化学反应速率知识点题库

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如图所示，是在其它条件一定时，反应2A+B⇌2C△H＜0，A的最大转化率与温度关系曲线，下列叙述正确的是（　　）

A . X或Y两点相应，V（正）＞V（逆） B . Z、N两点表示未达平衡状态，且都是V（正）＞V（逆） C . W点表示非平衡状态，V（正）＞V（逆） D . 相应反应速率大小的点：W＞Y＞N

某化学反应2A(g) $\text{[math]}$ B(g)+D(g)在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为零，反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况，根据下述数据，完成下列填空：

实验序号	温度/℃	时间/min
实验序号	温度/℃	0	10	20	30	40	50	60
1	800℃	1.0	0.80	0.67	0.57	0.50	0.50	0.50
2	800℃	c₂	0.60	0.50	0.50	0.50	0.50	0.50
3	800℃	c₃	0.92	0.75	0.63	0.60	0.60	0.60
4	820℃	1.0	0.40	0.25	0.20	0.20	0.20	0.20

（1）在实验l过程中，10 min～20 min时间内用B表示该反应的平均化学反应速率为mol/(L·min)。
（2）在实验2过程中，A的初始浓度c₂=mol/L，反应经20min就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是。
（3）设实验3的化学反应速率为v₃ ，实验1的化学反应速率为v₁ ，则v₃v₁ ，且c₃1.0 mol/L (填“＜”、“＞”或“=”)。
（4）比较实验4和实验1，可推测该反应是反应(填“吸热”或“放热”)。理由是。

反应N₂O₄(g) $\text{[math]}$ 2NO₂(g) △H=+57 kJ·mol^-1 ，在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是（）

A . a、c两点的反应速率：a＞c B . a、c两点气体的颜色：a深，c浅 C . b、c两点的转化率：b＞c D . 由b点到a点，可以用加热的方法

科学家研究出一种以天然气为燃料的“燃烧前捕获系统”，其简单流程如图所示(条件及部分物质未标出)。

（1）已知：CH₄ 、CO，、H₂的燃烧热分别为890. 3 KJ·mol^-1、283. 0 KJ·mol^-1、285. 8 KJ·mol^-1。则上述流程中第一步反应2CH₄(g)+O₂(g)=2CO(g)+4H₂(g)的△H=
（2）工业上可用H₂和CO₂制备甲醇，其反应方程式为CO₂ ( g) + 3H₂ (g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)+ H₂O(g)。某温度下，将1 mol CO₂和3 mol H₂充人体积不变的2L密闭容器中，发生上述反应，测得不同时刻反应前后的压强关系如下表所示：

①用H₂表示的前2h的平均反应速率v(H₂)=

②该温度下，CO₂的平衡转化率为
（3）在300℃、8 MPa下，将CO₂和H₂按物质的量之比1：3通入一密闭容器中发生(2)中反应，达到平衡时，测得CO₂的平衡转化率为50%，则该反应条件下的平衡常数为K_p= (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
（4） CO₂经催化加氢可合成低碳烯烃：2CO₂ ( g)＋6H₂ (g) $\text{[math]}$ C₂H₄ (g)＋4H₂ O(g) △H。在0 .1 MPa时，按 $\text{[math]}$ (CO₂)： $\text{[math]}$ (H₂)=1：3投料，如图所示为不同温度( $\text{[math]}$ )下，平衡时四种气态物质的物质的量( $\text{[math]}$ )的关系。
①该反应的△H0(填“>”或“<”)。

②曲线 $\text{[math]}$ 表示的物质为(填化学式)。

在2升的密闭容器中，发生以下反应：2A（g）+ B（g） $\text{[math]}$ 2C（g）+D（g）。若最初加入的A和B都是4 mol，在前10秒钟A的平均反应速度为0.16 mol/（L·s），则10秒钟时，容器中B的物质的量是（）

A . 1.6 mol B . 2.8 mol C . 2.4 mol D . 1.2 mol

三氧化钼( $\text{[math]}$ )是石油工业中常用的催化剂，也是搪瓷釉药的颜料，该物质常使用辉钼矿(主要成分为 $\text{[math]}$ )通过一定条件来制备。回答下列相关问题：

