高中化学鲁科版(2019)必修第二册第二章化学键化学反应规律第三节化
学反应的快慢和限度巩固练习
一、单选题
1.一定条件下的密闭容器中发生反应:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.9 kJ·mol-1,下列叙
述正确的是( )
A.4 mol NH3 和 5 mol O2 反应,达到平衡时放出的热量为 905.9 kJ
B.平衡时,v 正(O2)= 4
5 v 逆(NO)
C.平衡后降低压强(增大体积),混合气体的平均摩尔质量增大
D.平衡后升高温度,混合气体中 NO 的含量降低
2.在密闭容器中进行下列反应:X2 (g) +Y2(g)⇌2Z (g)。已知 X2、Y2 和 Z 的起始浓度分别为 0.1mol·L-1、
0.3mol·L-1、0.2mol·L-1,当反应在一定条件下达到平衡时,各物质的浓度有可能是( )
A.Y2 为 0.2mol·L-1 B.Z 为 0.3mol·L-1 C.X2 为 0.2mol·L-1 D.Z 为 0.4mol·L-1
3.化学与生活、生产密切相关。下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是
A.调味剂 B.防腐剂 C.增稠剂 D.着色剂
4.铝与稀硫酸反应的速率较慢,下列措施不能加快反应速率的是( )
A.在溶液中滴加少量硫酸铜溶液 B.适当增大硫酸的浓度
C.对反应溶液进行加热 D.增大外界压强
5.下列有关物质的性质或应用正确的是
A.单质硅用于制造芯片和光导纤维
B.浓硫酸能干燥 SO2、NO2 等气体,说明浓硫酸具有吸水性
C.SO2 具有漂白性,通入紫色石蕊溶液中能使溶液先变红后褪色
D.30%的 H2O2 溶液中加入 MnO2 可制得 O2,MnO2 做氧化剂
6.反应 3A(g)+B(g)═2C(g)在三种不同的条件下进行反应,在同一时间内,测得的反应速率用不同的物质
表示为:①vA═1mol/(L•min) ,②vC═0.5 mol/(L•min), ③vB═0.5 mol/(L•min),三种情况下该反应速率大小
的关系正确的是( )
A.②>③>① B.①>②>③ C.③>①>② D.②>①>③
7.决定化学反应速率的根本因素是
A.参加反应的各物质的性质 B.反应物的浓度
C.温度和压强 D.催化剂的加入
8.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.由 H2、I2 蒸气、HI 组成的平衡体系加压后颜色变深
B.红棕色的 NO2 加压后颜色先变深后变浅
C.向氯水中加 CaCO3 后,溶液漂白性增强
D.在含有 Fe(SCN)3 的红色溶液中加铁粉,振荡静置,溶液颜色变浅或褪去
9.在一定温度下,向恒容密闭容器中加入 2mol X 和 4 mol Y,发生如下反应:X(s)+2Y(g)2Z(g),
此反应达到平衡的标志是
A.容器内压强不随时间变化 B.V 正(X)=2V 逆(Z)
C.容器内 X、Y、Z 的浓度相等 D.容器内气体密度不变
10.下列叙述中说明某化学平衡一定发生移动的是
A.混合体系中气体密度发生变化 B.正、逆反应速率改变
C.混合物中各组分的浓度改变 D.反应物的转化率改变
11.等质量的两份锌粉 a、b 分别加入到两份体积相同、物质的量浓度相同且过量的稀硫酸中,同时向 a 中
加入少量的 CuSO4 溶液,下列各图为产生 H2 的体积 V(L)与时间 t(min)的关系,其中正确的是
A. B. C.
D.
