化学反应速率和化学平衡综合题(基础题+提高题+答案).doc

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化学反应速率和化学平衡综合题（基础题）
1、反应3X（g）+Y（g） Z（g）+ 2W（g）在2 L密闭容器中进行，5min后Y减少了0.1mol，则此反应的平均速率v为（ ）
A．v（X）= 0.03mol／(L· min) B．v（Y）= 0.02 mol／(L·min)
C．v（Z）= 0.10 mol／(L· m in) D．v（W）= 0.20 mol／(L· min)
2、下列有关化学反应速率的说法正确的是（ ）
A．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B．100mL 2 mol／L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变
C．SO2的催化氧化是一个放热的反应，所以升高温度，反应速率减慢
D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2 ，减小压强反应速率减慢
3、下图是合成氨的简要流程示意图：
压缩机
热交换器
有催化剂
的合成塔
冷凝器
液氨
N2（1体积）
H2（3体积）
X

图中，X代表的物质是 （ ）
A、N2和H2 B、催化剂 C、NH3 D、H2
4、压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的是（ ）
A．H2(g) + I2(g) 2HI(g) B．3H2(g) + N2(g) 2NH3(g)
C．2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) D．C(s) + CO2(g) 2CO(g)
5、下列叙述能表示可逆反应N2＋3H2 2NH3达到平衡的是（ ）
A．在1molN N键断裂的同时，有3molH—H键生成
B．在1molN N键断裂的同时，有3molH—H键断裂
C．在1molN N键断裂的同时，有6molN—H键生成
D．在1molN N键断裂的同时，有6molN—H键断裂
6、在80℃时，0.40mol的N2O4气体充入2L已经抽空的固定容积的密闭容器中发生如下反应：N2O4 2 NO2 -Q ，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
时间（s）n（mol）
0
20
40
60
80
100
n（N2O4）
0.40
a
0.20
c
d
e
n（NO2）
0.00
0.24
b
0.52
0.60
0.60
（1）写出该反应的平衡常数表达式：K 。
（2）计算20s—40s内用N2O4表示的平均反应速率为 。
（3）反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色
（填“变浅”、“变深”或“不变”）。
（4）要增大该反应的K值，可采取的措施有（填序号） ，若要重新达到平衡时，使[NO2]/[N2O4]值变小，可采取的措施有（填序号） 。
A．增大N2O4的起始浓度
B．向混合气体中通入NO2
C．使用高效催化剂
D．升高温度
（5）如图是80℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在60℃时N2O4物质的量的变化曲线。
7、在某个容积为2.0 L的密闭容器内，在T℃时按下图1所示发生反应：mA(g)+nB(g)pD(g)+qE(s)+Q（Q >0）（m、n、p、q为最简整数比）。
（图1）
（图2）
（图3）

（1）据图1所示，反应开始至达到平衡时，用D物质表示的该反应速率为____ _；
（2）根据上图可求得方程式中m：n：p：q＝ ，该反应的化学平衡常数的表达式K= ，升高温度，反应的化学平衡常数K （填“增大”、“减小”或“不变”，下同），B的反应速率 。
（3）反应达到平衡后，第7 min时：
①若降低温度，D的浓度变化最可能的是_____(用图2中a~c的编号回答)；
②若在7min时仍为原平衡，此时将容器的容积压缩为原来一半，请在图3中画出7 min后D浓度变化情况。
（4）下面四个选项是四位学生在学习“化学反应速率和化学平衡”专题后，联系工业生产实际所发表的观点，你认为不正确的是 （　 　）
A. 化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品
B. 化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品
C. 化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率
D. 正确利用化学反应速率和化学平衡理论都可以提高化工生产的综合效益
8、327K时在2L容器内发生反应： A(g) 2B(g)。在前40s 内各物质的量与时间的关系如右图所示（假设反应匀速进行）。
（1）在20~40s内，反应速率v(A)=_____________；
（2）若达到平衡时，c(B)=0.06mol/L，请在图中画出40~100s的反应进程曲线。
（3）若反应在473K进行，平衡时
c(B)= 0.08mol/L，则该反应的逆反应为_________热（填“放”、“吸”）反应。
（4）在一定温度下，实验测得如下结果
体系压强
101kPa
202kPa
606kPa
平衡时A、B浓度关系
c(B)=3c(A)
c(B)=2c(A)
c(B)=4c(A)
从101kPa到202kPa，A、B平衡时浓度相对大小变化的原因是__________________。

化学反应速率和化学平衡综合题（提高题）
1、下列叙述表示可逆反应2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) 一定处于平衡状态的是 （ ）
A．单位时间内生成a molO2的同时生成a molSO3
B．单位时间内消耗a molO2的同时消耗2a molSO2
C．SO3、SO2、O2的百分含量相等
D．反应若在容积固定的密闭容器中进行，温度一定时反应混合物总压强不随时间变化
2、已知：4NH3(g)+502(g) 4NO(g)+6H20(g)+Q(Q>O)。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是 （ ）

