时间:2017-09-23 22:54:49
1、填空题 已知NO2和N2O4可以相互转化: N2O4
?2NO2,某温度时,把1mol N2O4气体通入体积为10L的真空密闭容器中,立即出现棕色,反应进行4s时NO2的浓度为0.04mol/L,再经过一定时间后,反应到达平衡,这时容器内压强为开始时的1.8倍。
(1)前4s中以N2O4的浓度变化表示的平均反应速度为?mol/L·s
(2)在4s时容器内的压强为开始时的?倍
(3)在平衡时容器内含N2O4?mol
(4)在平衡时容器内NO2的浓度为?mol/L
(5)平衡时N2O4的转化率为??
参考答案:(1)0.005mol/(L·s)(2)1.2倍(3)0.2mol(4)0.16mol/L (5)80%
本题解析:N2O4
2 NO2
(1)反应进行4s时NO2的浓度为0.04mol/L;则v(NO2)="0.04mol/L" / 4s="0.04mol/(L·s)" ;v(N2O4)/v(NO2)=1/2,故前4秒以N2O4浓度变化表示的平均反应速率为0.005mol/(L·s)
(2)等温等容,压强与气体的物质的量成正比。则4秒时,n(NO2)="0.04mol/L" * 10L = 0.4mol
参加反应的N2O4为0.2mol,则此时容器内气体总物质的量为1mol-0.2mol+0.4mol=1.2mol,起始是容器中只有1mol N2O4气体,则在4s时容器内的压强为开始时的1.2倍;
(3)平衡时压强为开始的1.8倍,则平衡时容器内气体物质的量为1.8mol,设参加反应的N2O4为x,则有(1-x)+2x=1.8?解得:x=0.8mol,则在平衡时容器内含N2O4?的物质的量为:1mol-0.8mol=0.2mol;
(4)由于在平衡时容器内含N2O4?0.8mol,故此时容器内NO2的浓度为(0.8*2)/10 mol/L =0.16mol/L,则在平衡时容器内NO2的浓度为0.16mol/L;
(5)平衡时消耗的N2O4物质的量为:0.8mol ,则平衡时N2O4的转化率为:0.8mol/1mol=80% ;
点评:化学反应速率为高考重要考点之一,基础演算能力的要求较高,而且全面要求考生对可逆反应、化学反应速率等相关知识的理解与熟练掌握,具有一定的分析力度与考查难度,考生平时应当多注重化学反应速率相关内容的实践练习。
本题难度:一般
2、选择题 自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1km,压强增大约25000~30000 kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡:SiO2 (s) + 4HF(g)
SiF4 (g) + 2H2O(g),若该反应在恒温恒容的密闭容器中发生,不能判断反应已经达到化学平衡的是(?)
A.v正(HF)= 2v逆(H2O)
B.混合气体的密度保持不变
C.SiO2的质量保持不变
D.反应物不再转化为生成物
参考答案:D
本题解析:在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态,所以C可以说明,D是错误的;A中反应速率的方向相反,且满足速率之比是相应的化学计量数之比,可以说明;密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积都是变化的,所以B可以说明,答案选D。
本题难度:一般
3、选择题 在某温度下,将2molA和3molB充入一密闭容器中,发生反应:aA(g)+B(g)
C(g)+D(g),5min后达平衡,各物质的平衡浓度的关系为[c(A)]a·c(B)= c(C)·c(D)。若在温度不变的情况下将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则B的转化率为
A.60%? B.40%? C.24%? D.4%
参考答案:B
本题解析:各物质的平衡浓度的关系为[c(A)]a·c(B)= c(C)·c(D),这说明平衡常数是1。在温度不变的情况下将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,说明反应前后体积是不变的,即a=1。设B的转化率是x,则消耗B是3x,消耗A是3x,生成CD都是3x,所以根据平衡常数表达式可知
,解得x=0.4,所以答案选B。
本题难度:一般
4、填空题 (6分)在2 L容器中有3种物质进行反应,X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图所示,反应在t时刻达到平衡(X、Y、Z均为气态)。
(1)该反应的化学方程式是??。
(2)反应起始至t时刻,Y的平均反应速率是?。
(3)关于该反应的说法正确的是?。
A.到达t时刻该反应已停止
B.在t时刻之前X的消耗速率大于它的生成速率
C.在t时刻正反应速率等于逆反应速率
D.在t时刻达到平衡是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等
参考答案:(1)(2分)2X
3Y+Z(写“ = ”扣1分)
(2)(2分)0.6/t mol·(L·min)-1 (不写单位或写错扣1分)
(3)(2分)BC(对1个得1分,多答或错答0分)
本题解析:(1)根据图像可知X的物质的量减少,Y、Z的物质的量增加,所以X是反应物,Y、Z是生成物。到达平衡时X、Y、Z的变化量分别为2.4mol-1.6mol=0.8mol、1.2mol、0.4mol,所以变化量之比是2︰3︰1,因此该反应的化学方程式是2X
3Y+Z。
(2在t’时刻内Y的浓度变化量是
,所以Y的平均反应速率是0.6/tmol·(L·min)-1。
(3)可逆反应达到平衡后,正逆反应速率相等,但不等于0,A不正确,C正确。在t时刻之前反应还没有达到平衡状态,此时正反应速率大于逆反应速率,所以B正确。可逆反应之所以会达到平衡状态,是由于正逆反应速率相等,导致在相同时间内消耗的和生成的量一样多,从而使各种物质的的含量不再发生变化,D不正确。
本题难度:一般
5、选择题 某温度下,将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中,发生反应:aA(g)+B(g)
C(g)+D(g),5 min后达到平衡.已知该温度下其平衡常数K=1,若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则
A.a=3
B.a=2
C.B的转化率为40%
D.B的转化率为60%
参考答案:C
本题解析:略
本题难度:一般