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文檔簡介

第二章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡單元同步測試一、單選題1.下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是A.采用排飽和食鹽水的方法收集氯氣B.紅棕色的,加壓后顏色先變深后變淺C.高壓更有利于合成氨D.盛有溶液與稀硫酸混合液的試管浸入熱水時(shí)迅速變渾濁2.氨基甲酸銨()是一種重要的化工原料,極易水解,受熱易分解。實(shí)驗(yàn)室利用

制備氨基甲酸銨的裝置如圖所示(夾持裝置略)。

下列說法錯(cuò)誤的是A.裝置A中的鹽酸可以用稀硫酸代替B.裝置連接順序是a→e→d→c→b→fC.為加快反應(yīng)速率,裝置D應(yīng)置于熱水浴中D.若去掉裝置B,還可能生成或3.工業(yè)上可以利用水煤氣(、)合成二甲醚(),同時(shí)生成。合成過程中,主要發(fā)生三個(gè)反應(yīng),℃時(shí),有關(guān)反應(yīng)及相關(guān)數(shù)據(jù)如下。

保持原料氣組成、壓強(qiáng)、反應(yīng)時(shí)間等因素不變,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測得轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如下圖。下列說法不正確的是

A.℃時(shí),水煤氣合成二甲醚的熱化學(xué)方程式:

B.℃時(shí),增大壓強(qiáng)、加入催化劑均可提高的平衡轉(zhuǎn)化率C.220℃~240℃時(shí),溫度升高反應(yīng)速率加快,轉(zhuǎn)化率升高D.溫度高于240℃時(shí),溫度升高轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是平衡逆向移動(dòng)4.探究影響分解速率的影響因素,實(shí)驗(yàn)方案如圖。下列說法不正確的是A.對比①②,可探究溶液對分解速率的影響B(tài).對比②③④,可探究溫度對分解速率的影響C.是催化劑,不參與分解反應(yīng)D.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:其他條件相同時(shí),溫度越高,分解速率越快5.向絕熱恒容密閉容器中通入和,一定條件下使反應(yīng)達(dá)到平衡,正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意圖所示。下列敘述正確的是A.c點(diǎn)時(shí):v(正)=v(逆)B.生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量C.濃度:a點(diǎn)<b點(diǎn)D.體系壓強(qiáng)不再變化,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)6.在某恒容密閉容器中投入1molX(s)和4molY(g),發(fā)生反應(yīng):X(s)+4Y(g)?M(s)+4N(g),測得在不同溫度下達(dá)到平衡時(shí),各組分的物質(zhì)的量與溫度的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.n(Y)+n(N)=5molC.曲線b表示n(X)隨溫度的變化D.600℃時(shí),向該平衡體系中投入1molX(s),Y的平衡轉(zhuǎn)化率不變7.對于反應(yīng),下列表示中反應(yīng)速率最快的是。A. B.C. D.8.某探究小組研究的反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系。反應(yīng)速率可通過測定減半所需時(shí)間來確定。在一定溫度下,獲得如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)序號初始濃度減半所需時(shí)間t/min①0.1010.05.010②0.1010.02.520③0.2010.05.05④0.105.05.05分析以上數(shù)據(jù)所得出的結(jié)論錯(cuò)誤的是A.增大增大 B.增大不變C.實(shí)驗(yàn)①和②的不相等 D.實(shí)驗(yàn)③的為9.可使反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的反應(yīng)速率增大的措施是①增大壓強(qiáng)

②恒容通入H2O(g)

