2018-2019学年广东省惠州市惠东县惠东高级中学高二11月月考化学试题 Word版
2018-2019学年广东省惠州市惠东县惠东高级中学高二11月月考化学试卷
出题:杨幸来 审核:毛鹏星
第Ⅰ卷(选择题 共100分)
一、选择题(本题包括20小题,每小题3分,共60分;每小题只有一个选项符合题意)
.已知2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ的热量,下列热化学方程式正确的是( )
A.H2O(g)===H2(g)+O2(g) ΔH=242 kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-484 kJ·mol-1
C.H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=242 kJ·mol-1
D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=484 kJ·mol-1
.以下对影响反应方向因素的判断不正确的是( )
A.有时焓变对反应的方向起决定性作用
B.有时熵变对反应的方向起决定性作用
C.焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素
D.任何情况下,温度都不可能对反应的方向起决定性作用
.反应CH3OH(l)+NH3(g)===CH3NH2(g)+H2O(g)在某温度自发向右进行,若反应的|ΔH|=17 kJ·mol-1,|ΔH-TΔS|=17 kJ·mol-1,则下列正确的是( )
A.ΔH>0,ΔH-TΔS<0 B.ΔH<0,ΔH-TΔS>0
C.ΔH>0,ΔH-TΔS>0 D.ΔH<0,ΔH-TΔS<0
.对于可逆反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),下列措施能使反应物中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是( )
A.增大压强 B.升高温度 C.使用催化剂 D.多充O2
.在恒温、体积为2 L的密闭容器中进行反应:2A(g) 3B(g)+C(g),若反应物在前20 s由3 mol降为1.8 mol,则前20 s的平均反应速率为( )
A.v(B)=0.03 mol·L-1·s-1 B.v(B)=0.045 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.03 mol·L-1·s-1 D.v(C)=0.06 mol·L-1·s-1
.在一定条件下,对于A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)反应来说,以下化学反应速率的表示中,化学反应速率最快的是( )
A.v(A2)=0.8 mol·L-1·s-1 B.v(A2)=30 mol·L-1·min-1
C.v(AB3)=1.0 mol·L-1·s-1 D.v(B2)=1.2 mol·L-1·s-1
.下列叙述中一定能判断某化学平衡发生移动的是( )
A.混合物中各组分的浓度改变 B.正、逆反应速率改变
C.混合物中各组分的含量改变 D.混合体系的压强发生改变
.将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中,在一定条件下发生如下反应并达到平衡:X(g)+Y(g) 2Z(g) ΔH<0。当改变某个条件并达到新平衡后,下列叙述正确的是( )
A.升高温度,X的体积分数减小
B.增大压强(缩小容器体积),Z的浓度不变
C.保持容器体积不变,充入一定量的惰性气体,Y的浓度不变
D.保持容器体积不变,充入一定量的Z,X的体积分数增大
.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取、制备Cu2O的电解池示意图如图所示,电解总反应:2Cu+H2O===Cu2O+H2↑。下列说法正确的是( )
A.铜电极发生还原反应
B.石墨电极上产生氢气
C.铜电极接直流电源的负极
D.当有0.1 mol电子转移时,有0.1 mol Cu2O生成
.在一定温度、不同压强(p1
0 B.X+3Y2Z ΔH<0
C. X+2Y3Z ΔH<0 D.5X+3Y4Z ΔH<0
.已知甲为恒温、恒压容器,乙为恒温、恒容容器。两容器中均充入1 mol N2、3 mol H2,初始时两容器的温度、体积相同。一段时间后反应达到平衡,为使两容器中的N2在平衡混合物中的物质的量分数相同,下列措施中可行的是( )
A.向甲容器中充入一定量的氦气 B.向乙容器中充入一定量的N2
C.升高乙容器的温度 D.增大甲容器的压强
.一定温度下,向某容积恒定的密闭容器中充入1 mol N2、3 mol H2,经充分反应后达到如下平衡:N2+3H22NH3,下列有关说法中正确的是( )
A.达平衡后再加入一定量的N2,体系内各物质含量不变
B.N2、H2、NH3的浓度一定相等
C.反应没有达到平衡时,NH3会不断地分解,达到平衡时则不会再分解
D.平衡时,N2、H2物质的量之比为1∶3
.下列事实,不能用勒·夏特列原理解释的是( )
A.氨水中加酸,NH的浓度增大
B.合成氨工业中不断从反应混合物中液化分离出氨气
C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2
D.合成氨反应时控制在500 ℃左右的温度
.右图为铅蓄电池的示意图。下列说法正确的是( )
A.放电时,N为负极,其电极反应式为
PbO2+SO+4H++2e-===PbSO4+2H2O
B.放电时,c(H2SO4)不变,两极的质量增加
C.充电时,阳极反应式为PbSO4+2e-===Pb+SO
D.充电时,N连电源正极,该极生成PbO2
.已知X+Y2Z,根据图示,下列叙述正确的是( )
A.上述可逆反应的正反应为放热反应
B.X、Y、Z均为气态
C.X和Y中最多只有一种为气态,Z为气态
D.上述反应的逆反应的ΔH>0
.结合图示判断,下列叙述正确的是( )
A. Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量NaOH溶液,最终均有红褐色沉淀
B.Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe-2e-===Fe2+
C.Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2+2H2O+4e-===4OH-
D.Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护
.某温度时,N2+3H22NH3的平衡常数K=a,则此温度下,NH3H2+N2的平衡常数为( )
A. B. C. D.
.对于反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH<0,在其他条件不变的情况下( )
A.加入催化剂,改变了反应的途径,反应的ΔH也随之改变
B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变
C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变
D.若在原电池中进行,反应放出的热量不变
.下列有关化学反应速率的说法中正确的是( )
A.100 mL 2 mol·L-1的盐酸与锌反应时,加入适量的NaCl溶液,生成H2的速率不变
B.用锌片和稀硫酸反应制H2时,改用铁片和浓硫酸可以加快产生H2的速率
C.SO2的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢
D.汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强,反应速率减慢
二、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分;每小题只有一个选项符合题意)
.下列反应中符合下列图象的是( )
A.N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0
B.2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ΔH>0
C.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0
D.H2(g)+CO(g)C(s)+H2O(g) ΔH>0
.在一密闭烧瓶中,在25 ℃时存在如下平衡:2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0,将烧瓶置于100 ℃的水中,则下列几项性质中不会发生改变的是( )
①颜色 ②平均分子量 ③质量 ④压强 ⑤密度
A.①和③ B.②和④ C.④和⑤ D.③和⑤
.在一个容积为2 L的密闭容器中,加入0.8 mol的A2气体和0.6 mol B2气体,一定条件下发生如下反应:A2(g)+B2(g)2AB(g) ΔH<0,如右图所示,下列说法不正确的是( )
A.图中a点的值为0.15 B.该反应的平衡常数K=0.03
C.温度升高,平衡常数K值减小 D.平衡时A2的转化率为62.5%
.X、Y、Z三种气体,取X和Y按1∶1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应:X+2Y2Z,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3∶2,则Y的转化率最接近于( )
A.33% B.40% C.50% D.67%
.在一定温度下的定容容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明反应A(g)+2B(g)C(g)+D(g)已达到平衡状态的是( )
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④混合气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥v(C)与v(D)的比值 ⑦混合气体的总质量 ⑧混合气体的总体积 ⑨C、D的分子数之比为1∶1
A.①②③④⑤⑥⑦⑧ B.①③④⑤
C.①②③④⑤⑦ D.①③④⑤⑧⑨
.COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) ΔH>0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温 ②
恒容通入惰性气体 ③增加CO浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体,能提高COCl2转化率的是( )
A.①②④ B.①④⑥ C.②③⑤ D.③⑤⑥
.已知某化学反应的平衡常数表达式为K=,在不同的温度下该反应的平衡常数如下表所示:
t/℃
700
800
830
1 000
1 200
K
1.67
1.11
1.00
0.60
0.38
下列有关叙述不正确的是( )
A.该反应的化学方程式是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
B.上述反应的正反应是放热反应
C.如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1 mol,5 min后温度升高到830 ℃,此时测得CO2为0.4 mol时,该反应达到平衡状态
D.某温度下,如果平衡浓度符合下列关系式:=,判断此时的温度是1 000 ℃
.在相同温度下(T=500 K),有相同体积的甲、乙两容器,且保持体积不变,甲容器中充入1 g SO2和1 g O2,乙容器中充入2 g SO2和2 g O2。下列叙述中错误的是( )
A.化学反应速率:乙>甲 B.平衡时O2的浓度:乙>甲
C.平衡时SO2的转化率:乙>甲 D.平衡时SO2的体积分数:乙>甲
.室温下,向圆底烧瓶中加入1 molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸,溶液中发生反应;C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O,充分反应后达到平衡。已知常压下,C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4℃和78.5℃。下列有关叙述错误的是 []
A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量
B.增大HBr浓度,有利于生成C2H5Br
C.若反应物增大至2 mol,则两种反应物平衡转化率之比不变
D.若起始温度提高至60℃,可缩短反应达到平衡的时间
.已知气相直接水合法制取乙醇的反应为H2O(g)+C2H4(g)CH3CH2OH(g)。在容积为3L的密闭容器中,当n(H2O):n(C2H4)=1:1时,乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示:
下列说法正确的是
A.a、b两点平衡常数:b>a
B.压强大小顺序: P1>P2>P3
C.当混合气的密度不变时反应达到了平衡
D.其他条件不变,增大起始投料,可提高乙烯转化率
第Ⅱ卷(非选择题 共50分)
二、非选择题(本题包括4小题,共50分)
.(12分)I、(4分)T ℃时,A气体与B气体反应生成C气体,反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示,若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示。
根据以上条件,回答下列问题:
(1)A与B反应生成C的化学方程式为__________________________________________。
(2)t1 min后,改变下列某一条件,能使平衡向逆反应方向移动的有__________(填字母序号)。
A.保持其他条件不变,增大压强
B.保持容器总体积不变,通入少量稀有气体
C.保持其他条件不变,升高温度
II、(8分)一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中化学反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)达到平衡状态。
(1)该反应的平衡常数表达式K=__________;根据右图,升高温度,K值将__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)500 ℃时,从反应开始到达到化学平衡,以H2
的浓度变化表示的化学反应速率是______________(用nB,tB表示)。
(3)300 ℃时,将容器的容积压缩到原来的1/2,在其他条件不变的情况下,对平衡体系产生的影响是__________。
a.[H2]减小 b.正反应速率加快,逆反应速率减慢
c.CH3OH的物质的量增加 d.重新平衡时[H2]/[CH3OH]减小
.(14分)一定温度下,在容积固定的V L密闭容器中加入n mol A、2n mol B,发生反应:A(g)+2B(g)2C(g) ΔH<0,反应达平衡后测得平衡常数为K,此时A的转化率为x。
(1)一段时间后上述反应达到平衡。则下列说法中正确的是________(填字母序号,下同)。
A.物质A、B的转化率之比为1∶2
B.起始时刻和达到平衡后容器中的压强之比为3n∶(3n-nx)
C.当2v正(A)=v逆(B)时,反应一定达到平衡状态
D.充入惰性气体(如Ar),平衡向正反应方向移动
(2)K和x的关系满足K=______________。在保证A浓度不变的情况下,扩大容器的体积,平衡________。
A.向正反应方向移动 B.向逆反应方向移动 C.不移动
(3)该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示。
①由图可知,反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而t2、t8时都改变了一种条件,试判断改变的条件:
t2时______________________________;t8时_______________________________。
②t2时平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
③若t4时降压,t5时达到平衡,t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系曲线。
.(10分)在恒温恒容条件下,将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2 L 的密闭容器中发生反应:N2O4(g)2NO2(g) ΔH>0,反应过程中各物质的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化曲线如图所示。
(1)该温度下,该反应的平衡常数为____________,若温度升高,K值将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)a、b、c、d
四个点中,表示化学反应处于平衡状态的是________点。从起点开始首次达到平衡时,以NO2表示的反应速率为____________。
(3)25 min时,加入了__________(填加入物质的化学式及加入的物质的量),使平衡发生了移动。
.(14分)采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用,回答下列问题:
(1)1840年 Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5,该反应的氧化产物是一种气体,其分子式为___________。
(2)F. Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应:
其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡,体系的总压强p随时间t的变化如下表所示(t=∞时,N2O4(g)完全分解):
t/min
0
40
80
160
260
1300
1700
∞
p/kPa
35.8
40.3
42.5.
45.9
49.2
61.2
62.3
63.1[]
①已知:2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=−4.4 kJ·mol−1
2NO2(g) N2O4(g) ΔH 2=−55.3 kJ·mol−1
则反应N2O5(g)=2NO2(g)+O2(g)的ΔH =_______ kJ·mol−1。
②研究表明,N2O5(g)分解的反应速率v=2×10−3× (kPa·min−1),t=62 min时,测得体系中=2.9 kPa,则此时的=________ kPa,v=_______ kPa·min−1。
③若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)____63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小于”)。
④25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=_______kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果保留1位小数)。
(3)对于反应2N2O5(g)→4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反应历程:
第一步 N2O5NO3+NO2 快速平衡
第二步 NO2+NO3→NO+NO2+O2 慢反应
第三步 NO+NO3→2NO2 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是______(填标号)。
A.v(第一步的逆反应)>v(第二步反应) B.反应的中间产物只有NO3
C.第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效 D.第三步反应活化能较高
惠东高级中学2017级11月月考
化学试卷 参考答案
1A
2答案 D 解析 在焓变与熵变相差不大的情况下,温度可能对反应的方向起决定性作用。
3答案 A 解析:某温度下,反应自发向右进行说明ΔH-TΔS<0,即ΔH-TΔS=-17 kJ·mol-1,若ΔH=-17 kJ·mol-1,则ΔS=0,不符合事实,故ΔH=17 kJ·mol-1,所以选A。
4答案 B 解析 能影响化学平衡常数的只有温度,同时改变温度也可以改变反应物中的活化分子百分数和化学反应速率。
5答案 B 解析 反应物A前20 s由3 mol降到1.8 mol,则v (A)==0.03 mol·L-1·s-1,根据用各物质表示的反应速率之比与化学计量数之比相等,知v(B)=0.045 mol·L-1·s-1,v(C)=0.015 mol·L-1·s-1。
6答案:A 解析:先将B项单位换算,得v(A2)=0.5 mol·L-1·s-1,将C、D项转化为用A2表示的反应速率分别为0.5 mol·L-1·s-1、0.4 mol·L-1·s-1,故最快的是A项。
7答案 C 解析 如果混合物中各组分的浓度改变,但保持各组分的含量不变时,平衡也不移动;使用合适的催化剂,正、逆反应速率都改变,但平衡不移动;如果反应前后气体总物质的量不变,则压强对平衡无影响。
8答案 C 解析 题给的是一个反应前后气体体积不变、正反应放热的反应。在容器体积不变时,C项中充入惰性气体,对反应无影响;D项中充入Z达到平衡后,平衡不移动,X的体积分数不变;B项,增大压强,平衡不移动,但Z的浓度增大;A项,升温,平衡左移,X的体积分数增大。
9B
10答案 D 解析 由于p1T1(T2先到达平衡),又因平衡时Z%随着温度升高而降低,所以正反应为放热反应,ΔH<0,故B选项正确。
12答案 A解析 N2(g)+3H2(g)2NH3(g),恒温、恒压条件下,有利于反应正向进行。A项可以使甲、乙容器体积相同,从而与乙相同;B项可以使乙中N2体积分数进一步升高,从而不能与甲相同。
13答案 D
解析 化学平衡是一种相对平衡,条件改变后原来的平衡状态就会被破坏,A错;化学平衡又是一种动态平衡,平衡时正、逆反应仍在进行,C错;平衡时体系内各物质浓度或百分含量保持不变(不是相等),B错;D中因反应中消耗N2、H2的物质的量之比为1∶3,而N2、H2的起始量之比是1∶3,故平衡时仍是1∶3。
14答案 D解析 合成氨反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,将温度控制在500 ℃左右时,升高了温度,平衡向逆反应方向移动,但加快了反应速率,故不能用勒·夏特列原理解释。
15答案 D解析 A不正确,放电时PbO2得电子被还原,应做正极;B不正确,放电时两极均生成PbSO4,消耗H2SO4,c(H2SO4)减小;C不正确,充电时,阳极发生氧化反应,电极反应式应为PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+SO+4H+;D正确,充电时,PbSO4转化为PbO2,需失电子发生氧化反应,即在N极生成,所以N极充当电解池的阳极,则需接电源的正极。
16答案 C解析 本题通过图示设置情境考查外界条件(温度、压强)对平衡移动(Z的体积分数)的影响,主要考查逻辑推理和识图能力。由图像可知,同一压强下,随温度升高Z的体积分数增大,该反应为吸热反应,A、D错;相同温度下,1 000 kPa比10 kPa时Z的体积分数小,说明增加压强平衡左移,X、Y中最多只有一种为气体,B错,故选C。
17D
18答案 A解析 K==a,而NH3H2+N2的平衡常数K′==a。
19答案:B解析:A.加入催化剂只改变反应的速率,虽然改变反应的途径,但不能使平衡移动,即反应的始态和终态始终一致,而ΔH只与反应的始态和终态有关,所以ΔH保持不变,故错误;B.虽然反应改变了压强,但是由于该化学反应方程式中反应物的计量数之和等于生成物的计量数之和,所以改变压强平衡不移动,放出的热量也保持不变,所以正确;C.无论ΔH大于0还是小于0,升高温度都会使反应速率加快,本题中ΔH<0是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,放出的热量应该减小,所以错误;D.原电池是化学能转化为电能的装置,反应产生的化学能主要转变为电能,而只有一部分以内能形式放出热量,则反应放出的热量减小,所以错误。
20答案:D 解析:A项,加入NaCl溶液相当于对盐酸稀释,盐酸浓度降低,反应减慢;B项,改用铁片和浓硫酸反应时,如常温则发生钝化;C项,不论化学反应是放热反应还是吸热反应,升温化学反应速率必然加快;D项,对有气体参与的反应,减小压强,气体浓度降低,反应速率减慢。
21答案:B 解析:由Ⅰ知升温,生成物浓度增加,平衡正移,正反应吸热;由Ⅱ知,增大压强,逆反应速率大于正反应速率,则正反应为气体体积增大的反应,故B项符合。
22答案 D解析 由2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0知,该反应为气体体积减小的放热反应,将烧瓶置于100 ℃的水中,相当于给烧瓶加热,平衡向逆反应方向移动,故①颜色变深;②平均分子量=,气体质量不变,但物质的量增大,故平均分子量减小;③质量不变;④
物质的量增大,压强增大;⑤ρ=不变。
23答案:B 解析:本题是数形结合的题型,结合图象分析是关键,但要利用好变化量之比等于其化学计量数之比的规律进行求解。在求解平衡常数和转化率时一定要规范表达式,严格代入数据进行求解。
24答案 D 解析 设X、Y的初始物质的量均为1 mol,转化的物质的量分别为a mol、2a mol、2a mol,由方程式
X + 2Y2Z
开始(mol) 1 1 0
转化(mol) a 2a 2a
平衡(mol) 1-a 1-2a 2a
由题意得=
求得:a= mol,因此Y的转化率为×100%,最接近67%。
25答案 B解析 要理解化学平衡状态的特点“等、动、定”的含义,在判断化学平衡状态时还要注意反应前后气体体积是否相等。题给反应是一个反应前后气体体积不相等的反应,因此在定容容器中,若①混合气体的压强、③B的物质的量浓度、④混合气体的总物质的量、⑤混合气体的平均相对分子质量不再变化,均能证明该反应达到化学平衡状态。而②中ρ=始终不变化,⑥中没指明反应进行的方向,⑦m(g)始终不变化,⑧在定容容器中,混合气体的总体积不能作为判断依据,⑨反应未达到平衡时,C、D气体的分子数之比也为1∶1。
26答案 B解析 该反应为体积增大的吸热反应,所以升温和减压均可以促使反应正向移动。恒压通入惰性气体,相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响。增加CO的浓度,将导致平衡逆向移动。
27答案 C解析 平衡常数的表达式中,分子中的物质是生成物,分母中的物质是反应物,A项正确;由表中数据可知该反应的平衡常数随着温度的升高而降低,故该反应的正反应是放热反应,B项正确;利用化学反应方程式确定各种物质的物质的量,代入平衡常数表达式可知该反应没有达到平衡,C项不正确;将所给关系式进行变化,可知该条件下平衡常数为0.6,所以D项正确。
28答案 D解析 浓度越大反应速率越快,故A正确。分析B、C、D则要进行平衡的比较,常用画图法(将乙分装于两个与乙同体积的容器中,再混合压缩在与乙等体积的一个容器中):
29答案 D 解析:本题考查反应速率和平衡的基本知识。根据题目的反应,主要判断外界条件的变化对平衡和速率的应该结果即可。
D.若起始温度提高至60℃,考虑到HBr是挥发性酸,在此温度下会挥发出去,降低HBr的浓度减慢速率,增加了反应时间。选项D错误。
30D
31 I答案 (1)A(g)+3B(g)2C(g) 放热 (2)C
解析 (1)由图(Ⅰ)可知,A、B为反应物,C为生成物,其变化量之比Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)=0.2∶0.6∶0.4=1∶3∶2,所以反应方程式为A(g)+3B(g)2C(g);
(2)A项,增压,平衡向体积减小的方向即正向移动;B项,体积不变,充入稀有气体,平衡不移动;C项,升温,平衡向吸热即逆反应方向移动。
II 答案 (1) 减小 (2) mol·L-1·min-1 (3)cd
解析 (1)根据所给图像判断,反应达平衡时,500 ℃时CH3OH的量比300 ℃时CH3OH的量少,说明升高温度平衡逆向移动,K值减小。
(2)由于v(CH3OH)∶v(H2)=1∶2,因此可先求出v(CH3OH),再导出v(H2)。
(3)a项中均为同一方向的反应速率,故不能判断;b项中由于气体的总质量为定值,且容器的体积保持不变,故密度一直不变,不能判断。
(4)体积压缩后,v正、v逆均增大,但v正增加的比v逆多,平衡右移,CH3OH的物质的量增加;由于V减小,各物质的物质的量浓度均增加,但[CH3OH]比[H2]增大的多,所以[H2]/[CH3
OH]减小。
32答案 (1)BC (2) C (3)①升温或增大C的浓度 使用催化剂 ②逆反应
③如图
解析 (1)转化率=变化量/起始量,故A、B的转化率相等,A项错误;
A(g)+2B(g) 2C(g)
n(始)(mol) n 2n 0
n(转)(mol) nx 2nx 2nx
n(平)(mol) n-nx 2n-2nx 2nx
p1∶p2=(n+2n)∶[(n-nx)+(2n-2nx)+2nx]=3n∶(3n-nx),B项正确;C项说明正、逆反应速率相等,可判断反应达到平衡状态;D项充入Ar,反应物浓度并不改变,所以平衡不移动。
(2)该反应达到平衡时,平衡常数K=。扩大容器体积时,[B]和[C]等比例减小,由于A的浓度不变,此时的值仍然等于K,所以平衡不移动。
(3)由于纵坐标只表示v逆,为了便于求解,在解题时可把v正补上,t2时平衡逆向移动,改变的条件可以是升温或增大C的浓度;t8时平衡不移动,改变的条件是使用了催化剂。
33答案 (1)0.9 mol·L-1 增大 (2)bd 0.04 mol·L-1·min-1 (3)0.8 mol NO2
解析 (1)由题图可知,平衡时c(NO2)=0.6 mol·L-1,c(N2O4)=0.4 mol·L-1,故该温度下该反应的平衡常数K=(0.6 mol·L-1)2/0.4 mol·L-1=0.9 mol·L-1;升温,反应正向进行(正反应为吸热反应),平衡常数增大。
(2)由题图知,a、b、c、d四点中只有b、d点处于平衡状态;v(NO2)=(0.6 mol·L-1-0.2 mol·L-1)/10 min=0.04 mol·L-1·min-1。
(3)利用25 min后的物质的浓度变化可知在25 min时加入了NO2,其加入的物质的量=(1.0 mol·L-1-0.6 mol·L-1)×2 L=0.8 mol。
(4)假设平衡时二氧化氮的浓度为0.8 mol·L-1,则此时Q=1.28 mol·L-1>K=0.9 mol·L-1,平衡要逆向移动,使二氧化氮的浓度降低,所以平衡时二氧化氮的浓度小于0.8 mol·L-1。
34[答案] (1)O2 (2)①53.1 ②30.0 6.0×10-2 ③大于 ④13.4 (3)AC
解答(1)氯气在反应中得到电子作氧化剂,硝酸银中只有氧元素化合价会升高,所以氧化产物是氧气,分子式为O2,故答案为:O2;
(2)①已知:ⅰ、2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g)△H1=-4.4kJ/mol
ⅱ、2NO2(g)=N2O4(g)△H2=-55.3kJ/mol
根据盖斯定律可知ⅰ÷2-ⅱ即得到N2O5(g)=2NO2(g)+1/2O2(g)△H=+53.1kJ/mol,故答案为:+53.1;
②根据方程式可知氧气与消耗五氧化二氮的物质的量之比是1:2,又因为压强之比是物质的量之比,所以消耗五氧化二氮减少的压强是2.9kPa×2=5.8kPa,则此时五氧化二氮的压强是35.8kPa-5.8kPa=30.0kPa,因此此时反应速率v=2.0×10-3×30=6.0×10-2(kPa•min-1),
故答案为:30.0;6.0×10-2;
③由于温度升高,容器容积不变,总压强提高,且二氧化氮二聚为放热反应,温度提高,平衡左移,体系物质的量增加,总压强提高,所以若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)大于63.1 kPa,故答案为:大于;
④根据表中数据可知五氧化二氮完全分解时的压强是63.1kPa,根据方程式可知完全分解时最初生成的二氧化氮的压强是35.8kPa×2=71.6 kPa,氧气是35.8kPa÷2=17.9 kPa,总压强应该是71.6 kPa+17.9 kPa=89.5 kPa,平衡后压强减少了8 9.5 kPa-63.1kPa=26.4kPa,所以根据方程式2NO2(g)N2O4(g)可知平衡时四氧化二氮对应的压强是26.4kPa,二氧化氮对应的压强是71.6 kPa-26.4kPa×2=18.8kPa,则反应的平衡常数K≈13.4KPa,故答案为:13.4;
(3)A.第一步反应快,所以第一步的逆反应速率大于第二步的逆反应速率,故A正确; B.根据第二步和第三步可知中间产物还有NO,故B错误; C.根据第二步反应生成物中有NO2可知NO2与NO3的碰撞仅部分有效,故C正确; D.第三步反应快,所以第三步反应的活化能较低,故D错误;故选:AC。