化学反应速率和化学平衡综合练习
一、选择题(包括15个小题,每小题4分,共60分。每小题有只一个选项符合题意。)
1. 设反应C+CO2 2CO(正反应吸热)反应速率为v1,N2+3H2 2NH3
(正反应放热),反应速率为v2。对于上述反应,当温度升高时,v1、v2的变化情况为
A. 同时增大 B. 同时减小 C. v1增大,v2减小 D. v1减小,v2增大 2. 在一密闭容器内发生氨分解反应:2NH3N2+3H2。已知NH3起始浓度是 mol·L-1,4s末为 mol·L-1,若用NH3的浓度变化来表示此反应的速率,则v(NH3)应为
A. 0.04 mol·L-1·s-1 B. mol·L-1 ·s-1 C. mol·L-1·s-1 D. mol·L-1·s-1
3. 在温度不变的条件下,密闭容器中发生如下反应:2SO2+O22SO3,下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是 A. 容器中SO2、O2、SO3共存 B. SO2与SO3的浓度相等
C. 容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2 D. 反应容器中压强不随时间变化 4. 反应2A(g)2B(g)+E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时,要使正反应速率降低,A的浓度增大,应采取的措施是
A. 加压 B. 减压 C. 减少E的浓度 D. 降温
5. 一定温度下,浓度均为1mol·L-1的A2和B2两种气体,在密闭容器内反应生成气体C,反应达平衡后,测得:c(A2)= mol·L-1,c(B2)= mol·L-1
,c(C)= mol·L-1,则该反应的正确表达式为 A. 2A2+B22A2B B. A2+B22AB C. A2+B2A2B2 D. A2+2B22AB2 6. 一定条件下的反应:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)(正反应吸热)达到平衡后,下列情况使PCl5分解率降低的是
A. 温度、体积不变,充入氩气 B. 体积不变,对体系加热 C. 温度、体积不变,充入氯气 D. 温度不变,增大容器体积 7. 在一定温度下,把2. 0体积的N2和6. 0体积的H2通入一个带活塞的体积可变的容器中,活塞的一端与大气相通,容器中发生如下反应:N2+3H22NH3。已知平衡时NH3的浓度是c mol·L-1,现按下列四种
配比作为起始物质,分别充入上述容器,并保持温度不变,则达到平衡
-1
后,NH3的浓度不为c mol·L的是 ..A. 1.0体积的N2和体积的H2
B. 体积的N2、体积的H2和体积的NH3 C. 体积的NH3和体积的H2 D. 体积的NH3
8. 将3 mol O2加入到V L的反应器中,在高温下放电,经t1 s建立了平衡体系:3O22O3,此时测知O2的转化率为30%,下列图象能正确表示气体的物质的量浓度(m)跟时间(t)的关系的是
m m m m 9. 下图为可逆反应A(g)+2B(g)nC(g)(正反应放热)生成物C的浓度随C压强变化并建立平衡的关系图,则n值与压强p1、p2的关系正确的是 浓度A. p2>p1,n<3 /p2-1 Lmol.B. p2>p1,n>3
t t p1t 3 t C. p1>p2,n< t t D C A B
D. p1>p2,n>3
时间t10. 在容积固定的密闭容器中充入一定量的X、Y两种气体,一定条件下发生可逆反应3X(g)+Y(g)2Z(g),并达到平衡。已知正反应是放热反应,测得X的转化率为37. 5%,Y的转化率为25%,下列有关叙述正确的是
A. 若X的反应速率为 mol·L-1·s-1,则Z的反应速率为 mol·L-1·s-1
B. 若向容器中充入氦气,压强增大,Y的转化率提高 C. 升高温度,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动 D. 开始充入容器中的X、Y物质的量之比为2∶1
11. 在373 K时,把 mol N2O4通入体积为5 L的真空密闭容器中,立即出
现棕色。反应进行到2 s时,NO2的浓度为 mol·L-1。在60 s时,体系已达平衡,此时容器内压强为开始的倍。 下列说法正确的是
A. 前2 s,以N2O4的浓度表示的平衡反应速率为0. 01 mol·L-1·s-1 B. 在2 s时体系内的压强为开始时的1. 1倍 C. 在平衡时体系内含N2O4 0. 25 mol
D. 平衡时,如果压缩容器体积,则可提高N2O4的转化率 12. 对于反应2SO2+O2 2SO3,下列判断正确的是
A. 2体积SO2和足量O2反应,必定生成2体积SO3 B. 其他条件不变,增大压强,平衡必定向右移动 C. 平衡时,SO2消耗速度必定等于O2的生成速率 yD. 平衡时,SO2浓度必定等于O2浓度的两倍 13. 反应:L(s)+aG(g)bR(g)达到平衡,温度和压强对该反应的
p2Oxp1影响如右图所示,图中:压强p1>p2,x轴表示温度,y轴表示平 衡混合气体中G的体积分数。据此可判断
A. 上述反应是放热反应 B. 上述反应是吸热反应 C. a>b D. 无法确定a、b的大小 14. 合成氨反应为N2+3H22NH3,今有A、B、C、D四个容器,每个
容器中有两种操作,两种操作分别达到平衡后,操作1中N2和操作2中NH3转化率之和一定不为....1的是(起始体积相等) A. 恒温恒容:操作1:加1 mol N2+3 mol H2,操作2:加2 mol NH3 B. 恒温恒压:操作1:加1 mol N2+3 mol H2,操作2:加2 mol NH3 C. 恒温恒容:操作1:加1 mol N2+3 mol H2,操作2:加3 mol NH3 D. 恒温恒压:操作1:加1 mol N2+3 mol H2,操作2:加3 mol NH3 15. 某温度下,C和H2O(g)在密闭容器里发生下列反应:
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g), CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 当反应达到平衡时,c(H2)=1. 9 mol·L-1,c(CO)=0. 1 mol·L-1。则下列叙述正确的有
