精品解析:广西壮族自治区玉林市博白县中学2024-2025学年高二上学期9月月考 化学试题
2025-01-26
|
2份
|
26页
|
72人阅读
|
0人下载
内容正文:
博白县中学2024年秋季期 高二月考1 化学试题
解题时可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 P:31 S:32 Cl:35.5 Fe:56 Cu:64 Zn:65
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题3分,共42分。)
1. 中华民族的发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献,下列装置或过程主要实现化学能转化为热能的是
A.天然气燃烧
B.打磨磁石制司南
C.太阳能电池
D.湿法炼铜
A. A B. B C. C D. D
2. 下列日常生活的做法与化学反应速率无关的是
A. 燃烧时往半燃烧着的木炭扇风 B. 在铁制品表面刷油漆
C. 用冰箱冷藏食物 D. 往锁头里注油使锁易于打开
3. 盖斯定律是化学热力学发展的基础,下列不能应用盖斯定律解决的问题是
A. 比较与燃烧热的大小
B. 计算燃烧生成的热效应
C. 比较与在空气中燃烧的热效应大小
D. 比较金刚石与石墨的稳定性
4. 下列说法正确的是
A. 活化分子发生的碰撞一定是有效碰撞
B. 升高温度能使化学反应速率增大,主要原因是降低了反应活化能
C. 增大反应物浓度,可提高单位体积内活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增大
D. 催化剂的加入能提高单位体积内活化分子百分数,从而增大化学反应速率
5. 下列叙述不正确的是
A. ,则反应物总能量>生成物总能量
B. 常温下反应能自发进行,则
C. 的燃烧热,则氢气燃烧一定放出热量
D. 已知 ; ;则
6. 白磷、红磷是磷的两种同素异形体,它们的结构如下图所示。已知红磷的燃烧热;白磷转化为红磷时放出热量,则下列叙述正确的是
A. 白磷转化为红磷没有化学键断裂
B. 白磷比红磷的能量低
C. 白磷的燃烧热
D. 红磷转化为白磷的
7. 的甲烷化反应: 。下列措施既有利于提高平衡转化率也能加快反应速率的是
A. 分离出 B. 缩小容器体积
C. 使用高效复合材料做催化剂 D. 增大的浓度
8. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 中毒后,将患者抬至通风处
B. 工业上增大压强,有利于合成氨工业
C. 实验室制可用稀硝酸与反应,将生成的气体用排水法收集
D. 由和组成的平衡体系加压后颜色先变深、后变浅
9. 对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g),下列表示的反应速率最大的是
A. v(A)=0.8mol•L-1•s-1 B. v(B)=2.5mol•L-1•s-1
C. v(C)=1.2mol•L-1•s-1 D. v(D)=1.8mol•L-1•min-1
10. 用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A. 甲测定双氧水分解反应的化学反应速率
B. 乙证明分解反应催化效果好于
C. 丙探究温度对平衡的影响
D. 丁测定中和反应的反应热
11. 下图为工业合成氨的流程图。下列说法正确的是
A. 步骤①中“净化干燥”的目的是防止催化剂“中毒”
B. 步骤③中反应温度提高至1000℃,反应速率加快且催化剂的活性更高
C. 步骤③、④、⑤均有利于提高原料平衡的转化率
D. 步骤⑤采用循环操作,主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
12. 在密闭容器中,一定量混合气体发生反应,达到平衡时,测得的浓度为,在温度不变的条件下,将容器的体积扩大为原来的两倍,使反应再达到平衡,测得的浓度为。下列有关判断正确的是
A. B. 浓度幂之比变大
C. B的浓度增大 D. C的体积分数下降
13. 在催化剂条件下可被还原为无害物质,反应为: ,在恒容的密闭容器中按充入,反应结果如下图。下列说法正确的是
A.