12.对于反应:N2 +O2 2NO,在密闭容器中进行,下列条件中能减慢化学反应速率的是(假设温度不
变)
A.缩小体积使压强增大 B.体积不变充入 N2 使气体压强增大
C.体积不变充入 He 使气体压强增大 D.压强不变,充入 He 使体积增大
13.在密闭容器中 A 与 B 反应生成 C,其反应速率分别用 v(A)、v(B)、v(C)表示。已知:(A)、v(B)、v(C)
之间有以下关系 2v(B)=3v(A),3v(C)=2v(B),则此反应可表示为( )
A.2A+3B=2C B.A+3B=C C.3A+B=2C D.A+B=C
14.某一反应物的浓度是 2.0mol·L-1,经过 4min 后,它的浓度变成 1.68mol·L-1,则在这 4min 内它的平均
反应速率为( )
A.0.2mol·L-1·min-1 B.0.1mol·L-1·min-1
C.0.04mol·L-1·min-1 D.0.08mol·L-1·min-1
15.将 4molA 气体和 2molB 气体置于 1L 的密闭容器中,混合后发生如下反应:2A(g)+B(g)=2C(g)。若经
2s 后测得 C 的浓度为 1.2mol/L,下列说法正确的是()
A.用物质 A 表示的反应速率为 1.2mol/(L·s) B.2s 时物质 A 的转化率为 30%
C.用物质 B 表示的反应速率为 0.6mol/(L·s) D.2s 时物质 B 的浓度为 0.6mol/L
16.下列不属于可逆反应的是( )
A.氯气与水反应生成 HCl 与 HClO
B. 2N 与 2H 在一定条件下可以生成 3NH ,同时 3NH 又可分解为 2N 和 2H
C.电解水生成 2H 和 2O ,氢气和氧气燃烧生成 2H O
D. 2SO 溶于水生成 2 3H SO
17.一定温度下, 在固定容积的密闭容器中发生可逆反应:3A(g)+B(g) 2C(g),下列不能说明反应达到
最大限度的是
A.A、B、C 的体积分数相等 B.正、逆反应速率相等
C.容器内压强不再改变 D.A、B、C 的物质的量浓度不再改变
二、原理综合题
18.汽车尾气中含有 CO、NO 等有害气体。
(1)汽车尾气中 NO 生成过程的能量变化示意图如图 1。该条件下,1molN2 和 1molO2 完全反应生成 NO 会
_______________(填“吸收”或“放出”)___________kJ 能量。
(2)通过 NO 传感器可监测汽车尾气中 NO 的含量,其工作原理如图 2 所示:
①NiO 电极上发生的是___________反应(填“氧化”或“还原”)。
②Pt 电极上的电极反应式为_______________________________。
(3)一种新型催化剂能使 NO 和 CO 发生反应:2NO+2CO 2CO2+N2。已知增大催化剂的比表面积可提
高该反应速率,为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,
部分条件已经填在下表中。
实验编号 t(℃) NO 初始浓度 CO 初始浓度(mol/L) 催化剂的比表面积(m2/g)
Ⅰ 280 1.2×10﹣3 5.80×10﹣3 82
Ⅱ 280 1.2×10﹣3 b 124
Ⅲ 350 a 5.80×10﹣3 82
①请表中数据补充完整:a___________;b____________。
②能验证温度对化学反应速率规律的是实验____________________(填实验序号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO 的物质的量浓度 c(NO)随时间 t 的变化曲线如图 3 所示,其中表示实验Ⅱ的是曲
线________________(填“甲”或“乙”)。
19.I.是关于化学反应 2SO2+O2 2SO3 的两个素材情景:
素材 1:某温度和压强下,2.升.密闭容器中,不同时间点测得密闭体系中三种物质的物质的量
0 10 20 30 40 50 60 70
SO2 1 0.7 0.5 0.35 0.2 0.1 0.1 0.1
O2 0.5 0.35 0.25 0.18 0.1 0.05 0.05 0.05
SO3 0 0.3 0.5 0.65 0.8 0.9 0.9 0.9
素材 2:反应在不同条件下进行时 SO2 的转化率:(SO2 的转化率是反应的 SO2 占起始 SO2 的物质的量分数,
SO2 的转化率越大,化学反应的限度越大)
0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 10 MPa
400 ℃ 99.2 99.6 99.7 99.9
500 ℃ 93.5 96.9 97.8 99.3
600 ℃ 73.7 85.8 90.0 96.4
根据以上的两个素材回答问题:
(1)根据素材 1 中计算 20~30s 期间,用二氧化硫表示的化学反应平均速率为_______ mol·L-1·s-1。
(2)根据素材 2 中分析得到,提高该化学反应限度(即提高反应物 SO2 转化率)的途径有_______。
(3)根据素材 1、素材 2 中分析得到,要实现素材 1 中 SO2 的平衡转化率需控制的反应条件是_____。
(4) 在恒温恒容....的密闭容器中,发生反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),当下列物理量不再发生变化时:
①混合气体的压强
②混合气体的密度;
③混合气体的总物质的量;
