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化学反应速率和化学平衡练习题


第二章

化学反应速率与化学平衡复习题

一、单项选择题:(每小题只有一个选项符合题意) 1.4NH3(g)+5O2(g)== 4NO(g)+6H2O(g),该反应在 5L 的密闭容器中进行,半分钟后,NO 物质的量增加 了 0 . 3mol,则此反应的平均速率为 A. V(O2)=0.01mol?L ?s
-1 -1 -1

( B.V(NO)=0.008 mol?L ?s
- -1 -1 -1

)

C.V(H2O)=0.003 mol?L ?s

-1

D.V(NH3) =0.003 mol?L 1?s

2. 把 0.6molX 气体和 0.4molY 气体混合于 2L 容器中, 使它们发生如下反应: 3X(g)+Y(g)== n Z(g)+2W(g); 5min 末已生成 0.2molW,若测知以 Z 浓度变化来表示的反 应平均速率为 0.01 mol?L 1?min 1,则上述反应中 Z 气体的反应方程式系数 n 的值是
- -

(

)

A.1

B.2 + N(g)

C.3

D.4 )

3. 在密闭容器中进行下列反应: M(g) A.正反应吸热 ,L 是气体 B.正反应吸热, L 是固体 C.正反应放热 ,L 是气体 D.正反应放热 ,L 是固体或液体

R(g) + 2L 此反应符合右图, 下列叙述正确的是(

第 3 题图 4.乙酸蒸气能形成二聚分子: 2CH3COOH(气) (CH3COOH)2(气);⊿H<0 现欲测定乙酸的相对分子质量,应采用的反应条件是: ( A.低温高压 B.高温低压 C.低温低压 D.高温高压 5. 一定温度下,反应 N2(g)+3H2(g) A. c (N2): c (H2): c (NH3)=1:3:2 C. N2 与 H2 的物质的量之和是 NH3 的物质的量的 2 倍 6. 下列体系加压后,对化学反应速率没有影响的是 A. 2SO2+O2 C. CO2+H2O 2SO3 H2CO3 B. CO+H2O(g) D. OH +H =H2O
- +

) )

2NH3(g) 达到化学平衡状态的标志是

(

B. N2、H2 和 NH3 的物质的量分数不再改变 D. 单位时间里每增加 1mol N2,同时增加 3mol H2 ( CO2+H2 )

7. 将 1molSO2 和 1molO2 通入一体积不变的密闭容器中,在一定温度和催化剂 作用下,反应达到平衡, SO3 为 0.3mol。此时若移走 0.5molO2 和 0.5molSO2,则反应达到新的平衡时,SO3 的物质的量为( A.0.3mol B.0.15mol C.小于 0.15mol D.大于 0.15mol,小于 0.3mol 8. 如右图所示,两个连通容器用活塞分开,左右两室各充入一定量 NO 和 O2,且 恰好使两容器内气体密度相同,打开活塞,使 NO 与 O2 充分反应,最终容器内 混合气体密度比原来 A. 增大 B. 减小 C. 不变 二、不定项选择(每小题有一个或两个选项符合题意。 ) 9. 下列变化过程中,⊿S<0 的是 A.干冰的升华 C. 氯化钠溶于水中 B. NH3 (g)+ HCl (g) =NH4Cl (s) D. CaCO3 (s) 分解为 CaO (s) 和 CO2(g) ( ) ( ) ( ) D. 无法确定 )

10. 下列反应在常温下均为非自发反应,在高温下仍为非自发的是: -1-

A. 2Ag2O (s) == 4 Ag (s) + O2 (g)

B. 2Fe2O3 (s) +3C (s) == 4Fe (s) + 3CO2 (g) pC(气), 达到平衡后, 若将混合气体 ( B. C 气体的体积分数增大 D. m + n < p )

C. N2O4 (g) == 2NO2 (g) w.w.w.k.s.5.u.c.o. m D. 6 C (s) +6 H2O (l) == C6H12O6 (s) 11.温度一定时, 在密闭容器中发生可逆反应: mA(气) + nB(气) 中正确的是: A. 平衡向逆反应方向移动 C. 气体 A 的转化率升高 PCl5(g) A.2p1>p2 的体积压缩到原来的 1/2, 当再次达到平衡时, C 的浓度为原平衡时 C 的浓度的 1 . 9 倍, 则下列叙述

