高中化学探究影响化学反应速率的因素填空题

(12分) 向某密闭容器中加入0.3mol A、0.08mol C和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如下左图所示[t₀～t₁阶段的c(B)变化未画出]。右图为t₂时刻后改变容器中条件，平衡体系中速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种条件，所用条件均不同。已知t₄～t₅阶段为增大容器体积（即减压）。

（1）写出该反应的化学方程式：                             。
（2）若t₁ = 30s，则t₀～t₁阶段以C浓度变化表示的反应速率为v(C) =           ；t₁～t₂的平衡常数K =                 。
（3）若t₂～t₃阶段，C的体积分数在不断地变小，则此阶段没有平衡前v(正)    v(逆)（填“＞”、“=”或“＜”）。
（4）t₅～t₆阶段改变的条件为             ； B的起始物质的量浓度为          mol/L。

某化学反应2A(g)B(g)+D(g)在密闭容器中分别在下列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：

时间 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	T	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）实验1中，在10～20 min时间内，以A的速率表示的平均反应速率为               。（2）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）测得实验1和实验3各组分百分含量相等。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v₃    v₁（填“＞”“=”或“＜”），且c₃=      mol·L^－1。
（4）实验4和实验1仅起始温度不同。比较实验4和实验1，可推测该反应的正反应是       反应（填“吸热”或“放热”），理由是                                。
（5）实验4中，假定在50 min将容器的容积缩小为原来的一半，请在下图中用曲线表示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、D）。

一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入3 molA和2mol B，混合气体起始压强为p₀。发生如下反应：3A（g）＋B（g）xC（g）+ 2D（s），反应进行到1min时测得剩余1.2molA，此时C的浓度为0.6mol/L。反应进行到2min时该容器内混合气体总压强为p，5min后反应达到平衡。
（1）X为         。
（2）反应在1min内，B的平均反应速率为       ；
（3）请用p₀、p来表示2min时反应物B的转化率为               %。
（4）在四种不同的条件下测定得到以下反应速率，其中表示的反应速率最快的是     ；
A．v（A）="0.5" mol·L^-1·min^-1             
B．v（B）="0.2" mol·L^-1·min^-1
C．v（C）="0.3" mol·L^-1·min^-1             
D．v（D）="0.5" mol·L^-1·min^-1

（本题16分）降低大气中CO₂的含量和有效地开发利用CO₂正成为研究的主要课题。
（1）已知在常温常压下：
① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)  ΔH ＝－1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)  ΔH ＝－566.0 kJ/mol
③ H₂O(g) ＝ H₂O(l)  ΔH ＝－44.0 kJ/mol
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：______________________。
（2）在容积为2L的密闭容器中，充入2mol CO₂和6mol H₂，在温度500℃时发生反应：
CO₂（g）+ 3H₂（g）CH₃OH（g）+ H₂O（g） △H<0。
CH₃OH的浓度随时间变化如图。回答有关问题：

①从反应开始到20分钟时，H₂的平均反应速率v(H₂)＝_________________
②从30分钟到35分钟达到新的平衡，改变的条件可能是__________________________
A．增大压强    B．加入催化剂   C．升高温度    D．增大反应物的浓度 
③列式计算该反应在35分钟达到新平衡时的平衡常数(保留2位小数)
④如果在30分钟时,再向容器中充入2mol CO₂和6mol H₂，保持温度不变，达到新平衡时，CH₃OH的浓度____________1mol.L^-1(填“>”、“<”或“=”)。
（3）一种原电池的工作原理为：2Na₂S₂ + NaBr₃ Na₂S₄ + 3NaBr。用该电池为电源，以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解，使CO₂在铜电极上可转化为甲烷。
①该电池负极的电极反应式为：______________________________________
②电解池中产生CH₄一极的电极反应式为：   ____________________________________。
（4）下图是NaOH吸收CO₂后某种产物的水溶液在pH从0至14的范围内H₂CO₃、HCO₃^－、CO₃^2－三种成分平衡时的组成分数。

