【化学】广东省蕉岭县蕉岭中学2019-2020学年高二上学期第一次段考试题（解析版）

【化学】广东省蕉岭县蕉岭中学2019-2020学年高二上学期第一次段考试题（解析版）

广东省蕉岭县蕉岭中学2019-2020学年高二上学期第一次段考试题 可能用到的原子量： H 1 C 12 Fe 56 N 14 O 16 Na 23 ‎ 第一部分 选择题（共56分）‎ 一、选择题（每小题4分，每小题只有1个选项符合题意，14小题，共56分）‎ ‎1.下列说法正确的是(　　)‎ A. 增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增加 B. 对于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)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大 C. 改变条件能使化学反应速率增大的主要原因是增大了反应物分子中活化分子的有效碰撞几率 D. 对于本来不能发生的化学反应，改变条件可以使反应发生 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、增大反应物浓度会使单位体积内活化分子数增加，但由于反应物分子的平均能量和发生反应所需能量(即活化能)都未发生变化，所以活化分子的百分数并未改变，A项错误；‎ B、增大气体反应物的压强会使单位体积内活化分子数增加，但由于反应物分子的平均能量和发生反应所需能量(即活化能)都未发生变化，所以活化分子的百分数并未改变，B项错误；‎ C、改变条件使化学反应速率增大，主要靠增加活化分子的百分数或增加单位体积内活化分子的总数，从而增加有效碰撞次数，C项正确；‎ D、对于本来不能发生的化学反应，即使改变条件，化学反应也不能发生，D错误；‎ 答案选C。‎ ‎2.常温下，分别将四块形状相同、质量均为7 g的铁片同时放入下列四种溶液中，产生气体速率最快的是(　　)‎ A. 150 mL 2 mol·L－1盐酸 B. 500 mL2mol·L－1硫酸 C. 50 mL 3 mol·L－1盐酸 D. 50 mL 18．4 mol·L－1硫酸 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、c(H+)=2mol/L；‎ B、c(H+)=4mol/L；‎ C、c(H+)=3mol/L；‎ D、18.4 mol·L－1的硫酸为浓硫酸，常温下，使铁发生钝化；‎ B答案中浓度最大，反应最快，答案选B。‎ ‎3.下列热化学方程式的书写及相关说法正确的是(　　)‎ A CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890 kJ B. C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－101.5 kJ·mol－1，该方程式的ΔH可表示碳的燃烧热 C. 2 mol氢气燃烧得水蒸气放热484 kJ，则H2O(g)===H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋242 kJ·mol－1‎ D. Ba(OH)2(aq)＋H2SO4(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－2a kJ·mol－1，则任何强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)的反应热均为－a kJ·mol－1‎ ‎【答案】C ‎【解析】焓变单位是kJ·mol－1，故A错误；碳的燃烧热是1molC完全燃烧生成二氧化碳放出的热量，故B错误；放热反应焓变为负值，所以水分解焓变为正值，故C正确；该反应有沉淀生成，所以强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)的反应热不一定是－a kJ·mol－1，故D错误。‎ ‎4.以NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式 ：C2H2 ( g ) +5/2O2 ( g ) →2CO2 ( g )+H2O ( l ) △H = —1300kJ / mol 的说法中，正确的是( )‎ A. 当10 NA个电子转移时，该反应放出1300kJ的能量 B. 当1 NA个水分子生成且为液体时，吸收1300kJ的能量 C. 当2 NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量 D. 当10 NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.有10 NA个电子转移时，消耗2.5molO2，根据热化学方程式可知，放出的能量为1300kJ，故A正确；‎ B.有NA个水分子生成且为液体时，即生成时1molH2O ( l )，放出的能量1300kJ，故B错误；‎ C.