12. 一定温度下,将 a mol PCl5 通入一个容积固定不变的密闭容器中,发生反应: PCl3(g)+Cl2(g)反应达到平衡时,测得混合气体的压强为 p1,此时再向容器中通入 a mol ( D.Cl2 的体积分数减小 ) B.PCl5 的分解率增大 C.p1>p2 PCl5,同样温度下再达到平衡时,测得压强为 p2,下列判断正确的是

13. 某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律(图 中 P 表示压强,T 表示温度,n 表示物质的量) :

根据以上规律判断,下列结论正确的是: A.反应Ⅰ:△ H>0,P2>P1 C.反应Ⅲ:△ H>0,T2>T1;或△ H<0,T2<T1 D.反应Ⅳ:△ H<0,T2>T1

( B.反应Ⅱ:△ H<0,T1>T2



14.往一体积不变的密闭容器中充入 H2 和 I2,发生反应 H2(g) +I2(g) A 容器内气体颜色变深,平均相对分子质量不变 B C D 平衡不移动,混合气体密度增大 H2 转化率增大,HI 平衡浓度变小 改变条件前后,速率图象为右图

2HI(g) (⊿H<0),当达到平衡后, )

t0 时改变反应的某一条件(混合气体物质的量不变) ,且造成容器内压强增大,下列说法正确的是 (

15.在体积不变的密闭容器中发生反应 2SO2(气)+O2(气)

2SO2(气),

起始时 SO2 和 O2 分别为 20mol 和 10mol,达到平衡时,SO2 的转化率为 80%, 若从 SO3 开始进行反应,在相同的条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时 SO3 的 物质的量及 SO3 的转化率分别为 A.30mol 和 20% B.20mol 和 20% C.20mol 和 80% D.30mol 和 80% N2O4(气); D. 通入 N2O4 xC(g) 符合下列图Ⅰ所示关系,由此推断 ( -2) ΔH<0, 达到平衡 ) 16. 某恒容密闭容器中, 放入一定量的 NO2, 发生下列反应: 2NO2(气) A. 通入 N2 对图Ⅱ的正确说法是 B. 通入 NO2 C. 升高温度 ( )

后, 若分别改变下列条件, 重新达到平衡状态后, 能够使混合气体的平均相对分子质量减小的是( 17. 在容积一定的密闭容器中,可逆反应 A2(g)+B2(g)

A.P3<P4,Y 轴表示 A2 的转化率 B.P3<P4,Y 轴表示 A2 的浓度 C.P3>P4,Y 轴表示混合气体的 密度 D.P3>P4,Y 轴表示混合气体的 平均摩尔质量 18. 用来表示可逆反应 2A(g)+B(g) 2C(g); △ H<0 的正确图象是: ( )

三、填空题: 19. A 和 B 反应生成 C,假定反应由 A、B 开始,它们的起始浓度均为 1mol/L。反应进行 2min 时恰好达 平衡,此时 A 的浓度为 0.8mol/L,B 的浓度为 0.6mol/L,C 的浓度为 0.6mol/L。则 2min 内反应的平均 速率 v(A)=_________,反应的化学方程式为______________________________________________ 20. 有 A、B、C、D 四个反应: 反应 △ H/kJ?min
-1 -1 -1

A 16 40

B 23 -110

C -120 88

D -13 -65

⊿S/J?mol ?K

则在任何温度都能自发进行的反应是_________;任何温度都不能自发进行的反应是__________;另 两个反应中,在温度高于__________℃时可自发进行的反应是_______;在温度低于_________℃时可自 发进行的反应是__________。 21. 在密闭容器中, 保持一定温度进行如下反应: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g), 已知加入 1 mol N2 和 3 mol H2,在恒压条件下达到平衡时生成 a mol NH3,在恒容条件下达到平衡时生成 b mol NH3(见下表中编 号①的一行) 。若相同条件下,达到平衡时混合物中各组分的百分含量不变。回答下列问题: (1)写出该反应的化学平衡常数表达式:K=___________。 (2)平衡常数 K 值越大,表明建立平衡时___________(填序号) A. N2 的转化率越高 (4)填写下表: 状态 条件 编号 ① 恒容 ② ③ 起始时物质的物质的量(mol) X(N2) 1 0 Y(H2) 3 0 2.25 Z(NH3) 0 平衡时 NH3 的 物质的量 (mol) b b b B. NH3 的产量越大 C. 正反应进行得越彻底 D. 化学反应速度越快 (3)a 与 b 的关系是:a ____ b(填>、<、=)