③增加碳的用量

④適當(dāng)提高溫度

⑤恒容下充入N2A.④⑤ B.①③⑤ C.①③④ D.①②④10.將和在的恒容密閉容器中混合,一定條件下發(fā)生反應(yīng),時(shí)測得Y的物質(zhì)的量為。下列說法正確的是A.第時(shí),Y的反應(yīng)速率為B.內(nèi),X的平均反應(yīng)速率為C.時(shí),X的轉(zhuǎn)化率為40%D.當(dāng)混合氣體的密度不再變化時(shí),不能判斷反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)11.將放入一個(gè)裝滿的恒壓密閉容器中,在、的條件下使之充分反應(yīng)至?xí)r刻達(dá)平衡狀態(tài),此時(shí)容器中無剩余,剩余。此條件下可以發(fā)生如下反應(yīng):①;②,已知反應(yīng)②的,是壓強(qiáng)平衡常數(shù)(用分壓代替平衡濃度,分壓總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。下列說法錯(cuò)誤的是A.時(shí)刻,共消耗 B.時(shí)刻,容器中的分壓為C.時(shí)刻,容器中氣體總物質(zhì)的量為 D.起始時(shí),容器中12.氮及其化合物的轉(zhuǎn)化過程如圖甲所示,其中圖乙為反應(yīng)①過程中能量變化的曲線圖。下列分析合理的是A.的電子式為B.反應(yīng)①的熱化學(xué)方程式為

C.傕化劑a、b能提高反應(yīng)①、②的化學(xué)反應(yīng)速率和平衡轉(zhuǎn)化率D.反應(yīng)②中生成時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為二、多選題13.恒容條件下,1molSiHCl3發(fā)生如下反應(yīng):2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)。已知:v正=v消耗(SiHCl3)=k正x2(SiHCl3),v逆=2v消耗(SiH2Cl2)=k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4),k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)(僅與溫度有關(guān)),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。如圖是不同溫度下x(SiHCl3)隨時(shí)間的變化。下列說法正確的是

A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.T1K平衡體系中可通過移走SiCl4提高SiHCl3的轉(zhuǎn)化率C.當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到a處時(shí),=D.T2K時(shí)平衡體系中再充入1molSiHCl3,平衡正向移動(dòng),x(SiH2Cl2)增大三、填空題14.由CO2和H2合成CH3OH的反應(yīng)如下:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH,在10L的恒容密閉容器中投入1molCO2和2.75molH2,在不同條件下發(fā)生上述反應(yīng),測得平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量隨溫度、壓強(qiáng)的變化如圖所示,則反應(yīng)的ΔH___________(填“>”或“<”),判斷理由是___________。圖中壓強(qiáng)p1___________(“>”或“<”)p2,N點(diǎn)時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________(計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù))。

15.合成氨的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ·mol-1是一個(gè)可逆反應(yīng),反應(yīng)條件是高溫、高壓,并且需要合適的催化劑。則:(1)如果將1mol氮?dú)夂?mol氫氣混合,使其充分反應(yīng),反應(yīng)放出的能量總小于上述數(shù)值,為什么?___________。(2)實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)合成氨時(shí),在容積為2L的密閉容器內(nèi),充入2mol氮?dú)夂?mol氫氣,反應(yīng)經(jīng)過2分鐘后,容器內(nèi)壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?,則0~2分鐘內(nèi)用氮?dú)獗硎镜幕瘜W(xué)反應(yīng)速率是___________,此時(shí)氫氣的轉(zhuǎn)化率為___________。(3)在容積為2L的密閉容器內(nèi),充入1mol氮?dú)夂?mol氫氣,在500℃、有催化劑作用條件下,當(dāng)合成氨的反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),下列說法正確的是___________。a.正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等且為零

b.氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率相等c.氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率達(dá)到最大值

