高中化学探究影响化学反应速率的因素试题

在一定温度下，向一2L固定容积的密闭容器中通入20 molN₂和60 molH₂，经过5分钟后，N₂的浓度是5mol∕L，又过了5分钟 N₂、H₂、NH₃的浓度不再变化，此时NH₃的浓度是14 mol∕L，达到平衡后共放出QKJ的热量，试完成下列问题：
⑴前5分钟用H₂表示的化学反应速率（                    ）；
⑵反应达到平衡后N₂的转化率（                 ）；
⑶表示该温度下合成氨的化学平衡常数的表达式为（              ）；
⑷若平衡后再增大压强，化学平衡向（        ）方向移动（填“正”“逆”“不”）；
⑸该温度下反应的热化学方和式为（               ）（用含Q的式子表示）；
⑹在该温度下，向另一2L固定容积的密闭容器中通入N₂ 5 mol、H₂15 mol、NH₃30 mol，反应达到平衡后H₂的浓度是（                ）。

(18分)1.已知一般钾盐均为可溶性的强电解质。在某溶液中可发生下列反应：
(1)试将上述反应改写成离子议程式                                           
（2）该离子反应的平衡常数表达式为：K=                                 ；
（3）在水溶液中为红色，在水溶液中为黄色。某条件下该反应建立平衡后，体系为两种离子的混合液，颜色为橙色。
若加水将其稀释，溶液颜色将偏              （红、黄）原因是                  
                                                                             ；
若在在上述平衡体系的溶液中中加入硫酸钾固体体系颜色有何变化？为什么？
                                                                                   
Ⅱ.固定和利用,能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上正在研究利用来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是：

某科学实验将6mol和8molH充入一容积为2L的密闭容器中，测得H的物质的量随时间变化如右图中实线所示（图中字母后数字表示对应的坐标）：

问题：
（1）由图分析，在下列时间段内反应速率最快的时间段是        （填答案编号）。
a.0～1min     b.1～3min      c.3～8min    d.8～11min
(2)仅改变某一条件再进行实验，测得H的物质的量随时间变化如图中虚线所示。与实线相比，曲线Ⅰ改变的条件可能是                           ，曲线Ⅱ改变的条件可能是
                                 。
（3）下列表述能表示该反应已达平衡的是         （填答案编号）
a.容器内压强不再改变                   b.容器内气体的密度不再改变
c.容器内气体平均摩尔质量不再改变       d.容器内各物质的物质的量相等

反应aA(g)+bB(g)  cC(g)（ΔH＜0）在等容条件下进行。改变其他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：

回答问题：
(1) 反应的化学方程式中，a:b:c为_____________;
(2)  A的平均反应速率v_I(A)、v_Ⅱ(A)、v_Ⅲ(A)从大到小排列次序为_________；
(3) 由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是_________,采取的措施是________;
(4) 比较第Ⅱ阶段反应温度(T₂)和第Ⅲ阶段反应温度(T₃)的高低：T₂      T₃(填“>”“<”“=”），判断的理由是_________________________________________; 
(5) 达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定10min后达到新的平衡，请在下图中用曲线表示第IV阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势（曲线上必须标出A、B、C）。

对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+gD(g)，若其它条件都不变，只是在反应前是否加入催化剂，可得到两种v-t图象如图所示，如下关系正确的为（  ）
①a₁=a₂ ②a₁＜a₂ ③b₁=b₂ ④b₁＜b₂ ⑤t₁＞t₂ ⑥t₁=t₂ ⑦两图中阴影部分面积相等 ⑧后图阴影部分面积更大

A．②④⑤⑦

B．②④⑥⑧

C．②③⑤⑦

D．②③⑥⑤

（14分，每空2分）
I．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为：
N₂(g)+3H₂(g)  2NH₃(g)  △H=" -92.4" kJ/mol   据此回答以下问题：
（1）为了提高氨气的产率，可以选择的方法是          _______（填序号，错选扣分）。
① 升高温度  ② 增大压强  ③ 使用催化剂  ④ 及时分离出NH₃
（2）对在密闭容器中进行的可逆反应：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，下列哪种情况下，
说明该反应已经达到化学平衡状态____________________________________。
①N₂的正反应速率是NH₃的逆反应速率的1/2  
②在恒容条件下，混合气体的压强保持不变
③N₂、H₂、NH₃的物质的量之比为1：3：2    
④单位时间内每生成3mol H₂的同时有2mol NH₃生成
⑤3mol N-N键断裂，同时有6mol N-H键断裂
（3）一定条件下，NH₃在固定体积的密闭容器中发生分解反应（△H＞0）并达平衡后，仅改变下表中反应条件x，该平衡体系中随x递增y递减的是＿＿＿＿____________（选填序号）。

