化学卷·2018届甘肃省白银市会宁一中高二上学期期中化学试卷(理科) (解析版)

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化学卷·2018届甘肃省白银市会宁一中高二上学期期中化学试卷(理科) (解析版)

‎2016-2017学年甘肃省白银市会宁一中高二(上)期中化学试卷(理科)‎ ‎ ‎ 一.选择题(每小题3分,共48分.每小题只有一个选项符合题意)‎ ‎1.下列各组能源中,前者是化石能源,后者是新能源的是(  )‎ A.氢气、天然气 B.液化气、核能 C.太阳能、风能 D.燃煤、97#汽油 ‎2.下列说法正确的是(  )‎ A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B.△H>0表示产物的总能量低于反应物的总能量 C.△H 的单位kJ•mol﹣1,热量Q的单位为kJ D.化学键断裂过程中释放能量 ‎3.在某温度下,可逆反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)的平衡常数为K,下列说法正确的是(  )‎ A.K越大,反应达到平衡时所用的时间越短 B.K越小,达到平衡时,反应物的 转化率越大 C.K随反应物浓度改变而改变 D.K越大,达到平衡时,反应进行的程度越大 ‎4.下列有关化学反应方向及其判据的说法中错误的是(  )‎ A.1 mol H2O在不同状态时的熵值:S[H2O(s)]<S[H2O(g)]‎ B.△H<0的化学反应一定能自发进行 C.CaCO3(s)⇌CaO(s)+CO2(g)△H>0 能否自发进行与温度有关 D.△H<0,△S>0的反应一定是自发进行的化学反应 ‎5.恒温时,在体积为V的密闭容器内,可逆反应:N2+3H2⇌2NH3 达平衡时,测得容器内气体的压强为p1.将容器的体积压缩至达到新的平衡时,气体的压强为 p2.则 p1 和 p2 的关系为(  )‎ A.p2<p1 B.p1<p2<2p 1 C.p1>2p2 D.2p1=p2‎ ‎6.下列化学用语的相关表述正确的有(  )‎ A.H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l)△H=﹣a kJ/mol,故1 mol ‎ NaOH固体与足量的稀盐酸反应,出热量为a kJ B.因CuSO4•5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)△H=+b kJ/mol,故1 mol CuSO4(s)溶于水时,放出热量b kJ C.因氢气的燃烧热为c kJ/mol,故电解水的热化学方程式为:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+c kJ/mol D.因N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣d kJ/mol,故在某容器中投入1 mol N2与3 mol H2充分反应后,放出热量小于d kJ ‎7.下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系 据此判断下列说法中正确的是(  )‎ A.CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H>0‎ B.S(g)+O2(g)═SO2(g)△H1,S(s)+O2(g)═SO2(g)△H2,则△H1>△H2‎ C.白磷比红磷稳定 D.石墨转变为金刚石是吸热反应 ‎8.已知:2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣Q1 kJ•mol﹣1;‎ C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣Q2 kJ•mol﹣1;‎ S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=﹣Q3 kJ•mol﹣1.‎ CO与镍反应会造成镍催化剂中毒,为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫,则该反应的热化学方程式为(  )‎ A.SO2(g)+2CO(g)═S(s)+2CO2(g)△H=(2Q1﹣2Q2+Q3) kJ•mol﹣1‎ B.S(s)+2CO(g)═SO2(g)+2C(s)△H=(Q1﹣Q3) kJ•mol﹣1‎ C.SO2(g)+2CO(g)═S(s)+2CO2(g)△H=(Q1﹣2Q2+Q3) kJ•mol﹣1‎ D.SO2(g)+2CO(g)═S(s)+2CO2(g)△H=(2Q1﹣Q2+2Q3) kJ•mol﹣1‎ ‎9.一定条件下,在容积为3L的密闭容器中,发生反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H<0,在不同温度下甲醇的物质的量随时间的变化如图所示.下列叙述正确的是(  )‎ A.平衡常数K<K B.500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= mol•L﹣1•min﹣1‎ C.在其他条件不变的情况下,将处于E点的体系的容积压缩到原来的,氢气的浓度减小 D.300℃,当容器内压强不变时说明反应已经达到平衡 ‎10.在容积不变的密闭容器中存在如下可逆反应aA(g)+bB(g)⇌cC(g)+dD(s)△H=Q kJ•mol﹣1,反应过程中,当其他条件不变时,某物质在混合物中的含量与温度(T)、反应速率(v)与压强的关系如图所示.据图分析,以下说法正确的是(  )‎ A.T1<T2,Q>0‎ B.增大压强,B的转化率减小 C.当混合气体的密度不再变化,反应达平衡状态 D.a+b<c+d ‎11.有一反应:2A+B⇌‎ ‎2C,其中A、B、C均为气体,如图的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线,x轴表示温度,y轴表示B的转化率,则下列描述正确的是(  )‎ A.该反应是放热反应 B.b点时混合气体的平均摩尔质量不再变化 C.T1温度下a点若要达到平衡,可以采取增大压强的方法 D.c点时v(正)<v(逆)‎ ‎12.为了探究温度、不活泼金属杂质对锌与稀硫酸反应速率的影响,设计如下方案:‎ 编号 纯锌粉 ‎0.2 mol/L硫酸溶液 温度 硫酸铜固体 Ⅰ ‎2.0 g ‎10.0 mL ‎25℃‎ ‎0‎ Ⅱ ‎2.0 g ‎10.0 mL t℃‎ ‎0‎ Ⅲ ‎2.0 g ‎10.0 mL ‎35℃‎ ‎0.2 g Ⅳ ‎2.0 g ‎10.0 mL ‎35℃‎ ‎4.0 g 下列推断合理的是(  )‎ A.选择Ⅱ和Ⅲ实验探究硫酸铜对反应速率的影响,必须控制t=25‎ B.待测物理量是收集等体积气体所需要的时间,时间越长,反应速率越大 C.根据该方案,可以探究浓度、温度、固体接触面积对反应速率的影响 D.根据该实验方案得出反应速率大小可能是Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅳ ‎13.