（1）已知：① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

则 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ (用含 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的代数式表示)。
（2）若在恒温恒容条件下，仅发生反应 $\text{[math]}$ 。
①下列说法正确的是(填字母)。

a.气体的密度不变，则反应一定达到了平衡状态

b.气体的相对分子质量不变，反应不一定处于平衡状态

c.增加 $\text{[math]}$ 的量，平衡正向移动

②达到平衡时 $\text{[math]}$ 的浓度为1.4 mol·L⁻¹ ，充入一定量的 $\text{[math]}$ ，反应再次达到平衡， $\text{[math]}$ 浓度(填“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”) 1.4 mol·L⁻¹。
（3）在 $\text{[math]}$ 恒容密闭容器中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，若仅发生反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 后反应达到平衡，此时容器压强为起始时的80%，则 $\text{[math]}$ 内， $\text{[math]}$ 的反应速率为 $\text{[math]}$ 。
（4）在恒容密闭容器中，加入足量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，仅发生反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。测得氧气的平衡转化率与起始压强、温度的关系如图所示：

① $\text{[math]}$ (填“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”)0；比较 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的大小：。

②若初始时通入 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 点平衡常数 $\text{[math]}$ (用气体平衡分压代替气体平衡浓度计算，分压 $\text{[math]}$ 总压 $\text{[math]}$ 气体的物质的量分数，写出计算式即可)。

在一体积为2L的密闭容器中A、B两种气体反应生成C、D两种气体的可逆反应3A+B $\text{[math]}$ xC+2D的体系中，若一开始在体系中冲入3molA和3molB气体，2min末反应达到平衡状态，生成1molD，并测得C的浓度为0.5mol/L。由此推断：

（1） x值等于。
（2）平衡时B的浓度为。
（3）生成D的反应速率。
（4）试计算反应前和平衡时气体压强之比为：。

化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述正确的是（）

A . 根据图①溶解度与溶液pH关系，若除去CuSO₄溶液中的Fe³⁺可向溶液中加入适量Cu，至pH在4左右。 B . 图②可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化 C . 图③表示压强对可逆反应2A(g)+2B（g） $\text{[math]}$ 3C（g）+D（s）的影响，乙的压强大 D . 根据图④可判断可逆反应A₂（g）+3B₂（g） $\text{[math]}$ 2AB₃（g）的化学平衡常数K随温度升高而变小

甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列反应合成甲醇：CO₂(g)＋3H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)＋H₂O(g)。在体积为2 L的密闭容器中，充入2 mol CO₂和9 mol H₂ ，测得CO₂(g)和CH₃OH(g)浓度随时间变化如图所示：

图片_x0020_100018

（1）该反应的平衡常数K表达式为。
（2） 0～10 min时间内，该反应的平均反应速率v(H₂O)＝，H₂的转化率为。
（3）已知在常温常压下：
①2CH₃OH(l)＋3O₂(g)=2CO₂(g)＋4H₂O(l) ΔH₁＝－1452.8 kJ·mol^－¹

②2CO(g)＋O₂(g)=2CO₂(g) ΔH₂＝－566.0 kJ·mol^－¹

请写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：。
（4）下图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为：2CH₃OH＋3O₂＋4NaOH=2Na₂CO₃＋6H₂O。

请回答下列问题：

①图中甲、乙两池的名称：甲池是装置，乙池是装置。

②写出电极反应式通入CH₃OH的电极的电极反应式是：。

CH₄-CO₂催化重整反应为：CH₄(g)+CO₂(g)=2CO(g)+2H₂(g)。反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。已知：

积碳反应：CH₄(g)=C(s)+2H₂(g)ΔH=+75kJ·mol^-1

消碳反应：CO₂(g)+C(s)=2CO(g)ΔH=+172kJ·mol^-1在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是（）

图片_x0020_158834303

A . K_积、K_消均减小 B . v_消增加的倍数比v_积增加的倍数大 C . K_积减小，K_消增加 D . v_积积减小，v_消增加

在10L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g)，发生反应X(g)+Y(g) $\text{[math]}$ M(g)+N(g)，所得实验数据如下表：

实验编号	温度/℃	起始时物质的量/mol		平衡时物质的量/mol
实验编号	温度/℃	n(X)	n(Y)	n(M)
①	700	0.40	0.10	0.090
②	800	0.10	0.40	0.080
③	800	0.20	0.30	a
④	900	0.10	0.15	b

下列说法错误的是（）

A . 实验①中，若5min未测得n(M)=0.050mol，则0至5min时间内，用N表示的平均反应速v(N)=1.0×10^-3mol·L^-1·min^-1 B . 实验②中，达到平衡时，Y的转化率为20% C . 实验③中，该反应的平衡常数K=1.0 D . 实验④中，达到平衡时， b>0.060