3、500℃、20MPa时，将H2和N2置于一容积为2L的密闭容器中发生反应。 反应过程中H2、N2和NH3物质的量变化如图所示：

下列说法正确的是 （ ）
A．反应开始到第一次平衡时，N2的平均化学反应速率为0.005mol/(L·min)
B．反应进行到10min至20min时可能是使用了催化剂
C．反应进行至25min时，分离出0.1mol的氨气
D．在25min时平衡正向移动但达到新平衡后NH3的体积分数比原平衡大
4、在密闭容器中，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。保持温度不变，将密闭容器的容积增加一倍，当达到新的平衡时，测得A的浓度为0.3 mol/L，则下列叙述中正确的是（ ）
A．平衡向正反应方向运动 B．x+y>z
C．物质C的体积分数增大 D．物质B的转化率增大
5、一定温度下，在体积为V L的密闭容器中，发生某可逆反应，其化学平衡常数表达式为：K= 。
（1）写出该反应的化学方程式 ；
（2）若第t1 秒时，CO的物质的量为n mol，到第t2 秒时恰好达到平衡，此时CO的物质的量浓度为m mol/L，这段时间内的化学反应速率v(CO) = mol/L·s；
（3）向该平衡体系中通入一定量的H2，则平衡向 反应方向移动，平衡常数K
V逆

0 t1 t2 t3 t4 t5 t/s
（填“增大”、“减小”或“不变”）；
（4）该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图。
① 从图中看到，反应进行至t1时________ (填序号)
a．v(正) > v(逆) b．v(正) = v(逆) c．v(正) < v(逆)
② t1时改变了某种反应条件，改变的条件不可能
是_________(填序号)。
a．减小H2浓度 b．增大CO浓度 c．使用催化剂
6、一定温度下,在固定容积的密闭容器里发生反应：
A(g) + 2B(g) 2C(g) + Q(Q>0)
(1)写出该反应的平衡常数的表达式 ；
(2)反应达平衡后,若其他条件不变，升高温度，正反应速率 ； A的转化率 ；平衡常数K 。(均填“增大”“减小”“不变”)
(3)若该反应的逆反应速率与时间的关系如下图所示：

①可见反应在t1、ｔ3、ｔ7时都达到了平衡，而ｔ2、ｔ8时都改变了条件，试判断改变的是什么条件（填“升温”“降温”……等）。
ｔ2时　　　　 ；ｔ8时　　　　　　　；
②ｔ2时平衡向　　　　　　（填“正反应”“逆反应”）方向移动；
③若ｔ4时降压，ｔ5时达到平衡，ｔ6时增大反应物的浓度，请在题图中画出ｔ4--ｔ6时逆反应速率与时间的关系线。
7、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，正成为各国关心的问题。目前，工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究其反应原理，现进行如下实验：
在一容积为1 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，在一定条件下发生如下反应：
t (min)
c (mol/L)
3
10
0.25
0.50
0.75
1.00
CH3OH
CO2
CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) + 49.0 KJ，测得CO2和CH3OH气体的浓度随时间变化如图所示：
t (min)
c (mol/L)
3
10
0.25
0.50
0.75
1.00
CH3OH
CO2

（1）反应开始至达到化学平衡时，氢气平均反应速率v(H2)为____________mol/(L·min)。
（2）该反应的平衡常数表达式为______________________，K值越大，表示___________对于此反应，温度升高，K值_______________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）下列措施中，能使增大的是____________(填编号)。
A．升高温度 B. 充入氦气，使体系压强增大
C. 将H2O(g)从体系中分离出来 D. 再充入1 mol CO2和3 mol H2
（4）根据你所掌握的知识，你认为还可用于降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2的方法有（写出一种）____________________。
8、铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及化合物有着各自的性质。w
(1)在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应： Fe2O3（s）+ 3CO（g） 2Fe（s + 3CO2（g）
①该反应的平衡常数表达式为：K=
②该温度下，在2L盛有粉末的密闭容器中通入CO气体，10min后，生成了单
质铁11．2g。则10min内CO的平均反应速率为
(2)请用上述反应中某种气体的有关物理量来说明该反应已达到平衡状态：
① ②
(3)某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)
和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是 。

(4)写出氢氧化铝在水中发生酸式电离的电离方程式：
欲使上述体系中浓度增加，可加入的物质是 。

¦课后作业（基础题参考答案）
1． A 2．D 3． A 4． A 5． A D

6．（1）K= （2）0.0020mol·L－1·s－1
（3）变浅
（4）D AB （5）见右图
图7
K=
C3（D）
C2(A).C(B)
7．（1）0.1 mol/L·min；

（2）2：1：3：1 ，

减小 ，增大
（3）①a ② (参看右图) （4）C

8．（1）5×10-4mol/L · s
（2）右图（各1分） （3）放
（4）增大压强，平衡向着总体积减小的方向移动

¦课后作业（提高题参考答案）
1．D 2．C 3．B C 4．B
5．（1）C(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g)； （2）（2分）
（3）逆 不变 （4）①a ② a b
6． (1) K=c2（C）／c（A）c2（B） (2) 增大 减小 减小
(3)①ｔ2时升温或增大C的浓度　　ｔ8时使用催化剂 ② 逆反应 ③作图

7．（1）0.225 （2）K = ，反应进行得越完全，减小
（3）C、D （4）人工合成汽油（合理即给分）
8． （1）
（2）①CO或（CO2）的生成速率与消耗速率相等；②CO（或CO2）的质量不再改变
（3） b （4） 盐酸