单元检测五 化学反应速率与化学平衡
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共8题,每小题6分,共48分,每小题只有一个选项符合题目要求)
1.在容积不变的密闭容器中存在如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-Q kJ•mol-1(Q>0),某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,下列分析正确的是( )。
A.图Ⅰ研究的是t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响
B.图Ⅱ研究的是t0时刻加入催化剂后对反应速率的影响
C.图Ⅲ研究的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化效率比乙高
D.图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较低
2.已知“凡气体分子总数增大的反应一定是熵增加的反应”。下列反应不可能自发进行的是( )。
A.2O3(g)===3O2(g) ΔH<0
B.2CO(g)===2C(s)+O2(g) ΔH>0
C.N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH<0
D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH>0
3.对处于化学平衡的体系,关于化学平衡与化学反应速率的关系正确的是( )。
A.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动
B.只有在催化剂存在下,才会发生化学反应速率变化,而化学平衡不移动的情况
C.正反应进行的程度大,正反应速率一定大
D.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化
4.对于N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0的反应,达到化学平衡状态的标志为( )。
A.断开1个N≡N键的同时有6个N—H键生成
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.N2、H2、NH3分子数之比1∶3∶2的状态
5.用于净化汽车尾气的反应:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N 2(g),已知该反应速率极慢,570 K时平衡常数为1×1059。下列说法正确的是( )。
A.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO
B.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度
C.提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂
D.570 K时该反应 正向进行的程度很大,故使用催化剂并无实际意义
6.在相同温度和压强下,对反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表:
CO2 H2[ CO H2O
甲 a mol a mol 0 mol 0 mol
乙 2a mol a mol 0 mol 0 mol
丙 0 mol 0 mol a mol a mol
丁 a mol 0 mol a mol a mol
上述四种情况达到平衡后,n(CO) 的大小顺序是( )。
A.乙=丁>丙=甲
B.乙>丁>甲>丙
C.丁>乙>丙=甲
D.丁>丙>乙>甲
7.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol•L-1盐酸的烧杯中,均加水稀释到50 mL,此时,X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是( )。
A.10 ℃ 20 mL 3 mol•L-1的X溶液
B.20 ℃ 30 mL 2 mol•L-1的X溶液
C.20 ℃ 10 mL 4 mol•L-1的X溶液
D.10 ℃ 10 mL 2 mol•L-1的X溶液
8.(2012江苏)温度为T时,向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5,反应PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
t/s 0 50 150 250 350
n(PCl3)/mol 0[ 0.16 0.19 0.20 0.20
下列说法正确的是( )。
A.反应在前50 s的平均速率v(PCl3)=0.003 2 mol•(L•s)-1
B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(PCl3)=0.11 mol•L-1,则反应的ΔH<0
C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2,反应达到平衡前v(正)>v(逆)
D.相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%
二、非选择题(本题共4个小题,共52分)
9.(8分)若在体积为2 L的密闭容器中,充入2 mol CO2和6 mol H2,一定条件下发生CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.47 kJ•mol -1,测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡,v(H2)=________;氢气的转化率______;能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的措施有______________________________________。