高中化学探究影响化学反应速率的因素填空题

“低碳循环”引起各国的高度重视，而如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。
（1）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式，并在方框内填上系数。
□C+□KMnO₄+□H₂SO₄＝□CO₂↑+□MnSO₄ +□K₂SO₄+□
（2）将不同量的CO(g)和H₂O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g)，得到如下二组数据：

实验组	温度℃	起始量/mol	平衡量/mol	达到平衡所需时间/min
CO	H2O	H2	CO
1	650	4	2	1.6	2.4	6
2	900	2	1	0.4	1.6	3

①实验1条件下，反应从开始至达到平衡，以v(CO₂)表示的反应速率为    （保留小数点后二位数，下同）。
②实验2条件下平衡常数K=         ，该反应为        （填“吸热”或“放热”）反应。
（3）已知在常温常压下：
①2CH₃OH(l) +3O₂(g)＝2CO₂(g)+4H₂O(g)  ΔH₁＝－1275.6 kJ/mol
②2CO (g)+ O₂(g)＝2CO₂(g)  ΔH₂＝－566.0 kJ/mol
③H₂O(g)＝H₂O(l)  ΔH₃＝－44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式：        。
（4）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置。

该电池正极的电极反应式为      ；该电池工作时，溶液中的OH^－向   （填“正”或“负”）极移动。

Ⅰ、在容积为2.0 L的密闭容器内，物质D在 T ℃ 时发生反应，其反应物和生成物的物质的量随时间t的变化关系如右图，据图回答下列问题：

（1）从反应开始到第一次达到平衡时，A物质的平均反应速率为
（2）根据上图写出该反应的化学方程式______________，该反应的平衡常数K＝____________。
（3）第5 min时，升高温度，A、B、D的物质的量变化如上图，则降温该反应的平衡常数______。（填“增大”“减小”或“不变”）。
（4）若在第7 min时增加D的物质的量，A的物质的量变化正确的是_______（用图中a、b、c的编号回答）。
Ⅱ、可逆反应①X(g)+2Y(g)2Z(g)、②2M(g)N(g)+P(g)，分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示，则：

（5）达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为_____________
（6）达平衡（I）时，X的转化率为_______________
（7）X(g)+2Y(g)2Z(g) 是_______热反应。

现有反应：mA(g)+ B(g)2C(g)，达到平衡后，当升高温度时，A的转化率变小；当减小压强时，混合体系中C的质量分数不变，则:
（1）该反应的△H     0（填“>”或“<”），且m    1(填“＞”“=”“＜”)。
（2）若加入B(假设容器的体积不变)，则A的转化率       ，B的转化率      。(填“增大”“减小”或“不变”)
（3）若B是有色物质，A、C均无色，则加入C(假设容器的体积不变)时混合物颜色          ，
若维持容器内压强不变，充入氖气时，混合物颜色          (填“变深”“变浅”或“不变”)。
（4）一定温度下，向1L密闭容器中加入1mol C(g)使其分解，气体A的物质的量随时间的变化如下图所示。

则0~2 min内的平均反应速率υ(C)=                。

常温下有五种溶液：①NaHCO₃ ；②KNO₃；③NH₄HCO₃；④KOH；⑤HCl
28.上述五种溶液中既能跟盐酸反应又能跟NaOH溶液反应的是           （填序号）。
上述①的水溶液呈碱性的原因是（用离子方程式表示）                           。
29.取10mL 0.5mol/L⑤的溶液加水稀释到500mL，则该溶液中由水电离出的c(H⁺)=                mol/L. ③跟足量的NaOH浓溶液在加热条件下反应的离子方程式是                                 
30.②和④混合后撒入铝粉，有气体产生，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
写出该反应化学方程式：_______________________________________________________。
31.最新“人工固氮”的研究报道：常温常压、光照条件下，N₂在催化剂表面与水发生反应：
2N₂ (g)+6H₂O(l)4NH₃ (g)+3O₂ (g) - Q ，如果反应的平衡常数K值变小，该反应     （选填编号）。A．一定向正反应方向移动   
B．在平衡移动时正反应速率先增大后减小
C．一定向逆反应方向移动   
D．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大
32.如果上述反应在体积不变的密闭容器中进行，当反应达到平衡后，下列判断错误的是
A．容器中气体的平均分子量不随时间而变化    
B．通入大量稀有气体能提高反应的速率
C．（N₂）/ （O₂）=2:3        
D．容器中气体的密度不随时间而变化 
33．若反应的容器容积为2.0L，反应时间4.0 min，容器内气体的密度增大了0.18 g/L，在这段时间内O₂的平均反应速率为                   。

