人教版 (2019)必修 第二册第二节 化学反应的速率与限度课后测评
展开这是一份人教版 (2019)必修 第二册第二节 化学反应的速率与限度课后测评,共4页。试卷主要包含了单选题,填空题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题
1.在不同情况下测得的下列反应速率,其中反应速率最大的是( )
A.v (D)=0.5 ml/(L·s)B.v (C)=0.8 ml/(L·s)
C.v (B)=0.6 ml/(L·s)D.v (A)= 0.2 ml/(L·s)
2.可逆反应达到平衡的重要特征是( )
A.反应停止了
B.正、逆反应的速率均为零
C.正、逆反应都还在继续进行
D.正、逆反应的速率相等
3.下列实验设计不恰当的是
A.AB.BC.CD.D
4.日常生活中的下列做法,与调控化学反应速率无关的是
A.用热水溶解蔗糖以加速溶解B.在钢铁表面喷涂油漆
C.燃煤时将煤块粉碎为煤粉D.空运水果时在包装箱中放入冰袋
5.1L密闭容器中进行反应:,2min内的物质的量由2减小到0.8,则用的浓度变化表示的化学反应速率为
A.2.4B.1.8C.1.2D.0.6
6.下列四个试管中发生如下反应:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,产生H2的反应速率最小的是( )
A.AB.BC.CD.D
7.在下列影响化学反应速率的外界因素中,肯定能使化学反应速率加快的方法是
①升高温度 ②使用催化剂 ③增大反应物浓度 ④将块状固体反应物磨成粉末 ⑤增大压强
A.①②③⑤B.①②④⑤C.①③④D.①②③④
8.在一个固定容积的容器中,发生反应2A(g)B(g)+C(g),5分钟后达到平衡状态,测得A的浓度由3 ml/L变为1 ml/L,下列分析正确的是
A.5分钟后,各组分的浓度不再变化
B.5分钟后,反应停止了
C.5分钟后,向容器中再充入1 ml A,反应速率加快
D.用A表示该反应在5分钟内的平均反应速率为0.2 ml/(L·min)
9.下列数据表示化学反应CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)。在四种不同条件下的反应速率,其中进行最快的是
A.v(CH4)=0.5ml•L-1•s-1B.v(H2O)=3.6ml•L-1•min-1
C.v(CO2)=0.45ml•L-1•s-1D.v(H2)=0.8ml•L-1•s-1
10.已知,反应速率分别用、、、表示,正确的是
A.B.
C.D.
11.通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行,使化学反应有利于人类的生存和提高生活质量。下列各图所示的措施中,能加快化学反应速率的是
A.AB.BC.CD.D
12.下列说法中,正确的是( )
A.0.1 ml·L-1盐酸和0.1 ml·L-1硫酸与2 ml·L-1 NaOH溶液反应,其反应速率相同
B.大理石块与大理石粉分别同0.1 ml·L-1盐酸反应,其反应速率相同
C.0.1 ml·L-1盐酸和0.1 ml·L-1硝酸与相同形状和大小的大理石反应,其反应速率相同
D.Mg、Al在相同条件下分别与0.1 ml·L-1盐酸反应,其反应速率相同
13.在2L的密闭容器中,发生以下反应:2A(g)+B(g) 2C(g)+D(g)。若最初加入的A和B都是8 ml,在前10秒钟A的平均反应速率为0.12 ml/(L•s),则10秒钟时,容器中B的物质的量是
A.5.6 mlB.6.8 mlC.2.4 mlD.3.2 ml
14.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加快的是
A.加入少量较浓的硫酸B.加入CH3COONa固体
C.加入几滴CuSO4溶液D.不用铁片,改用铁粉
15.对化学反应限度的叙述错误的是。
A.任何可逆反应都有一定的限度B.化学反应的限度是不可改变的
C.化学反应的限度与反应速率无关D.化学反应达到限度时,正逆反应速率相等