d.氮?dú)夂蜌錃獾臐舛认嗟萫.NH3的體積分?jǐn)?shù)保持不變

f.反應(yīng)達(dá)到該條件下的最大限度(4)CuCl(s)與O2反應(yīng)生成CuCl2(s)和一種黑色固體。在25℃、101kPa下,已知該反應(yīng)每消耗9.95gCuCl(s)放熱4.44kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是___________。(5)根據(jù)所學(xué)知識(shí),比較下列反應(yīng)熱的大小。①同一反應(yīng)的生成物狀態(tài)不同時(shí)反應(yīng)熱不同,如2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2,則ΔH1___________ΔH2(填“>”、“<”或“=”,下同)。②同一反應(yīng)的反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí),反應(yīng)熱不同,如S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1,S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2,則ΔH1___________ΔH2。16.Ⅰ.氫氣是重要的工業(yè)原料,煤的氣化是一種重要的制氫途徑。反應(yīng)過程如下:①②(1)的結(jié)構(gòu)式為___________,C、H、O三種元素的原子半徑由小到大的順序?yàn)開__________。(2)反應(yīng)①的平衡常數(shù)表達(dá)式___________。Ⅱ.在一定溫度下,向體積固定的密閉容器中加入足量和。反應(yīng)平衡時(shí),的轉(zhuǎn)化率為50%,CO的物質(zhì)的量為0.lmol。(3)下列說法正確的是______a.將炭塊粉碎,可加快反應(yīng)速率b.混合氣體的密度保持不變時(shí),說明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡c.平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù)可能大于(4)若平衡時(shí)向容器中充入惰性氣體,容器內(nèi)壓強(qiáng)___________(選填“增大”“減小”或“不變”),反應(yīng)①的___________(選填“增大”“減小”或“不變”),平衡___________(選填“正向移動(dòng)”“逆向移動(dòng)”或“不移動(dòng)”)。(5)達(dá)到平衡時(shí),整個(gè)體系___________(選填“吸收”或“放出”)熱量___________kJ。四、原理綜合題17.環(huán)氧丙醇(GLD)常用作樹脂改性劑。在液相有機(jī)體系中,可通過碳酸二甲酯(DMC)和丙三醇(GL)制得,體系中同時(shí)存在如下反應(yīng):反應(yīng)I:反應(yīng)Ⅱ:反應(yīng)Ⅲ:已知:①敞口容器可看成恒壓裝置,體系壓強(qiáng)在反應(yīng)過程中與大氣壓()相等;②反應(yīng)中產(chǎn)生的物質(zhì)的量相對于空氣中很少,故可忽略不計(jì),空氣中的體積分?jǐn)?shù)約為0.04%;③氣體和液體共存于同一體系,如在溶劑E中發(fā)生的反應(yīng),其平衡常數(shù)表達(dá)式可表示為[為氣體分壓,為液相體系中物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),]?;卮鹣铝袉栴}:(1)反應(yīng)I、Ⅱ、Ⅲ的焓變隨溫度T的變化如圖所示。據(jù)圖判斷,表示反應(yīng)I的焓變曲線為________(填“”“”或“”)。(2)為研究上述反應(yīng)的平衡關(guān)系,向敞口反應(yīng)容器中加入1.0molDMC和1.0molGL,控制溫度為℃。平衡時(shí),測得液相體系中GLD的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù),平衡時(shí)GLD的產(chǎn)率=________%,體系放出熱量=________kJ,反應(yīng)I各組分以液相體系中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)________。(3)同溫下,向上述體系中注入惰性四氯化碳稀釋,以W表示體系中加入與反應(yīng)物物質(zhì)的量的比值。實(shí)驗(yàn)測定W不同時(shí),DMC的平衡轉(zhuǎn)化率和GLD的平衡產(chǎn)率隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。其中縱坐標(biāo)表示GLD平衡產(chǎn)率的是圖________(填“甲”或“乙”);W最大的是________(填“”、“”或“”)。圖丙為在不同催化劑下反應(yīng)相同時(shí)間DMC的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系,圖丙上的b、d兩點(diǎn)可能是甲、乙兩圖像所測繪時(shí)選取的位置,其原因?yàn)開_______。18.甲烷重整制合成氣(CO和H2的混合氣體),然后再合成甲醇,是天然氣綜合利用的重要途徑。(1)利用合成氣制甲醇的反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),其兩種反應(yīng)過程中能量的變化曲線如圖1中a、b所示。下列說法正確的是___________(填標(biāo)號)。A.上述反應(yīng)的ΔH=-91kJ·mol-1B.a(chǎn)反應(yīng)正反應(yīng)的活化能為510kJ·mol-1C.b過程使用催化劑后降低了反應(yīng)的活化能和ΔHD.b過程的反應(yīng)速率:第Ⅱ階段>第Ⅰ階段(2)在恒容密閉容器中按物質(zhì)的量之比1∶2充入CO和H2發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),測得平衡體系中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)在不同壓強(qiáng)(p)下隨溫度的變化情況如圖2所示。①平衡狀態(tài)由D點(diǎn)移至B點(diǎn),可采取的具體措施為___________;②A、B、C三點(diǎn)處對應(yīng)平衡常數(shù)(KA、KB、KC)的關(guān)系為KA___________KB___________KC(填“>”“<”或“=”);___________③在C點(diǎn)時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率為___________。(3)甲烷重整制合成氣,主要反應(yīng)如下:反應(yīng)Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)