下列叙述正确的是  _____________
A．此图是1.0 mol·L^-1碳酸钠溶液滴定1.0 mol·L^-1 HCl溶液的滴定曲线
B．在pH分别为6.37及10.25时，溶液中c(H₂CO₃)=c(HCO₃^－)=c(CO₃^2－)
C．人体血液的pH约为7.4，则CO₂在血液中多以HCO₃^－形式存在
D．若用CO₂和NaOH反应制取NaHCO₃，宜控制溶液的pH为7～9之间

21．(8分)下图装置中，A是由导热材料制成的密闭容器，B是耐化学腐蚀且易于传热的透明气球，关闭K₂，将等量且少量的NO₂通过K₁、K₃分别充A、B中，反应起始时，A、B的体积相同均为a L。已知：2NO₂(g)  N₂O₄(g)  

研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：
（）+（）（）+（）  ∆（I）
（）+（）（）               ∆（II）
（1）（）+（）（）+（）+（）的平衡常数= （用、表示）。
（2）为研究不同条件对反应（II）的影响，在恒温条件下，向恒容密闭容器中加入 和 ，时反应（II）达到平衡。测得内（）=×^-•L^-•^-，则平衡后n（）= ，的转化率= 。其它条件保持不变，反应（II）在恒压条件下进行，平衡时的转化率（填""""或""），平衡常数（填"增大""减小"或"不变"。若要使减小，可采用的措施是   。
（3）实验室可用溶液吸收，反应为+2NaOH=++。含 NaOH的水溶液与 恰好完全反应得溶液A，溶液B为•‾¹的溶液，则两溶液中c（‾）、c（^-）和c（‾）由大到小的顺序为。（已知的电离常数=×^-•L‾，的电离常数=×^-•‾，可使溶液A和溶液B的相等的方法是  （）           。

A．	a．向溶液A中加适量水       b．向溶液A中加适量c．向溶液B中加适量水       d．向溶液B中加适量

某温度下，将2molA和3molB充入体积为2L的密闭容器中进行化学反应：A(g）＋B(g） 2C(g）   △H< 0，反应进行到10s时达到平衡，此时测得C的物质的量为2.4mol。回答下列问题:
（1）0～10s内A的平均反应速率为               。
（2）反应达平衡时B在平衡混合气体中的体积分数为                 。
（3）平衡后，其他条件不变的情况下，将体积压缩到原来的1/2时，对反应产生的影响是              。
A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动
B．正、逆反应速率都不变，平衡不移动，各物质物质的量不变
C．正、逆反应速率都增大，平衡不移动，B的物质的量浓度为1.8mol/L
D．正、逆反应速率都增大，平衡不移动，各物质的物质的量不变
（4）可以证明恒温恒容条件下该可逆反应已达到平衡状态的是          。
A．混合气体的密度不随时间而改变
B．混合气体的平均摩尔质量不随时间而改变
C．B和C在混合气体中的体积分数之比不随时间而改变
D．在隔热条件下，体系的温度不随时间而改变
（5）若在其他条件不变的情况下，采取下列措施反应达平衡C的百分含量不变的是          。
A．通入He气   B．使用催化剂
C．升高温度   D．再充入1molA和1.5molB
（6）若保持原温度和容器容积不变再向其中充入2molA和1molB，平衡常数将         （填“增大” “减小”或“不变”），整个过程中物质B的转化率为           。

硝基苯甲酸乙酯在存在下发生水解反应：.两种反应物的初始浓度均为0.050,15 时测得：的转化率随时间变化的数据如表所示。回答下列问题：

	0	120	180	240	330	30	600	700	800
/%	0	33.0	41.8	48.8	58.0	69.0	70.4	71.0	71.0

（1）列式计算该反应在120～180与180～240区间的平均反应速率、。比较两者大小可得到的结论是。
（2）列式计算15 时该反应的平衡常数。
（3）为提高的平衡转化率，除可适当控制反应温度外，还可以采取的措施有（要求写出两条）。

