这时NO2的转化率为(  )
A.40% B.20%
C.60% D.5%
解析: 解答该题可利用差量法计算。
2NO2??2NO+O2 ΔV
2         1
0.6 L      1.3 L-1 L
NO2的转化率为×100%=60%。
答案: C
5.红磷在氯气中的燃烧反应有一步化合反应PCl3(g)+Cl2(g)??PCl5(g),对该反应进行研究:当温度为437 K时,PCl3的转化率为62%,当温度为573 K时,PCl3的转化率为42%。则关于此反应正确的说法是(双选)(  )
A.正反应为吸热反应 B.正反应为放热反应
C.温度升高,此反应的K增大 D.温度升高,此反应的K减小
解析: 温度升高,PCl3的转化率降低,表明平衡向逆反应方向移动。根据“温度升高平衡向吸热反应方向移动、温度降低平衡向放热反应方向移动”的规则,该反应逆反应方向是吸热反应方向,因此正反应是放热反应。温度变化,平衡常数变化,温度升高平衡逆向移动,因此K值减小。
答案: BD
6.(2011·南京质检)将2 mol SO2和2 mol SO3气体混合于某固定体积的密闭容器中,在一定条件下反应:2SO2(g)+O2(g)??2SO3(g),平衡时SO3为W mol。相同温度下,分别按下列配比在相同体积的容器中反应,反应达到平衡时,SO3的物质的量大于W mol的是(  )
A.2 mol SO2+1 mol O2 B.4 mol SO2+1 mol O2
C.2 mol SO2+1 mol O2+2 mol SO3 D.3 mol SO2+1 mol SO3
解析: 利用极端假设法分析,2 mol SO3完全转化成反应物时,可生成1 mol O2和2 mol SO2。则起始原料2 mol SO2与2 mol SO3与4 mol SO2和1 mol O2相当。该配比量与备选答案相比,大于A的配比量,与B的相等,C配比量相当于4 mol SO2和2 mol O2,大于起始配比量,所以SO3的物质的量大于W mol,D配比量相当于4 mol SO2+0.5 mol O2,小于起始配比量,所以SO3的物质的量小于W mol。
答案: C
7.在一真空密闭容器中盛有1 mol PCl5,加热到200 ℃,发生反应:PCl5(g)??PCl3(g)+Cl2(g),反应达到平衡时,PCl5在混合气体中的体积分数为m%,若在相同的温度和相同的容器中,起始时加入2 mol PCl5,反应达到平衡时,PCl5在混合气体中的体积分数为n%,则m和n的关系正确是(  )
A.m>n B.mC.m=n D.无法比较
解析: 设计如下等效平衡模型:
T、p1、V       T、p1、2V       T、p2、V
 ①          ②          ③
在上述模型中,①和②互为等效平衡,平衡混合气体中PCl5的体积分数为m%,③达到平衡时,PCl5体积分数为n%,从②到③,由于增大压强,平衡向逆反应方向移动,所以,PCl5在平衡混合气体中的体积分数增大,即n>m,B选项正确。
答案: B
8.关于化学平衡常数的叙述正确的是(双选)(  )
A.温度一定,一个化学反应的平衡常数是一个常数
B.两种物质反应,不管怎样书写化学方程式,平衡常数不变
C.温度一定时,对于给定的化学反应,正、逆反应的平衡常数互为倒数
D.浓度商Q解析: K是温度的函数,平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关,同一个化学反应,化学方程式书写方式不同,平衡常数不同,正、逆反应的平衡常数互为倒数。如H2(g)+I2(g)??2HI(g),K正=,K逆=,所以K正=。浓度商Qv逆。
答案: AC
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
9.(12分)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。
目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1 L的密闭容器中,充入1.00 mol CO2和3.00 mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)??CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.00 kJ·mol-1
测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。
(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=______mol·(L·min)-1。
(2)该反应的平衡常数表达式为__________________。
(3)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是________。
A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离 D.再充入1.00 mol CO2和3.00 mol H2
解析: (1)由图象可知10 min时,达到化学平衡状态。
则v(CO2)==0.075 mol·(L·min)-1
故v(H2)=3v(CO2)=0.225 mol·(L·min)-1。
(2)依化学平衡常数概念表达。
(3)C、D都能使化学平衡向正反应方向移动,n(CH3OH)增大,而n(CO2)相对减少,故比值增大。
答案: (1)0.225 (2) (3)CD
10.(12分)将N2和H2按一定比例混合,其密度是相同状况下H2的3.6倍,取出0.5 mol该混合气体充入密闭容器里,使之发生反应并在一定条件下达到平衡,已知反应达平衡后容器内压强是相同条件下反应前的0.76倍,试求:
(1)反应前混合气体中N2和H2的体积比。
(2)达平衡时混合气体中氨的物质的量。
(3)平衡时N2的转化率。
解析: (1)N2和H2的混合气体平均相对分子质量为r=3.6×2=7.2。
所以===。
(2)设平衡时消耗N2为x mol。
        N2(g) + 3H2(g) ?? 2NH3(g)
起始物质的量(mol) 0.5×  0.5×   0
转化物质的量(mol) x 3x 2x
平衡物质的量(mol) 0.1-x 0.4-3x 2x
n起=0.5 mol
n平=(0.5-2x)mol
T、V一定时,=,=,x=0.06,n(NH3)=0.06 mol×2=0.12 mol。
(3)平衡时N2的转化率为×100%=60%。
答案: (1)1∶4 (2)0.12 mol (3)60%
11.(12分)(2011·广州高二质检)t ℃时,将3 mol A和2 mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中(容器不变),发生反应:
3A(g)+B(g)??xC(g),2 min时反应达到平衡状态(温度不变),剩余1.8 mol B,并测得C的浓度为0.4 mol/L。请填写下列空白:
(1)x=________;
(2)用A表示该反应的速率为________mol/(L·min);
(3)若继续向平衡混合物的容器中通入少量氦气(氦气和A、B、C都不反应)后,下列说法中正确的是________(填写下列选项字母序号);
A.化学平衡向正反应方向移动
B.化学平衡向逆反应方向移动
C.化学平衡不会发生移动
D.正、逆反应的化学反应速率将发生同等程度的改变
(4)在t ℃时,若向平衡混合物中再充入a mol C,欲使达到新的平衡时,各物质的物质的量分数与原平衡相同,则至少应再充入B________mol(用含a的式子表示);达到新平衡时,A的物质的量为n(A)=______________(用含a的式子表示)。
解析: 反应前没有C,通过B、C的变化量求出x,根据同一反应反应速率之比等于系数比求出A的反应速率,恒温恒容条件下通入稀有气体容器中各物质的浓度不变平衡不移动,(4)用一边倒满足A、B的物质的量之比为3∶2,对应成比例再次平衡时A的物质的量为:
2.4 mol+ mol×=(2.4+0.6a)mol。
答案: (1)4 (2)0.15 (3)C
(4)a/4 2.4+0.6a mol
12.(16分)(知能提升)(2011·黄冈中学高二期末)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:
SiO2+C+N2Si3N4+CO
(1)配平上述反应的化学方程式(将化学计量数填在方框内);
(2)该反应的氧化剂是________,其还原产物是__________;
(3)该反应的平衡常数表达式为K=____________________;
(4)若知上述反应为放热反应,则其反应热ΔH________零(填“大于”、“小于”或“等于”);升高温度,其平衡常数值________(填“增大”、“减小”或“不变”);
(5)若使压强增大,则上述平衡向________反应方向移动(填“正”或“逆”);
(6)若已知CO的生成速率为v(CO)=18 mol/(L·min),则N2的消耗速率为v(N2)=________mol/(L·min)。
解析: 
(2)N2得电子为氧化剂,N2得电子后生成Si3N4,Si3N4为还原产物。
(3)固体和纯液体如SiO2、C、Si3N4的浓度为常数“1”。
(4)放热反应ΔH<0,吸热反应ΔH>0,升温平衡向吸热方向即逆向移动,平衡常数减小。
(5)正向是气体物质的量增大方向,压强增大逆向移动。
(6)v(N2)=v(CO)=×18 mol/(L·min)=
6 mol·L-1·min-1。
答案: (1)3 6 2 1 6 (2)N2 Si3N4
(3) (4)小于 减小
(5)逆 (6)6一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.升高温度能加快反应速率的主要原因是(  )
A.活化分子能量明显增加     B.降低活化分子的能量
C.增加活化分子百分数 D.降低反应所需的能量
解析: 升高温度,反应物分子获得能量,有更多的分子变为活化分子,增大了活化分子百分数,使活化分子的百分数增大,有效碰撞几率增大,反应速率加快。
答案: C
2.(2011·南京高二检测)Fe与稀H2SO4反应制取氢气,下列措施一定能使生成氢气的速率加快的是(  )
A.增加铁的量        B.增大硫酸的浓度
C.加热 D.增大压强
解析: 错选A的误区是混淆了外界条件对反应速率影响的关系,浓度增大,反应速率加快,铁为固体,增加铁的量,其浓度并没有改变;错选B的误区是把反应物的性质发生改变与反应发生改变混淆了,当H2SO4浓度增大时,可能转变为浓H2SO4,浓硫酸与铁常温下会发生钝化,无氢气生成;错选D的误区是把增大反应物浓度与增大物质的浓度的关系混淆了,增大压强,只改变了氢气的浓度,而氢气是生成物,并没有改变反应物的浓度。
答案: C
3.(2011·海淀高三质检)反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(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(双选)(  )
A.增加Fe的量
B.将容器的体积缩小一半
C.保持体积不变,充入N2使体系压强增大
D.保持压强不变,充入N2使容器体积增大
解析: Fe为固态反应物,增加其用量并不影响其浓度,因此增加Fe的量对反应速率几乎无影响;容器体积缩小一半,即压强增大,H2O(g)和H2的物质的量浓度都增大,正反应速率和逆反应速率都增大;体积不变充入N2,容器内总压强增大,但N2不参与反应,容器内H2和H2O(g)的物质的量浓度并没有增加或减小,因此正反应速率和逆反应速率都基本不变;充入N2,使容器体积增大,总压强虽然不变,但容器内H2和H2O(g)的物质的量浓度都减小,正反应速率和逆反应速率都变小。
答案: AC
4.一定温度下,在固定容积的密闭容器中发生反应:2HI??H2+I2,若c(HI)由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1需要15 s,那么c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1所需的反应时间为(  )
A.等于5 s B.大于10 s
C.等于10 s D.小于10 s
解析: v(HI)==0.002 mol·L-1·s-1,若反应仍以该速率进行,则t=
=10 s,但随反应进行,反应物浓度降低,反应速率减慢,所用时间大于10 s。
答案: B
5.在化工生产中,如果再加快反应速率,应该优先考虑的科研方向是(  )
A.提高设备强度,以便加压 B.选择适宜的催化剂
C.采用高温 D.用块状反应物代替粉末状反应物
解析: 催化剂能大大降低反应的活化能,使反应速率成千上万倍地增大,效率较高。
答案: B
6.(2011·江门高二检测)已知:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各组实验中,反应速率最快的是(  )
组号 反应温度/℃ Na2S2O3 H2SO4 H2O体积/mL
体积/mL 浓度/(mol·L-1) 体积/ mL 浓度/(mol·L-1)
A 10 5 0.2 5 0.1 10
B 10 5 0.1 5 0.1 10
C 30 5 0.1 5 0.1 10
D 30 5 0.2 5 0.2 10
解析: 外界条件多个变化时,要对比找出其他相同条件,然后比较。本题主要比较温度和浓度对化学反应速率的影响。溶液混合后总体积都相同,从温度方面判断C、D的反应速率大于A、B的反应速率;从浓度方面判断,A、D的反应速率大于B、C的反应速率。所以反应速率最快的为D。
