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题型: 单选题
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单选题 · 2 分

对于化学反应3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是

A(W)=3(Z)

B2(X)=3(Z)

C2(X)=(Y)

D3(W)=2(X)

正确答案

C

解析

本题主要考察化学反应速率和化学计量数的关系。根据化学反应速率是用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示的,所以化学反应速率之比等于其相对于的化学计量数之比,即(W):(X):(Y):(Z)=3:2:4:3,因此选项C正确。

知识点

反应速率的定量表示方法
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化,当NaHSO3完全消耗即有I2析出,依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020 mol·L-1 NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0 mL混合,记录10~55℃间溶液变蓝时间,55℃时未观察到溶液变蓝,实验结果如右图。据图分析,下列判断不正确的是

A40℃之前与40℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反

B图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等

C图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0 ×10-5 mol·L-1·s-1

D温度高于40℃时,淀粉不宜用作该实验的指示剂

正确答案

B

解析


知识点

反应速率的定量表示方法
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题型:简答题
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简答题 · 8 分

用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件,能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:

3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) Si3N4(s)+12HCl(g)+Q(Q>0)

完成下列填空:

(1)在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为2 L,3 min后达到平衡,测得固体的质量增加了2.80 g,则H2的平均反应速率___ mol/(L·min);该反应的平衡常数表达式K=_____

(2)上述反应达到平衡后,下列说法正确的是_。

a.其他条件不变,压强增大,平衡常数K减小

b.其他条件不变,温度升高,平衡常数K减小

c.其他条件不变,增大Si3N4物质的量平衡向左移动

d.其他条件不变,增大HCl物质的量平衡向左移动

(3)一定条件下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是__。

a.3v(N2)=v(H2)    

b.v(HCl)=4v(SiCl4)

c.混合气体密度保持不变  

d.c(N2):c(H2):c(HCl)=1:3:6

(4)若平衡时H2和HCl的物质的量之比为,保持其它条件不变,降低温度后达到新的平衡时,H2和HCl的物质的量之比___(填“>”、“=”或“<”)。

正确答案

(1)  0.02  、      ;        

(2)bd  

(3)ac   ; 

(4)<

解析

本题考查化学反应速率与化学平衡,意在考查考生的思维能力和分析、推断能力。

(1)由方程式可知固体(Si3N4)质量增加2.80g时消耗n(H2)=2.80g/140g·mol-1×6=0.12mol,故v(H2)=0.12mol/(2L·3min)=0.02mol/(L·min);利用反应方程式可直接写出反应的平衡常数表达式。

(2)因反应为放热反应,故反应达到平衡后,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数K减小,b正确、温度不变,加压或改变反应物的浓度等平衡常数不变,a错误、其他条件不变,增加固体Si3N4平衡不移动,c错误、其他条件不变,增大HCl的物质的量,平衡向消耗HCl的逆反应方向移动,d正确。

(3)利用化学反应速率之比等于化学方程式计量系数比可知a项叙述表示v=v,表示反应达到平衡态;b项均表示正反应,无论反应是否处于平衡态,都成立;d项表示的浓度关系与是否平衡无关;混合气体密度不变说明溶液中气体质量不变,而平衡移动则气体质量改变,所以c项表示达到平衡态。

(4)降低温度,平衡正向移动,n(H2)/n(HCl)变小。

知识点

反应速率的定量表示方法用化学平衡常数进行计算化学平衡状态的判断
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题型:简答题
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简答题 · 8 分

高炉炼铁过程中发生的主要反应为

已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:

请回答下列问题:

(1)该反应的平衡常数表达式K=_____________,△H________0(填“>”、“<”或“=”);

(2)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过l0 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率 (C02)= _____________、CO的平衡转化率= _____________:

(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是_____________。

a.减少Fe的量     

b.增加Fe203的量     

c.移出部分C02

d.提高反应温度   

e.减小容器的容积    

f.加入合适的催化剂

正确答案

(1)K=;<

(2)0.006 mol·L-1·min-1;60%

(3)c

解析

本题主要考察化学反应速率的概念及计算、外界条件对化学平衡的影响、化学平衡常数的概念及计算以及反应热的有关判断。(1)平衡常数是指在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积当比值,但需要注意但是固体和纯液体的浓度视为常数,不能出现在表达式中;从表中数据可知随着温度的升高平衡常数逐渐减小,这说明温度升高平衡向逆反应方向移动,所以正反应是放热反应,即△H<0。(2)

