还剩18页未读,
继续阅读
所属成套资源:2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1单元测试题(45分)
成套系列资料,整套一键下载
- 第二章 化学反应速率与化学平衡 单元测试题 --2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1 试卷 0 次下载
- 第二章 化学反应速率与化学平衡 单元测试题 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1 试卷 0 次下载
- 第二章 化学反应速率与化学平衡 测试题 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1 试卷 0 次下载
- 第二章 化学反应速率与化学平衡测试题2023-2024学年上学期高二化学人教版(2019)选择性必修1 试卷 0 次下载
- 第二章 化学反应速率与化学平衡测试题2023-2024学年高二上学期人教版(2019)化学选择性必修1 试卷 0 次下载
第二章 化学反应速率与化学平衡 检测题 2023—2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
展开这是一份第二章 化学反应速率与化学平衡 检测题 2023—2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1,共21页。
第二章《化学反应速率与化学平衡》检测题
一、单选题
1.。相同温度下,按初始物质不同进行两组实验,浓度随时间的变化如表。下列分析不正确的是
0
20
40
60
80
实验
0.10
0.07
0.045
0.04
0.04
实验
0.10
0.20
……
A.,实验a中
B.,实验a中反应处于平衡状态,的转化率为60%
C.实验b中,反应向生成的方向移动,直至达到平衡
D.实验a、b达到化学平衡后,提高温度,反应体系颜色均加深
2.E是非金属性最强的元素,M是E的气态氢化物,在固定体积的密闭容器中,气体M存在如下关系:xM(g)Mx(g),反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如图。下列说法正确的是
A.M的沸点比同主族下一周期元素的气态氢化物沸点低
B.该反应的化学方程式是2HF(HF)2
C.t1时刻,保持温度不变,再充入1 mol M,重新达到平衡时, 将增大
D.平衡时混合气体的平均摩尔质量是33
3.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.工业上生产硫酸时,充入过量的空气以提高的转化率
B.打开可乐瓶盖后看到有大量气泡逸出
C.、、HI平衡时的混合气体加压后颜色变深
D.工业上用氮气、氢气合成氨气的过程中,通过加压将氨气液化以增大转化率
4.甲基丙烯酸甲酯是合成有机玻璃的单体。
旧法合成的反应:
新法合成的反应:
下列说法错误的是
A.的电子式为
B.新法没有副产物产生,原子利用率高
C.的溶液中的微粒数等于
D.Pd的作用是降低反应的活化能,使活化分子百分数增多
5.在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如表:
物质
X
Y
Z
初始浓度(mlo/L)
0.1
0.2
0
平衡浓度(mol/L)
0.05
0.05
0.1
下列说法错误的是
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.反应可表示为X(g)+3Y(g)⇌2Z(g),其平衡常数为1600
C.增大压强,平衡常数增大
D.改变温度可以改变此反应的平衡常数
6.一定压强下,对于反应2CO(g)+SO2(g) S(l)+2CO2(g) ∆H= -37.0kJ·mol-1,SO2的平衡转化率[]与投料比的比值、温度(T)的关系如图所示。下列说法正确的是
A.该反应逆反应的活化能E<|∆H|
B.温度相同时时,yl>y2
C.CO的平衡转化率:N<M
D.逆反应速率:N>P
7.在可逆反应中,平衡常数与反应进行的限度关系正确的是( )
A.K越大,反应程度越大 B.K越大,反应程度越小
C.K的大小与反应程度无关 D.升高温度,K增大
8.2007年诺贝尔化学奖授予埃特尔以表彰其对于合成氨反应机理的研究,氮气和氢气分子在催化剂表面的部分变化过程如图所示,下列说法不正确的是
A.升高温度不能提高一段时间内的产率
B.图①→②过程吸热,图②→③过程放热
C.在反应过程中三键均发生断裂
D.反应过程中存在、等中间产物
9.催化氧化是制硫酸的关键步骤:。时,在的恒温恒容容器中加入和,测得混合气体的总物质的量()随时间的变化如下表所示:
0
3
6
10
15
25
3
2.50
2.35
2.15
2.10
2.08
2.06
下列推断正确的是
A.的反应速率小于 B.
