化学反应速率和化学平衡测试题-答案.doc

天津学大教育信息咨询有限公司TIANJIN XUEDA EDUCATION INFORMATION CONSULTING CO.,LTD化学反应速率和化学平衡测试题一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）1反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)，在不同情况下测得反应速率，其中反应速率最快的是A(D)=0.4 mol / (Ls) B(C)=0.5 mol / (Ls) C(B)=0.6 mol / (Ls) D(A)=0.15 mol / (Ls)2某化学反应其H= 122 kJ/mol，S= 231 J/(molK)，则此反应在下列哪种情况下可自发进行 A在任何温度下都能自发进行 B在任何温度下都不能自发进行C仅在高温下自发进行 D仅在低温下自发进行3可逆反应N2+3H22NH3的正逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列关系中能说明反应已达到平衡状态的是 A正(N2)=逆(NH3) B3正(N2)=正(H2)C2正(H2)=3逆(NH3) D正(N2)=3逆(H2)4下列说法正确的是A增大压强，活化分子百分数增大，化学反应速率一定增大B升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率可能增大C加入反应物，使活化分子百分数增大，化学反应速率增大D一般使用催化剂可以降低反应的活化能，增大活化分子百分数，增大化学反应速率5在2L密闭容器中加入4molA和6molB，发生以下反应：4A(g)+6B(g) 4C(g) +5D(g)。若经5s后，剩下的A是2.5mol，则B的反应速率是A0.45 mol / (Ls) B0.15 mol / (Ls) C0.225 mol / (Ls) D0.9 mol / (Ls) 6有一处于平衡状态的反应：X(s)3Y(g) 2Z(g)，H0。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是 高温 低温 高压 低压 加催化剂 分离出ZAB CD7同质量的锌与盐酸反应，欲使反应速率增大，选用的反应条件正确的组合是反应条件：锌粒 锌片 锌粉 5%盐酸 10%盐酸 15%盐酸 加热 用冷水冷却 不断振荡 迅速混合后静置 A B C D8某温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡时，各物质的物质的量之比为n(A)n(B)n(C)=221。保持温度不变，以221的物质的量之比再充入A、B、C，则A平衡不移动 B再达平衡时，n(A)n(B)n(C)仍为221C再达平衡时，C的体积分数增大 D再达平衡时，正反应速率增大，逆反应速率减小9从植物花中可提取一种简写为HIn的有机物，它在水溶液中因存在下列平衡：HIn（溶液，红色）H（溶液，无色）In（溶液，黄色） 而用作酸碱指示剂。往该溶液中加入Na2O2粉末，则溶液颜色为A红色变深 B黄色变浅 C黄色变深 D褪为无色10向Cr2(SO4) 3的水溶液中，加入NaOH溶液，当pH=4.6时，开始出现Cr(OH)3沉淀，随着pH的升高，沉淀增多，但当pH13时，沉淀消失，出现亮绿色的亚铬酸根离子（CrO2）。其平衡关系如下： Cr3+3OH Cr(OH) 3CrO2+H+H2O （紫色） （灰绿色） （亮绿色）向0.05mol/L的Cr2(SO4) 3溶液50mL中，加入1.0mol/L的NaOH溶液50mL，充分反应后，溶液中可观察到的现象为A溶液为紫色B溶液中有灰绿色沉淀 C溶液为亮绿色D无法判断二、选择题（每小题有一个或两个选项符合题意）11某温度下，在密闭容器中发生如下反应：2A(g)+B(g)2C(g)，若开始时充入2mol C气体，达到平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20%；若开始时只充入2molA和1mol B 的混合气体，达到平衡时A的转化率为A20%B40%C60%D80%12接触法制硫酸通常在400500、常压和催化剂的作用下，用SO2与过量的O2反应生成SO3。2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) ；H 0。在上述条件下，SO2的转化率约为90%。但是部分发达国家采用高压条件生成SO3，采取加压措施的目的是 A发达国家电能过量，以此消耗大量能源 B高压将使平衡向正反应方向移动，有利于进一步提高SO2的转化率 C加压可使SO2全部转化为SO3，消除SO2对空气的污染D高压有利于加快反应速率，可以提高生产效率13反应A+BC的反应速率方程式为：vkc(A)c(B)，v为反应速率，k为速率常数。当c(A)c(B)1 molL时，反应速率在数值上等于速率常数。