20．化学反应速率与限度与生产.生活密切相关(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化.他在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉.用排水集气法收集反应放出的氢气.实验记录如下:时间(min)1234——青夏教育精英家教网—

20．化学反应速率与限度与生产、生活密切相关
（1）某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下（累计值）：

时间（min）	1	2	3	4	5
氢气体积（mL）（标准状况）	100	240	464	576	620

①哪一时间段（指0～1、1～2、2～3、3～4、4～5min）反应速率最大2～3min，原因是该反应是放热反应，此时温度高，反应速率越大．
②求3～4分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率0.025mol/（L•min）．
（设溶液体积不变）
（2）另一学生也做同样的实验，由于反应太快，不好控制测量氢气体积，他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，你认为不可行的是CD．
A．蒸馏水 B．KCl溶液 C．KNO₃溶液 D．CuSO₄溶液
（3）某温度下在4L密闭容器中，3种气态物质 X、Y、Z的物质的量随时间变化曲线如右图．

①该反应的化学方程式是3X+Y?2Z．
②在5min时，该反应达到了平衡状态，下列可作为判断反应已达到该状态的是CD．
A．X、Y、Z的反应速率相等
B．X、Y的反应速率比为3：1
C．容器内气体压强保持不变
D．生成1mol Y的同时生成2mol Z
③2min内X的转化率为30%．
④若上述反应中X、Y、Z分别为H₂、N₂、NH₃，且已知17g氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ热量，则该反应的热化学反应方程式为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ/mol．

19．

700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H₂O，发生如下反应：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），反应过程中测定的部分数据见表（表中t₂＞t₁）：

反应时间/min	n（CO）/mol	n（H₂O）/mol
0	1.20	0.60
t₁		0.20
t₂	0.80

请回答下列问题：
（1）保持其他条件不变，若起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH₂O，则平衡时n（CO₂）=0.4molmol
（2）温度升至800℃，上述反应的平衡常数为0.64，则正反应是放热反应（填“放热”或“吸热”）
（3）700℃时，若向容积为2L的密闭容器中充入CO、H₂O、CO₂、H₂的物质的量分别为1.20mol、2.00mol、1.20mol、1.20mol，则此时该反应的V_正＞V_逆（填“＞”、“＜”或“=”）
（4）该反应在t₁时刻建立平衡，在t₂时刻因改变某个条件导致CO、CO₂浓度发生变化的情况如图所示，则t₂时刻改变的条件可能是降低温度、增加水蒸汽的量或减少氢气的量（写出两种）
（5）若该容器体积不变、绝热，则下列情况中说明反应建立平衡的是①④
①体系的压强不再发生变化
②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变
④体系的温度不再发生变化．

18．在一定温度下，在2L的密闭容器中加入2mol N₂ 和2mol H₂，发生3H_2（g_）+N₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.2KJ/mol，反应进行到5min时达到平衡，测得容器中NH₃物质的量为1.2mol．
（1）此反应是一个熵减（熵增或熵减）的反应；此反应在温度较低（较高或较低）的时候能自发进行．
（2）此温度下，该反应的平衡常数为514.3（保留小数点后一位）．在平衡后，保持原温度不变，把容器的体积压缩到1L，又重新达到平衡，此时新平衡体系中N₂的体积分数是50%．
（3）在合成氨工业生产时，下列措施中能提高单位时间氨气产量的有ABCD．
A．从反应混合气中不断分离出氨气来
B．在一定的范围内，增大反应体系的压强
C．使用铁触媒催化剂
D．增加反应物的用量
（4）假如图是用原电池原理的方式来合成铵盐：把N₂通入一极，把H₂通入另一极（电极都是惰性材料），电解质是稀硫酸，不断进行反应，就可以得到铵盐．请回答：

①H₂对应的一极是原电池是负极；N₂对应的一极的电极方程式为：N₂+8H⁺+6e^-=2NH₄⁺．
②取出B₁溶液1L，经成分分析，溶质只是0.1mol硫酸铵．则B₁溶液中离子浓度大到小的顺序是c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

17．

甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用如下反应来合成甲醇（于固定容器中进行）：2H₂（g）+CO（g）?CH₃OH（g）
（1）如表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

①该反应的平衡常数表达式K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）}{{c}^{2}（{H}_{2}）•c（CO）}$，△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．
②300℃下，将2mol CO、6mol H₂和4molCH₃OH充入2L的密闭容器中，判断反应正向（填“正向”或“逆向”）进行．
③要提高CO的转化率，可以采取的措施是df（填序号）．
a．升温 b．加入催化剂 c．增加CO的浓度
d．加入H₂加压 e．加入惰性气体加压 f．分离出甲醇
（2）如图表示在温度分别为T₁、T₂时，平衡体系中H₂的体积分数随压强变化曲线，A、C两点的反应速率A＜C（填“＞”、“=”或“＜”，下同），A、C两点的化学平衡常数A=C，由状态B到状态A，可采用升温的方法（填“升温”或“降温”）．

