- 影响化学反应速率的因素
- 共7172题
(附加题)
A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球.关闭K2,将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应开始时,A、B的体积相同。已知:2NO2(g)N2O4(g) △H<0。
(1)一段时间后,反应达到平衡,此时A、B中生成的N2O4的速率是V(A)______V(B)(填“<”、“>”或“=”);若打开活塞K2,气球B将________(填“变大”、“变小”或“不 变”,下同)。
(2)若在A、B中再充入与初始量相等的NO2,则达到平衡时,NO2的转化率α(A)将________________。若通入等量的Ne气,则达到平衡时,A中NO2的转化率将__________,B中NO2的转化率将_____________
(3)室温时,若A、B都保持体积不变,将A套上一个绝热层,B与外界可以进行热传递,则达到平衡时,__________中的颜色较深。
(4)若在容器A中充入4.6g的NO2,达到平衡后容器内混合气体的压强为原来的80%,试求出平衡时NO2的转化率(写出计算过程)
正确答案
(1)< ;变小
(2)增大;不变;变小
(3)A
(4)40%
一定条件下,在体积为3L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),不同温度时甲醇的物质的量随时间变化曲线如下图所示。根据题意完成下列各题
(1)反应达到平衡时,升高温度,v正_____________ (填“增大”“减小”或“不变”)。化学平衡向
_____________移动
(2)500 ℃,从反应开始到平衡,H2的反应速率v(H2)=________________________。
(3)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
(4)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)。
正确答案
(1)增大;逆向
(2)2nB/3tB
(3)BC
(4)Cu2O+CO2Cu+CO2(CO2能使平衡左移)
等物质的量A、B、C、D四种物质混合,发生如下反应:aA(?)+bB(?)cC(固)+dD(?)
当反应进行到一定时间后,测得A减少n mol,B减少,C增加
,D增加n mol,此时达到化学平衡状态。
(1)该化学方程式中各系数为a=________,b=________,c=________,d=________.
(2)若只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不发生移动,则该反应中各物质的聚集状态是:
A_________,B_________,D_________.
(3)若只升高温度,反应一段时间后,测知四种物质的量又达到相等,则该反应是________反应(填“放热”或“吸热”)
正确答案
(1)2;1;3;2
(2)A为气态;B为固态或气态;D为气态
(3)放热
反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题。
(1)该反应是__________反应(填“吸热”“放热”);
(2)当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率________ (填“增大”“减小”“不变”)。
(3)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1_______E2_______(填“增大”“减小”“不变”)。
(4)已知下列热化学方程式:
①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);ΔH=-285 kJ·mol-1
②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);ΔH=-241.8 kJ·mol-1③C(s)+1/2O2(g)=CO(g);ΔH=-110.5 kJ·mol-1
④C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH=-393.5 kJ·mol-1
回答下列问题
①燃烧1gH2生成液态水,放出的热量为______________。
②写出CO燃烧热的热化学方程式____________________________。
正确答案
(1)放热
(2)减小
(3)减小;减小
(4)①142.5kJ;②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol
硼酸(H3BO3)在食品、医药领域应用广泛。
(1)请完成B2H6气体与水反应的化学方程式:B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +________。
(2)在其他条件相同时,反应H3BO3+3CH3OHB(OCH3)3+3H2O中,H3BO3的转化率(
)在不同温度下随反应时间(t)的变化如下图,由此图可得出
①温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是_________________________
②该反应的△H_____0(填“<”、“=”或“>”).
