题目列表(包括答案和解析)
19.(12分)在一个容积固定不变的密闭容器中进行反应:2A(g)+B(g)==3C(g)+D(s),已知将2molA和1molB充入该容器中,反应在某温度下达到平衡时,C的物质的量为Wmol,C在平衡混合气体中的体积分数为n%。
⑴可认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是 (选填序号)。
A、体系压强不再变化 B、v正(A)=2v逆(B)
C、体系的密度不再变化 D、混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑵如果用下列情况的配比作起始物,在同样的容器和温度下达到平衡,其结果一定是:
C的物质的量为2Wmol,C在平衡混合气体中的体积分数仍为n%的是
A、4molA+2molB B、6molC+1molD
C、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD D、2molA+1molB+3molC+1molD
E、2molA+1molB+3molC+2molD
⑶若维持该题条件不变,仅从生成物开始配比,要求达到平衡时,C的物质的量仍为Wmol,则D的起始物质的量n(D)应满足的条件是 (用含W的代数式表示)
⑷此反应的v-t图象如甲图,若其他条件都不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则
其v-t图象如乙图,请用“=、<、>”填空:①a1 a2;②b1 b2;③两图中
阴影部分面积:甲 乙。
18.(12分)20世纪30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。
⑴图I是HI分解反应中HI分子之间的几种碰撞示意图,其中属于有效碰撞的是______(选填“A”、“B”或“C”);
⑵图Ⅱ是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的
热化学方程式:___________________________________;
⑶下表是部分化学键的键能数据:
|
化学键 |
P-P |
P-O |
O=O |
P=O |
|
键能/ kJ·mol–1 |
198 |
360 |
498 |
X |
已知白磷的燃烧热为2982kJ/mol,白磷(P4)、P4O6、P4O10结构如下图所示,
则上表中X=_______________。
⑷0.5mol白磷(P4)与O2完全反应生成固态P4O6放出的热量为___________kJ。
17.(8分)在一定条件下,可逆反应:mA + nB
pC达到平衡,若:
(1)A、B、C都是气体,减小压强,平衡向正反应方向移动,则m + n_____p
(填“>”“<”或“=”)
(2)A、C是气体,增加B的量,平衡不移动,则B为 态。
(3)A、C是气体,而且m + n = p,增大压强可使平衡发生移动,则平衡移动的方向是 。
(4)加热后,可使C的质量增加,则正反应是 反应(填放热或吸热)。
16.(14分)一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)
根据题意完成下列各小题:
⑴反应达到平衡时,平衡常数表达式K=______,升高温度,K值____(填“增大”、“减小”、“不变”)。
⑵在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=__________________。
(用上图中出现的字母表示)
⑶在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是______________________。
a.氢气的浓度减小 b.正反应速率加快,逆反应速率也加快
c.甲醇的物质的量增加 d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
⑷据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是:_________________________(用化学方程式表示)。
⑸能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来的重要的能源物质。常温下,1g甲醇完全燃烧生成液态水时放出22. 7kJ的能量,写出甲醇燃烧热的热化学方程式__________。
15.(8分)在密闭容器中加入等浓度的CO与H2O,T ℃时发生如下反应:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH <0
已知CO的浓度变化如图所示。
⑴从0-4 min,该反应的平均速率
v(CO)= mol/(L·min)。
该反应的平衡常数为
。
⑵为了增大CO的转化率,可以采取的
措施有 。
a.增大反应物中CO的浓度
b.降低反应温度 1 2 3 4
c.将密闭容器体积压缩至一半
d.加入适宜的催化剂
⑶若不改变反应温度和反应物中CO的起始浓度,使CO的转化率达到90%,则水蒸气的起始浓度至少为 mol/L。
13.在一定温度下,可逆反应A2(g)+B2(g)
2AB(g)达到平衡的标志是
A.A2、B2、AB的浓度不再变化
B.容器中的压强不再随时间变化而变化
C.A2、B2、AB的浓度之比为1:1:2
D.单位时间内生成n mol A2的同时生成2n molAB
14. 将固体NH4Br置于密闭容器中,在某温度下,发生下列可逆反应:
NH4Br(s)= NH3(g) + HBr(g) 2HBr(g) =Br2(g) + H2(g)
2min后,测知c(H2) = 0.5 mol·L-1,c(HBr) = 4 mol·L-1。若上述反应速率用v(NH3)表示,下列反应速率正确的是
A、 0.5 mol·L-1·min-1 B、 2.5 mol·L-1·min-1
C、 2 mol·L-1·min-1 D、 5 mol·L-1·min-1
第Ⅱ卷(非选择题 共78分)
12.火箭推进器常以联氨(N2H4)为燃料、过氧化氢为助燃剂。已知下列各物质反应的热化学方程式:
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH1=-533.23 kJ·mol-1
H2O(g)=H2O (l) DH2=–44 kJ·mol-1
2H2O2(l)=2H2O(l)+ O2(g) DH3=–196.4 kJ·mol-1
则联氨与过氧化氢反应的热化学方程式可表示为
A.N2H4(g)+2H2O2(l)= N2(g)+4H2O(l) ΔH=+817.63 kJ·mol-1
B.N2H4(g)+2H2O2(l)= N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.63 kJ·mol-1
C.N2H4(g)+2H2O2(l)= N2(g)+4H2O(l) ΔH=-641.63 kJ·mol-1
D.N2H4(g)+2H2O2(l)= N2(g)+4H2O(g) ΔH=-817.63 kJ·mol-1
11.接触法制硫酸通常在400-500℃、常压和催化剂的作用下,用SO2与过量的O2反应生成SO3 。2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) △H<0,在上述条件下,SO2的转化率约为90%。但是部分发达国家采用高压条件获得SO3 ,采取加压措施的目的
A.发达国家电能过量,以此消耗大量能源
B.高压将使平衡向正反应方向移动,有利于进一步提高SO2的转化率
C.加压可使SO2全部转化为SO3 ,消除SO2对空气的污染
D.高压有利于加快反应速率,提高生产效率
10.在一密闭容器中,反应 aA(g)
bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,A的浓度变为原来的60%,则
A、平衡向正反应方向移动了 B、平衡向逆反应方向移动了
C、物质B的质量分数增加了 D、a<b
9.一定温度下,在一容积固定的密闭容器中,建立了下列平衡:2NO2
N2O4,恒温下,再向容器通入一定量N2O4,重新建立平衡后,容器中N2O4的体积分数
A、减少 B、增大 C、不变 D、无法判断变化情况
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