16.一定条件下,物质的量均为0.3ml的X(g)与Y(g)在容积为2L的密闭容器中发生反应:,5分钟达到平衡状态,测得密闭容器中Z的物质的量为0.12ml。下列说法正确的是
A.5分钟内,用Y表示的反应速率为
B.反应过程中,密闭容器中X与Y的物质的量之比仍为1:1
C.达到平衡时,X的转化率为80%
D.达到平衡时,增加Y的浓度,反应速率不发生变化
17.氮及其化合物的转化过程如图所示。下列分析合理的是
A.催化剂a降低了N2的键能,加快了反应速率
B.N2与H2反应生成NH3的原子利用率为100%
C.在催化剂b表面形成氮氧键时,不涉及电子转移
D.催化剂a、b能提高反应的平衡转化率
18.恒温、恒容的密闭容器中进行反应:A(g)+B(g)=C(g),若反应物的浓度从2 ml·L-1降到0.8 ml·L-1需20 s,那么反应物浓度由0.8 ml·L-1降到0.2 ml·L-1所需的反应时间
A.10 sB.大于10 sC.小于10 sD.无法判断
19.用过量铁片与稀盐酸反应,为加快其反应速率而生成氢气量不变,下列措施中可行的是
①以铁屑代替铁片②用过量锌片代替铁片③在稀盐酸中加入少量CuSO4溶液④微热(不考虑HCl的挥发)⑤在稀盐酸中加入等物质的量浓度的硫酸⑥在稀盐酸中加入硫酸钾溶液
A.①②④B.①②③④C.①②③④⑤D.全部都可行
20.在某温度下,反应 ClF(g)+F2(g)⇌ClF3(g) ΔH=+268 kJ·ml-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,单位时间内生成 ClF3 的物质的量增加
21.探究酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应速率的影响因素,有关实验数据如表所示:
下列说法不正确的是
A.用KMnO4表示溶液褪色时间段反应速率,v(实验3)≈1.5×10-3 ml·L-1·min-1
B.a<12.7,b>6.7
C.用H2C2O4表示该反应速率,v(实验1)大于v(实验3)
D.通常升高温度、增大反应物浓度、使用催化剂均会加快反应速率
22.下列说法正确的是
A.,其他条件不变,缩小反应容器体积,正逆反应速率不变
B.,增加碳的量可以促进反应正向进行
C.若压强不再随时间变化能说明反应已达平衡,则A、C不能同时是气体
D.和反应达到平衡时转化率为10%,放出的热量为Q1;在相同温度和压强下,当分解的转化率为10%时,吸收的热量为Q2,Q2等于Q1
23.下列有关说法正确的是
A.铁片与稀盐酸制取氢气时,加入NaNO3固体或Na2SO4固体都不影响生成氢气的速率
B.加入反应物,单位体积内活化分子百分数增大,化学反应速率增大
C.汽车尾气中NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强反应速率减慢
D.加入适宜的催化剂,非活化分子发生有效碰撞,化学反应速率增大
24.已知分解1ml H2O2放出热量98kJ。在含有少量I-的溶液中,H2O2分解机理为:
①H2O2 + I- H2O + IO-慢
②H2O2 + IO- H2O + O2 + I- 快
下列说法不正确的是
A.ν(H2O2) =ν(H2O) =ν(O2)B.反应的速率与I-浓度有关
C.I-是该反应的催化剂D.反应①活化能大于反应②的活化能
25.在温度、容积相同的三个密闭容器中发生反应N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ΔH= -92.4kJ/ml,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
下列说法正确的是
A.2 c1>c3B.a + b=92.4C.2P1<P3D.α1 +α3=1
二、填空题
26.反应A+3B=2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为
①v(A)=0.15ml/(L∙min)
②v(B)=0.6ml/(L∙min)
③v(C)=0.4ml/(L∙min)
④v(D)=0.01ml/(L∙s)
该反应进行的快慢顺序为