答案: D
7.在一个带有活塞的密闭容器中发生反应:A(s)+3B(g)??2C(g)+2D(g),改变下列条件,对反应速率不产生影响的是(双选)(  )
A.减少反应物A的量
B.压缩活塞,使其容积减小
C.向容器中充入稀有气体
D.固定活塞后,再向容器中充入稀有气体
解析: 解答本题易忽略A为固体,反应后气体的体积增大了;压缩活塞,各气体浓度均增大,显然会使反应速率加快;向容器中充入稀有气体,会使容器体积增大,从而降低了各气体的浓度,反应速率减小,故AD符合题意。
答案: AD
8.将a g块状碳酸钙跟足量盐酸反应,反应物损失的质量随时间的变化曲线如下图的实线所示,在相同的条件下,b g(a>b)粉末状碳酸钙与同浓度的盐酸反应,则相应的曲线(图中虚线所示)正确的是(  )
解析: 粉末状CaCO3的表面积比块状CaCO3的表面积大,故在相同条件下,与相同浓度的盐酸反应时化学反应速率快,即单位时间内损失的CaCO3的质量大,可排除A、B。由于a>b,且粉末状碳酸钙的消耗量大于块状碳酸钙,故当粉末状CaCO3完全消耗时,块状CaCO3尚有剩余,此后,单位时间内块状CaCO3的损失量又大于粉末状CaCO3的损失量。
答案: C
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
9.(12分)(2011·黄冈中学质检)把0.01 mol MnO2粉末加入50 mL过氧化氢的溶液里(ρ=1.1 g·L-1),在标准状况下,放出气体的体积V和时间t的关系曲线如图所示。
(1)实验时放出气体的总体积是__________。
(2)放出一半气体所需的时间约为________。
(3)A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序是________________。
(4)过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为____________。
(5)根据曲线形状解释反应速率的变化情况是_______________________________。
解析: (1)用作图法求解,曲线水平时,对应V轴体积是60 mL,即放出气体的总体积。
(2)60 mL的一半是30 mL,30 mL对应的时间约是1 min。
(3)开始时,反应物浓度大,反应速率快,故四点中,D点最快,A点最慢。
(4)2H2O22H2O+O2↑
2 mol      22.4 L
 n(H2O2)     0.06 L
n(H2O2)=0.005 4 mol,
c(H2O2)=0.005 4 mol/0.05 L=0.11 mol/L
(5)曲线的斜率逐渐减小,说明随浓度的下降,反应速率逐渐减慢。
答案: (1)60 mL (2)1 min (3)D>C>B>A (4)0.11 mol/L (5)随着c(H2O2)减小,反应速率减慢
10.(12分)用如下图所示装置进行下列实验。
(1)在检查装置气密性后,向试管a中加入10 mL 6 mol·L-1稀HNO3和1 g铜片,立即将带有导管的橡皮塞塞紧试管口。请写出在试管a有可能发生的所有反应的化学方程式_______ _________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)实验过程中常常反应开始时速率缓慢,随后逐渐加快,这是由于_______________ _____________________,当反应进行一段时间后速率又逐渐减慢,原因是_____________ ___________________________________________________________。
(3)欲较快地制得NO,可采取的措施是(多选)(  )
A.加热 B.使用铜粉
C.稀释HNO3 D.改用浓HNO3
答案: (1)3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;2NO+O2===2NO2
(2)反应放热,使温度升高,故反应速率加快
反应一段时间后HNO3浓度降低,故反应速率又逐渐减小
(3)AB
11.(12分)影响化学反应速率的因素很多,某校化学小组用实验的方法进行探究。
实验一:他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L-1、2 mol·L-1、18.4 mol·L-1)。设计实验方案来研究影响反应速率的因素。
甲同学研究的实验报告如下表:
实验步骤 现象 结论
①分别取等体积的2 mol·L-1的硫酸于试管中 反应速率Mg>Fe,Cu不反应 金属的性质越活泼,反应速率越快
②__________
(1)甲同学表中实验步骤②为______________________________________________ __________________________。
(2)甲同学的实验目的是___________________________________________________;要得出正确的实验结论,还需控制的实验条件是________。
乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响,利用下图所示装置进行定量实验。
(3)乙同学在实验中应该测定的数据是__________________。
(4)乙同学完成该实验应选用的实验药品是__________________________________
________________________________________________________________________。
该实验中不选用某浓度的硫酸,理由是_____________________________________
________________________________________________________________________。
解析: 本题通过实验,对化学反应速率的因素进行了探究,主要考查了学生设计实验方案的能力以及对比分析的能力。
答案: (1)分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg
(2)研究金属(或反应物)本身的性质与反应速率的关系 温度相同
(3)一定时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需时间)
(4)Mg(或Fe)和0.5 mol·L-1硫酸和2 mol·L-1硫酸常温下Mg与18.4 mol·L-1硫酸反应生成SO2 Fe在18.4 mol·L-1硫酸中钝化
