2017-2018学年黑龙江省牡丹江市第一高级中学高二10月月考化学(理)试题 解析版

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2017-2018学年黑龙江省牡丹江市第一高级中学高二10月月考化学(理)试题 解析版

黑龙江省牡丹江市第一高级中学2017-2018学年高二10月月考 化学(理)试题 可能用到的相对原子质量:H 1 Na 23 N 14 O 16 S 32 C 12 Ba 137 Cl 35.5‎ 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共46分)‎ ‎1. 被称为人体冷冻学之父的罗伯特·埃廷格(Robert Ettinger)在1962年写出《不朽的前景》(The Prospect Of Immortality)一书。他在书中列举了大量事实,证明了冷冻复活的可能。比如,许多昆虫和低等生物冬天都冻僵起来,春天又自动复活。下列结论中与上述信息相关的是( )‎ A. 温度越低,化学反应越慢 B. 低温下分子无法运动 C. 温度降低,化学反应停止 D. 化学反应前后质量守恒 ‎【答案】A ‎【解析】试题分析:冬天温度低,化学反应速率慢。春天温度逐渐升高,反应速率逐渐加快,据此可知选项A正确,答案选A。‎ 考点:考查外界条件对反应速率的影响 点评:该题是设计新颖,有利于调动学生的学习兴趣,激发学生的学习求知欲。该题的关键是明确温度和反应速率的关系,然后结合题意灵活运用即可。‎ ‎2. 下列说法正确的是(  )‎ A. 化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示 B. 用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时,其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比 C. 化学反应速率的单位由浓度单位决定 D. 在反应过程中,反应物的浓度逐渐变小,所以用反应物表示的化学反应速率为负值 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析:A、化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化来表示,故A错误;‎ B、用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时,其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比,故B正确;‎ C、化学反应速率单位由时间单位和物质的量浓度的单位决定,故C错误;‎ D、反应过程中,反应物浓度逐渐变小,用反应物或生成物浓度的变化量表示的化学反应速率均为正值,故D错误;‎ 故选B.‎ 考点:化学反应速率 ‎3. 在100 ℃时,水的离子积为1×10-12,若该温度下某溶液中的H+浓度为1×10-7 mol·L-1,则该溶液(  )‎ A. 呈碱性 B. 呈酸性 C. 呈中性 D. c(OH-)=10c(H+)‎ ‎【答案】A ‎【解析】试题分析:100 ℃时中性溶液的c(H+)=c(OH-)=10-6mol·L-1‎ 而c(H+)=10-7mol·L-1‎ 则c(OH-)==10-5mol·L-1>10-7mol·L-1‎ 且=100,所以答案选AD。‎ 考点:考查外界条件对水的电离平衡的影响,以及溶液酸碱性的判断 点评:该题是中等难度的试题,试题基础性强,注重解题方法的培养和能力的训练。该题的关键是明确溶液酸碱性的判断依据是氢离子和OH-浓度的相对大小,有助于培养学生的逻辑推理能力和灵活应变能力。‎ ‎4. 在一定条件下,向某容器中充入N2和H2合成NH3,以下叙述错误的是(  )‎ A. 开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零 B. 随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后减小为零 C. 随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后保持恒定 D. 随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后与逆反应速率相等且都保持恒定 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析:A.由于发生是从正反应方向开始的,所以开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零,正确;B.随着反应的进行,反应物的浓度逐渐减小,生成物的浓度逐渐增大,因此正反应速率逐渐减小,逆反应的速率逐渐增大,最后当正反应与逆反应的速率相等时反应达到了平衡,但是不可能减小为零。错误。