16．根据所学知识填空：（1）已知某反应的各物质浓度数据如下：
aA（g）+bB（g）?2C（g）

起始浓度（mol/L）	1.5	1.0	0
2s末浓度（mol/L）	0.9	0.8	0.4

则①a=3，b=1； ②2s内B的反应速率=0.1mol•L^-1•s^-1．
（2）由碳棒、铁片和200mL 1.5mol•L^-1的稀硫酸组成的原电池中，当在碳棒上产生气体3.36L（标准状况）时，求：①有1.806×10²³个电子通过了电线（N_A=6.02×10²³ mol^-1）．
②此时溶液中H⁺的物质的量浓度为1.5mol•L^-1 （不考虑溶液体积变化）．

15．在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N₂O₄，发生反应N₂O₄（g）?2NO₂（g），随温度升高，混合气体的颜色变深．

回答下列问题：
（1）反应的△H大于0（填“大于”“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示．在0～60s时段，反应速率v（N₂O₄）为0.001mol?L^-1?s^-1，反应的平衡常数K₁为0.36mol/L．
（2）100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c（N₂O₄）以0.0020mol?L^-1?s^-1的平均速率降低，经10s又达到平衡．则T大于100℃（填“大于”“小于”），判断理由是正反应方向吸热，反应向吸热方向移动，故温度升高．
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向逆反应（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是对气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动．

14．

某温度下，将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合于一恒容密闭容器中，发生如下反应：aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（s），（正反应为放热反应）．当反应进行一段时间后，测得A减少了n mol，B减少了n/2mol，C增加了3n/2mol，D增加了n mol，此时达到化学平衡状态．则下列说法正确的是（　　）

	A．	达到化学平衡时A的消耗速率与C的消耗速率相等
	B．	保持温度不变，再向容器中充入n mol A和$\frac{n}{2}$molB，平衡不移动
	C．	保持温度不变，再向容器中充入n mol A和n mol B，A、B的转化率均不变
	D．	如图表示该反应的正反应速率随时间的变化情况，t₁时刻可能是减小了A的浓度，增加了C的浓度

13．在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应xA（g）+yB（g）?zC（g），图I表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化，图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n（A）：n（B）的变化关系．则下列结论正确的是（　　）

	A．	200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v（B）=0.04 mol•L^-1•min^-1
	B．	图Ⅱ所知反应xA（g）+yB（g）?zC（g）的△H＜0，且a=2
	C．	若在图Ⅰ所示的平衡状态下，再向体系中充入He，重新达到平衡前v（正）＞v（逆）
	D．	200℃时，向容器中充入2 mol A 和1 mol B，达到平衡时，A 的体积分数小于0.5

12．已知AgCl和AgBr的溶解度分别为S（AgCl）=1×10^-4、S（AgBr）=8.4×10^-6，将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量的浓硝酸银溶液，发生的反应为（　　）

	A．	只有AgBr沉淀生成		B．	AgCl和AgBr沉淀等量生成
	C．	AgCl沉淀少于AgBr沉淀		D．	AgCl沉淀多于AgBr沉淀

11．

我国是个钢铁大国，钢铁产量为世界第一，高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法．
Ⅰ．已知反应$\frac{1}{3}$Fe₂O₃（s）+CO（g）?$\frac{2}{3}$Fe（s）+CO₂（g）△H=-23.5kJ•mol^-1，该反应在1000℃时的平衡常数等于4．在一个容积为10L的密闭容器中，1000℃时加入Fe、Fe₂O₃、CO、CO₂各1.0mol，反应经过10min后达到平衡．
（1）CO的平衡转化率=60%．
（2）欲提高CO的平衡转化率，促进Fe₂O₃的转化，可采取的措施是d．
a．提高反应温度 b．增大反应体系的压强 c．选取合适的催化剂 d．及时吸收或移出部分CO₂
e．粉碎矿石，使其与平衡混合气体充分接触
Ⅱ．高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收，使其在一定条件下和H₂反应制备甲醇：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）．请根据图示回答下列问题：
（3）从反应开始到平衡，用H₂浓度变化表示平均反应速率v（H₂）=0.15mol/（L•min）．
（4）已知氢气的燃烧热为286kJ/mol，请写出甲醇气体不充分燃烧的热化学方程式：CH₃OH（g）+O₂（g）=2H₂O（l）+CO（g）△H=-481kJ/mol．
（5）若在温度和容积相同的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下表：

容器	反应物投入的量	反应物的转化率	CH₃OH 的浓度	能量变化（Q₁、 Q₂、Q₃均大于0）
甲	1mol CO和2mol H₂	α₁	c₁	放出Q₁ kJ热量
乙	1mol CH₃OH	α₂	c₂	吸收Q₂ kJ热量
丙	2mol CO和4mol H₂	α₃	c₃	放出Q₃ kJ热量

则下列关系正确的是ADE．
A．c₁=c₂B.2Q₁=Q₃C.2α₁=α₃D．α₁+α₂=1
E．该反应若生成1mol CH₃OH，则放出（Q₁+Q₂）kJ热量．

0 159995 160003 160009 160013 160019 160021 160025 160031 160033 160039 160045 160049 160051 160055 160061 160063 160069 160073 160075 160079 160081 160085 160087 160089 160090 160091 160093 160094 160095 160097 160099 160103 160105 160109 160111 160115 160121 160123 160129 160133 160135 160139 160145 160151 160153 160159 160163 160165 160171 160175 160181 160189 203614

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