12.(16分)(知能提升)(2011·济南高二调研)“碘钟”实验中,3I-+S2O82-===I3-+2SO42-的反应速率可以用I3-与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20 ℃进行实验,得到的数据如表所示:
实验编号 ① ② ③ ④ ⑤
c(I-)/mol·L-1 0.040 0.080 0.080 0.160 0.120
c(S2O82-)/mol·L-1 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040
t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1
回答下列问题:
(1)该实验的目的是______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)显色时间t1=________。
(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40 ℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t2的范围为________(填字母)。
A.<22.0 s B.22.0~44.0 s
C.>44.0 s D.数据不足,无法判断
解析: (2)分析所给数据,可以得出显色时间与c(I-)·c(S2O82-)的数值成反比,利用①、⑤两组数据,可知两组实验中c(S2O82-)相同,而c(I-)⑤是①的3倍,因此⑤所用显色时间是①的,即 s=29.3 s。
(3)在反应物起始浓度相同的条件下,温度越高,反应速率越快,则显色时间越短,故选A。
答案: (1)研究反应物I-与S2O82-的浓度对反应速率的影响 (2)29.3 s (3)A一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.有关化学反应的说法中,正确的是(  )
A.自发反应都是放热反应 B.自发反应都是熵增加的反应
C.自发反应一定能实现 D.非自发反应在一定条件下能实现
解析: 自发反应有些是放热反应,有些是吸热反应;自发反应有些是熵增加的反应,有些是基本不变或熵减小的反应。对非自发反应的体系输入能量可能使反应发生。故选D。
答案: D
2.能用能量判据判断下列过程的方向的是(  )
A.水总是自发地由高处往低处流
B.放热反应容易自发进行,吸热反应不能自发进行
C.有序排列的火柴散落时成为无序排列
D.多次洗牌以后,扑克牌的毫无规律的混乱排列的几率大
解析: A项,水总是自发地由高处往低处流,有趋向于最低能量状态的倾向。B项,吸热反应也可以自发进行。例如,在25 ℃和1.01×105Pa时,反应2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7 kJ·mol-1和(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH=+74.9 kJ·mol-1,不难看出,上述两个反应都是吸热反应,又都是熵增的反应,显然只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的。C项,有序排列的火柴散落时成为无序排列,有趋向于最大混乱度的倾向,应用熵判据。D项,扑克牌的无序排列也应用熵判据。
答案: A
3.向平底烧瓶中放入氢氧化钡晶体
[Ba(OH)2·8H2O]和氯化铵晶体,塞紧瓶塞。在瓶底和木板间滴少量水,如图所示,一会儿,就会发现瓶内固态物质变稀,有液体生成,瓶壁变冷,小木板上因少量水结冰冻结,而将烧瓶黏住,这时打开瓶塞,散发出来的气体有氨味。这是自发地发生了反应:Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)===BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l)。实验中的下列结论正确的是(  )
A.自发反应一定是放热反应
B.自发反应一定是吸热反应
C.有的吸热反应也能自发进行
D.吸热反应不能自发进行
解析: 自发反应有的吸热,有的放热。
答案: C
4.(2011·南京高二检测)下列说法中正确的是(  )
A.能自发进行的反应一定能迅速发生反应
B.非自发进行的反应一定不可能发生反应
C.能自发进行的反应实际可能没有发生反应
D.常温下,2H2O2H2↑+O2↑,即常温下水的分解反应是自发反应
解析: ΔH-TΔS这个判据指的是在温度、压强一定的条件下,化学反应自动发生的趋势,即反应发生的可能性,它并不能说明在该条件下一个可能自发进行的化学反应能否实际发生,因为化学反应能否实际发生还涉及反应速率的问题,所以A不正确,非自发不含有“不可能”之意。例如:水的分解在常温常压下是非自发的,但在通直流电条件下,电解生成氢气和氧气,只不过消耗了其他功,所以选项B错误;水在常温常压下电解才发生分解,即环境对它做电功才能使它发生,所以是非自发反应,D不正确。
答案: C
5.反应CH3OH(l)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)在某温度时能自发向正反应方向进行,若该反应的ΔH=+17 kJ·mol-1,|ΔH-TΔS|=17 kJ·mol-1,则下列关系中正确的是(  )
A.ΔH>0,ΔH-TΔS<0 B.ΔH<0,ΔH-TΔS>0
C.ΔH>0,ΔH-TΔS>0 D.ΔH<0,ΔH-TΔS<0
解析: 由题意知:CH3OH(l)+NH3(g)??CH3NH2(g)+H2O(g),ΔH=+17 kJ·mol-1,所以ΔH>0,又因为该反应在某温度时能自发向正反应方向进行,说明ΔH-TΔS<0,即选A。
答案: A
6.已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。根据所学知识判断,下列反应中,在任何温度下都不自发进行的是(  )
A.2O3(g)===3O2(g) ΔH<0
B.2CO(g)===2C(s)+O2(g) ΔH>0
C.N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH<0
D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH>0
解析: 放热反应、熵增加的反应有利于自发进行,即ΔH-TΔS<0的反应自发,而ΔH-TΔS>0的反应一定非自发,即吸热反应,熵减的反应一定非自发。
答案: B
7.下列关于判断过程的方向的说法正确的是(  )
A.所有自发进行的化学反应都是放热反应
B.高温高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应