在1000℃时K=4.0,所以有=4.0,解得x=0.6。

因此C02的浓度变化量为:c(C02)=0.06 mol·L-1

所以 (C02)==0.006 mol·L-1·min-1

CO的转化率为=60%。

(3)因为该反应是一个放热且体积不变的可逆反应,所以要提高CO的平衡转化率,可以采取降低温度或降低生成物浓度来实现,而固体和催化剂不能改变平衡状态,所以选项c正确。

知识点

反应速率的定量表示方法化学平衡常数的含义化学平衡的影响因素
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题型:简答题
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简答题 · 16 分

大气中的部分碘源于O3对海水中Ⅰ-的氧化。将O3持续通入NaⅠ溶液中进行模拟研究。

(1)O3将Ⅰ-氧化成Ⅰ2的过程由3步反应组成:

①Ⅰ-(aq)+ O3(g)=ⅠO-(aq)+O2(g)△H1

②ⅠO-(aq)+H+(aq) HOⅠ(aq) △H2

总反应的化学方程式为______,其反应△H=______

(2)在溶液中存在化学平衡:,其平衡常数表达式为_______.

(3) 为探究Fe2+对氧化Ⅰ-反应的影响(反应体如图13),某研究小组测定两组实验中Ⅰ3-浓度和体系pH,结果见图14和下表。

1 Ⅰ组实验中,导致反应后pH升高的原因是_______.

2 图13中的A为_____由Fe3+生成A的过程能显著提高Ⅰ-的转化率,原因是_______.

3 第2组实验进行18s后,Ⅰ3-下降。导致下降的直接原因有双选______.

a. c(H+)减小    b. c(Ⅰ-)减小     c. Ⅰ2(g)不断生成    d. c(Fe3+)增加

(4)据图14,计算3-13s内第2组实验中生成l3-的平均反应速率(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。

正确答案

见解析

解析

⑴三者相加:2I-(aq)+ O3(g)+2H+(aq) I2(aq) +O2(g)+ H2O(l)

△H=△H1+△H2+△H3

⑶①由2I-(aq)+ O3(g)+2H+(aq) I2(aq) +O2(g)+ H2O(l) 可知消耗酸,所以pH升高② 根据由Fe3+生成A的过程能显著提高Ⅰ-的转化率,可知2Fe3++2Ⅰ—=Ⅰ2+2Fe2+  所以A为Fe2+  ③BD

⑷直接根据速率公式可求:5.5x10-4mol/(L.S)

知识点

反应速率的定量表示方法
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

在一定温度下,10 mL 0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。

下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)

A0~6 min的平衡反应速率:v(H2O2)≈3.3×10-2 mol/(L·min)

B6~10 min的平衡反应速率:v(H2O2)<3.3×10-2 mol/(L·min)

C反应到6 min时,c(H2O2)=0.30mol/L

D反应到6 min时,H2O2分解了50%

正确答案

C

解析


知识点

反应速率的定量表示方法
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

在10L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)M(g)+N(g),所得实验数据如下表:

下列说法正确的是

A实验①中,若5min时测得n(M)=0.050mol,则0至5min时间内,用N表示的平均反应速率υ(N)=1.0×10-2mol/(L·min)

B实验②中,该反应的平衡常数K=2.0

C实验③中,达到平衡是,X的转化率为60%

D实验④中,达到平衡时,b>0.060

正确答案

C

解析


知识点

反应速率的定量表示方法化学平衡的计算
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,发生反应

X(g)+Y(g) 2Z(g) △H < 0,     一段时间后达到平衡,反应过程中测定的数据如下表:

下列说法正确的是

A反应前2min的平均速率ν(Z)=2.0×10-3mol·L-1·min-1

B其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前ν(逆)> ν(正)

C该温度下此反应的平衡常数K=1.44

D其他条件不变,再充入0.2molZ,平衡时X的体积分数增大

正确答案

C

解析

A.  Y的反应速率为v(Y)=(0.16-0.12)mol/(10L*2mim)=2.0×10-3mol/L,v(Z)=2v(Y)=4.0×10-3 mol/L。

B.  ΔH<0,放热反应,降温反应向正向移动,V(正)>V(逆)

C.  由平衡常数公式可得K=1.44

D.  反应前后计量数不变,达到等效平衡,X体积分数不变。

知识点

反应速率的定量表示方法
1
题型:简答题
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简答题 · 9 分