(17分)氢气和氨气都属于无碳清洁能。
（1）某些合金可用于储存氢，金属储氢的原理可表示为：M(s)+xH₂MH_2x(s)  △H<0(M表示某种合金)
下图表示温度分别为T₁、T₂时，最大吸氢量与氢气压强的关系。则下列说法中，正确的是_____________

a．T₁>T₂
b．增大氢气压强，加快氢气的吸收速率
c．增大M的量，上述平衡向右移动
d．在恒温、恒容容器中，达平衡后充入H₂，再次平衡后的压强增大
（2）以熔融碳酸盐为电解质，稀土金属材料为电极组成氢氧燃料电池(如装置甲所示)，其中负极通入H₂，正极通入O₂和CO₂的混合气体。乙装置中a、b为石墨电极，电解过程中，b极质量增加。

①工作过程中，甲装置中d电极上的电极反应式为_____________________________。
②若用该装置电解精炼铜，则b极接____(填“粗铜”或“精铜”)；若用该装置给铁制品上镀铜，则____(填“a”或“b”)极可用惰性电极(如Pt电极)，若电镀量较大，需要经常补充或更换的是_______。
（3）氨在氧气中燃烧，生成水和一种空气组成成分的单质。
已知：N₂(g)十3H₂(g)  2NH₃(g)      △H=92．4kJ·mol^-1
2H₂(g)十O₂(g)=2H₂O（1）         △H=572KJ·mo1^-1
试写出氨气在氧气中燃烧生成液态水的热化学方程式___________________。
（4）在一定条件下，将lmotN₂和3molH₂混台于一个10L的密闭容器中发生反应：
N₂(g)十3H₂(g)  2NH₃(g)
5min后达到平衡，平衡时氮气的转化率为。
①该反应的平衡常数K=________，(用含的代数式表示)
②从反应开始到平衡时N₂的消耗速率v(N₂)=____mo1·L^-1·min^-1。(用含的代数式表示)

Ⅰ．在一定温度下，将2molA和2molB两种气体相混合后于容积为2L的某密闭容器中，发生如下反应3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，2min末反应达到平衡状态，生成了0．8molD，并测得C的浓度为0．4mol/L，请填写下列空白：
（1）x值等于________________
（2）A的转化率为_________________
（3）生成D的反应速率为_________________
（4）如果增大反应体系的压强，则平衡体系中C的质量分数 _________
（5）如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行，开始加入C和D各mol，要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时完全相等，则还应加入________物质_________mol．
Ⅱ．恒温下，将amol N₂与bmol H₂的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)
（1）若反应进行到某时刻t时，n_t(N₂)＝13mol，n_t(NH₃)＝6mol，则a=   。
（2）反应达平衡时，混合气体的体积为716．8 L(标准状况下)，其中NH₃的体积分数为25%。则平衡时NH₃的物质的量为          。
（3）原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比，下同)，n(始)：n(平)＝____________________________。
（4）达到平衡时，N₂和H₂的转化率之比，α(N₂)∶α(H₂)＝________。

将1.0 mol X气体和1.0 mol Y气体混合于2 L的密闭容器中，发生反应2X(g)＋Y(g)  2Z(g)＋2W(g)，2min末，测得生成了0.4 mol W。
（1）前2min以X表示的平均反应速率为                ；
（2）下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是            。

A．单位时间里，消耗2 mol X，同时生成2 mol W

B．单位时间里，消耗2 mol X，同时也消耗了2 mol Z

C．反应混合物中各物质的浓度相等

D．反应混合物中各物质的浓度不再改变

化合物AX₃和单质X₂在一定条件下反应可生成化合物AX₅。回答下列问题：
（1）已知AX₃的熔点和沸点分别为－93．6 ℃和76 ℃，AX₅的熔点为167 ℃。室温时AX₃与气体X₂反应生成lmol AX₅，放出热量123．8 kJ。该反应的热化学方程式为                     。
（2）反应AX₃(g)＋X₂(g)AX₅(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX₃和X₂均为0．2 mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。

①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX₅)＝               。
②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX₅)由大到小的次序为     (填实验序号)；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b             、c               。
③用p₀表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX₃的平衡转化率，则α的表达式为           。

从图表中获得有用的信息是化学学习和研究的重要能力。
（1）图1是在一定条件下，反应：CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g)的实验曲线。

①图中P₁、P₂、P₃、P₄代表不同压强，则压强大小的排列顺序为           。该反应的△H    0（选填“>”、“<”、“=”）。
②压强为 P₄时，在 Y 点：υ(正)    υ(逆)。（选填“>”、“<”、“=”）；
③压强为P₄时，密闭容器中CH₄和CO₂的起始浓度均为0.10mol•L^-1，则1100℃时该反应的化学平衡常数
为        （保留三位有效数字）。
（2）温度与HCl压强对MgCl₂·6H₂O受热分解产物的影响如图所示，下列说法正确的是

