湖南省怀化市第三中学2019-2020学年高二上学期9月月考化学试题

湖南省怀化市第三中学2019-2020学年高二上学期9月月考化学试题

化学试卷 本卷可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 N：14‎ 一、选择题（本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一项是正确答案）‎ ‎1.下列说法中，错误的是（ ）‎ A. 人类目前所直接利用的能量大部分是由化学反应产生的 B. 煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化工燃料 C. 人体运动所消耗的能量与化学反应无关 D. 我国目前最主要的能源是煤炭 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.人类目前所直接利用的能量大部分是化石能源的燃烧，所以人类目前所直接利用的能量大部分是由化学反应产生的，A正确；‎ B.煤、石油、天然气是化石燃料，所以煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化工燃料，B正确；‎ C.人体在运动时发生一系列的化学反应，消耗能量，如ATP与ADP的相互转化，所以人体运动所消耗的能量与化学反应有关，C错误；‎ D.我国煤炭资源丰富，所以目前最主要的能源是煤炭，D正确；‎ 故合理选项是C。‎ ‎2. 下列说法正确的是 A. 需加热才能发生的反应一定是吸热反应 B. 任何放热反应在常温条件一定能发生反应 C. 反应物和生成物分别具有的总能量的相对大小决定了反应是放热反应还是吸热反应 D. 当△H＜0时表明反应为吸热反应 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：A．需加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如铝热反应是放热反应，但在加热的条件下才能发生，A错误；B．有些放热反应在常温条件不能发生反应，如铝热反应是放热反应，但在加热的条件下才能发生，B错误；C．放热反应是指：反应物所具有的总能量高于生成的总能量，在反应中会有一部分能量转变为热能的形式释放，反之，就是吸热反应．C正确；D．吸热反应，△H＞0；放热反应，△H＜0，所以当△H＜0时表明反应为放热反应，D错误；答案选C。‎ 考点：考查化学反应中的能量变化、反应的类型与条件的关系 ‎3.关于热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，下列有关叙述不正确的是(　　)‎ A. 上述热化学方程式可表示为H2(g)＋O2(g)=H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1‎ B. 1 mol H2完全燃烧生成液态水时放出285.8 kJ的热 C. 2个氢分子完全燃烧生成液态水时放出571.6 kJ的热 D. 2 mol H2完全燃烧生成液态水放出571.6 kJ的热 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 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258.8 kJ•mol-1，据此进行分析。‎ ‎【详解】A.H2（g）+ O2（g）=H2O（l）；△H=-258.8 kJ•mol-1 ，符合燃烧热概念，故A正确；‎ B.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，所以1 mol H2完全燃烧生成液态水时放出285.8 kJ的热量，故B正确；‎ C.化学计量数表示的是参加反应的物质的物质的量，不是分子数，应该是2mol氢气完全燃烧生成液态水时放出571.6 kJ的热量，故C错误；‎ D.根据氢气燃烧的热化学方程式可知，2mol H2完全燃烧生成液态水放出571.6 kJ的热量，故D正确；‎ 故选C。‎ ‎【点睛】燃烧热是指物质与氧气进行完全燃烧反应时放出的热量。它一般用单位物质的量、单位质量或单位体积的燃料燃烧时放出的能量计量。燃烧反应通常是烃类在氧气中燃烧生成二氧化碳、水并放热的反应。‎ ‎4.关于化学反应的说法错误的是（ ）‎ A. 如图所示的反应为放热反应 B. 化学反应中有物质变化也有能量变化 C. 需要加热的化学反应不一定是吸热反应 D. 化学键断裂吸收能量，化学键形成放出能量 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 从图中所示信息可以看出，反应物的总能量低于生成物的总能量，因此为吸热反应，A项错误；‎ B. 