题目内容

11.反应A(g)+3B(g)?2C(g)+2D(g),在不同情况下测得反应速率,其中反应速率最快的是(  )
A.V(D)=0.40 mol•L-1•s-1B.V (C)=0.50 mol•L-1•s-1
C.V(B)=1.2 mol•L-1•min-1D.V(A)=0.30 mol•L-1•s-1

分析 化学反应速率之比等于化学计量数之比,则化学反应速率与化学计量数的比值越大,反应速率越快,以此来解答.

解答 解:化学反应速率与化学计量数的比值越大,反应速率越快,则
A.$\frac{0.4}{2}$=0.2,
B.$\frac{0.5}{2}$=0.25,
C.$\frac{\frac{1.2}{60}}{3}$=0.007.,
D.$\frac{0.3}{1}$=0.3,
显然D中比值最大,反应速率最快,
故选D.

点评 本题考查反应速率的比较,为高频考点,把握化学反应速率与化学计量数的关系为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意比值法的应用,题目难度不大.

练习册系列答案
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2.天然气是一种重要的清洁能源和化工原料,其主要成分为甲烷.
(1)已知:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H=-41kJ•mol-1
C(s)+2H2(g)?CH4(g)△H=-73kJ•mol-1
2CO(g)?C(s)+CO2(g)△H=-171kJ•mol-1
工业上可用煤制天然气,生产过程中有多种途径生成CH4.写出CO与H2反应生成CH4和H2O的热化学方程式CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H=-203kJ•mol-1
(2)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS.一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式2NH4HS+O2=2NH3•H2O+2S↓.
(3)用天然气制取H2的原理为:CO2(g)+CH4(g)?2CO(g)+2H2(g).在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1mol•L-1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示,则压强P1小于P2(填“大于”或“小于”);压强为P2时,在Y点:v(正)大于v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”). 求Y点对应温度下的该反应的平衡常数K=1.6mol2•L-2.(计算结果保留两位有效数字)

(4)以二氧化钛表面覆盖CuAl2O4 为催化剂,可以将CH4和CO2直接转化成乙酸.
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示.250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是温度超过250°C时,催化剂的催化效率降低.
②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是增大反应压强或增大CO2的浓度.
5.某同学以反应2Fe3++2I-?2Fe2++I2为原理,研究浓度对氧化还原性和平衡移动的影响.实验如图1:

(1)待实验I溶液颜色不再改变时,再进行实验II,目的是使实验I的反应达到化学平衡状态.
(2)iii是ii的对比试验,目的是排除有ii中溶液稀释对颜色变化的影响造成的影响.
(3)i和ii的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2+向Fe3+转化.用化学平衡移动原理解释原因:加入Ag+发生反应:Ag++I-=AgI↓,c(I-)降低;或c(Fe2+)增大,平衡均逆向移动.
(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测i中Fe2+向Fe3+转化的原 因:外加Ag+使c(I-)降低,导致I-的还原性弱于Fe2+,用图2装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证.
①K闭合时,指针向右偏转,b作正极.
②当指针归零(反应达到平衡)后,向U型管左管滴加0.01mol•L-1 AgNO3溶液,产生的现象证实了其推测,该现象是左管产生黄色沉淀,指针向左偏转.
(5)按照(4)的原理,该同学用右图装置进行实验,证实了ii中Fe2+向Fe3+转化的原因
①转化原因是Fe2+随浓度增大,还原性增强,使Fe2+还原性强于I-
②该实验与(4)实验对比,不同的操作是向U型管右管中滴加1mol•L-1FeSO4溶液.
(6)实验I中,还原性:I->Fe2+;而实验II中,还原性:Fe2+>I-,将(3)和(4)、(5)作对比,得出的结论是该反应为可逆氧化还原反应,在平衡时,通过改变物质的浓度,可以改变物质的氧化、还原能力,并影响平衡移动方向.

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