时间:2017-09-24 00:39:16
1、选择题 恒温、恒压下，1molA和nmolB在一个容积可变的容器中发生如下反应：A（g）+2B（g）?2C（g），一段时间后达到平衡，生成
amolC，则下列说法中正确的是（ ）
A．物质A、B的转化率之比为1：2
B．起始时刻和达平衡后容器中混合气体密度相等
C．当v正（A）=2v逆（C）时，可断定反应达到平衡状态
D．相同条件下，若起始时放入3molA和3nmolB，则达平衡时生成3amolC
参考答案：A．如n=2时，转化率相等，但题中n不确定，二者的转化率不能确定，故A错误；
B．在恒压下，随着反应的进行，气体的物质的量逐渐减小，则容器的体积逐渐减小，起始时刻和达平衡后容器体积不等，则密度不等，故B错误；
C．当2v正（A）=v逆（C）时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故C错误；
D．在恒压下，放入3molA和3nmolB，与起始时1molA和nmolB配比数相等，为等效平衡，则达平衡时生成3amolC，故D正确．
故选D．
本题解析：
本题难度：简单
2、填空题 （1）固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)△H＝－49．0kJ·mol－1。某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如右图所示（实线）。图中数据a（1，6）代表的意思是：在l min时H2的物质的量是6mol。
①下列时间段平均反应速率最大的是__________，最小的是______________。
A．0～1min
B．1～3min
C．3～8min
D．8～11min
②仅改变某一实验条件再进行两次实验测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线Ⅰ对应的实验改变的条件是________，曲线Ⅱ对应的实验改变的条件是_________。
（2）利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时，等量的CO2和H2O(g)在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，CH4产量随光照时间的变化如图所示。在0~30 h内，CH4的平均生成速率v(Ⅰ)、v(Ⅱ)和v(Ⅲ)从大到小的顺序为?。反应开始后的12小时内，在第___________种催化剂的作用下，收集的CH4最多。
参考答案：（12分）（1）①A、D?②升高温度，增大压强或者是增大CO2浓度（各2分）
（2）v(Ⅲ)>v(Ⅱ)>v(Ⅰ)（2分）;Ⅱ?（2分）
本题解析：（1）①由图1可知，0～1min内氢气的变化量为8mol-6mol=2mol；
B．1～3min内氢气的变化量为6mol-3mol=3mol，平均1min变化量为1.5mol；
C．3～8min内氢气的变化量为3mol-2mol=1mol，平均1min变化量为0.2mol；
D．8～11min达平衡状态，氢气的物质的量不再变化．
故1～3min速率增大，8～11min速率最小．
故答案为：A；D．
②对于可逆反应CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ·mol－1，正反应是体积减小的放热反应．
由图1可知，曲线Ⅰ最先到达平衡，平衡时氢气的物质的量增大，故改变条件应增大反应速率且平衡向逆反应移动，可以采取的措施为：升高温度．
曲线Ⅱ到达平衡的时间比原平衡短，平衡时氢气的物质的量减小，故改变条件应增大反应速率且平衡向正反应移动，可以采取的措施为：增大压强或者是增大CO2浓度．
故答案为：升高温度；增大压强或者是增大CO2浓度．
（2）由图2可知，在0～30h内，甲烷的物质的量变化量为△n（Ⅰ）＜△n（Ⅱ）＜△n（Ⅲ），故在0～30h内，CH4的平均生成速率v（Ⅲ）＞v（Ⅱ）＞v（Ⅰ）；
由图2可知反应开始后的12小时内，在第Ⅱ种催化剂的作用下，收集的CH4最多．
故答案为：v（Ⅲ）＞v（Ⅱ）＞v（Ⅰ）；Ⅱ．
本题难度：一般
3、填空题 在2L密闭容器中，800℃时反应2NO（g）+O2（g）2NO2（g）体系中，n（NO）随时间的变化如下表：
| 时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 n（NO）/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 |
参考答案：解（1）可逆反应2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）的平衡常数k=c2(NO2)c2(NO)?c(O2)，
K（300℃）＞K（350℃），说明升高温度平衡向逆反应移动，故正反应是放热反应，
故答案为：c2(NO2)c2(NO)?c(O2)，放热；
（2）由方程式2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）可知，平衡时△c（NO）：△c（O2）：△c（NO2）=2：1：2，由表中数据可知，平衡时c（NO）=0.007mol2L=0.0035mol/L，曲线b平衡时的浓度为0.0035mol/L，故曲线b表示NO2的浓度变化，
由图中数据可知2s内，NO的浓度变化量为0.01mol/L-0.004mol/L=0.006mol/L，故v（NO）=0.006mol/L2s=0.003mol/（L?s），根据速率之比等于化学计量数之比，故v（O2）=12v（NO）=12×0.003mol/（L?s）=0.0015mol/（L?s），
故答案为：b，0.0015mol/（L?s）；
