10.化学反应速率与化学平衡

1.C反应②的活化能比反应①大,故反应①比反应②更快达到平衡,故A错误;根据物料守恒,n(R)+n(M)+n(N)+n(P)始终为定值,故B错误;R(g)M(g)是放热反应,②M(g)N(g)和③M(g)P(g)是吸热反应,故温度越高,越有利于副反应发生,平衡时产物中M的纯度越低,故C正确;一定温度下,增大R的浓度,反应①平衡正向移动,M的浓度增大,使反应②、③正向移动,P的能量更低,M的浓度增大更有利于反应③,故平衡时n(N)n(P)减小

2.C仅发生反应Ⅰ时,若C2H6(g)的平衡转化率为25.00%,假设C2H6(g)的起始量为1mol,则反应达到平衡时n[C2H6(g)]=0.75mol、n[C2H4(g)]=0.25mol、n[H2(g)]=0.25mol,则Kx1=(0.251.25)20.751.25≈0.067,A错误;Kx2?Kx1,反应Ⅱ正向进行的程度远大于反应Ⅰ,且反应Ⅱ消耗H2使反应Ⅰ正向移动,同时发生反应Ⅰ和Ⅱ时,与仅发生反应Ⅰ时,C2H6(g)的转化量增大,乙烯的平衡产率增大,B错误;工业上常常选择通入适量的热空气,相当于加热,有利于提供反应所需的热量,C正确;

3.B由图像可知随着原料配比的增加,CH2Cl2的分布分数逐渐减小,A正确;由图像可知原料配比n(Cl2)n(CH3Cl)在0~0.5左右,虽然副产物只有三氯甲烷,但一氯甲烷的转化率低,则原料配比一般在1左右,B错误;由图像可知CH3Cl的转化率随原料配比n(Cl2

2mol×0.4=0.8mol转化,生成2mol×0.4×0.8=0.64mol二氯甲烷和

2mol×0.4×0.2=0.16mol三氯甲烷:

CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl

起始/mol 2 1 0 0

转化/mol 0.64 0.64 0.64 0.64

平衡/mol 2×(1-0.4)

=1.2 1-0.64-

0.32=0.04 0.64 0.64+0.32

=0.96

CH3Cl+2Cl2CHCl3+2HCl

起始/mol 2 1 0 0

转化/mol 0.16 0.32 0.16 0.32

平衡/mol 2×(1-0.4)

=1.2 1-0.32-

0.64=0.04 0.16 0.32+0.64

=0.96

故生成二氯甲烷的反应中,各物质相对分压依次为1.2p总3p0、0.04p总

4.C由题意可知CO2和H2的变化趋势相同,故曲线a代表CO2,乙烯和水的变化趋势相同且二者的物质的量之比为1∶4,故曲线b代表H2O,曲线c代表乙烯。平衡时反应物H2的物质的量随温度升高而增大,说明升高温度,平衡逆向移动,正向为放热反应,该反应的ΔH0,A错误;曲线a代表CO2,曲线b代表H2O,曲线c代表乙烯,B错误;提高投料比,相当于增大H2的投料,可增大另外一种反应物CO2的转化率,C正确;维持压强不变,向平衡体系中充入Ar,容器体积增大,平衡逆向移动,C2H4的产率降低,D错误。

5.B该反应为放热反应(ΔH0),降低温度,平衡正向移动,lgp[CO(NH2)2]增大,因为T1T2,因此直线a对应的温度是T1,A错误;lgk正-lgk逆=lgk正k逆,平衡时v正=v逆,即k正·p(HNCO)·p(NH3)=k逆·p[CO(NH2)2],将横坐标为1、纵坐标为5代入式中,得到k正k逆=p[CO(NH2)2]p(HNCO)·p(NH3)=10510×10=103,因此lgk正-lgk逆=lgk正k逆=lg103=3,B正确;若点A

6.B反应所需的活化能越小,反应速率越快,相同时间内所占比例越大,根据图知,短时间内,反应Ⅰ的占比远远大于反应Ⅱ,说明反应Ⅰ的速率远远大于反应Ⅱ,则所需活化能反应Ⅰ反应Ⅱ,A错误。根据反应方程式可知,Ph—C≡C—CH3在体系中的存在形式有Ph—C≡C—CH3、产物Ⅰ、产物Ⅱ,根据μ(产物)=n(产物Ⅰ)+n(产物Ⅱ)n(Ph—C≡C—CH3)+n(产物Ⅰ)+n(产物Ⅱ)及反应后产物图像可知,生成的产物Ⅰ、产物Ⅱ共80%,则t1时刻,Ph—C≡C—CH3的转化率为80%,B正确。反应在高压HCl氛围下进行,HCl压强近似等于总压,设反应前反应物是1mol,根据图像,生成产物Ⅱ

7.B根据已知反应ⅠCH3OH(g)+H2O(g)===CO2(g)+3H2(g)

ΔH=+49.4kJ·mol-1,反应ⅡCO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g)ΔH=+