化学反应中，有新物质的生成，其实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，伴随着能量变化，B项正确；‎ C. 吸热反应与是否加热无关，需要加热的化学反应不一定是吸热反应，如铝热反应需要加热，但属于放热反应，C项正确；‎ D. 在化学反应中，旧键断裂吸收能量，新键形成放出能量，D项正确；‎ 答案选A。‎ ‎5.铁片与盐酸反应制H2的速率较慢，下列措施不能加快反应速率的是 A. 用铁粉代替铁片 B. 增大盐酸的浓度 C. 用相同浓度醋酸代替盐酸 D. 适当升高溶液温度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．用铁粉代替铁片，增大了反应物的接触面积，反应速率加快，选项A不选；‎ B．增大盐酸的浓度，氢离子浓度变大，反应速率加快，选项B不选；‎ C. 用相同浓度醋酸代替盐酸，由于醋酸为一元弱酸，氢离子浓度小于一元强酸盐酸，反应速率减慢，选项C选；‎ D．提高反应的温度，反应的速率加快，选项D不选；‎ 答案选C。‎ ‎6.已知：H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1‎ ‎。现将一定量的稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸分别和1 L 1 mol·L－1的NaOH溶液恰好完全反应，其中放热最少的是(　　)‎ A. 稀盐酸 B. 浓硫酸 C. 稀醋酸 D. 稀盐酸和稀醋酸 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.一定量稀盐酸和1 L 1 mol·L－1的NaOH溶液恰好完全反应，因为盐酸是强酸，故根据所给热化学方程式，放出热量等于57.3 kJ；‎ B.一定量浓硫酸和1 L 1 mol·L－1的NaOH溶液恰好完全反应，因为硫酸是强酸，且溶于水放热，故放出热量大于57.3 kJ；‎ C.一定量稀醋酸和1 L 1 mol·L－1的NaOH溶液恰好完全反应，因为醋酸是弱酸，醋酸电离吸热，故放出热量小于57.3 kJ；‎ D.盐酸是强酸，醋酸是弱酸，醋酸电离吸热，和1 L 1 mol·L－1的NaOH溶液恰好完全反应，放出的热量要多余醋酸和氢氧化钠反应放热的热量。‎ 因此放热最少的是选项C，答案选C。‎ ‎7.已知反应，有关物质的化学键键能拆开1 mol化学键所需要的能量如下，则该反应生成时的能量变化是　　‎ 化学键 键能 A. 吸收 B. 放出 C. 吸收 D. 放出 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】1mol该反应需要断裂1mol和3mol，故该反应共要吸收（945kJ+436kJ×3）kJ=2253kJ的能量，同时会形成6mol，即要放出391kJ×6=2346kJ的能量，所以该反应生成时会放出93kJ的能量，故答案选D。‎ ‎【点睛】反应热（ΔH）=反应物的总键能-生成物的总键能。‎ ‎8.在2A(s)＋B(g) ==3C(g)＋4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是 A. υ(A)＝1.5 mol·L−1·s−1 B. υ(B)＝0.5 mol·L−1·s−1‎ C. υ(C)＝0.8 mol·L−1·min−1 D. υ(D)＝4mol·L−1·min−1‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】不同物质表示的同一反应速率比较要先统一单位，然后除以该物质的化学计量数，结果越大反应速率越快。‎ A、A为固体，其浓度为常数，不用A的浓度变化表示反应速率；‎ B、υ（B）/1＝ 0.5 mol/（L·ｓ）=30 mol·L−1·min−1；‎ C、υ（C）＝0.267 mol/（L·min）；‎ D、υ（D）＝1 mol/（L·min）；‎ 表示该反应速率最快的选项B。‎ 答案选B。‎ ‎9.对于反应A(g)+3B(g)→2C(g)，下列表示反应速率的关系中正确的是 A. v(A)=2v(C) B. v(B)=v(C) C. 3v(B)=v(A) D. 3v(C)=2v(B)‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据反应速率之比化学计量数之比解答。‎ ‎【详解】A.对于反应A(g)+3B(g)→2C(g)，2v(A)=v(C)，A错误；‎ B.对于反应A(g)+3B(g)→2C(g)，2v(B)=3v(C)，B错误；‎ C.对于反应A(g)+3B(g)→2C(g)，v(B)=3v(A)，C错误；‎ D.对于反应A(g)+3B(g)→2C(g)，3v(C)=2v(B)，D正确；‎ 故合理选项是D。