组卷网 > 知识点选题 > 催化剂对化学反应速率的影响
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解析
| 共计 11 道试题

1 . 氨是最重要的化学品之一,我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题:


(1)Ⅰ.根据图1数据计算反应___________

Ⅱ.在一定温度、催化剂存在的条件下,密闭容器中CO与转化为,相关反应如下:


(2)则反应I:___________
(3)合成氨工厂以“水煤气”和为原料,采用两段间接换热式绝热反应器,由进气口充入一定量含CO、的混合气体,在反应器A进行合成氨,其催化剂Ⅲ铁触媒,在500℃活性最大,反应器B中主要发生的反应为   ,装置如图2。

①温度比较:气流a___________气流b(填“>”“<”或“=”)。

②气体流速一定,经由催化剂Ⅰ到催化剂Ⅱ,原料转化率有提升,其可能原因是:___________

③下列说法正确的是___________

A.合成氨是目前自然固氮最重要的途径

B.利用焦炭与水蒸气高温制备水煤气时,适当加快通入水蒸气流速,有利于水煤气生成

C.体系温度升高,可能导致催化剂失活,用热交换器将原料气可预热并使反应体系冷却

D.终端出口2得到的气体,通过液化可分离出


(4)LiH-3d过渡金属复合催化剂也可用于催化合成氨,已知先被吸附发生反应,紧接着被吸附发生的反应方程式___________
2024-03-27更新 | 19次组卷 | 1卷引用:陕西省渭南市尚德中学2023-2024学年高三上学期期中考试化学试卷
2 . 某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液的反应进行了一系列探究外界条件的改变对化学反应速率的影响实验,相关实验如下:
实验编号实验温度/℃试管中所加试剂及其用量/mL溶液颜色褪至无色所需时间/min
溶液溶液稀硫酸
1253.03.02.02.06.4
2254.02.02.05.0
3255.01.02.0
4251.54.52.02.0
5505.02.02.0

(1)实验中发生的化学反应的离子方程式为___________
(2)通过实验1、4,可探究___________(填外部因素)对化学反应速率的影响。通过实验3、5,可探究温度对化学反应速率的影响,则______________________;实验得出___________(填“>”、“=”或“<”)
(3)0~5min内,实验2中高锰酸钾的平均反应速率为___________。进行实验4时发现溶液几乎没有褪色,原因可能是___________
(4)甲同学在实验1、2、3中观察到溶液褪色速率开始时较慢,反应一段时间后逐渐加快。查阅资料获悉:
ⅰ.与酸性溶液反应的一种机理如图所示:

ⅱ.在溶液中呈紫红色,能发生反应通常呈青绿色;呈绿色,在酸性条件下不稳定,迅速分解产生
①仅由图示机理分析,反应一段时间后溶液褪色速率突然加快的原因可能为___________
②乙同学将实验1中溶液pH调至1时再次做实验,发现溶液紫色并未直接褪去,而是先变为青色溶液,一段时间后青色溶液逐渐褪至无色。乙同学结合上述信息,推测紫色溶液变为青色溶液时,青色溶液中可能含有。指导老师否定了该猜想,理由是___________
3 . 在生产、环保等方面有广泛应用,但其也是一种致癌物。回答下列问题:
(1)中V的化合价为_____
(2)和Al在高温下反应生成V和,反应的化学方程式为_____
(3)接触法制备硫酸工业中,常作催化氧化反应的催化剂,如图所示。

①总反应分两步进行:
第I步:
第Ⅱ步:_____(补充化学方程式)。
②速控反应是_____(填“I”或“Ⅱ”)。
③下列有关作用的叙述错误的是_____(填标号)。
A.改变反应历程,降低的值
B.能提高反应物的活化分子百分率
C.能提高反应速率和的平衡转化率
(4)已知与烧碱的反应为不能与酸反应生成盐和水。由此可知_____(填标号)。
A酸性氧化物       B.碱性氧化物       C.两性氧化物
(5)一定条件下能生成多钒酸铵,如(六钒酸铵)、(十钒酸铵)、(十二钒酸铵)等。工业上以多钒酸铵为原料,用CO或还原可以制得
生成的反应属于_____(填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。
②用CO还原的化学方程式为_____
③用还原,氧化产物与还原产物的物质的量之比为_____
4 . 是造成大气污染的主要物质,工业上脱硝有多种方法。利用碳还原NO的反应为。回答下列问题:
(1)该反应在常温下可以自发进行,则反应的_____(填“>”“<”或“=”)0。
(2)在一定温度下,向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的NO和足量的焦炭,反应过程中测得各容器中(mol·L)随时间(s)的变化如下表所示。(已知:三个容器的反应温度分别为℃、℃、℃)
时间0s10s20s30s40s
2.001.501.100.800.80
1.000.800.650.530.45
2.001.451.001.001.00
甲容器中,该反应的平衡常数______,丙容器的反应温度a______(填“>”“<”或“=”)400。
(3)已知:   。相同条件下,在2L密闭容器内,选用不同的催化剂进行反应,产生的量随时间的变化关系如图所示。
   
