2017-2018学年安徽省铜陵市第一中学高二10月月考化学试题 解析版

2017-2018学年安徽省铜陵市第一中学高二10月月考化学试题 解析版

安徽省铜陵市第一中学2017-2018学年高二10月月考化学试题 ‎―、选择题（本题包括18小题，每题只有一个正确选项，每题3分，共54分）‎ ‎1. 己知：C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1 CO2(g)+C(s)=2CO(g) △H2‎ ‎2CO(g) +O2(g)=2CO2(g) △H3 4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) △H4‎ ‎3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g) + 2Fe(s) △H5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是（ ）‎ A. △H1>0，△H3<0 B. △H2>0，△H4>0 C. △H1=△H2+△H3 D. △H3=△H4+△H5‎ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：可燃物的燃烧是放热的，故△H1、△H3、△H4均小于零，△H2、△H5大于零，故A、B错误；①+②=③式，△H1＝△H2＋△H3故C正确；=③式，故D错误，答案选C.‎ 考点：反应热、盖斯定律 ‎2. 己知：C(s) + H2Og)=CO(g)+H2(g) △H=a kJ·mol -1‎ ‎2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H= -220 kJ·mol-1 H-H、O=O 和 O-H 键的键能分别为436、496和462 kJ·mol-1，则 a 为（ ）‎ A. -332 B. -118 C. +350 D. +130‎ ‎【答案】D ‎【解析】由①C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=akJ•mol-1，②2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-220kJ•mol-1，结合盖斯定律可知，①×②-②得到2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=(2a+220)kJ/mol，H-H、O═O和O-H的键能分别为436kJ•mol-1、496kJ•mol-1和462kJ•mol-1，则462×2×2-436×2-496=2a+220，解得a=130，故选D。‎ 点睛：掌握盖斯定律的应用、焓变与键能的关系为解答的关键。本题中要注意C与水蒸气的反应为吸热反应；焓变等于反应物中键能之和减去生成物中键能之和。‎ ‎3. 已知反应4CO+2NO2N2+4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是（ ）‎ A. v(CO) = 1.5 mol·L-1·min-1 B. v(NO2)=0.7 mol·L-1·min-1‎ C. v(N2)=0.4mol·L-1·min-1 D. v(CO2)=l.l mol·L-1·min-1‎ ‎【答案】C 考点：考查用不同物质表示的反应速率大小比较的知识。‎ ‎4. 反应4A(g)+3B(g)=2C(g)+D(g)，经2min，B的浓度减少0.6mol·L-1。对此反应速率的表示，正确的是 ‎①用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1 ②分别用B、C、D表示的反应速率其比值为3∶ 2∶1 ③在2 min末的反应速率，用B表示是0.3mol·L-1·min-1④在这2 min内用B表示的反应速率的值是逐渐减小的，用C表示的反应速率的值是逐渐增大的（ ）‎ A. ①② B. ③ C. ① D. ②④‎ ‎【答案】A ‎【解析】①2min内B的浓度减少0.6mol·L-1，用B表示的平均速率为：v(B)=0.6mol·L-1÷2min=0.3mol·L-1·min-1，同一反应用不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比，所以用A表示的反应速率是v(A)=×0.3mol·L-1·min-1=0.4 mol·L-1·min-1，故①正确；②同一反应用不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比，所以用B、C、D表示的反应速率其比值为3：2：1，故②正确；③由上面分析知，2min内用B表示的平均速率为0.3mol·L-1·min-1，在2 min末的反应速率应为瞬时速率，用B表示不是0.3mol·L-1·min-1，故③错误；④随反应进行反应物的浓度降低，反应速率减慢，所以2min内用B和C表示的反应速率都是逐渐减小的，故④错误。