组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应速率与化学平衡 > 影响化学反应速率的因素
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:291 题号:10066976
能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。面对能源枯竭的危机,提高能源利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向。
(1)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关,这是化学学科关注的方面之一。某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间/min12345
氢气体积/mL(标况)100240464576620

①哪一段时间内反应速率最大:__________min(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)。
②另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积。他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。你认为可行的是____________(填字母序号)。
A.KCl溶液        B.浓盐酸        C.蒸馏水        D.CuSO4溶液
(2)如图为原电池装置示意图:

①将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,作负极的分别是_______(填字母)。
A.铝片、铜片          B.铜片、铝片
C.铝片、铝片          D.铜片、铜片
写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的负极反应式:_______________
②若A为Cu,B为石墨,电解质为FeCl3溶液,工作时的总反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。写出B电极反应式:________;该电池在工作时,A电极的质量将_____(填“增加”“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了0.1mol FeCl3,则转移电子的数目为_______

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【推荐1】(1)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器内,进行反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。
得到如下两组数据:
实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需要的时间/min
H2OCOH2CO
1650241.62.45
2900120.41.63

①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为___
②该反应的逆反应为___(填“吸”或“放”)热反应。
(2)在一容积为2L的密闭容器内加入2mol的CO和6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H<0该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示:

①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到平衡,而在t2、t8时都改变了条件,试从以下措施中选出适宜的改变条件:t2___、t8___。(此处两空均填下列选项字母序号)
a.增加CO的物质的量     b.加催化剂     c.升高温度     d.压缩容器体积     e.将CH3OH气体液化     f.充入氦气
②若t4时降压,t5时达到平衡,t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系曲线___
(3)已知反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)在100kPa下H=-113.0kJ/mol,S=-145.3J·mol-1·K-1。理论上,该反应在温度___(填“高于”或“低于”)___时均可自发进行。
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【推荐2】某学习小组同学研究过氧化氢溶液与氢碘酸的反应,查到一组室温时的实验数据如表所示。
实验编号
0.10.10.10.20.3
0.10.20.30.10.1
从混合至溶液出现棕黄色的时间136.54.36.64.4
(1)过氧化氢溶液与氢碘酸反应的化学方程式为_______
(2)由表中编号为①②③的实验数据得到的结论是_______
(3)若该反应的速率方程可表示为,对比表中数据可知______________
(4)资料显示编号①的反应进行至时,测得氢碘酸的浓度为,此时的转化率为_______
(5)该小组同学将实验编号④的温度升高,发现到一定温度时,溶液出现棕黄色所需时间变长,可能的原因_______
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【推荐3】CH4‒CO2催化重整对温室气体的减排具有重要意义,其反应为:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。回答下列问题:
(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101kPa):
物质CH4(g)CO(g)H2(g)
燃烧热(ΔH/kJ·mol−1)‒890.3‒283.0‒285.8

则CH4‒CO2催化重整反应的ΔH=___________kJ·mol−1
(2)将原料按初始组成n(CH4):n(CO2)=1:1充入密闭容器中,保持体系压强为100kPa发生反应,达到平衡时CO2体积分数与温度的关系如图所示。

①T1℃、100kPa下,n(平衡时气体):n(初始气体)=___________;该温度下,此反应的平衡常数Kp=___________(kPa)2(以分压表示,列出计算式)。
②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时CO2的体积分数,___________点对应的平衡常数最小,理由是___________
(3)其它条件相同,在不同催化剂(A、B)作用下,反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)进行相同时间后,CO的产率随反应温度的变化如图:

①在催化剂A、B作用下,它们正、逆反应活化能差值分别用E(A)、E(B)表示,则E(A)___________E(B)(填“>”、“<”或“=”下同)。
②y点对应的()___________z点对应的()
(4)900℃下,将CH4和CO2的混合气体(投料比1:1)按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器,测得CH4的转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示。(注:目数越大,表示炭催化剂颗粒越小)。由图可知,75min后CH4转化率与炭催化剂目数的关系为___________,原因是___________
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