C.时的平衡转化率为 D.时反应时间最好定为
10.可逆反应达到化学平衡的标志是
A.正逆反应的速率均为零 B.正逆反应的速率相等
C.反应混合物中各组分的浓度相等 D.正逆反应都还在继续进行
11.某研究小组以AgZSM为催化剂,在容积为1L的容器中,相同时间下测得0.1molNO转化为N2的转化率随温度变化如图所示[无CO时反应为2NO(g) ⇌N2(g)+O2(g);有CO时反应为2CO(g)+2NO(g) ⇌ 2CO2+N2(g)]。下列说法正确的是
A.反应2NO(g)⇌N2(g)+O2(g)的△H>0
B.达平衡后,其他条件不变,使>1,CO转化率下降
C.X点可以通过更换高效催化剂提高相同时间下NO的转化率
D.Y点再通入CO、N2各0.01mol,此时v(CO,正)
A.其他条件不变,增大某一反应物的浓度,反应物的转化率一定都增大
B.对于有气体参加的反应,其他条件不变,增大压强,体积缩小,体系中各气体的浓度一定增大
C.对于有气体参加的反应,改变压强使平衡向右移动,生成的气体的浓度一定增大
D.增大反应物的浓度,平衡向右移动,生成物的体积分数一定增大
13.在某温度下,在2L容器中发生A、B两种物质间的转化反应,A、B物质的量随时间的变化如图所示,下列说法中正确的是
A.该反应的化学方程式为:
B.反应至时,反应达到平衡
C.时,正应速率大于逆反应速率
D.从开始至,A的平均反应速率是
14.在某温度下,反应ClF(g)+F2(g)ClF3(g) ΔH=+268 kJ·mol-1,在密闭容器中达到平衡,下列说法中正确的是( )
A.升高温度,K不变,平衡向正反应方向移动
B.升高温度,平衡常数变小
C.升高温度,平衡向正反应方向移动,F2的转化率提高
D.降低温度,ClF3的产率提高
15.对于反应 。下列说法正确的是
A.反应的
B.其他条件不变,升高体系的温度,该反应的平衡常数增大
C.保持其他条件不变,增大浓度能提高的反应速率和转化率
D.使用催化剂能改变反应途径,降低反应的焓变
二、填空题
16.在2 L密闭容器中,充入1 mol N2和2.6 mol H2,在一定的条件下反应,2分钟后达到平衡状态,2分钟内以NH3表示的平均反应速率为0.1 mol·(L·min)-1。填写下列空白:
(1)已知K300 ℃>K350 ℃,则ΔH_______0(填“大于”、“小于”)。
(2)平衡时混合气体中三种气体的物质的量之比为_______。(用“:”连接,如1:1:1)
(3)平衡时混合气体的压强是反应前混合气体的压强的_______%(只填数字)。
17.在一定体积的密闭容器中,进行如下反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示:
t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题:
(1)该反应化学平衡常数的表达式:K=_______________________________;
(2)该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应;
(3)下列说法中不能说明该反应达平衡状态的是__________
A、容器中压强不变
B、混合气体中c(CO)不变
C、混合气体的密度不变
D、V正(H2)=V逆(H2)
E、单位时间内生成CO2的分子数与生成H2O的分子数相等
(4)某温度下,各物质的平衡浓度符合下式:c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O),试判此时的温度为__________℃。
三、实验题
18.用酸性溶液和(草酸)溶液反应研究影响反应速率的因素,离子方程式为。一实验小组欲通过测定单位时间内生成的速率,探究某种影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下(溶液已酸化):
实验序号