化学反应中伴随着能量变化和速率变化。回答下列问题：

（1）下列诗句、谚语中包含吸热反应的是___________（填字母）。

A . 伐薪烧炭南山中 B . 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 C . 只要功夫深，铁杵磨成针 D . 冰，水为之，而寒于水
（2）已知 $\text{[math]}$ 键的键能是 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 键的键能是 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 键的键能是 $\text{[math]}$ 。则反应 $\text{[math]}$ 吸收或放出的能量为 $\text{[math]}$ 。在如图中画出该反应过程中能量的变化趋势。
（3）一定温度下，在 $\text{[math]}$ 的密闭容器中加入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生反应 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 末测知容器中生成了 $\text{[math]}$ 。反应开始至 $\text{[math]}$ 末，用 $\text{[math]}$ 表示的平均反应速率为 $\text{[math]}$ 。下列叙述能说明该反应已达到最大限度的是（填字母）。
A． $\text{[math]}$ 全部转化为 $\text{[math]}$ B．正、逆反应速率相等且均为零

C． $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 以1∶1的物质的量之比反应生成 $\text{[math]}$ D． $\text{[math]}$ 的物质的量浓度不再变化

为探究影响化学反应速率的因素，某研究小组设计了如下五个实验。按要求回答下列问题 (已知：Cu²⁺、Fe³⁺对H₂O₂的分解起催化作用) 。

图片_x0020_100034

（1）为探究温度对化学反应速率的影响，应选择实验(填序号，下同) ，选择的依据是。
（2）为探究催化剂对化学反应速率的影响，同时探究催化剂不同催化效果不同，应选择实验。
（3）通过观察发现实验⑤比实验③现象明显，其原因是。
（4）根据上述实验，用H₂O₂快速制取少量O₂ ，可采取的三条措施为。

一定温度下：在 $\text{[math]}$ 的四氯化碳溶液( $\text{[math]}$ )中发生分解反应： $\text{[math]}$ 。在不同时刻测量放出的 $\text{[math]}$ 体积，换算成 $\text{[math]}$ 浓度如下表：

$\text{[math]}$	0	600	1200	1710	2220	2820	x
$\text{[math]}$	1.40	0.96	0.66	0.48	0.35	0.24	0.12

下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ ，生成 $\text{[math]}$ 的平均速率为 $\text{[math]}$ B . 反应 $\text{[math]}$ 时，放出的 $\text{[math]}$ 体积为 $\text{[math]}$ (标准状况) C . 反应达到平衡时， $\text{[math]}$ D . 推测上表中的x为3930

CH₄—CO₂催化重整对温室气体的减排具有重要意义，其反应为：CH₄(g)+CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)+2H₂(g)。回答下列问题：

（1）已知相关物质的燃烧热(25℃、101kPa)：

物质

CH₄(g)

CO(g)

H₂(g)

燃烧热(ΔH/kJ·mol^-1)

-890.3

-283.0

-285.8

则CH₄—CO₂催化重整反应的ΔH=kJ·mol^-1。
（2）将原料按初始组成n(CH₄)：n(CO₂)=1：1充入密闭容器中，保持体系压强为100kPa发生反应，达到平衡时CO₂体积分数与温度的关系如图所示。

①T₁℃、100kPa下，n(平衡时气体)：n(初始气体)=；该温度下，此反应的平衡常数K_p=(kPa)²(以分压表示，列出计算式)。

②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时CO₂的体积分数，点对应的平衡常数最小，理由是；点对应压强最大，理由是。
（3） 900℃下，将CH₄和CO₂的混合气体(投料比1：1)按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器，测得CH₄的转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示。(注：目数越大，表示炭催化剂颗粒越小)

由图可知，75min后CH₄转化率与炭催化剂目数的关系为，原因是。

研究不同条件对相同体积相同物质的量浓度的 $\text{[math]}$ 分解速率的影响，得到如下数据。由此不能得出的结论是：（）

序号	Ⅰ			Ⅱ			Ⅲ
酸碱性	中性			中性			碱性
/℃	95			95			50
反应时间/h	1			3			1
催化剂（等量）	无	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	无	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	无	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
分解百分率（%）	0.8	57.4	2.6	1.1	96.3	4.8	35.5	100	95.0