‎ ‎10.在一定的温度下，在固定容积的密闭容器中，不能表示反应X(气)+2Y（气）2Z(气)一定达到化学平衡状态的是（ ）‎ A. 容器内压强不随时间改变 B. 容器内混合气体的密度不随时间改变 C. 生成Z的速率与生成Y的速率相等 D. 混合气体的平均相对分子质量不随时间改变 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.该可逆反应是在恒容条件下的气体分子数减小的反应，在没有达到平衡前，容器内气体的物质的量、压强均为变值，当值不变时，即可说明达到平衡，故A不符合题意； B.本反应体系为恒容且均为气体，故混合气体的质量、密度为恒定值，故容器内混合气体的密度不随时间改变不能做为平衡状态的判定标准，故B符合题意；‎ C. Z、Y在方程式的两侧，且他们计量数相等，还都是气体，所以生成Z的速率与生成Y的速率相等说明正反应速率和逆反应速率相等，反应达到化学平衡状态，故C不符合题意；‎ D. 由X(气)+2Y（气）2Z(气)是两边计量数不等，所以混合气体的平均相对分子质量不随时间改变，说明达到平衡状态了，故D不符合题意；‎ 所以本题答案：B。‎ ‎11.下列不能用勒夏特列原理解释的是（ ）‎ A. 工业合成氨：500℃比室温更有利 B. SO2催化氧化成SO3的反应，往往加入过量的空气 C. 对于反应2NO2(g) N2O4(g)，增大压强，体系颜色变浅 D. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 合成氨反应为放热反应，升高温度不利用平衡向正方向移动，但主要考虑催化剂的活性和反应速率，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，故A错误；‎ B. 存在平衡2SO2+O2（g）⇌2SO3（g），加入过量的空气，平衡向正反应方向移动，提高二氧化硫的转化率，能用勒夏特利原理解释，故B正确；‎ C. 2NO2(g) N2O4(g)，增大压强，反应朝体积减少方向进行，也就是向右进行，二氧化氮体积分数减少，颜色变浅，可以用勒夏特列原理解释，故C正确；‎ D. 氯水中存在平衡Cl2+H2O⇌HCl+HClO，饱和氯化钠中氯离子浓度较大，平衡左移，可抑制氯气的溶解，可用勒夏特列原理解释，故D正确；‎ 故选A。‎ ‎【点睛】勒夏特列原理主要内容为：在一个已经达到平衡的反应中，如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，能用勒夏特列原理解释，首先必须存在可逆过程。‎ ‎12. 在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：‎ 物质 ‎ X ‎ Y ‎ Z ‎ 初始浓度/mol·L-1 ‎ ‎0.1 ‎ ‎0.2 ‎ ‎0 ‎ 平衡浓度/mol·L-1 ‎ ‎0.05 ‎ ‎0.05 ‎ ‎0.1 ‎ 下列说法错误的是：‎ A. 反应达到平衡时，X的转化率为50％ B. 反应可表示为X+3Y2Z，其平衡常数为1600 C. 增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大 D. 改变温度可以改变此反应的平衡常数 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、平衡时X的转化率为=50%，A正确；‎ B、由表可知平衡时，X的浓度变化量是0.05mol/L，Z的变化量是0.15mol/L，Z的变化量是0.1mol/L，反应的化学计量系数之比等于浓度变化量之比，参与反应的n(X): n(Y): n(Z)= 1:3:2，所以反应可以表示为X+3Y2Z，平衡常数K==1600，B正确；‎ C、该反应正反应方向是体积减小的反应，增大压强平衡右移，但是温度不变，平衡常数也不变，C错误；‎ D、平衡常数只与反应本身和温度有关，改变温度可以改变此反应的平衡常数，D正确；‎ 故合理选项为C。‎ ‎13.在密闭容器中进行如下反应 X2(g)+Y2(g) 2Z(g)，已知X2、Y2、Z 起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度可能为 A. Y2为0.4mol/L B. Z为0.3mol/L C. X2为0.2mol/L D. Z为0.4mol/L ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.若Z完全转化为反应物，则Y2为0.4mol/L,但是可逆反应不能完全转化，因此Y2的平衡浓度小于0.4mol/L，选项A错误；‎ B.若反应物完全转化为生成物，则Z为0.4mol/L，但是可逆反应不能完全转化，因此Z小于0.4mol/L， Z为0.3mol/L是有可能的，选项B正确；‎ C. 