有2 NA个碳氧共用电子对生成时，即生成0.5molCO2时，放出0.25mol×1300kJ=325kJ的能量，故C错误；‎ D.1个CO2分子有4个碳氧共用电子对，所以有10 NA个碳氧共用电子对生成，即生成2.5molCO2，根据热化学方程式知，放出热量为1625kJ，故D错误。答案选A。‎ ‎5.在C(s)+CO2(g)2CO(g)的反应中，现采取下列措施：①缩小体积，增大压强 ②增加碳的量 ③通入CO2 ④恒容下充入N2 ⑤恒压下充入N2。其中能够使反应速率增大的措施是（ ）‎ A. ①④ B. ②③⑤ C. ①③ D. ①②④‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】该反应有气体参加，缩小体积增大压强，能够使化学反应速率增大；碳是固体，增加碳的量不会增大化学反应速率；通入CO2增大了反应物的浓度，使反应速率增大；恒容下通入N2，反应物的浓度没有改变，对反应速率无影响；恒压下充入N2，使容器的体积增大，气体的浓度减小，反应速率减小。所以其中能够使反应速率增大的措施是①③，答案选C。‎ ‎6.对反应A＋B＝AB来说，常温下按以下情况进行反应：‎ ‎①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol ‎②50 mL溶液中含A、B各0.05 mol ‎③0.1 mol·L－1的A、B溶液各10 mL ‎④0.5 mol·L－1的A、B溶液各50 mL 四者反应速率的大小关系是(　　)‎ A. ②＞①＞④＞③ B. ④＞③＞②＞①‎ C. ①＞②＞④＞③ D. ①＞②＞③＞④‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】①c(A)＝c(B)＝＝0.5 mol·L－1；②c(A)＝c(B)＝＝1 mol·L－1；③c(A)＝c(B)＝＝0.05 mol·L－1；④c(A)＝c(B)＝＝0.25 mol·L－1；在其他条件一定的情况下，浓度越大，反应速率越大，所以反应速率由大到小的顺序为②＞①＞④＞③，故A正确；答案：A。‎ ‎7.已知：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各组实验中，反应速率最快的是(　　)‎ 组号 反应 温度/℃‎ Na2S2O3‎ H2SO4‎ H2O 体积/ mL 浓度/ mol·L－1‎ 体积/ mL 浓度/ mol·L－1‎ 体积/ mL A ‎10‎ ‎5‎ ‎0.2‎ ‎5‎ ‎0.1‎ ‎10‎ B ‎10‎ ‎5‎ ‎0.1‎ ‎5‎ ‎0.1‎ ‎10‎ C ‎30‎ ‎5‎ ‎0.1‎ ‎5‎ ‎0.1‎ ‎10‎ D ‎30‎ ‎5‎ ‎0.2‎ ‎5‎ ‎0.2‎ ‎10‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】本题主要考查了影响反应速率的因素，包括温度、反应物浓度。在表格中寻找变量，对应实际影响因素进行分析。‎ ‎【详解】在化学反应中，温度越高，反应速率最快，浓度越高，反应速率越快。根据表格可知，A、B选项温度为10°C，A项中Na2S2O3浓度高于B项，故A反应速率高于B，但是由于温度低于C、D的30°C，故反应速率低于C、D。C、D进行比较，D中Na2S2O3和硫酸浓度均高于C，其余一致，故D反应速率高于C，反应速率最快的是D。‎ 答案为D。‎ ‎8.合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，在反应过程中，正反应速率的变化如下图。下列说法正确的是(　　)‎ A. t1时升高了温度 B. t2时使用了催化剂 C. t3时增大了压强 D. t4时降低了温度 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、t1时正反应速率增大，随后逐渐减小，说明正反应速率大于逆反应速率，平衡正向移动，则应为增大压强，故A错误；‎ B、t2时，平衡不移动，说明正、逆反应速率同等程度增大，为使用了催化剂，故B正确；‎ C、t3时正反应速率减小，随后逐渐增大，说明逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，为减小压强，故C错误；‎ D、t4时反应速率瞬间不变，然后减小，应为减小生成物浓度，故D错误；‎ 故选B。‎ ‎9.已知反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH<0。在一定温度和压强下于密闭容器中，反应达到平衡。下列叙述正确的是(　　)‎ A. 升高温度，K减小 B 减小压强，n(CO2)增加 C. 更换高效催化剂，α(CO)增大 D. 充入一定量的氮气，n(H2)变大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.因为正反应放热，因此升高温度，平衡逆向移动，K减小，故A正确；‎ B. CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，反应前后气体化学计量数相等，减小压强，平衡不移动，n(CO2)不变，故B错误；‎ C.