某温度下,在固定容积的容器中,可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡,此时测得n(A):n(B):n(C)=2:2:1.若保持温度不变,以n(A):n(B):n(C)=2:2:1的比例向该容器中再充入A、B和C,下列叙述正确的是(  )‎ A.刚充入时反应速率υ正减少,υ逆增大 B.平衡不发生移动 C.平衡向逆反应方向移动 D.物质C的质量分数增大 ‎14.将1mol SO2和1mol O2通入密闭容器中,在一定条件下反应达到平衡,平衡体系中有SO3 0.3mol,此时若移走0.5mol O2和0.5mol SO2,则反应达到新平衡时SO3的物质的量为(  )‎ A.0.3mol B.0.15mol C.小于0.15mol D.大于0.15mol,小于0.3mol ‎15.某温度下,H2(g)+CO2 (g)⇌H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=,该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2 (g)和CO2 (g),其起始浓度如表所示,下列判断不正确的是(  )‎ 起始浓度 甲 乙 丙 c(H2)/mol•L﹣1‎ ‎0.010‎ ‎0.020‎ ‎0.020‎ c(CO2)/mol•L﹣1‎ ‎0.010‎ ‎0.010‎ ‎0.020‎ A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60%‎ B.平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60%‎ C.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.008 mol•L﹣1‎ D.反应开始时,乙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢 ‎16.在恒温条件下,有甲、乙两容器,甲容器为体积不变的密闭容器,乙容器为一个带有理想活塞(即无质量、无摩擦力的刚性活塞)的体积可变的密闭容器,两容器起始状态完全相同,都充有C气体,若发生可逆反应C(g)⇌A(g)+B(g),经一段时间后,甲、乙两容器反应都达到平衡.下列说法中正确的是(  )‎ A.平均反应速度:乙>甲 B.平衡时nc(甲)>nc(乙)‎ C.平衡时C的转化率:甲>乙 D.平衡时A的物质的量甲>乙 ‎ ‎ 二、解答题(共3小题,满分52分)‎ ‎17.已知热化学方程式H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3kJ/mol,‎ ‎(1)用0.1mol Ba(OH)2 配成稀溶液与足量的稀硝酸反应,能放出  kJ的热量.‎ ‎(2)已知在化学反应中,生成难溶物的复分解反应,其体系能量降低.用 ‎ 0.1mol Ba(OH)2配 成稀溶液与足量的稀硫酸反应,放出的能量将  (填“大于”“小于”或“等于”)11.46kJ ‎(3)用1.00L 1.00mol•L ﹣1醋酸溶液与2.00L 1.00mol•L ﹣1NaOH溶液反应,放出的热量  (填“大于”、“小于”或“等于”)57.3kJ,‎ ‎(4)50mL 0.50mol•L﹣1盐酸与50mL 0.55mol•L﹣1NaOH溶液在图示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热.‎ 回答下列问题:‎ ‎①从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是  .‎ ‎②烧杯间填满碎纸条的作用是  .‎ ‎③做1次完整的中和热测定实验,温度计需使用  次,某同学为了省去清洗温度计的麻烦,建议实验时使用两支温度计分别测量酸和碱的温度,你是否同意该同学的观点,为什么?  ‎ ‎(5)实验中改用60mL 0.50mol•L﹣1盐酸跟60mL 0.55mol•L﹣1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量  (填“相等”“不相等”),所求中和热  (填“相等”“不相等”),简述理由:  .‎ ‎18.已知单质硫在通常条件下以S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸气状态时,含有S2、S4、S6及S8等多种同素异形体,其中S4、S6和S8具有相似的结构特点,其结构如图1所示:‎ 在一定条件下,S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3‎ ‎(g).反应过程和能量关系可用如图2简单表示(图中的△H表示生成1mol产物的数据).‎ ‎(1)写出表示S8燃烧热的热化学方程式  .‎ ‎(2)写出SO3分解生成SO2和O2的热化学方程式  .‎ ‎(3)化学上规定,拆开或形成1mol化学键吸收或放出的能量称为该化学键的键能,单位kJ•mol.若已知硫氧键的键能为d kJ•mol﹣1,氧氧键的键能为e kJ•mol﹣1,则S8分子中硫硫键的键能为  .‎ ‎19.2009年10月15日新华社报道:全国农村应当在“绿色生态•美丽多彩•低碳节能•循环发展”的理念引导下,更快更好地发展“中国绿色村庄”,参与“亚太国际低碳农庄”建设.可见“低碳循环”已经引起了国民的重视,试回答下列问题:‎ ‎(1).煤的气化和液化可以提高燃料的利用率.‎ 已知25℃、101kPa时:‎ ‎①C(s)+O2(g)═CO(g)△H=﹣126.4kJ/mol ‎②2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣571.6kJ/mol ‎③H2O(g)═H2O(l)△H=﹣44kJ/mol 则在25℃、101kPa时:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=  .‎ ‎(2).高炉炼铁是CO气体的重要用途之一,其基本反应为:FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)△H>0‎ 已知在1 100℃时,该反应的化学平衡常数K=0.263.‎ ‎①该反应的化学平衡常数表达式为  ‎ 温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,此时平衡常数K值  (填“增大”“减小”或“不变”).‎ ‎②1 100℃时测得高炉中,c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L,则在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态?  (填“是”或“否”),反应向  (填“正”或“逆”) 方向进行.‎ ‎(3).