（10）化學反應速率與化學平衡-高二化學人教版暑假作業(yè)本

（10）化學反應速率與化學平衡—高二化學人教版暑假作業(yè)本1.工業(yè)上用和合成甲醇涉及以下反應：Ⅰ.Ⅱ.在催化劑作用下，將和的混合氣體充入一恒容密閉容器中進行反應，達到平衡時，的轉(zhuǎn)化率和容器中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量隨溫度變化如圖。下列判斷合理的是()已知：平衡時甲醇的選擇性為生成甲醇消耗的在總消耗量中占比。A.，B.250℃前以反應Ⅱ為主C.，平衡時甲醇的選擇性為60%D.為同時提高的平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時甲醇的選擇性，應選擇的反應條件為高溫、高壓2.在恒容密閉容器中，充入一定量發(fā)生反應，在其它條件不變的情況下，測得溫度對體積分數(shù)的影響如圖所示。下列說法錯誤的是()A.反應的 B.平衡時正反應速率：C.轉(zhuǎn)化率： D.平衡常數(shù)：3.在恒溫恒容密閉容器中充入一定量，發(fā)生如下反應：反應②和③的速率方程分別為和，其中分別為反應②和③的速率常數(shù)，反應③的活化能大于反應②。測得的濃度隨時間的變化如下表。0123450.1600.1130.0800.0560.0400.028下列說法正確的是()A.內(nèi)，X的平均反應速率為B.若增大容器容積，平衡時Y的產(chǎn)率增大C.若，平衡時D.若升高溫度，平衡時減小4.反應在一定溫度下達到平衡。下列各種情況下，不能使平衡發(fā)生移動的是()①溫度、容積不變時，通入氣體②移走一部分固體③容積不變，充入氮氣④充入氮氣，保持壓強不變A.①②④ B.①③ C.①②③ D.②③5.在密閉容器中進行反應：，其中、Z的起始濃度分別為0.1、0.3、0.2，在一定條件下，當反應達到平衡時，各物質(zhì)的濃度有可能是()A. B.C. D.6.常溫下，向某溶劑（不參與反應）中加入一定量X、Y和M，所得溶液中同時存在如下平衡：（?。áⅲá＃、Y的物質(zhì)的量濃度c隨反應時間t的變化關系如圖所示，300s后反應體系達到平衡狀態(tài)。下列說法正確的是()A.100～300s內(nèi)，B.時，反應（ⅲ）的逆反應速率大于正反應速率C.若反應（ⅲ）的，則X比Y更穩(wěn)定D.若再向容器中加入上述溶劑，則、均不變7.已知反應ⅰ.，平衡常數(shù)；ⅱ.，平衡常數(shù)；ⅲ.，平衡常數(shù)，各反應的平衡常數(shù)的對數(shù)值隨溫度變化如圖所示。下列說法正確的是()A.反應ⅰ的，反應③的B.反應的C.tK時，若反應ⅱ中，則一定有D.在恒容密閉容器中充入和進行反應ⅲ，三點壓強8.180℃時將0.5mol和1mol通入2L的恒容密閉容器中，反應生成甲醇蒸氣和某無機產(chǎn)物，測得各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化關系如圖所示。下列說法正確的是()A.分子的空間結(jié)構(gòu)呈V形B.在內(nèi)，反應仍未達到平衡狀態(tài)C.該反應化學方程式為D.其他條件保持不變,將恒容密閉容器改為1L,則化學反應速率增大9.一定條件下存在反應?，F(xiàn)有三個體積相同的密閉容器I、Ⅱ、Ⅲ，按如圖所示投料，并在400℃下開始反應。達到平衡時，下列說法正確的是()A.容器Ⅰ、Ⅲ中平衡常數(shù)相同B.容器Ⅱ、Ⅲ中正反應速率始終相同C.容器Ⅱ、Ⅲ中的反應達平衡時，的體積分數(shù)：Ⅱ>ⅢD.平衡時三容器中、、物質(zhì)的量之比均為2：1：210.在500℃、60.0MPa條件下合成氨，原料氣投料比與平衡時體積分數(shù)的關系如圖所示。下列說法正確的是()A.按a點的投料比進行反應，當?shù)捏w積分數(shù)不變時達到平衡狀態(tài)B.a點的平衡體系中，C.b點的平衡體系中，的體積分數(shù)為36%D.b點混合氣體的平均相對分子質(zhì)量約為11.3311.