ΔH1反應(yīng)Ⅱ:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)

ΔH2各反應(yīng)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如圖3。①假設(shè)ΔH、ΔS不隨溫度變化,平衡常數(shù)與溫度間存在的關(guān)系為:lnK1-lnK2=(?),R為正常數(shù)。則ΔH1___________0(填“>”或“<”,下同),ΔH1___________ΔH2。②通過調(diào)整投料比可調(diào)控平衡時(shí)合成氣的值。1000K時(shí),平衡時(shí)2,則___________。參考答案:1.D【詳解】A.飽和食鹽水中氯離子濃度較大,可使H2O+Cl2H++Cl-+HClO逆向移動(dòng),抑制氯氣的溶解,可用勒夏特列原理解釋,選項(xiàng)A不符合題意;B.加壓使2NO2(g)N2O4(g)正向移動(dòng),則顏色先變深后變淺,可用勒夏特列原理解釋,選項(xiàng)B不符合題意;C.增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),有利于氨的合成,可用勒夏特列原理解釋,選項(xiàng)C不符合題意;D.將盛有Na2S2O3溶液與稀硫酸混合液的試管浸入熱水中,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化硫和單質(zhì)硫,升高溫度可加快反應(yīng)速率,不發(fā)生平衡移動(dòng),則不能用勒夏特列原理解釋,選項(xiàng)D符合題意;答案選D。2.A【詳解】裝置A是為了生成二氧化碳,C裝置是為了除去A裝置產(chǎn)生的HCl,B裝置是為了除去A裝置產(chǎn)生的,D裝置中二氧化碳和氨氣反應(yīng)得到氨基甲酸銨;A.制取二氧化碳時(shí)不能用稀硫酸,因?yàn)橄×蛩岷吞妓徕}反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水,包裹在碳酸鈣的表面,阻止反應(yīng)的進(jìn)行,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.A裝置產(chǎn)生二氧化碳,先連接C裝置除去HCl,再連接A裝置除去,最后連接D裝置制取氨基甲酸銨,儀器連接順序?yàn)閍→e→d→c→b→f,B項(xiàng)正確;C.溫度升高,反應(yīng)速率加快,C項(xiàng)正確;D.裝置B去除,若去掉裝置B,則水和二氧化碳和氨氣還可以生成或,D項(xiàng)正確;答案選A。3.B【詳解】A.已知:℃時(shí),有關(guān)反應(yīng)及相關(guān)數(shù)據(jù)如下①