27.某化学反应2A(g)B(g)+D(g)在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(ml/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:
根据上述数据,完成下列填空:
(1)在实验1,反应在10至20分钟时间内用A表示表示该反应的平均速率为 ml/(L·min)。
(2)在实验2,A的初始浓度c2= ml/L,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3 v1(填>、=、<),且c3 1.0ml/L(填>、=、<)。
28.化学是一门实用性很强的科学。根据题意填空:
(1)反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g),在一可变容积的密闭容器中进行,试回答:
①保持体积不变,充入N2使体系压强增大,其正反应速率 ,逆反应速率 。
②保持压强不变,充入N2使容器的体积增大,其正反应速率 ,逆反应速率 。
(2)海水提镁的重要步骤之一是用沉淀剂将海水中的Mg2+沉淀。该沉淀剂是 (填“生石灰”或“盐酸”)。
(3)盛有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间,质量增加,则浓硫酸表现出 (填“吸水性”或“脱水性”)。
(4)浓硫酸与碳共热时发生反应2H2SO4(浓)+CCO2↑+2SO2↑+2H2O,在该反应中,浓硫酸表现出 ,氧化产物是 。
(5)足量的Fe和稀硝酸反应的离子方程式为 。
目的
实验设计
A
探究浓度对反应速率的影响
B
探究温度对反应速率的影响
C
探究温度对化学平衡的影响
D
探究浓度对化学平衡的影响
试管
盐酸浓度
温度
锌的状态
A
0.5ml•L﹣1
30℃
块 状
B
0.5ml•L﹣1
30℃
粉末状
C
1ml•L﹣1
35℃
块 状
D
1ml•L﹣1
35℃
粉末状
A
B
C
D
铁门表面喷漆
橡胶里加炭黑
用扇子扇煤炉火
木头电线杆稍稍烤焦
实验编号
温度/℃
催化剂用量/g
酸性KMnO4溶液
H2C2O4溶液
KMnO4溶液褪色平均时间/min
体积/mL
浓度/ml·L-1
体积/mL
浓度/ml·L-1
1
25
0.5
4
0.1
8
0.2
12.7
2
80
0.5
4
0.1
8
0.2
a
3
25
0.5
4
0.01
8
0.2
6.7
4
25
0
4
0.01
8
0.2
b
容器
甲
乙
丙
反应物投入量
1mlN2、3mlH2
2mlNH3
4mlNH3
NH3的浓度(ml/L)
c1
c2
c3
反应的能量变化
放出a kJ
吸收b kJ
吸收c kJ
体系压强
P1
P2
P3
反应物转化率
α1
α2
α3
实验序号
0min
10min
20min
30min
40min
50min
60min
1
800℃
1.0
0.80
0.67
0.57
0.50
0.50
0.50
2
800℃
c2
0.60
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
3
800℃
c3
0.92
0.75
0.63
0.60
0.60
0.60
4
820℃
1.0
0.40
0.25
0.20
0.20
0.20
0.20
参考答案:
1.B
【分析】同一反应中,化学反应速率之比等于化学计量数之比,则反应速率与化学计算数的比值越大,反应速率越大,以此来解答。
【详解】反应速率与化学计算数的比值越大,反应速率越大,则
A. =0.25;
B. =0.4;
C. =0.2;
D. =0.2,
显然B的比值最大,其反应速率最快,故选:B。
2.D
【详解】A.化学平衡是动态平衡,达到平衡时反应并没有停止,A不符合题意;
B.达到平衡时,正、逆反应速率相等但不为0,B不符合题意;
C.正、逆反应都还在进行并不是达到平衡的特征,如达到平衡之前正逆反应也都在进行,C不符合题意;
D.达到化学平衡状态时,正、逆反应的速率相等且不等于0为达到平衡的特征,D符合题意。
答案选D。
3.A
【详解】A.溶液总体积不同,则硫酸与硫代硫酸钠的溶液的浓度均不同,不能探究浓度对速率的影响,应控制硫酸的体积相同、浓度不同,故A错误;