B. 在点,恒容时同时充入、,的平衡转化率为50%
C. 点比点的平衡常数大
D. 使用催化剂,点平衡转化率会降至点
14. 一定条件下,将等物质的量的N2(g)和O2(g)充入恒容密闭容器中模拟汽车发动机中NO的产生,反应为N2(g)+O2(g)2NO(g)。如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化,曲线b只改变了起始某一反应条件。下列叙述不正确的是
A. 温度T下,O2的平衡转化率为α=%
B. 温度T下,该反应的平衡常数K=
C. 曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D. 若曲线b对应的条件改变是温度,可判断该反应的ΔH>0
二、填空题(包括4个小题,共58分。)
15. 化学能与热能的转化是化学研究的热点。
(1)研究表明,通过催化制取甲醛时,发生三步反应,其反应中物质的相对能量如下图所示(图中各物质均为气态)。
①X的分子式为_______;反应2属于_______(填“吸热”或“放热”)反应。
②决定总反应的化学反应速率是反应_______(填“1”、“2”或“3”)。
③总反应的活化能是_______;总反应的_______。
④写出反应3的热化学方程式:_______。
(2)已知:反应I ;
反应II 。
①若断裂、需要吸收的能量分别为、,断裂与需要吸收的能量的差值为_______。
②工业合成氨的热化学方程式为_______。
16. 某反应 达到平衡后,仅改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如下图所示。
(1)第,平衡_______(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动。
(2)下列时刻,填写出改变的条件。第:_______;第:_______。
(3)第改变的条件使活化分子百分数_______(填“增多”、“减少”或“不变”)。
(4)反应速率大小比较:的_______(填“>”、“<”或“=”)20~25min的。
(5)整个过程中的平衡转化率最大的时刻是第_______(填“15”、“20”、“30”或“40”);理由是_______。
(6)若在恒温恒容(体积为)密闭容器中充入、,反应达平衡,测得的反应速率。
①,的消耗量_______(填“>”、“<”或“=”)。
②该温度下平衡常数_______。
17. 某学习兴趣小组通过“色彩变幻”研究化学平衡的影响因素,实验操作如下图所示:
已知:①含铜元素的离子在溶液中的颜色:(蓝色),(黄色),当较多时溶液呈绿色。
②溶液存在平衡: 。
③是强电解质,易溶于水,溶于水放出热量。
(1)可与形成,则的名称是_______。
(2)i可证明_______(填“>”或“<”)0。
(3)ii的现象是_______。
(4)iii中达平衡后,溶液中的离子浓度_______(填“变大”、“变小”或“不变”);iii的目的是要验证“增大反成物的浓度,该平衡正向移动”,此实验是否能达到预期目的_______(填“能”或“不能”),理由是_______。
(5)根据实验Ⅱ中不同现象,可以得出的结论是_______;已知白色沉淀的化学式为,则发生反应的离子方程式为_______。
(6)常温下将、溶于水配成溶液,溶液中含铜元素的离子为、,平衡时测得。则该温度下的平衡常数_______(用含“c”的代数式表示)。
18. 资源化利用对缓解碳减排压力具有重要意义。在二氧化碳催化加氢制甲醇的反应体系中,以、为原料合成涉及的主要反应如下:(为化学平衡常数)
I.
II.
III. 。回答下列问题:
(1)反应II在_______(填“高温”或“低温”)可自发进行;_______(用含、的式子表示)。
(2)一定条件下,向体积为的密闭容器中通入和,只发生反应I,达到平衡时,的平衡转化率与温度、平衡总压强的关系如下图所示:
①_______(填“>”或“<”)0.Y、Z点反应速率_______(填“>”、“<”或或“=”)。
②恒温恒容按上述加入量在密闭容器中,只发生反应I,下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是_______(填序号)。
A.某时刻且不等于零
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的压强不变
D.某时刻断裂同时断裂
E.容器内和两种气体的浓度之比不变
③X点的氢气平衡转化率为_______。
④_______(填“>”或“<”)。理由为_______。
(3)工业上二氧化碳催化加氢制甲醇的反应体系中,生成物的浓度与温度、催化剂的关系如上图,则工业选择条件:温度为_______、催化剂为_______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
博白县中学2024年秋季期 高二月考1 化学试题
解题时可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 P:31 S:32 Cl:35.5 Fe:56 Cu:64 Zn:65
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题3分,共42分。)
