高中化学探究影响化学反应速率的因素填空题

(10分)某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种气体物质的物质的量（n）随着时间（t）变化的曲线如图所示．由图中数据分析：

（1）该反应的化学方程式为__            ____．
（2）反应开始至2min，用X表示的平均反应速率为______ mol·L^－1·min^－1；
平衡时，Y的转化率为__    ____，
平衡时，Z的浓度为___       ___ mol·L^－1。
（3）下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是_____   _（填选项、多选）

A．X、Y、Z的物质的量之比为3：1：2

B．混合气体的压强不随时间的变化而变化

C．单位时间内每消耗3mol X，同时生成2mol Z

D．混合气体的总质量不随时间的变化而变化

E．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化．

（I）保护环境已成为当前和未来的一项全球性课题。为解决目前燃料使用过程中的环境污染问题，并缓解能源危机，有的专家提出利用太阳能促使燃料循环使用的构想，如图所示：

请回答下列问题：
(1)过程Ⅰ的能量转化形式为________能转化为________能。
(2)上述转化过程中，ΔH₁和ΔH₂的关系是________。
(3)断裂1 mol化学键所需的能量见下表：

共价键	H—N	H—O	N≡N	O＝O
断裂1 mol化学键所需能量/(kJ·mol^－1)	393	460	941	499

常温下，N₂与H₂O反应生成NH₃的热化学方程式为_______________________。
(II)在一试管中加入0.01mol/L的KMnO₄酸性溶液和0.1mol/LH₂C₂O₄溶液，在恒温下发生如下反应：
2KMnO₄+5 H₂C₂O₄+3H₂SO₄＝K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂+8H₂O。5分钟后测得Mn²⁺的浓度为0.004mol/L；
（4）试计算0—5分钟内，υ(H₂C₂O₄)＝____________。
(5)如果反应从开始进行一段时间后，速率—时间图像如图：。试解释t₁—t₂，t₂—t₃速率变化的原因。______________________________________________________。

(14分)研究CO₂与CH₄的反应使之转化为CO和H₂，对减缓燃料危机，减少温室效应具有重要的意义。
（1）已知：2CO(g)+O₂(g)＝2CO₂(g)　 △H＝－566 kJ·mol^－1
2H₂(g)+O₂(g)＝2H₂O(g)　△H＝－484 kJ·mol^－1
CH₄(g)+2O₂(g)＝CO₂(g)+2H₂O(g)   △H＝－802 kJ·mol^－1
则CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g)　△H＝　 　kJ·mol^－1
（2）在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1 mol·L^－1的CH₄与CO₂，在一定条件下发生反应
CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g)，测得CH₄的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。

①据图可知，p₁、p₂、 p₃、p₄由大到小的顺序　  　。
②在压强为p₄、1100℃的条件下，该反应5min时达到平衡点X，则用CO表示该反应的速率为      。该温度下，反应的平衡常数为         。　
（3）CO和H₂在工业上还可以通过反应C(s)+H₂O(g) CO(g)+H₂ (g)来制取。
① 在恒温恒容下，如果从反应物出发建立平衡，可认定平衡已达到的是        

A．体系压强不再变化	B．H2与CO的物质的量之比为1:1
C．混合气体的密度保持不变	D．气体平均相对分子质量为15，且保持不变

② 在某密闭容器中同时投入四种物质，2min时达到平衡，测得容器中有1mol H₂O(g)、1mol CO(g)、2.2molH₂(g)和一定量的C(s)，如果此时对体系加压，平衡向       (填“正”或“逆”)反应方向移动，第5min时达到新的平衡，请在右图中画出2～5min内容器中气体平均相对分子质量的变化曲线。

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               。

某温度时，在2 L的密闭容器中，M、N两种物质的量随时间的变化曲线如下图所示。

（1）达到平衡时N的转化率是      
（2）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为                     ；
（3）若t₂=2,则反应从开始至2分钟末，用M的浓度变化表示的平均反应速率为 v(M)=               ；