催化剂只影响化学反应速率，对平衡无影响，α(CO)不变，故C错误；‎ D.T、P一定，充入一定量的氮气，V增大，对平衡的影响相当于减压，因为反应前后气体化学计量数相等，压强对平衡无影响，n(H2)不变，故D错误；‎ 答案：A ‎10.以二氧化碳和氢气为原料制取乙醇的反应为2CO2(g)＋6H2(g)CH3CH2OH(g)＋3H2O(g) ΔH＜0。某压强下的密闭容器中，按CO2和H2的物质的量比为1:3投料，不同温度下平衡体系中各物质的物质的量百分数(y%)随温度变化如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A. a点的平衡常数小于b点 B. b点，v正(CO2)＝v逆(H2O)‎ C. a点，H2和H2O物质的量相等 D. 其他条件恒定，充入更多H2，v(CO2)不变 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 因为平衡常数仅与温度有关,该反应为放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,所以温度越低,K越大,所以Ka＞Kb，故A错误；‎ B. b点为该温度下的平衡状态，根据方程式可知v正(CO2)≠v逆(H2O)，故B错误；‎ C. 根据图象分析结合方程式可知a点为H2和H2O物质的量的交点，所以相等，故C正确；‎ D. 其他条件恒定,充入更多H2，增大反应物的浓度平衡正向移动，所以v(CO2)也改变，故D错误；‎ 故选：C。‎ ‎11.在①、②、③容积不等的恒容密闭容器中，均充入0.1molCO和0.2molH2，在催化剂的作用下发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。测得三个容器中平衡混合物中CH3OH的体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A. 该反应的正反应为吸热反应 B. 三个容器的容积：①＞②＞③‎ C. 在P点，CO的转化率为75%‎ D. 在P点，向容器②中再充入CO、H2及CH3OH各0.025mol，此时υ正(CO)＜υ逆(CO)‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】A．同一容器中，升高温度，甲醇的体积分数减小，说明升高温度平衡逆向移动；‎ B．相同温度下，增大压强（缩小容器容积）平衡正向移动，则甲醇的体积分数增大；‎ C．P点，容器中甲醇的体积分数是50%，同一容器中气体的体积分数等于其物质的量分数，设此时CO的转化率为x，‎ 该反应中 CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）‎ 开始（mol）0.1 0.2 0‎ 反应（mol）0.1x 0.2x 0.1x 平衡（mol）0.1（1-x） 0.2（1-x） 0.1x 甲醇的体积分数=‎ x=0.75‎ D．设容器体积为VL，由P点化学平衡常数与浓度商大小判断。‎ ‎【详解】A．同一容器中，升高温度，甲醇的体积分数减小，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应是放热反应，故A错误；‎ B．相同温度下，增大压强（缩小容器容积）平衡正向移动，甲醇的体积分数增大，由图知，甲醇的体积分数大小顺序是：①＞②＞③，压强大小顺序是：①＞②＞③，容器体积为：①＜②＜③，故B错误；‎ C．P点，容器中甲醇的体积分数是50%，同一容器中气体的体积分数等于其物质的量分数，‎ 设此时CO的转化率为x，‎ 该反应中 CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）‎ 开始（mol）0.1 0.2 0‎ 反应（mol）0.1x 0.2x 0.1x 平衡（mol）0.1（1-x） 0.2（1-x） 0.1x 甲醇的体积分数=‎ x=0.75，则CO的转化率为75%，故C正确；‎ D．设容器体积为VL，P点化学平衡常数K= =1200V2，向容器②中再充入CO、H2 及 CH3OH 各 0.025mol，此时浓度商==355.6V2＜K，说明平衡正向移动，则此时 υ正 ‎（CO）＞υ逆（CO），故D错误；‎ 故选：C。‎ ‎12.在373K时，密闭容器中充入一定物质的量的NO2和SO2,发生如下反应NO2+ SO2NO + SO3,达到平衡时,下列叙述正确的是(　　)‎ A. SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等 B. NO2和SO2的物质的量一定相等 C. 平衡体系中反应物的总物质的量一定等于生成物的总物质的量 D. NO和SO3的物质的量一定相等 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、充入的是NO2和SO2,又因为NO和SO3的化学计量数之比为1∶1，只有NO和SO3物质的量一定相等，A项错误，‎ B.因为充入量不知道,平衡时NO2和SO2不一定相等，B项错误；‎ C.该反应是左右气体系数和相等的可逆反映，反应过程中总物质的量保持不变，但平衡体系中反应物的总物质的量不一定等于生成物的总物质的量，C项错误；‎ D、根据以上分析可知D项正确；‎ 答案选D。