A. CO在平衡时转化率为10% B. 平衡浓度c(CO2)=c(H2)
C. 平衡时气体平均相对分子质量约为23. 3
D. 其他条件不变时,缩小体积,H2O(g)的转化率随之降低
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
16. (10分)在密闭容器中发生下列反应: I2(g)+H2(g)2HI(g)(正反应吸热)
起始时,n(H2)=a mol,n(I2)=b mol。只改变表中列出的条件,其他条件不变,试将化学反应速率的改变(“增大”“减小”或“不变”)填入相应的表格。 编号 (1) (2) (3) (4) 2倍 (5) 通入b mol Ne(g) 反应条件 升高温度 加入催化剂 再充入a mol H2 将容器容积扩大为原来 反应速率 17. (8分)在一个固定体积的密闭容器中,加入2 mol A和1 mol B,发生反应:
2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)
达到平衡时,C的浓度为W mol·L-1。若维持容器体积和温度不变,用下列物质作为起始反应物时,经反应达到平衡后C的浓度(用“大于”“小于”“等于”表示)。
(1)加入1 mol A和1 mol B时,C的平衡浓度_________W mol·L-1。 (2)加入2mol A、1mol B、3mol C、1mol D时,C的平衡浓度_________W mol·L-1。
(3)加入3 mol C和1 mol D时,C的平衡浓度_________W mol·L-1。 (4)加入2 mol B、3 mol C、1 mol D时,C的平衡浓度_________W mol·L-1。
18. (12分)现有反应:mA(g)+nB(g)pC(g),达到平衡后,当升高温度时,
B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,则:
(1)该反应的逆反应为_________热反应,且m+n_________p(填“>”“=”“<”)。
(2)减压时,A的质量分数_________。(填“增大”“减小”或“不变”,下同)
(3)若加入B(体积不变),则A的转化率_________,B的转化率_________。
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比 将_________。 (5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量_________。
(6)若B是有色物质,A、C均无色,则加入C(体积不变)时混合物颜色_______,而维持容器内压强不变,充入氖气时,混合物颜色_______(填“变深”“变浅”或“不变”)。
19. (14分)将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合,发生如下反应:aA
+bBcC(s)+dD,当反应进行一定时间后,测得A减少了n mol,
n3B减少了2mol,C增加了2n mol,D增加了n mol,此时达到化学
平衡。
(1)该化学方程式中各物质的化学计量数为:
a =_____________,b =_____________,c =_____________,d =____________。
(2)若只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不移动,该反应中各物质的聚集状态:
A_____________,B_____________,C_____________,D_____________。
(3)若只升高温度,反应一段时间后,测得四种物质的物质的量又达到相等,则该反应为_____________反应(填“放热”或“吸热”)。
20. (16分)一定条件下,将SO2和O2充入一密闭容器中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)(正反应放热)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示:回答下列问题:
(1)降低温度,SO2的转化率_________,化学反应速度_________。 (填“增大”“减小”或“不变”)
(2)反应处于平衡状态的时间是_________。 (3)反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因是
______________________(用文字表达)。10 min到15 min的曲线变化的原因可能是_________(填写编号)。
a. 加了催化剂 b. 缩小容器体积
c. 降低温度 d. 增加SO3的物质的量 化学平衡综合练习答案
1、解析:联想温度对v的影响,升高温度,反应速率增大,故选A。 答案:A
(2.6?1.0) mol?L-14 s2、解析:v(NH3)==0.4 mol·L-1·s-1。
答案:B
3、答案:D
4.解析:为了降低正反应速率,必须采用降低反应物或生成物的浓度、降低温度、减小压强中的一种或几种,而采用与此相反的措施,不论化学平衡向何方向移动,都会增大反应速率的;选项B、C、D符合上述要求。题中又要求使A的浓度增大,则减压(减小压强,实质上是增大容器的体积)后不论平衡向何反应方向移动,都能减小反应物和生成物的浓度,所以选项B不符合题意。减小E的浓度,平衡向正反应方向移动,而降温使平衡向逆反应方向(放热反应方向)移动,A的浓度会增大,所以D符合题意。
答案:D
5、解析:Δc(A2)=1 mol·L-1-0. 58 mol·L-1=0. 42 mol·L-
1,
Δc(B2)=1 mol·L-1-0. 16 mol·L-1=0. 84 mol·L-1,
Δc?=0. 84 mol·L-1,因变化量之比等于化学计量数比,故选D。 答案:D
6、解析:正反应为扩体吸热反应。A. 无影响;B. 加热,温度升高,平衡右移,PCl5分解率增大;C. 充入Cl2,平衡左移,PCl5分解率降低;D. 温度不变,体积增大,压强减小,平衡右移,PCl5分解率增大。故选C。