（3）a．始终都存在v（NO2）=2v（O2）关系，故不能说明到达平衡，故a错误；
b．随反应进行气体的物质的量减小，压强增减小，容器内压强保持不变，说明到达平衡，故b正确；
c．不同物质表示的正逆速率之比等于化学计量数之比，反应到达平衡，故v逆（NO）=2v正（O2），说明到达平衡，故c正确；
d．反应混合气体的质量不变，容器的体积不变，密度始终不变，故容器内物质的密度保持不变，不能说明到达平衡，故d错误；
故选bc；
（4）a．及时分离出NO2气体，平衡向正反应移动，但反应速率降低，故a错误；
b．适当升高温度，反应速率增大，平衡向逆反应移动，故b错误；
c．增大O2的浓度，反应速率增大，平衡向正反应移动，故c正确；
d．选择高效的催化剂，增大反应速率，不影响平衡移动，故d错误；
故选c．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 向某密闭容器中加入0.6 mol A、0.2 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如甲图所示[其中t0-t1阶段c(B)未画出]。t2时刻后改变条件反应体系中反应速率随时间变化的情况如乙图所示，且四个阶段都各改变一种条件并且改变的条件均不相同。下列说法正确的是（?）
A．反应的方程式为3A(g)+B(g)? 2C(g)
B．t3~t4，t4~t5，t5~t6各阶段可能改变的条件依次为：加催化剂，降低反应温度，增大压强
C．B的起始物质的量为0.08 mol
D．若t1="10" s，A在t0~t1时间段的反应速率为0.00225 mol·L-1·s-1?
参考答案：C
本题解析：A、根据图甲可知反应中A的浓度变化为0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L，C的浓度变化为0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，反应中A与C的计量数之比为0.09：0.06=3：2，t3～t4阶段与t4～t5阶段正逆反应速率都相等，而t3～t4阶段为使用催化剂，则t4～t5阶段应为减小压强，则该反应中气体的化学计量数之和前后相等，则有：3A（g）
B（g）+2C（g），错误；B、t4～t5阶段应为减小压强，错误；C、A的起始物质的量为0.6 mol ，起始浓度为0.15mol?L?1，可知容器体积V=4L，根据方程式可知消耗0.09mol/L的A，则生成0.03mol/L的B，容器的体积为4L，生成B的物质的量为0.12mol，平衡时B的物质的量为0.2mol，所以起始时B的物质的量为0.2mol-0.12mol=0.08mol，正确；D、A在t0~t1时间段的反应速率为：0.09mol/L÷10s="0.009" mol·L-1·s-1，错误。
本题难度：一般
5、填空题 超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的
会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的和
转变成
和
，化学方程式如下：
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：
请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：（1）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的
?0（填写“>”、“<”、“=”。（2）前2s内的平均反应速率v(N2)=_____________。（3）在该温度下，反应的平衡常数K=?。（4）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是?。
A．选用更有效的催化剂
B．升高反应体系的温度
C．降低反应体系的温度
D．缩小容器的体积（5）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
①请在上表格中填入剩余的实验条件数据。②请在给出的坐标图中，画出上表中的三个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各条曲线是实验编号。
参考答案：（1）<? (2) 1.88×10-4mol/(L·s)? (3)5000? (4)C、D(5)①II: 280、1.20×10-3、5.80×10-3Ⅲ：1.2×10-3、5.80×10-3②
本题解析：(1)自发反应，通常为放热反应，即DH小于0。（2）以NO计算，2s内NO的浓度变化为(10－2.5)×10-4mol/L，V（NO）=7.5×10-4/2 =3.75×10-4mol/(L·s)。根据速率之比等于计量系数比可知，V(N2)="1/2" V(NO)=1.875×10-4mol/(L·s)。(3)
=
=5000。（4）催化剂不影响平衡的移动，A项错；该反应放热，故降温平衡正向移动，NO转化率增大，B项错，C项正确；缩小体积，即增大压强，平衡向体积减小的方向运动，即正向移动，D项正确。（5）本题为实验探究题，目的是研究温度和催化剂的比表面积对速率的影响，研究时只能是一个变量在起作用，所以II中数据与I比较催化剂的比表面积增大了，故其他的数据应与I完全相同；III中数据与II比较，催化剂的比表面积数据未变，但是温度升高，故其他数据是不能改变的。实质I、II研究是催化剂的比表面积对速率的影响，II、III研究是温度对速率的影响。作图，可根据先拐先平的原则，即最里面的线先达平衡，速率快，应对应于III（因为其温度和催化剂的比表面积是三组中最高的），II比I快，因为两组温度相同，但是II中催化剂的比表面积大。
本题难度：一般