‎ ‎13.一定条件下，在水溶液中1 mol Cl－、ClOx-(x＝1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示，下列有关说法正确的是 (　　)‎ A. e是ClO3-‎ B. b→a＋c反应的活化能为60 kJ·mol－1‎ C. a、b、c、d、e中c最稳定 D. b→a＋d反应的热化学方程式为3ClO－(aq)===ClO3- (aq)＋2Cl－(aq)ΔH＝－116 kJ·mol－1‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】本题以卤族元素氯元素为载体考查了氧化还原反应、热化学反应方程式的反应热的计算等。‎ A．依据D中Cl元素化合价为+7价；‎ B．依据图中数据无法判断b→a+c反应的活化能；‎ C．能量越低越稳定； D．B→A+C，根据转移电子守恒得该反应方程式为3ClO- = ClO3- + 2Cl-，反应热=(64 kJ/mol+2×0 kJ/mol）-3×60 kJ/mol=-116 kJ/mol。‎ ‎【详解】A.由图示信息可知，e中Cl元素化合价+7价，而ClO3-中Cl元素化合价为+5价，故A错误；‎ B.依据图中数据无法判断b→a+c反应的活化能，故B错误； C.能量越低越稳定，因此由图中纵坐标观察，显然a，b，c，d中a能量最低，所以a最稳定，故C错误；‎ D. b→a＋d，根据转移电子数守恒得该反应方程式为3ClO-= ClO3-+2Cl-，反应热=(64kJ/mol+2×0kJ/mol）-3×60kJ/mol=-116kJ/mol，所以该热化学反应方程式为3ClO-(aq）=ClO3-(aq）+2Cl-(aq）△H = -116kJ/mol，故D正确；‎ 故答案为D。‎ ‎14.一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g)＋B(g)3C(g)，若反应开始时充入2 mol A和2 mol B，达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数大于a%的是（ ）‎ A. 1 mol B和3 mol C ‎ B. 2 mol A、1mol B和1 mol He(不参加反应)‎ C. 1 mol B和1 mol C ‎ D. 2 mol A、3mol B和3 mol C ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】反应2A(g)+B(g)3C(g)中，气体的体积前后相同，在一定温度下，在恒容密闭容器中达到平衡状态，只要满足物质全部转化为A、B，且满足n(A)：n(B)=1：1，为等效平衡。‎ ‎【详解】A．若将1molB和3mol C全部转化为A、B，分别得到2mol A和2mol B，n(A)：n(B)=1：1，与原平衡等效，则A的体积分数不变，故A错误；‎ B.2molA、1molB，n(A)：n(B)=2：1＞1：1，恒容密闭容器中1molHe对平衡无影响，则平衡后A的体积分数大于a%，故B正确；‎ C.1molB和1molC，相当于molA和molB，n(A)：n(B)=1：2＜1：1，A的转化率增大，则平衡后A的体积分数小于a%，故C错误；‎ D.2molA、3molB和3molC，相当于4molA和4molB，n(A)：n(B)=1：1，为等效平衡，A的转化率不变，则平衡后A的体积分数等于a%，故D错误；‎ 故选B。‎ 二.非选择题(本题包括4小题，共44分)‎ ‎15.为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学们分别设计了如图甲、乙所示的实验装置。请回答相关问题：‎ ‎(1)定性分析：如图甲可通过观察_________定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是_________。写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式____。‎ ‎(2)定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验因素均已忽略。检查该装置气密性方法是__________________。图中仪器A名称为________，实验中需要测量的数据是_________________。‎ ‎【答案】(1). 产生气泡的快慢 (2). 可以排除阴离子不同对实验的干扰 (3). 2H2O22H2O＋O2↑ (4). 关闭分液漏斗活塞将注射器活塞向外拉出一段，过一会后看其是否回到原位 (5). 分液漏斗 (6). 产生40 mL气体所需的时间 ‎【解析】‎ ‎【分析】(1) 根据反应生成气体的快慢分析；根据H2O2分解的催化作用有可能是阴离子的作用分析；双氧水分解生成氧气和水。‎ ‎(2) 根据乙图装置来选择气密性的检查方法；仪器A是分液漏斗；产生相同体积气体消耗的时间判断。