目前工业上可用CO2来生产燃料甲醇,有关反应为:‎ CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣49.0kJ/mol.‎ 现向体积为1L的容积固定的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示.‎ ‎①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=  .‎ ‎②下列措施能使增大的是  (填字母).‎ A.升高温度 B.再充入H2 C.再充入CO2 D.将H2O(g)从体系中分离 E.充入He(g),使体系压强增大 F.若维持容器内压强不变,充入He(g)‎ ‎(4)有人提出,可以设计反应2CO=2C+O2(△H>0、△S<0)来消除CO的污染.请你判断是否可行并说出理由  .‎ ‎ ‎ ‎2016-2017学年甘肃省白银市会宁一中高二(上)期中化学试卷(理科)‎ 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一.选择题(每小题3分,共48分.每小题只有一个选项符合题意)‎ ‎1.下列各组能源中,前者是化石能源,后者是新能源的是(  )‎ A.氢气、天然气 B.液化气、核能 C.太阳能、风能 D.燃煤、97#汽油 ‎【考点】使用化石燃料的利弊及新能源的开发.‎ ‎【分析】煤、石油、天然气等是化石能源,常见新能源有:太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能等,据此进行解答.‎ ‎【解答】解:A.氢气和天然气分别为新能源和化石能源,故A错误;‎ B.液化气为化石能源,核能为新能源,满足条件,故B正确;‎ C.太阳能和风能都是新能源,故C错误;‎ D.煤和汽油都是化石能源,故D错误;‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎2.下列说法正确的是(  )‎ A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B.△H>0表示产物的总能量低于反应物的总能量 C.△H 的单位kJ•mol﹣1,热量Q的单位为kJ D.化学键断裂过程中释放能量 ‎【考点】反应热和焓变.‎ ‎【分析】化学变化的实质是有旧化学键的断裂和新化学键的形成,化学键断裂吸收能量,形成化学键放出能量,伴随着能量的变化,且吸热反应、放热反应与是否加热才能进行无关,△H 的单位kJ•mol﹣1,以此解答该题.‎ ‎【解答】解:A.需要加热才能发生的反应不一定为吸热反应,也可能为放热反应,如铝热反应在高温下才能进行,故A错误;‎ B.△H>0为吸热反应,表示产物的总能量高于反应物的总能量,故B错误;‎ C.△H 为反应热,单位kJ•mol﹣1,热量Q的单位为kJ,故C正确;‎ D.化学键断裂过程中吸收能量,故D错误.‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎3.在某温度下,可逆反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)的平衡常数为K,下列说法正确的是(  )‎ A.K越大,反应达到平衡时所用的时间越短 B.K越小,达到平衡时,反应物的 转化率越大 C.K随反应物浓度改变而改变 D.K越大,达到平衡时,反应进行的程度越大 ‎【考点】化学平衡常数的含义.‎ ‎【分析】平衡常数K只与温度有关,可表示反应正向进行的程度,与反应速率、浓度等无关,以此来解答.‎ ‎【解答】解:A.K与反应速率无关,则K越大,反应达到平衡的时间不一定越短,故A错误;‎ B.K越小,达到平衡时,反应物的转化率越小,故B错误;‎ C.K与浓度无关,不随浓度的改变而改变,故C错误;‎ D.K越大,达到平衡时,反应进行的程度越大,即K可衡量反应正向进行的趋势,故D正确;‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎4.下列有关化学反应方向及其判据的说法中错误的是(  )‎ A.1 mol H2O在不同状态时的熵值:S[H2O(s)]<S[H2O(g)]‎ B.△H<0的化学反应一定能自发进行 C.CaCO3(s)⇌CaO(s)+CO2(g)△H>0 能否自发进行与温度有关 D.△H<0,△S>0的反应一定是自发进行的化学反应 ‎【考点】焓变和熵变.‎ ‎【分析】A、同种物质的熵值气体>液体>固体;‎ B、依据反应自发进行的判断依据分析,△H﹣T△S<0反应自发进行;‎ C、能否自发进行,依据自发进行的判断依据△H﹣T△S<0分析;‎ D、依据反应自发进行的判断依据分析,△H﹣T△S<0反应自发进行.‎ ‎【解答】解:A、同种物质的熵值气体>液体>固体,1 mol H2O在不同状态时的熵值:S[H2O(s)]<S[H2O(g)],故A正确;‎ B、依据反应自发进行的判断依据分析,△H﹣T△S<0反应自发进行,△H<0,△S<0在高温下,△H﹣T△S>0,化学反应不能自发进行,故B错误;‎ C、能否自发进行,依据自发进行的判断依据△H﹣T△S<0分析,CaCO3(s)⇌CaO(s)+CO2(g)△H>0,△S>0能否自发进行与温度有关,故C正确;‎ D、依据反应自发进行的判断依据分析,△H﹣T△S<0反应自发进行,△H<0,△S>0的反应,△H﹣T△S<0,一定是自发进行的化学反应,故D正确;‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎5.恒温时,在体积为V的密闭容器内,可逆反应:N2+3H2⇌2NH3 达平衡时,测得容器内气体的压强为p1.将容器的体积压缩至达到新的平衡时,气体的压强为 p2.则 p1 和 p2 的关系为(  )‎ A.p2<p1 B.p1<p2<2p 1 C.p1>2p2 D.2p1=p2‎ ‎【考点】化学平衡的影响因素.‎ ‎【分析】恒温时,在体积为V的密闭容器内,可逆反应:N2+3H2⇌2NH3 达平衡时,测得容器内气体的压强为p1;‎ 将容器的体积压缩,假设平衡不移动,则压强应该是2p 1;实际上增大压强平衡正向移动,导致平衡时压强小于2p 1,据此分析解答.‎ ‎【解答】解:恒温时,在体积为V的密闭容器内,可逆反应:N2+3H2⇌2NH3 达平衡时,测得容器内气体的压强为p1;‎ 将容器的体积压缩,假设平衡不移动,则压强应该是2p 1;实际上增大压强平衡正向移动,导致平衡时压强小于2p 1,但大于原来的压强p1,‎ 所以平衡时压强为p1<p2<2p 1,故选B.‎ ‎ ‎ ‎6.下列化学用语的相关表述正确的有(  )‎ A.H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l)△H=﹣a kJ/mol,故1 mol NaOH固体与足量的稀盐酸反应,出热量为a kJ B.因CuSO4•5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)△H=+b kJ/mol,故1 mol CuSO4(s)溶于水时,放出热量b kJ C.