B.只有温度不同,一个变量,可探究温度对反应速率的影响,故B正确;
C.温度不同,导致二氧化氮和四氧化二氮之间的平衡改变,向吸热或放热方向移动,能达到实验目的,故C正确;
D.溶液中发生反应为,一支试管加入硫酸,一支试管加入氢氧化钠,根据颜色变化判断平衡移动的方向,可以探究浓度对化学平衡移动的影响,故D正确;
故答案选A。
4.A
【详解】A.升高温度,加快蔗糖的溶解速率,为物理变化,A错误;
B.在钢铁表面喷涂油漆,隔离氧气,减慢了化学反应速率,B正确;
C.将煤粉碎,增大了接触面积,加快化学反应速率,C正确;
D.空运水果在包装箱中放冰袋,降低温度,减慢水果的腐败速率,D正确;
故选A。
5.B
【详解】在1L的密闭容器中进行反应, 2min内的物质的量由2ml减小到0.8ml,则用的浓度变化表示的反应速率v(N2)== =0.6ml/(L•min),v(N2):v(H2)=1:3,所以v(H2)=3×0.6ml/(L•min)=1.8ml/(L•min)。
答案选B。
6.A
【详解】对于反应Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑来说,盐酸浓度越大,反应温度越高,固体的表面积越大,则反应速率越大,反之越小。
答案选A。
7.C
【详解】①升高温度,活化分子百分数增多,分子间有效碰撞增多,化学反应速率加快,①正确;
②使用催化剂,催化剂有正负催化剂,正催化剂能使化学反应速率加快,负催化剂能使化学反应速率减慢,②错误;
③增大反应物浓度,增大了单位体积内活化分子数,化学反应速率加快,③正确;
④将块状固体反应物磨成粉末,增大了反应物的接触面积,化学反应速率加快,④正确;
⑤增大压强,必须有气体参加的反应,化学反应速率才能加快,⑤错误;
综上,正确的有①③④,故答案选C。
8.C
【分析】5分钟后达到平衡状态,测得A的浓度由3 ml/L变为1 ml/L,但不能确定浓度是否保持不变,所以无法判断5分钟后是否达到平衡状态,据此结合反应速率的计算方法与影响因素分析解答。
【详解】A.根据上述分析可知,5分钟后,反应是否达到平衡,并不确定,所以各组分的浓度不一定保持不变,A错误;
B.反应为动态变化过程,不会停止,B错误;
C.5分钟后,向容器中再充入1 ml A,则参加反应的A的物质的量浓度增大,反应速率会加快,C正确;
D.用A表示该反应在5分钟内的平均反应速率==0.4 ml/(L·min),D错误;
故选C。
9.A
【分析】不同物质表示的反应速率比等于系数比。
【详解】A.v(CH4)=0.5ml•L-1•s-1;
B.v(CH4)=v(H2O)=3.6ml•L-1•min-1=1.8ml•L-1•min-1=0.03 ml•L-1•s-1;
C.v(CH4)=v(CO2)=0.45ml•L-1•s-1;
D.v(CH4)=v(H2)=0.8ml•L-1•s-1=0.2ml•L-1•s-1;
故选A。
10.A
【详解】A.根据速率之比等于计量系数之比,则,故A正确;
B.根据速率之比等于计量系数之比,则,故B错误;
C.根据速率之比等于计量系数之比,则,故C错误;
D.根据速率之比等于计量系数之比,则,故D错误。
综上所述,答案为A。
11.C
【详解】A.铁制品表面涂油漆以阻止铁与空气中水、氧气的接触,防止或减缓铁的锈蚀,此举应属减慢甚至阻止反应进行,A不符合题意;
B.橡胶里加炭黑是为了提高橡胶的强度,增加它的耐磨性,B不符合题意;
C.用扇子扇风,增加了空气进入的速率和气量,使燃料与氧气充分接触,使燃烧更为剧烈,此举应属加快反应的进行,C符合题意;
D.埋在土壤里的木电线杆稍微烤焦而使木电线杆表面形成黑色炭层,炭的化学性质稳定,常温下不能其它物质反应,而延长电线杆的使用寿命,此举应属减慢甚至阻止反应进行,D不符合题意;
故选C。
12.C
【详解】A.两个反应中OH-浓度相同,但两种溶液中的H+浓度不同,因此反应速率不相同,A错误;
B.粉末状CaCO3与盐酸的接触面积大,因此反应速率粉末状比块状CaCO3快,B错误;
C.固体表面积相同,两种溶液中H+浓度相同,因此反应速率相同,C正确;