将4 mol A气体和2 mol B气体在2L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)+B(g) 2C(g)若经2s 后测得C的浓度为0.6mol•L^-1，那么，
（1）用物质A表示的反应的平均速率为               ，
用物质B 表示的反应的平均速率为              。
（2）2s时物质B的浓度为            ，
2s时物质A的转化率为            。   

有一化学反应2A B＋D ，B、D起始浓度为0，在三种不同条件下进行。反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表，根据下述数据，完成填空：

（1）在实验1，反应在0至20分钟时间内A的平均速率为_______mol/（L·min）。
（2）在实验2，A的初始浓度C₂＝____________mol/L，可推测实验2中隐含的条件是___________。
（3）设实验3的反应速率为v₃，实验1的反应速率为v₁，则达到平衡时v₃   v₁（填＞、＝、＜＝，）800℃时,反应平衡常数=         ，且C₃=_______mol/L，可推测实验3中隐含的条件是___________。
（4）800℃时,反应B＋D 2A当其他条件不变, B、D的起始浓度为0.50 mol/L , A的起始浓度为0, 达到平衡时A的浓度为       mol/L, B的转化率=          。

将4molA气体和2molB气体在2L的密闭容器中混合，在一定条件下发生如下反应：
2A(g)+B(g)2C(g)若经过2秒后测得C的浓度为0.6mol/L。
则：（1）2s内用B表示的反应速率              。
（2）2s时A的物质的量浓度为              。
（3）2s时B的物质的量为                  。
（4）最终C的浓度            （填“能”或“不能”）达到2mol/L。

（Ⅰ）碳和碳的化合物在人类生产、生活中的应用非常广泛。“低碳生活”不再只是一种理想，更是一种值得期待的生活方式。
（1）甲烷燃烧时放出大量的热，可作为能源应用于人类的生产和生活。
（2）将两个石墨电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH₄和O₂，构成甲烷燃料电池。其负极电极反应式是：                           。
（3）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：

①实验1中，以v（ H₂）表示的平均反应速率为：     。
②该反应的正反应为     （填“吸”或“放”）热反应；
③若要实验3达到与实验2相同的平衡状态（即各物质的体积分数分别相等），则a、b应满足的关系是       （用含a、b的数学式表示）。
（Ⅱ）某小组运用工业上离子交换膜法制烧碱的原理，用如下图所示装置电解K₂SO₄溶液。
①该电解槽中通过阴离子交换膜的离子数      （填“>”“<”或“一”）通过阳离子交换膜的离子数；
②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为              ；
③电解一段时间后，B出口与C出口产生气体的质量比为             。

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1 mol•L-1。反应进行2min
后A的浓度为0.8 mol•L-1，B的浓度为0.6 mol•L-1，C的浓度为0.6 mol•L-1。则2min内反应的平
均速率υ(A)=____________， υ(B)=_________________，υ(C)=_______________。 该反应的化学
反应方程式为：_____________________________。

在450℃并有催化剂存在下，在体积为1L的密闭恒温容器中，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO₂+ O₂  2SO₃   

（1）已知：64g SO₂完全转化为SO₃会放出85kJ热量。 SO₂转化为SO₃的热化学方程式是         。
（2）该反应的化学平衡常数表达式K=           。
（3）降低温度，化学反应速率           。该反应K值将      。（填“增大”或“减小”或“不变”）
（4）450℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫与氧气混合，反应过程中SO₂、O₂、SO₃物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间段是          。
a．10-15min    b．15-20min    c．20-25min    d．25-30min
（5）据图判断，10min到15min的曲线变化的原因可能是        （填写编号）。
a．增加SO₃的物质的量   b．增大容器体积   c．降低温度    d．催化剂
（6）在15分钟时，SO₂的转化率是          。

(10分)（1）某温度时，在2 L容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化曲线图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式为：______________________________________________________  
反应开始至2 min，Z的平均反应速率为 __________________。

（2）不同时间测得以下反应速率：①v(X)=0.075mol/(L·min)
②v(Y)=0.001mol/(L·s)      ③v(Z)=0.06mol/(L·min)
速率由大到小关系正确为：                     （填编号）
（3）可逆反应：     
ａA（g）＋ｂB（g） ｃC（g）＋ｄD（g）的v-t图像如图所示:

①其阴影面积表示的是________________________________
②若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则阴影面积将________(填变大、不变或变小)       

.联氨（N₂H₄）及其衍生物是一类重要的火箭燃料。N₂H₄与N₂O₄反应能放出大量的热。（1）已知：2NO₂（g）N₂O₄（g），N₂O₄为无色气体。
① 在上述条件下反应能够自发进行，则反应的ΔH       0（填写“>”、“<”、“=”）
② 一定温度下，在密闭容器中反应2NO₂（g）N₂O₄（g）达到平衡，达到平衡状态的标志                              。
A单位时间内生成n mol N₂O₄的同时生成2 nmolNO₂
B用NO₂、N₂O₄的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:1的状态
C混合气体的颜色不再改变的状态
D混合气体的密度不再改变的状态
E混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
③ 其他条件不变时，下列措施能提高NO₂转化率的是             （填字母）

A．减小NO2的浓度

B．降低温度

C．增大压强

D．升高温度

（2）25℃时，1molN₂H₄（l）与足量N₂O₄（l）完全反应生成N₂（g）和H₂O（l），放612.5 kJ的热量。请写出该反应的热化学方程式:                              。                     
（3） 17℃、1.01×105Pa，往10L密闭容器中充入NO₂，达到平衡时，c（NO₂）="0.2" mol·L^-1，
c（N₂O₄）="0.16" mol·L^-1。则反应初始时，充入NO₂的物质的量为                 ；NO₂的转化率为            ；该温度下该反应的平衡常数K为           ；该温度下反应N₂O₄（g）   2NO₂（g）的平衡常数K为                。

某温度下，在一密闭容器中充入一定量CO₂，并加入足量铁粉，发生反应：Fe(s)+CO₂(g)FeO(s)+CO(g)  ΔH＝a kJ·mol^－1，测得CO₂和CO浓度随时间的变化如图所示：

（1） 0～8 min，v(CO)＝__________mol·L^－1·min^－1。
（2） 测得在不同温度下，K值如下：

温度（℃）	500	700
平衡常数K	2.00	2.50

①若500℃时进行反应，CO₂起始浓度为3 mol·L^－1，CO的平衡浓度为________。
②反应中的a________0(填“大于、小于、等于”)。
③下列措施中，能使平衡时c(CO)/c(CO₂)的比值的增大的是________(填序号)。
A．升高温度   B．再加入一些铁粉     C．增大压强  D．充入一定量氮气
④在700℃时的某时刻测得CO₂浓度为1.4mol·L^-1，CO浓度为2.0mol·L^-1，反应向     方向进行（填“正反应”或”逆反应”），理由是：                                      。

Ⅰ．某实验小组对H₂O₂的分解做了如下探究。下表是该实验小组研究影响H₂O₂分解速率的因素时记录的一组数据，将质量相同但状态不同的MnO₂分别加入盛有15 ml 5%的H₂O₂溶液的大试管中，并用带火星的木条测试，结果如下：

MnO2	触摸试管情况	观察结果	反应完成所需的时间
粉末状	很烫	剧烈反应，带火星的木条复燃	3.5min
块状	微热	反应较慢，火星红亮但木条未复燃	30min

 
（1）写出大试管中发生反应的化学方程式：                                     ，该反应是      反应（填放热或吸热）。
（2）实验结果表明，催化剂的催化效果与                              有关。
Ⅱ．某可逆反应在某体积为5L的密闭容器中进行， 在从0—3分钟各物质的量的变化情况如图所示（A,B,C均为气体）。

（3）该反应的的化学方程式为                         ；
（4）反应开始至2分钟时，B的平均反应速率为         。
（5）能说明该反应已达到平衡状态的是                 。
a．v(A)= 2v(B)      b．容器内压强保持不变
c．v_逆(A)= v_正(C)   d．容器内混合气体的密度保持不变
（6）由图求得A的平衡时的转化率为         。