C.由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合于所有的过程
D.同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同
解析: 自发进行只能用来判断过程的方向,而不能判断反应的热效应,A项错;高温高压的条件下,低能量的石墨转化为高能量的金刚石,是一个非自发的化学反应,B项错;同一物质的固、液、气三种状态中,气态的混乱度最大,熵值最大,D项错。
答案: C
8.已知在等温等压条件下,化学反应方向的判据为:
ΔH-TΔS<0 反应能正向自发进行
ΔH-TΔS=0 反应达平衡状态
ΔH-TΔS>0 反应能逆向自发进行
(其中ΔH为焓变,ΔS为熵变,T为热力学温标,单位为K)
设反应A(s)===D(g)+E(g)
(ΔH-TΔS)=(-4 500+11T)J·mol-1
要防止反应发生,温度必须(  )
A.高于409 K        B.低于136 K
C.高于136 K而低于409 K D.低于409 K
答案: A
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
9.(12分)判断下列反应的熵值增加、减小还是不变:
(1)2H2(g)+O2(g)2H2O(l)
(2)H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g)
(3)(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)
(4)Cu(s)+Cl2(g) CuCl2(s)
解析: (1)反应物状态为气态,生成物为液态,熵减小;
(2)反应前后气体物质的量不变,熵不变;
(3)固体分解生成气体,熵增大;
(4)气体反应生成固体,熵减小。
答案: (1)减小 (2)不变 (3)增大 (4)减小
10.(12分)(2011·济南高三摸考)已知2CO(g)??CO2(g)+C(s),T=980 K时,ΔH-TΔS=0。当体系温度低于980 K时,估计ΔH-TΔS的正负符号为________;当体系温度高于980 K时,ΔH-TΔS的正负符号为________。在冶金工业中,以C作为还原剂,温度高于980 K时的氧化产物是以________为主,低于980 K时以________为主。
解析: 由2CO(g)??CO2(g)+C(s)可知ΔS<0,T=980 K时,ΔH-TΔS=0,故ΔH<0;当T<980 K时,ΔH-TΔS<0。以C作还原剂,T>980 K时,2CO(g)??CO2(g)+C(s)逆反应自发进行,氧化产物以CO为主;T<980 K时,2CO(g)??CO2(g)+C(s)正反应自发进行,氧化产物以CO2为主。
答案: 负 正 CO CO2
11.(12分)(2011·苏州高二质检)试判断用于汽车净化的一个反应2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)在298 K、100 kPa下能否自发进行?
(已知在298 K、100 kPa下,该反应的ΔH=-113.0 kJ·mol-1,ΔS=-145.3 J·mol-1·K-1)
解析: 判断一个化学反应方向是否自发进行,在一定温度、压强下,若ΔH-TΔS<0,则反应就能够自发进行;若ΔH-TΔS=0,则反应达到平衡状态,若ΔH-TΔS>0,则反应不能自发进行。
因为ΔH-TΔS=-113.0 kJ·mol-1-298 K×(-145.3×10-3kJ·mol-1·K-1)=-69.7 kJ·mol-1<0。
因此室温下该反应能自发进行。
答案: 可以自发进行。
12.(16分)(知能提升)某化学兴趣小组专门研究了氧族元素及其某些化合物的部分性质。所查资料信息如下:
①酸性:H2SO4>H2SeO4>H2TeO4
②氧、硫、硒与氢气化合越来越难,碲与氢气不能直接化合
③由元素的单质生成等物质的量的氢化物的焓变情况如上图所示
请回答下列问题:
(1)H2与硫化合的反应________热量(填“放出”或“吸收”);
(2)已知H2Te分解反应的ΔS>0,请解释为什么Te和H2不能直接化合:_________ ____________________________________________________________________________;
(3)上述资料信息中能够说明硫元素非金属性强于硒元素的是________(填序号)。
解析: (1)由图示可知H2与硫化合的反应ΔH<0,故为放热反应。
(2)由图示可知H2与Te化合的反应ΔH>0,H2Te分解时ΔS>0,则化合生成H2Te的ΔS<0,即ΔH-TΔS>0,故反应不能自发进行。
答案: (1)放出 
(2)因为化合时ΔH>0,ΔS<0,ΔH-TΔS>0,故反应不能自发进行 
(3)①②③一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.下列反应中可判断为可逆反应的是(  )
A.氢气和氯气受热生成氯化氢,氯化氢受热分解为氢气和氯气
B.氮气和氢气在高温、高压、催化下可以生成氨气,同时氨气又分解为氮气和氢气
C.单质溴可以置换出碘,氯气又可以置换出溴
D.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸光照条件下可分解为盐酸和氧气
解析: A项中两个“受热”的温度不同,不属于同一条件,C、D中都不是同一个反应,谈不上可逆的问题。
答案: B
2.14CO2与碳在高温条件下发生反应:14CO2+C??2CO,达到化学平衡后,平衡混合物中含14C的粒子有(  )
A.14CO2           B.14CO2、14CO
C.14CO2、14CO、14C D.14CO
解析: 14CO2与C反应生成14CO(正反应)的同时,逆反应14CO的分解(生成14CO2和14C)也在进行,故平衡混合物中含14C的粒子有:14CO2、14CO、14C。
答案: C
3.下列各关系式中能说明反应N2+3H2??2NH3已达平衡状态的是(  )
A.3v正(N2)=v正(H2) B.v正(N2)=v逆(NH3)
C.2v正(H2)=3v逆(NH3) D.v正(N2)=3v逆(H2)
解析: 可逆反应化学平衡状态的主要特征之一是v正=v逆,A只表示同一方向的反应速率,无法证明正、逆反应速率是否相等,故A不正确。利用速率之比等于反应方程式化学计量数之比,即v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)=1∶3∶2,判断B、C、D,可知C正确。
答案: C
4.(2011·青岛调研)对可逆反应2A(s)+3B(g)??C(g)+2D(g) ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是(  )
①增加A的量,平衡向正反应方向移动