22. 在 5L 的密闭容器中充入 2mol A 气体和 1molB 气体,在一定条件下发生反应: -3-

2A(g)+B(g)

2C(g),达到平衡时,在相同温度下测得容器内混合气体的压强是反应前的 5/6,

求 A 的转化率. w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

23. 在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物 质的起始加入量如下:A、B和C均为4.0 mol、D为6.5 mol、F为2.0 mol,设E为 x mol。当x在一定范围 内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中 位置。 请填写以下空白:

①.若x=4.5,则右侧反应在起始时向 向该方向进行,则x的最大取值应小于

(填“正反应”或 “逆反应”)方向进行。欲使起始反应维持 。

②.若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达平衡时,A的物质的量是否相等? (填“相等”、“不相等”或“不能确定”) 。其理由是: 24.如右图所示,当关闭阀门 K 时,向甲中充入 1.5 mol A、3.5 mol B,向乙中充入 3 mol A、7 mol B, 起始时,甲、乙体积均为 V L。在相同温度和有催化剂存在的条件下,两容器中各自发生下列反应: 3A(g)+2B(g) 请回答: (1)乙中 B 的转化率为 ; (填“相等”、“前者大”、“后者大”) ; (用含 V (2)甲中 D 和乙中 C 的物质的量比较: C(g) +2D(g);ΔH<0 达到平衡(Ⅰ)时,V(乙)=0.86V L

(3)打开 K,过一段时间重新达平衡(Ⅱ)时,乙的体积为 的代数式表示,连通管中气体体积忽略不计。 )

25.恒温下,将 a mol N2 与 b mol H2 的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中, 发生如下反应: N2 (g) + 3 H2(g) 2NH3(g) (1)若反应在某时刻 t 时,n t (N2) = 13mol,n t(NH3) = 6mol,计算 a 的值 (2)反应达平衡时,混合气体的体积为 716.8L(标况下),其中 NH3 的含量(体积分数)为 25%。计算平衡 时 NH3 的物质的量。 (3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比,n(始)∶n(平) = (4)原混合气体中,a∶b = 。 。 (5)达到平衡时,N2 和 H2 的转化率之比,α(N2)∶α (H2)= 。(最简整数比)

参考答案 -4-

一、二、选择题 题号 答案 题号 答案 19. 20. 21. 1 C 9 B
-1

2 A 10 D
-1

3 C 11 AD A, -73 , D

4 B 12 AD A +2 B

5 B 13 BC 3C

6 D 14 AD

7 C 15 AC

8 C 16 AC 17 D 18 AB

0.1 mol?L ?min C , B , 127 ,

2 NH3 ? ? (1) ? N 2 ?? H2 ?3

, (2)AC , (3)> , (4)

状态 条件 恒容 编号 ① ② ③
22. α(A) =50 % 23、 (1)正反应 7.0

起始时物质的物质的量(mol) X(N2) 1 0 0.75 Y(H2) 3 0 2.25 Z(NH3) 0 2 0.5

平衡时 NH3 的物质的量 (mol) b b b

提示:设达平衡时E的消耗量为2a mol

D 起始时:6.5



2E x x-2a

2F 2.0 2.0+2a

平衡时:6.5-a

因左侧反应混和物总的物质的量为12 mol,所以达平衡时,右侧反应需满足: (6.5-a)+(x-2a)+(2.0+2a)=12 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m x-2a>0 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m x=3.5+a x>2a w.w.w.k.s.5.u.c.o.m (2)不相等 , 也不同。 24. (1) 20% (2) 后者大 (3) 0.29 V L 解之 x = 3 a = 13 + 3 = 16 25. ⑴解法一:由反应的化学方程式得知,反应掉的 N2 和生成 NH3 的物质的量之比为 1∶2,设反应掉的 N2 的物质的量为 x mol。则 x∶6 = 1∶2 解法二: N2 + 3H2 开始时 t时 a b 13 2NH3 0 6 因为这两种情况是在两个不同温度下达到化学平衡的,平衡状态不同,所以物质的量

在 t 时生成 6 mol NH3,消耗了 3 mol N2,所以 a = 13 + 3 = 16 ⑵n 平(NH3) = 716.8L /22.4 ×25% = 32mol×25% = 8mol ⑶5∶4 ⑷2∶3 ⑸1∶2 ⑹ 3∶3∶2 w.w.w.k.s.5

-5-


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