因氢气的燃烧热为c kJ/mol,故电解水的热化学方程式为:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+c kJ/mol D.因N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣d kJ/mol,故在某容器中投入1 mol N2与3 mol H2充分反应后,放出热量小于d kJ ‎【考点】反应热和焓变.‎ ‎【分析】A.氢氧化钠固体溶于水放出热量,则1molNaOH固体与足量的稀盐酸反应放出的热量大于a kJ;‎ B.根据该反应只能知道1molCuSO4(s)与5molH2O(1)反应生成molCuSO4•5H2O(s)放出bkJ热量;‎ C.氢气的燃烧热为1mol氢气燃烧生成1mol液态水放出的热量,则生成2mol水放出的热量为2c;‎ D.该反应为可逆反应,1molN2与3 molH2充分反应后生成氨气的物质的量小于2mol,则放出热量小于dkJ.‎ ‎【解答】解:A.由于NaOH固体溶于水会放出热量,则1molNaOH固体与足量的稀盐酸反应放出的热量大于a kJ,故A错误;‎ B.根据CuSO4•5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(1)△H=+b kJ/mol可知,1molCuSO4(s)与5molH2O(1)反应生成molCuSO4•5H2O(s)放出bkJ热量,无法计算1molCuSO4( s)溶于足量水时放出的热量,故B错误;‎ C.氢气的燃烧热为ckJ/mol,则分解2mol水需要吸热2ckJ热量,正确的热化学方程式为:2H2O(1)=2H2( g)+O2( g)△H=+2ckJ/mol,故C错误;‎ D.N2( g)+3H2( g)⇌2NH3( g)△H=﹣d kJ/mol表示生成2mol氨气放出dkJ热量,由于该反应为可逆反应,1molN2与3 molH2充分反应后生成氨气的物质的量小于2mol,则反应放出热量小于dkJ,故D正确;‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎7.下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系 据此判断下列说法中正确的是(  )‎ A.CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H>0‎ B.S(g)+O2(g)═SO2(g)△H1,S(s)+O2(g)═SO2(g)△H2,则△H1>△H2‎ C.白磷比红磷稳定 D.石墨转变为金刚石是吸热反应 ‎【考点】反应热和焓变.‎ ‎【分析】A.由图可知,CO2(g)、H2(g)的总能量小于CO(g)、H2O(g)的总能量;‎ B.生成物相同,反应物中气态S的能量大于固态S的能量;‎ C.由图可知,生成物相同,反应物中白磷能量高于红磷能量;‎ D.由图可知,金刚石的能量高于石墨的能量.‎ ‎【解答】解:A.由图可知,CO2(g)、H2(g)的总能量小于CO(g)、H2O(g)的总能量,则CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H<0,故A错误;‎ B.生成物相同,反应物中气态S的能量大于固态S的能量,则S(g)+O2(g)═SO2(g)放出热量多,焓变为负,可知△H1<△H2,故B错误;‎ C.由图可知,生成物相同,反应物中白磷能量高于红磷能量,则红磷比白磷稳定,故C错误;‎ D.由图可知,金刚石的能量高于石墨的能量,则石墨转变为金刚石是吸热反应,故D正确;‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎8.已知:2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣Q1 kJ•mol﹣1;‎ C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣Q2 kJ•mol﹣1;‎ S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=﹣Q3 kJ•mol﹣1.‎ CO与镍反应会造成镍催化剂中毒,为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫,则该反应的热化学方程式为(  )‎ A.SO2(g)+2CO(g)═S(s)+2CO2(g)△H=(2Q1﹣2Q2+Q3) kJ•mol﹣1‎ B.S(s)+2CO(g)═SO2(g)+2C(s)△H=(Q1﹣Q3) kJ•mol﹣1‎ C.SO2(g)+2CO(g)═S(s)+2CO2(g)△H=(Q1﹣2Q2+Q3) kJ•mol﹣1‎ D.SO2(g)+2CO(g)═S(s)+2CO2(g)△H=(2Q1﹣Q2+2Q3) kJ•mol﹣1‎ ‎【考点】热化学方程式.‎ ‎【分析】用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫,反应的化学方程式为SO2(g)+2CO(g)═S(s)+2CO2(g),已知①2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣Q1 kJ•mol﹣1;②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣Q2 kJ•mol﹣1;③S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=﹣Q3 kJ•mol﹣1,将②×2﹣①﹣③可得SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫的热化学方程式.‎ ‎【解答】解:用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫,反应的化学方程式为SO2(g)+2CO(g)═S(s)+2CO2(g),‎ 已知①2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣Q1 kJ•mol﹣1;‎ ‎②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣Q2 kJ•mol﹣1;‎ ‎③S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=﹣Q3 kJ•mol﹣1,‎ 将②×2﹣①﹣③可得SO2(g)+2CO(g)═S(s)+2CO2(g)△H=(Q1﹣2Q2+Q3‎ ‎) kJ•mol﹣1,‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎9.一定条件下,在容积为3L的密闭容器中,发生反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H<0,在不同温度下甲醇的物质的量随时间的变化如图所示.