由蓋斯定律可知,2×①+②+③得反應(yīng),則其焓變?yōu)椋珹正確;B.加入催化劑可以加快反應(yīng)速率,但是不能改變物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率,B錯(cuò)誤;C.升高溫度反應(yīng)速率加快,2由圖可知,20℃~240℃時(shí),溫度升高反應(yīng)速率加快,且轉(zhuǎn)化率升高,C正確;D.反應(yīng)均為放熱反應(yīng),溫度高于240℃時(shí),溫度升高導(dǎo)致平衡逆向移動(dòng),使得轉(zhuǎn)化率降低,D正確;故選B。4.C【詳解】A.實(shí)驗(yàn)②是在實(shí)驗(yàn)①的溶液中加入催化劑FeCl3,與實(shí)驗(yàn)①做對比實(shí)驗(yàn),可探究FeCl3溶液對H2O2分解速率的影響,選項(xiàng)A正確;B.實(shí)驗(yàn)②是參照,③、④相當(dāng)于在②的基礎(chǔ)上升高和降低溫度,可探究溫度對H2O2分解速率的影響,選項(xiàng)B正確;C.是催化劑,催化劑參與分解反應(yīng),但反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變,選項(xiàng)C不正確;D.根據(jù)圖中信息,熱水分解速率快,故實(shí)驗(yàn)結(jié)論:其他條件相同時(shí),溫度越高,分解速率越快,選項(xiàng)D正確;答案選C。5.D【分析】由題意可知一個(gè)反應(yīng)前后體積不變的可逆反應(yīng),結(jié)合圖可知反應(yīng)速率先增大再減小,因?yàn)橹灰_始反應(yīng),反應(yīng)物濃度就要降低,反應(yīng)速率應(yīng)該降低,但此時(shí)正反應(yīng)卻是升高的,這說明此時(shí)溫度的影響是主要的,由于容器是絕熱的,因此只能是放熱反應(yīng),從而導(dǎo)致容器內(nèi)溫度升高反應(yīng)速率加快,以此來解答?!驹斀狻緼.化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是各物質(zhì)的濃度不再改變,其實(shí)質(zhì)是正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,c點(diǎn)對應(yīng)的正反應(yīng)速率顯然還在改變,故一定未達(dá)平衡,故A錯(cuò)誤;B.從a到c正反應(yīng)速率增大,之后正反應(yīng)速率減小,說明反應(yīng)剛開始時(shí)溫度升高對正反應(yīng)速率的影響大于濃度減小對正反應(yīng)速率的影響,說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng),即反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,故B錯(cuò)誤;C.反應(yīng)物濃度隨時(shí)間不斷減小,反應(yīng)物濃度:a點(diǎn)大于b點(diǎn),故C錯(cuò)誤;D.絕熱容器,溫度不再變化,因此體系壓強(qiáng)不再變化,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故D正確;故選D。6.D【詳解】A.溫度升高,平衡正向移動(dòng),則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式,Y反應(yīng)的物質(zhì)的量等于N生成的物質(zhì)的量,則n(Y)+n(N)=4mol,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.整個(gè)反應(yīng)過程有n(X)+n(M)=1mol,n(Y)+n(N)=4mol,因此可判斷曲線b為n(Y)隨溫度的變化,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.X為固體,向平衡體系中加入X不能引起濃度變化,因此平衡不移動(dòng),Y的平衡轉(zhuǎn)化率不變,D項(xiàng)正確。答案選D。7.C【分析】根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,先都轉(zhuǎn)化為用B表示的反應(yīng)速率且要統(tǒng)一單位,再進(jìn)行比較?!驹斀狻緼.A為固體,不能用濃度變化量表示其反應(yīng)速率;B.;C.;D.;則反應(yīng)速率v(C)>v(B)>v(D);故答案選C。8.B【詳解】A.比較①③數(shù)據(jù)可以判斷出,增大,時(shí)間減半,v(Cr3+)增大,故A正確;B.對比①②組數(shù)據(jù),可以判斷出增大c(Ag+),v(Cr3+)增大,故B錯(cuò)誤;C.實(shí)驗(yàn)①的v(Cr3+)=ΔcΔt=5mol/L10min=,實(shí)驗(yàn)②的v(Cr3+)=ΔcΔt=5mol/L20min=,兩組實(shí)驗(yàn)速率不相等,C正確;D.實(shí)驗(yàn)③的v(Cr3+)=ΔcΔt=5mol/L5min=,故D正確;故選B。