1. 中华民族的发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献,下列装置或过程主要实现化学能转化为热能的是
A.天然气燃烧
B.打磨磁石制司南
C.太阳能电池
D.湿法炼铜
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.天然气燃烧发生氧化还原反应,放出大量热,是化学能转化为热能、光能,A符合题意;
B.打磨磁石制司南是物体形状的改变,没有新物质生成,属于物理变化,伴随机械能转化为热能,B不符合题意;
C.太阳能电池是将太阳能转化为电能,C不符合题意;
D.湿法炼铜,二价铜离子还原为铜,利用铁的还原性,是置换反应,D不符合题意;
答案选A。
2. 下列日常生活的做法与化学反应速率无关的是
A. 燃烧时往半燃烧着的木炭扇风 B. 在铁制品表面刷油漆
C. 用冰箱冷藏食物 D. 往锁头里注油使锁易于打开
【答案】D
【解析】
【详解】A.燃烧时往半燃烧着的木炭扇风,可增大氧气的浓度,从而加快反应速率,故A不选;
B.在铁制品表面刷油漆,隔绝空气,减慢反应速率,故B不选;
C.用冰箱冷藏食物,降低温度,反应速率减慢,故C不选;
D.锁头里注油使锁易于打开,是利用了油具有润滑作用,与反应速率无关,故D选;
故选:D。
3. 盖斯定律是化学热力学发展的基础,下列不能应用盖斯定律解决的问题是
A. 比较与燃烧热的大小
B. 计算燃烧生成的热效应
C. 比较与在空气中燃烧的热效应大小
D. 比较金刚石与石墨的稳定性
【答案】A
【解析】
【详解】A.Al燃烧生成氧化铝,Mg燃烧生成氧化镁,无法通过盖斯定律比较Al与Fe燃烧热的大小,A错误;
B.根据盖斯定律,该反应可由C燃烧热的热化学方程式减去CO燃烧热的热化学方程式得到,B正确;
C.S(g)转化为S(s)为放热反应,根据盖斯定律,该反应可看成S(g)在空气中燃烧的热化学方程式减去S(s)在空气中燃烧的热化学方程式,则等量的S(s)在空气中燃烧放出的热量比S(g)在空气中燃烧放出的热量少,C正确;
D.根据盖斯定律,金刚石的燃烧热的热化学方程式减去石墨的燃烧热的热化学方程式,可得金刚石转化为石墨的热化学方程式,从而确定该转化过程的吸放热,进而确定物质能量的高低,比较物质的稳定性,D正确;
故选:A。
4. 下列说法正确的是
A. 活化分子发生的碰撞一定是有效碰撞
B. 升高温度能使化学反应速率增大,主要原因是降低了反应活化能
C. 增大反应物浓度,可提高单位体积内活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增大
D. 催化剂的加入能提高单位体积内活化分子百分数,从而增大化学反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A.活化分子发生的碰撞不一定取向合适,因此不一定发生化学反应,不一定是有效碰撞,故A错误;
B.升高温度能使化学反应速率增大,是提高了活化分子的百分含量,增加了有效碰撞次数,从而加快反应速率,并未降低活化能,故B错误;
C.增大反应物浓度,可提高单位体积内活化分子的数目,不能提高活化分子百分数,故C错误;
D.催化剂的加入能降低反应活化能,提高单位体积内活化分子百分数,从而增大化学反应速率,故D正确;
故选:D。
5. 下列叙述不正确的是
A. ,则反应物总能量>生成物总能量
B. 常温下反应能自发进行,则
C. 的燃烧热,则氢气燃烧一定放出热量
D. 已知 ; ;则
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应是放热反应,所以反应物总能量>生成物总能量,A正确;
B.该反应是熵减的反应,△S<0,要使△G=△S-T△S<0,必须有△H<0,B正确;
C.H2的燃烧热是指1molH2(g)完全燃烧生成液态水所放出的能量,必须指明氢气的量,才能确定放出的热量,C错误;
D.碳完全燃烧生成二氧化碳,不完全燃烧生成一氧化碳,完全燃烧放出的热量更多,焓变是负值,故,D正确;
答案选C。
6. 白磷、红磷是磷的两种同素异形体,它们的结构如下图所示。已知红磷的燃烧热;白磷转化为红磷时放出热量,则下列叙述正确的是
A. 白磷转化为红磷没有化学键断裂
B. 白磷比红磷的能量低
C. 白磷的燃烧热
D. 红磷转化为白磷的
【答案】D
【解析】
【详解】A.白磷转化为红磷是化学变化,存在化学键的断裂和形成,A错误;
B.白磷转化为红磷时放出热量,红磷能量更低,B错误;
C.红磷的燃烧反应① ,反应②,根据盖斯定律反应①+反应②有 ,即白磷的燃烧热为,C错误;
D.白磷转化为红磷时放出热量,故红磷转化为白磷吸热,,D正确;
答案选D。
7. 的甲烷化反应: 。下列措施既有利于提高平衡转化率也能加快反应速率的是
A. 分离出 B. 缩小容器体积
C. 使用高效复合材料做催化剂 D. 增大的浓度
【答案】B
【解析】
【分析】该反应正反应方向为气体量减少的放热反应。
【详解】A.分离CO2,减小生成物浓度,平衡正向移动,氢气转化率升高,但浓度减小,反应速率减慢,A不符合题意;
B.缩小容器体积增大压强,平衡正向移动,氢气转化率升高,速率加快,B符合题意;
C.优化了催化剂的性能,提高了反应速率,但不能使平衡发生移动,因此物质的转化率不变,C不符合题意;
D.增大氢气浓度,速率加快,平衡向正向移动,CO转化率升高,H2转化率降低,D不符合题意;
答案选B。
8. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 中毒后,将患者抬至通风处
B. 工业上增大压强,有利于合成氨工业
C. 实验室制可用稀硝酸与反应,将生成的气体用排水法收集
D. 由和组成的平衡体系加压后颜色先变深、后变浅
【答案】C
【解析】
【详解】A.空气新鲜的地方,氧气浓度大,使平衡向氧气与血红蛋白结合的方向移动,有利于血红蛋白和氧气结合,可以用勒夏特列原理解释,故A不符合题意;
B.合成氨时,增大压强,平衡正向移动,原料利用率提高,能用勒夏特列原理解释,故B不符合题意;
C.铜与稀硝酸反应生成NO,NO难溶于水且不与水反应,故用排水法收集,不用勒夏特列原理解释,故C符合题意;
D.NO2气体在容器中存在化学平衡:2NO2N2O4,平衡体系中增加压强,二氧化氮浓度增大,颜色变深,接下来平衡正向移动,二氧化氮浓度变小,颜色变浅,能用勒夏特列原理解释,故D不符合题意;
故选C。
9. 对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g),下列表示的反应速率最大的是
A. v(A)=0.8mol•L-1•s-1 B. v(B)=2.5mol•L-1•s-1
C. v(C)=1.2mol•L-1•s-1 D. v(D)=1.8mol•L-1•min-1
【答案】B
【解析】
【详解】比较反应速率大小首先要单位一致,D表示的反应速率时间单位是分钟要转化为秒,然后按照速率之比等于系数之比转化为同一物质比较反应速率,v(A):v(B):v(C):v(D)=1:3:2:2,把用B、C、D表示的反应速率都转化为用A表示分别是 mol•L-1•s-1, mol•L-1•s-1, mol•L-1•s-1,用A表示的B的反应速率 mol•L-1•s-1最大,故B正确;
答案选B。
10. 用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A. 甲测定双氧水分解反应的化学反应速率
B. 乙证明分解反应催化效果好于
C. 丙探究温度对平衡的影响
D. 丁测定中和反应的反应热
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲装置中,不能用长颈漏斗,产生的气体会从漏斗逸出,应该改为分液漏斗,且未明确时间测量装置,无法准确测定单位时间内气体体积变化,不能测定反应速率,A错误;
B.乙装置中,和的阴离子不相同,可能因阴离子差异干扰催化效果比较,无法证明催化效果好于,B错误;
C.丙装置中,正反应为放热反应,热水浴温度升高平衡逆向移动,浓度增大,颜色加深,冰水浴温度降低平衡正向移动浓度增大,颜色变浅,通过对比两烧瓶颜色变化可探究温度对平衡的影响,C正确;
D.丁装置测定中和热时,缺少搅拌器,无法使反应液温度均匀,导致温度计读数不准确,不能准确测定反应热,D错误;
故选C。
11. 下图为工业合成氨的流程图。下列说法正确的是
A. 步骤①中“净化干燥”的目的是防止催化剂“中毒”
B. 步骤③中反应温度提高至1000℃,反应速率加快且催化剂的活性更高
C. 步骤③、④、⑤均有利于提高原料平衡的转化率
D. 步骤⑤采用循环操作,主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
【答案】A
【解析】
【分析】合成氨的反应为放热反应,低温有利于平衡正向移动,但是低温下,催化剂活性低,反应速率也低,因此综合考虑将温度设定在500℃并使用含铁催化剂进行催化反应,及时将产生的NH3液化分离出来以提高N2和H2的转化率,剩余的N2和H2再循环利用,据此判断各项。
【详解】A.步骤①中“净化”是为了除去杂质,以防止催化剂中毒,故A正确;
B.步骤③中反应温度500℃时催化剂活性较好,提高至,催化剂的活性下降,故B错误;
C.步骤③加入催化剂只能提高反应速率,不能提高平衡转化率,液化分离出NH3和N2、H2的循环再利用均可以使平衡正向移动,所以步骤④、⑤有利于提高原料平衡的转化率,步骤③不能,故C错误;
D.步骤⑤采用循环操作,主要是为了提高原料利用率,故D错误;
答案选A。
12. 在密闭容器中,一定量混合气体发生反应,达到平衡时,测得的浓度为,在温度不变的条件下,将容器的体积扩大为原来的两倍,使反应再达到平衡,测得的浓度为。下列有关判断正确的是
A. B. 浓度幂之比变大
C. B的浓度增大 D. C的体积分数下降
【答案】D
【解析】
【分析】达到平衡时,测得A的浓度为0.5mol/L,在温度不变的条件下,将容器的体积扩大到两倍,若平衡不移动,则A的浓度应为0.25mol/L,现测得A的浓度降低为0.3mol/L,0.3mol/L>0.25mol/L,说明平衡逆向移动,即减压该平衡逆向移动,所以左边气体化学计量数之和更大,即。
【详解】A.据上分析可知,,A错误;
B.体积增大,平衡虽然逆向移动,但B的平衡浓度小于初始浓度,故减小,B错误;
C.将容器的体积扩大到两倍,B的浓度瞬间减小,随着平衡逆向移动,B的浓度逐渐增大至不变,根据勒夏特列原理可知,达到新平衡时B的浓度仍小于原平衡时B的浓度,C错误;
D.减压该平衡逆向移动,C的物质的量减少而总物质的量增大,所以C的体积分数减小,D正确;
答案为D。
13. 在催化剂条件下可被还原为无害物质,反应为: ,在恒容的密闭容器中按充入,反应结果如下图。下列说法正确的是
A.