下列叙述正确的是(  )‎ A.平衡常数K<K B.500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= mol•L﹣1•min﹣1‎ C.在其他条件不变的情况下,将处于E点的体系的容积压缩到原来的,氢气的浓度减小 D.300℃,当容器内压强不变时说明反应已经达到平衡 ‎【考点】化学平衡的计算.‎ ‎【分析】A、根据温度对化学平衡的影响,温度升高,平衡向吸热方向移动分析;‎ B、先根据图象计算甲醇的平均反应速率,同一时间内同一可逆反应中,各物质的反应速率之比等于其计量数之比;‎ C、增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动;‎ D、该反应是一个反应前后气体体积改变的反应,当反应达到平衡状态时,混合气体的压强不变.‎ ‎【解答】解:A、反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H<0,升高温度,平衡逆向移动,K变小,K>K,故A错误;‎ B、500℃,从反应开始到平衡,甲醇的平均反应速率v(CH3OH)=‎ mol/(L•min),同一时间内同一可逆反应中,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以v(H2)=mol/(L•min),故B错误;‎ C、增大压强,平衡向气体减小的方向移动,但氢气的物质的量减小程度小于体积减小程度,所以氢气的物质的量浓度增大,故C错误;‎ D、该反应是一个反应前后气体体积改变的反应,但反应达到平衡状态时,各种气体的物质的量不变,则混合气体的压强不变,故D正确;‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎10.在容积不变的密闭容器中存在如下可逆反应aA(g)+bB(g)⇌cC(g)+dD(s)△H=Q kJ•mol﹣1,反应过程中,当其他条件不变时,某物质在混合物中的含量与温度(T)、反应速率(v)与压强的关系如图所示.据图分析,以下说法正确的是(  )‎ A.T1<T2,Q>0‎ B.增大压强,B的转化率减小 C.当混合气体的密度不再变化,反应达平衡状态 D.a+b<c+d ‎【考点】体积百分含量随温度、压强变化曲线.‎ ‎【分析】A.根据“先拐先平数值大”知,T1<T2,升高温度平衡向吸热方向移动;‎ B.增大压强正逆反应速率都增大,但正反应速率大于逆反应速率,平衡正向移动;‎ C.反应前后气体总质量减小,容器体积不变,则密度减小;‎ D.增大压强平衡向气体体积减小的方向移动.‎ ‎【解答】解:A.根据“先拐先平数值大”知,T1<T2,升高温度平衡向吸热方向移动,升高温度产物含量减小,说明平衡逆向移动,则正反应是放热反应,Q<0,故A错误;‎ B.增大压强正逆反应速率都增大,但正反应速率大于逆反应速率,平衡正向移动,B的转化率增大,故B错误;‎ C.反应前后气体总质量减小,容器体积不变,则密度减小,但容器内气体密度不变时正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故C正确;‎ D.增大压强平衡向气体体积减小的方向移动,增大压强平衡正向移动,则a+b>c,故D错误;‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎11.有一反应:2A+B⇌2C,其中A、B、C均为气体,如图的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线,x轴表示温度,y轴表示B的转化率,则下列描述正确的是(  )‎ A.该反应是放热反应 B.b点时混合气体的平均摩尔质量不再变化 C.T1温度下a点若要达到平衡,可以采取增大压强的方法 D.c点时v(正)<v(逆)‎ ‎【考点】转化率随温度、压强的变化曲线.‎ ‎【分析】由图象可以看出,随着温度的升高,B的转化率增大,说明平衡向正反应方向移动,则反应为吸热反应,处于曲线上的b点为平衡状态,以此解答该题.‎ ‎【解答】解:A.随着温度的升高,B的转化率增大,说明平衡向正反应方向移动,则反应为吸热反应,故A错误;‎ B.b点处于平衡状态,混合气体的平均摩尔质量不再变化,故B正确;‎ C.增大压强平衡向正反应方向移动,B的转化率增大,而a点表示若想达到平衡,应是平衡向B的转化率减小的方向移动,应减小压强,故C错误;‎ D.c点未处于平衡状态,要达到平衡,反应应向B的转化率增大的方向移动,即向正反应方向移动,正反应速率大于逆反应速率,即v(正)>v(逆),故D错误;‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎12.为了探究温度、不活泼金属杂质对锌与稀硫酸反应速率的影响,设计如下方案:‎ 编号 纯锌粉 ‎0.2 mol/L硫酸溶液 温度 硫酸铜固体 Ⅰ ‎2.0 g ‎10.0 mL ‎25℃‎ ‎0‎ Ⅱ ‎2.0 g ‎10.0 mL t℃‎ ‎0‎ Ⅲ ‎2.0 g ‎10.0 mL ‎35℃‎ ‎0.2 g Ⅳ ‎2.0 g ‎10.0 mL ‎35℃‎ ‎4.0 g 下列推断合理的是(  )‎ A.选择Ⅱ和Ⅲ实验探究硫酸铜对反应速率的影响,必须控制t=25‎ B.待测物理量是收集等体积气体所需要的时间,时间越长,反应速率越大 C.根据该方案,可以探究浓度、温度、固体接触面积对反应速率的影响 D.根据该实验方案得出反应速率大小可能是Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅳ ‎【考点】化学反应速率的影响因素.‎ ‎【分析】A.要选择Ⅱ和Ⅲ实验探究硫酸铜对反应速率的影响,只有硫酸铜不同,其余条件都相同;‎ B.待测物理量是收集等体积(相同条件)气体所需要的时间,时间越长,反应越慢;‎ C.硫酸浓度不同会导致其反应速率不同;‎ D.温度越高反应速率越快,原电池加快反应速率.‎ ‎【解答】解:A.要选择Ⅱ和Ⅲ实验探究硫酸铜对反应速率的影响,只有硫酸铜不同,其余条件都相同,所以必须控制t=35,故A错误;‎ B.待测物理量是收集等体积(相同条件)气体所需要的时间,时间越长,反应越慢,故B错误;‎ C.硫酸浓度、温度以及固体表面积不同,会导致其反应速率不同,所以根据该方案,可以探究浓度、温度、固体接触面积对反应速率的影响,故C正确;‎ D.温度越高反应速率越快,原电池加快反应速率,III、IV温度相同且都能形成原电池,且IV形成的原电池中金属面积大于III导致反应速率IV>III,故D错误;‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎13.某温度下,在固定容积的容器中,可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)达到平衡,此时测得n(A):n(B):n(C)=2:2:1.若保持温度不变,以n(A):n(B):n(C)=2:2:1的比例向该容器中再充入A、B和C,下列叙述正确的是(  )‎ A.刚充入时反应速率υ正减少,υ逆增大 B.