化學反應的方向問題對于理論研究與生產(chǎn)實踐都有及其重要的意義，下列有關化學反應方向的判斷不正確的是()A.QUOTE????<0ΔH<0，QUOTE????>0ΔS>0的反應在溫度低時不能自發(fā)進行B.某吸熱反應能自發(fā)進行，因此該反應是熵增反應C.Na與QUOTE??2??H2OD.QUOTE2????(??)+2????(??)=??2(??)+2????2(??)Error!Digitexpected.在常溫下能自發(fā)進行，則該反應的QUOTE????<0ΔH<012.達成“雙碳”目標的重要途徑是實現(xiàn)碳的固定。利用CO、和可以合成生物質(zhì)能源甲醇：反應1：反應2：反應3：回答下列問題：（1）反應1在_______（填“較高溫度”“較低溫度”或“任何溫度”）下能自發(fā)進行。（2）_______。（3）T℃時，向一恒容密閉容器中僅充入1molCO（g）和，僅發(fā)生反應2。下列敘述錯誤的是___________（填標號）。A.加入催化劑，反應速率增大B.CO體積分數(shù)不變時，反應達到平衡狀態(tài)C.平衡后，充入氬氣，平衡正向移動D.平衡后，充入，CO平衡轉(zhuǎn)化率增大（4）在某催化劑作用下，反應2的歷程如圖所示（圖中數(shù)據(jù)表示微粒的相對能量，*表示吸附在催化劑表面上）?？厮俜磻匠淌綖開______。（5）在某催化劑作用下，只發(fā)生反應：。該反應的速率方程式為，（k為速率常數(shù)，只與溫度、催化劑有關）。830℃時該反應的平衡常數(shù)K=1，達到平衡后，_______（填“>”“<”或“=”，下同），900℃時_______。（6）時，在密閉容器甲、乙中，分別充入和，它們分別在有水分子篩（只允許水分子透過）和無水分子篩條件下僅發(fā)生反應1.測得平衡轉(zhuǎn)化率與壓強關系如圖所示。①使用了水分子篩的容器是______（填“甲”或“乙”）。②平衡常數(shù)______（填“>”“<”或“=”），M點______kPa。（7）時，向一體積為1L的恒容密閉容器中充入1molCO、和，在一定條件下發(fā)生上述3個反應，達到平衡時得到和，此時平衡轉(zhuǎn)化率為50%。該溫度下，反應1的平衡常數(shù)K=______。（列出計算式）

答案以及解析1.答案：C2.答案：C解析：A.根據(jù)“先拐線平衡數(shù)值大”，則溫度高，從到，升高溫度，乙烯體積分數(shù)增大，說明平衡正向移動，則反應的，故A正確；B.溫度高，則速率大，因此平衡時正反應速率：，故B正確；C.B、C兩點乙烯體積分數(shù)相同，則乙烷消耗量相同，則轉(zhuǎn)化率相等，故C錯誤；D.從到，升高溫度，乙烯體積分數(shù)增大，說明平衡正向移動，則平衡常數(shù)增大，即平衡常數(shù)：，故D正確；綜上所述，答案為C。3.答案：D解析：A.由表知0~2min內(nèi)，生成，但一部分X轉(zhuǎn)化為Z，造成，則，故A錯誤；B.過程①是完全反應，過程②是可逆反應，若增大容器容積相當于減小壓強，對反應平衡向氣體體積增大的方向移動，即逆向移動，X的濃度增大，平衡時Y的產(chǎn)率減小，故B錯誤；C.由速率之比等于系數(shù)比，平衡時，即，若，平衡時，故C錯誤；D.反應③的活化能大于反應②，正反應活化能-逆反應活化能<0，則，該反應是放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，則平衡時減小，故D正確；故選D。4.答案：D解析：①溫度、容積不變時，通入氣體，與硫化氫反應生成S，硫化氫的濃度降低，平衡向正反應方向移動，故①不符合；②為固體，改變固體的用量，不影響平衡移動，故②符合；③容積不變，充入氮氣，反應氣體混合物各組分的濃度不變，平衡不移動，故③符合；④充入氮氣，保持壓強不變，體積增大，反應氣體混合物各組分的濃度降低，壓強降低，平衡向正反應方向移動，故④不符合；故選D。5.