综上①②正确，选A。‎ 点睛：本题考查化学反应速率的有关计算，注意明确定义，根据情况选择合适的计算方法：①根据v=∆c/∆t计算；②根据同一反应用不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比计算。‎ ‎5. 已知下列反应的热化学方程式：‎ ‎6C(s) +5H2(g) +3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(1) △H1‎ ‎2H2(g) +O2(g)==2H2O(g) △H2 ‎ C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3‎ 则反应4C3H5(ONO2)3(l)=12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g) +6N2(g)的△H为（ ）‎ A. 12△H3+5△H2-2△H1 B. 2△H1-5△H2-12△H3‎ C. 12△H3 -5△H2-2△H1 D. △H1-5△H2-12△H3‎ ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：已知：①6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)═2C3H5(ONO2)3(l)△H1，‎ ‎②H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H2，③C(s)+O2(g)═CO2(g)△H3，‎ 由盖斯定律：10×②+12×③-2×①得：‎ ‎4C3H5(ONO2)3(l)═12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)△H=12△H3+10△H2-2△H1；‎ 故选A。‎ ‎【考点定位】考查反应热的计算 ‎【名师点晴】本题考查了反应热的计算，侧重于盖斯定律应用的考查，构建目标方程式是解答关键。根据盖斯定律，由已知热化学反应方程式乘以适当的系数进行加减构造目标热化学方程式，反应热也乘以相应的系数进行相应的加减。盖斯定律的使用方法：①写出目标方程式；②确定“过渡物质”(要消去的物质)；③用消元法逐一消去“过渡物质”。‎ ‎6. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是（ ）‎ A. 氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol-1，则电解水的热化学方程式是2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) △H=+285.5 kJ·mol-1‎ B. 1 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O(g)时放出890 kJ热量，其热化学方程式可表示为 CH4(g) +O2(g)=2CO2(g)+H2O(g) △H= -445kJ·mol-1‎ C. 已知 2C(s) + O2(g)=2CO(g) △H=-221kJ·mol-1 ，则 C 的燃烧热为 221kJ·mol-1‎ D. 已知NaOH溶液与HCl溶液反应生成1molH2O时放出57.3kJ热量，则NaOH溶液与HF 溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ·mol-1‎ ‎【答案】B ‎【解析】A项，燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，氢气的燃烧热为285.5 kJ•mol-1，则水分解的热化学方程式为：H2O（l）=H2（g）+O2（g）；△H=+285.5 kJ•mol-1，故A错误；B项，1molCH4完全燃烧生成CO2和H2O（g）时放出890kJ热量，则0.5mol甲烷完全燃烧生成CO2和H2O（g）放热445kJ，故B正确；C项，该反应生成一氧化碳不是稳定氧化物，所以该反应热不是燃烧热，故C错误；D项，HF是弱酸电离不完全，热化学方程式中不能拆成离子，电离过程吸热，NaOH溶液与HF溶液反应放热小于57.3kJ，故D错误。‎ 点睛：本题考查了热化学方程式书写，燃烧热、中和热概念，明确相关概念，掌握热化学方程式书写方法是解题关键，D项易错，注意对弱电解质的分析判断。‎ ‎7. 符合如图所示的转化关系，且当X、Y、Z的物质的量相等时，存在焓变△H=△H1+△H2。