②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v(正)减小
③压强增大一倍,平衡不移动,v(正)、v(逆)不变
④增大B的浓度,v(正)>v(逆)
⑤加入催化剂,B的转化率提高
A.①② B.④
C.③ D.④⑤
解析: A是固体,其量的变化对平衡无影响;而增大B的浓度,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动,v(正)>v(逆);升温v(正)、v(逆)均应增大,但v(逆)增大的程度大,平衡向逆反应方向移动;压强增大平衡不移动,但v(正)、v(逆)都增大;催化剂不能使化学平衡发生移动,B的转化率不变。
答案: B
5.对于任何一个化学平衡体系,采取以下措施,一定会使平衡发生移动的是(  )
A.加入一种反应物        B.增大体系的压强
C.升高温度 D.使用催化剂
解析: 当一个平衡体系中有固体存在时,增大固体的量(注意区别于增大固体的接触面积)不会引起反应速率的变化,平衡不移动。对于一个反应前后气体体积不变的可逆反应,压强的变化不会引起平衡的移动。升高温度,化学平衡一定发生移动,因为不存在既不放热也不吸热的化学反应。使用催化剂不能使平衡移动。
答案: C
6.在高温下,反应2HBr(g)??H2(g)+Br2(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时,要使混合气体的颜色加深,且使Br2的百分含量保持不变,可采取的方法是(  )
A.减小压强 B.缩小体积
C.升高温度 D.增大氢气浓度
解析: 颜色加深即c(Br2)变大。缩小体积,平衡不移动,但c(Br2)变大。升温,平衡向正反应方向移动,c(Br2)变大,颜色加深,但Br2的百分含量增大,故C不正确。
答案: B
7.可逆反应aA(s)+bB(g)??cC(g)+dD(g) ΔH=Q kJ·mol-1,反应过程中,当其他条件不变时,某物质在混合物中的含量与温度(T)、压强(p)的关系如下图所示,据图分析,以下正确的是(双选)(  )
A.T1>T2,Q>0 B.T1C.p1>p2,a+b=c+d D.p1解析: 由左图知:T2>T1,温度升高C%下降,平衡左移,据平衡移动原理,正反应为放热反应,即Q<0;由图知,p1答案: BD
8.可确认发生化学平衡移动的是(  )
A.化学反应速率发生了改变
B.有气态物质参加的可逆反应达到平衡后,改变了压强
C.由于某一条件的改变,使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的改变
D.可逆反应达到平衡后,使用催化剂
解析: A项如催化剂可以改变化学反应速率,但平衡不移动。B项对于气体总体积不变的可逆反应,增大压强,增大了化学反应速率,但平衡不移动,所以A、B、D不正确。
答案: C
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
9.(12分)在200 ℃,将a mol H2(g)和b mol I2(g)充入到体积为V L的密闭容器中,发生反应:
I2(g)+H2(g)??2HI(g)
(1)反应刚开始时,由于c(H2)=________,c(I2)=________,而c(HI)=________,所以化学反应速率________最大,而________最小(为零);
(2)随着反应的进行,反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H2)________,c(I2)________,而c(HI)________,从而化学反应速率v(正)________,而v(逆)________;
(3)当反应进行到v(正)与v(逆)________时,此可逆反应就达到了平衡,若保持外界条件不变时,反应混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强(或各组分的分压)都将________。
解析: 此题主要考查建立化学平衡的过程。(1)开始时加入了H2和I2,正反应速率较快,H2与I2逐渐减少。(2)随着反应的进行,c(HI)增大,逆反应速率加快,正反应速率减慢。(3)当正、逆反应速率相等时,各成分的生成速率等于消耗速率,各物质的浓度保持不变。
答案: (1) mol/L  mol/L 0 v(正) v(逆)
(2)减小 减小 增大 减小 增大
(3)相等 保持不变
10.(12分)如图所示,烧瓶A、B中装有相同浓度的NO2和N2O4的混合气体,中间止水夹K夹紧,烧杯甲中盛放100 mL 6 mol/L盐酸,烧杯乙中盛放100 mL冷水。现向烧杯甲的溶液中放入25 g NaOH固体,同时向烧杯乙中放入25 g NH4NO3固体,搅拌使之溶解。
(1)A瓶中气体颜色是________,理由是________________________________________ ____________________________________________________________________________。
(2)B瓶中气体颜色是________,理由是______________________________________ __ ___________________________________________________________________________。
解析: NaOH与盐酸发生中和反应为放热反应,使溶液温度升高,使2NO2??N2O4(正反应为放热反应)平衡向左移动,气体颜色变深;NH4NO3溶于水要吸热,溶液温度降低,使上述平衡向右移动,气体颜色变浅。
答案: (1)变深 NaOH溶解放热,与盐酸发生中和反应也放热,甲中溶液及A中气体温度升高,使2NO2??N2O4(正反应为放热反应)平衡向左移动,NO2浓度增大,颜色加深
(2)变浅 NH4NO3溶解吸热,乙中溶液及B中气体温度降低,使2NO2??N2O4(正反应为放热反应)平衡向右移动,NO2浓度减小,颜色变浅
11.(12分)(2011·文昌高二检测)将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合,发生如下反应:aA+bB??cC(s)+dD,当反应进行一段时间后,测得A减少了n mol,B减少了mol,C增加了n mol,D增加了n mol。此时达到化学平衡状态。
(1)该化学方程式中各物质的化学计量数:
a=________,b=________,c=________,d=________。
(2)若只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不发生移动,该反应中各物质的聚集状态:
A________,B______________,D________。