若Z完全转化为反应物，则X2为0.2mol/L,但是可逆反应不能完全转化，因此X2的平衡浓度小于0.2mol/L，选项C错误；‎ D．若反应物完全转化为生成物，则Z为0.4mol/L，但是可逆反应不能完全转化，因此Z的平衡浓度小于0.4mol/L，选项D错误。‎ 答案选B。‎ ‎14.下列说法正确的是(　　)‎ A. H2(g)+I2(g) 2HI(g) ，其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变 B. C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g) ，碳的质量不再改变说明反应已达平衡 C. 若压强不再随时间变化能说明反应 2A(?)+B(g) 2C(?) 已达平衡，则AC 不能同时是气体 D. C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g) ，将固态碳粉碎，不可加快化学反应速率。‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. H2（g）+I2（g）⇌2HI（g），反应前后气体体积不变，缩小应容器体积，压强增大，正逆反应速率都增大，故A错误；‎ B. C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g) ，碳的质量不再改变时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故B正确；‎ C. 若压强不再改变说明反应达到平衡，表明反应前后气体的计量数不等，则A、C可以均为气体，故C错误；‎ D. 固态碳粉碎后增大了反应物的接触面积，可加快化学反应速率，故D错误；‎ 正确答案是B。‎ ‎【点睛】一、判断化学平衡状态的本质标志：‎ ‎1、正逆反应速率相等，也就是v（正）=v（逆）‎ ‎2、各组分的物质的量浓度保持一定，也就是不再发生改变。‎ 二、判断化学平衡状态的等价标志（衍生标志）。‎ ‎1、与v（正）=v（逆）等价的标志 ‎（1）从物质的生成速率和消耗速率角度进行判断。‎ ‎（2）从同一时间物质的变化角度进行判断。‎ ‎（3）从正逆反应速率的变化角度进行判断。正逆反应速率不再发生改变。‎ ‎（4）从物质的微观变化角度进行判断。‎ ‎2、与各组分的物质的量浓度保持一致等价的标志 ‎（1）从质量角度进行判断。‎ ‎（2）从物质的量角度进行判断。‎ ‎（3）对于有气体参加的反应，且反应前后气体体积发生改变的反应，还可以采用以下特殊的判断标志。如：总物质的量、总压强（恒温、恒容）、平均摩尔质量、混合气体的密度（恒温、恒压）保持不变。‎ ‎15.将 1molCO和 2molH2充入一容积为 1L的密闭容器中，分别在250°C、T°C下发生反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。根据图，下列分析中正确的是（ ）‎ A. 平衡时CO的转化率：250°C＞T°C B. 该反应的正反应是放热反应 C. 反应达平衡后，其他条件不变，若减小容积体积，CO 体积分数增大 D. 250°C时，反应在前10s的平均速率υ(H2)=0.015mol/(L·min)‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 由图像可知，250℃时反应速率快，但平衡时甲醇物质的量小，说明正反应是放热反应，温度越低，CO转化率越大，故A错误；‎ B. 由图像可知，250℃时反应速率快，但平衡时甲醇物质量小，说明正反应是放热反应，故B正确；‎ C. 减小容器体积等效于增大压强，平衡向正反应方向移动，CO体积分数减小，故C错误；‎ D. 250℃时，0〜10min CH3OH反应速率为0.015 mol/(L·min)，根据速率和系数成正比规律可知，氢气反应速率为0.03 mol/(L·min)，故D错误；‎ 正确答案是B。‎ ‎16.某反应A + B =" C" + D 在低温下能自发进行，在高温下不能自发进行，对该反应过程△H、△S的判断正确的是 A. △H<0 △S>0 B. △H>0 △S>0‎ C. △H<0 △S<0 D. △H>0 △S<0‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 反应自发进行的判断依据是△H-T△S＜0分析．‎ ‎【详解】A、△H＜0，△S＞0，一定存在△H-T△S＜0，在任何温度下，反应都能自发进行，故A不符合；‎ B、△H＞0，△S＞0，高温下△H-T△S＜0，反应自发进行，低温反应非自发进行，故B不符合；‎ C、△H＜0，△S＜0，低温下反应自发进行，高温下不能自发进行，故C符合；‎ D、△H＞0，△S＜0，一定存在△H-T△S＞0，反应任何温度都不能自发进行，故D不符合；‎ 故选：C。