9.D【詳解】①增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率增大,①符合題意;②恒容通入H2O(g),增加反應(yīng)物水蒸氣的濃度,故反應(yīng)速率增大,②符合題意;③反應(yīng)中,碳是反應(yīng)物,但是狀態(tài)是固體,增加碳的用量,認(rèn)為濃度不變,故反應(yīng)速率不變,③不符合題意;④適當(dāng)提高溫度,反應(yīng)速率增大,④符合題意;⑤恒容下充入N2,氮?dú)獠皇菂⑴c反應(yīng)的氣體,在容積不變時(shí),增加氮?dú)?,總壓?qiáng)增大,但是原反應(yīng)氣體的壓強(qiáng)沒改變,則反應(yīng)氣體的濃度不變,反應(yīng)速率不變,⑤不符題意;故答案選①②④,選D?!军c(diǎn)睛】其他條件不變,改變體系壓強(qiáng),需要改變反應(yīng)氣體的濃度,反應(yīng)速率才能發(fā)生改變。10.C【詳解】A.反應(yīng)開始時(shí)n(Y)=3mol,10min時(shí)測得Y的物質(zhì)的量為1.8mol,則△n(Y)=3mol-1.8mol=1.2mol,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率定義可知0~10min內(nèi)v(Y)==0.06mol/(L·min),不能計(jì)算10min時(shí)的瞬時(shí)反應(yīng)速率,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.X是固體,其濃度不變,因此不能用X表示化學(xué)反應(yīng)速率,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.10min內(nèi)Y改變的物質(zhì)的量是1.2mol,根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知△n(X)=0.4mol,則10min時(shí),X的轉(zhuǎn)化率為,選項(xiàng)C正確;D.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,氣體的質(zhì)量發(fā)生改變,反應(yīng)在恒容容器中進(jìn)行,密度發(fā)生改變,當(dāng)密度不變時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選C。11.B【分析】放入一個(gè)裝滿的恒壓密閉容器中,在、的條件下使之充分反應(yīng)至?xí)r刻達(dá)平衡狀態(tài),此時(shí)容器中無剩余,則硫完全反應(yīng)生成0.8mol二氧化硫、同時(shí)消耗0.8mol氧氣,剩余:總的物質(zhì)的量為1.0mol,則,a=0.25mol;【詳解】A.由分析可知,時(shí)刻,共消耗,A正確;B.時(shí)刻,容器中的分壓為,B錯(cuò)誤;C.時(shí)刻,容器中氣體總物質(zhì)的量為,C正確;D.起始時(shí),容器中,D正確。故選B。12.D【詳解】A.N2的電子式為,A錯(cuò)誤;B.由圖乙可知,反應(yīng)①的熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH=(508-600)kJ?mol-1=-92kJ?mol-1,B錯(cuò)誤;C.傕化劑能降低反應(yīng)的活化能,加快反應(yīng)速率,但不能使平衡移動(dòng),不改變平衡轉(zhuǎn)化率,C錯(cuò)誤;D.在反應(yīng)②中,氮元素化合價(jià)由NH3中-3價(jià)升高到NO中+2價(jià),則生成1molNO時(shí),轉(zhuǎn)移5mol電子,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5NA,D正確;故選D。13.BC【詳解】A.由圖像可知,T2K時(shí)先達(dá)到平衡狀態(tài)說明T2>T1,T2K達(dá)到平衡時(shí)對應(yīng)x(SiHCl3)小,說明升高溫度平衡正向移動(dòng),則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.T1K平衡體系中移走SiCl4,平衡2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)正向移動(dòng),SiHCl3的轉(zhuǎn)化率增大,選項(xiàng)B正確;C.2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變,即反應(yīng)開始至達(dá)平衡的過程中混合氣體總物質(zhì)的量始終為1mol,由圖像知T2K下達(dá)到平衡時(shí)SiHCl3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.75,則此時(shí)SiH2Cl2和SiCl4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)均為0.125,因?yàn)槠胶鈺r(shí)v正=v逆,v正=k正x2(SiHCl3)=0.752k正,v逆=k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)=0.1252k逆,則0.752k正=0.1252k逆,,因k正和k逆只與溫度有關(guān),反應(yīng)進(jìn)行到a點(diǎn)處時(shí)v正=k正x2(SiHCl3)=0.82k正,v逆=k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)=0.12k逆。