上海市华东师范大学第二附属中学高三化学一轮复习第7章化学反应速率化学平衡单元练习习题详解(含解析)( 联系客服

发布时间 : 星期二 文章上海市华东师范大学第二附属中学高三化学一轮复习第7章化学反应速率化学平衡单元练习习题详解(含解析)(更新完毕开始阅读

“化学反应速率化学平衡”

一、选择题

1.容积固定的2L密闭容器中,充入X、Y各2mol,发生可逆反应:

X?g??2Y?g??2Z?g?,

并达到平衡,以Y的浓度改变表示的反应速率v(正)、v(逆)与时间t的关系如图7?33所示。则Y的平衡浓度的表达式正确的是(式中S指对应区域的面积)。( )。

A.2?S(aOb) C.2?S(abdO)

B.1?S(aOb) D.1?S(bOd)

解析:Y的初始浓度为1mol/L,SabdO表示Y向正反应方向进行时减少的浓度,而SbOd则表示Y向逆反应方向进行时增大的浓度,反应减小的浓度是正反应减少的浓度与逆反应增加的浓度之差,即:SaOb

?SabdO?SbOd,表示Y向正反应方向进行时“净”减少的浓度,所以Y的平衡浓度表达式为1?SaOb。

本题答案为选项B。

v(正)v(逆)?k1c(A)ac(B)b,?k2c(C)c,2.对于简单反应aA(g)?bB(g)?cC(g),有如下关系:

k1、k2都是常数,且在同一温度下与物质的起始浓度无关,若把混合物的体积缩小到原来的

一半,则正反应速率增加到原来的( )。 A.a倍

B.b倍

C.2b倍

D.2a?b倍

解析:若把混合物的体积缩小到原来的一半,物质的浓度都会变为原来的2倍,则v(正)0? k1[2c(A)]a[2c(B)]b?2a?bv(正)。

本题答案为选项D。

3.在合成氨生产过程中,为防止催化剂中毒用铜氨液法除去变换后的一氧化碳:

Cu(NH3)2Ac(aq)?CO(g)?NH3(g)?[Cu(NH3)2CO]Ac(aq),?H?QkJ/mol。

解吸吸收该吸收反应在常温常压下很难进行,则适宜的吸收反应的条件应为( )。 A.10000kPa,?70℃ B.10000kPa,10℃ C.10000kPa,80℃ D.10kPa,80℃

解析:由题意可知:该反应的正反应是吸热反应,正反应是气体体积减小的反应,增大压强

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有利于向正反应方向进行,为了除去一氧化碳,要使反应向正反应方向进行,应该用较高的温度和高压。

本题答案为选项C。

4.在一定温度下,在一固定容积的密闭容器中存在如下平衡:2NO2(g)?N2O4(g)。现在维持容器温度和容积均不变的情况下,向容器中补充agNO2,待建立新的平衡时,平衡混合物中NO2的体积分数与原平衡状态相比是( )。 A.增大 B.减小

C.不变 D.以上三种情况都有可能 解析:设想一个中间过程:

由此可知:第一个过程中平衡不移动,将容器压缩到原来体积,平衡正向移动,即平衡混合物中NO2的体积分数变小。 本题答案为选项B。

?CH3COCH2I?H??I?。实验5.丙酮与碘在酸性介质中发生如下反应:CH3COCH3?I2??证明,在25℃时,该反应的化学反应速率与物质的量浓度之间存在如下关系式:v?kc(CH3COCH3)?c(H?),式中k为速率常数,在该温度下,k?2.23?10?3,试推测开始时

反应速率和反应后期反应速率的变化情况是( )。

A.反应速率先减小后增大 B.反应速率先增大后减小 C.反应速率始终不变 D.无法判断

解析:设反应前H?浓度为c0(H?),CH3COCH3的浓度为c0?CH3COCH3?,在反应中的某一时刻,CH3COCH3减少的浓度为x,H?增加的浓度为x(反应过程中,溶液的体积是定值)。因此在反应的某一时刻,v?k[c(CH3COCH3)?x]?[c(H?)?x],根据数学中的一元二次函数的图像可得答案。

本题答案为选项B。

6.工业上目前利用甲烷在Fe、Co、Ni等过渡金属催化下,高温裂解生成H2:

