2017-2018学年福建省福州市八县（市）协作校高二上学期期中联考化学（理）试题（解析版）

2017-2018学年福建省福州市八县（市）协作校高二上学期期中联考化学（理）试题（解析版）

福建省福州市八县（市）协作校2017-2018学年高二上学期期中联考 化学（理）试题 ‎【完卷时间：90分钟 满分100分】‎ 命题：福州民族中学 宋桂清 蔡镇新 可能用到的元素相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16‎ 第I卷（选择题，每小题3分 共48分）‎ ‎1. 我国明代《本草纲目》中收载药物1892种，其中“烧酒”条目下写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”这里所用的“法”是指（　　）‎ A. 萃取 B. 渗析 C. 蒸馏 D. 干馏 ‎【答案】C ‎【解析】乙醇和水的沸点相差较大，因此涉及的操作方法是蒸馏，答案选C。‎ 点睛：掌握常见物质分离与提纯的方法是解答的关键，易错选项是A，注意萃取与蒸馏的区别，蒸馏是依据混合物中各组分沸点不同而分离的一种法，适用于除去易挥发、难挥发或不挥发杂质，萃取适合于溶质在不同溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法，二者的原理是不同的。‎ ‎2. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 （ ）‎ A. Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂 B. ClO2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒 C. Si晶体硬度大，可用于制造光导纤维 D. NH3易溶于水，可用作制冷剂 ‎【答案】A ‎3. 用NA表示阿伏伽德罗常数的值．下列说法正确的是（　　）‎ A. 常温常压下，11.2LO2含有的原子数为NA B. 1mol Zn与硫酸完全反应转移的电子数为NA C. 1mol•L﹣1MgCl2溶液中含有的Cl﹣数为2NA D. 2gH2中含有的分子数为NA ‎【答案】D ‎【解析】标准状况下，11.2LO2含有的原子数为NA，故A错误；1个锌原子失去2个电子，所以1mol Zn与硫酸完全反应转移的电子数为2NA，故B错误；根据n=cv，没有溶液体积不能计算溶质物质的量，故C错误；2gH2的物质的量是 ，含有的分子数为NA，故D正确。‎ ‎4. 秋葵是一种大众喜爱的食材，含有蛋白质、维生素A、维生素C、纤维素、阿拉伯果糖和丰富的铁、锌、钙等元素，其中属于糖类的有（ ）‎ A. 维生素A和维生素C B. 蛋白质和维生素A和维生素C C. 纤维素和阿拉伯果糖 D. 阿拉伯果糖 和铁、锌、钙 ‎【答案】C ‎【解析】糖类是多羟基醛或多羟基酮；维生素A、维生素C所以固醇类物质；纤维素是多糖；铁、锌、钙是微量元素；属于糖类的是阿拉伯果糖和纤维素，故C正确。‎ ‎5. 下列说法正确的是（　　）‎ A. 凡是需要加热才能发生的反应都是非自发进行的 B. 凡是放热反应都是自发的 C. 吸热反应可能属于自发反应 D. 自发反应都是熵减小的反应 ‎【答案】C ‎【解析】需要加热才能发生的反应可能是自发反应，如氨气的催化氧化，故A错误；焓变不是影响反应方向的唯一因素，故B错误；吸热反应可能属于自发反应，如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应，故C正确；熵变不是影响反应方向的唯一因素，故D错误。‎ ‎6. 用2g块状大理石与30ml3mol/L盐酸反应制取CO2气体，若要增大反应速率，可采取的措施是（　）‎ ‎①再加入30mL3mol/L盐酸 ②改用30ml6mol/L盐酸 ‎③改用2g粉末状大理石 ④适当升高温度．‎ A. ①②④ B. ②③④‎ C. ①③④ D. ①②③‎ ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：①改用60mL 3mol/L盐酸，体积增大，但浓度不变，反应速率不变，故错误；②改用30mL 6mol/L盐酸，浓度增大，反应速率增大，故正确；③改用3g粉末状大理石，固体表面积增大，反应速率增大，故正确；④适当升高温度，活化分子百分数增大，反应速率增大，故正确；故选B。‎ ‎【考点定位】考查化学反应速率的影响 ‎【名师点晴】反应为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，影响化学反应速率的因素有温度、浓度、压强、催化剂、x射线、固体物质的表面积等．增加反应物浓度，使反应速率加快；升高温度，使反应速率加快；对于有气体参与的化学反应，增大压强，使反应速率加快；增大接触面积，反应速率加快；使用正催化剂，使反应物速率加快，以此解答该题。‎ ‎7. 汽车尾气的无害化处理已成为当今汽车工业的一项重要课题，其基本原理是实现2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）的反应．关于该反应，下列说法正确的是（　　）‎ A. 只要使用合理的催化剂及载体，就可完全清除NO和CO B. 使用性能好的催化剂可使反应的平衡常数增大 C. 假设该反应在密闭容器中进行，一段时间后达到平衡时c（NO）=c（CO）‎ D. 该反应达到平衡时v（NO）正=v（CO）逆 ‎【答案】D ‎【解析】2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）反应可逆，不可能完全清除NO和CO，故A错误；催化剂不能使平衡移动，使用性能好的催化剂平衡常数不变，故B错误；达到平衡时c（NO）、c（CO）不一定相等，故C错误；达到化学平衡时正逆反应速率一定相等，故D正确。‎ ‎8. 将等质量的A、B两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。下图表示产生氢气的体积V与时间t的关系，其中正确的是（ ）‎ A. A B. B C. C D. D ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：加入少量CuSO4溶液，Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，形成原电池，加快反应速率，因为稀硫酸过量，加入少量CuSO4溶液，消耗Zn，产生氢气的量减少，故选项D正确。‎ 考点：考查影响化学反应速率的因素等知识。‎ ‎9. 下图是周期表中短周期的一部分，A、B、C三种元素的原子核外电子数等于B的质量数，B元素的原子核内质子数等于中子数，下列叙述正确的是（ ）‎ A. B为第二周期的元素 B. C为VA族元素 C. 三种元素都为金属元素 D. C所形成的气态氢化物是三种元素中最稳定的 ‎【答案】D ‎【解析】根据图示及元素周期表结构可知，B位于第三周期，A、C位于第二周期，设B的核外电子总数为x，B的核电荷数=质子数=x，B元素的原子核内质子数等于中子数，则B的质量数为2x；则A的核外电子数=原子序数=x-8-1，C的最外层电子数为x-8+1，A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B的质量数，则：x+（x-8-1）+（x-8+1）=2x，解得：x=16，则B为S元素、A为N元素、C为F元素。S为第三周期的元素，故A错误；C是F元素，为ⅦA族元素，故B错误；B为S元素、N、S、F三种元素都为非金属元素，故C错误；稳定性HF>H2O>H2S，故D正确。‎ ‎10. 铁棒与石墨棒用导线连接后，浸入0.0lmol/L的食盐溶液中，可能出现的现象是 （ ）‎ A. 铁棒附近产生OH- B. 铁棒被腐蚀 C. 石墨棒上放出Cl2 D. 石墨棒上放出O2‎ ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：将铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01 mol·L－1食盐溶液中，构成了原电池，发生吸氧腐蚀。由于Fe活动性大于石墨，所以Fe是原电池的负极，故铁棒失去电子被氧化而腐蚀，故选项是B。‎ 考点：考查原电池反应原理的应用的知识。‎ ‎11. 下列离子方程式书写正确的是（　　）‎ A. 碳酸钙与盐酸的反应：CO32－ + 2H+ == CO2↑+ H2O B. 氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl2+ 2OH﹣ ==Cl﹣+ClO﹣+H2O C. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2++SO42-+H++OH﹣═BaSO4↓+H2‎ D. 铁粒与稀硫酸的反应：Fe+ 2H+ == Fe 3+ + H2↑‎ ‎【答案】B ‎【解析】碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3 + 2H+ ==Ca2++ CO2↑+ H2O，故A错误；氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，离子方程式是：Cl2+ 2OH﹣ ==Cl﹣+ClO﹣+H2O，故B正确；氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2++SO42-+2H++2OH﹣═BaSO4↓+2H2O，故C错误；铁粒与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，离子方程式是：Fe+ 2H+ == Fe 2+ + H2↑，故D错误。‎ ‎12. 甲、乙、丙、X是中学化学中常见的4种物质，其转化关系如图，其中甲和X不可能是（ ）‎ A. 甲为C2H5OH、X为O2‎ B. 甲为H2S、X为O2‎ C. 甲为HNO3 、X为Fe D. 甲为AlCl 3 溶液、X为NaOH溶液 ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：A．C2H5OH和O2可生成乙醛，书写醛可氧化为乙酸，但乙酸不可以直接转化为乙醇，故A错误；B．甲为H2S和O2反应生成S，S和O2生成SO2，SO2和H2S反应生成S，故B正确；C．甲为HNO3、X为Fe生成硝酸铁，硝酸铁和铁反应生成硝酸亚铁，硝酸亚铁可被硝酸氧化为硝酸铁，故C正确；D．甲为AlCl 3溶液和NaOH溶液反应生成氢氧化铝，氢氧化铝与NaOH反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与AlCl 3溶液反应生成氢氧化铝，故D正确；答案为A。‎ 考点：考查了物质转化关系的特征转变。‎ ‎13. 在酸性条件下，可发生如下反应：ClO3－+2M3++4H2O＝M2O7n－+Cl－+8H+，M2O7n－中M的化合价是（ ）‎ A. +4 B. +5 C. +6 D. +7‎ ‎【答案】C ‎【解析】根据电荷守恒-1+3×2=-1-n+8，n=2，设M的化合价是x，则2x-2×7=-2，x=+6，故C正确。‎ ‎14. 下列关于平衡常数K的说法中，正确的是（     ）‎ A. 在任何条件下，化学平衡常数是一个定值 B. 改变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数K C. 平衡常数K只与温度有关，与反应浓度、压强无关 D. 两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变 ‎【答案】C ‎【解析】在温度不变时，化学平衡常数是一个定值，故A错误；只有改变温度才能改变平衡常数K，故B错误；平衡常数K只与温度有关，与反应浓度、压强无关，故C正确；衡常数的表达式与化学方程式书写有关，故D错误。‎ ‎15. 21世纪是钛的世纪．在800℃～1000℃时电解TiO2可制得钛，装置如图所示．下列叙述正确的是（　　）‎ A. 阴极发生的反应为：TiO2+4e﹣═Ti+2O2﹣‎ B. 石墨电极上发生还原反应 C. b为电源的负极 D. 每生成1mol钛，转移电子数2NA ‎【答案】A ‎【解析】根据O2﹣移向B，可知石墨是阳极、TiO2是阴极；阴极发生还原反应，极阴极发生的反应为：TiO2+4e﹣═Ti+2O2﹣，故A正确；石墨是阳极，石墨电极上发生氧化反应，故B错误；电源正极相连的是阳极，所以b为电源的正极，故C错误；钛有+4价变为0价，所以每生成1mol钛，转移电子数4NA，故D错误。‎ ‎16. 高铁电池是一种新型可充电电池，电解质溶液为KOH溶液，放电时的总反应式为3Zn+2K2FeO4+8H2O═3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH．下列叙述正确的是（　　）‎ A. 放电时，正极区溶液的pH减小 B. 放电时，负极反应式为3Zn﹣6e﹣+6OH﹣═3Zn（OH）2‎ C. 充电时，每转移3mol电子，阳极有1mol Fe（OH）3被还原 D. 充电时，电池的锌电极接电源的正极 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：根据总反应，放电时负极反应为；正极反应为。放电时，正极区溶液的pH增大，故A错误；放电时，负极反应式为3Zn－6e－＋6OH－=3Zn（OH）2，故B正确；充电时，每转移3 mol电子，阳极有1 mol Fe（OH）3被氧化，故C错误；充电时，电池的锌电极接电源的负极，故D错误。‎ 考点：本题考查化学电源。‎ 第Ⅱ卷（填空题共6小题 、 共52分）‎ ‎17. 由于当今社会大家毫无节制的开采化石能源，能源短缺已成为人类社会面临的重大问题，利用化学反应可实现多种形式的能量相互转化．请回答以下问题：‎ ‎（1）由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能．从化学键的角度分析，化学反应的过程就是旧键断裂和新键形成的过程．已知反应：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=﹣93kJ•mol﹣1．试根据表中所列键能数据，计算a 的数值为______________________kJ/mol．‎ 化学键 H﹣H N﹣H N≡N 键能/kJ•mol﹣1‎ ‎436‎ a ‎945‎ ‎（2）甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．已知在常压下有如下变化：‎ ‎①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=Q1 kJ/mol ‎②H2O（g）═H2O（l）△H=Q2kJ/mol 写出液态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式：__________________．‎ ‎（3）已知：H2（g）+ 1/2 O2（g）═H2O（1）△H=﹣285.83kJ•mol﹣1‎ CO（g）+ 1/2 O2（g）═CO2（g）△H=﹣282.9kJ•mol﹣1；‎ 若氢气与一氧化碳的混合气体完全燃烧可生成5.4g H2O（l），并放出114.3kJ的热量，则混合气中CO的物质的量为________________________计算结果保留一位小数）．‎ ‎【答案】 (1). 391 (2). 2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）△‎ H=（Q1+4Q2） kJ/mol (3). 0.1mol ‎【解析】试题分析：（1）焓变=反应物的总键能－生成物的总键能；（2）根据盖斯定律计算液态甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水的焓变；（3）根据氢气、一氧化碳燃烧的热化学方程式计算混合气中CO的物质的量。‎ 解析：（1）根据焓变=反应物的总键能－生成物的总键能，945＋436×3－6a=﹣93，则a=391；（2）根据盖斯定律①＋②×4得2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）△H=（Q1+4Q2） kJ/mol；（3）根据H2（g）+ 1/2 O2（g）═H2O（1）△H=﹣285.83kJ•mol﹣1，生成1mol水放热285.83kJ， 5.4g H2O的物质的量是0.3mol，则生成0.3mol水放热285.83kJ×0.3=85.794 kJ，所以CO燃烧放出的热量是114.3kJ－85.794 kJ=28.55 kJ，根据CO（g）+ 1/2 O2（g）═CO2（g）△H=﹣282.9kJ•mol﹣1，消耗CO的物质的量是28.55÷282.9=0.1mol；混合气中CO的物质的量是0.1mol。‎ 点睛：本题考查热化学方程式的计算，重点是盖斯定律的应用。盖斯定律是指化学反应的焓变与反应物的始态和终态有关，与反应历程无关。‎ ‎18. 据图回答下列问题：‎ Ⅰ.（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象是______。 负极反应式为：__________。‎ ‎（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为_____（填Mg 或 Al）， 总反应化学方程式_______。‎ Ⅱ、由 Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其正极的电极反应式___________________________。‎ Ⅲ.中国科学院长春应用化学研究所在燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲烷燃料电池的工作原理如下图所示。‎ ‎（1）该电池工作时，b 通入的物质为_____， c 通入的物质为___________________。‎ ‎（2）该电池正极的电极反应式为：___________________。‎ ‎（3）工作一段时间后，当 3.2 g 甲烷完全反应生成 CO2 时，有_______个电子转移。‎ ‎【答案】 (1). Mg 逐渐溶解；Al 片上有气泡冒出；指针偏转 (2). Mg-2e-=Mg2+ (3). Al (4). 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ (5). NO3-+e－+2H＋=NO2↑+H2O (6). CH3OH (7). O2 或空气 (8). O2+4e-+4H+＝2H2O (9). 1.6NA ‎【解析】试题分析：Ⅰ（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，镁、铝都能与稀硫酸反应，而Mg更活泼为负极，AL是正极，镁是负极。‎ ‎（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，铝与氢氧化钠反应放出氢气，铝是负极；镁与氢氧化钠溶液不反应，镁是正极；‎ Ⅱ、由 Al、Cu、浓硝酸组成原电池，铝在浓硝酸中钝化，铜与浓硝酸反应； ‎ Ⅲ.根据氢离子移动方向，右侧电极是正极，左侧电极是负极。‎ 解析：Ⅰ.（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，两者都能与稀硫酸反应，而Mg更活泼为负极，AL是正极，负极：Mg-2e- =Mg2+  镁片溶解； 正极：2H+ +2e- =H2 ↑，Al片上有气泡冒出 ，电流计指针偏转。‎ ‎（2） 若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，只有AL能与NaOH反应，所以Al是负极，Mg是正极；总反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；‎ II．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，铝在浓硝酸中钝化，铜与浓硝酸反应，正极是Al、负极是铜， 总反应是Cu+4HNO3 (浓)=Cu(NO3)2 +2NO2↑+2H2O; 负极：Cu - 2e- =Cu2+；正极：；‎ Ⅲ.由图可知氢离子向右侧移动，所以左侧为负极、右侧为正极。b口通入CH4，C口通入O2或空气，正极反应式：O2+4e-+4H+＝2H2O ；根据总反应：CH4+2O2 =CO2 +2H2O，1mol甲烷参加反应，转移电子8mol，当 3.2 g 甲烷即0.2mol参加反应，电子转移1.6mol，即1.6NA个电子转移。‎ 点睛：本题考查原电池原理，①根据金属活泼性可以判断正负极，一般活泼金属的作负极；②可以根据离子移动方向判断正负极，阳离子移向正极、阴离子移向负极。‎ ‎19. 工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有少量Fe2O3、SiO2等杂质）提取氧化铝操作过程如下：‎ ‎（1）沉淀A中主要含有____________（填化学式），沉淀B中含有____________（填化学式）；‎ ‎（2）（Ⅰ）（Ⅱ）步骤中分离溶液和沉淀的操作名称是_____________；‎ ‎（3）滤液X中，除了H+、Fe3+ 外，还含有大量的阳离子是____________；‎ ‎（4）写出（Ⅳ）步骤中氢氧化铝加热分解的化学方程式：_____________________。‎ ‎【答案】 (1). SiO2 (2). Fe（OH）3 (3). 过滤 (4). Al3+（或铝离子） (5). 2Al（OH）3 Al2O3 + 3H2O ‎.....................‎ ‎（1）因SiO2与盐酸不反应，则沉淀A为SiO2，故答案为：SiO2；‎ ‎（2）(Ⅰ)(Ⅱ)步骤中分离溶液和沉淀，应为过滤操作，故答案为：过滤；‎ ‎（3）氧化铝与酸反应离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，氧化铁与盐酸反应离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，滤液A中除了Fe3+、H+外，还含有的阳离子是Al3+，故答案为：Al3+；‎ ‎（4）氢氧化铝在加热分解可生成氧化铝，分解的方程式为：2Al(OH)3=Al2O3+3H2O 考点：工艺流程 ‎20. 如下图所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色。试完成以下问题：‎ ‎（1）电源B极的名称是________。‎ ‎（2）乙装置中电解反应的总化学方程式是________________________。‎ ‎（3）如果收集甲装置中两极上析出的物质，两种物质的物质的量比是（阳极比阴极）________。‎ ‎（4）欲用丙装置给铜镀银，G应该是____（填“铜”或“银”），电镀液的主要成分是______（填化学式）。‎ ‎【答案】 (1). 负极 (2). 2NaCl+2H2O H2 ↑ +Cl2 ↑ + 2NaOH (3). 1:2 (4). 银 (5). AgNO3‎ ‎【解析】试题分析：将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红色，说明F极显碱性，则F极反应为 ，F是阴极。所以电源B是负极、A是正极。‎ 解析：根据以上分析，（1）电源B极的名称是负极。‎ ‎（2）用惰性电极电解氯化钠溶液，阳极生成氯气，阴极生成氢气，乙装置中电解反应的总化学方程式是2NaCl+2H2O H2 ↑ +Cl2 ↑ + 2NaOH。‎ ‎（3）甲装置C极反应式为 ,D极的极反应式为 ，根据电子守恒，两种物质的物质的量比是1:2。‎ ‎（4）电镀时镀件作阴极、镀层金属作阳极，含有镀层金属的盐溶液作电解质，G是阳极、H是阴极，欲用丙装置给铜镀银，G应该是银，电镀液的主要成分是AgNO3。‎ 点睛：电解池中阳极失电子发生氧化反应，阴极得电子发生还原反应，如乙池中E是阳极、F是阴极，E电极反应式是 ，F电极反应式是。‎ ‎21. （1）某温度时，在3L密闭容器中进行的某一可逆反应，该反应中的X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。由图中数据分析：‎ ‎①该反应的化学方程式：______________________。‎ ‎②反应开始至3min末，Z的反应速率为_____________________。‎ ‎③该反应是由_____________开始反应的。（填“正反应”、“逆反应”或“正、逆反应同时”）‎ ‎（2）将SO2、O2在某密闭容器中混合，在450 ℃发生反应：2SO2（g）＋O2（g） SO3（g）。‎ ‎①增大压强，则正反应速率________（填:增大、减小或不变,下同），逆反应速率________。‎ ‎②维持容器容积不变，加入0.1 mol SO2的一瞬间，正反应速率________，逆反应速率________；若加入的是0.1 mol He，则正、逆反应速率________。‎ ‎③若维持容器压强不变，加入0.1 mol He后，容器的容积________，物质的浓度________，反应速率________。‎ ‎（3）在100℃时，将0.100mol N2O4气体充入1L恒容抽空的密闭容器中，隔一定时间对该容器内物质的浓度进行分析得到如表数据：‎ 时间（s）‎ ‎0‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎80‎ c（N2O4）/mol·L－1‎ ‎0.100‎ c1‎ ‎0.050‎ c3‎ c4‎ c（NO2）/mol·L－1‎ ‎0.000‎ ‎0.060‎ c2‎ ‎0.120‎ ‎0.120‎ ‎①该反应的平衡常数表达式为___________；从表中分析：c1___________c2， c3___________c4（填“>”、“<”或“＝”）。‎ ‎②在上述条件下，从反应开始直至达到化学平衡时，N2O4的平均反应速率为________mol·L－1·s－1‎ ‎③若在相同条件下，起始时只充入0.080 mol NO2气体，则达到平衡时NO2气体的转化率为_________。‎ ‎【答案】 (1). 2Z＋Y3X (2). 0.044 mol/（L·min） (3). 正、逆反应同时 (4). 增大 (5). 增大 (6). 增大 (7). 不变 (8). 不变 (9). 增大 (10). 减小 (11). 减小 (12). K＝ (13). ＜ (14). ＝ (15). 0.001 (16). 25%‎ ‎【解析】试题分析：（1）①由图可知，X的物质的量增加为生成物，Y、Z的物质的量减少为反应物，最后反应物的物质的量为定值不为0，是可逆反应，物质的量变化量之比等于化学计量数之比。‎ ‎②根据 计算反应开始至3min末Z的反应速率。‎ ‎③开始时，反应物、生成物的浓度都不是0；‎ ‎（2）①根据影响反应速率的因素分析；‎ ‎②维持容器容积不变，加入0.1 mol SO2的一瞬间，反应物浓度突然增大，生成物浓度没变；若加入的是0.1 mol He，反应物、生成物都不变。‎ ‎③若维持容器压强不变，加入0.1 mol He后，容器的容积增大；‎ ‎（3）①将0.100mol N2O4气体充入1L恒容抽空的密闭容器中，发生的反应是N2O4 2 NO2，根据平衡常数的定义写表达式；根据元素守恒计算c1、c2， c3、c4。‎ ‎②根据计算N2O4的平均反应速率；‎ ‎③根据平衡常数，计算起始时只充入0.080 mol NO2气体，达到平衡时NO2、N2O4的浓度，再计算NO2气体的转化率。‎ 解析：（1）①由图可知，X的物质的量增加为生成物，Y、Z的物质的量减少为反应物，最后反应物的物质的量为定值不为0，是可逆反应，Y、Z、X的物质的量变化量之比为(1.2-1.0)mol:(2.0-1.6)mol:(1.0-0.4)mol=1:2:3，物质的量变化量之比等于化学计量数之比，所以化学方程式是2Z＋Y3X。‎ ‎②根据 ，反应开始至3min末Z的反应速率 mol/（L·min） 。‎ ‎③开始时，反应物、生成物的浓度都不是0，所以开始时正逆反应速率都不是0，该反应是由正、逆反应同时开始反应的；‎ ‎（2）①增大压强，容器体积减小，反应物、生成物浓度均增大，则正反应速率增大，逆反应速率增大。‎ ‎②维持容器容积不变，加入0.1 mol SO2的一瞬间，反应物浓度突然增大，生成物浓度没变，所以正反应速率增大，逆反应速率不变；若加入的是0.1 mol He，反应物、生成物都不变，‎ 则正、逆反应速率都不变。‎ ‎③若维持容器压强不变，加入0.1 mol He后，容器的容积增大，物质的浓度减小，反应速率减小；‎ ‎（3）①将0.100mol N2O4气体充入1L恒容抽空的密闭容器中，发生的反应是N2O4 2 NO2，平衡常数表达式是 ；根据元素守恒,20s时，0.06， 则 0.07，所以 c1=0.07；40s时，0.05，则0.1，所以c2=0.1；60s时，0.12， 则 0.04，所以 c3=0.04；60s时，0.12， 则 0.04，所以 c4=0.04；故c1

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