平衡不发生移动 C.平衡向逆反应方向移动 D.物质C的质量分数增大 ‎【考点】化学平衡建立的过程.‎ ‎【分析】从等效平衡的角度分析,达到平衡,此时测得n(A):n(B):n(C)=2:2:1,若保持温度不变,以n(A):n(B):n(C)=2:2:1的比例向该容器中再充入A、B和C,相当于在原来的基础上缩小体积,增大压强,根据压强对平衡移动的影响判断.‎ ‎【解答】解:达到平衡,此时测得n(A):n(B):n(C)=2:2:1.若保持温度不变,以n(A):n(B):n(C)=2:2:1的比例向该容器中再充入A、B和C,相当于在原来的基础上缩小体积,增大压强,‎ A、刚充入时反应速率υ正增大,υ逆增大,故A错误;‎ B、增大压强,平衡向正反应方向移动,故B错误;‎ C、增大压强,平衡向正反应方向移动,故C错误;‎ D、增大压强,平衡向正反应方向移动,增加了C的物质的量,物质C的质量分数增大,故D正确;‎ 故选:D.‎ ‎ ‎ ‎14.将1mol SO2和1mol O2通入密闭容器中,在一定条件下反应达到平衡,平衡体系中有SO3 0.3mol,此时若移走0.5mol O2和0.5mol SO2,则反应达到新平衡时SO3的物质的量为(  )‎ A.0.3mol B.0.15mol C.小于0.15mol D.大于0.15mol,小于0.3mol ‎【考点】化学平衡的计算.‎ ‎【分析】恒温恒容条件下,反应达到平衡时移走0.5molO2和0.5molSO2,达到新的平衡状态,该状态可以等效为开始加入时0.5molO2和0.5molSO2,所到达的平衡状态,与原平衡相比,减小了压强,平衡向逆反应移动,反应物的转化率降低.‎ ‎【解答】解:将lmolSO2和lmolO2通入体积不变的密闭容器中,反应达到平衡时移走0.5molO2和0.5molSO2,达到新的平衡状态,该状态可以等效为开始加入时0.5molO2和0.5molSO2所到达的平衡状态,‎ 与原平衡相比,压强降低,则化学平衡向逆反应移动,反应物转化率降低,若转化率不变时,生成的SO3的物质的量为:0.3mol×=0.15mol,‎ 由于转化率降低,故生成的SO3小于0.15mol,‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎15.某温度下,H2(g)+CO2 (g)⇌H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=,该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2 (g)和CO2 (g),其起始浓度如表所示,下列判断不正确的是(  )‎ 起始浓度 甲 乙 丙 c(H2)/mol•L﹣1‎ ‎0.010‎ ‎0.020‎ ‎0.020‎ c(CO2)/mol•L﹣1‎ ‎0.010‎ ‎0.010‎ ‎0.020‎ A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60%‎ B.平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60%‎ C.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.008 mol•L﹣1‎ D.反应开始时,乙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢 ‎【考点】化学平衡的计算.‎ ‎【分析】对于甲容器:H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)‎ 开始(mol/L):0.01 0.01 0 0‎ 变化(mol/L):x x x x 平衡(mol/L):0.01﹣x 0.01﹣x x x 所以=,解得x=0.006.‎ A.由上述计算可知,甲容器内二氧化碳的转化率为60%,恒温恒容下,乙中氢气的起始浓度比甲中氢气的起始浓度大,故乙中二氧化碳的转化率比甲中高;‎ B.甲、丙两容器内起始浓度n(H2):n(CO2)=1:1,反应H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)前后气体的体积不变,恒温恒容下,甲、丙为等效平衡,平衡时甲、丙中H2的转化率均相等;‎ C.甲、丙为等效平衡,平衡时甲、丙中CO2的转化率相等;‎ D.浓度越大反应速率越快.‎ ‎【解答】解:对于甲容器:H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)‎ 开始(mol/L):0.01 0.01 0 0‎ 变化(mol/L):x x x x 平衡(mol/L):0.01﹣x 0.01﹣x x x 所以=,解得x=0.006.‎ A.由上述计算可知,甲容器内二氧化碳的转化率为×100%=60%,恒温恒容下,乙中氢气的起始浓度比甲中氢气的起始浓度大,故乙中二氧化碳的转化率比甲中高,故平衡时,乙中CO2的转化率大于60%,故A正确;‎ B.甲、丙两容器内起始浓度n(H2):n(CO2)=1:1,反应H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)前后气体的体积不变,恒温恒容下,甲、丙为等效平衡,平衡时甲、丙中H2的转化率均相等,由上述计算可知,甲容器内氢气的转化率为×100%=60%,故B正确;‎ C.由上述计算可知,平衡时甲容器内c(CO2)=(0.01﹣x ‎ )mol/L=0.004mol/L,甲、丙为等效平衡,平衡时,甲、丙中CO2的转化率相等,由A中计算可知为60%,故平衡时丙容器内c(CO2)=0.02mol/L×(1﹣60%)=0.008mol/L,丙中c(CO2)是甲中的2倍,故C正确;‎ D.浓度越大反应速率越快,由表中数据可知,甲、乙容器内,开始CO2浓度相等,乙中H2浓度比甲中浓度大,所以速率乙>甲,乙、丙容器内,开始H2浓度相等,丙中CO2浓度比乙中浓度大,所以速率丙>乙,故速率丙>乙>甲,故D错误,‎ 故选:D.‎ ‎ ‎ ‎16.在恒温条件下,有甲、乙两容器,甲容器为体积不变的密闭容器,乙容器为一个带有理想活塞(即无质量、无摩擦力的刚性活塞)的体积可变的密闭容器,两容器起始状态完全相同,都充有C气体,若发生可逆反应C(g)⇌A(g)+B(g),经一段时间后,甲、乙两容器反应都达到平衡.下列说法中正确的是(  )‎ A.平均反应速度:乙>甲 B.平衡时nc(甲)>nc(乙)‎ C.平衡时C的转化率:甲>乙 D.平衡时A的物质的量甲>乙 ‎【考点】化学平衡的计算;化学平衡的影响因素.‎ ‎【分析】甲容器为体积不变的密闭容器,而乙容器为一个恒压的密闭容器,反应C(g)⇌A(g)+B(g)的气体体积变大,相当于减小压强,根据压强对化学平衡的影响分析.‎ ‎【解答】解:甲容器为体积不变的密闭容器,而乙容器为一个恒压的密闭容器,反应C(g)⇌A(g)+B(g)的气体体积变大,相当于减小压强,‎ A.压强小,反应速率小,则平均反应速度:乙<甲,故A错误;‎ B.