满足上述条件的X、Y可能是（ ）‎ ‎ ①C、CO ②S、SO2 ③Na、Na2O ④A1C13、Al(OH)3⑤Fe、Fe(NO3)2 ⑥NaOH、Na2CO3‎ A. ①④⑤ B. ①②③ C. ①③④ D. ①③④⑤⑥‎ ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：盖斯定律：只要始态和终态不变，无论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同，①C→CO→CO2，故正确；②S和O2不能直接生成SO3，故错误；③Na→Na2O→Na2O2，但Na2O、Na2O2的物质的量是Na物质的量的1/2，故错误；④AlCl3→Al(OH)3→NaAlO2，故正确；⑤Fe→Fe(NO3)2→Fe(NO3)3，故正确；⑥NaOH→Na2CO3→NaHCO3，NaOH、NaHCO3的物质的量为Na2CO3的2倍，故错误；故选项A正确。‎ 考点：考查盖斯定律、元素守恒等知识。‎ ‎8. 已知分解lmolH2O2放出热量98kJ。在含少量I-的溶液中，H2O2分解的机理为： H2O2+I-→H2O+IO- 慢 H2O2+IO-→H2O+O2+I-快 下列有关该反应的说法正确的是（ ）‎ A. 反应速率与I-浓度有关 B. IO-也是该反应的催化剂 C. 反应活化能等于 98 kJ·mol-1 D. v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)‎ ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：A．已知：①H2O2+I-→H2O+IO-，②H2O2+IO-→H2O+O2+I-，I-是反应的催化剂，且为①的反应物之一，其浓度大小对反应有影响，故A正确；B．将反应①+②可得总反应方程式，反应的催化剂是I-，IO-只是中间产物，故B错误；C.98kJ/mol为反应热，等于反应物与生成物活化能之差，故C错误；D．因为反应是在含少量I-的溶液中进行的，溶液中水的浓度是常数，不能用其浓度变化表示反应速率，故D错误；故选A。‎ ‎【考点定位】考查化学反应速率的影响因素 ‎【名师点晴】本题考查化学反应速率，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，主要把握反应的特点，为解答该题的关键。由反应原理可知，反应中I-起到催化剂的作用，IO-为中间产物，化学反应中，反应热等于反应物与生成物活化能之差。‎ ‎9. 在容积为2L的密闭容器中，一定条件下发生化学反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H= -746.4 kJ·mol-1。起始反应时 NO和CO各为 4 mol，10 秒钟后达到化学平衡，测得N2为1 mol。下列有关反应速率的说法中，正确的是（ ）‎ A. 反应前5秒钟内，用NO表示的平均反应速率为0.lmol·L-1·s-1‎ B. 达到平衡后，升髙温度，正反应速率将减小，逆反应速率将增大 C. 达到平衡后，反应速率的关系有：V正(CO)=2v逆(N2)‎ D. 保持容器体积不变，往容器中充入1 mol O2，正、逆反应速率都不改变 ‎【答案】C ‎..................‎ 点睛：本题考查反应速率的定量表示方法及计算、化学反应速率的影响因素、化学平衡状态的判断等知识。注意A项，开始反应物的浓度最大，反应速率最快；D项需考虑O2能与NO反应。‎ ‎10. 可逆反应 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H<0，在一定条件下达到平衡状态。在t1时刻改变某一条件，化学反应速率与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）‎ A. 维持温度、反应体系容积不变，t1时充入SO3(g)‎ B. 维持压强不变，t1时升高反应体系温度 C. 维持温度、容积不变，t1时充入一定量Ar D. 维持温度、压强不变，t1时充入SO3(g)‎ ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：A、维持温度、反应体系容积不变，t1时充入SO3(g)，则正反应速率不变，逆反应速率增大，与图像不符，错误；B、维持压强不变，t1时升高反应体系温度，则正逆反应的速率都增大，错误；C、维持温度、容积不变，t1时充入一定量Ar，虽然容器的压强增大，但反应中各物质的浓度均不变，反应速率都不变，错误；D、维持温度、压强不变，t1时充入SO3(g)，则容器的体积增大，反应物浓度减小，正反应速率减小，生成物浓度增大，逆反应速率增大，正确，答案选D。‎ 考点：考查条件的改变对反应速率的影响 ‎11. 在气体反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是（ ）‎ ‎①增大反应物的浓度②升高温度③增大压强④移去生成物⑤加入催化剂 A. ①③⑤ B. ②③⑤ C. ②⑤ D. ①③④‎ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：增大反应物的浓度和增大压强，只能增大活化分子数，不能增大活化分子百分数，而②和⑤既能增大活化分子数，又能增大活化分子百分数，移去生成物，浓度降低，活化分子和活化分子的百分数都减小。故选B。‎ 考点：考查外界条件对化学反应速率影响原理 ‎12. 