A．温度低于100℃，MgCl2·6H2O不会发生分解

B．要得到MgO温度至少需要加热至600℃

C．要得到无水MgCl2只要控制温度，不一定要在HCl气体中

D．在HCl气体压强为0.25×10^6Pa时，温度由室温升高至300℃，发生的反应为MgCl2·6H2O＝Mg(OH)Cl+HCl+5H2O

（3）X－射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在。Al－LiBH₄是新型产氢复合材料，常温下可以与H₂O反应生成H₂。图3是含LiBH₄为25%时Al－LiBH₄复合材料的X－射线衍射图谱，图4是该复合材料在25℃(图谱a)和75℃(图谱b)时与水反应后残留固体物质的X－射线衍射图谱。据图分析，25℃时Al－LiBH₄复合材料中与水完全反应的物质是__ (填化学式)，25℃和75℃时产物中不相同的物质是_ _ (填化学式)。

CO₂和CH₄是两种重要的温室气体，通过CH₄和CO₂反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。
（1）250℃时，以镍合金为催化剂，向4 L容器中通入6 mol CO₂、6 mol CH₄，发生如下反应：
CO₂ (g)＋CH₄(g)2CO(g)＋2H₂(g)。平衡体系中各组分体积分数如下表：

物质	CH4	CO2	CO	H2
体积分数	0．1	0．1	0．4	0．4

①此温度下该反应的平衡常数K=__________
②已知： 《1》CH₄(g)＋2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(g) △H=890．3 kJ·mol^－1
《2》CO(g)＋H₂O (g)＝CO₂(g)＋H₂ (g) △H=+2．8 kJ·mol^－1
《3》2CO(g)＋O₂(g)＝2CO₂(g) △H=566．0 kJ·mol^－1
反应CO₂(g)＋CH₄(g)2CO(g)＋2H₂(g) 的△H=________________
（2）以二氧化钛表面覆盖Cu₂Al₂O₄为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化成乙酸。
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如右图所示。250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是                          。

②为了提高该反应中CH₄的转化率，可以采取的措施是                     。
③将Cu₂Al₂O₄溶解在稀硝酸中的离子方程式为                      。
（3）①Li₂O、Na₂O、MgO均能吸收CO₂。①如果寻找吸收CO₂的其他物质，下列建议合理的是_____。
A．可在碱性氧化物中寻找    
B．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找
C．可在具有强氧化性的物质中寻找
②Li₂O吸收CO₂后，产物用于合成Li₄SiO₄，Li₄SiO₄用于吸收、释放CO₂。原理是：在500℃，CO₂与Li₄SiO₄接触后生成Li₂CO₃；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO₂，Li₄SiO₄再生，说明该原理的化学方程式是                          。
（4）利用反应A可将释放的CO₂转化为具有工业利用价值的产品。
反应A：CO₂+H₂OCO+H₂+O₂
高温电解技术能高效实现（3）中反应A，工作原理示意图如下：

CO₂在电极a放电的反应式是__________________________________________。

一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，

请回答下列问题：
（1）写出该反应的化学方程式：                        。
（2）0-6 s内，B的平均反应速率为：                  。
（3）下列说法正确的是（    ）
A．反应进行到1 s时，v（A）＝v（D）
B．反应进行到6 s时，各物质的反应速率相等
C．反应进行到6 s时反应停止。
D．当反应达到平衡状态时4v(A)=5v(C)

氮氧化物（NO_x）、SO₂和CO₂等气体会造成环境问题。对燃煤废气进行脱硝、 脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1）脱硝。利用甲烷催化还原NO_x：
CH₄(g) ＋ 4NO₂(g) ＝4NO(g) ＋ CO₂(g) ＋ 2H₂O(g) △H₁＝－574 kJ·mol^－1
CH₄(g) ＋ 4NO(g) ＝2N₂(g) ＋ CO₂(g) ＋ 2H₂O(g)  △H₂＝－1160 kJ·mol^－1
甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为                              。
（2）脱碳。将CO₂转化为甲醇：CO₂(g)＋3H₂(g) CH₃OH(g)＋H₂O(g)   △H₃
在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO₂和3 mol H₂进行上述反应。测得CO₂和CH₃OH(g)浓度随时间变化如图所示。

则0~10 min内，氢气的平均反应速率为       _______mol/(L·min)；第10 min后，保持温度不变，向该密闭容器中再充入1 mol CO₂(g)和1 mol H₂O(g)，则平衡        （填“正向”、“逆向”或“不”）移动。
（3）脱硫。利用Na₂SO₃溶液可脱除烟气中的SO₂。Na₂SO₃可由NaOH溶液吸收SO₂制得。NaOH溶液吸收SO₂的过程中，pH随n(SO₃^2-)︰n(HSO₃^﹣)变化关系如下表：

n(SO3^2^﹣)︰n(HSO3^﹣)	91︰9	1︰1	9︰91
pH	8.2	7.2	6.2

①由上表判断，NaHSO₃溶液显  性，用化学平衡原理解释：            。
②当溶液呈中性时，离子浓度关系正确的是（选填字母）：     。
a．c(Na⁺)=2c(SO₃^2-)+c(HSO₃^-)
b．c(Na⁺) > c(HSO₃^-) > c(SO₃^2-) > c(H⁺) = c(OH^-)
c．c(Na⁺) + c(H⁺) = c(SO₃^2-) + c(HSO₃^-) + c(OH^-)
（4）利用下图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO₂，用阴极排出的溶液可吸收NO₂。