答案：B解析：若反應正向進行，假定完全反應，則若反應逆向進行，假定完全反應，則由于為可逆反應，物質(zhì)不能完全轉(zhuǎn)化，所以平衡時濃度范圍為、、，綜上分析只有B項正確。6.答案：B解析：A.由圖可知，100～300s內(nèi)，生成物N的濃度變化量為（0.112—0.090）mol/L+（0.011—0.010）mol/L=0.023mol/L，則n的反應速率為，故A錯誤；B.由圖可知，300s時反應達到平衡，反應（ⅲ）的平衡常數(shù)，100s時反應（ⅲ）的濃度熵，則反應向逆反應方向進行，逆反應速率大于正反應速率，故B正確；C.若反應（ⅲ）的，則該反應為反應物總能量大于生成物總能量的放熱反應，X的能量高于Y的能量，物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定，則Y比X更穩(wěn)定，故C錯誤；D.若再向容器中加入上述溶劑，平衡體系中各物質(zhì)濃度均減小，反應（?。ⅲáⅲ┚蚰娣磻较蛞苿?，X、Y的物質(zhì)的量均增大，故D錯誤；故選B。7.答案：B解析：ⅰ的氣體分子數(shù)減少，，ⅲ的平衡常數(shù)隨溫度升高而增大，，A項錯誤；反應為，，B項正確；設，，無法確定Q與關系，C項錯誤；氣體總物質(zhì)的量不變，壓強只與溫度有關，，D項錯誤。8.答案：D9.答案：C解析：A.A裝置向正反應方向進行，，III裝置向逆反應方向進行，，因此兩者的平衡常數(shù)不同，故錯誤；B.II是恒溫恒容狀態(tài)，反應向逆反應方向進行，氣體物質(zhì)的量增大，壓強增大，化學反應速率增大，III是恒壓狀態(tài)，即II的壓強大于III，II的化學反應速率大于III的，故錯誤；C.II是恒溫恒容狀態(tài)，反應向逆反應方向進行，氣體物質(zhì)的量增大，壓強增大，化學反應速率增大，達到平衡所用的時間短，消耗的的量小于III，因此的體積分數(shù)：II>III，故正確；D.平衡時各物質(zhì)的濃度保持不變，但物質(zhì)的量之比并不一定滿足化學計量數(shù)之比，故錯誤。故選：C。10.答案：C解析：A.a點氫氣和氮氣為1:1投科，則:則總的物質(zhì)的量為，伯體積分數(shù)為，為定值，故的體積分數(shù)不變時，不能說明正逆反應速率相等，不能判斷反應達到平衡狀態(tài)，A錯誤；B.a點氫氣和氡氣為1:1投料，平信時氨氣體積分數(shù)為，則:則總的物質(zhì)的量為，，則，B錯誤；C.b點氫氣和氮氣為3:1投料，平德時氨氣體積分數(shù)為，則:則總的物質(zhì)的量為，，，的體積分數(shù)為，C正確；D.由C分析可知，b點混合氣體的平均相對分子質(zhì)量約為，D錯誤。11.答案：A

解析：A.的反應在任何溫度下都滿足，即任何溫度下該反應均能自發(fā)進行，故A錯誤；B.的反應可自發(fā)進行，則某吸熱反應能自發(fā)進行，因此該反應是熵增反應，故B正確；C.Na和反應生成氫氧化鈉和氫氣，該反應放熱并且生成氣體混亂(或無序)程度變大，所以，任何溫度下，該反應能自發(fā)進行，故C正確；D.由化學計量數(shù)可知，在常溫下能自發(fā)進行，則該反應的，故D正確；故選：A。12.答案：（1）較低溫度（2）（3）C（4）（5）=；>（6）乙；=；75（7）解析：（1）反應1的、，在較低溫度下能自發(fā)進行。（2）由蓋斯定律可知，反應1-反應3可得反應2，則。（3）A.催化劑能加快反應速率，加入催化劑，反應速率增大，故A正確；B.CO體積分數(shù)不變時，說明正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，故B正確；C.恒容密閉容器中，平衡后，充入氬氣，反應物和生成物的濃度不變，平衡不發(fā)生移動，故C錯誤；D.平衡后，充入，平衡正向移動，CO平衡轉(zhuǎn)化率增大，故D正確；故選C。（4）由圖可知，的活化能最大，反應速率最慢，為控速反應。（5）達到平衡后，=，=1，=，該反應為吸熱反應，升高溫度，平衡常數(shù)增大，900℃時，>1，>。（6）①使用了水分子隔離膜的反應器可以去除生成物，平衡