在C(s)+CO2(g)2CO(g)反应中，可使反应速率增大的措施是（ ）‎ ‎①升髙温度②增加碳的量③恒容通入CO2④恒压下充入N2⑤恒容下充入N2 ⑥恒容通入CO A. ①③④ B. ②④⑥ C. ①③⑥ D. ③⑤⑥‎ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：①升高温度反应速率一定加快；②碳是固体，增加碳的量反应速率不变；③恒容通入CO2气体，CO2浓度增大，反应速率加快；④恒压下充入N2容器容积增大，浓度降低，反应速率减小；⑤恒容下充入N2浓度不变，反应速率不变；⑥恒容通入CO增大CO浓度，反应速率加快，答案选C。‎ 考点：考查外界条件对反应速率的影响 ‎13. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是（ ）‎ A. 催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率 B. 恒压，通入稀有气体，反应速率不变 C. 该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间 D. 在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是cl、c2，则时间间隔t1〜t2内，SO2(g)消耗的平均速率为 v=‎ ‎【答案】D ‎【解析】A项，催化剂同等程度改变正、逆反应速率，故A错误；B项，恒压，通入稀有气体，容积增大，对该反应相当于减压，化学反应速率降低，故B错误；C项，降低温度，化学反应速率减慢，将延长反应达到平衡的时间，故C错误；D项，根据同一反应用不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比，v(SO2)=v(SO3)=，故D正确。‎ ‎14. 图甲、图乙分别表示反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H>0在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况，下列说法正确的是（ ）‎ A. 图甲中t2时刻发生改变的条件是增大反应物的浓度 B. 图甲中t2时刻发生改变的条件可能是增大压强 C. 图乙中t2时刻发生改变的条件是升髙温度 D. 图乙中t2时刻发生改变的条件是从体系中分离出水蒸气 ‎【答案】B ‎【解析】图甲中t2时刻改变条件，正、逆反应速率同等程度增大，且反应CO2(g)+H2(g)CO(g)＋H2O(g)为反应前后气体体积不变的反应，所以改变的措施为增大压强或使用催化剂，B对、A错；图乙中t2时刻改变条件，CO2浓度增大，CO浓度减小，说明平衡向逆反应方向移动。升高温度，平衡正向移动，C错；减小H2O(g)浓度，平衡向正反应方向移动，则CO2浓度减小，D错。‎ ‎15. 在密闭容器中，加入3mol A和lmol B，一定条件下发生反应3A(g)+B(g)2C(g)+D(g)，达平衡时，测得C物质的量为w mol，若保持容器中压强和温度不变，起始物质重新按下列配比，达到平衡时C物质的量仍然为wmol的是（ ）‎ A. 6molA + 2molB B. 1.5molA+0.5molB+lmolC+lmolD C. 3molA+lmolB+2molC+lmol D D. 2molC+lmolD ‎【答案】D ‎【解析】根据题意，两个平衡为恒温恒压条件下的等效平衡，且要使两次平衡c的物质的量相等，只要按照按化学计量数将各物质的量转化为反应物，满足n(A)=3mol，n(B)=1mol即可；A项，开始加入6molA和2molB，容器的容积为原容器容积的2倍，则达到平衡时各组分的浓度与原平衡相等，C的物质的量为2w mol，故A错误；B项，按化学计量数转化为反应物，相当于3molA、1molB和0.5molD，两次平衡不等效，故B错误；C项，按化学计量数转化为反应物，相当于6molA和2molB，同A项，故C错误；D项，按化学计量数转化为反应物，相当于3molA和1molB，故D正确。‎ ‎16. 下列生产或实验事实得出的相应结论不正确的是（ ）‎ 选项 事实 结论 A 其他条件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应，升高溶液的温度，析出硫沉淀所需时间缩短 当其他条件不变时，升髙 反应温度，化学反应速率 加快 B 工业制硫酸中，在SO3的吸收阶段，吸收塔里要装填瓷环 增大气液接触面积，使 SO3的吸收速率增大 C 在容积可变的密闭容器中发生反应：2NH3(g)N2H4(1)+H2(g)，把容器的体积缩小一半 正反应速率加快，逆反应速率减慢 D A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B试管中加入2〜3滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快 当其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率 A. A B. B C. C D. D ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：A、升温反应速率加快，正确，不选A；B、吸收塔里装填瓷环是为了增大气体和液体的接触面积，吸收速率增大，可提高吸收效果，不选B；C、体积缩小一半，相对于加压，正逆反应速率都加快，选C；D、加入的氯化铁可以做催化剂，加快反应速率，不选D。