‎ ‎【详解】（1）该反应中产生气体，所以可根据反应产生气泡快慢来判断；H2O2‎ 分解的催化作用有可能是氯离子起的作用，改为Fe2（SO4）3使阴离子相同，这样可以消除阴离子不同对实验的干扰，更为合理；双氧水分解生成氧气和水，化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑；‎ ‎（2）结合乙图装置，该气密性的检查方法为：关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位；仪器A是分液漏斗；反应是通过反应速率分析的，根据v=，确定实验中需要测量的数据是时间（或收集40 mL气体所需要的时间）。‎ ‎16.(1)反应Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　ΔH1，平衡常数为K1；反应Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)　ΔH2，平衡常数为K2；在不同温度K1、K2值如下表：‎ ‎700 ℃‎ ‎900 ℃‎ K1‎ ‎1.47‎ ‎2.15‎ K2‎ ‎2.38‎ ‎1.67‎ ‎①反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH平衡常数为K，则ΔH＝________(用ΔH1和ΔH2表示)，K＝________(用K1和K2表示)。‎ ‎②能判断CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)达到化学平衡状态的依据是____(填字母)。‎ A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变 C.v正(H2)＝v逆(H2O)‎ D.c(CO)＝c(CO2)‎ ‎(2)一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，发生反应Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　ΔH＞0，CO2的浓度与时间的关系如图所示。‎ ‎①该条件下反应的平衡常数为________；若铁粉足量，CO2的起始浓度为2.0 mol·L－1，则平衡时CO2的浓度为________ mol·L－1。‎ ‎②下列措施中能使平衡时增大的是________(填字母)。‎ A．升高温度　　　　　　　 B．增大压强 C．充入一定量的CO2 D．再加入一定量铁粉 ‎【答案】(1). ΔH1－ΔH2 (2). K1/K2 (3). B、C (4). 2.0 (5). 0.67(或2/3) (6). A ‎【解析】‎ ‎【分析】（1）①根据已知热化学方程式，利用盖斯定律解答；根据化学平衡常数表达式分析；‎ ‎②根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态；‎ ‎（2）①生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度的幂次方乘积得到平衡常数表达式，代入图上数据即可求K；据K求算二氧化碳的平衡浓度；‎ ‎②是该反应的平衡常数表达式，平衡常数只随温度变化，结合平衡移动原理分析判断。‎ 详解】(1)①反应Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　ΔH1 ①；反应Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)　ΔH2 ②；①－②得CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH=ΔH1－ΔH2；k==；‎ ‎②A.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)反应前后气体的化学计量数相等，因此压强始终为定值，故A错误；‎ B.混合气体中c(CO)不变时，达到化学平衡，故B正确；‎ C.正逆反应速率相等，故C正确；‎ D.未说反应是正反应速率还是逆反应速率，故D错误；‎ 答案：BC。‎ ‎(2) Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)‎ c（初） 1.5 0‎ ‎△c 1.0 1.0‎ c（平） 0.5 1.0‎ k===2；‎ Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)‎ c（初） 2.0 0‎ ‎△c 2.0-c（CO2） 2.0-c（CO2）‎ c（平） c（CO2） 2.0-c（CO2）‎ k==2，计算得c（CO2）=0.67；‎ ‎②因为k=，所以只与温度有关，正反应吸热，则温度越高，k越大，故A正确；答案：A。‎ ‎17.科学家研究出一种以天然气为燃料的“燃烧前捕获系统”，其简单流程如图所示(条件及物质未标出)。‎ ‎(1)已知：CH4、CO、H2的燃烧热分别为890.3 kJ·mol－1、283.0 kJ·mol－1、285.8 kJ·mol－1，则上述流程中第一步反应2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)的ΔH＝____________。