D.金属越活泼,与同浓度的酸反应产生氢气的速率就越快,由于金属活动性Mg>Al,所以反应速率:Mg>Al,D错误;
故合理选项是C。
13.B
【分析】10秒钟A的平均反应速率为0.12 ml/(L•s),那么浓度的变化量为0.12 ml/(L•s)×10s=1.2ml/L,浓度的变化量之比等于化学计量数之比,由此可计算得到物质B的浓度的变化量,可进一步得到10秒钟时B的物质的量。
【详解】10秒钟A的平均反应速率为0.12 ml/(L•s),那么浓度的变化量为0.12 ml/(L•s)×10s=1.2ml/L,浓度的变化量之比等于化学计量数之比,由此可计算得到物质B的浓度的变化量为0.6ml/L,物质的量的变化量为0.6ml/L×2L=1.2ml,那么10秒钟时B的物质的量为8ml-1.2ml=6.8 ml;
答案选B。
14.B
【解析】A. 增大反应物的浓度,反应速率加快;
B. 加入CH3COONa固体,生成弱电解质CH3COOH,使c(H+)减小;
C. 加入几滴CuSO4溶液,Fe与CuSO4发生置换反应生成Cu,进而形成了原电池;
D. 不用铁片,改用铁粉,增大了接触面积。
【详解】A. 加入少量较浓的硫酸,增大了反应物的浓度,反应速率加快,A项错误;
B. 加入CH3COONa固体,生成弱电解质CH3COOH,使c(H+)减小,浓度减小,反应速率减慢,B项正确;
C. 加入几滴CuSO4溶液,Fe与CuSO4发生置换反应生成Cu,进而形成了原电池,形成原电池,使反应速率较快,C项错误;
D. 不用铁片,改用铁粉,增大了接触面积,能使反应速率加快,D项错误;
答案选B。
15.B
【详解】A.只要是可逆反应,就存在限度,故说法正确;
B.化学反应限度,改变条件,平衡被打破,重新建立新的平衡,故说法错误;
C.达到限度,跟反应速率的快慢无关系,故说法正确;
D.达到限度:一定条件下的可逆反应中,正逆反应速率相等,且各组分的浓度不再改变,故说法正确。
答案选B。
16.A
【详解】A.5分钟内,用Z表示的反应速率为,根据速率之比等于系数比,可得用Y表示的反应速率为,故A正确;
B.X和Y的起始充入量是1:1,但是反应的量不是1:1,故平衡时不是1:1,故B错误;
C.由Z生成量为0.12ml,可得X的反应量为0.06ml,则X的转化率为,故C错误;
D.增大Y的浓度,加快反应速率,故D错误;
故选A。
17.B
【详解】A.催化剂a是催化N2与H2反应生成NH3,降低了该反应的活化能,并不能改变键能,故A错误;
B.N2与H2反应生成NH3的反应为N2+3H22NH3,该反应为化合反应,原子利用率为100%,故B正确;
C.在催化剂b表面反应为NH3转化为NO,反应中N元素化合价发生变化,存在电子转移,故C错误;
D.催化剂a、b只是减小反应的活化能,并不能改变平衡转化率,故D错误;
综上所述,合理的是B项,故答案为B。
18.B
【详解】由题意可知,反应物的浓度由降到需要20s,平均反应速率,假设以的反应速率计算反应物的浓度由降到所需反应时间,,但随着反应的进行,反应物的浓度减小,化学反应速率逐渐减小,则反应物的浓度由降到的平均反应速率小于,所用时间应大于10s,故选B。
19.B
【详解】①以铁屑代替铁片,增大固体与溶液的接触面积,加快反应速率,H+的物质的量不变,产生氢气的体积不变,①符合题意;
②用过量锌片代替铁片,锌的金属活动性比铁强,则反应速率加快,由于锌过量,则产生氢气的体积不变,②符合题意;
③在稀盐酸中加入少量CuSO4溶液,Fe与CuSO4反应生成Cu,从而构成原电池,加快反应速率,但对生成的氢气量不产生影响,③符合题意;
④微热(不考虑HCl的挥发),可加快反应速率,但不影响氢气的生成量,④符合题意;
⑤在稀盐酸中加入等物质的量浓度的硫酸,H+的浓度增大、物质的量增大,反应速率加快,氢气的生成量增加,⑤不符合题意;
⑥在稀盐酸中加入硫酸钾溶液,溶液的体积增大,H+的浓度减小,反应速率减慢,⑥不符合题意;
综合以上分析,①②③④符合题意,故选B。
20.C
【分析】由题可知,该反应正反应ΔH>0为吸热反应,着重考查温度对于速率和平衡移动的影响。