‎ 考点：速率的影响因素。‎ ‎17. 在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度C(X)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是（ ）‎ A. 该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量 B. T2 下，在 0〜t1时间内，v(Y)= mol·L-1·min-1‎ C. M点的正反应速率v 正大于N点的逆反应速率v逆 D. M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小 ‎【答案】C ‎【解析】由图可得，温度为T1时先达到平衡，所以T1＞T2，温度越高，平衡时X的物质的量浓度越大，说明升高温度平衡逆向移动，因为升高温度平衡向吸热反应移动，故逆反应为吸热反应，正反应为放热反应；A项，X的初始浓度相同，该反应进行到M点时X的转化率比进行到W点时偏低，由于正反应为放热反应，所以反应进行到M点放出的热量少，故A错误；B项，T2下，在0～t1时间内，X的浓度变化为：c(X)=(a-b)mol•L-1，则Y的浓度变化为c(Y)=c(X)=(a-b)mol•L-1，所以v(Y)=mol·L-1·min-1，故B错误；C项，由上分析T1＞T2，温度越高反应速率越大，则M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆，故C正确；D项，M点时再加入一定量X，达到的新平衡与原平衡相比，压强增大，增大压强促进平衡正向移动，所以X的转化率增大，故D错误。‎ ‎18. 一定条件下存在反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H<0。现有三个相同的 2 L恒容绝热（与外界没有热量交换）密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1 mol CO和1 mol H2O，在Ⅱ中充入1molCO2和1molH2，在Ⅲ中充入2molCO和2molH2O，700℃条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是（ ）‎ A. 容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同 B. 容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同 C. 容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的少 D. 容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1‎ ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：容器I中反应正向进行，反应放热温度升高，II中反应逆向进行，反应吸热温度降低，所以容器I中正反应速率大于II中正反应速率，故A错误；容器I反应物是容器III中的2倍，容器I放热多温度高，所以平衡常数不同，故B错误；容器I的温度比容器II高，升高温度平衡逆向移动，容器I中CO的物质的量比容器II中的多，故C正确；若容器I、II在恒温、恒容的条件下进行，为等效平衡，则容器I中CO的转化率与容器II中CO2的转化率之和等于1，但反应在恒容绝热密闭容器中进行，容器I中CO的转化率与容器II中CO2的转化率之不等于1，故D错误。‎ 考点：本题考查化学平衡移动。‎ 二、填空题（本题包括2小题，毎空2分，共28分）‎ ‎19. 化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题：‎ ‎（1）己知AX3的熔点和沸点分别为-93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1mol AX5，放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为__________________________。‎ ‎（2）反应AX3(g)+X2(g)AX5(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2 mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。