C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,当增大到与正反应速率相等时,反应就达到了平衡状态而最后保持恒定,正确。D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,当达到平衡时,正反应速率与逆反应速率相等且都保持恒定,正确。‎ 考点:考查可逆反应的正反应速率与逆反应的速率的关系的知识。‎ ‎5. 2010年诺贝尔化学奖授予理查德·赫克等三位科学家,以表彰他们在“钯催化交叉偶联”方面的研究。下面关于催化剂的说法正确的是( )‎ A. 催化剂只改变反应的正反应速率。‎ B. 催化剂通过升高反应的活化能来加快反应速率。‎ C. 催化剂能够改变反应的反应热。‎ D. 催化剂不能改变反应物的转化率。‎ ‎【答案】D ‎【解析】试题分析:A.催化剂同时改变反应的正反应速率和逆反应速率,A错误;B、催化剂通过降低反应的活化能来加快反应速率,B错误;C、催化剂不能够改变反应的反应热,只能改变反应的速率,C错误;D、催化剂不能使化学平衡移动,不能改变反应物的转化率,D正确;答案选D。‎ 考点:热化学方程式与催化剂 ‎6. 下列说法正确的是( )‎ A. 增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增大 B. 有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增加活化分子的百分数,从而使反应速率增大 C. 升高温度能使化学反应速率增大,主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数 D. 催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数,从而增大反应速率 ‎【答案】C 考点:考查活化分子百分数、活化能与反应速率的关系 ‎7. 可逆反应2NO22NO+O2在恒容密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是( )‎ ‎①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2;‎ ‎②单位时间内生成n molO2 的同时,生成2n mol NO;‎ ‎③用NO2、NO、O2 的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1的状态;④混合气体的颜色不再改变的状态;‎ ‎⑤混合气体的密度不再改变的状态;‎ ‎⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A. ①④⑥ B. ②③⑤ C. ①③④ D. ①②③④⑤⑥‎ ‎【答案】A ‎【解析】从平衡状态的两个重要特征判断:①v(正)=v(逆),②混合物中各组成成分的百分含量不变。①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2,v(正)=v(逆),符合;②单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO,v(正)=v(正),不符合;③用NO2,NO,O2表示的反应速率的比为2:2:1的状态,仅说明了反应中各物质的转化量的关系,不符合;④NO2是红棕色气体,颜色不变时说明NO2的浓度保持不变,符合;⑤在恒容密闭条件下,ρ始终保持不变,不符合;⑥反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的物质的量不变,则混合气体的平均分子质量不再改变,符合,①④⑥正确。答案选A。‎ 点睛:本题考查化学平衡状态的判断。从平衡状态的两个重要特征判断:①v(正)=v(逆),②混合物中各组成成分的百分含量不变来判断是解题的关键。‎ ‎8. 常温下,在0.01 mol·L-1硫酸溶液中,水电离出的氢离子浓度是(  )‎ A. 5×10-13 mol·L-1 B. 0.02 mol·L-1 C. 1×10-7 mol·L-1 D. 1×10-12 mol·L-1‎ ‎【答案】A ‎【解析】试题分析:溶液中共有两部分H+:水电离出来的H+和硫酸电离出来的H+。其中硫酸电离出来的H+为c(H+)=0.01 mol·L-1×2=0.02 mol·L-1。水电离出来的H+要小于10-7mol·L-1,硫酸电离出来的H+是主要的,因此认为溶液中的H+的总浓度就是0.02 mol·L-1。根据c(OH-)=KW/c(H+),溶液中的c(OH-)= mol·L-1=5×10-13mol·L-1。因为水电离出来的H+和OH-的个数相等(不受任何条件限制),则水电离出来的H+浓度就是5×10-13mol·L-1。‎ 考点:水的电离 溶液的酸碱性 ‎9. 在恒温、恒容的密闭容器中进行反应A(g) B(g)+C(g)。