选项	a	b	c	d
x	温度	温度	加入H2的物质的量	加入NH3的物质的量
y	NH3的物质的量	平衡常数K	NH3的转化率	生成物物质的量总和

 
II．（1）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO₃)和亚硫酸钠可发生如下反应：
2IO₃^－＋5SO₃^2－＋2H^＋===I₂＋5SO₄^2－＋H₂O
生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
某同学设计实验如下表所示：

	0.01mol·L^－1 KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL	0.01mol·L^－1 Na2SO3溶液的体积/mL	H2O的体积 /mL	实验 温度 /℃	溶液出现蓝色时所需时间/s
实验1	5	V1	35	25	---------
实验2	5	5	40	25	----------
实验3	5	5	V2	0	-----------

 该实验的目的是_______________________________________________________________
________________________________________________；
表中V₁=___________mL.
（2）可逆反应C(s)+H₂O(g)  H₂(g)+CO(g)，△H>0达到平衡后，改变某一外界条件（不改变物质的量的条件下），反应速率与时间t的关系如右图。
①图中t₄到t₆段时引起平衡移动的条件可能是             ；
②图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是           。

在一定温度下，10L密闭容器中加入5molSO₂、4.5molO₂，经10min后反应达平衡时有3molSO₂发生了反应。试计算：
1）用SO₂表示该反应的反应速率为多少？
2）O₂的转化率为多少？
3）平衡常数K为多少？

在2L密闭容器内，800℃时反应：2NO(g)+O₂(g)≒2NO₂(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：

时间(s)	0	1	2	3	4	5
n(NO)/(mol)	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

 (1)写出该反应的平衡常数表达式：K=                       。
已知：K（300℃）＞K(350℃)，该反应是_                。
(2)如图中表示NO₂的变化的曲线是                 。
用O₂表示从0~2s内该反应的平均速率v=             。

(3)能说明该反应已达到平衡状态的是                   。
a．v(NO₂)=2v(O₂)             b．容器内压强保持不变
c．v逆 (NO)=2v正 (O₂)       d．容器内密度保持不变[
(4)为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是              。
a．及时分离除NO₂气体           b．适当升高温度
c．增大O₂的浓度                d．选择高效催化剂

（10分，每空2分）甲、乙两个实验小组利用KMnO₄酸性溶液与H₂C₂O₄溶液反应研究影响反应速率的因素。
（1）该反应的离子方程式为（提示：H₂C₂O₄的一级电离平衡常数为5.4×10^-2）
                                                                        。
设计实验方案如下（实验中所用KMnO₄溶液均已加入H₂SO₄）：
（2）甲组：通过测定单位时间内生成CO₂气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。实验装置如图，实验时分液漏斗中A溶液一次性放下，A、B的成分见下表：

序号	A溶液	B溶液
①	2 mL 0.1 mol/L H2C2O4溶液	4 mL 0.01 mol/L KMnO4溶液
②	2 mL 0.2 mol/L H2C2O4溶液	4 mL 0.01 mol/L KMnO4溶液
③	2 mL 0.2 mol/L H2C2O4溶液	4 mL 0.01 mol/L KMnO4溶液和少量MnSO4

该实验探究的是            对化学反应速率的影响。在反应停止之前，相同时间内针管中所得CO₂的体积由大到小的顺序是               (用实验序号填空)。
（3）乙组：通过测定KMnO₄溶液褪色所需时间的多少来比较化学反应速率的大小。
取两支试管各加入2 mL 0.1 mol/L H₂C₂O₄溶液，另取两支试管各加入4 mL 0.1 mol/L KMnO4溶液。将四支试管分成两组（各有一支盛有H₂C₂O₄溶液和KMnO₄溶液的试管），一组放入冷水中，另一组放入热水中，经过一段时间后，分别混合并振荡，记录溶液褪色所需时间。该实验目的是研究              对化学反应速率的影响，但该组同学始终没有看到溶液褪色，其原因是                                            。

(8分)(2011·泰州模拟)某化学反应2AB＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol·L^－1)随反应时间(min)的变化情况如下表：

实验 序号	时间 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

根据上述数据，完成下列填空：
(1)在实验1中，反应在10 min～20 min时间内平均速率为________mol·L^－1·min^－1。
(2)在实验2中，A的初始浓度c₂＝________mol·L^－1，反应经20 min就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是________。
(3)设实验3的反应速率为v₃，实验1的反应速率为v₁，则v₃________v₁，且c₃________1.0 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________________________________________________________________________。