(3)若只升高温度,反应一段时间后,测得四种物质其物质的量又达到相等,则该反应的正反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。
解析: (1)设A、B、C、D的初始物质的量都为m,由可逆反应:
         aA+bB??cC(s)+dD
初始物质的量/mol  m  m  m  m
转化物质的量/mol n n n
因为参加反应的物质的量之比等于化学方程式中的各物质的系数之比,所以得:a∶b∶c∶d=n∶∶n∶n=2∶1∶3∶2,即得a=2,b=1,c=3,d=2。
(2)改变压强,反应速率发生变化,说明反应体系中有气态物质;而平衡不移动说明反应前后气态物质的体积相同V前=V后,即当A为气体,B为固体或液体,C为固体(题设条件),D为气体时合理。
(3)升高温度后四种物质的物质的量又达到相等,说明平衡逆向移动,即升高温度平衡逆向移动,而由平衡移动原理知道升高温度平衡向吸热方向移动,即逆反应方向吸热,所以其正反应方向为放热。
答案: (1)2 1 3 2 (2)气态 固态或纯液态 气态 (3)放热
12.(16分)(知能提升)汽车内燃机工作时产生的高温会引起N2和O2发生反应:N2(g)+O2(g)??2NO(g),这是汽车尾气中含有NO的原因之一。某同学为探究控制污染的方法,对该反应进行研究。
(1)如图表示在T1、T2两种不同温度下,一定量的NO发生分解过程中N2的体积分数随时间变化的图象。
①其中T1________T2(填“>”、“<”或“=”),判断的理由是____________________。
②N2(g)+O2(g)??2NO(g)为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)为避免汽车尾气中的有害气体对大气造成污染,应给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有含Pd等过渡元素的催化剂,气体在催化剂表面吸附与解吸附作用的机理如图所示:
写出上述变化中总反应的化学方程式:______________________________。
解析: (1)①根据“先拐先平,时间短,速率快”可知T1②温度越高,N2的体积分数越小,意味着平衡右移,温度升高,平衡向着吸热反应的方向移动,则N2(g)+O2(g)??2NO(g)为吸热反应。
(2)由左图知:2NO+O22NO2,由右图可知:2NO2+4CO===N2+4CO2两方程式加和可得:2NO+O2+4CO4CO2+N2。
答案: (1)①< 图T2温度下先达到平衡,其他条件相同时,温度越高,反应越快 ②吸热
(2)2NO+O2+4CO4CO2+N2一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.下列关于化学反应速率的说法中,正确的是(  )
A.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加
B.化学反应速率为0.8 mol/(L·s)是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol/L
C.根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢
D.对于一个化学反应来说,其反应速率越大,反应现象就越明显
解析: 若有固体或纯液体,不可用其表示反应速率,A项错误;0.8 mol/(L·s)是指1 s内该物质的浓度变化为0.8 mol/L,故B项错误;反应速率与反应现象无必然联系,故D项错误。
答案: C
2.将10 mol A和5 mol B放入10 L真空容器内,某温度下发生反应:3A(g)+B(g)??2C(g),在最初的0.2 s内,消耗A的平均速率为0.06 mol·L-1·s-1,则在0.2 s时,容器中C的物质的量是(  )
A.0.12 mol B.0.08 mol
C.0.04 mol D.0.8 mol
解析: v(A)∶v(C)=3∶2,则v(C)=0.04 mol·L-1·s-1,n(C)=0.2 s×0.04 mol·L-1·s-1×10 L=0.08 mol。
答案: B
3.反应2SO2+O2??2SO3经一段时间后,SO3的浓度增加了0.4 mol·L-1,在这段时间内用O2表示的反应速率为
0.04 mol·L-1·s-1,则这段时间为(  )
A.0.1 s B.2.5 s
C.5 s D.10 s
解析: 该时间内SO3的浓度增加了0.4 mol·L-1,根据方程式,在相同时间内O2的浓度减少了0.2 mol·L-1,所以由v=知Δt===5 s。
答案: C
4.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(气)+Y(气)??nZ(气)+2W(气),测得5 min末已生成0.2 mol W,又知以Z表示的平均反应速率为0.01 mol·L-1·min-1,则n值是(  )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析: v(W)==0.02 mol/(L·min),因v(Z)=0.01 mol/(L·min),则v(W)∶v(Z)=0.02 mol/(L·min)∶ 0.01 mol/(L·min)=2∶n,解得n=1。
答案: A
5.某温度下,浓度都是1 mol/L的两种气体X2和Y2,在密闭容器中反应生成气体Z,经过t min后,测得物质的浓度分别为c(X2)=0.4 mol/L,c(Y2)=0.8 mol/L,c(Z)=0.4 mol/L,则该反应的反应式可表示为(  )
A.X2+2Y2===2XY2 B.2X2+Y2===2X2Y
C.3X2+Y2===2X3Y D.X2+3Y2===2XY3
解析: 密闭容器中,消耗的X2、Y2与生成的Z的浓度之比等于方程式中各物质对应计量数之比。
c(X2)消耗∶c(Y2)消耗∶c(Z)生成=(1-0.4)∶(1-0.8)∶0.4=0.6∶0.2∶0.4=3∶1∶2。
答案: C
6.在不同条件下分别测得反应2SO2+O2??2SO3的化学反应速率,其中表示该反应进行的最快的是(  )
A.v(SO2)=4 mol/(L·min) B.v(O2)=3 mol/(L·min)
C.v(SO2)=0.1 mol/(L·s) D.v(O2)=0.1 mol/(L·s)
解析: 以SO2为标准,并将单位统一,A、B、C、D选项换算为SO2后分别为:
A.v(SO2)=4 mol/(L·min),
B.v(SO2)=2v(O2)=6 mol/(L·min),
C.v(SO2)=0.1×60 mol/(L·min)=6 mol/(L·min),