若反应物的浓度由3 mol·L-1降到1.8 mol·L-1需30 s,那么反应物浓度由0.8 mol·L-1降至0.2 mol·L-1‎ 所需反应时间为( )‎ A. 15 s B. 大于15 s C. 小于15 s D. 无法判断 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析:化学反应速率浓度越大反应速率越快,浓度越小反应速率越慢,故选B。‎ 考点:浓度对化学反应速率的影响 点评:本题考查了化学反应速率的有关计算,难度不大,明确化学反应速率是平均值不是瞬时值,化学反应速率随浓度的变化而变化。‎ ‎10. 图中a曲线表示一定条件下可逆反应:X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s),△H<0的反应过程。若使a曲线变为b曲线,可采用的措施是:( )‎ A. 升高温度 B. 增大Y的浓度 C. 降低温度 D. 缩小体积 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析:根据图像,改变条件后,反应速率加快,但平衡不移动;升高温度,平衡逆向移动,故A错误;增大Y的浓度,平衡正向移动,故B错误;降低温度,速率减慢,故C错误;缩小体积,增大了压强,故反应速率加快,但平衡不移动,故D正确。‎ 考点:本题考查反应速率和限度。‎ ‎11. 下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是( )‎ A. 溴水中有下列平衡,当加入溶液后,溶液颜色变浅 B. 对平衡体系,增大平衡体系的压强可使颜色变深 C. 反应(正反应放热),升高温度可使平衡向逆反应方向移动 D. 打开啤酒瓶盖后产生大量的气泡 ‎【答案】B ‎【解析】如果改变影响平衡的1个条件,平衡就向能够减弱这种改变的方向进行,这就是勒夏特列原理,该原理适用于所有的平衡体系。选项B中反应前后体积不变,改变压强平衡不移动,颜色加深是因为碘单质的浓度增大了,其余都是可以的,答案选C。‎ ‎12. 在一定温度下,向容积固定不变的密闭容器中充入a mol NO2,发生如下反应:2NO2(g)⇌N2O4(g);△H<0.达平衡后再向容器中充入amol NO2,再次达到平衡后,与原平衡比较,下列叙述不正确的是(  )‎ A. 相对平均分子质量增大 B. NO2的转化率提高 C. NO2的质量分数增大 D. 反应放出的总热量大于原来的2倍 ‎【答案】C ‎【解析】达平衡后再向容器中充入amol NO2,再次达到平衡后,等效为在原平衡的基础上压强增大1倍,平衡右移,NO2的转化率增大,A、等效为在原平衡的基础上压强增大1倍,平衡右移,NO2的转化率增大,混合气体的物质的量减小、总的质量不变,故混合气体的相对平均分子质量增大,选项A正确;B、等效为在原平衡的基础上压强增大1倍,平衡右移,NO2的转化率增大,选项B正确;C、等效为在原平衡的基础上压强增大1倍,平衡右移,NO2的转化率增大,混合气体的总的质量不变,NO2的质量分数减小,选项C错误;D、达平衡后再向容器中充入amol NO2,再次达到平衡后,等效为在原平衡的基础上压强增大1倍,平衡右移,NO2的转化率增大,参加反应的NO2的物质的量大于2amol,故放出的总热量大于原来的2倍,选项D正确。答案选C。‎ 点睛:本题考查化学平衡移动。达平衡后再向容器中充入amol NO2,再次达到平衡后,等效为在原平衡的基础上压强增大1倍,平衡右移,NO2的转化率增大,据此解答。‎ ‎13. 可逆反应aA(g)+bB(s)cC(g)+dD(g),其他条件不变,C的物质的量分数和温度(T)或压强(P)关系如图,其中正确的是(  )‎ A. 升高温度,平衡向正反应方向移动 B. 使用催化剂,C的物质的量分数增加 C. 化学方程式系数a<c+d D. 根据图象无法确定改变温度后平衡移动方向 ‎【答案】C ‎【解析】本题考查勒沙特列原理的应用,根据左图所示,T2时达到平衡所需时间短,说明温度T2比T1高,因此降低温度平衡正向移动,A、D错误。加入催化剂,不会移动平衡,B 错误。根据右图所示,P2时达到平衡所需时间短,说明压强P2比P1大,再分析纵坐标,可以看出压强越大C的物质的量分数越小,即增大压强平衡向n(c) %减小的逆向移动,即a<c+d,C正确。‎ ‎14. 将pH为5的硫酸溶液稀释500倍,稀释后溶液中c (SO42-):c (H+)约为( )‎ A. 1:1 B. 1:2 C. 1:10 D. 10:1‎ ‎【答案】C ‎【解析】当无限稀释时就要考虑水的电离平衡,即无限稀释时溶液中的氢离子浓度接近10-7mol/L。pH为5的硫酸溶液的浓度是5×10-6mol/L,所以稀释500倍后,c(SO42-)=1×10-8mol/L,所以稀释后溶液中c(SO42-):c(H+)约为1︰10,答案选C。‎ ‎15. 