时间:2019-07-03 23:44:43
1、填空题 一定温度下在体积为5 L的密闭容器中发生可逆反应。(Ⅰ)若某可逆反应的化学平衡常数表达式为:K=
(1)写出该反应的化学方程式:?
(2)能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 (填选项编号)。?
A.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
B.v正(H2O)=v逆(H2)
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.容器中总质量不随时间而变化
E.消耗n mol H2的同时消耗n mol CO
(Ⅱ)若该密闭容器中加入的是2 mol Fe(s)与1 mol H2O(g),t1秒时,H2的物质的量为0.20 mol,到第t2秒时恰好达到平衡,此时H2的物质的量为0.35 mol。
(1)t1~t2这段时间内的化学反应速率v(H2)= 。?
(2)若继续加入2 mol Fe(s),则平衡 移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),继续通入1 mol H2O(g),再次达到平衡后,H2物质的量为 mol。?
(3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图。t1时改变了某种条件,改变的条件可能是 、 (填写2项)。?
参考答案:(Ⅰ)(1)C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2 (g)
(2)A、B、C (Ⅱ)(1)0.03/(t2-t1)mol·L-1·s-1
(2)不 0.7
(3)使用了催化剂 增大了H2的浓度
综合演练
本题解析:(Ⅰ)(1)根据化学平衡常数的定义,找出反应物、生成物以及系数,写出方程式C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2 (g)。
(2)由于C是固体,因此随着反应的进行,容器中气体的平均相对分子质量随着时间而变化,A正确; v正(H2O)=v逆(H2),说明正、逆反应速率相等,B对;由于C是固体,因此随着反应的进行,容器中气体的质量随着时间而变化,而体积不变,因此密度随时间而变化,而总质量一直不发生变化,所以C可作为判断平衡的标志,而D不能。消耗n mol H2的同时消耗n mol CO均为逆反应速率,不能判断该反应一定达到化学平衡状态。
(Ⅱ)(1)v(H2)="(0.35-0.20)" mol/5 L·(t2-t1)=0.03/(t2-t1) mol·L-1·s-1。
(2)Fe为固体,加入2 mol Fe,则平衡不移动。再通入1 mol H2O(g),相当于在原来通入1 mol H2O(g)的基础上浓度加倍,相当于加压,但由于该反应前后气体体积不变,所以相对于通入1 mol H2O(g)时处于相同的平衡状态,但各物质的浓度是原来的2倍,所以n(H2)="0.7" mol。
(3)使用催化剂、增大H2的浓度均可提高逆反应速率。
本题难度:一般
2、实验题 草酸(H2C2O4)溶液与酸性KMnO4溶液反应时,溶液褪色总是先慢后快。某学习小组结合化学反应原理提出猜想与假设,并设计了一系列实验进行探究。
实验Ⅰ:在2支试管中分别加入5 mL等浓度的H2C2O4溶液,在其中一支试管中先加入少量MnSO4固体再各加入5滴0.1 mol·L-1 KMnO4溶液。记录溶液褪色时间,如表1:
| 试?管 | 未加MnSO4的试管 | 加有MnSO4的试管 |
| 褪色时间 | 30 s | 2 s |
| 试?管 | 未滴加稀硫酸的试管 | 滴加了稀硫酸的试管 |
| 褪色时间 | 100 s | 90 s |
| 试?管 | 滴入10滴稀硫酸的试管 | 加入1 mL稀硫酸的试管 | 加入2 mL稀硫酸的试管 |
| 褪色时间 | 70 s | 100 s | 120 s |

参考答案:(1)Mn2+(或硫酸锰)在反应中起到催化剂的作用,加快了反应速率。(2)①②③;
(3)5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;?从无色变为浅紫红色;偏大(4)Ⅰ;