溶液
溶液
①
溶液
溶液
②
溶液
溶液
(1)该实验探究的是________因素对化学反应速率的影响。如图甲,相同时间内针筒中所得的体积大小关系是________(填实验序号)。
(2)若实验①在末收集了(标准状况),则在末,________(假设混合液体积为)。
(3)除通过测定一定时间内的体积来比较反应速率外,本实验还可通过测定________来比较化学反应速率。
(4)小组同学发现反应速率总是如图乙所示,其中时间内速率变快的主要原因可能是①产物是该反应的催化剂、②_________。
19.某化学小组为了探究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验。
【实验原理】
【实验内容及记录】
实验序号
温度/℃
试管中所加试剂及其用量/mL
溶液紫色褪至无色时所需时间/min
0.04 mol/L KMnO4溶液
0.36 mol/L稀硫酸
0.2 mol/L H2C2O4溶液
H2O
①
20
1.0
1.0
2.0
2.0
4.0
②
20
1.0
1.0
3.0
Vx
3.6
③
40
1.0
1.0
2.0
2.0
0.92
(1)实验原理中,1 mol KMnO4参加反应时,转移电子的物质的量为_______mol。
(2)实验①、②探究的是_______对反应速率的影响,表中Vx=_______。
(3)由实验①、③可得出的结论是_______。
(4)实验①中,4.0 min内,_______mol·L·min。
(5)反应过程中,反应速率随时间的变化趋势如图所示。
其中,因反应放热导致温度升高对速率影响不大,试推测t1-t2速率迅速增大的主要原因是_______。若用实验证明你的推测,除了表中试剂外,还需向试管中加入少量固体,该固体应为_______(填标号)。
A.K2SO4 B.MnSO4 C.MnO2
四、计算题
20.在汽车排气系统中安装三元催化转化器,可发生下列反应:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。在某恒容密闭容器中通入等物质的量的CO和NO,在不同温度(T)下发生上述反应时,c(CO)随时间(t)的变化曲线如图所示:
(1)温度为时,反应开始19s内的平均反应速率:v(N2)=___________
(2)温度为时,平衡常数K=___________(填计算结果的数值)
(3)温度为时,反应达到平衡时的转化率为___________。
21.砷(As)是第四周期VA族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有着广泛的用途。298 K时,将20 mL 3x mol·L−1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L−1 I2和20 mL NaOH溶液混合,发生反应:(aq)+I2(aq)+2OH−(aq)⇌(aq)+2I−(aq)+ H2O(l)。溶液中c()与反应时间(t)的关系如图所示。
若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为_______。
参考答案:
1.C
【详解】A.根据表格数据可知,0~20s △c(N2O4)=0.03mol/L,根据方程式,则△c(NO2)=2△c(N2O4)=0.06mol/L,因此,A正确;
B.,实验a中N2O4的浓度不再改变,反应处于平衡状态,此时的浓度为0.04mol/L,则转化率为,B正确;
C.根据实验a可知该温度下,反应的平衡常数,实验b中,投入和的浓度分别为0.1mol/L和0.2mol/L,此时,则平衡向生成的方向移动,直至达到平衡,C错误;
D.该反应为吸热反应,因此实验a、b达到化学平衡后,升高温度,反应均朝着正反应方向(即生成NO2的方向)进行,反应体系的颜色均加深,D正确;
答案选C。
2.C