【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,化学反应速率减小,单位时间内生成ClF3的物质的量减少,D项错误;
答案选C。
21.A
【详解】A.反应的化学方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+l0CO2↑+8H2O,实验3中,n(H2C2O4):n(KMnO4)=8×0.2:4×0.01=40:1>5:2,则H2C2O4过量,用KMnO4表示该反应速率v(KMnO4)=≈5.0×l0-4ml•L-1•min-1,选项A不正确;
B.温度越高反应速率越快,催化剂可加快反应速率,则a<12.7,b>6.7,选项B正确;
C.1、3比较只有高锰酸钾的浓度不同,且实验1中浓度大,则反应速率:v(实验1)>v(实验3),选项C正确;
D. 增大反应物浓度,使得单位体积内活化分子数增大,从而使单位时间内的有效碰撞次数增多,所以,化学反应速率增大;升高温度、使用催化剂,主要是增加反应物分子中活化分子的百分数,使有效碰撞次数增多,因而使化学反应速率增大,选项D正确;
答案选A。
22.D
【详解】A.该可逆反应的反应前后气体计量数不发生变化,当缩小反应容器体积,相当于加压,正逆反应速率同等程度增加,A项错误;
B.由于碳为固体,增加碳的量不能促进反应正向进行,B项错误;
C.即使A,C物质均为气体,反应前后气体体积也会发生变化,当压强不随时间变化时,能说明反应达到平衡,C项错误;
D.易知N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH,合成氨气实际参与反应n(H2)=3×10%=0.3ml,因而Q1=0.3/3×|ΔH|=0.1|ΔH|,分解氨气时实际消耗的n(NH3)=2×10%=0.2ml,Q2=0.2/2×|ΔH|=0.1|ΔH|,则Q1=Q2,D项正确;
选D。
23.C
【详解】A.硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,加入硝酸钠,生成NO气体,不生成氢气,选项A错误;
B.加入反应物,单位体积内活化分子百分数不变,但浓度增大,反应速率加快,选项B错误;
C.汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2,为有气体参加的化学反应,则减小压强反应速率减慢,选项C正确;
D.只有活化分子才可能发生有效碰撞,选项D错误。
答案选C。
【点睛】本题考查化学反应速率的影响因素,为高频考点,把握习题中的信息及浓度对反应速率的影响为解答的关键,注重基础知识的考查,加NaNO3固体为解答的易错点,生成NO气体,不生成氢气。
24.A
【分析】由反应原理可知,反应中I-起到催化剂的作用,IO-为中间产物,化学反应中,反应热等于反应物与生成物活化能之差,以此解答该题。
【详解】A.因为反应是在含少量I-的溶液中进行的,溶液中水的浓度是常数,不能用其浓度变化表示反应速率,选项A不正确;
B.已知:①H2O2+I-→H2O+IO-,②H2O2+IO-→H2O+O2+I-,I-是反应的催化剂,且为①的反应物之一,其浓度大小对反应有影响,选项B正确;
C.将反应①+②可得总反应方程式,反应的催化剂是I-,IO-只是中间产物,选项C正确;
D.98kJ/ml为反应热,等于反应物与生成物活化能之差,故反应①活化能大于反应②的活化能,选项D正确;
答案选A。
25.B
【分析】甲投入1 mlN2、3 mlH2,乙容器投入量2 mlNH3,恒温恒容条件下,甲容器与乙容器是等效平衡,各组分的物质的量、含量、转化率等完全相等;而甲容器投入1 mlN2、3 mlH2,丙容器加入4 mlNH3,采用极限转化法丙相当于加入2 mlN2、6 mlH2,丙中加入量是甲中的二倍,如果恒温且丙容器容积是甲容器2倍,则甲容器与丙容器为等效平衡,所以丙所到达的平衡,可以看作在恒温且容积是甲容器两倍条件下,到达平衡后,再压缩体积为与甲容器体积相等所到达的平衡,由于该反应是体积减小的反应,缩小容器体积,增大了压强,平衡向着正向移动,所以丙中氮气、氢气转化率大于甲和乙的;
