專題六化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡測(cè)試卷

1、專題六化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 非選擇題(本大題共5小題,共100分)1.(20分)(2012·廣州天河二模)煤的液化是把固體煤炭通過(guò)化學(xué)加工過(guò)程,使其轉(zhuǎn)化成為液體燃料、化工原料和產(chǎn)品的先進(jìn)潔凈煤技術(shù),其中合成ch3oh是最重要的研究方向之一。(1)在2l的密閉容器中,由co2和h2合成甲醇co2(g)+3h2(g)ch3oh(g)+h2o(g),在其他條件不變的情況下,探究溫度對(duì)反應(yīng)的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如右圖所示(注:t2>t1>300)。溫度為t2時(shí),從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,生成甲醇的平均反應(yīng)速率為。 通過(guò)分析上圖,可以得出溫度對(duì)反應(yīng)co2(g)+3h2(g)ch3oh(g)+h

2、2o(g)的影響可以概括為。 下列情形能說(shuō)明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填序號(hào))。 a.體系壓強(qiáng)保持不變b.密閉容器中co2、h2、ch3oh(g)、h2o(g)4種氣體共存c.ch3oh與h2物質(zhì)的量之比為13d.每消耗1molco2的同時(shí)生成3molh2已知h2(g)和ch3oh(l)的燃燒熱h分別為-285.8kj·mol-1和-726.5kj·mol-1,寫(xiě)出由co2和h2生成液態(tài)甲醇和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:。 (2)在容積可變的密閉容器中,由co和h2合成甲醇co(g)+2h2(g)ch3oh(g),co在不同溫度下的轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如右圖所示。該反應(yīng)的平衡常數(shù)

3、表達(dá)式為k=,250、0.5×104kpa下的平衡常數(shù)(填“>”、“<”或“=”)300、1.5×104kpa下的平衡常數(shù)。 工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中,該反應(yīng)條件控制在250、1.3×104kpa左右,選擇此壓強(qiáng)而不選擇更高壓強(qiáng)的理由是。 在右上圖中畫(huà)出350時(shí)co的平衡轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)變化的大致曲線。2.(20分)(2012·廣州番禺調(diào)研改編)在一容積為2l的密閉容器中,加入0.2moln2和0.6molh2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)n2(g)+3h2(g)2nh3(g)h<0。反應(yīng)中nh3的物質(zhì)的量濃度的變化情況如右圖所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)根據(jù)

4、右圖,計(jì)算從反應(yīng)開(kāi)始到平衡時(shí),平均反應(yīng)速率v(nh3)=。 (2)若容器容積不變,下列措施可增加nh3產(chǎn)率的是。 a.升高溫度b.將nh3(g)從體系中分離c.充入he,使體系總壓強(qiáng)增大d.再充入0.2moln2和0.6molh2(3)反應(yīng)達(dá)到平衡后,第5min末,保持其他條件不變,若只把容器的體積縮小一半,平衡(填“向逆反應(yīng)方向”、“向正反應(yīng)方向”或“不”)移動(dòng),化學(xué)平衡常數(shù)(填“增大”、“減小”或“不變”)。 3.(20分)(2012·深圳調(diào)研)已知co2可以生產(chǎn)綠色燃料甲醇:co2(g)+3h2(g)ch3oh(g)+h2o(g)h=-187.4kj·mol-1。30

5、0時(shí),密閉容器中,當(dāng)c(co2)=1.00mol·l-1、c(h2)=1.60mol·l-1時(shí)開(kāi)始反應(yīng),結(jié)果如右圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)使用催化劑時(shí),反應(yīng)在10h內(nèi)的平均反應(yīng)速率:v(h2)=mol·l-1·h-1。 (2)下列敘述正確的是。 a.容器內(nèi)氣體的密度不再改變時(shí),反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)b.充入氬氣增大壓強(qiáng)有利于提髙co2的轉(zhuǎn)化率c.co2平衡轉(zhuǎn)化率:在上述反應(yīng)條件下,催化劑比催化劑高d.催化效率:在上述反應(yīng)條件下,催化劑比催化劑高(3)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),計(jì)算此反應(yīng)在300時(shí)的平衡常數(shù)(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。(4)將上述平衡體系升溫至400,平衡常數(shù)

6、:k(400)(填“>”、“<”或“=” )k(300)。 (5)已知:2h2(g)+o2(g)2h2o(g)h=-242.8kj·mol-1,則反應(yīng)2ch3oh(g)+3o2(g)2co2(g)+4h2o(g)hkj·mol-1。 4.(20分)(2012·廣州番禺模擬改編)工業(yè)上用co生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng)co(g)+2h2(g)ch3oh(g)。圖1表示反應(yīng)中能量的變化;圖2表示一定溫度下,在體積為2l的密閉容器中加入4molh2和一定量的co后,co和ch3oh(g)的濃度隨時(shí)間的變化。圖1圖2請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)圖1中,曲線(填“

7、a”或“b”)表示使用了催化劑;該反應(yīng)屬于(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 (2)下列說(shuō)法正確的是。 a.起始充入的co為2molb.增加co濃度,co的轉(zhuǎn)化率增大c.容器中壓強(qiáng)恒定時(shí),反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)d.若co和h2濃度之比達(dá)到12時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)(3)從反應(yīng)開(kāi)始到建立平衡,v(h2)=;該溫度下co(g)+2h2(g)ch3oh(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為。若保持其他條件不變,將反應(yīng)體系升溫,則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)(填“增大”、“減小”或“不變”)。 5.(20分)汽車尾氣中含有co、no2等有毒氣體,對(duì)汽車加裝尾氣凈化裝置,可使有毒氣體相互反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體。(1)4co(g)+2no2(g

8、)4co2(g)+n2(g)h=-1200kj·mol-1對(duì)于該反應(yīng),溫度不同(t2>t1)、其他條件相同時(shí),下列圖像正確的是(填序號(hào))。 (2)汽車尾氣中co與h2o(g)在一定條件下可以發(fā)生反應(yīng)co(g)+h2o(g)co2(g)+h2(g)h<0。820時(shí)在甲、乙、丙三個(gè)恒容密閉容器中,起始時(shí)按照下表進(jìn)行投料,達(dá)到平衡狀態(tài),k=1.0。起始物質(zhì)的量甲乙丙n(h2o)/mol0.100.200.20n(co)/mol0.100.100.20該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為。 平衡時(shí),甲容器中co的轉(zhuǎn)化率是。 比較下列容器中co的轉(zhuǎn)化率:乙甲;丙甲(填“>”、“=”或“&

9、lt;”)。 丙容器中,通過(guò)改變溫度,使co的平衡轉(zhuǎn)化率增大,則溫度(填“升高”或“降低”),平衡常數(shù)k(填“增大”、“減小”或“不變”)。 專題六化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡1.(1)mol·l-1·min-1當(dāng)其他條件一定時(shí),升高溫度,反應(yīng)速率加快;當(dāng)其他條件一定時(shí),升高溫度,平衡逆向移動(dòng)adco2(g)+3h2(g)ch3oh(l)+h2o(l)h=-130.9kj·mol-1(2)>在1.3×104kpa下,co的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高,如果增加壓強(qiáng)co的轉(zhuǎn)化率提高不大,而生產(chǎn)成本增加,得不償失2.(1)0.025mol·l-1·min-1(2)bd(3)向正反應(yīng)方向不變3.(1)0.054(2)ad(3)co2(g)+3h2(g)ch3oh(g)+h2o(g)起始濃度/mol·l-11.001.6000變化濃度/mol·l-10.200.600.20