CH4(g)?C(s)?2H2(g),

图7?34是温度对甲烷转化率的影响,下列有关说法正确的是( )

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A.甲烷裂解属于吸热反应

B.同一温度下,使用不同催化剂时CH4转化率不同

C.增大体系压强,可提高甲烷的转化率

D.在1500℃以上时,甲烷的转化率很高,但几乎得不到炭黑,其原因是在高温下该反应为放热反应

解析:由图像知:温度升高,甲烷的转化率增加,即:随着温度升高反应向正方向移动,所以甲烷裂解属于吸热反应,所以选项A正确。

催化剂只改变反应速率,不改变平衡,所以选项B错误。

反应物气体总体积小于生成物气体总体积,因此增大体系压强,反应逆向移动,降低了甲烷的转化率,所以选项C错误。

1500℃以上,甲烷转化率很高,但同时碳会与空气中的氧气发生反应,所以得不到炭黑,此反应是吸热反应,所以选项D错误。 本题答案为选项A。 二、填空题

7.在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板。两侧分别进行如图7?35所示的可逆反应:

各物质的起始加入量为:A、B和C均为4.0mol,D为6.5mol,F为2.0mol,设E为xmol。当x在一定范围内变化时,均可以调节反应器的温度,使两侧反应均达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中位置。请回答以下问题: (1)若x等于4.5,则右侧反应在起始时向哪个方向移动?欲使起始反应维持向该方向进行,则x的最大取值应在什么范围? (2)若x分别为4.则在这两种情况下,当反应达到平衡时,A的物质的量是否相等? 5和5.0,解析:(1)向正方向移动,x的取值范围是小于7mol;

(2)不相等;因为这两种情况下达到的平衡建立在不同的温度下,而温度不同,反应器左端的平衡状态肯定不一样。

8.在100℃和2?105Pa的条件下,反应以aA(g)?dD(g)?eE(g)建立平衡后,在不加入任何物质的条件下逐步增大体系的压强(温度维持不变),下表列出不同压强下反应建立平衡时物

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质D的浓度。

压强(Pa) D的浓度(mol/L) 根据表中的数据,回答以下问题:

2?105 0.085 5?105 0.20 1?106 0.44 (1)压强从2?105Pa增加到5?105Pa时,平衡向__________(填“正”或“逆”)反应移动,理由是__________。

(2)压强从5?105Pa增加到1?l06Pa时,平衡向__________(填“正”或“逆”)反应移动,理由是__________。 解析:(1)逆;D物质浓度增大的倍数小于压强增大的倍数。 (2)正;D物质浓度增大的倍数大于压强增大的倍数。

9.已知TK、pkPa时,在容积为VL的密闭容器中充有1molA和1molB。保持恒温恒压,使反应A?g??

B?g??C?g?达到平衡时,C的体积分数为40%,试回答下列问题。

(1)欲使温度和压强在上述条件下恒定不变,在密闭容器中加入2molA和2molB,则反应达到平衡时,容器的体积为__________。C的体积分数为__________;

(2)若另选一容积不变的密闭容器,仍控制温度为TK,使1molA和1molB反应达到平衡状态,C的体积分数仍为40%,则该密闭容器的体积为__________。 解析:(1)恒压恒温时,由pV?nRT知,气体的体积分数等于其物质的量的分数,即在p、

T不变时,1molA和1molB达到平衡状态时,C的物质的量分数为40%,从而推出平衡时容

5V器的体积为。同样条件下加入2molA和2molB求其平衡时容器的体积,可以建立如下等效

7平衡。

(2)由于反应的条件为相同的温度、体积及相同的物质的量,开始且平衡时物质C的体积分数相同,即与题设的状态相同,此时整个体系的状态相同,即p、T、V相同。 本题答案为:(1)

10V5V;40%。(2)。 7710.把N2、H2以体积之比为1∶1混合均匀后分成四等份,分别充入A、B、C、D四个装有铁触媒的真空密闭容器(容积不变)中,在保持温度相同条件下,四个容器相继达到化学平

衡状态,分析下表中的数据回答下列问题:

C 容器代号 A B D ? ? 16 17 平衡时混合物的平均式量 平衡时N2的转化率 20% ? ? ? - 4 -