【详解】A.丙容器反应物投入量4 mlNH3,采用极限转化法转化为反应物为2 mlN2、6 mlH2,是甲中的二倍,若平衡不移动,c3=2c1;丙相当于增大压强,平衡向着正向移动,所以丙中氨气的浓度大于乙中氨气浓度的二倍,即c3>2c1,故A错误;
B.甲投入1 mlN2、3 mlH2,乙中投入2 mlNH3,则甲与乙是完全等效的,根据盖斯定律可知,甲与乙的反应的能量变化之和为92.4 kJ,故a+b=92.4,故B正确;
C.丙容器反应物投入量4 mlNH3,是乙的二倍,若平衡不移动,丙中压强为乙的二倍;由于丙中相当于增大压强,平衡向着向着正向移动,所以丙中压强减小,小于乙的2倍,即2p2>p3,故C错误;
D.丙容器反应物投入量4mlNH3,是乙的二倍,若平衡不移动,转化率α1+α3=1;由于丙中相当于增大压强,平衡向着向着正向移动,氨气的转化率减小,所以转化率α1+α3<1,故D错误;
故选B。
26.④>③=②>①
【分析】由于不同物质的速率之比等于其化学计量数之比,反应速率与化学计量数的比值越大,反应速率越大,以此来解答。
【详解】①v(A)=0.15ml/(L∙min)
②v(B)=×0.6ml/(L∙min)=0.2 ml/(L∙min)
③v(C)=×0.4ml/(L∙min)= 0.2 ml/(L∙min)
④v(D)=×0.01ml/(L∙s)=0.005 ml/(L∙s)=0.3 ml/(L∙min)
所以该反应进行的快慢顺序为④>③=②>①。
27. 0.013 1.0 使用催化剂 > >
【详解】(1)实验1中,反应在10min至20min时间内,A的浓度减少0.8ml/L−0.67ml/L=0.13ml/L,10min至20min时间内平均速率v(A)为 =0.013ml/(L⋅min);故答案为:0.013;
(2)实验1、2温度相同平衡常数相同,且平衡浓度相同,则起始浓度也相同,可知A的初始浓度c1=1.0ml/L,实验2中反应速率快,则实验2中还隐含的条件是使用了催化剂,故答案为:1.0;使用了催化剂;
(3)实验1和实验3温度一样,平衡常数相同,平衡浓度大的起始浓度大,起始浓度大的反应速率块,实验3中平衡浓度较大,则起始浓度大,反应速率v3>v1, 起始浓度c3>c1=1.0ml/L,故答案为:>;>。
28.(1) 不变 不变 减小 减小
(2)生石灰
(3)吸水性
(4) 氧化性 CO2
(5)3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
【详解】(1)①反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g),保持体积不变,充入N2使体系压强增大,但各物质浓度不变,所以反应速率不变,则其正反应速率和逆反应速率都不变。
②保持压强不变,充入N2使容器的体积增大,但各物质浓度都减小,浓度越小,反应速率越小,则其正反应速率和逆反应速率都减小。
故答案为:不变,不变;减小,减小
(2)海水提镁的重要步骤之一是用沉淀剂将海水中的Mg2+沉淀。该沉淀剂是生石灰,生石灰是氧化钙,氧化钙遇水生成氢氧化钙,氢氧化钙与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀。
故答案为:生石灰
(3)盛有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间,质量增加,则浓硫酸表现出吸水性。
故答案为:吸水性
(4)浓硫酸与碳共热时发生反应,在该反应中,浓硫酸中S为+6价,产物二氧化硫中S为+4价,化合价降低,表现出氧化性,碳单质被氧化为二氧化碳,化合价由0价升高为+4价,则氧化产物是CO2。
故答案为:氧化性;CO2
(5)足量的Fe和稀硝酸反应生成硝酸亚铁和一氧化氮气体以及水,的离子方程式为:3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O。
故答案为:3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O。
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