①阳极的电极反应式为_________________。
②在碱性条件下，用阴极排出的溶液吸收NO₂，使其转化为无害气体，同时有生成。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______________。

在体积不变的2L密闭容器中，进行如下化学反应：CO₂(g)＋H₂(g) CO(g)＋H₂O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如表：

t℃	500	600	800	900	1000
K	0.5	0.6	1.0	1.3	1.5

回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K＝________。
（2）该反应正反应为_____反应(选填“吸热”“放热”)。
（3）某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：
3c(CO₂)·c(H₂)＝5c(CO)·c(H₂O)，试判断此时的温度为________。
（4）若800 ℃时，向容器中充入2 mol CO₂、2 mol H₂，反应进行到5min内，容器内CO的体积分数为20%，则用CO₂表示的平均反应速率为          ，达到平衡后，CO₂的转化率为         。
（5）800 ℃时，容器中的反应已达到平衡。在其他条件不变的情况下，扩大容器的体积。平衡________移动(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)。

工业制氢气的一个重要反应是：CO(g)+H₂O(g)  CO₂(g)+H₂(g)现将不同量的CO(g)和H₂O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行反应，得到如下三组数据：

实验组	温度℃	起始量/mol	平衡量/mol	达到平衡状态所需时间/min
CO	H2O	H2	CO2
I	650	4	2	1.6	1.6	5
II	900	2	1	0.5	0.5	3

①对于反应CO(g)+H₂O(g) CO₂₍g)+H₂(g)，下列说法正确的是               
A．当容器中CO的含量保持不变时，说明该反应达到平衡状态
B．若混合气体的密度不再改变，说明该反应已达化学平衡状态
C．实验I中，反应达到平衡后，再通入4molCO和2molH₂O，平衡正向移动，H₂的体积分数增大
D．若使用催化剂，会改变反应的途径，但反应的焓变不变
②实验I中，从反应开始到反应达到平衡时，CO的平均反应速率（CO）=         ；
③实验II条件下反应的平衡常数K=         (保留小数点后二位)；H₂O(g)的平衡转化率为      。
④若在900℃时，实验II反应达到平衡后，向此容器中再加入1.5molCO、0.5mol H₂O、0.2mol CO₂、0.5mol H₂，则平衡向     方向移动（填“正反应”、“逆反应”或“不移动”）
⑤若仅改变温度，纵坐标y随T变化如图所示，则纵坐标y表示的是        。

A．CO₂的百分含量      B．混合气体的平均相对分子质量
C．CO的转化率        D．H₂O的物质的量

Ⅰ.在一定条件下，xA+yBzC，达到平衡，试填写下列空白：
（1）已知C是气体，且x+y=z，加压时平衡如果发生移动，则平衡必向______移动。
（2）若B、C是气体，其他条件不变时增加A的用量，平衡不移动，则A的状态为______。
Ⅱ.已知NO₂和N₂O₄可以相互转化：2NO₂(g)  N₂O₄(g)  ΔH＜0。现将一定量NO₂和N₂O₄的混合气体通入一体积为2 L的恒温密闭玻璃容器中，反应物浓度随时间变化关系如图。

（1）图中共有两条曲线X和Y，其中曲线_______表示NO₂浓度随时间的变化；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是__________。下列不能说明该反应已达到平衡状态的是___________。
A．容器内混合气体的压强不随时间变化而改变
B．容器内混合气体的密度不随时间变化而改变
C．容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变
D．容器内混合气体的平均分子质量不随时间变化而改变
（2）①前10 min内用NO₂表示的化学反应速率v(NO₂)=_______mol·L^-1·min^-1。
② 0～15 min ，反应2NO₂(g) N₂O₄(g)的平衡常数K₁=_______。
③ 25 min～35 min时，反应2NO₂(g) N₂O₄(g)的平衡常数K₂_____K₁(填“＞”、“=”或“＜”)。
（3）反应25 min时，若只改变了某一个条件，使曲线发生如上图所示的变化，该条件可能是______________ (用文字表达)，若要达到使NO₂(g)的百分含量与d点相同的化学平衡状态，在25 min时还可以采取的措施是_________。
A.加入催化剂        B.升高温度           
C.缩小容器体积     D.加入一定量的N₂O₄