①在催化剂A的作用下0~4min的______
②该反应活化能由小到大的顺序是____________,理由是____________
③下列说法不正确的是______(填字母)。
a.使用催化剂A达平衡时,值更大
b.升高温度可使容器内气体颜色加深
c.单位时间内形成N-H键与O-H键的数目相等时,说明反应已经达到平衡
d.若在恒容绝热的密闭容器中反应,当平衡常数不变时,说明反应已经达到平衡
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5 . 化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
Ⅰ.某同学探究外界条件对H2O2分解速率的影响,实验所用试剂:0.6 mol/LH2O2溶液、蒸馏水、CuSO4粉末、FeCl3粉末。
实验序号H2O2溶液温度催化剂
浓度(mol/L)V(mL)
10.630室温
20.63050℃
30.630室温0.005 mol CuSO4
40.630室温0.005 mol FeCl3
50.3m室温0.005 mol CuSO4
(1)本实验待测数据可以是_______
(2)实验1、3的目的是在其他条件相同时,研究_______对H2O2分解速率的影响。
(3)实验3、4所测得的数据,能否比较Fe3+和Cu2+的催化效果?_______(填“能”或“不能”),请说明理由_______
(4)实验3、5是在其他条件相同时,探究浓度对该化学反应速率的影响。m处取用15 mL0.6 mol/LH2O2溶液,还应添加的试剂及用量为_______(混合后溶液体积变化忽略不计)。
Ⅱ.某温度下,在容积恒定为2.0 L的密闭容器中充入4.0 mol N2和4.0 mol H2,一段时间后反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态,实验数据如下表所示:
t/s050150250350
n(NH3)00.240.300.400.40
(5)0~150 s内的平均反应速率v(N2)=_______,250 s时,H2的转化率为_______
(6)为加快反应速率,可以采取的措施是_______(填字母)。
a.降低温度
b.减小容器容积
c.恒压时充入Ne气
d.恒容时充入Ne气
6 . 目前,常利用催化技术将汽车尾气中的转化成。为研究如何增大该化学反应的速率,某课题组进行了以下实验探究。
【提出问题】在其他条件不变的情况下,温度或催化剂的比表面积(单位质量的物质所具有的总面积)如何影响汽车尾气的转化速率?
【查阅资料】使用相同的催化剂,当催化剂质量相等时,催化剂的比表面积对催化效率有影响。
【实验设计】
(1)请填写下表中的空白。
编号催化剂的比表面积
28080.0
________________________120
360___________________80.0
(2)写出汽车尾气处理的化学方程式__________
(3)由曲线Ⅰ、Ⅱ可知,增大催化剂的比表面积,该化学反应的速率将___________(填“增大”“减小”或“无影响”)。
   
(4)由实验Ⅰ和Ⅲ可得出的结论是______________
2023-07-04更新 | 43次组卷 | 1卷引用:陕西省西安市鄠邑区2022-2023学年高一下学期6月期末考试化学试题
7 . 已知:MnO在酸性环境下的还原产物是Mn2+。某化学兴趣小组的甲同学在向草酸(弱酸)溶液中逐滴加入高锰酸钾溶液时,发现溶液褪色总是先慢后快,即反应速率由小变大。为此,他对此实验进行了探究。
【实验用品】
试剂:0.1mol•L-1H2C2O4溶液、0.1mol•L-1KMnO4溶液、稀硫酸、MnSO4固体
仪器:试管(若干个)、胶头滴管(2支)
【实验内容】
在1号和2号试管中分别加入10mLH2C2O4溶液和少量稀硫酸,在1号试管中加入硫酸锰固体。然后在两支试管中加入0.1mol•L-1KMnO4溶液。现做如下对比实验,现象如表所示:
加入药品不加MnSO4的稀硫酸酸化的H2C2O4溶液加少量MnSO4的稀硫酸酸化的H2C2O4溶液
实验现象(褪色时间)溶液褪色很慢(31秒)溶液褪色很快(4秒)
请回答下列问题:
(1)甲同学进行该实验还缺少的实验仪器是_____
(2)H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为_____。若该反应中H2C2O4溶液被完全氧化,则反应中转移的电子数目是_____NA
(3)甲同学认为该反应褪色由慢到快是何种原因引起的_____
(4)乙同学从甲同学的实验探究中得到启示,他也提出了可能影响该化学反应速率的因素,你认为他提出的因素可能是_____
(5)丙同学根据实验中颜色的变化,联系酸碱中和实验,判断可以利用已知浓度的KMnO4溶液测定未知浓度的H2C2O4溶液,滴定时,KMnO4溶液应装在_____(填“酸式”或“碱式”)滴定管。
2023-04-23更新 | 80次组卷 | 1卷引用:陕西省西安市蓝田县2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题
8 . (三氯六氨合钴)是一种重要的化工产品,常用于合成其它Co(II)配合物。以下是一种制备三氯六氨合钴的实验方法,回答下列问题:
I.氯化钴的制备
已知氯化钴(CoCl2)易潮解,Co(III)的氧化性强于Cl2,可用高熔点金属钴与氯气反应制取。实验室提供下列装置进行组合(连接用橡胶管省略):