下列说法正确的是Ac(A)增大时，v也增大 Bc(B)增大时，k也增大C升高温度时，k值不变 D升高温度时，v值增大14在4L密闭容器中充入6molA气体和5molB气体，在一定条件下发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)，达到平衡时，生成了2molC，经测定D的浓度为0.5mol/L，下列判断正确的是 Ax=1 BB的转化率为20% C平衡时A的浓度为1.50mol/LD达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85%15用来表示可逆反应2A(g)+B(g)2C(g)；H 0的正确的图象为16某体积可变的密闭容器中盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B2C，若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为VL，其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是A原混合气体的体积分数为1.2VLB原混合气体的体积为1.1VLC反应达到平衡时，气体A消耗0.05VLD反应达到平衡时，气体B消耗掉0.05VL17现有反应X(g)+Y(g) 2Z(g)，H0。右图表示从反应开始到t1 s时达到平衡，在t2 s时由于条件变化使平衡破坏，到t3 s时又达平衡。则在图中t2 s时改变的条件可能是A增大压强 B使用了催化剂C降低温度D减小了X或Y的浓度18在一定温度下，将等量的气体分别通入起始体积相同的密闭容器和中，使其发生反应，t0时容器中达到化学平衡，X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是0.61.21.82.43.0tt0n/mol0ZXY A该反应的化学方程式为：3X+2Y 2Z B若两容器中均达到平衡时，两容器的体积V()V()，则容器达到平衡所需时间大于t0 C若两容器中均达到平衡时，两容器中Z的物质的量分数相同，则Y为固态或液态 D若达平衡后，对容器升高温度时其体积增大，说明Z发生的反应为吸热反应三、填空题（本题包括3小题）19对于A+2B(g)nC(g)，H、=或）；在图3中画出压强为2 MPa时，CH4平衡含量与水碳比之间关系曲线。(4)工业生产中使用镍作催化剂。但要求原料中含硫量小于5107%，其目的是_。四、填空题（本题包括1小题）22某化学研究性学习小组在研究氨氧化制硝酸的过程中，查到如下资料：氨气催化氧化为NO的温度在600左右。NO在常压下，温度低于150时，几乎100%氧化成NO2。高于800时，则大部分分解为N2。NO2在低温时，容易聚合成N2O4，2NO2N2O4，此反应且能很快建立平衡，在21.3时，混合气体中N2O4占84.1%，在150左右，气体完全由NO2组成。高于500时，则分解为NO。NO与NO2可发生下列可逆反应：NONO2N2O3，N2O3很不稳定，在液体和蒸气中大部分离解为NO和NO2，所以在NO氧化为NO2过程中，含N2O3只有很少一部分。亚硝酸只有在温度低于3和浓度很小时才稳定。试问：（1）在NO氧化为NO2的过程中，还可能有哪些气体产生？（2）在工业制硝酸的第一步反应中，氨的催化氧化需要过量的氧气，但产物为什么主要是NO，而不是NO2？（3）为什么在处理尾气时，选用氢氧化钠溶液吸收，而不用水吸收？五、计算题（本题包括1小题）23一定温度下，将3molA气体和1molB气体通过一密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B (g)xC(g)。请填写下列空白：（1）若容器体积固定为2L，反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L。1min内，B的平均反应速率为_；x=_；若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度_0.8mol/L(填“大于”、“等于”或“小于”)；平衡混合物中，C的体积分数为22%，则A的转化率是_；改变起始物质加入的量，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应满足的关系式_。（2）若维持容器压强不变达到平衡时C的体积分数_22%，(填“大于”、“等于”或“小于”)；改变起始物质加入的量，欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2倍，则应加入_molA气体和_molB气体。附参考答案：一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）1B 将四个选项都换成同一物质加以比较，A项中(A)=0.2 mol / (Ls)；B项中(A)=0.25 mol / (Ls)；C 项中(A)=0.2mol / (Ls)；D项中(A)=0.15 mol / (Ls)。2C 由公式G= HTS可知：G= 122103 J/mol 231T J/(molK)，要使G0，仅在高温下自发进行。3C 如果对于同一物质的正=逆相等，或各物质的速率之比等于其化学计量数之比，那么就可以判断反应达到平衡状态。显然只有答案C符合题意。 4D 在A中增大压强，活化分子数增大，但活化分子百分数没有增大，但是对于固体或液体的反应，化学反应速率不会增大；在B中升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率一定增大；在C中加入反应物，使活化分子数增大，但活化分子百分数不变，化学反应速率增大。5C (B)= 2.25 mol/2L5s=0.225 mol / (Ls)。