将体积均为10 mL、pH均为3的盐酸和醋酸,加入水稀释至a mL和b mL,测得稀释后溶液的pH均为5,则稀释后溶液的体积( )‎ A. a=b=100 mL B. a=b=1000 mL C. a<b D. a>b ‎【答案】C ‎【解析】试题分析:加水的过程中,醋酸由于是弱电解质会继续电离氢离子会增加,酸性溶液的PH 与氢离子数量反相关,与溶液体积正相关;既然盐酸的氢离子数量恒定(忽略水的电离)醋酸的氢离子数量增加,要保持相同的PH 则需要醋酸溶液的体积相应增大 ;换一种思路:分别加相同体积的水,醋酸溶液PH 肯定低于盐酸,要保持PH相等,醋酸需要加更多的水。‎ 故选D 考点:弱电解质的电离 点评:理解弱电解质部分电离的特点(温度升高电离程度增大、浓度等),是解决此题的关键。‎ ‎16. .已知:HCl为强酸,下列对比实验不能用于证明CH3COOH为弱酸的是(  )‎ A. 对比等浓度的两种酸的pH B. 对比等浓度的两种酸,与相同大小镁条反应的初始速率 C. 对比等浓度、等体积的两种酸,与等量NaOH溶液反应后放出的热量 D. 对比等浓度、等体积的两种酸,与足量Zn反应,生成H2的体积 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析:A、对比等浓度的两种酸的pH,可以判断CH3COOH的电离程度,从而证明CH3COOH为弱酸;B、对比等浓度的两种酸,与相同大小镁条反应的初始速率,可以判断溶液中H+浓度,从而证明CH3COOH为弱酸;C、对比等浓度、等体积的两种酸,与等量NaOH溶液反应后放出的热量,放出的热量少,说明CH3COOH溶液中存在弱酸的电离平衡,证明CH3‎ COOH为弱酸;D、对比等浓度、等体积的两种酸,与足量Zn反应,生成H2的体积,生成H2的体积与酸的强弱无关,不能证明CH3COOH为弱酸。‎ 考点:本题考查弱酸的判断。‎ ‎17. 在0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOH⇌CH3COO﹣+H+,对于该平衡,下列叙述不正确的是(  )‎ A. 加水稀释,电离平衡正向移动,溶液中n(H+)减小 B. 加热,电离平衡正向移动,溶液中c(CH3COO﹣)增大 C. 通入少量HCl气体,电离平衡逆向移动,溶液中c(H+)增大 D. 加入少量CH3COONa固体,电离平衡逆向移动,溶液中c(H+)减小 ‎【答案】A ‎【解析】试题分析:稀醋酸中加水促进醋酸的电离,H+浓度减少,但H+的数目增多,选项A不正确;加热促进弱酸的电离,溶液里醋酸的浓度降低,c(CH3COO-)增大,选项B正确;通入少量HCl气体,电离平衡逆向移动,但溶液中c(H+)增大,选项C不正确;加入少量CH3COONa固体,抑制电离,溶液中c(H+)减小,选项D正确。‎ 考点:影响电离平衡的因素及溶液中离子浓度的变化 ‎18. 25℃,pH=13的强碱溶液和pH=2的强酸溶液混合,所得溶液的pH=11,则强碱溶液和强酸溶液的体积之比为( )‎ A. 11:1 B. 9:1 C. 1:11 D. 1:9‎ ‎【答案】D ‎【解析】试题分析:pH=13的强碱溶液,C(OH-)=10-1,pH=2的强酸溶液,C(H+)=10-2,所得溶液的pH="11," C(OH-)=10-3设V1 和 V2,则(10-1×V1-10-2×V2)/ (V1+ V2)= 10-3,解之得:V1/ V2=1:9,答案D对。‎ 考点:强碱溶液和强酸溶液混合,所得溶液相关知识计算。‎ ‎19. 下列电离方程式书写正确的是(  )‎ A. H2S ⇌ 2H++S2﹣ B. Al(OH)3═Al3++3OH﹣‎ C. NH3•H2O⇌NH4++OH﹣ D. NaHCO3═Na++H++CO32﹣‎ ‎【答案】C ‎【解析】先判断弱电解质还是弱电解质,强电解质在溶液中完全电离,用等号,弱电解质部分电离,用可逆号,多元弱酸的电离分步进行,主要以第一步为主,电离方程式只写出第一步即可,据此进行解答.‎ A.氢硫酸为二元弱酸,其电离过程分步进行,主要以第一步为主,氢硫酸正确的电离方程式为:H2S⇌H++HS﹣,故A错误;‎ B.氢氧化铝是弱电解质,用可逆号,故B错误;‎ C.一水合氨为弱电解质,溶液中部分电离,用可逆号,正确的电离方程式为:NH3•H2O⇌NH4+ +OH﹣, C正确;‎ D.碳酸氢钠为强电解质,在溶液中完全电离出钠离子和碳酸氢根离子,正确的电离方程式为:NaHCO3═Na++HCO3﹣,故D错误;故选C. ‎ ‎20. 25℃和1.01×105 Pa时,反应2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.76kJ/mol自发进行的原因是(  )‎ A. 是吸热反应 B. 是放热反应 C. 是熵减少的反应 D. 熵增大效应大于能量效应 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析:反应能否自发进行取决于焓变和熵变的综合判据,在反应2N2O5(g)═4NO2(g)+O2(g)△H=+56.8kJ/mol,可知该反应吸热,且熵值增大,根据△G=△H-T•△S判断,反应能自发进行,必须满足△H-T•△S<0才可,即熵增大效应大于能量效应.