(1)仪器a的名称是_______,用上图中的装置组合制备氯化钴,连接顺序为:A→_____
(2)装置A产生氯气的化学方程式为_______
(3)用正确的连接装置进行实验,B的作用是_______
II.三氯六氨合钴晶体的制备

(4)“氧化”的目的是_______。“操作X”包括冷却结晶、过滤,并依次用少量冷的稀盐酸和无水乙醇对晶体进行洗涤,用无水乙醇洗涤的目的是_______
(5)制备总反应的化学方程式为_______。反应中活性炭的作用是_______(填标号)。
a.脱色剂           b.氧化剂           c.还原剂           d.催化剂
2022-05-13更新 | 831次组卷 | 6卷引用:西省西安市铁一中学2023-2024学年高二上学期期中质量检测化学试题
9 . 研究含氮元素物质的反应对生产、生活、科研等方面具有重要的意义。
(1)发射“神舟十三”号的火箭推进剂为液态四氧化二氮和液态偏二甲肼(C2H8N2)。
已知:①C2H8N2(l)+4O2(g)=2CO2(g)+N2(g)+4H2O(l) ΔH1=-2765.0kJ/mol
②2O2(g) +N2(g)=N2O4(l) ΔH2=-19.5kJ/mol
③H2O(g)= H2O(l) ΔH3=-44.0kJ/mol
则C2H8N2(1)+2N2O4(1)=3N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)的ΔH为_______
(2)碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为:
第一步:I2(g)→2I(g)(快反应)
第二步:I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反应)
第三步:IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I2(g)(快反应)
实验表明,含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是_______
A.N2O分解反应中,k值与碘蒸气浓度大小有关
B.v(第二步的逆反应)<v(第三步反应)
C.IO为反应的催化剂
D.第二步活化能比第三步大
(3)为避免汽车尾气中的氮氧化合物对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.8kJ-mol-1。实验测得:v=k·p2(NO)·p2(CO),v=k·p(N2)·p2(CO2)。其中k、k分别为正、逆反应速率常数,只与温度有关;p为气体分压(分压=物质的量分数x总压)。
①达到平衡后,仅升高温度,k增大的倍数_______(填“大于”“小于”或“等于”)k增大的倍数。
②一定温度下在刚性密闭容器中充入CO、NO和N2物质的量之比为2:2:1,压强为p0kPa。达平衡时压强为0.9p0kPa,则_______
(4)我国科技人员计算了在一定温度范围内下列反应的平衡常数Kp
①3N2H4(1)=4NH3(g)+N2(g) ΔH1 Kp1
②4NH3(g)=2N2(g)+6H2(g) ΔH2 Kp2
绘制pKp1-T和pKp2-T的线性关系图如图所示:(已知:pKp=-1gKp)

①由图可知,ΔH1_______0(填“>”或“<”)
②反应3N2H4(1)=3N2(g)+6H2(g)的K=_______(用Kp1、Kp2表示);该反应的ΔH_______0(填“>”或“<”),写出推理过程_______
10 . I、2021年1月7日,我国首个探明储量超千亿方的深层页岩气田——中国石化西南石油局威荣页岩气田一期项目全面建成,对促进成渝地区双城经济圈建设具有重要意义。回答下列问题:
(1)页岩气的主要成分是甲烷。已知25℃,101kPa时甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1。请写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式:______________________________________________
(2)用甲烷可以合成乙烯:2CH4(g)C2H4(g) + 2H2(g) ΔH=+202 kJ·mol1,该反应在______下自发进行(填“高温”、“低温”或“任何温度”)。
II、在催化剂作用下由CO2和H2可直接合成乙烯:2CO2(g) + 6H2(g)⇌C2H4(g) + 4H2O(g) ΔH
(3)关于该反应,下列叙述正确的是          (填字母序号) 。
A.恒容下达平衡状态时,再充入少量氦气,正逆反应速率不变
B.当混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时,反应达平衡状态
C.当反应达平衡状态时,3v(H2) = 2v(H2O)
D.恒温下缩小容器体积,反应物的活化分子百分数增大
(4)在体积为2 L的恒容密闭容器中,加入2 mol CO2和6 mol H2,在催化剂作用下发生乙烯直接合成反应,测得温度对CO2的平衡转化率影响如图所示。

①已知在200℃下,10 min时反应达到平衡状态。则0~10min内用CO2表示的平均反应速率为_____
②该反应的ΔH______0(填 “<”、“>” 或 “=”),请结合平衡移动原理简述理由_________________
③若不使用催化剂,则200℃ 时CO2的平衡转化率位于图中的_____点(填“a”、“b”、“c”或“d”)。
共计 平均难度:一般