减小压强,平衡正向移动,则乙中C的含量低,即n[c(甲)]>[nc(乙)],故B正确;‎ C.减小压强,平衡正向移动,则乙中转化率高,即平衡时C的转化率甲<乙,故C错误;‎ D.减小压强,平衡正向移动,则乙中A的物质的量大,即平衡时A的物质的量甲<乙,故D错误;‎ 故选B.‎ ‎ ‎ 二、解答题(共3小题,满分52分)‎ ‎17.已知热化学方程式H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3kJ/mol,‎ ‎(1)用0.1mol Ba(OH)2 配成稀溶液与足量的稀硝酸反应,能放出 11.46 kJ的热量.‎ ‎(2)已知在化学反应中,生成难溶物的复分解反应,其体系能量降低.用 0.1mol Ba(OH)2配 成稀溶液与足量的稀硫酸反应,放出的能量将 大于 (填“大于”“小于”或“等于”)11.46kJ ‎(3)用1.00L 1.00mol•L ﹣1醋酸溶液与2.00L 1.00mol•L ﹣1NaOH溶液反应,放出的热量 小于 (填“大于”、“小于”或“等于”)57.3kJ,‎ ‎(4)50mL 0.50mol•L﹣1盐酸与50mL 0.55mol•L﹣1NaOH溶液在图示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热.‎ 回答下列问题:‎ ‎①从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是 环形玻璃搅拌棒 .‎ ‎②烧杯间填满碎纸条的作用是 保温,减少能量损失 .‎ ‎③做1次完整的中和热测定实验,温度计需使用 3 次,某同学为了省去清洗温度计的麻烦,建议实验时使用两支温度计分别测量酸和碱的温度,你是否同意该同学的观点,为什么? 不同意,因为不同温度计误差不同 ‎ ‎(5)实验中改用60mL 0.50mol•L﹣1盐酸跟60mL 0.55mol•L﹣1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 不相等 (填“相等”“不相等”),所求中和热 相等 (填“相等”“不相等”),简述理由: 反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,中和热和生成水的量有关 .‎ ‎【考点】中和热的测定;有关反应热的计算.‎ ‎【分析】(1)根据H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3kJ•mol﹣1可知,生成1molH2O放出热量为57.3kJ,然后根据水的物质的量与热量成正比求出热量即可;‎ ‎(2)反应生成硫酸钡时也放出热量;‎ ‎(3)根据醋酸是弱电解质,电离时会吸收热量分析;‎ ‎(4)①由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒;‎ ‎②中和热测定实验成败的关键是保温工作;‎ ‎③根据温度计要测反应前酸溶液的温度,测反应前碱溶液的温度,混合反应后测最高温度一共3次;根据不同温度计的误差不同.‎ ‎(5)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并根据中和热的概念和实质来回答.‎ ‎【解答】解:(1)0.1mol Ba(OH)2配成稀溶液与足量稀硝酸反应可得0.2molH2O,所以放出的热量为57.3kJ×0.2=11.46KJ,‎ 故答案为:11.46;‎ ‎(2)反应生成硫酸钡时也放出热量,则0.1mol稀硫酸与足量的氢氧化钡溶液反应放热大于11.46kJ,故答案为:大于;‎ ‎(3)醋酸的物质的量n=cv=1mol/L×1L=1mol,NaOH的物质的量n=1mol/L×2L=2mol,醋酸完全反应,生成水约是1mol,由于醋酸是弱电解质,电离过程为吸热过程,所以用含1mol CH3COOH的稀醋酸与足量稀氢氧化钠溶液反应,反应放出的热量小于57.3kJ,‎ 故答案为:小于;‎ ‎(4)①由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒;‎ 故答案为:环形玻璃搅拌棒;‎ ‎②中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失,‎ 故答案为:保温,减少能量损失;‎ ‎③温度计要测反应前酸溶液的温度,测反应前碱溶液的温度,混合反应后测最高温度一共3次;不同温度计的误差不同,‎ 故答案为:3;不同意,因为不同温度计误差不同;‎ ‎(5)实验中改用60ml0.50mol/L盐酸跟50ml0.55mol/LNaOH溶液进行反应,NaOH完全反应,生成水的量不同,则放出的热量不同,但中和热为固定值,不发生变化,‎ 故答案为:不相等;相等;反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,中和热和生成水的量有关.‎ ‎ ‎ ‎18.已知单质硫在通常条件下以S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸气状态时,含有S2、S4、S6及S8等多种同素异形体,其中S4、S6和S8具有相似的结构特点,其结构如图1所示:‎ 在一定条件下,S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g).反应过程和能量关系可用如图2简单表示(图中的△H表示生成1mol产物的数据).‎ ‎(1)写出表示S8燃烧热的热化学方程式 S8(s)+8O2(g)═8SO2(g)△H=﹣8akJ•mol﹣1 .‎ ‎(2)写出SO3分解生成SO2和O2的热化学方程式 SO3(g)=SO2(g)+O2(g)△H=+bKJ/mol .‎ ‎(3)化学上规定,拆开或形成1mol化学键吸收或放出的能量称为该化学键的键能,单位kJ•mol.若已知硫氧键的键能为d kJ•mol﹣1,氧氧键的键能为e kJ•mol﹣1,则S8分子中硫硫键的键能为 (2d﹣a﹣e)KJ/mol .‎ ‎【考点】热化学方程式;反应热和焓变.‎ ‎【分析】(1)S8(s)和O2(g)发生反应转化为SO2(g)时放热为燃烧热,标注物质聚集状态和反应焓变写出热化学方程式;‎ ‎(2)分析图象能量变化,写出化学方程式,标注物质聚集状态和反应焓变写出热化学方程式;‎ ‎(3)依据反应热等于反应物的键能总和减去生成物键能总和计算分析.‎ ‎【解答】解:(1)S8(s)和O2(g)发生反应转化为SO2(g)时放热为燃烧热,由图可知生成1molSO2(g)放出热量为akJ,则燃烧热的S8(s)+8O2(g)═8SO2(g)△H=﹣8akJ•mol﹣1,故答案为:S8(s)+8O2(g)═8SO2(g)△H=﹣8akJ•mol﹣1;‎ ‎(2)依据图象分析结合反应能量变化,写出化学方程式,标注物质聚集状态和反应热,SO3分解生成SO2和O2的热化学方程式为:SO3(g)=SO2(g)+O2(g)△H=bKJ/mol,‎ 故答案为:SO3(g)=SO2(g)+O2(g)△H=+bKJ/mol;‎ ‎(3)已知硫氧键(S=O)的键能为d kJ/mol,氧氧键(O=O)的键能为e kJ/mol,则S8分子中硫硫键(S﹣S)的键能;设S8分子中硫硫键键能为XKJ/mol;S8(s)+8O2(g)=8SO2(g)△H=﹣8aKJ/mol;依据反应热=反应物的键能总和﹣生成物的键能总和=8X+8e﹣16d=﹣8a,X=2d﹣a﹣e,‎ 故答案为:(2d﹣a﹣e)KJ/mol.