故选D。‎ ‎【考点定位】考查反应热和焓变 ‎........................‎ ‎21. 在1.0L密闭容器中放入0.10 mol X,在一定温度下发生反应:X(g)⇌Y(g)+Z(g)△H<0容器内气体总压强p随反应时间t的变化关系如图所示.以下分析正确的是(  )‎ A. 从反应开始到t1时的平均反应速率v(X)=mol/(L•min)‎ B. 该温度下此反应的平衡常数K=0.32‎ C. 欲提高平衡体系中Y的含量,可升高体系温度或减少Z的量 D. 其他条件不变,再充入0.1 mol 气体X,平衡正向移动,X的转化率增大 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析:A、根据阿伏加德罗定律:在相同的温度和体积下,气体的压强之比等于物质的量之比。设反应进行到t1时容器内气体的总物质的量为x,则x:0.10mol=0.7:0.5,解得x=0.14mol,气体的物质的量增加0.04mol,结合反应利用差量法分析,参加反应的X的物质的量为0.04mol,则从反应开始到t1时的平均反应速率v(X)=0.04/t1mol/(L·min),错误;B、根据阿伏加德罗定律:在相同的温度和体积下,气体的压强之比等于物质的量之比。设反应达到平衡时容器内气体的总物质的量为x,则x:0.10mol=0.9:0.5,解得x=0.18mol,气体的物质的量增加0.08mol,结合反应利用差量法分析,参加反应的X的物质的量为0.08mol,生成Y和Z的物质的量均为0.08mol,容器的体积为1L,反应达平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.02mol/L、0.08mol/L、0.08mol/L,所以K=0.32,正确;C、该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,Y含量降低,错误;D、该反应为以X气体为反应物的分解反应,正反应为气体体积增大的反应,恒容容器中,平衡时再充入X,相当于增大压强,平衡逆向移动,X转化率降低,错误。‎ 考点:考查化学平衡图像分析和化学平衡计算 ‎22. 在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应:A(g)+B(g)⇌2C(g)△H<0.t1时刻达到平衡后,在t2时刻改变某一条件,其反应过程如图.下列说法正确的是(  )‎ A. 0~t2时,v正>v逆 B. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,A的体积分数Ⅰ>Ⅱ C. t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C D. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,平衡常数I<Ⅱ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析:A、t1~t2时,v正=v逆,错误;B、Ⅱ过程中显然是逆向移动,A的体积分数Ⅰ<Ⅱ,错误;C、正确;D、两过程中温度不变,常数也不变。‎ 考点:考查化学平衡。‎ ‎23. 合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。图1表示在一定的温度下此反应过程中的能量的变化,图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。‎ 下列说法正确的是( )‎ A. 该反应为自发反应,由图1可得加入适当的催化剂,E和△H都减小 B. 图2中0~10min内该反应的平均速率v(H2)=0.045mol·L-1·min-1,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积为1L,则n(N2)的变化曲线为d C. 图3中a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是b点 D. 图3中T1和T2表示温度,对应温度下的平衡常数为K1、K2,则:T1>T2,K1>K2‎ ‎【答案】B ‎【解析】试题分析:A.根据图示可知反应物的能量高于生成物,所以反应发生时会放出热量,由于反应的混乱程度减小,所以ΔG=ΔH-TΔS<0,反应可自发进行,但是加入催化剂时E减小而△H不变,错误;B.图2中0~10min内该反应的平均速率v(N2)="(0.6mol-0.3mol)÷2L÷10min" =0.015mol·L-1·min-1,由于v(H2): v(N2)=3:1,所以v(H2)=0.045mol·L-1·min-1,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积为1L,即增大压强,N2的浓度是原来的2倍,由于增大压强,平衡正向移动,所以c(N2‎ ‎)又逐渐减小,最终达到平衡,因此n(N2)的变化曲线为d,正确;C.