④混合气体的平均相对分子质量;
⑤各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比。
一定能证明 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡状态的是_________(填序号)。
II.电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。被称之为“软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片(在
其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰)作为传导体。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的碱性电解液。
电池总反应为 Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH),则当 0.1 mol 负极完全溶解时,转移电子个数为
__________;该电池正极反应式为_____________。
20.草酸(H2C2O4)在工业上可作漂白剂、鞣革剂,也是实验室常用试剂。
(1)已知:一定温度下草酸能发生分解反应:H2C2O4(g) H2O(g)+CO(g)+CO2(g),现将 0.50 mol 草酸放入
10 L 的密闭容器中,分别在 T1、T2 时进行上述反应(体系内物质均为气态),测得 n(H2C2O4)随时间变化的数
据如下表:
0 10 min 20 min 40 min 50 min
T1 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
T2 0.50 0.30 0.18 0.18 0.18
①温度:T1_________T2(填“>”、“<”或“=”);判断理由是___________
②T2 时 0~20 min 平均反应速率 v(CO)=_________;
③以下选项中一定能说明反应还在正向进行的是_________(填序号);
A.消耗 H2C2O4 和生成 H2O 的物质的量相等
B.容器内气体压强增大
C.混合气体的平均摩尔质量减小
D.体系中
2
n CO
n H O
值不变
(2)室温下利用 H2C2O4 溶液和酸性 KMnO4 溶液的反应(H2C2O4+KMnO4+H2SO4→CO2↑+MnSO4+K2SO4+H2O,
未配平),探究外界条件对反应速率的影响,设计方案如下:
实验
编号
所加试剂及用量/mL
溶液颜色褪
至无色所需
的时间/min
0.6
mol/LH2C2O4
溶液
H2O
0.01 mol/L
KMnO4 溶液
3 mol/L 稀
H2SO4
1 4.0 2.0 3.0 2.0 4.0
2 3.0 3.0 3.0 2.0 5.2
3 2.0 4.0 3.0 2.0 tx
4 1.0 5.0 3.0 2.0 7.6
①上述反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为_________;
②分析数据可得到的结论是_____________;
③预测表中 tx=____________min;
④该实验中若 n(Mn2+)随时间变化趋势如图一所示,请于图二画出 t2 后生成 CO2 的速率图像(从 a 点开始作
图)________。
三、工业流程题
21.二氧化硫是一种危害严重的大气污染物,烟气脱硫是控制二氧化硫污染的主要技术手段。利用海水脱
硫是一种有效的方法,其工艺流程如图 1 所示:
图 1
某研究小组为探究提高含硫烟气中 2SO 的吸收效率的措施,进行了天然海水吸收含硫烟气的模拟实验,实
验结果如图 2 所示。
图 2
(1)根据图 2 所示实验结果,为了提高一定浓度含硫烟气中 2SO 的吸收效率,下列措施正确的是____。(填序
号)。
A.降低通入含硫烟气的温度 B.减小通入含硫烟气的流速
C.减少天然海水的进入量
(2)天然海水吸收了含硫烟气后会溶有 2 3H SO ,用空气中的氧气将其氧化,写出该反应的离子方程式______。
(3)该小组采用如图 3 所示装置在实验室测定烟气中 2SO 的体积分数(假设烟气中其余组分不能与水反应且
不溶于水,实验在标准状况下进行):
图 3
①上述装置连接的正确顺序是:
原料气→______→______→_______→_______→_______。
②下列试剂中(浓度、体积一定),可以用来代替试管中的 2I 淀粉溶液的是_____(填序号)。
A.酸性 4KMnO 溶液 B.NaOH 溶液
C.溴水 D.氨水
参考答案
1.D2.B3.B4.D5.B6.C7.A8.A9.D10.D11.A12.D13.A14.D15.B16.C17.A
18.吸收 180 氧化 O2+4e﹣=2O2﹣ 1.2×10﹣3 5.80×10﹣3 Ⅰ和Ⅲ 乙
19.0.0075 增大压强或在一定范围内降低温度 温度为 600 ℃,压强为 1 MPa
①③④ 0.2NA 或 1.204×1023 2MnO2+2e-+2H2O=2MnO(OH)+2OH-
20.< 达平衡的时间更短,反应速率更快或单位时间段内,反应物变化量更大,反应速
率更快 1.6×10-3 mol/ (L∙ min) BC 2:5 反应物浓度越大,反应速率越大 6.4
21.AB 2
2 3 2 42H SO O 4H 2S= O c d b a e AC