‎ ‎【点睛】本题考查了反应自发进行的判断依据和分析方法，解题关键：掌握根据△H-T△S的大于0不自发，小于0自发。‎ 二、填空题（每空2分，共46分)‎ ‎17.已知下列热化学方程式，回答下列各问：‎ ‎① C(s)+1/2O2(g)＝CO(g) ΔH ＝—110.4 kJ/mol ‎ ‎② C(s)+ O2(g)＝CO2(g) ΔH ＝—393.5 kJ/mol ‎ ‎(1)C的燃烧热为______ kJ/mol 。‎ ‎(2)0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时，放出445kJ 的热量。写出CH4燃烧热的热化学方程式__________________________________________________。‎ ‎(3)工业上用CO2和H2反应合成甲醚。已知：‎ CO2(g)＋3H2(g) = CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1＝－537 kJ·mol－1‎ CH3OCH3(g)＋H2O(g) = 2CH3OH(g) ΔH2＝＋23.4 kJ·mol－1‎ 则2CO2(g)＋6H2(g) = CH3OCH3(g)＋3H2O(g)　ΔH3＝________kJ·mol－1。‎ ‎(4)在恒温(500K)、体积为1.0L 的密闭容器中通入1.0 mol N2和1.0 mol H2发生合成氨反应N2 + 3H22NH3，20 min 后达到平衡，测得反应放出的热量为18.4 kJ，混合气体的物质的量为1.6 mol，该反应的热化学方程式为___________________________________。‎ ‎【答案】 (1). 3935 (2). CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） △H=-890kJ/mol (3). －84 (4). N2 （g）+ 3H2（g）2NH3 （g）△H＝－92 kJ·mol－1‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）依据燃烧热概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，结合反应热化学方程式②C(s)+ O2(g)＝CO2(g) ΔH ＝-393.5 kJ/mol，可知碳的燃烧热为393.5kJ/mol；故答案为：393.5；‎ ‎（2）0.5mol CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时，放出445kJ热量，1mol甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放热890kJ，反应的热化学方程式为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） △H=-890kJ/mol；故答案为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） △H=-890kJ/mol；‎ ‎（3）①CO2（g）＋3H2（g）=CH3OH（g）＋H2O（g）△H1＝－53.7 kJ·mol－1，②CH3OCH3(g)＋H2O(g) = 2CH3OH(g) △H2＝+23.4 kJ·mol－1，根据盖斯定律，将①×2-②，得：2CO2（g）＋6H2（g） =CH3OCH3（g）＋3H2O（g） △H＝－84 kJ·mol－1，故答案为：－84 ；‎ ‎（4）设反应生成NH3 xmol则有：‎ N2 + 3H22NH3‎ 起始（mol）1.0 1.0 0‎ 转化（mol）0.5x 1.5x x 平衡（mol）1.0-0.5x 1.0-1.5x x 平衡时混合气体的物质的量为1.6‎ ‎ mol，故1.0-0.5x+1.0-1.5x+x=1.6，解得x=0.4mol，即生成0.4mol NH3放出的热量为18.4 kJ，则生成2mol NH3放出的热量为18.4 kJ×5=92kJ，该反应的热化学方程式为：N2 (g)+ 3H2(g)2NH3(g) △H＝－92 kJ·mol－1；‎ 正确答案是：N2 (g)+ 3H2(g)2NH3(g) △H＝－92 kJ·mol－1。‎ ‎18.一定条件下，在体积为5 L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n（mo1）随时间t（min）的变化如图1所示。已知达平衡后，降低温度，A的体积分数将减小。