在其它条件不变时,开始时加入的氢气越多,则平衡正向移动的趋势就越大,反应达到平衡时反应物N2的转化率就越高,所以图3中a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是c点,错误;D.由于该反应的正反应是放热反应,在其它条件不变时,升高温度,平衡向吸热的逆反应方向移动,氨气的平衡含量降低,平衡常数减小。图3中T1和T2表示温度,对应温度下的平衡常数为K1、K2,则:T1v1 (5). 1.2 (6). 吸热 (7). 升高温度,反应向正反应方向进行 (8). ①增加反应物A的浓度,②升高温度 ③使用催化剂(三者答对其二可得分)‎ ‎【解析】(1)vA==0.013 mol·(L·min)-1‎ ‎(2)对比实验1与实验2可知,反应温度相同,达平衡时的A的浓度相同,说明是同一平衡状态,即c2=1.0 mol·L-1,又因实际反应的速率快,达平衡所需时间短,说明反应中使用了催化剂。‎ ‎(3)对比实验3与实验1可知,从10 min到20 min,实验1的A的浓度变化值为0.13 mol·L-1,而实验3的A的浓度变化值为0.17 mol·L-1,这就说明了v3>v1。从实验1可求出此温度时平衡常数K=1/4,因实验3与实验1温度相同,则K不变,三段式代入实验3中的数据可求出c3=1.2mol·L-1。‎ ‎(4)对比实验4与实验1可知,两实验的起始浓度相同,反应温度不同,达平衡时实验4的A的浓度小,说明了实验4 A进行的程度大,即温度越高,A的转化率越大,说明正反应为吸热反应。 ‎ ‎(5)加快反应可采取升高温度、增大压强、使用合适的催化剂等方法 ‎27. 煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题.已知:‎ CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表:‎ 温度/℃‎ ‎400‎ ‎500‎ ‎800‎ 平衡常数K ‎9.94‎ ‎9‎ ‎1‎ 试回答下列问题 ‎(1)上述正向反应是__反应 (填“放热”或“吸热”)‎ ‎(2)要使上述反应的正反应速率增大且平衡向正反应方向移动,下列措施不可行的有__‎ A、加入催化剂 ‎ B、增大CO的物质的量以提高体系的压强 C、降低温度 ‎ D、减小H2的浓度 ‎(3)向某密闭容器中充入2molCO和4molH2O(g),发生反应:‎ CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2‎ ‎(g),当反应达平衡时,CO的体积分数为X,若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO的体积分数不等于X的有_______‎ A、1molCO(g)+4molH2O+2molCO2(g)+2molH2(g) ‎ B、2molCO(g)+2molH2O+2molCO2(g)+2molH2(g)‎ C、1molCO(g)+3molH2O+0.8molCO2(g)+0.8molH2(g) ‎ D、1molCO(g)+3molH2O+1molCO2(g)+1molH2(g)‎ ‎(4)若反应在800℃时进行,设起始CO和H2O(g)共为5mol,水蒸气的体积分数为X;平衡时CO的转化率为y,则y随x变化的函数关系式为y=__‎ ‎(5)在VL密闭容器中通入10mol CO和10mol水蒸气,在T℃达到平衡,然后急速通过碱石灰,将所得混合气体燃烧,测得放出的热量为2845KJ(已知CO燃烧热为283KJ/mol,H2燃烧热为286KJ/mol),则T℃平衡常数K=__,T=__ ℃‎ ‎【答案】 (1). 放热- (2). ACD (3). BC (4). x (5). 1 (6). 800‎ ‎【解析】(1)由表可知,温度越高,平衡常数越小,正反应进行程度越小,平衡向逆反应移动,升高温度平衡向吸热方向移动,故正反应为放热反应,故答案为:放热;‎ ‎(2)A、加入催化剂只改变反应速率不改变化学平衡,故A错误;B、增大CO的物质的量以提高体系的压强,CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g)反应是气体物质的量不变的反应,增大一氧化碳物质的量平衡正向进行,容器内气体物质的量增大,压强增大,故B正确;C、反应是放热反应,降温,速率减小平衡正向进行,故C错误;D、减小氢气浓度,平衡正向进行,但速率减小,故D错误;故选ACD. ‎ ‎(3)向某密闭容器中充入2molCO和4molH2O(g),CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g),当反应达平衡时,CO的体积分数为X;这是等效平衡中恒温恒容且气体分子数不变,只要将各物质的量按方程式计量数换成CO、H2O的物质的量之比为2:4=1:2即与原始状态等效,按此方法分别计算四个选项,如A.1molCO(g)+4molH2O+2molCO2(g)+2molH2(g),假如反应完全转化为CO和H2O物质的量为:3mol:6mol=1:2,反应前后气体体积不变,平衡相同,CO的体积分数为x,故A不符合。