【详解】A.E是非金属性最强的元素,所以E是F元素,M是E的气态氢化物,即为HF,同主族下一周期元素为Cl元素,其气态氢化物为HCl,由于HF分子之间有氢键的存在,HCl分子之间无氢键,所以HF的沸点比HCl沸点高,故A错误;
B.E是非金属性最强的元素,所以E是F元素,M是E的气态氢化物,即为HF,根据M的变化量为3mol和Mx的物质的量的变化量为1mol,故化学方程式为3HF⇌(HF)3,故B错误;
C.t1时刻,保持温度不变,再充入1molM,相当于对原平衡加压,结合3HF⇌(HF)3化学平衡可知,平衡正向移动,增大,故C正确;
D.根据图象,平衡时HF和(HF)3物质的量分别为2mol、1mol,混合气体的平均摩尔质量===33.3g/mol,故D错误;
答案为C。
3.C
【详解】A.生产硫酸流程中存在:,过量的空气可以提高的浓度,平衡正向移动,能用勒夏特列原理解释,故A不符合题意;
B.打开可乐瓶盖后看到有大量气泡逸出,是因为减小压强,和平衡正向移动,产生大量二氧化碳气体,是平衡移动的结果,能用勒夏特列原理解释,故B不符合题意;
C.该平衡体系中存在可逆反应:,反应前后气体体积不变,加压平衡不移动,混合气体颜色变深是因为体积缩小浓度增大,和平衡移动无关,不能用勒夏特列原理解释,故C符合题意;
D.合成氨反应是气体体积减小的放热反应,增大压强,平衡正向移动,通过加压将氨气液化及时分离出来,使平衡正向移动,与平衡有关,能用勒夏特列原理解释,故D不符合题意。
故选C。
4.C
【详解】A.氢氰酸为共价化合物,结构式为H—C≡N,电子式为,故A正确;
B.由方程式可知,新法合成甲基丙烯酸甲酯的反应为没有副产物生成,原子利用率为100%的化合反应,故B正确;
C.硫酸氢铵是强酸弱碱的酸式盐,在水中电离出铵根离子、氢离子、硫酸根离子,没有,故C错误;
D.由方程式可知,钯为新法合成甲基丙烯酸甲酯的催化剂,能降低反应的活化能,使活化分子的数目和百分数都增大,故D正确;
故选C。
5.C
【详解】A.由表中数据可知,反应达到平衡时,Δc(X)=0.1mol/L-0.05mol/L=0.05mol/L,X的转化率为×100%=50%,故A正确;
B.由表中数据可知,反应达到平衡时,Δc(X)=0.05mol/L,Δc(Y)=0.15mol/L,Δc(Z)=0.1mol/L,X、Y的物质的量逐渐减少,Z的物质的量逐渐增加,因此X、Y为反应物,Z为生成物,反应过程中Δc(X):Δc(Y):Δc(Z)=1:3:2,故该反应化学方程式为X(g)+3Y(g)2Z(g),平衡常数K===1600,故B正确;
C.平衡常数只与温度有关,因此改变压强不会改变平衡常数,故C错误;
D.平衡常数只与温度有关,因此改变温度可以改变该反应的平衡常数,故D正确;
故答案选C。
6.B
【详解】A.∆H=正反应活化能-逆反应活化能,该反应焓变小于0,则有E逆-E正=|∆H|,所以逆反应活化能E>|∆H|,A错误;
B.温度不变时,增加CO的物质的量即增大y值,SO2的转化率增大,所以温度相同时,yl>y2,B正确;
C.不妨设N和M的初始时SO2的物质的量相同,则N点初始时CO的物质的量较小,而N点和M点SO2的转化率相等,即∆n(SO2)相等,则两点的∆n(CO)也相等,而N点初始时CO的物质的量较小,所以N点CO的转化率大于M点CO转化率,C错误;
D.P点温度更高,反应速率更大,D错误;
综上所述答案为B。
7.A
【详解】A、一定条件下的化学平衡,平衡常数越大,说明反应进行的程度越大,故A正确;
B、一定条件下的化学平衡,平衡常数越大,说明反应进行的程度越大,故B错误;
C、平衡常数是衡量反应进行程度的物理量,故C错误;
D、升高温度,如果平衡正向移动,K增大,如果平衡逆向移动,K减小,故D错误;
答案选A。
【点睛】平衡常数是衡量反应进行程度的物理量,平衡常数越大,说明反应进行的程度越大,平衡常数越小,反应进行的程度越小,反应物的转化率越小;化学平衡常数只受温度影响。