D.v(SO2)=2v(O2)=2×0.1×60 mol/(L·min)=12 mol/(L·min)。
答案: D
7.在铝与稀硫酸的反应中,已知10 s末,硫酸的浓度减少了0.6 mol/L,若不考虑反应过程中溶液体积的变化,则10 s内生成硫酸铝的平均反应速率是(  )
A.0.02 mol/(L·s) B.1.8 mol/(L·s)
C.1.2 mol/(L·s) D.0.18 mol/(L·s)
解析: 10 s末,H2SO4的浓度减少了0.6 mol/L,反应速率为0.06 mol/(L·s),根据方程式:2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑,则v[Al2(SO4)3]=v(H2SO4)=0.02 mol/(L·s)。
答案: A
8.在容积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和一定量O2,发生反应2SO2+O2??2SO3,当反应进行到4 min时,测得n(SO2)=0.4 mol。若反应进行到2 min时,容器中SO2的物质的量是(  )
A.等于1.6 mol B.等于1.2 mol
C.大于1.6 mol D.小于1.2 mol
解析: 由题意可求得4 min内SO2的平均反应速率v(SO2)==0.2 mol·(L·min)-1。若按照这个反应速率计算,2 min时转化的SO2的物质的量为0.2 mol·(L·min)-1×2 min×2 L=0.8 mol,但由于前2 min比后2 min的反应速率大,所以2 min时,n(SO2)<2 mol-0.8 mol=1.2 mol。
答案: D
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
9.(12分)(2010·临沂高三质检)某温度时,在容积为2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析,该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
______________;反应开始至2 min时,Z的平均反应速率为____________。
解析: 反应开始时,X、Y的物质的量均为1.0 mol,Z为0,反应进行到2 min时X为0.9 mol、Y为0.7 mol、Z为0.2 mol,且各物质的物质的量不再改变。相同时间内X、Y、Z物质的量的变化比为1∶3∶2,故化学方程式为X+3Y??2Z。Z的平均反应速率为(Z)===0.05 mol/(L·min)。
答案: X+3Y??2Z 0.05 mol/(L·min)
10.(12分)亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液中发生以下反应:5Na2SO3+2KIO3+H2SO4===5Na2SO4+K2SO4+I2+H2O。
请回答下列问题:
(1)若反应中有5 mol电子转移,则生成的碘是________mol。
(2)该反应过程和机理较复杂,一般认为分以下①~④步反应。
①IO3-+SO32-===IO2-+SO42-(反应速率慢)
②IO2-+2SO32-===I-+2SO42-(反应速率快)
③5I-+IO3-+6H+===3I2+3H2O(反应速率快)
④I2+SO32-+H2O===2I-+SO42-+2H+(反应速率快)
根据上述条件推测,此反应总的反应速率由第________步反应决定。
(3)若预先加入淀粉溶液,由题目看必须在________离子消耗完时,才会有使淀粉变蓝的现象产生。
解析: 此反应的4个步骤中,②③④为快反应,是瞬间完成的,而①为慢反应,直接决定了整个反应进行的快慢。向反应中加淀粉溶液,溶液中必须含有碘单质,淀粉才会变蓝,而SO32-具有还原性,I2具有氧化性,只有SO32-消耗完,I2有剩余,淀粉才会变蓝。
答案: (1)0.5 (2)① (3)SO32-
11.(12分)在某化学反应中,反应混合物A、B、C的物质的量浓度(mol·L-1)与时间t(s)的关系如下表所示。
t/s 200 400 800
c(A)/(mol·L-1) 1.45 1.28 1.00
c(B)/(mol·L-1) 0.38 0.72 1.28
c(C)/(mol·L-1) 0.095 0.18 0.32
(1)该反应的化学方程式为_____________________________________________。
(2)用A的浓度变化表示200~800 s内反应的平均反应速率为__________mol/(L·min)。
(3)用C的浓度变化表示400~800 s内反应的平均反应速率为__________mol/(L·s)。
解析: (1)反应中A的浓度减小,B、C浓度增大,因此A为反应物,B、C为产物。在200~800 s,Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)=2∶4∶1,因此反应为2A===4B+C。
(2)200~800 s内,v(A)=(0.45 mol·L-1/600 s)×60 s·min-1=0.045 mol/(L·min)。
(3)400~800 s内,V(C)=0.14 mol/L÷400 s=3.5×10-4 mol/(L·s)。
答案: (1)2A===4B+C (2)0.045 (3)3.5×10-4
12.(16分)(知能提升)(2011·苏州高二质检)有人研究了340 K时N2O5的分解反应:2N2O5===4NO2+O2,所得实验数据见下表。
各物质在不同时刻的浓度
编号 1 2 3 4 5
t/min 0 1 2 3 4
c(N2O5)/mol·L-1 0.160 0.114 0.080 0.056 0.040
c(O2)/mol·L-1 0 0.023 0.040 0.052 0.060
(1)图象能够非常直观地描述物理量的变化趋势。请你在同一坐标系中(下图所示)作出c(N2O5)-t图及c(O2)-t图,描述反应物、生成物的浓度与反应时间的关系。
(2)数据处理是化学实验过程中非常重要的一个环节。请按下式计算化学反应速率,将计算结果填入表中。
v(B)=
Δt t2-t1 t3-t2 t4-t3 t5-t4
v(N2O5)/mol·L-1·min-1
v(O2)/mol·L-1·min-1
(3)根据计算结果寻找用各物质表示的化学反应速率之间的关系。
答案: (1)
(2)
Δt t2-t1 t3-t2 t4-t3 t5-t4
v(N2O5)/mol·L-1·min-1 0.046 0.034 0.024 0.016
v(O2)/mol·L-1·min-1 0.023 0.017 0.012 0.008
(3)用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。