本题解析:(1)未加MnSO4的试管褪色需要30 s,加MnSO4的试管褪色需要2 s.说明Mn2+能够加快反应速率。在反应中起到催化剂的作用。(2)加入10滴稀硫酸的试管在室温下褪色需要90s,放置在温度为65℃的水浴中加热的褪色时间需要70s,说明温度对该反应速率有影响;在室温下未滴加稀硫酸的试管褪色需要100 s,滴加稀硫酸的试管褪色需要90s。说明硫酸对草酸和KMnO4溶液的反应有影响;同样放置于温度为65℃的水浴中分别加入10滴稀硫酸加热,加入1 mL稀硫酸加热,加入2 mL稀硫酸加热,褪色时间分别是70s、 100s、 120s,则说明加入少量硫酸,可促进草酸和KMnO4溶液反应,而加入大量硫酸,反应速率比较小;在酸性条件下,溶液的酸性越小,对反应越有利,溶液的酸性越大,对反应反而不利。结论正确的是①②③。(3)草酸溶液与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应的离子方程式5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;在滴定时通常是用已知浓度的物质来滴定未知浓度的物质。所以未知浓度H2C2O4在锥形瓶中,已知浓度的KMnO4在酸式滴定管中。滴定终点时溶液的颜色从无色变为浅紫红色,且在半分钟内不褪色。在滴定完成后若仰视读取KMnO4溶液,则KMnO4标准溶液体积偏大,以此为标准进行计算求出的草酸的浓度就会偏大。(4)实验Ⅰ是证明Mn2+对反应的催化作用。实验Ⅱ是证明溶液的酸碱性对反应的影响。实验Ⅲ是证明温度对反应的影响。通过这些分析可知实验Ⅰ可证明这个历程是可信的。2C2O4)溶液与酸性KMnO4溶液反应的影响的知识。
本题难度:一般
3、选择题 在一固定体积的密闭容器中,充入2molA和1molB,发生如下反应:2A(g) + B(g)
xC(g),平衡后,C的体积分数为W%,若维持容器容积和温度不变,0.6molA 、0.3molB 和1.4molC为起始物质,达到平衡后,C的体积分数也为W% 。平衡后若缩小容器体积,C的浓度c(C)、C的体积分数C%、混合气体平均相对分子质量(M)和正反应速率[V(正)],随压强(P)的变化,一定符合的是
A B C D
参考答案:D
本题解析:两种状态是等效平衡,该恒容恒温下有两种情况,一种是x=3,一种是x=2的全等平衡,前一种压强不影响平衡,后一种压强增大平衡正向移动。A、压强增大,两种情况C浓度增大,错误;B、第一种体积分数不变,后一种变大,错误;C、第一种不变,错误;D、增大压强,正逆反应速率均增大,正确。
考点:考查平衡移动、反应速率等有关问题。
本题难度:困难
4、选择题 下列实验中,可以加快反应速率的是:(? )
A.钠与水反应时,增加水的量
B.锌与稀硫酸反应时,加入少量CuSO4固体
C.用18mol/L的硫酸溶液代替 2mol/L硫酸溶液常温下与铝反应
D.合成氨反应,恒容通入氦气
参考答案:B
本题解析:考查外界条件对反应速率的影响。一般情况下,反应物的浓度越大、温度越高、使用催化剂、通过原电池反应或增大反应物的接触面积,都可以使反应速率加快。水是纯液体,增加水的量,不能改变反应速率。A不正确。选项B中能形成铜锌原电池,锌作负极,加快反应速率,正确。C中浓硫酸和铝发生钝化,不能生成氢气,不正确。通入氦气,并没有改变反应物或生成物的浓度,反应速率不变,所以答案选B。
本题难度:一般
5、填空题 (8分)在体积不变的密闭容器里,通入x mol H2(g)和y mol I2(g),发生反应:
H2(g)+I2(g)
2HI(g) △H<0
改变下列条件后,反应速率将如何改变?(填“增大”“减小”或“不变”)
(1)升高温度 ; (2)加入催化剂 ;
(3)充入更多的H2 ; (4)容器容积不变,通入氖气 。
参考答案:(8分)(1)增大;(2)增大(3)增大;(4)不变
本题解析:(1)升高温度,增大活化分子的百分数,反应速率增大;
(2)加入催化剂,可以降低反应的活化能,活化分子的百分数增大,反应速率增大;
(3)充入更多的H2,则反应物的浓度增大,反应速率增大;
(4)容器容积不变,通入氖气,虽然容器的压强增大,但反应体系中各物质的浓度不变,所以反应速率不变。
考点:考查条件对反应速率的影响
本题难度:一般