8.A
【详解】A.升高温度,化学反应速率加快,可以提高一段时间内的产率,A错误;
B.图①→②过程表示断裂氮气分子的化学键,断键吸热,图②→③过程表示形成氮氢单键,成键放热,B正确;
C.由图①→②可知,在反应过程中三键均发生断裂,C正确;
D.图③④表明反应过程中存在、等中间产物,D正确;
答案为:A。
9.C
【分析】反应前后气体分子数减小为1,可认为减小的气体的物质的量等于参与反应的氧气的物质的量。
【详解】A.由表格中的数据可知,3~6min氧气物质的量的改变值Δn(O2)=2. 50mol-2.35mol=0.15mol,反应速率为,6~10min氧气物质的量的改变值Δn(O2)=2. 35mol-2.15mol=0.2mol,反应速率为,即3 ~6min的反应速率与6-10min的反应速率相等 ,A错误;
B.0~10min氧气物质的量的改变值Δn(O2)=3mol-2.15mol=0.85mol,则,B错误;
C.T1K时,SO2的反应的物质的量Δn(SO2)=2×(3-2.06)mol=1.88mol,则其转化率为,C正确;
D.由表格数据可知,15min时该反应中二氧化硫的转化率已经很大了,随着时间的增加,SO2的转化率增长不大,因此,在T1K时,反应时间最好定为15min,D错误;
故选C。
10.B
【详解】A.可逆反应的化学平衡状态为动态平衡,反应并没有停止,正逆反应速率相等,但是不为零,故A错误;
B.达到化学平衡时,正逆反应的速率相等,是可逆反应达到化学平衡的标志,故B正确;
C.达到化学平衡时,正逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度不变,不一定相等,故C错误;
D.无论是否达到平衡状态,正逆反应都在进行,不是可逆反应达到化学平衡的标志,故D错误;
故选B。
11.B
【详解】A.由图可知,升高温度NO的转化率减小,则升高温度平衡逆向移动,2NO(g))⇌ N2(g)+O2(g)的△H<0,故A错误;
B.2CO(g)+2NO(g))⇌2CO2(g)+N2(g)中增大CO的量,可促进NO的转化,而CO的转化率减小,则其他条件不变,使>1,CO转化率下降,故B正确;
C.催化剂只能改变反应速率,更换高效催化剂只能缩短反应时间,不能提高NO转化率,故C错误;
D.Y点时NO的转化率为80%,体积为1L,则
, K= =1600,
Y点再通入CO、N2各0.01 mol,Qc=═888.9<K,平衡正向移动,则此时v(CO正)>v(CO逆),故D错误;
故选B。
12.B
【详解】A.在平衡体系中,增大某一反应物的浓度,该反应物的转化率降低,A项错误;
B.对于有气体参加的反应,只要增大压强,各组分浓度同时增大,而减小压强,各组分浓度同时减小,B项正确;
C.未指出是增压还是减压,如果是减小压强,则体积增大,气体浓度减小,该项不正确;
D.增大反应物浓度,平衡右移,生成物是比原来增大,但体积分数不一定增大,D项错误。
13.D
【详解】A.图象分析A为反应物,B为生成物,物质的量不变化说明反应达到平衡状态,依据A、B转化的物质的量之比计算得到化学方程式的计量数之比,A物质的量变化=0.8mol-0.2mol=0.6mol;B变化物质的量=0.5mol-0.2mol=0.3mol,A、B反应的物质的量之比2:1,所以反应的化学方程式为,选项A错误;
B.图象分析可知,4min后随时间变化A、B物质的量还在发生变化,说明未达到平衡,选项B错误;
C.由图象可知,时,A、B物质的量不再改变,反应达到平衡,正应速率等于逆反应速率,选项C错误;
D.从开始至,A的平均反应速率是=,选项D正确;
答案选D。
14.C
【详解】A.正反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,K值增大,A项错误;
B.升高温度,平衡向正反应方向移动,平衡常数变大,B项错误;