‎ ‎(2)在300 ℃、8 MPa下，将CO2和H2按物质的量之比1∶3 通入一密闭容器中发生反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，，达到平衡时，测得CO2的平衡转化率为50%，则该反应条件下的平衡常数表达式为K＝________‎ ‎ (3)CO2经催化加氢可合成低碳烯烃：2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)　ΔH。在0.1 MPa时，按n(CO2)∶n(H2)＝1∶3投料，如图所示为不同温度(T)下，平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。‎ ‎①该反应的ΔH________0(填“＞”或“＜”)。‎ ‎②曲线c表示的物质为________。‎ ‎③为提高H2的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是_________________。‎ ‎【答案】(1). －71.4 kJ·mol－1 (2). (3). ＜ (4). C2H4 (5). 加压(或不断分离出水蒸气)‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】（1）根据CH4、H2、和CO的燃烧热分别写出燃烧的热化学方程式，利用盖斯定律书写该反应的热化学方程式；‎ ‎（2）依据平衡常数概念写出，用生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度的幂次方乘积得到平衡常数表达式；‎ ‎（3）由曲线氢气的变化，确定反应放热还是吸热；随着温度升高，氢气的物质的量逐渐增多，因氢气为反应物，则另一条逐渐增多的曲线为CO2，由计量数关系确定b、c；根据压强或浓度对平衡的影响判断。‎ ‎【详解】(1)已知：①CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） △H=－890.3 kJ·mol－1；②CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H=－283.0 kJ·mol－1 ；③H2（g）+O2（g）=H2O（l）△H=－285.8 kJ·mol－1，根据盖斯定律2×①-②×2-③×4得2CH4(g)＋O2(g)＝2CO(g)＋4H2(g) ΔH＝－71.4 kJ·mol－1；‎ ‎(2)依据平衡常数概念写出，用生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度的幂次方乘积得到平衡常数表达式；则该反应条件下的平衡常数表达式为K＝；‎ ‎（3）由曲线变化可知随着温度升高，氢气的物质的量逐渐增多，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应放热，故△H＜O；随着温度升高，氢气的物质的量逐渐增多，因氢气为反应物，则另一条逐渐增多的曲线为CO2，由计量数关系可知b为水，c为C2H4的变化曲线；正反应是体积减小的放热反应，则提高氢气的转化率可以采用加压(或不断分离出水蒸气)的方法。‎ ‎18.某兴趣小组用0.50 mol/L KI、0.2%淀粉溶液、0.20 mol/L K2S2O8、0.10 mol/L Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。‎ 已知：S2O82-＋2I－＝2SO42-＋I2(慢)‎ I2＋2S2O32-＝2I－＋S4O62-(快)‎ ‎(1)为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：‎ 表中Vx＝________mL，理由是__________。‎ ‎(2)已知某条件下，浓度c(S2O82-)～反应时间t的变化曲线如下图，若保持其他条件不变，请在坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O82-)～t的变化曲线示意图(进行相应的标注)。_______‎ ‎【答案】(1). V＝2.0 (2). 仅使反应物S2O82-的浓度改变而其他物质浓度不变，才能得出合理的实验结论。 (3). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】（1）由于要保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他的不变，才到达实验目的；‎ ‎（2）降低温度反应速率降低，则需要的反应时间增加。催化剂能加快反应速率，需要的反应时间减少。‎ ‎【详解】（1）由于要保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他的不变，才到达实验目的，所以根据实验中的数据可知，溶液的总体积是20mL，因此Vx＝20mL－8.0mL－4.0mL－4.0mL－2.0mL＝2.0mL；‎ ‎（2）降低反应温度，反应速率减慢，此时曲线应画在已知曲线的右边；加入催化剂，反应速率明显增大，此时曲线应画在已知曲线的左边，所以正确的图像是。‎