‎ ‎①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)=__________。（结果保留2位有效数字）‎ ‎②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v（AX5）由大到小的次序为__________（填 实验序号）与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：‎ b___________________________、c___________________________。‎ ‎③ 用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，a表示AX3的平衡转化率，则a的表达式为_________________；‎ 实验a和c的平衡转化率：aa为__________、cc为__________。‎ ‎【答案】 (1). AX3(l)+X2(g)=AX5(s) △H=-123.8 kJ·mol-1 (2). =1.7×10-4mol·L-1·min-1 (3). bca (4). 加入催化剂。反应速率加快，但平衡没有改变 (5). 温度升高。反应速率加快，但平衡向逆反应方向移动（或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大） (6). a=2(1-) (7). 50% (8). 40%‎ ‎【解析】试题分析：⑴据题意，先写出反应方程式并标出各物质的状态AX3(l)＋X2(g) = AX5(s)，然后确定其反应热ΔH=－123.8KJ·mol－1，综上便可写出完整的热化学方程式。‎ ‎⑵①‎ 解：开始时no=" 0.4" mol，总压强为160 kPa，平衡时总压强为120 kPa，‎ 则n为：‎ AX3(g) ＋ X2(g)AX5(g)‎ 起始时no/mol： 0.20 0.20 0‎ 平衡时n/mol:： 0.20 －x 0.20 －x x ‎(0.20-x)＋(0.20-x)＋x = 0.30‎ x = 0.10‎ ‎②从图中观察平衡的时间(tb＜tc＜ta)，判断反应速率的快慢为b＞c＞a；‎ b组的反应速率加快，但平衡点没有改变说明是加人了催化剂；‎ c组的反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大)说明是温度升高。‎ ‎③用三段式分析：‎ AX3(g) ＋ X2(g)AX5(g)‎ 起始时no/mol： 0.20 0.20 0‎ 变化量n/mol:： 0.20α 0.20α 0.20α 平衡时n/mol:： 0.20 －0.20α 0.20 －0.20α 0.20α 据题意有，化简得α＝2(1－)；‎ 将图中p0、p的数据代入上述计算式得αa＝2(1－)＝2(1－)＝50%；‎ αc＝2(1－)＝2(1－)＝40%。‎ 考点：本题考查热化学方程式的书写，化学反应速率的计算，化学平衡移动原理的应用，转化率的计算等。‎ ‎20. 向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B，发生如下反应：xA(g)+2B(s)yC(g)；△H<0。在一定条件下，容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如下图。请回答下列问题：‎ ‎（1）用A的浓度变化表示该反应0〜10 min内的平均反应速率v(A)=__________；‎ ‎（2）根据图示可确定x∶y=__________；‎ ‎（3）0〜10 min容器内压强__________（填“变大”“不变”或“变小”）；‎ ‎（4）推测第10 min引起曲线变化的反应条件可能是__________；第16 min引起曲线变化的反应条件 可能是__________；‎ ‎①减压；②增大A的浓度；③增大C的量；④升温；⑤降温；⑥加催化剂 ‎（5）若平衡Ⅰ的平衡常数为K1，平衡Ⅱ平衡常数为K2，则K1__________K2（填“>”“=”或 “<”）。‎ ‎【答案】 (1). 0.02 mol ·（L ·min)-1） (2). 1∶2 (3). 变大 (4). ④⑥ (5). ④ (6). >‎ ‎【解析】试题解析：（1）A为反应物，浓度降低，因此v(A)=(0.45－0.25)/10mol/(L·min)="0.02"‎ ‎ mol/(L·min)；（2）化学反应速率之比等于化学计量数之比，x：y=(0.45－0.25)：0.4=1：2；(3)B为固体，反应向正反应方向进行，气体物质的量增大，压强增大；(4)第10min，单位时间内A、C的物质的量浓度变化大，反应速率明显加快，可能是升高温度或使用催化剂，故选项④⑥正确；第16min，C的物质的量浓度减小，A的物质的量浓度增大，说明反应向逆反应方向移动，该反应是放热反应，应为升高温度，故选项④正确；(5)升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数只受温度影响，因此K1>K2。