C.升高温度,平衡向正反应方向移动,F2的转化率提高,C项正确;
D.降低温度,平衡向逆反应方向移动,ClF3的产率降低,D项错误;
答案选C。
15.C
【详解】A.该反应的正反应是气体体积减小的反应,所以反应的ΔS<0,A错误;
B.该反应的正反应是放热反应,在其它条件不变时,升高体系的温度,化学平衡向吸热的逆反应方向移动,导致该反应的平衡常数K减小,B错误;
C.O2是反应物,在保持其他条件不变时,增大反应物O2浓度,能提高反应物SO2的反应速率,同时化学平衡正向移动,导致SO2的平衡转化率提高,C正确;
D.使用催化剂只能改变反应途径,降低反应的活化能,但不能改变反应物、生成物的能量,因此不能降低反应的焓变,D错误;
故合理选项是C。
16.(1)小于
(2)2:5:1
(3)88.9%
【详解】(1)K300 ℃>K350 ℃,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,ΔH<0,故答案为:小于;
(2)2分钟后达到平衡状态,2分钟内以NH3表示的平均反应速率为0.1 mol·(L·min)-1,则生成氨气的物质的量为0.1 mol·(L·min)-1×2min×2L=0.4mol,则平衡时,N2的物质的量为0.8mol,H2的物质的量为2mol,NH3的物质的量为0.4mol,即平衡时混合气体中三种气体的物质的量之比为0.8mol:2mol:0.4mol=2:5:1,故答案为:2:5:1;
(3)温度、体积不变时,气体的压强之比等于物质的量之比,则平衡时混合气体的压强是反应前混合气体的压强的,故答案为:88.9。
17. 略 吸热 AC 830
【详解】(1)该反应的化学平衡常数K= ;(2)升高温度,化学平衡常数增大,说明平衡向正反应方向移动,升高温度平衡向吸热反应移动,所以正反应方向是吸热反应; (3)反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化。A.该反应反应前后气体计量数不变,无论该反应是否达到平衡状态,容器中压强始终不变,选项A选; B.混合气体中 c(CO)不变时能说明该反应达到平衡状态,选项B不选; C、所有反应物均为气体,反应在恒容条件下进行,故密度始终保持不变,混合气体的密度不变不能说明反应已达平衡状态,选项C选;D.V正(H2)=V逆(H2),同一物质表示的正逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,选项D不选;E.单位时间内生成CO2的分子数与生成H2O的分子数相等,化学计量数相等且为两个方向不同的反应速率相等,为正逆反应速率相等,则反应一定达到平衡状态,选项E不选;答案选AC;(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)•c(H2)=c(CO)•c(H2O),说明平衡常数K=1,所以该温度是830℃。
18. 浓度 ②>① 0.0596 生成相同体积的所需时间或相同时间内溶液颜色变化的程度 该反应放热
【分析】(1)实验中草酸浓度不同,高锰酸钾均过量,②中草酸的物质的量大生成气体多;
(2)在2min末收集了2.24mL CO2(标准状况下),其物质的量为,由反应可知参加反应的;
(3)测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率或测定产生相同体积气体所需的时间,或测定相同时间内高锰酸钾溶液颜色变化的程度;
(4)t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是①产物MnSO4是该反应的催化剂,或反应放热使温度升高,加快反应速率。
【详解】(1)实验①和②中,溶液的浓度和体积均相同,但溶液的体积相同、浓度不同,所以该实验探究的是浓度对化学反应速率的影响。因为实验②中草酸溶液的浓度大于实验①中草酸溶液的浓度,反应速率较快,所以相同时间内针筒中所得的体积:实验②大于实验①,故答案为:浓度;②>①;
