第二章 化学反应速率和化学平衡
单元测试
一、选择题(共18小题,每小题3分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 反应A(g)+3B(g) 快的是( )
A.υ(D)=0.4 mol / ?L·s? C.υ(B)=0.6 mol / ?L·s?
2C(g)+2D(g),在不同情况下测得反应速率,其中反应速率最
B.υ(C)=0.5 mol / ?L·s?
D.υ(A)=0.15 mol / ?L·s?
4C(g)
2. 在2L密闭容器中加入4molA和6molB,发生以下反应:4A(g)+6B(g) +5D(g)。若经5s后,剩下的A是2.5mol,则B的反应速率是( C )
A.0.45 mol / ?L·s? B.0.15 mol / ?L·s? C.0.225 mol / ?L·s? D.0.9 mol / ?L·s? 3. 可逆反应达到平衡的根本原因是( )
A.反应混合物中各组分的浓度相等
B.正逆反应都还在继续进行
C.正逆反应的速率均为零 D.正逆反应的速率相等 4. 已知反应mX(g)+nY(g)
qZ(g)的△H<0,m+n>q,在恒容密闭容器中反应达
到平衡时,下列说法正确的是( )
A.通入稀有气体使压强增大,平衡将正向移动 B.X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍 C.降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小
D.若平衡时X、Y的转化率相等,说明反应开始时X、Y的物质的量之比为n:m 5. 下列是4位同学在学习“化学反应速率和化学平衡”一章后,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. 化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品 6. 对某一可逆反应来说,使用催化剂的作用是( )
A.提高反应物的平衡转化率 B.以同样程度改变正逆反应的速率 C.增大正反应速率,减小逆反应速率 D.改变平衡混合物的组成
2C(g)(正反应为放热反应)的平衡移动图象,影响
7. 下图是关于反应A2(g)+3B2(g)平衡移动的原因可能是( )
A.升高温度,同时加压 B.降低温度,同时减压
C.增大反应物浓度,同时减小生成物浓度 D.增大反应物浓度,同时使用催化剂
8. 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)=2∶2∶1。保持温度不变,以2∶2∶1的物质的量之比再充入A、B、C,则( C )
A.平衡不移动
B.再达平衡时,n(A)∶n(B)∶n(C)仍为2∶2∶1 C.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. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( ) A.溴水中有下列平衡Br2+H2O
HBr+HBrO,当加入硝酸银溶液后,溶液颜色变浅
B.合成氨反应,为提高氨的产率,理论上应采取降低温度的措施 C.反应CO(g)+NO2(g)升高温度体系颜色变深
D.对于2HI(g)
H2(g)+I2(g),达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深
pC(g)+qD(g)
CO2(g)+NO(g)(正反应为放热反应),达平衡后,
10. 可逆反应mA(g)+nB(g)
的v-t图象如下右图,如若其它条件不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则其v-t图象如图:
①a1>a2 ②a1
A. ②④⑤⑦ B. ①④⑥⑧ C. ②③⑤⑧ D. ①③⑥⑦
11. 在一密闭容积的容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)。已知反应过程中某
一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol?L-1、0.1 mol?L-1、0.2 mol?L-1。当反应达平衡时,可能存在的数据是( )
A. SO2为0.4 mol?L-1,O2为0.2 mol?L-1 B. SO2为0.25 mol?L-1 C. SO2、SO3均为0.15 mol?L-1 D. SO3为0.4 mol?L-1 12. (2008全国II理综,13)在相同温度和压强下,对反应CO2(g) + H2(g)
CO(g)
+ H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表: 上述四种情况达到平衡后,n (CO)的大小顺序是( )
物质 物质的量 实验 CO2 H2 CO H2O 甲 乙 丙 丁 a mol 2a mol 0 mol a mol a mol a mol 0 mol 0 mol 0 mol 0 mol a mol a mol 0 mol 0 mol a mol a mol A.乙=丁>丙=甲 B.乙>丁>甲>丙 C.丁>乙>丙=甲 D.丁>丙>乙>甲