‎ 考点：考查化学反应速率的计算、影响化学平衡移动的因素、化学平衡常数等知识。‎ 三、实验题（本题包括1小题，毎空2分，共18分）‎ ‎21. 某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2O72-转化为 Cr3+。某课题组研究发现，少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：‎ ‎（1）在25℃下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始 pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表(表中不要留空格)。‎ pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）。‎ 实验编号 初始pH 废水样品 体积/mL 草酸溶液 体积/mL 蒸馏水 体积/mL ‎①‎ ‎4‎ ‎60‎ ‎10‎ ‎30‎ ‎②‎ ‎5‎ ‎60‎ ‎10‎ ‎30‎ ‎③‎ ‎5‎ ‎60‎ ‎__________‎ ‎__________‎ 测得实验①和②溶液中的Cr2O72-浓度随时间变化关系如图所示。‎ ‎（2）上述反应后草酸被氧化为__________（填化学式）。‎ ‎（3）实验①和②的结果表明______________________________________；实验①中0〜t1时间段反应速率v(Cr3+)=___________mol·L-1·min-1（用代数式表示）。‎ ‎（4）该课题组对铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：‎ 假设一：Fe2+起催化作用；‎ 假设二：___________________________________；‎ 假设三：___________________________________；‎ ‎……‎ ‎（5）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。‎ ‎[除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·A12(SO4)3·24H2O、A12(SO4)3等。溶液中Cr2O72-的浓度可用仪器测定]‎ 实验方案（不要求写具体操作过程）‎ 预期实验结果和结论 ‎_______________‎ ‎_______________‎ ‎【答案】 (1). 20 (2). 20（草酸和蒸馏水体积和为40mL，草酸体积不等于20mL均可） (3). CO2 (4). 溶液pH对该反应的速率有影响 (5). (6). A13+起催化作用 (7). SO42-起催化作用 (8). 用等物质的量的K2SO4 ·A12(SO4)3·24H2O代替实验①中的铁明矾，控制其他条件与实验①相同，进行对比实验 (9). 反应进行相同时间后，若溶液中 c(C2O72-)大于实验①中的c(Cr2O72-)，则假设一成立；若两溶液中的c（Cr2O72-)相同， 则假设一不成立 ‎【解析】（1）根据题意要求，调节不同初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，由此可知实验③改变的是草酸溶液用量，但应保持溶液总体积不变，所以草酸溶液和蒸馏水可以都是20mL。‎ ‎（2）草酸(H2C2O4)中碳的化合价为+3价，与强氧化性物质K2Cr2O7反应后，草酸应被氧化为CO2。‎ ‎（3）实验①、②草酸用量相同pH不同，根据实验①、②的曲线对比，反应速率不同，所以pH对该反应有一定的影响；在0～t1时间段内，v(Cr2O72-)＝mol·L-1·min-1，根据原子守恒，由∆c(Cr3+)＝2∆c(Cr2O72-)，所以v(Cr3＋)＝mol·L-1·min-1。‎ ‎（4）根据铁明矾组成离子可知，起催化作用的离子可能为Fe2+、Al3+、SO42-，假设一是Fe2+起催化作用，所以假设二和假设三分别为Al3+起催化作用、SO42-起催化作用。‎ ‎（5）结合所给的药品，可通过控制其他条件不变，加入等物质的量的K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O替代实验①中的铁明矾，此时溶液中不存在Fe2＋，但仍存在SO42—和Al3＋，通过测定c(Cr2O72—)看是否仍然有催化效果来判断；反应进行相同时间后，若溶液中c(Cr2O72-)大于实验①中的c(Cr2O72-)则假设一成立，若两溶液中的c(Cr2O72-)相同，则假设一不成立。‎ 点睛：本题是一道实验探究题，具有一定综合性、开放性，通过探究影响反应速率因素及重铬酸根与草酸反应过程中的催化作用，考查学生探究影响化学反应速率因素的方法，从图象中获取数据并分析的能力、设计实验的能力。‎ ‎ ‎ ‎ ‎