(3)H3BO3溶液中存在如下反应:H3BO3(aq)+H2O(l)[B(OH)4]-(aq)+H+(aq)已知0.70 mol·L-1
H3BO3溶液中,上述反应于298K达到平衡时,c平衡(H+)=2. 0 × 10-5mol·L-1,c平衡(H3BO3)≈
c起始(H3BO3),水的电离可忽略不计,求此温度下该反应的平衡常数K(H2O的平衡浓度不列入K的表达式中,计算结果保留两位有效数字)
正确答案
(1)6H2 (2)①升高温度,反应速率加快,平衡正向移动;②>
(3)或1.43
固定和利用CO2,能有效地利用资源,并减少空气中的温室气体。
Ⅰ.工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法,该方法的化学方程式是:
CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H= -49.0 kJ·mol-1,某科学实验将6 mol CO2和8 mol H2充入一容积为2L的密闭容器中(温度保持不变),测得H2的物质的量随时间变化如下图1中实线所示(图中字母后的数字表示对应的坐标):
回答下列问题:
(1)该反应在_____条件下能自发进行(填编号)。
A、高温 B、低温 C、任何温度
(2)该反应在0~8 min内CO2的平均反应速率是__________。
(3)该反应的平衡常数K=__________。
(4)仅改变某一条件再进行实验,测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示。与实线相比,曲线Ⅰ改变的条件可能是_______________。若实线对应条件下平衡常数为K,曲线Ⅰ对应条件下平衡常数为K1,曲线Ⅱ对应条件下平衡常数为K2,则K、K1和K2的大小关系是____________________。
Ⅱ.工业上还利用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)
(1)选择适宜的催化剂,________(填“能”或“不能”)改变该反应的反应热;
(2)恒容条件下,下列措施中能使增大的_________。
a.升高温度 b.充入He气 c.再充入2mol H2 d.使用催化剂
(3)根据化学反应速率与化学平衡理论,联系化工生产实际,你认为下列说法不正确的是
________。
A.化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B.有效碰撞理论可指导怎样提高原料的转化率
C.勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品
D.催化剂的使用是提高产率的有效方法
E.正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益
正确答案
Ⅰ(1)B;(2)0.125 mol / (L·min);(3)0.5 或1/2;(4)升温;K = K2> K1
Ⅱ(1)不能;(2)C;(3)D
(1)对于下列反应:2SO2 + O22SO3;如果2min内SO2的浓度由6mol/L下降为2mol/L,那么,用SO2浓度变化来表示的化学反应速率为____________,用O2浓度变化来表示的反应速率为_____________。如果开始时SO2浓度为4mol/L,2min后反应达平衡,若这段时间内v(O2)为0.5mol/(L· min),那么2min时
SO2的浓度为_____________。
(2)下图左表示在密闭容器中反应:2SO2+O22SO3+Q达到平衡时,由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况,ab过程中改变的条件可能是_____________;bc过程中改变的条件可能是_____________; 若增大压强时,反应速度变化情况画在c-d处
(3)酶是蛋白质,具有蛋白质的特性,酶能催化很多化学反应,下图表示酶参加的反应中,温度与反应速率的关系,解释曲线变化原因________________________________
正确答案
(1)2mol/(L· min);1mol/(L· min);2mol/L
(2)升温;减小SO3浓度;画图“略”
(3)酶具有催化作用,故温度低时,随温度的升高,速率加快,但在较高温度时,酶蛋白因受热变性而失去催化作用,故速率反而降低。
向一恒容密闭容器中加入2 mol A、1 molB和0.6mol C三种气体。一定条件下发生反应,各物质的浓度随时间的变化如图1所示。图2为t2时刻后改变反应条件,反应速率随时间的变化情况,在t2、t3、t4、t5时刻各改变一种不同的条件,已知t3时刻为使用催化剂。
(1)写出该反应的化学方程式:_________________。
(2)若t1=15 min,则t0-t1阶段的反应速率为v(C)=_________。
(3)t4时刻改变的条件为_________。
(4)t5时刻改变的条件是_________,该反应的正反应为_________(填“吸热”或“放热”)反应。
(5)t3时该反应的平衡常数K=_________(保留三位有效数字)。
正确答案
(1)2A+B3C
(2)0.02 mol·L-1·min-1 (3)减小压强
(4)升高温度;吸热
(5)0.844
在溶液中,反应A+2BC分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度均为c(A)=0.100mol/L、
c(B) =0. 200 mol/L及c(C) =0 mol/L。反应物A的浓度随时问的变化如下图所示。
请回答下列问题:
(1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是:
②________________;③__________________;
(2)实验②平衡时B的转化率为____________;实验③平衡时C的浓度为____________;
(3)该反应的△H____0;其判断理由是____________________
(4)该反应进行到4.0 min时的平均反应速率:
实验②:v(B)=________________ 实验③:v(C)=___________________
正确答案
(1)②改变条件:使用了催化荆,②与①最终达到的平衡状态一致,只是②达平衡所需的时间比①要短一些
③改变条件:升高温度,理由:由于反应在溶液中进行,压强对该反应的速率无影响,且达平衡时③所需的时间比①要短一些,即反应速率比①要快,且③与①平衡状态不同,只能是在①基础上升高温度
(2)40%;0.060mol/L
(3)>;由(1)中分析可知,③在①基础上升高温度,由图可知③中A转化率增大,即升高温度后,平衡正向移动,所以该反应为吸热反应,△H>0
(4)0.014 mol/(L·min);0.008mol/(L·min)
在溶液中,反应A+2BC分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度均为
、
。反应物A的浓度随时间的变化如下图所示。
请回答下列问题
(1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是:
②__________________________; ③_______________________________;
(2)实验②平衡时B的转化率为_________;实验③平衡时C的浓度为____________;
(3)该反应的_________0,判断其理由是__________________;
(4)该反应进行到4.0min时的平均反应速度率:实验②:=____________;实验③:
=_________。
正确答案
(1)②加催化剂,达到平衡的时间缩短,平衡时A的浓度未变;③温度升高,达到平衡的时间缩短,平衡时A的浓度减小
(2)40%(或0.4);0.06mol/L;
(3)>;升高温度向正方向移动,故该反应是吸热反应
(4)0.014mol(L·min)-1;0.008mol(L·min)-1
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