高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡本单元综合与测试课后作业题
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡本单元综合与测试课后作业题,共18页。试卷主要包含了单选题,填空题,计算题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题
1.密闭容器中一定条件下进行如下反应:2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g) △H=-746.4kJ/m1,达平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是
A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强
C.升高温度同时充入NOD.降低温度同时增大压强
2.一定量的稀盐酸跟过量锌粉反应时,为了减缓反应速率而又不影响生成H2的总量,可采取的措施是
A.加入少量稀NaOH溶液B.加入少量NaHCO3固体
C.加入少量NaHSO4固体D.加入少量NaCl溶液
3.对于反应2SO2(g)+O2(g) ⇌2SO3(g) ΔH0,如图中曲线a代表一定条件下该反应的过程,若使曲线b变为a曲线,可采取的措施是
A.恒温恒容条件下将A、B的浓度增加一倍
B.恒温条件下加压(缩小容器体积)
C.恒温条件下减压(增加容器体积)
D.升高温度
7.已知反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H 吸 < 吸 <
【详解】
(1)①温度较高时,反应达平衡所需时间短,故图A中T2>T1;若为压强变化引起,压强较大时,反应达平衡所需时间短,图B中p1>p2;若为使用催化剂引起,使用适宜催化剂时,反应达平衡所需时间短,图C中a使用催化剂。
②图A中,T2>T1,升高温度,αA降低,平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应。图B中,p1>p2,增大压强,αA升高,平衡向正反应方向移动,则正反应为气体体积缩小的反应。
(2)可通过分析相同压强下不同温度时反应物A的转化率的大小来判断平衡移动的方向,从而确定反应的热效应。如利用上述分析方法,在图D中作垂直线,即能分析出正反应为放热反应。也可通过分析相同温度下不同压强时反应物A的转化率变化来判断平衡移动的方向,从而确定反应的化学方程式中反应物与产物气体物质间的化学计量数的大小关系。如图D中任取一条温度曲线研究,压强增大,αA增大,平衡向正反应方向移动,正反应为气体体积减小的反应。
(3)①图A的纵坐标为物质A的百分含量,可知温度升高物质A的含量降低,说明该平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应。图B中压强增大,平衡后物质A的百分含量增大,说明平衡逆向移动,故正反应为气体体积增大的反应。
②根据等压线,温度升高物质A的百分含量降低,则平衡正向移动,则该反应为吸热反应。压强增大,物质A的百分含量增大,说明平衡向逆反应方向移动(气体体积减小方向),则正反应为气体体积增大的反应。
18.Y+2Z3X 0.1 ml/(L·min) 正、逆反应同时
【详解】
(1)由图可知,X的物质的量增加为生成物,Y、Z的物质的量减少为反应物,反应最后反应物的物质的量为定值不为0,是可逆反应。Y、Z、X的物质的量变化量之比为(1.2-1.0)ml:(2.0-1.6)ml:(1.0-0.4)ml=1:2:3,物质的量变化量之比等于化学计量数之比,所以反应方程式为Y+2Z3X,故答案为:Y+2Z3X;
(2)反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示,则2min内,X的反应速率为v(X)==0.1 ml/(L·min),故答案为:0.1 ml/(L·min);
(3)由图可知,反应开始反应混合物Y、Z、X物质的量分别为1.2ml、2.0ml、0.4ml,所以反应从正逆反应同时开始,故答案为:正、逆反应同时。
19.0.75 ml/L ;1 ml/L
【详解】
开始加入A、B两种气体,平衡时c(A)=0.5ml/L,c(B)=0.75 ml/L,c(C)=0.5 ml/L,由方程式A(g)+B(g)=2C(g)可知,Δc(A)=Δc(C)=×0.5 ml/L=0.25 ml/L,Δc(B)=Δ c(C)=×0.5 ml/L=0.25 ml/L,故A的起始浓度为0.5 ml/L+0.25 ml/L=0.75 ml/L,B物质的起始浓度为0.75 ml/L+0.25 ml/L=1 ml/L,故答案为:0.75 ml/L ;1 ml/L。
20. ;
【详解】
由题目列出三段式为:,则两分钟内N2的平均反应速率 ,,
故答案为:;;。
21.放出 92 该反应是可逆反应,1 ml N2和3 ml H2不能完全反应,因此放出能量总是小于92 kJ 0.25
【详解】
(1)△H=反应物键能和-生成物键能和,反应N2+3H2⇌2NH3的△H=(946+3×436-6×391)kJ/ml=-92 kJ/ml,则1 ml N2完全反应生成NH3可放出92 kJ的热量;
(2)将1 ml N2和3 ml H2混合,使气体充分反应,由于该反应是可逆反应,1 ml N2和3 ml H2不能完全反应转化为2 ml NH3,因此放出能量总是小于92 kJ;
(3)根据方程式可知:反应经过10 min后,生成10 ml NH3,则参加反应的氮气为5 ml,氢气为15 ml,用N2的浓度变化表示的化学反应速率是v(N2)==0.25 ml·L-1·min-1。
【点睛】
了解可逆反应的特点,掌握化学反应速率的含义及键能与反应热的关系是本题解答的关键。
22.8100L/ml 176.4kJ 增大氧气的浓度或降低温度 7:10
【分析】
根据图像及题目信息可知,初始时,二氧化硫的浓度为0.20ml/L,三氧化硫的浓度为零,反应在t1时达到平衡状态,三氧化硫的浓度为0.18ml/L,则二氧化硫的浓度为0.02ml/L;t2时平衡被破坏,二氧化硫及三氧化硫的浓度未变,但三氧化硫的浓度增大,平衡正向移动,则改变的外界条件为增大氧气的浓度或降低温度,反应在t3时重新达到平衡。
【详解】
(1)根据图像可知,反应在2分钟(t1)时达到平衡,三氧化硫的浓度为0.18ml/L,则反应的二氧化硫的浓度为0.18ml/L,
K==8100L/ml;
(2)根据反应可知,生成2ml三氧化硫时,释放196kJ的热量,t1达到平衡后,生成0.18ml/L的三氧化硫,其物质的量的1.8ml,放出的热量=1.8ml×196kJ·ml-1÷2=176.4kJ;t2时刻三氧化硫及二氧化硫的浓度未变,平衡正向移动,可能为增大氧气的浓度或降低温度;
(3)体积恒定的密闭容器中,压强之比等于物质的量之比,反应前物质的量为3ml,反应后气体物质的量为0.2ml+0.1ml+1.8ml=2.1ml,则t1时体系的压强与开始时压强之比=2.1ml:3ml=7:10。
23. 吸热; 不变; 减小 或66.7%或66.67%或0.67 小于
【详解】
(1)由题意可知该反应的平衡常数K的表达式为:,故答案为:;
(2)由图表可知,睡着温度的升高平衡常数增大,平衡正向移动,则升高温度平衡正向移动,故该反应为吸热反应;平衡常数只与温度有关,则该反应达平衡后,再通入一定量CO2,则平衡常数K不变;由勒夏特原理可知,该反应达平衡后,再通入一定量CO2,平衡向减小CO2浓度的方向移动,不能完全抵消,所以CO2的转化率减小,故答案为:吸热;不变;减小;
(3)设,则,解得,所以平衡时CO的转化率为或66.7%或66.67%或0.67,故答案为:或66.7%或66.67%或0.67;
(4)由可知平衡逆向移动,则v正<v逆,故答案为:<。
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