資源簡(jiǎn)介

題型整合練　化學(xué)反應(yīng)歷程與化學(xué)反應(yīng)速率
1.科學(xué)家提出2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g)的反應(yīng)歷程:
第一步　N2O5 NO2+NO3　快速平衡
第二步　NO2+NO3 NO+NO2+O2　慢反應(yīng)
第三步　NO+NO3 2NO2　快反應(yīng)
其中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡。下列表述正確的是(　　)
A.反應(yīng)的中間產(chǎn)物只有NO3
B.第二步中NO2與NO3的碰撞僅部分有效
C.第三步反應(yīng)活化能比第二步高
D.反應(yīng)歷程的最后一步為決速步
2.已知:Fe3O4中鐵元素有+2價(jià)、+3價(jià);H2O2可在催化劑Fe2O3或Fe3O4作用下產(chǎn)生·OH,·OH能將煙氣中的NO、SO2氧化。·OH產(chǎn)生機(jī)理如下:
反應(yīng)Ⅰ:Fe3++H2O2 Fe2++·OOH+H+　(慢反應(yīng))
反應(yīng)Ⅱ:Fe2++H2O2 Fe3++·OH+OH-　(快反應(yīng))
對(duì)于H2O2脫除SO2反應(yīng):SO2(g)+H2O2(l) H2SO4(l),下列有關(guān)說法不正確的是(　　)
A.該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH<0
B.加入催化劑Fe2O3,可提高SO2的脫除效率
C.向固定容積的反應(yīng)體系中充入氦氣,反應(yīng)速率加快
D.與Fe2O3作催化劑相比,相同條件下Fe3O4作催化劑時(shí)SO2脫除效率可能更高
3.已知A轉(zhuǎn)化為C和D分步進(jìn)行:①A(g) B(g)+2D(g);②B(g) C(g)+D(g),其反應(yīng)過程能量如圖所示,下列說法正確的是(　　)
A.1 mol A(g)的能量低于1 mol B(g)的能量
B.B(g) C(g)+D(g)　ΔH=-
C.物質(zhì)B在反應(yīng)中生成,后又被消耗,是該反應(yīng)的催化劑
D.反應(yīng)過程中,由于<,反應(yīng)②速率大于反應(yīng)①,氣體B很難大量積累
4.基態(tài)碳原子C與H2S反應(yīng)的過程如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A.反應(yīng)SCH2(g) HCS(g)+H(g)　ΔH=-206 kJ·mol-1
B.使用催化劑可以降低該反應(yīng)的活化能和焓變
C.斷開1 mol HCSH(g)中的全部化學(xué)鍵生成氣態(tài)原子吸收的能量比SCH2(g)的少
D.相同條件下,CSH2(g)轉(zhuǎn)化為HCSH(g)的反應(yīng)速率比HCSH(g)轉(zhuǎn)化為SCH2(g)的慢
答案與分層梯度式解析
題型整合練　化學(xué)反應(yīng)歷程與化學(xué)反應(yīng)速率
1.B　反應(yīng)的中間產(chǎn)物有NO3、NO,A錯(cuò)誤;第二步中NO2與NO3的碰撞僅部分有效,有部分分子能量低于活化分子或沒有合適的取向,碰撞無效,B正確;第三步是快反應(yīng),第二步是慢反應(yīng),第三步反應(yīng)活化能比第二步低,C錯(cuò)誤;反應(yīng)歷程中最慢的一步即第二步為決速步,D錯(cuò)誤。
2.C　SO2(g)+H2O2(l) H2SO4(l)是熵減小的反應(yīng),該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,則ΔG=ΔH-TΔS<0,故該反應(yīng)的ΔH<0,A正確;H2O2可在催化劑Fe2O3或Fe3O4作用下產(chǎn)生·OH,生成的·OH能將煙氣中的NO、SO2氧化,則加入催化劑Fe2O3,可提高SO2的脫除效率,B正確;向固定容積的反應(yīng)體系中充入氦氣,反應(yīng)相關(guān)的物質(zhì)濃度不發(fā)生變化,則反應(yīng)速率不變,C不正確;Fe3O4中同時(shí)存在Fe2+和Fe3+,Fe2+直接通過反應(yīng)Ⅱ快速產(chǎn)生·OH,Fe2O3中僅存在Fe3+,Fe3+需先通過慢反應(yīng)Ⅰ產(chǎn)生Fe2+再通過快反應(yīng)Ⅱ產(chǎn)生·OH,總反應(yīng)速率由慢反應(yīng)Ⅰ決定,c(·OH)小于前者,故與Fe2O3作催化劑相比,相同條件下Fe3O4作催化劑時(shí)SO2脫除效率可能更高,D正確。
3.D　根據(jù)題圖可知,1 mol A(g)的能量低于1 mol B(g)和2 mol D(g)的總能量,但1 mol A(g)的能量不一定低于1 mol B(g)的能量,A錯(cuò)誤;焓變=正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能,則B(g) C(g)+ D(g)　ΔH=-,B錯(cuò)誤;物質(zhì)B在反應(yīng)中生成,后又被消耗,是該反應(yīng)的中間產(chǎn)物,C錯(cuò)誤;活化能越小反應(yīng)速率越快,反應(yīng)過程中,由于<,反應(yīng)②速率大于反應(yīng)①,氣體B很難大量積累,D正確。
4.C　題給反應(yīng)的反應(yīng)物總能量低于生成物總能量,為吸熱反應(yīng),ΔH=-183 kJ·mol-1-(-389 kJ·mol-1)=+206 kJ·mol-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;催化劑能降低反應(yīng)的活化能,但不能改變反應(yīng)的焓變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由題圖可知HCSH(g) SCH2(g)的ΔH<0,則斷開1 mol HCSH(g)中的全部化學(xué)鍵生成氣態(tài)原子吸收的能量比SCH2(g)的少,C項(xiàng)正確;根據(jù)題圖可知,CSH2(g)→HCSH(g)的活化能低于HCSH(g)→SCH2(g)的活化能,活化能越低,反應(yīng)速率越快,則前者反應(yīng)速率快,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
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