(16分)甲醇又称“木醇”或“木精”，沸点64.7℃，是无色有酒精气味易挥发的液体。甲醇有毒，误饮5～10mL能双目失明，大量饮用会导致死亡。甲醇是重要的化学工业基础原料和液体燃料，可用于制造甲醛和农药，并常用作有机物的萃取剂和酒精的变性剂等。
（1）工业上可利用CO₂和H₂生产甲醇，方程式如下：
CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(l)＋H₂O (g) △H＝Q₁kJ·mol^－1
又查资料得知：①CH₃OH(l)＋1/2 O₂(g)CO₂(g)＋2H₂(g)△H＝Q₂kJ·mol^－1
②H₂O(g)=H₂O(l) △H= Q₃kJ·mol^－1，则表示甲醇的燃烧热的热化学方程式为    。
（2）工业上可用CO和H₂O (g) 来合成CO₂和H₂，再利用（1）中反应原理合成甲醇。某温度下，将1molCO和1.5molH₂O充入10L固定密闭容器中进行化学反应：CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g) △H＞0,当反应进行到10min时达到平衡，此时测得H₂为0.6 mol。回答下列问题:
①0～10min内H₂O(g)的平均反应速率为                 。
②若想加快正反应速率的同时提高CO的转化率，可以采用的方法是          。
a.升高温度                      b.缩小容器的体积
c.增大H₂O (g)的浓度             d.加入适当的催化剂
③若保持温度容积不变再向其中充入1molCO和0.5molH₂O(g)，重新达到化学平衡状态时,此时平衡混合气体中H₂的体积分数为     。
（3）甲醇燃料电池是符合绿色化学理念的新型燃料电池，下图是以甲醇燃料电池（甲池）为电源的电解装置。已知：A、B、C、D、E、F都是惰性电极，丙中为0.1 mol/L CuSO₄溶液 (假设反应前后溶液体积不变)，当向甲池通入气体a和b时，D极附近呈红色。回答下列问题：

① a物质是          ,A电极的电极反应式为          。
② 乙装置中的总化学反应方程式为                   。
③ 当乙装置中C电极收集到224mL(标况下)气体时, 丙中溶液的pH＝     。

BCl₃是重要的化工原料，其沸点12℃。500℃时，向2L的密闭容器中按一定比例投入B₂O₃、C、Cl₂，模拟工业制取三氯化硼的反应如下：B₂O₃(s) + 3C(s) + 3Cl₂(g)  2BCl₃ (g) + 3CO(g)。
（1）反应起始至3min时固体质量减少了15.9克，则氯气的平均反应速率为_____________。
（2）反应至4min时达到平衡，则下列说法正确的是____________（填序号）。
A．3min时，CO的消耗速率大于氯气的消耗速率
B．2min至4min时BCl3的生成速率比0至2min时的快
C．反应起始至平衡，气体的密度不断增大
D．达到平衡后，容器内的压强不再变化
（3）一定条件下，如图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。

①A、D之间导线中电子移动方向为_______________。(用A、D表示)
②生成目标产物的电极反应式为__________________。
③该储氢装置的电流效率η＝____________________。
(η＝×100%，计算结果保留小数点后1位)

向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl₅，在温度为T时发生如下反应PCl₅（g）PCl₃（g）+ Cl₂（g）△H=" +124" kJ•mol^－1。反应过程中测定的部分数据见下表：

回答下列问题：
（1）反应在前50s的平均速率v(PCl₅)=           ，该反应的△S    0（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）温度为T时，该反应的化学平衡常数=              。
（3）上述反应到达平衡状态时，PCl₃的体积分数为         。
要提高平衡时PCl₃的体积分数，可采取的措施有              。