‎ ‎(1)该反应的化学方程式为__________________，此反应平衡常数的表达式为K=________。‎ ‎(2)从开始到最初达到平衡，C的平均反应速率v（C）＝________________。3min时，A的转化率=________%。该反应的________0。（填“”、“”或“”）‎ ‎(3)对于该反应改变某些条件，化学反应速率及化学平衡状态可能会发生变化，请回答：‎ ‎①恒温恒容充入惰性气体，平衡______移动（填“正向”、“逆向”或“不”，下同）‎ ‎②恒温恒压充入惰性气体，平衡______移动，化学反应速率_______（填“加快”或“减慢”）‎ ‎③升高温度，平衡______移动。‎ ‎(4)该反应的反应速率v随时间t的关系如图2所示：‎ ‎①根据图2判断，在t3时刻改变的外界条件是_______,t5时刻改变的外界条件是_______。‎ ‎②a、b、c三个阶段中，C的体积分数最大的是________,‎ ‎③a、b、c三个阶段的平衡常数分别用K1、K2、K3表示则：K1、K2、K3 之间的关系为___________（用“”、“”或“”连接）。‎ ‎【答案】 (1). A（g）+2B（g）⇌2C（g） (2). (3). 0.04mol·L-1·min-1 (4). 30 (5). ＜ (6). 不 (7). 逆向 (8). 减慢 (9). 逆向 (10). 升高温度 (11). 加入催化剂 (12). a (13). K1>K2=K3‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)由图1中曲线变化情况可知：A和B是反应物，C是生成物，再由物质的量的变化值可得化学计量数之比；由图1可知，最后A、B的物质的量不为0，为可逆反应，3min时△n(A):△n(B):△n(C)=(1-0.7)mol:(1-0.4)mol:0.6mol=1:2:2，物质的量之比等于化学计量数之比，由此可以推出方程式；‎ ‎(2)v(C)= =；降低温度，反应向放热方向移动，降低温度后A的体积分数减小，说明正反应是放热反应，则△H＜0；‎ ‎(3) ①恒温恒容充入惰性气体，各反应物反应速率不变，平衡不移动；‎ ‎②恒温恒压充入惰性气体，各反应物浓度减小，反应速率减小，等效于减小压强，A（g）+2B（g）⇌2C（g）是气体体积减小的反应，减小压强，平衡逆向移动；‎ ‎③该反应△H＜0，放热，升高温度，反应逆向移动；‎ ‎(4)①t3时刻改变条件，正逆反应速率都增大，且平衡向逆反应方向进行，则改变的条件是升高温度；t5时刻正逆反应速率都增大，平衡不移动，则改变的条件是加入催化剂；‎ ‎②a处是正反应速率大于逆反应速率后达到的平衡状态，平衡正向移动，C的体积分数增大；b、c均是逆反应速率大于正反应速率后达到的平衡状态，平衡逆向移动，C的体积分数减小，故C的体积分数最大的是a；‎ ‎③该反应正反应是放热反应，所以升高温度平衡常数减小，因为t3升高温度，所以K1>K2，t5使用催化剂，所以K2=K3，该反应为放热反应所以K1>K2=K3。‎ ‎【详解】(1)由图1中曲线变化情况可知：A和B是反应物，C是生成物，再由物质的量的变化值可得化学计量数之比；由图1可知，最后A、B的物质的量不为0，为可逆反应，3min时△n(A):△n(B):△n(C)=(1-0.7)mol:(1-0.4)mol:0.6mol=1:2:2，物质的量之比等于化学计量数之比，所以反应方程式为A（g）+2B（g）⇌2C（g）；平衡常数为生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，所以K= ；‎ ‎(2)v(C)= = = =0.04mol·L-1·min-1；A的转化率==30%；降低温度，反应向放热方向移动，降低温度后A的体积分数减小，说明正反应是放热反应，则△H＜0；‎ ‎(3) ①恒温恒容充入惰性气体，各反应物反应速率不变，平衡不移动；‎ ‎②恒温恒压充入惰性气体，各反应物浓度减小，反应速率减小，等效于减小压强，A（g）+2B（g）⇌2C（g）是气体体积减小的反应，减小压强，平衡逆向移动；‎ ‎③该反应△H＜0，放热，升高温度，反应逆向移动；‎ ‎(4)①t3时刻改变条件，正逆反应速率都增大，且平衡向逆反应方向进行，则改变的条件是升高温度；t5时刻正逆反应速率都增大，平衡不移动，则改变的条件是加入催化剂；‎ ‎②a处是正反应速率大于逆反应速率后达到的平衡状态，平衡正向移动，C的体积分数增大；b、c均是逆反应速率大于正反应速率后达到的平衡状态，平衡逆向移动，C的体积分数减小，故C的体积分数最大的是a；‎ ‎③该反应正反应是放热反应，所以升高温度平衡常数减小，因为t3升高温度，所以K1>K2，t5使用催化剂，所以K2=K3，该反应为放热反应所以K1>K2=K3。‎ ‎19.