其中BC不满足条件。‎ ‎(4)因800℃时反应平衡常数为1.‎ ‎              CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g), 起始:5(1-x)       5x          0           0 转化:5(1-x)y      5(1-x)y   5(1-x)y   5(1-x)y 平衡:5(1-x)(1-y)5(x-y+xy) 5(1-x)y   5(1-x)y 所以平衡常数k=c(H2)c(CO2)/c(CO)c(H2O)=5(1-x)y×5(1-x)y5(1-x)(1-y)×5(x-y+xy)=1‎ ‎,解得y=x,故答案为:y=x;‎ ‎(5)由方程式CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g)可知,有1molCO反应则生成1molH2,开始通入10molCO,所以平衡时,CO、H2的物质的量共为10mol.则平均燃烧热为2845KJ10mol=284.5kJ/mol,利用平均值法计算CO、H2的物质的量之比,设CO、H2物质的量为x、y;‎ ‎ x+y=10 283x+286y=2845‎ 计算得到x=y=5mol;‎ 利用三段式法求出平衡时各组分的物质的量,‎ ‎      CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g)‎ 起始:10mol   10mol       0        0 ‎ 转化:5mol    5 mol     5mol      5mol 平衡:5mol    5mol      5mol      5mol 所以常数平衡常数为K=1;图表分析可知温度为800°C。故答案为:1;800°C。‎ ‎28. 某温度时,在一个容积为2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:‎ ‎(1)该反应的化学方程式为_____________________。‎ ‎(2)反应开始至2 min,气体Z的平均反应速率为______________。‎ ‎(3)若X、Y、Z均为气体,反应达到平衡时:‎ ‎①压强是开始时的_________倍;‎ ‎②若此时将容器的体积缩小为原来的倍,达到平衡时,容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为_______反应(填“放热”或“吸热”)。‎ ‎(4)若上述反应在2 min后的t1~t6内反应速率与反应时间图象如下,在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素,则(_____)‎ A.在t1时增大了压强 B.在t3时加入了催化剂 C.在t4时降低了温度 D. t2~t3时X的转化率最高 ‎【答案】 (1). 3X+Y2Z_ (2). 0.05 mol·L-1·min-1 (3). 0.9_ (4). 放热 (5). B ‎【解析】(1)在反应中,X、Y的物质的量逐渐减小,Z的物质的量逐渐增大,则X、Y为反应物,Z为生成物,相同时间内,化学反应中各物质的物质的量变化之比等于化学剂量数之比,则化学方程式为Y+3X 2Z;(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为v=△c/△t=0.05mol/(L.min);(3)①反应达平衡时,气体的总物质的量为:0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol,起始时气体的总物质的量为:1.0mol+1.0mol=2.0mol,在相同温度下,气体的物质的量之比等于压强之比,反应达平衡时,此时容器内的压强与起始压强之比为1.8mol:2.0mol=0.9;②若X、Y、Z均为气体,将容器的体积缩小为原来的 0.5倍,平衡正向移动,容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为放热反应。(4)在t1时增大了生成物浓度,速率增大,逆向进行;t3时速率增大且正逆速率相等,又因反应前后气体分子数前大后小,故在t3时只有加入了催化剂且满足条件;因正反应放热反应,在t4时降低温度,速率减少且正反应速率大于逆反应速率;在这些时间段里t2~t3、t5~t6是逆向进行,t3~t4不移动,故此时X的转化率最高。故B正确。‎ ‎ ‎ ‎ ‎
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