已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:

回答下列问题:

(1)该反应的平衡常数表达式K=              ,△H     0(填“<”“ >”“ =”);

(2)830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率υ(A)=0。003 mol·L-1·s-1。,则6s时c(A)=       mol·L-1, C的物质的量为       mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为      ,如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气,平衡时A的转化率为          ;

(3)判断该反应是否达到平衡的依据为       (填正确选项前的字母):

a,压强不随时间改变

b.气体的密度不随时间改变

c. c(A)不随时间改变

d.单位时间里生成C和D的物质的量相等

(4)1200℃时反应的平衡常数的值为              。

正确答案

(1)   <

(2)0.022 mol·L-1  0.09mol   80%    80%

(3)c

(4)2.5

解析

(1)因反应中的物质都是气体,据平衡常数的定义可知其K=;由表中数据可知,温度升高,K值减小,故正反应为放热反应,ΔH<0。

(2)υ(A)=0.003 mol·L-1·s-1 ,则A减少的浓度c(A)= υ(A)t=0.018 mol·L-1,故剩余的A的浓度为;A减少的物质的量为0.018 mol·L-1×5L=0.09mol,根据方程式的系数关系,生成的C的物质的量也为0.09mol。

设830℃达平衡时,转化的A的浓度为x,则:

解得x =0.032,故A的转化率

;由于容器的体积是固定的,通入氩气后各组分的浓度不变,反应速率不改变,平衡不移动。
(3)由于该反应是气体分子数不变的反应,容器中压强、气体的密度都永远不变,故a、b错;c(A)随反应的进行要减小,故c可以;不论是否达平衡,单位时间里生成C和D的物质的量永远相等,故d错。

(4)反应“ C(g)+D(g)A(g)+B(g)”与“A(g)+B(g)C(g)+D(g)”互为逆反应,平衡常数互为倒数关系,故1200℃时,C(g)+D(g)A(g)+B(g)的

知识点

反应速率的定量表示方法化学平衡状态的判断
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题型:简答题
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简答题 · 8 分

自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1km,压强增大约25000~30000 kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡:SiO2(s) +4HF(g)SiF4(g)+ 2H2O(g)+148.9 kJ

根据题意完成下列填空:

(1)在地壳深处容易有________气体逸出,在地壳浅处容易有________沉积。

(2)如果上述反应的平衡常数K值变大,该反应________(选填编号)。

a. 一定向正反应方向移动    

b. 在平衡移动时正反应速率先增大后减小

c. 一定向逆反应方向移动    

d. 在平衡移动时逆反应速率先减小后增大

(3)如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生,当反应达到平衡时,________(选填编号)。

a. 2v(HF)=v(H2O)        

b. v(H2O)=2v(SiF4)

c. SiO2的质量保持不变      

d. 反应物不再转化为生成物

(4)若反应的容器容积为2.0L,反应时间8.0 min,容器内气体的密度增大了0.12 g/L,在这段时间内HF的平均反应速率为________。

正确答案

(1)SiF4 、H2O;SiO2

(2)ad

(3)bc

(4)0.0010mol(L·min)

解析

本题考察外界条件对化学平衡的影响、化学平衡常数和化学平衡状态的的理解以及反应速率的有关计算。

(1)地壳深处温度低,使得平衡右移,会逸出SiF4、水蒸气气体;浅处温度高平衡左移动,析出SiO2沉淀。

(2)由于反应吸热,平衡常数K值变大,说明温度降低,则平衡正向移动,温度降低后逆反应速率开始要减小,由于平衡右移动,故逆反应速率又会逐渐增大直至到达新的平衡。

(3)平衡时a项v(HF)= 2v(H2O),d项反应继续进行只是转化的生成物与分解的生成物相等。

(4)密度增大了0.12 g/L,说明质量增加了0.24g,即参加反应的SiO2为0.24g,其物质的量为0.004mol,则转化的HF为0.016mol,则HF的反应速率为

知识点

反应速率的定量表示方法化学平衡状态的判断
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