内蒙古包头市第六中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题

内蒙古包头市第六中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题

内蒙古包头市第六中学 2019-2020 学年高二上学期期中考试 化学试题 1.下列做法不利于环境保护的是（ ） A. 开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源 B. 大力开采煤、石油和天然气，以满足人们日益增长的能源需求 C. 大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源 D. 减少资源消耗，注重资源的重复使用、资源的循环再生 【答案】B 【解析】 【详解】A、太阳能、水能、风能、地热能为新能源，有利于解决能源危机，而且为绿色能 源； B、煤、石油和天然气为化石能源，不可再生，大力开采不利于环境保护； C、沼气可变废为宝，转化为清洁能源； D、减少资源消耗，注重资源的重复使用、资源的循环再生有利于能源的循环再生。 2.下列热化学方程式中△H 代表燃烧热的是（ ） A. CH4（g）+3/2O2（g）=2H2O（l）+CO（g） △H1 B. S（s）+3/2O2（g）=SO3（s） △H2 C. C6H12O6（s）+6O2（g）=6CO2（g）+6H2O（l） △H3 D. 2CO（g）+O2（g）=2CO2（g） △H4 【答案】C 【解析】 【分析】 燃烧热是指在 101kPa 下，1mol 完全燃烧生成 N2(g)、H2O(l)、CO2(g)等的反应热，据此可得 下列结论 【详解】A．在反应 CH4(g)＋O2(g)===2H2O(l)＋CO(g)中有 CO 生成，所以 ΔH1 不是燃烧热， 故 A 错误； B．硫充分燃烧的产物是 SO2，故 ΔH2 不是燃烧热，故 B 错误； C．1molC6H12O6(s)完全发生燃烧反应为：C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)，所以 ΔH3 是 lC6H12O6 的燃烧热，故 C 正确； D．反应 2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)中 CO 物质的量是 2mol，所以 ΔH4 不是燃烧热，故 D 错 误。 故选 C。 3.下列说法或表示方法正确的是 A. S(g)+O2(g)=SO2(g) △H1， S(s)+O2(g)=SO2(g) △H2；则：△H1>△H2。 B. 由 C(石墨)＝C(金刚石) ΔH＝＋119kJ·mol－1 可知，金刚石比石墨稳定。 C. 在稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq) ===H2O(l)；ΔH＝－57.3kJ·mol－1，若将含 1mol CH3COOH 的稀溶液与含 1mol NaOH 的稀溶液混合，放出的热量等于 57.3kJ。 D. 在 101kPa、25℃时，2gH2 完全燃烧生成液态水，放出 285.8kJ 热量，氢气燃烧的热化学 方程式表示为：2H2(g)＋O2(g) ===2H2O(l)；ΔH＝－571.6kJ·mol－1。 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫燃烧是放热反应，△H1、△H2 均小于 0，同质量的固体硫燃烧比硫蒸气燃烧 放出的热量少，即 ，则△H1<△H2，A 项错误； B．由反应 C(石墨)＝C(金刚石) ΔH＝＋119kJ·mol－1 可知，反应为吸热反应，金刚石具有的能 量高于石墨，物质能量越高，越不稳定，故金刚石不如石墨稳定，B 项错误； C．CH3COOH 为弱酸，与 NaOH 发生反应的过程中，会因 CH3COOH 的电离而吸热，使得 测得的中和热的数值偏低，其放出的热量小于 57.3kJ，C 项错误； D．2g H2 的物质的量是 1mol，燃烧生成液态水放出 285.8kJ 热量，则 2mol H2 完全燃烧生成 液态水放出的热量为 ，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)＋ O2(g) ===2H2O(l)；ΔH＝－571.6kJ·mol－1，表述正确，D 项正确； 答案选 D。 4.下列有关中和热概念、中和热测定实验（如图）的说法正确的是 1 2H H>  285.8kJ 2 571.6kJ× = A.已知在稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq) =H2O(l)；ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则有 H2SO4(aq)＋ Ba(OH)2(aq)= BaSO4(s)＋H2O(l) △H=－57.3kJ·mol－1 B. 