===,選項(xiàng)C正確;D.恒容條件下再充入1molSiHCl3,相當(dāng)于增大壓強(qiáng),而2SiHCl3(g)?SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變,所以平衡不移動(dòng),x(SiH2Cl2)不變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選BC。14.<CH3OH的物質(zhì)的量隨溫度的升高而減少,故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)>1.04【詳解】由圖可知,壓強(qiáng)一定時(shí),溫度越高,CH3OH的物質(zhì)的量越小,說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0。正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),溫度一定時(shí),增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),甲醇的物質(zhì)的量增大,故壓強(qiáng)P1>P2。溫度不變平衡常數(shù)不變,圖中M點(diǎn)時(shí),容器體積為10L,結(jié)合M點(diǎn)的坐標(biāo)可知,M點(diǎn)的CH3OH的物質(zhì)的量為0.25mol,根據(jù)題意建立如下三段式:則化學(xué)平衡常數(shù)K=。15.(1)該反應(yīng)是可逆反應(yīng),1mol氮?dú)夂?mol氫氣混合,使其充分反應(yīng),反應(yīng)放出的能量總小于92kJ(2)0.125mol/(L·min)50%(3)cef或bcef也可以(4)4CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s)ΔH=-177.6kJ/mol(5)><【詳解】(1)1molN2和3molH2混合,使充分反應(yīng),反應(yīng)放出的熱量總小于上述數(shù)值,是因?yàn)楹铣砂睘榭赡娣磻?yīng),反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物NH3,所以1mol氮?dú)夂?mol氫氣混合,使其充分反應(yīng),反應(yīng)放出的能量總小于92kJ。(2)在恒溫恒容時(shí),氣體的壓強(qiáng)比等于氣體的物質(zhì)的量的比,開始時(shí)氣體的物質(zhì)的量為2mol+3mol=5mol,由于平衡時(shí)氣體壓強(qiáng)為原來的80%,則氣體的物質(zhì)的量減小5mol-5mol×80%=1mol。根據(jù)方程式N2(g)+3H2(g)2NH3(g),可知:每有1molN2反應(yīng),反應(yīng)后會(huì)減小2mol,現(xiàn)在氣體的物質(zhì)的量減小1mol,則反應(yīng)的N2的物質(zhì)的量為0.5mol,所以用氮?dú)獗硎镜幕瘜W(xué)反應(yīng)速率是,根據(jù)方程式可知N2、H2反應(yīng)的物質(zhì)的量的比是1:3,氮?dú)夥磻?yīng)了0.5mol,則氫氣反應(yīng)了1.5mol,由于反應(yīng)開始時(shí)加入氫氣的物質(zhì)的量為3mol,所以氫氣的轉(zhuǎn)化率為=×100%=50%。(3)a.化學(xué)平衡為動(dòng)態(tài)平衡,達(dá)到平衡時(shí)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等但不為零,a錯(cuò)誤;b.起始加入的氮?dú)夂蜌錃獾奈镔|(zhì)的量之比為方程式的系數(shù)比,反應(yīng)時(shí)也按照方程式的系數(shù)比反應(yīng),則反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率相等,b正確;c.反應(yīng)從正反應(yīng)方向開始,若氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率達(dá)到最大值,則反應(yīng)達(dá)到平衡,c正確;d.達(dá)到平衡時(shí)氮?dú)夂蜌錃獾臐舛炔灰欢ㄏ嗟?,這與起始量、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率有關(guān),d錯(cuò)誤;e.NH3的體積分?jǐn)?shù)不變,反應(yīng)處于平衡狀態(tài),e正確;f.反應(yīng)達(dá)到最大程度,任何物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),f正確;故合理選項(xiàng)是bcef。(4)CuCl(s)與O2反應(yīng)生成CuCl2(s)和一種黑色固體CuO。