反应速率的定量表示方法_章节学习

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题型：单选题

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单选题

在20℃时某化学反应的速率为0.15mol•L-1•s-1，若温度每升高10℃，反应速率提高到原来的3倍，则为使反应速率达到1.35mol•L-1•s-1，应使反应在什么温度下进行（　　）

A30℃

B35℃

C40℃

D45℃

正确答案

C

解析

解：令温度提高n个10℃，则：

3n×0.15mol•L-1•s-1=1.35mol•L-1•s-1解得n=2，

所以后来的温度为20℃+2×10℃=40℃

故选C．

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题型：简答题

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简答题

研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义．

（1）利用反应：6NO2+8NH37N2+12H2O可处理NO2．

若在120℃时该反应在一容积为2L的容器内反应，20min时达到平衡，10min时电子转移了1.2mol，则0～10min时，平均反应速率υ（NO2）=______．

（2）一定条件下NO2与SO2可发生反应，其方程式为：NO2（g）+SO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）-Q，将NO2与SO2以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是______．

A、体系压强保持不变

B、混合气体颜色保持不变

C、SO3和NO的体积比保持不变

D、混合气体的平均相对分子质量保持不变

（3）若改变条件，使平衡常数变大，该反应______．

A、一定向正反应方向移动

B、在平衡移动时，正反应速率先减小后增大

C、一定向逆反应方向移动

D、在平衡移动时，逆反应速率先增大后减小

（4）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示．该反应______（填“放热”或“吸热”）．实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是：______．

正确答案

解：（1）对于6NO2+8NH37N2+12H2O，当有6molNO2反应共转移了24mol电子，所以电子转移了1.2mol，参加反应的NO2为0.3mol，则0～10min时，平均反应速率υ（NO2）==0.015mol/（L•min），故答案为：0.015mol/（L•min）；

（2）A．无论是否达到平衡，体系压强都保持不变，不能用于判断是否达到平衡状态，故A错误；

B．混合气体颜色保持不变，说明浓度不变，达到平衡状态，故B正确；

C．SO3和NO的计量数之比为1：1，无论是否达到平衡，二者的体积比保持不变，不能判断是否达到平衡状态，故C错误；

D．反应前后气体的质量不变，物质的量也不变，所以平均相对分子质量保持不变，不能判断是否达到平衡状态，故D错误；

故选B；

（3）化学平衡常数只随温度的变化而变化，该反应为吸热反应，平衡常数K值变大说明温度升高平衡右移，正反应速率先增大后减小，逆反应速率先增大再增大，故A正确，

故选A；

（4）由图示可知：相同压强下，温度升高，该反应CO的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应；根据此时CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失，

故答案为：放热；在1.3×104kPa下，CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加．

解析

解：（1）对于6NO2+8NH37N2+12H2O，当有6molNO2反应共转移了24mol电子，所以电子转移了1.2mol，参加反应的NO2为0.3mol，则0～10min时，平均反应速率υ（NO2）==0.015mol/（L•min），故答案为：0.015mol/（L•min）；

（2）A．无论是否达到平衡，体系压强都保持不变，不能用于判断是否达到平衡状态，故A错误；

B．混合气体颜色保持不变，说明浓度不变，达到平衡状态，故B正确；

C．SO3和NO的计量数之比为1：1，无论是否达到平衡，二者的体积比保持不变，不能判断是否达到平衡状态，故C错误；

D．反应前后气体的质量不变，物质的量也不变，所以平均相对分子质量保持不变，不能判断是否达到平衡状态，故D错误；

故选B；

（3）化学平衡常数只随温度的变化而变化，该反应为吸热反应，平衡常数K值变大说明温度升高平衡右移，正反应速率先增大后减小，逆反应速率先增大再增大，故A正确，

故选A；

（4）由图示可知：相同压强下，温度升高，该反应CO的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应；根据此时CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失，

故答案为：放热；在1.3×104kPa下，CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加．

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题型：单选题

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单选题

在5L的密闭容器中发生反应：4NH3+5O2═4NO+6H2O，30s后NO的物质的量增加了0.3mol，在这段时间内NO的化学反应速率为（　　）

A0.002 mol•L-1•s-1

B0.012 mol•L-1•s-1

C0.06 mol•L-1•s-1

D0.12mol•L-1•s-1

正确答案

A

解析

解：v（NO）===0.002 mol•L-1•s-1，

故选A．

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题型：单选题

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单选题

（2015春•安阳校级期末）在2A+B⇌3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是（　　）

Av（A）=0.5 mol•L-1•s-1

Bv（B）=0.5 mol•L-1•s-1

Cv（C）=0.8 mol•L-1•s-1

Dv（D）=1 mol•L-1•s-1

正确答案

B

解析

解：对于2A+B⇌3C+4D反应，都换算成D表示的速率进行比较，

A、v（A）=0.5mol•L-1•s-1，速率之比等于化学计量数之比，故v（D）=2v（A）=2×0.5mol•L-1•s-1=1mol•L-1•s-1；

B、v（B）=0.5mol•L-1•s-1，速率之比等于化学计量数之比，故v（D）=4v（B）=4×0.5mol•L-1•s-1=2mol•L-1•s-1；

C、v（C）=0.8mol•L-1•s-1，速率之比等于化学计量数之比，故v（D）=v（C）=×0.8mol•L-1•s-1=1.1mol•L-1•s-1；

D、v（D）=1mol•L-1•s-1；

故选B．

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题型：单选题

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单选题

（2015秋•三峡区校级期中）在恒温恒容的容器中发生N2O4（g）⇌2NO2（g），若反应物的浓度由0.1mol•L-1降到0.06mol•L-1需20s，那么由0.06mol•L-1降到0.036mol•L-1，所需反应时间为（　　）

A10 s

B12 s

C大于12 s

D小于12 s

正确答案

C

解析

解：反应物的浓度由0.1mol•L-1降到0.06mol•L-1需20s，即反应物的浓度变化为0.1-0.06=0.04mol•L-1，

反应物的浓度由0.06mol•L-1降到0.036mol•L-，即反应物的浓度变化为0.06-0.036=0.024mol•L-1，若反应速率不变，则所需时间为=12s，但随着浓度的减小，反应速率逐渐减小，故所需时间大于12s，

故选C．

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