A . $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 分解都有催化作用，但 $\text{[math]}$ 催化效果更好 B . 由Ⅰ与Ⅱ可知其它条件相同时，时间越长， $\text{[math]}$ 分解越彻底 C . 由Ⅰ与Ⅲ可知其它条件相同时，温度越高， $\text{[math]}$ 分解越快 D . 由Ⅰ与Ⅲ可知其它条件相同时，碱性越强， $\text{[math]}$ 分解越快

影响化学反应速率的因素有很多，某课外兴趣小组用实验的方法对其进行探究。

（1）实验一：取 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 溶液各10mL分别进行下列实验，实验报告如下表所示。

①实验1、2研究的是对 $\text{[math]}$ 分解速率的影响。

②表中数据a的值应该为；实验2、3研究的是对 $\text{[math]}$ 分解速率的影响。

③如果实验3中30s时共收集到气体的体积为11.2mL（已折算成标准状况下），则用过氧化氢表示的0~30s的平均反应速率为 $\text{[math]}$ 。

（2）实验二：已知 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 分解也具有催化作用，为比较 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 分解的催化效果，该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题。

①甲装置：通过观察气泡产生的速率，比较二者的催化效果。但小组某同学提出将硫酸铜改为氯化铜更好，其理由可能是。

②通过乙装置也能比较二者的催化效果。同温同压下，均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。则实验中还需要测量的数据是。
（3）实验三：取等量的氯酸钾分别加入A、B两试管中，直接加热A试管中的氯酸钾，基本无气体产生；向B试管中再加入少量高锰酸钾，生成气体体积与时间的关系如图。不考虑温度的影响，分析：图中 $\text{[math]}$ 前，B试管中产生气体的速率较慢且量少的原因可能为， $\text{[math]}$ 后，B试管中产生气体的速率较快且量多的原因可能为。

汽车尾气中排放的NO_x和CO污染环境，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO_x和CO的排放。为了模拟反应2NO(g)+2CO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+2CO₂(g)在催化转化器内的工作情况，控制一定条件，让反应在恒容密闭容器中进行，用传感器测得不同时间NO和CO的浓度如表：

时间/s	0	1	2	3	4	5
c(NO)/(mol·L^-1)	10.0	8.0	7.0	6.2	4.0	4.0
c(CO)/(mol·L^-1)	8.0	6.0	5.0	4.2	2.0	2.0

（1）前2s内的平均反应速率v(N₂)=。
（2）反应达到平衡时CO的转化率为。
（3）下列条件的改变能使上述反应的速率加快的是___(填字母)。

A . 降低温度 B . 充入He C . 移走部分CO D . 使用催化剂
（4）能说明上述反应达到平衡状态的是___(填字母)。

A . n(CO₂)=2n(N₂) B . 混合气体的平均相对分子质量不变 C . 气体密度不变 D . 容器内气体压强不变
（5）平衡时容器内压强为P_平，开始时压强为P_始，则P_平∶P_始=。

当今世界各国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此，研发CO₂利用技术、降低CO₂含量成为研究热点。某化学实验小组釆用CO₂催化加氢制甲醇来减少CO₂对环境造成的影响。在容积为4L的恒容密闭容器中，充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，发生反应：CO₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)+H₂O(g) △H=-49.0 kJ/mol。回答下列问题：

（1） 3min后，反应达到平衡状态，此时测得反应前后的总压强之比为5∶4。
① $\text{[math]}$ mol/L， $\text{[math]}$ 的转化率为%。
② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
③该反应达到平衡时的平衡常数K=(列出计算式即可) $\text{[math]}$ 。
（2）在一定条件下，体系中的CO₂的平衡转化率( $\text{[math]}$ )与温度(T)和压强(p)的关系如图所示。则T₁(填“＞”或“＜”)T₂ ，判断的理由是。

某种含二价铜微粒 $\text{[math]}$ 的催化剂可用于汽车尾气脱硝。催化机理如图甲，反应历程如图乙。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 可加快脱硝速率，提高脱硝的平衡转化率 B . 状态③到状态④的变化过程为图示反应的决速步骤 C . 升高温度，脱硝反应的正反应速率的增大程度大于其逆反应速率的增大程度 D . 当有 $\text{[math]}$ 消耗时，状态④到状态⑤的变化过程中转移的电子为 $\text{[math]}$

物质	CH₄(g)	CO(g)	H₂(g)
燃烧热(ΔH/kJ·mol^-1)	-890.3	-283.0	-285.8

V（过氧化氢溶液）/mL

V（氯化铁溶液）/mL