已知 2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)＋2H2O(l) △H=－114.6kJ·mol－1，则该反应的 中和热为 114.6 kJ·mol－1。 C. 中和热测定实验过程中，环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替，则测量出的中和热数值偏小 D. 酸碱混合时，量筒中的 NaOH 溶液应分多次倒入已装有盐酸的小烧杯中，并不断用环形 玻璃搅拌棒搅拌。 【答案】C 【解析】 【详解】A．H2SO4 和 Ba(OH)2 的反应中，除了生成水，还生成了 BaSO4，故其放出的热量 不是 57.3kJ，还包含 BaSO4 的生成热，A 项错误； B．中和热是指在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成 1mol 水时的反应热，B 项不符 合中和热的定义，B 项错误； C．环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替，会因为铜传热快而导致热量损失，致使测量的中和热 数值偏小，C 项正确； D．NaOH 溶液分多次倒入已装有盐酸的小烧杯中会导致热量散失，使得测量的温度差偏小， 得到的中和热的数值偏小。应尽量一次快速地将 NaOH 溶液倒入已装有盐酸的小烧杯中，D 项错误； 答案选 C。 【点睛】中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。 5.已知：Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) △H1 2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H2 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H3 则反应 Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l))的△H 是（ ） A. △H=△H1+1/2△H2+1/2△H3 B. △H=△H1+1/2△H2-1/2△H3 C. △H=△H1+2△H2+2△H3 D. △H=2△H1+△H2+△H3 【答案】A 1 2 1 2 1 2 【解析】 【详解】将已知热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，由①＋0.5×②＋0.5×③ 即可得到 Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l)的反应热 ΔH＝ΔH1＋ ΔH2＋ ΔH3，答案选 A。 6.下列关于焓变和熵变的说法正确的（ ） A. 常温下反应 C(s)+CO(g)＝2CO(g)不能自发进行，则该反应△H＞0 B. 自发反应的熵一定増大非自发反应的熵一定减小 C. 凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的 D. 反应 2Mg(s)+CO₂(g)＝C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应△H＞0 【答案】A 【解析】 【详解】A.在高温条件下△G＝△H-T・△S＜反应能进行，反应常温下不能自发进行，选项 A 正确； B.焓变和熵变共同决定反应是否能自发进行，选项 B 错误； C 放热反应△H＜0，△S＜0 时低温自发进行，高温非自发进行，吸热反应△H＞0，△S＞0 时， 高温反应自发进行，选项 C 错误； D.该反应的△S＜0，能自发进行，说明△H＜0，选项 D 错误； 答案选 A。 7.一定条件下的密闭容器中：4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g) ΔH＝－905.9 kJ/mol， 下列叙述正确的是 A. 向容器中充入 4 mol NH3 和 5 mol O2 进行反应，达到平衡时放出的热量为 905.9 kJ。 B. 平衡时 v 正(O2)＝v 逆(NO)。 C. 平衡后降低压强，混合气体平均摩尔质量增大。 D. 平衡后升高温度，混合气体中 NO 含量降低。 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应为可逆反应，故反应达平衡时反应物不能全部转化为生成物，放出的热 量小于 905.9 kJ，A 项错误； B．同一反应中，各物质的化学反应速率之比等于化学方程式中相应各物质的化学计量数之 1 2 1 2 比，故 ，根据题给信息，则 ，此 时 ，说明平衡时 ，B 项错误； C．降低压强，平衡右移，气体的总物质的量增大，混合气体的质量不变，故混合气体的平 均摩尔质量减小，C 项错误； D．