6C 降温平衡可以向吸热反应方向移动，即向生成Z的方向移动；升高压强平衡可以向体积缩小方向移动，即向生成Z的方向移动；分离出Z向生成Z的方向移动。7A 锌粉表面积、，15%盐酸浓度高、加热、不断振荡，都能使反应速率增大。8C 保持温度不变，以221的物质的量之比再充入A、B、C，则平衡要向右移动；但n(A)n(B)n(C) 它不是按221反应的，再达平衡时，n(A)n(B)n(C) 不是为221；再达平衡时，C的体积分数增大；正反应速率与逆反应速率相等。9D 因为2Na2O2 +2H2O=4NaOH+O2，生成碱使上述平衡向右移动，但又有氧气生成，最后溶液变为无色。10C 因为n(Cr3+)/n(OH)= 20.05mol/L0.050L1.0mol/L0.050L=1/10，则氢氧根离子过量，溶液中存在着大量的CrO2，溶液呈现亮绿色。二、选择题（每小题有一个或两个选项符合题意）11C 在两种情况下，它们是等效平衡，则：2A(g)+B(g)2C(g) n (g)起始物质的量(mol) 0 0 2 1转化物质的量(mol) 0.8 0.4 0.8 0.4平衡物质的量(mol) 0.8 0.4 1.2 新起始物质的量(mol) 2 1 0 新转化物质的量(mol) 1.2 0.6 1.2新平衡物质的量(mol) 0.8 0.4 1.2 达到平衡时A的转化率为1.2 mol/ 2mol100%=60%。12BD 部分发达国家采用高压条件生成SO3，采取加压措施的目的是：高压将使平衡向正反应方向移动，有利于进一步提高SO2的转化率；高压有利于加快反应速率，可以提高生产效率。13AD 由反应速率方程式vkc(A)c(B)可知，反应速率v与c(A)c(B)成正比例关系，速率常数k是温度的函数。则c(A)增大时，v也增大；升高温度时，v值增大。14B 3A(g)+B(g) 2C(g)+xD(g)起始物质的量浓度(mol/L) 1.5 1.25 0 0转化物质的量浓度(mol/L) 0.75 0.25 0.5 0.25x=0.5平衡物质的量浓度(mol/L) 0.75 1.00 0.5 0.5则x=2；B的转化率为0.25/1.25100%=20%；平衡时A的浓度为0.75mol/L；因为反应前后气体分子总数不变，则达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是不变的。15AC 运用勒沙特列原理可知：升高温度平衡向逆反应方向进行，则A项正确；加压平衡平衡向正反应方向进行，则C项正确。16BC 运用气体差量法可知：A + 3B 2C V 1 3 2 1+32 = 2 0.05VL 0.15VL 0.1VL 0.1VL显然原混合气体的体积为1.1VL；反应达到平衡时，气体A消耗0.05VL。17C 在t2 s时由图象看反应速率均增大，且平衡向正反应方向移动；而由反应式可知正反应是放热反应，所以降低温度有利于平衡向正反应方向移动。18BC 由图象可知：该反应的化学方程式为：3Z3X +2Y；容器是恒温恒容的，而容器是恒温恒压的，正反应是分子数增大的反应，若两容器中均达到平衡时，两容器的体积V()V()，容器对容器相当于减压，平衡向正反应方向移动，则容器达到平衡所需时间大于t0；若两容器中均达到平衡时，两容器中Z的物质的量分数相同，必须气体分子总数不变，则Y为固态或液态；若达平衡后，对容器升高温度时其体积增大，无法说明Z发生的反应为吸热反应。三、填空题（本题包括3小题）19(1) 固；(2) 固或液；气。(3) n2或n3。(4) 放。200.2 mol SO2、NO2 1.9。21 K=；正反应是吸热反应，则升高温度，平衡向正反应移动平衡常数K增大；平衡常数K是温度的函数，则降低反应的水碳比，平衡常数K不变； 当恒压时，由t1到t2，CH4平衡含量降低，说明t1 t2；因为在恒温下，压强增大，平衡向逆反应方向移动。CH4平衡含量增大，则图象如右：(4)防止催化剂中毒。四、填空题（本题包括1小题）221（1）N2O3、N2O4。（2）高于500时，NO2分解为NO。（3）若用水吸收，生成的亚硝酸在常温下不稳定。五、计算题（本题包括1小题）23（1） 3A(g)+B (g)xC(g)起始物质的量浓度（mol/L） 1.5 0.5 0转化物质的量浓度（mol/L） 0.6 0.2 0.2x=0.4平衡物质的量浓度（mol/L） 0.9 0.3 0.4 二、 1min内，B的平均反应速率为0.2 mol/L1min=0.2 mol/(Lmin)，x=2。三、 随着反应的不断进行浓度不断下降，反应速率不断减少，则答：小于。四、 同理列式可解得：3A(g)+B (g)2C(g)起始物质的量（mol） 3 1 0转化物质的量（mol） 3a a 2a平衡物质的量（mol） 33a 1a 2a平衡总物质的量（mol） 33a+1a+2a=42a2a /（42a）100%=22%，a=36%，则A的转化率是36%。五、 在同温同体积的密闭容器中，反应前后气体分子总数不相等，要使平衡等效，则采用极端讨论的方法得：n(A)+3n(C)/2=3 n(B)+ n(C)/2=1。（2）若维持容器压强不变：因为正反应是一个气体分子数减少的反应，则平衡向正反应方向进行，则达到平衡时C的体积分数大于22%。在同温同压下，欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2倍，则应加入6molA气体和2molB气体。