‎ ‎ ‎ ‎19.2009年10月15日新华社报道:全国农村应当在“绿色生态•美丽多彩•低碳节能•循环发展”的理念引导下,更快更好地发展“中国绿色村庄”,参与“亚太国际低碳农庄”建设.可见“低碳循环”已经引起了国民的重视,试回答下列问题:‎ ‎(1).煤的气化和液化可以提高燃料的利用率.‎ 已知25℃、101kPa时:‎ ‎①C(s)+O2(g)═CO(g)△H=﹣126.4kJ/mol ‎②2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣571.6kJ/mol ‎③H2O(g)═H2O(l)△H=﹣44kJ/mol 则在25℃、101kPa时:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H= ‎ ‎+115.4kJ•mol﹣1 .‎ ‎(2).高炉炼铁是CO气体的重要用途之一,其基本反应为:FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)△H>0‎ 已知在1 100℃时,该反应的化学平衡常数K=0.263.‎ ‎①该反应的化学平衡常数表达式为  ‎ 温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,此时平衡常数K值 增大 (填“增大”“减小”或“不变”).‎ ‎②1 100℃时测得高炉中,c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L,则在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态? 否 (填“是”或“否”),反应向 因为Qc==0.25<K=0.263 (填“正”或“逆”) 方向进行.‎ ‎(3).目前工业上可用CO2来生产燃料甲醇,有关反应为:‎ CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣49.0kJ/mol.‎ 现向体积为1L的容积固定的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示.‎ ‎①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= 0.225mol/(L•min) .‎ ‎②下列措施能使增大的是 BD (填字母).‎ A.升高温度 B.再充入H2 C.再充入CO2 D.将H2O(g)从体系中分离 E.充入He(g),使体系压强增大 F.若维持容器内压强不变,充入He(g)‎ ‎(4)有人提出,可以设计反应2CO=2C+O2(△H>0、△S<0)来消除CO的污染.请你判断是否可行并说出理由 否,该反应是一个焓增、熵减的反应,任何情况下不能自发进行 .‎ ‎【考点】化学平衡的影响因素;用盖斯定律进行有关反应热的计算.‎ ‎【分析】(1)依据化学方程式和盖斯定律计算得到;‎ ‎(2)①平衡常数K=;反应是吸热反应,温度升高平衡正向进行,平衡常数增大;‎ ‎②依据浓度商和平衡常数比较判断平衡移动的方向;‎ ‎(3)①依据图象分析,达到平衡时物质的浓度变化,结合反应速率概念计算得到;‎ ‎②CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣49.0kJ•mol﹣1.依据平衡移动方向分析判断变化;‎ A.升高温度平衡逆向进行,减小;‎ B.再充入H2 平衡正向进行,增大;‎ C.再充入CO2 平衡正向进行,减小;‎ D.将H2O(g)从体系中分离平衡正向进行,增大;‎ E.充入He(g),使体系压强增大,分压不变,平衡不动,不变;‎ ‎(4)根据△G的大小判断反应能否进行.‎ ‎【解答】解:(1)①C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H=﹣126.4kJ•mol﹣1‎ ‎②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=﹣571.6kJ•mol﹣1‎ ‎③H2O(g)=H2O(l)△H=﹣44kJ•mol﹣1‎ 依据盖斯定律①﹣+③得到C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+115.4 kJ•mol﹣1;‎ 则在25℃,101kPa时:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+115.4 kJ•mol﹣1;‎ 故答案为:+115.4 kJ•mol﹣1;‎ ‎(2)①FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g),反应的平衡常数K=,FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)△H>0,温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,平衡正向进行,平衡常数增大,‎ 故答案为:;增大;‎ ‎②1100℃时测得高炉中,c(CO2)=0.025mol•L﹣1,c(CO)=0.1mol•L﹣1,则在这种情况下,Qc===0.25<K=0.263;反应未达到平衡,正向进行,‎ 故答案为:否;因为Qc==0.25<K=0.263;‎ ‎(3)①②CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),依据图象分析达到平衡后,c(CH3OH)=0.75mol/L,c(CO2)=0.25mol/L,反应消耗的氢气浓度c(H2)=2.25mol/L,氢气的平均反应速率v(H2)==0.225 mol/(L•min),‎ 故答案为:0.225 mol/(L•min);‎ ‎③CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣49.0kJ•mol﹣1.依据平衡移动方向分析判断变化;‎ A.升高温度平衡逆向进行,减小;‎ B.再充入H2 平衡正向进行,增大;‎ C.再充入CO2 平衡正向进行,减小;‎ D.将H2O(g)从体系中分离平衡正向进行,增大;‎ E.充入He(g),使体系压强增大,分压不变,平衡不动,‎ 不变;‎ 故答案为:BD;‎ ‎(4)反应2CO=2C+O2(△H>0、△S<0),则△G=△H﹣T•△S>0,反应是一个焓增、熵减的反应,任何情况下不能自发进行;‎ 故答案为:否,该反应是一个焓增、熵减的反应,任何情况下不能自发进行.‎ ‎ ‎
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