升高温度，平衡向左移动，混合气体中的 NO 含量降低，D 项正确； 答案选 D。 8.某浓度的氨水中存在下列平衡：NH3•H2O⇌NH4++OH-，若想增大 NH4+的浓度，而不增加 OH-的浓度，应采取的措施是（　　） ①适当升高温度 ②加入 NH4Cl 固体 ③通入 NH3 ④加入少量盐酸 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④ 【答案】D 【解析】 【详解】①适当升高温度，平衡正向移动，c(NH4+)增大，c(OH-)增大，故①错误； ②加入氯化铵固体，c(NH4+)增大，平衡逆向移动，c(OH-)减小，故②正确； ③向氨水中通入氨气，c(NH4+)增大，c(OH-)增大，故③错误； ④加入少量盐酸，盐酸和氢氧根离子反应生成水，促进氨水电离，c(NH4+)增大，c(OH-)减小， 故④正确； 故答案为 D。 9.在一密闭容器中加入 A、B、C 三种气体，保持一定温度，在t1～t4 时刻测得各物质的浓度 如下表。据此判断下列结论正确的是 测定时刻/s t1 t2 t3 t4 c(A)/(mol·L－1) 6 3 2 2 c(B)/(mol·L－1) 5 3.5 3 3 c(C)/(mol·L－1) 1 2.5 3 3 ( ) ( )2 5O NO4v v=正 正 ( ) ( ) ( )2 5O NO = NO4v v v=正 正 逆 ( ) ( )NO NOv v≠ 正 逆 ( ) ( )2O NOv v≠正 逆 A. 在 t3 时刻反应已经停止 B. A 的转化率比 B 的转化率低 C. 在容器中发生的反应为 2A＋B 2C D. 在 t2～t3 内 A 的平均反应速率为[1/(t3－t2)]mol·L－1·s－1 【答案】D 【解析】 【分析】 从表中数据可以看出，反应没有进行到底，所以这是一个可逆反应，根据物质的量的变化以 及反应的物质的量之比等于化学计量数之比可得反应方程式为 2A+B C，以此进行分析。 【详解】A、t3 时刻达到化学平衡状态，它是一个动态平衡，v 正=v 逆≠0，A 项错误； B、从 t1～t2，△c（A）=3mol/L，△c（B）=1.5 mol/L，△c（C）=1.5 mol/L，A 的转化率为 = ×100%=50%，B 的转化率为= ×100%=30%，B 项错误； C、化学方程式中，A、B、C 的化学计量数之比为 3：1.5：1.5=2：1：1，反应方程式为 2A+B C，C 项错误； D、从 t2～t3，△c（A）=1 mol/L，故用 A 表示的该阶段的化学反应速率为：[1/(t3－t2)]mol/(L·s)， D 项正确。 答案选 D。 10.某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：X(g)+Y(g) Z(g)+W（s）△H＞ 0，下列叙述正确的是 A. 加入少量 W，逆反应速率增大，平衡逆向移动。 B. 当容器中气体压强不变时，反应达到平衡。 C. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡正向移动。 D. 平衡后加入 X，平衡正向移动，两种反应物的转化率均增大。 【答案】B 【解析】 【详解】A．固体或纯液体，一般认为其“浓度”为常数，它们的量的改变不会影响化学平 衡的移动，A 项错误； B．对于反应前后气体体积改变的反应，总压强一定，反应达到平衡状态，B 项正确； C．升高温度，正逆反应速率都增大，只是正反应速率增大的幅度大于逆反应增大的幅度， 3 / 6 / mol L mol L 1.5 / 5 / mol L mol L 使得 ，平衡正向移动，C 项错误； D．平衡后加入 X，平衡正向移动，Y 的转化率增大，X 的转化率减小，D 项错误； 答案选 B。 【点睛】对于气体反应物不止一种的可逆反应，达到平衡后，保持其它条件不变，加入一种 反应物，一定使另一种反应物的转化率增大，而自身的转化率减小。 11.在一个不传热的固定容积的密闭容器中，可逆反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，达到平衡 的标志是 ①反应速率 v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2；②各组分的物质的量浓度不再改变；③体系 的压强不变；④混合气体的密度不变 (相同状况)；⑤体系的温度不再发生变化；⑥2 v(N2)(正) ＝v(NH3)(逆) ；⑦单位时间内有 3mol H—H 断裂同时有 2mol N—H 断裂。 A. ①②③⑤⑥⑦ B. ②③④⑤⑥ C. ②③⑤⑥ D. ②③④⑥⑦ 【答案】C 【解析】 【详解】在同一化学反应中，无论反应达到平衡与否，各物质化学速率之比等于化学方程式 中相应各物质的化学计量数之比，故①不是反应达平衡的标志，①错误；变量不变则可以 说明可逆反应达到平衡状态，②可以作为反应达到平衡的标志，②正确；可逆反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)其反应前后气体体积发生变化，则总压强一定，说明反应达平衡 状态，③正确；全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度始终保持不变，不能作为反 应平衡与否的判断标志，④错误；任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时， 表 示 反 应 达 到 平 衡 状 态 ， ⑤ 正 确 ； 由 反 应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) 可 得 ， 反 应 达 平 衡 时 ， 则 反 应 平 衡 时 正确，⑥正确；单位时间断裂 3mol H—H 的同时又断裂 6molN—H 说明反应达平衡状态，⑦错误； 答案选 C。 【点睛】不能作为可逆反应平衡状态判断“标志”的四种情况： （1）反映组分的物质的量之比等于化学反应方程式中相应物质的化学计量数之比。 （2）恒温恒容条件下的体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时间而变化。 （3）全是气体参加的体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化。 v v正 逆> ( )( ) ( )( )3 2NH =2 Nv v逆 逆 ( )( ) ( )( )2 2N = Nv v正 逆 ( )( ) ( )( )2 32 N = NHv v正 逆 （4）全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。 12.对于可逆反应：2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH <0，下列各图中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应的正反应为放热反应，温度升高，反应速率加快，平衡向逆反应方向移 动，ω(C)减小，A 正确； B．该反应的正反应气体分子数减小，增大压强，正、逆反应速率都增大，且 υ(正)>υ(逆)， 平衡向正反应方向移动，B 错误； C．催化剂只能改变化学反应速率，不会影响化学平衡移动，所以加催化剂达到平衡后，c （C）不会发生改变，C 错误； D．该反应的正反应为气体分子数减小的放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，A 的 转化率降低，增大压强平衡向正反应方向移动，A 的转化率增大，温度的曲线不正确，D 错 误； 答案为 A。 13.密闭容器中， xA（g）+yB（g） zC（g）达平衡时 A 的浓度为 0.50mol/L，保持温 度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再次达到平衡时，A 的浓度为 0.30mol/L。下列 说法正确的是 A. 平衡向正反应方向移动 B. x+yv(逆)，D 项错误； 答案选 B。 16.在 300mL 的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的 CO 气体，一定条件下发生反应：Ni(s) + 4CO(g) Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如表： 5 6 11 22 2.5 4 3 2 11.5 23 + = =+ + +  温度/℃ 25 80 230 平衡常数 5×104 2 1.9×10-5 下列说法不正确的是 A. 上述生成 Ni(CO)4(g)的反应为放热反应 B. 25℃时反应 Ni(CO)4(g) Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为 2×10－5 C. 80℃达到平衡时，测得 ，则 Ni(CO)4 的平衡浓度为 2mol/L D. 在 80℃时，测得某时刻，Ni(CO)4、CO 浓度均为 0.5mol/L，则此时反应向正向进行。 【答案】D 【解析】 【分析】 分析表中所给数据可知，随着温度身高，平衡常数逐渐变小，可知正反应为放热反应。根据 反应方程式：Ni(s) + 4CO(g) Ni(CO)4(g)，可知其平衡常数 。进而求 解。 【详解】A．温度升高，平衡常数减小，则上述生成 Ni(CO)4(g)的反应为放热反应，A 项正 确； B．由题所给数据可知，25℃时 Ni(s) + 4CO(g) Ni(CO)4(g)的平衡常数 ，25℃时，反应 Ni(CO)4(g) Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数 ，B 项正确； C．80℃达到平衡时， ，可得 ，此时 ，可知 ，C 项正确。 ( )( ) ( ) 4 4 c Ni CO c COK = ( )( ) ( ) 44 4 c Ni CO =5 10c COK = × ( ) ( )( ) 4 5 4 c CO 1' 2 10 c Ni CO K K −= = = × ( )n CO 0.3mol= ( ) -1 -3 0.3molCO 1mol L300 10 Lc = =×  ( )( ) ( ) 4 4 c Ni CO 2c COK = = ( )( ) ( )4 1 1 4Ni CO CO 2 1mol L 2mol Lc K c − −= × = × =  D．在 80℃时，此时 ，即 ，反应向逆反应方向进 行，D 项错误； 答案选 D。 17.I.某温度时，在一个 2L 的密闭容器中，X、Y、Z 三种气态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从开始至 2min，Z 的平均反应速率为________________。 ③若要提高 X 的转化率，请提出两条合理措施_______________________________、 ____________________________。 II.某探究性学习小组用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到实验数据如表所 示： 实验编号 锌 状态 反应温度/℃ 收集 100mL 氢 气 所需时间/s Ⅰ 薄片 15 200 Ⅱ 薄片 25 90 Ⅲ 粉末 25 10 ①该实验的目的是探究__________、__________对锌和稀盐酸反应速率的影响； ②实验Ⅰ和Ⅱ表明__________，化学反应速率越大； ③能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是 ______ 和 ______ 。 【答案】 (1). 3X+Y 2Z (2). 0.05 mol•L-1•min-1 (3). 增大 Y 的浓度 (4). 加 的 ( )( ) ( ) 4 4 4 c Ni CO 0.5c 8 2c CO 0.5Q = = = > cQ K> 压，及时将 Z 从体系中分离出去等任意两条 (5). 反应物接触面积 (6). 反应温度 (7). 反应温度越高 (8). II (9). III 【解析】 【分析】 分析题给信息，可以看出，在 n-t 图中，随着时间的进行，X、Y 的物质的量分别从 1.0 逐 渐减小到 0.7、0.9，然后不再发生改变，Z 的物质的量从 0 逐渐增大到 0.2，然后保持不变， 可以得出 X、Y 为反应物，Z 为生成物，根据各物质的物质的量的变化值，可以得出正确的 化学反应方程式，进而进行相关计算。 【详解】I．①由图可知， ， ， ，其化学计量数之比等于其物质的量的转化量之比，可得出化 学反应方程式为：3X+Y 2Z； ②从开始至 2min，Z 的平均反应速率 ； ③要提高 X 的产率，可以采取加压、增大 Y 的浓度、及时将 Z 从体系中分离出去等方法； II．①由题给图表数据可以看出，有两个变量：一个是锌的状态，一个是反应温度，则实验 目的是探究反应物接触面积、反应温度对锌和稀盐酸反应速率的影响； ②锌状态相同条件下，温度越高收集到等量氢气的时间越短，说明温度越高，反应速率越快； ③II 和Ⅲ除了锌 状态不一样，反应温度一样，则这两组试验表明了物质的表面积对反应 速率有影响。 18.（1）实验测得 16 g 甲醇 CH3OH(l)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放 出 363.25 kJ 的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式： ____________________。 （2）合成氨反应 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝a kJ·mol－1，反应过程的能量变化如图 所示： ①该反应通常用铁作催化剂，加催化剂会使图中 E______（填“变大”或“变小”），E 的大小对 该反应的反应热有无影响？______(填“有”或“无”)。 的 ( )n X 1.0 0.7 0.3mol= − = ( )n Y 1.0 0.9 0.1mol= − = ( )n Z 0.2 0.0 0.2mol= − = ( ) -1 -10.2molZ = 0.05mol L min2L 2min v =   ②有关键能数据如下： 化学键 H—H N—H N≡N 键能(kJ·mol－1) 436 391 945 试根据表中所列键能数据计算 a 为____________。 （3）发射卫星时可用肼（N2H4）为燃料，用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气 和水蒸气。已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △Η1=a kJ/mol ②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △Η2=bkJ/mol 写出肼和二氧化氮反应生成氮气和气态水的热化学方程式：_____________________。 【 答 案 】 (1). CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.5kJ/mol (2). 变 小 (3). 无 (4). -93 (5). 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=(2b-a) kJ/mol 【解析】 【详解】（1）16 g 甲醇的物质的量= ，其燃烧放出 363.25 kJ 的热量，则 1mol 甲醇完全燃烧放出热量为 ，根据燃烧热的定义，其燃烧的热化学 反应方程式为：CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.5kJ/mol； （2）①催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小，故答案为：变小，无； ②△H=反应物的总键能之和-生成物的总键能之和，则 ， 故答案为：93； （3）利用盖斯定律， 即可得到目标热化学反应方程式，即 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=(2b-a) kJ/mol。 19.I.已知 2A2(g)＋B2(g) 2C(g)　ΔH＝－a kJ/mol(a>0)，在一个有催化剂的固定容积的容 器中加入 2 mol A2 和 1 mol B2，在 500 ℃时充分反应达到平衡后 C 的浓度为 w mol/L，放出 热量 b kJ。 （1）a________b(填“>”“＝”或“<”)。 （2）若将反应温度升高到 700 ℃，该反应的平衡常数将________(填“增大”“减小”或“不 3 2 16g 0.5mol32g/mol = 363.25 2 726.5kJ× = 3 2 ( )a 945 436 3 6 391 93= + × − × = − ×2-② ① 变”)。 （3）若在原来的容器中，只加入 2 mol C，500 ℃时充分反应达到平衡后， C 的浓度 ________w mol/L(填“>”“＝”或“<”) （4）使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的操作是________。 a．及时分离出 C 气体 b．适当升高温度 c．增大 B2 的浓度 d．选择高效的催化剂 II.氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下 反应制得：3SiO2(s)+6C(s)+ 2N2(g) Si3N4(s)+ 6CO(g) △H>0 。 （1）该反应的平衡常数表达式为__________。 （2）达到平衡后，改变某一外界条件（不改变 N2、CO 的量)，反应速率 与时间 t 的关系 如下图。图中 t3 时引起平衡移动的条件可以是____________________；t4 时引起平衡移动的 条件可以是____________________；图中表示平衡混合物中 CO 的含量最高的一段时间是 _________。 【答案】 (1). > (2). 减小 (3). ＝ (4). c (5). (6). 加催化 剂 (7). 增大压强 (8). t3-t4。 【解析】 【详解】I．（1）该反应为可逆反应，故反应达平衡时反应物不能全部转化为生成物，放出 热量小于 a，故答案为：>； （2）由题可知该反应为放热反应，升高温度，反应向逆反应方向进项，平衡常数 K 应减小； （3）恒温、恒容条件下，只加入 2 mol C 与只加入 2 mol A2 和 1 mol B2 互为等效平衡状态， 则 C 的浓度相同，答案为：=； （4）a．不能使反应速率增大，只能使逆反应速率减小，正反应速率不变，从而使 ，反应正向移动，a 错误； b．升高温度，正逆反应速率都增大，因反应是放热反应，故反应向逆反应方向移动，b 错 的 v ( ) 6 2 2 c (CO)K c N = v v>正 逆 误； c．增大 B2 的浓度，正反应速率增大，逆反应速率不变，反应向正反应方向移动，c 正确； d．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变化学平衡的移动，d 错误； 答案选 c。 II．（1）根据平衡常数的定义，化学平衡常数表达式中只包含气态物质和溶液中各溶质的浓 度，答案为： ； （2）由图可知，t3 时刻反应速率没有变化，则改变的条件是加入催化剂。t4 时正逆反应速 率都较原平衡时的速率大，可增大压强；在 t4 时反应向逆反应方向移动，则 t3～t4 时平衡混 合物中 CO 的含量最高。故答案为：加入催化剂、增大压强、t3-t4。 20.I.（1）写出 H2CO3 的电离方程式：__________________________________________。 （2）现有①CH3COOH、②HCl 两种溶液，选择填空： A．①＞② B．①＜② C．①﹦② ①当它们物质的量浓度相等时，中和等体积、等物质的量浓度的烧碱溶液需两种酸溶液的体 积关系为____________。 ②当它们氢离子浓度相同、体积相同时，分别加入足量锌，相同状况下产生气体体积关系为 ____________。 II.煤化工产业中常用合成气（主要成分是氢气和一氧化碳气体）合成氨和甲醇。请回答： （1）工业合成氨的化学方程式为 N2＋3H2 2NH3 ，在某压强恒定的密闭容器中加入 2 mol N2 和 4 mol H2，达到平衡时，N2 的转化率为 50%，体积变为 10 L。则该条件下的平衡常数 为________。 （2）合成甲醇的主要反应是 2H2(g)＋CO(g) CH3OH(g) ΔH＝－90.8 kJ·mol－1，t ℃下此 反应的平衡常数为 160。此温度下，在密闭容器中开始只加入 CO、H2，反应 10 min 后测得 各组分的浓度如： 物质 H2 CO CH3OH 浓度(mol·L-1) 0.2 0.1 0.4 ( ) 6 2 2 c (CO) c NK =   ①该时间段内反应速率 v(H2)＝________。 ②比较此时正、逆反应速率的大小：v 正________v 逆(填“＞”、“＜”或“＝”)。 ③反应达到平衡后，保持其它条件不变，若只把容器的体积缩小一半，平衡______(填“逆 向”、“正向”或“不”)移动，平衡常数 K_________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 【答案】 (1). H2CO3 H++HCO3- 、HCO3- H++CO32- (2). C (3). A (4). 400 (5). 0.08 mol•L-1•min-1 (6). ＞ (7). 正向 (8). 不变 【解析】 【详解】I.（1）H2CO3 是二元弱酸，属于弱电解质，电离时部分电离，则其电离方程式为： H2CO3 H++HCO3-、HCO3- H++CO32- （2）①CH3COOH、HCl 二者中和等体积、等物质的量浓度的烧碱溶液所消耗的物质的量相 同，当二者的物质的量浓度相同时，所消耗的体积也相同，答案选 C； ②当它们氢离子浓度相同、体积相同时，因为 CH3COOH 为弱电解质，在水溶液中部分电 离，HCl 是强电解质，在水溶液中完全电离，故 CH3COOH 的物质的量浓度应大于 HCl 的 物质的量浓度，体积相同时，则 ，分别加入足量锌，CH3COOH 反应所生成氢气体积多于 HCl 反应产生的氢气体积，答案选 A。 II．（1）设 H2 的转化量为 x，NH3 的转化量为 y 由题可知，N2 转化量= N2 + 3H2 2NH3 起始量/mol 2 4 0 转化量/mol 1 x y 平衡量/mol 1 4-x y H2 的转化量 ，H2 的平衡量为 NH3 的转化量/平衡量   ( ) ( )3n CH COOH >n HCl 2 50% 1mol× =  x 1 3=3mol= × 4 3 1mol− = y 1 2=2mol= × 则 ， ， 其平衡常数 ，答案为：400； （2）①由题可知，CH3OH 起始浓度为 0，10min 后浓度为 0.4 mol·L-1，则 根据同一反应中各物质的化学反应速率之 比等于相应各物质的化学计量数之比，可知 ； ②10min 后浓度商 ， ，则反应向正反应方向移动，此 时 ，故答案为：>； ③平衡后，其他条件不变，把容器 体积缩小一半，相当于增大压强，可逆反应向气体体积 减小的方向移动，即反应向正反应方向移动；平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数 不变。故答案为：正向；不变。 【点睛】通过浓度商 Qc 与平衡常数 K 判断反应进行方向： （1） ，反应向正反应方向进行， （2） ，反应处于化学平衡状态， （3） ，反应向逆反应方向进行， 的 ( ) -1 2 1N = =0.1mol L10c  ( ) -1 2 1H = =0.1mol L10c  ( ) -1 3 2NH = =0.2mol L10c  ( ) ( ) ( ) 2 3 0.2 400 0.1 0.1 K = = × ( ) -1 -1 -1 3 0.4mol LCH OH =0.04mol L min10minv =    ( ) ( ) -1 -1 2 3H 2 CH OH =2 0.04=0.08mol L minv v= ×   2 0.4c 100 1600.2 0.1Q = = <× cQ K< v v>正 逆 cQ K< v v>正 逆 cQ K= v v=正 逆 cQ K> v v<正 逆