高中化学探究影响化学反应速率的因素填空题

某化学反应2A(g) B(g)＋D(g)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)随反应时间(min)的变化情况如下表：

实验序号		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，反应在10至20分钟时间内平均速率为____________mol/（L·min）。
（2）在实验2，A的初始浓度c₂＝____________mol/L，反应经20分钟就达到平衡，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（填＞、＝、＜），且c₃_______1.0 mol/L（填＞、＝、＜）。
（4）比较实验4和实验1，可推测该反应是________反应（选填吸热、放热）。

在一密闭容器中充入1 mol H₂和1 mol I₂(g)，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H₂(g)＋I₂(g)="==2HI(g)" ΔH＜0。
（1）保持容器容积不变，向其中加入1 mol H₂，反应速率________（填加快、不变或者减慢，下同），理由是_________________________。
（2）保持容器容积不变，向其中加入1 molHe，反应速率________，理由是__________________。
（3）保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol He，反应速率________，理由是__________。
（4）保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H₂(g)和1 mol I₂(g)，反应速率________，理由是________________________________。
（5）提高起始的反应温度，反应速率________，理由是________________________。

某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示。
（1）根据左表中数据，在右图中画出X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线：

t/S	X/mol	Y/mol	Z/mol
0	1.00	1.00	0.00
1	0.90	0.80	0.20
3	0.75	0.50	0.50
5	0.65	0.30	0.70
9	0.55	0.10	0.90
10	0.55	0.10	0.90
14	0.55	0.10	0.90

（2）体系中发生反应的化学方程式是______________；
（3）列式计算该反应在0-3S时间内产物Z的平均反应速率：_______________；
（4）该反应达到平衡时反应物X的转化率等于___________________________；

(5) 如果该反应是放热反应。改变实验条件(温度、压强、催化剂)得到Z随时间变化的曲线①、②、③(如右图所示)则曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是：①_________②________③________。

在一密闭容器中发生反应N₂＋3H₂2NH₃，△H<0达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示：回答下列问题：

（1）处于平衡状态的时间段是    (填选项)。
A．t0～t1
B．t1～t2
C．t2～t3
D．t3～t4
E．t4～t5
F．t5～t6
（2）t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是_____(填选项)。
A．增大压强
B．减小压强
C．升高温度
D．降低温度
E．加催化剂
F．充入氮气
t1时刻    ；t3时刻    ；t4时刻    。
（3）依据（2）中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是     (填选项)。
A．t0～t1   B．t2～t3   C．t3～t4   D．t5～t6
（4）如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。
（5）一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20%，则反应后与反应前的混合气体体积之比为     。

将等物质的量的A和B，混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应  3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，经过5min后测得D的浓度为0．5 mol/L，c(A)∶c(B)＝3:5，C的反应速率是0．1mol/(L·min)。
（1）x的值是               ；
（2）A在5min末的浓度是___________；
（3）B的平均反应速率是______       __，A的转化率是_______________。

在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
（1）加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是                 ；
（2）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有                ，             （答两种）；
（3）为了进一步研究上述反应中硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，某学习小组设计了如下6组实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。

实 验 混合溶液	A	B	C	D	E	F
4 mol·L^-1H2SO4  / mL	30	V1	V2	V3	V4	V5
饱和CuSO4溶液 / mL	0	0.5	2.5	5	V6	20
H2O / mL	V7	V8	V9	15	10	0

 
请完成此实验设计，其中：其中：V₂         V₅（填“＞”、“＜”或“＝”）；
V₅＝                  ， V₆＝                 ，V₈＝                  ；（填具体数值）

在2 L的密闭容器内，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℃，则该反应是______热反应。
（2）下图表示NO₂的变化的曲线是__________。用O₂表示从0～2 s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．及时分离出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

“C1化学”是指以碳单质或分子中含1个碳原子的物质（如CO、CO₂、CH₄、CH₃OH等）为原料合成工业产品的化学工艺，对开发新能源和控制环境污染有重要意义。
（1）一定温度下，在两个容积均为2 L的密闭容器中，分别发生反应：CO₂(g) + 3H₂(g) ⇌CH₃OH(g) + H₂O(g) △H =﹣49.0 kJ/mol。相关数据如下：