A．温度不变，压缩容器体积增大压强	B．使用高效催化剂
C．温度和体积不变，减小PCl5的起始量	D．体积不变，提高反应温度

（4）在温度为T时，若起始时向容器中充入0.5mol PCl₅和a mol Cl₂平衡时PCl₅的转化率仍为20%，则a=            。
（5）在热水中，五氯化磷完全水解，生成磷酸（H₃PO₄），该反应的化学方程式是                     。

某科研人员设计出将硫酸渣（主要成分Fe₂O₃，含有少量的SiO₂等杂质）再利用的流程。流程中的滤液经过多次循环后用来后续制备氧化铁粉末。
 
（1）为了加快反应①的反应速率，可采用的措施是            。（写出一点即可）
（2）“还原”是将Fe^3＋转化为Fe^2＋。在温度T₁ 、T₂（T₁ ＞T₂）下进行该反应，通过检测相同时间内溶液的pH，绘制pH随时间的变化曲线如右图所示。得出结论：该反应的温度不宜过高。
①通入SO₂气体“还原”时， 试解释pH下降的原因是         。
②相同时间内，T₁温度下溶液的pH更高的原因是          。
（3）该流程中循环使用的物质是        。
（4）为测定反应①后溶液中Fe^3＋的浓度以控制加入SO₂的量。实验步骤为：准确量取20.00ml的反应后溶液，稀释成100mL溶液，取10.00 mL溶液，加入足量的KI晶体和2～3滴淀粉溶液，用0.50mol/L的Na₂S₂O₃溶液与碘反应，当反应恰好完全进行时，共消耗Na₂S₂O₃溶液20.00 mL。有关反应方程式如下：2Fe^3＋＋2I^－＝2Fe^2＋＋I₂；  2Na₂S₂O₃ + I₂＝ Na₂S₄O₆ + 2NaI
试计算原溶液中Fe^3＋的物质的量浓度(写出计算过程)。

（1）在一体积为10L的容器中，通入一定量的CO和H₂O，在850℃时发生如下反应：CO（g）+H2O（g）CO₂（g）＋H₂（g）；△H<0。CO和H₂O浓度变化如下图，则0～4min的平均反应速率v（CO）＝______________mol/（L·min）
     
（2）t₁℃（高于850℃）时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如右上表。请回答：
①表中3min～4min之间反应处于____________状态；C₁数值__________0．08mol/L（填大于、小于或等于）。
②反应在4min～5min问，平衡向逆方向移动，可能的原因是____________（单选），表中5min—6min之间数值发生变化，可能的原因是____________（单选）。
a、增加了水蒸气的量    b、降低温度    c、使用催化剂    d、增加氢气浓度

某温度时，在2 L容器中A、B两种物质间的转化反应中，A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得：

（1）该反应的化学方程式为_________________________________________。
（2）反应开始至4 min时，A的平均反应速率为________________________________。
（3）4 min时，反应是否达到平衡状态？________（填“是”或“否”），8 min时，v（正）________v（逆）（填“＞”、“＜”或“＝”）。

(12分)在100 ℃时，将0.100 mol N₂O₄气体充入1 L恒容抽空的密闭容器中，隔一定时间对该容器内物质的浓度进行分析得到如表数据：

时间(s)	0	20	40	60	80
c(N2O4)/mol·L^－1	0.100	c1	0.050	c3	c4
c(NO2)/mol·L^－1	0.000	0.060	c2	0.120	0.120

（1）该反应的平衡常数表达式为________；从表中分析：
c₁________c₂，c₃________c₄(填“>”、“<”或“＝”)。
（2）在上述条件下，从反应开始直至达到化学平衡时，N₂O₄的平均反应速率为________mol·L^－1·s^－1。
（3）达平衡后下列条件的改变可使NO₂气体浓度增大的是________(填字母序号)。
A．扩大容器的容积    
B．再充入一定量的N₂O₄
C．分离出一定量的NO₂   
D．再充入一定量的He
（4）若在相同条件下，起始时只充入0.080 mol NO₂气体，则达到平衡时NO₂气体的转化率为________。