近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答问题：‎ ‎(1)Deacon发明的直接氧化法为：4HCl(g) + O2(g) 2Cl2(g) +2H2O(g)。如图为刚性容器中，进料浓度比c(HCl)：c(O2)分别等于1：1、4：1、7：1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：可知反应平衡常数K（300℃）_________K（400℃）（填“大于”或“小于”）。设HCl初始浓度为c0，根据进料浓度比的数据计算c(HCl)：c(O2) = 1：1的数据计算K（400℃）=________________（列出计算式即可）。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)：c(O2) 过低、过高的不利影响分别___________________________、____________________________。‎ ‎(2)在一定温度的条件下，进一步提高HCl的转化率的方法是__________________________、___________________________________。（写出2种）‎ ‎【答案】 (1). 大于 (2). (3). c(HCl)：c(O2)过低，说明氧气过量，则生成的氯气中会混入氧气，而不易分离 (4). c(HCl)：c(O2)过高，说明氯化氢过量，则氯化氢的转化率减小 (5). 增加反应体系压强 (6). 及时除去产物 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)由图像可知，温度升高，HCl的平衡转化率减小，即该反应逆向移动，说明高温下，K减小，；‎ ‎(2)4HCl(g) + O2(g) 2Cl2(g) +2H2O(g)是气体体积减小的反应，故增加反应体系压强、及时除去产物可以提高HCl的转化率。‎ ‎【详解】(1)由图像可知，温度升高，HCl的平衡转化率减小，即该反应逆向移动，说明高温下，K减小，故K（300℃）大于K（400℃）；c（O2）相等时，c（HCl）越小，HCl的转化率越大，400℃时，当c(HCl)：c(O2) = 1：1时，HCl的平衡转化率为84%‎ ‎4HCl(g) + O2(g) 2Cl2(g) +2H2O(g)‎ 起始 c0 c0 0 0‎ 转化 0.84 c0 0.21 c0 0.42 c0 0.42 c0‎ 平衡（1-0.84）c0 （1-0.21）c0 0.42 c0 0.42 c0‎ K（400℃）==；c(HCl)：c(O2)过低，说明氧气过量，则生成的氯气中会混入氧气，而不易分离；c(HCl)：c(O2)过高，说明氯化氢过量，则氯化氢的转化率减小；‎ ‎（2）4HCl(g) + O2(g) 2Cl2(g) +2H2O(g)是气体体积减小的反应，故增加反应体系压强、及时除去产物可以提高HCl的转化率。‎ 三、计算题（6分，请写出计算过程）‎ ‎20.工业合成氨的反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。设在容积为2.0 L的密闭容器中充入0.60 mol N2(g)和1.60 mol H2(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为计算：‎ ‎（1）该条件下N2的平衡转化率；(小数点后保留一位)‎ ‎（2）该条件下反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的平衡常数。(不带单位)‎ ‎【答案】（1）66.7% （2）5.0×10－3mol2·L－2‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）设反应过程消耗x mol N2(g)。‎ N2(g) ＋ 3H2(g)2NH3(g)‎ 起始物质的量/mol 0.60 1.60 0‎ 平衡物质的量/mol 0.60－x 1.60－3x 2x 平衡时反应体系总物质的量＝mol＝(2.20－2x)mol NH3(g)的物质的量分数＝2x÷(2.20－2x)＝‎ 解得x＝0.40mol 则N2的平衡转化率＝×100%＝66.7%。‎ ‎（2）设反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的平衡常数为K。‎ 平衡时，c(NH3)＝2×0.40 mol÷2.0 L＝0.40 mol·L－1‎ c(N2)＝(0.60－0.40)mol÷2.0 L＝0.10 mol·L－1‎ c(H2)＝(1.60－3×0.40)mol÷2.0 L＝0.20 mol·L－1‎ K＝＝＝5.0×10－3。‎ 考点：考查了化学平衡的计算的相关知识。‎ ‎ ‎ ‎ ‎