容器	甲	乙
反应物投入量	1 mol CO2(g)和3 mol H2(g)	1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g)
平衡时c(CH3OH)	c1	c2
平衡时能量变化	放出29.4 kJ	吸收a kJ

请回答：
①c₁         c₂（填“>”、“<”或“=”）；a =          。
②若甲中反应10 s时达到平衡，则用CO₂来表示甲中反应从开始到平衡过程中的平均反应速率是        mol/(L·s)。
（2）压强为p₁时，向体积为1 L的密闭容器中充入b mol CO和2b mol H₂，发生反应CO(g)+2H₂(g) ⇌CH₃OH(g)。平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图所示。请回答：

①该反应属于      （填“吸”或“放”）热反应；
p₁      p₂（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②100℃时，该反应的平衡常数K=             （用含b的代数式表示）。
（3）治理汽车尾气的反应是2NO(g)+2CO(g)⇌2CO₂(g)+N₂(g) △H<0。在恒温恒容的密闭容器中通入n(NO):n(CO)=1:2的混合气体，发生上述反应。下列图像正确且能说明反应在进行到t₁时刻一定达到平衡状态的是      （选填字母）。
     
a                 b                   c                   d

（一） A和B反应生成C，假定反应由A、B开始，它们的起始浓度均为1mol/l。反应进行2min后A的浓度为0.8mol/l, B的浓度为0.6mol/l, C的浓度为0.6mol/l。则2min内反应的平均速率为v(A)=             ，v (B) =             ，v(C)=             。该反应的化学反应方程式为：                            。
（二） 比较下列各组热化学方程式中的ΔH的大小关系。
（1）已知1 mol白磷转化成红磷，放出18.39 kJ的热量，又知：①P₄ (白，s)＋5O₂(g)=2P₂O₅(s)  ΔH₁，
②4P(红，s)＋5O₂(g)=2P₂O₅(s) ΔH₂。
则ΔH₁和ΔH₂的关系：ΔH₁             ΔH₂
（2）③ S(g)+O₂(g)==SO₂(g) △H₁
④S(s)+O₂(g)==SO₂(g) △H₂    ΔH₁      ΔH₂
（3）已知：高温下，在密闭容器中用H₂还原WO₂可得到金属钨。当温度过高时，WO₂(s)会转变为WO₂ (g)。请根据以下反应：
⑤WO₂ (s) + 2H₂ (g)  W (s) + 2H₂O (g)   ΔH ＝ +66.0 kJ· mol^－1
⑥WO₂ (g) + 2H₂ W (s) + 2H₂O (g)      ΔH ＝ －137.9 kJ· mol^－1
计算出WO₂ (s)  WO₂ (g) 的ΔH ＝ ______________________。

氮可形成多种氧化物，如NO、NO₂、N₂O₄等。
（1）电解NO制备NH₄NO₃，其工作原理如右图所示，为使电解产物全部转化为NH₄NO₃，需补充物质A，A是_____，理由是：_____________________________。

（2）实验室可用NaOH溶液吸收NO₂，反应为2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O。含0.2 mol NaOH的水溶液与0.2 mol NO₂恰好完全反应得1L溶液A，溶液B为0.1mol/L的CH₃COONa溶液，则两溶液中c（NO₃‾）、c（NO₂‾）和c（CH₃COO‾）由大到小的顺序为             （已知HNO₂的电离常数K_a=7.1×10^-4 mol/L，CH₃COOH的电离常数K _a=1.7×10^-5mol/L）。可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是       。
a．向溶液A中加适量水       b．向溶液A中加适量NaOH
c．向溶液B中加适量水       d．向溶液B中加适量NaOH
（3）100℃时，将0.400 mol 的NO₂气体充入2L抽空的密闭容器中，发生反应2NO₂(g)N₂O₄(g) ∆H < 0。每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表所示数据。

时间/s	0	20	40	60	80
n(NO2)/mol	0.40	n1	0.26	n3	n4
n(N2O4)/mol	0.00	0.05	n2	0.08	0. 08