(2)若实验①在末收集了标准状况下(即),根据化学方程式,消耗的为,原有的物质的量为,则在末,剩余的的物质的量为,,故答案为:0.0596;
(3)除通过测定一定时间内的体积来比较反应速率外,本实验还可通过测定生成相同体积的所需时间或相同时间内溶液颜色变化的程度来比较化学反应速率,故答案为:生成相同体积的所需时间或相同时间内溶液颜色变化的程度;
(4)反应开始时反应物浓度减小,但反应速率仍增大,可能原因除了产物是该反应的催化剂外,还可能是反应放热,温度升高,使反应速率增大,故答案为:该反应放热。
19.(1)5
(2) 浓度 1 mL
(3)升高温度,化学反应速率加快
(4)1.67×10-3
(5) 反应产生的Mn2+对化学反应起了催化作用 B
【分析】KMnO4具有强氧化性,H2C2O4具有还原性,二者发生氧化还原反应,根据元素化合价升降总数等于反应过程中电子转移总数,可计算1 mol KMnO4反应时电子转移的物质的量。在测定反应速率时,通常采用控制变量方法进行研究。根据单位时间内物质浓度改变值计算反应速率。且外界条件对化学反应速率的影响因素中,影响大小关系为:催化剂>温度>浓度,据此分析解答。
【详解】(1)根据反应方程式可知:KMnO4反应后变为Mn2+,Mn元素化合价从+7价变为+2价,降低了5价,则根据元素化合价改变数值等于反应过程中电子转移的物质的量,可知:1 mol KMnO4参加反应时转移了5 mol电子;
(2)在进行实验时,要采用控制变量方法进行研究,根据表格实验1可知混合溶液总体积是6 mL,则Vx=1 mL;结合实验1、2数据可知,只有H2C2O4溶液浓度不同,其它外界体积都相同,因此实验①、②探究的是浓度对化学反应速率的影响;
(3)结合实验1、3数据可知:二者不同之处是反应温度不同,因此是探究温度对化学反应速率的影响,可见:升高温度会使溶液褪色时间缩短,故升高反应温度,会导致化学反应速率加快;
(4)n(KMnO4)=0.04 mol/L×10-3 L=4.0×10-5 mol,混合溶液总体积是V=6.0×10-3 L,则△c(KMnO4)=,则在实验①中,4.0 min内,;
(5)影响化学反应速率的因素有催化剂、温度、浓度等,根据题意可知:因反应放热导致温度升高对速率影响不大,在时间t1-t2过程中,随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,但反应速率缺逐渐增大,可推知速率迅速增大的主要原因是反应产生了Mn2+,Mn2+对化学反应起了催化作用;
若用实验证明你的推测,除了表中试剂外,还需向试管中加入少量固体,该固体中应该含有Mn2+,加入的固体物质应为MnSO4,故合理选项是B。
20. 0.05mol·L-1.s-1 80 95%
【分析】根据v(N2)=计算;列三段式:代入K=计算;反应达到平衡时NO的转化率α=×100%。
【详解】(1)温度为时,反应开始19s内的平均反应速率:v(N2)==0.05mol·L-1.s-1,故答案为:0.05mol·L-1.s-1;
(2)由图知,温度为T1时,列三段式:
平衡常数K== =80,温度为时,平衡常数K=80,故答案为:80;
(3)温度为T2时,反应达到平衡时NO的转化率α=×100%= ×100%=95%,温度为时,反应达到平衡时的转化率为95%。故答案为:95%。
21.
【详解】反应前,三种溶液混合后,Na3AsO3浓度为 ,同理I2浓度为xmol/L,反应达到平衡时,生成c()为ymol/L,结合反应(aq)+I2(aq)+2OH−(aq)⇌(aq)+2I−(aq)+ H2O(l)可知,反应生成I-浓度c(I-)=2ymol/L,消耗、I2浓度均为ymol/L,平衡时c()为 (x-y) mol/L,c(I2)为(x-y)mol/L,溶液的pH=14即c(OH-)=1mol/L,则该反应的平衡常数K==。
相关资料
更多