在25℃、101kPa下,已知該反應(yīng)每消耗9.95gCuCl(s)放熱4.44kJ,即消耗0.1molCuCl(s)放熱4.44kJ,故該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為4CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s)ΔH=-44.4×4kJ/mol=-177.6kJ/mol。(5)同一物質(zhì),氣態(tài)時(shí)的能量高于液態(tài)時(shí)的能量,液態(tài)時(shí)的能量高于固態(tài)時(shí)的能量。①由蓋斯定律知,用①式-②式得2H2O(l)=2H2O(g)ΔH=ΔH1-ΔH2>0,故ΔH1>ΔH2;②由蓋斯定律知,用①式-②式得S(g)=S(s)ΔH=ΔH1-ΔH2<0,故ΔH1<ΔH2。16.(1)(2)(3)ab(4)增大不變不移動(dòng)(5)吸收31.22【詳解】(1)分子中含有2個(gè)碳氧雙鍵,結(jié)構(gòu)式為;電子層數(shù)越多半徑越大,電子層數(shù)相同時(shí),質(zhì)子數(shù)越多半徑越小,C、H、O三種元素的原子半徑由小到大的順序?yàn)?。?)平衡常數(shù)是反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值,反應(yīng)①的平衡常數(shù)表達(dá)式;(3)a.將炭塊粉碎,增大接觸面積,可加快反應(yīng)速率,故a正確;b.有固體參與反應(yīng),氣體總質(zhì)量是變量,容器條件不變,密度是變量,混合氣體的密度保持不變時(shí),說明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡,故b正確;c.若水完全反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣,則氫氣的體積分?jǐn)?shù)為50%,若水完全轉(zhuǎn)化為二氧化碳和氫氣,氫氣的體積分?jǐn)?shù)為,所以平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù)不可能大于,故c錯(cuò)誤;選ab;(4)若平衡時(shí)向容器中充入惰性氣體,氣體總物質(zhì)的量增多,容器內(nèi)壓強(qiáng)增大,反應(yīng)物、生成物濃度都不變,反應(yīng)①的不變,平衡不移動(dòng)。(5)達(dá)到平衡時(shí),的轉(zhuǎn)化率為50%,CO的物質(zhì)的量為0.lmol,根據(jù)氧元素守恒反應(yīng)生成CO2的物質(zhì)的量為0.2mol,則反應(yīng)②消耗0.2mol、反應(yīng)①消耗0.3mol,反應(yīng)②放出能量41kJ/mol×0.2mol=8.2kJ,反應(yīng)①吸收能量131.4kJ/mol×0.3mol=39.42kJ,整個(gè)體系吸收熱量39.42-8.2=31.22kJ。17.(1)c(2)253.680.4(3)乙甲、乙兩圖像所測繪時(shí)選取的位置均為平衡狀態(tài),圖丙中,DMC的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài),之后各點(diǎn)都處于平衡狀態(tài),所以b、d處于平衡狀態(tài)【詳解】(1)根據(jù)蓋斯定律,因?yàn)?、、,結(jié)合題圖可知,同溫時(shí),曲線b對應(yīng)的焓變數(shù)據(jù)為曲線a、c對應(yīng)之和,所以曲線a代表反應(yīng)Ⅱ,曲線b代表Ⅲ,曲線c代表反應(yīng)I。故答案為:c;(2)令,由題意可知,空氣中的體積分?jǐn)?shù)約為0.04%,則,代入上式,解得,即平衡時(shí)GLD與R的物質(zhì)的量相等;設(shè)平衡時(shí)GLD和R的物質(zhì)的量為x,則轉(zhuǎn)化的DMC、GL的物質(zhì)的量均為2x,剩余的物質(zhì)的量為(1-2x),生成的CH3OH的物質(zhì)的量為4x,平衡時(shí)液相體系中總的物質(zhì)的量為:(1-2x)+(1-2x)+4x+x+x=2+2x,,解得x=0.25,,平衡時(shí)GLD的產(chǎn)率;由小問1分析可知,曲線c代表反應(yīng)I,反應(yīng)放熱,曲線a代表反應(yīng)Ⅱ,反應(yīng)吸熱,則體系放出熱量。反應(yīng)I各組分平衡時(shí)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為,,,以液相體系中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)。故答案為:25;3.68;0.4;(3)反應(yīng)I是放熱反應(yīng),反應(yīng)Ⅱ是吸熱反應(yīng),升高溫度,反應(yīng)I逆向移動(dòng),而反應(yīng)Ⅱ正向移動(dòng),DMC的平衡轉(zhuǎn)化率降低,因此圖甲表示DMC的平衡轉(zhuǎn)化率,圖乙表示GLD的平衡產(chǎn)率;同溫下,加入惰性四氯化碳稀釋,反應(yīng)物和產(chǎn)物濃

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