 
①在上述条件下，从反应开始直至20s时，二氧化氮的平均反应速率为      mol/(L．min)；n₃       n₄（填“＞”、“＜”或“=”），该反应的平衡常数的值为       。
②若在相同条件下，最初向该容器充入的是N₂O₄气体，达到上述同样的平衡状态，则N₂O₄的起始浓度是         mol/L；假设从放入N₂O₄到平衡时需要80s，则达到平衡时四氧化二氮的转化率为        。

甲醇可作为燃料电池的原料。以CH₄和H₂O为原料，通过下列反应来制备甲醇。
I：CH₄(g) + H₂O (g) ＝CO(g) + 3H₂(g)    △H ＝+206.0 kJ/mol
II：CO (g) + 2H₂ (g) ＝ CH₃OH (g)  △H ＝—129.0 kJ/mol
（1）CH₄(g)与H₂O(g)反应生成CH₃OH (g)和H₂(g)的热化学方程式为_______________。
（2）将1.0 mol CH₄和2.0 mol H₂O(g)通入容积为100 L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH₄的转化率与温度的关系如图

假设100 ℃时达到平衡所需的时间为15min，则用H₂表示该反应的平均反应速率为_______________。
（3）写出甲醇—空气—KOH溶液的燃料电池负极的电极反应式：______________。
（4）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co²⁺氧化成Co³⁺，然后以Co³⁺做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO₂而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：

① 写出阳极电极反应式_______________。
② 写出除去甲醇的离子方程式_________________。

有如下化学反应：2A（g）＋B（g）2C（g），△H<0。
（1）若将4 mol A和2 mol B在2 L的容器中混合，经2 s后测得C的浓度为0．6 mol/L，用物质A表示的平均反应速率为_____；2s时物质B的浓度为__________；
（2）若将4 mol A和2 mol B加入体积不变的容器中，一定温度下达到平衡状态，测得气体总物质的量为4．2 mol。此时，混合气体中C的体积分数为__________；若再通入少量B气体，体系中A的物质的量_________（填“增大”、“减小”或“不变”），若要使A的物质的量再达到与原平衡状态相同，可采取的三种措施有           、           、          

甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H₂为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO(g)+ 2H₂(g) CH₃OH(g) △H₁=－116 kJ·mol^－1
（1）下列措施中既有利于增大反应速率又有利于提高CO转化率的是_____________。

A．随时将CH3OH与反应混合物分离

B．降低反应温度

C．增大体系压强

D．使用高效催化剂

（2）在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃、270℃三种温度下合成甲醇的规律。右图是上述三种温度下不同的H₂和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。请回答：

①在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是                 
②利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+ 2H₂(g) CH₃OH(g)的平衡常数 K=                     。
（3）在某温度下，将一定量的CO和H₂投入10L的密闭容器中，5min时达到平衡，各物质的物质的浓度(mol•L^－1)变化如下表所示：

	0min	5min	10min
CO	0.1		0.05
H2	0.2		0.2
CH3OH	0	0.04	0.05

若5min～10min只改变了某一条件，所改变的条件是         ；且该条件所改变的量是               

在化学反应中，能引发化学反应的分子间碰撞称之为有效碰撞，这些分子称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低能量叫活化能，其单位用kJ•mol^-1表示。请认真观察下图，然后回答问题。

（1）图中反应是       （填“吸热”或“放热”）反应，该反应        （填“需要”或“不需要”）环境先提供能量，该反应的△H=          （用含E₁、E₂的代数式表示）。
（2）已知热化学方程式：H₂(g)+1/2O₂(g) =H₂O(g)  △H= －241.8kJ•mol^-1，该反应的活化能为167.2 kJ•mol^-1，则其逆反应的活化能为           。
（3）对于同一反应，图中虚线(Ⅱ)与实线(I)相比，活化能          ，单位体积内活化分子的百分数         ，因此反应速率          ，（前面的三个空填“增大”“减小”“不变”）你认为最可能的原因是                  。

将等物质的量的A和B，混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应  3A（g）＋B（g）xC（g）＋2D（g），经过4min时，测得D的浓度为0.5 mol/L，c（A）∶c（B）＝3∶5，C的反应速率是0.1 mol·L^－1·min^－1，A在4 min末的浓度是___________，B的平均反应速率是______       __，x的值是               。