13. X、Y、Z三种气体,取X和Y按1:1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应:X+2Y
2Z,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物
质的量之比为3:2,则Y的转化率最接近于( )
A. 33%
B. 40%
C. 50%
D. 65%
14. 当下列反应达到平衡时,保持温度不变,向容器中充入氩气,平衡一定不移动的是( )
A. N2(g)+3H2(g) C.PCl5(g)
2NH3(g) B. 2HI(g)
H2(g)+I2(g)
2SO3(g)
D(g),X1和X2分
PCl3(g)+Cl2(g) D. 2SO2(g)+O2(g)
2B(g)和2C(g)
15. 在两个恒容容器中有平衡体系:A(g)
别是A和C的转化率。在温度不变情况下,均增加相同的A和C的物质的量,下列判断正确的是( )
A.X1降低,X2增大 B.X1、X2均降低 C.X1增大,X2降低 D.X1、X2均增大
16. 298K下,将1mol蔗糖溶解在1L水中,此溶解过程中体系的?G = ?H-T?S和?S的变化情况是( )
A. ?G>0,?S<0 B. ?G<0,?S>0 C. ?G>0,?S>0 D. ?G<0,?S<0 17. 某温度下,反应SO2(g)+ 反应2SO3(g)
1O2(g) 2SO3 (g) 的平衡常数K1=50,在同一温度下,
2SO2(g) + O2(g)的平衡常数K2的值为( )
A. 2500 B. 100 C. 4×10-4 D. 2×10-2
18. (2008全国I理综,11)已知:4NH3(g)+5O2(g) == 4NO(g)+6H2O(g) △H=-1 025kJ/mol,该反应是一个可逆反应。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( )
二、填空(本题包括5个小题,共46分)
19.(10分)在100℃时,将0.200 mol的四氧化二氮气体充入2L抽空的密闭容器中,每隔一定时间对该容器内的物质进行分析,得到如下表格:
时间 c(N2O4) c(NO2) 试填空:
(1)该反应的化学方程式为_________________________________,达到平衡时四氧化二氮的转化率为________%。
0 0.100 0.000 20 c1 0.060 40 0.050 c2 60 c3 0.120 80 a 0.120 100 b 0.120
(2)20s时四氧化二氮的浓度c1=________mol·L-1,在0~20s时间段内,四氧化二氮的平均反应速率为________mol?L-1?s-1。
(3)若在相同情况下最初向容器中充入的是二氧化氮气体,要达到上述同样的平衡状态,二氧化氮的初始浓度为________mol?L-1。
20.(6分)将一定量的SO2和含0.7mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中,550℃时,在催化剂作用下发生反应:2SO2+O2
催化剂 加热 2SO3(正反应放热)。反
应达到平衡后,将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液,气体体积减少了21.28 L;再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2,气体的体积又减少了5.6L(以上气体体积均为标准状况下的体积)。(计算结果保留一位小数) 请回答下列问题:
(1)判断该反应达到平衡状态的标志是_______。(填字母) a.SO2和SO3浓度相等 b.SO2百分含量保持不变
c.容器中气体的压强不变 d.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等 e.容器中混合气体的密度保持不变
(2)欲提高SO2的转化率,下列措施可行的是_______。(填字母) a.向装置中再充入N2 b.向装置中再充入O2 c.改变反应的催化剂 d.升高温度
(3)求该反应达到平衡时SO3的转化率_______(用百分数表示)。 21. (12分)在一定条件下,可逆反应A2(g)+B2(g)
2C(g)在一个密闭容器中达到
平衡时,测得c(A2)=0.5mol?L-1, c(B2)=0.1mol?L-1,c(C)=1.6mol?L-1。若A2、B2、C的起始浓度分别为a mol?L-1、b mol?L-1、g mol?L-1请确定: (1)a、g应满足的关系式为_________。
(2)若反应从正反应方向开始进行,当g=_________,a有最大值为_________。 (3)若反应从逆反应方向开始进行,当b=_________,a有最小值为_________。 (4)b的取值范围为________________。
22.(10分)(1)化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度,K值越大,表示__________, K值大小与温度的关系是:温度升高,K值_________________。(填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小)。
(2)在一体积为10L的容器中,通入一定量的CO和H2O,在850℃时发生如下反应: