題目列表(包括答案和解析)
(10分) 830K時,在密閉容器中發(fā)生下列可逆反應(yīng):
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H<0
試回答下列問題:
(1)若起始時c(CO)=2 mol·L-1,c(H2O)=3 mol·L-1,達(dá)到平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為60%,則在該溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= .
(2)在相同溫度下,若起始時c(CO)=1 mol·L-1,c(H2O)=2 mol·L-1,反應(yīng)進(jìn)行一段時間后,測得H2的濃度為0.5 mol·L-1,則此時該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài) (填“是”與“否”),此時v(正) v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”),你判斷的依據(jù)是
(3)若降低溫度,該反應(yīng)的K值將 ,該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率將 (均填“增大”“減小”或“不變”)。
(10分)氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。請回答下列問題:
(1)右圖是N2和H2反應(yīng)生成2molNH3過程中能量變化示意圖,請計算每生成1molNH3放出熱量為 。
(2)在固定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K與t的關(guān)系如下表:
t/K | 298 | 398 | 498 | …… |
K/(mol·L—1)—2 | 4.1×106 | K1 | K2 | …… |
請完成下列問題:
①試比較K1、K2的大小,K1 K2(填寫“>”“=”或“<”)
②下列各項能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)的是 (填序號字母)。
A.容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1:3:2 B.2v(N2)(正)= v(H2)(逆)
C.容器內(nèi)壓強保持不變 D.混合氣體的密度保持不變
(3)鹽酸肼(N2H6Cl2)是一種重要的化工原料,屬于離子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理與NH4Cl類似。
、賹懗鳆}酸肼第一步水解反應(yīng)的離子方程式 。
、邴}酸肼水溶液中離子濃度的關(guān)系表示正確的是 (填序號)。
A.c(Cl—)>c(N2H62+)>c(H+)>c(OH—)
B.c(Cl—)>c([N2H5·H2O]+)>c(OH—)>c(H+)
C.2c(N2H62+)+c([N2H5·H2O]+)+ c(H+) =c(Cl—)+c(OH—)
D.c(N2H62+) > c(Cl—)> c(H+)>c(OH—)
(10分)甲醇合成反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
工業(yè)上用天然氣為原料,分為兩階段制備甲醇:
(1)制備合成氣:CH4+H2O(g) CO+3H2。為解決合成氣中H2過量而CO不足的問題,原料氣中需添加CO2:CO3+H2=CO+H2O。為了使合成氣配比最佳,理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為____________________________________。
(2)合成甲醇:①反應(yīng)過程中物質(zhì)能量變化如右圖所示。寫出合成甲醇的熱化學(xué)方程式__________________。
實驗室在1L密閉容器中進(jìn)行模擬合成實驗。將lmolCO和2molH2通人容器中,分別恒溫在300℃和500℃反應(yīng),每隔一定時間測得容器中甲醇的濃度如下:
(表中數(shù)據(jù)單位:mol·L—1)
②300℃時反應(yīng)開始10分鐘內(nèi),H2的平均反應(yīng)速率為__________。
③500℃時平衡常數(shù)K的數(shù)值為___________。
④300℃時,將容器的容積壓縮到原來的1/2,在其他條件不變的情況下,對平衡體系 產(chǎn)生的影響是__________(填字母)。
a.c(H2)減小 b.正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢
c.CH3OH的物質(zhì)的量增加 d.重新平衡時c(H2)/c(CH3OH)減小
(10分)一定條件下,在體積為3 L的密閉容器中,一氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇(催化劑為Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
根據(jù)題意完成下列各題:
(1)反應(yīng)達(dá)到平衡時,平衡常數(shù)表達(dá)式K= ,升高溫度,K值 (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)在500℃,從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=
(3)在其他條件不變的情況下,對處于E點的體系體積壓縮到原來的1/2,下列有關(guān)該體系的說法正確的是
a. 氫氣的濃度減少 b. 正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率也加快
c. 甲醇的物質(zhì)的量增加 d. 重新平衡時n(H2)/n(CH3OH)增大
(4)據(jù)研究,反應(yīng)過程中起催化作用的為Cu2O,反應(yīng)體系中含少量CO2有利于維持催化劑Cu2O的量不變,原因是: (用化學(xué)方程式表示)
(10分)恒溫時,將2molA和2molB氣體投入固定容積為2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2A(g) + B(g) xC (g) + D(s),10s時,測得A的物質(zhì)的量為1.7mol,C的反應(yīng)速率為0.0225mol·L—1·s—1;40s時反應(yīng)恰好處于平衡狀態(tài),此時B的轉(zhuǎn)化率為20%。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>
(1)x =
(2)從反應(yīng)開始到40s達(dá)平衡狀態(tài),A的平均反應(yīng)速率為
(3)平衡時容器中B的體積分?jǐn)?shù)為
(4)該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為 數(shù)值是
(5)下列各項能表示該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)是
A.消耗A的物質(zhì)的量與生成D的物質(zhì)的量之比為2∶1
B.容器中A、B的物質(zhì)的量 n(A)∶n(B) =2∶1
C.氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化
D.壓強不再變化
E.氣體密度不再變化
(6)在相同溫度下,若起始時c(A)=5 mol·L-1,c(B)=6mol·L-1,反應(yīng)進(jìn)行一段時間后,測得A的濃度為3mol·L-1,則此時該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài) (填“是”與“否”),此時v(正) v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。
1
2
3
4
5
6
7
8
C
D
D
D
C
B
B
D
9
10
11
12
13
14
D
BC
BC
B
AB
CD
15.(10分) (1)① 氟離子 結(jié)構(gòu)示意圖 (1分)
② 取形狀大小相同的鎂片和鋁片分別與體積相同、濃度相同的稀鹽酸反應(yīng),觀察產(chǎn)生氣泡的快慢 (2分)(操作1分,觀察指標(biāo)1分。著重號部分缺一處扣1分。用金屬與沸水反應(yīng)、等濃度鹽溶液堿性比較等合理方法均得分,方案無可行性不給分。)
③ Na2SO3 + SO2 + H2O = 2NaHSO3 (2分)(化學(xué)式錯得0分,配平錯扣1分)
有白色膠狀沉淀生成,有無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生 (2分)
(各占1分,著重號部分有缺漏合扣1分)
(2)① H2PO4-、HCO3-、HPO42- (2分) ② 強 (1分)
16.(11分)(1)除去表面的油污 CO32- + H2O HCO3- + OH- (2分)
(2)不再有氣泡產(chǎn)生(或只有極少量氣泡產(chǎn)生) (1分)
(3)若控制不準(zhǔn)確溫度過高Fe2+易被氧化;由于有氫氣生成,明火加熱不安全
(兩個方面各占1分)
(4)4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O (2分) (化學(xué)式錯得0分,配平錯扣1分)
(5)6.6 (2分) 。ǘ鄬憜挝籫不扣分)
(6)循環(huán)使用 (2分(具體說出如何循環(huán)使用同樣得分,意思相近表達(dá)欠清晰扣1分)
17.(11分)
(1)2MnO4- +
5H
(化學(xué)式錯得0分,配平錯扣1分,漏↑扣1分,扣完為止)
(2)4 (2分)
(3)① 反應(yīng)開始時:c(KMnO4)==0.00067 mol?L-1 (1分)
反應(yīng)時間:==6.7min (1分)
KMnO4的平均反應(yīng)速率:
ν(KMnO4)===1×10-4 mol?L-1?min-1 (1分)
(一步完成計算且結(jié)果正確得3分,結(jié)果錯誤得0分。速率單位錯誤扣1分)
② 否(或:不可行) (1分) 取過量的體積相同、濃度不同的草酸溶液分別同時與體積相同、濃度相同的高錳酸鉀酸性溶液反應(yīng)。(3分)
(基本思路錯誤得0分,思路正確未強調(diào)草酸過量扣1分,未強調(diào)體積相同扣1分)
18
19.(12分)(1)增大 (1分)(2)不移動 (1分)(3)(4分)(各占2分,起點位置、曲線走勢、終點與原曲線的相對高低等只要有一處錯誤則得0分。)
(4)(4分)0.60(2分) ν正_>_ν逆(2分)
(5)-787.0 (2分)(不帶負(fù)號得0分,有效數(shù)字不準(zhǔn)確扣1分。)
20.(每空2分,共10分)
(1) (2分) (2)均為氧化還原反應(yīng) (2分)
(3)3Fe+ 4H2O Fe 3O4+4H2↑ (2分)
(4)Fe+6H++3NO3-=Fe3++3NO2↑+3 H2O
3 Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO ↑+4H2O (共2分)
(5)取少量樣品于試管中,加入KSCN溶液,如果出現(xiàn)紅色,說明變質(zhì);反之,沒有變質(zhì) (2分)
21(1)a、d(1分); (2)3:2:3(1分); (3)C3H4O4(1分);
(4) + CH2(COOH) 2 +H2O(2分)
(5)4種 (2分) (寫出下列四種結(jié)構(gòu)中的任意一種均可得2分)
22.(10分)(1) C F (2分) (漏選1個扣1分,多選一個也扣1分,扣完為止。)
(2)① 3 (1分) 2 (1分)
② HCO3-中含有O-H鍵,相互之間可通過O-H┅O氫鍵締合(1分)
(寫出HCO3-化學(xué)式并指出離子之間有氫鍵作用才能得分)
(3)斷裂C≡O(shè)中的一個π鍵消耗的能量是273kJ/mol,斷裂N≡N中的一個π鍵消耗的能量是523.3kJ/mol, 斷裂一個π鍵CO比N2更容易,所以CO更活潑。(2分)
(敘述清楚,未具體計算出數(shù)值不扣分。)
(4)① 1s22s22p63s23p63d84s2 (1分)
② 分子晶體 (1分)
③ (1分)
23.(10分) (1)FeC2O4?2H2OFeC2O4+2H2O,加熱 減少的質(zhì)量等于所含結(jié)晶水的質(zhì)量 (2)FeO、CO、CO2;1:1:1。(3)30%。(4)6Fe2O34Fe3O4+O2↑
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