B. 在点,恒容时同时充入、,的平衡转化率为50%
C. 点比点的平衡常数大
D. 使用催化剂,点平衡转化率会降至点
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据图像,温度升高,NO的转化率降低,平衡逆向移动,逆反应方向吸热,正反应方向放热,,A错误;
B.根据图像可知,恒容的密闭容器中按充入,M点为400℃,NO的转化率为50%,列出三段式:
,
,在点,恒容时同时充入、,,平衡不移动,的平衡转化率仍为50%,B正确;
C.由题干图示信息可知,M点的NO平衡转化率比N点的大,故与N点比M点的平衡常数小,C错误;
D.催化剂只能影响化学反应速率,不能使化学平衡发生移动,故使用催化剂,M点平衡转化率不改变,即不会降至O点,D错误;
答案选B。
14. 一定条件下,将等物质的量的N2(g)和O2(g)充入恒容密闭容器中模拟汽车发动机中NO的产生,反应为N2(g)+O2(g)2NO(g)。如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化,曲线b只改变了起始某一反应条件。下列叙述不正确的是
A. 温度T下,O2的平衡转化率为α=%
B. 温度T下,该反应的平衡常数K=
C. 曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D. 若曲线b对应的条件改变是温度,可判断该反应的ΔH>0
【答案】C
【解析】
【详解】A.结合已知条件列出三段式:
,O2的平衡转化率为α=%,故A正确;
B.结合A中三段式,平衡常数K=,故B正确;
C.由图可知,b曲线氮气的平衡浓度减小,故应是平衡发生移动,催化剂只能改变速率,不能改变平衡,故b曲线不可能是由于催化剂影响的,故C错误;
D.若曲线b对应的条件改变是温度,根据先拐先平衡,数字大,即b曲线对应的温度高,从下往上,降低温度,向放热反应移动,氮气浓度升高,逆向移动,即逆向为放热,正向为吸热反应即ΔH>0,故D正确;
故选:C。
二、填空题(包括4个小题,共58分。)
15. 化学能与热能的转化是化学研究的热点。
(1)研究表明,通过催化制取甲醛时,发生三步反应,其反应中物质的相对能量如下图所示(图中各物质均为气态)。
①X的分子式为_______;反应2属于_______(填“吸热”或“放热”)反应。
②决定总反应的化学反应速率是反应_______(填“1”、“2”或“3”)。
③总反应的活化能是_______;总反应的_______。
④写出反应3的热化学方程式:_______。
(2)已知:反应I ;
反应II 。
①若断裂、需要吸收的能量分别为、,断裂与需要吸收的能量的差值为_______。
②工业合成氨的热化学方程式为_______。
【答案】(1) ①. CO ②. 吸热 ③. 2 ④. 968 ⑤. +525 ⑥.
(2) ①. 41 ②.
【解析】
【小问1详解】
①由图中信息结合元素守恒可知反应1为:,X为CO;反应2中生成物的总能量高于反应物的总能量,为吸热反应;
②反应1的活化能=676-323=353,反应3活化能为292,反应2的活化能大于393,反应2的活化能最大,活化能越大反应速率越慢,慢反应决定总反应速率的快慢;
③由图可知总反应的活化能是(676+292)kJ=968 kJ;总反应的正反应活化能-逆反应活化能=(968-443)=+525;
④反应3的(292-443)=-151,热化学方程式为:;
【小问2详解】
①反应物的键能和-生成物的键能和,6E(H-N)+3E()-E()-6 E()=,E(H-N)- E()=,即断裂与需要吸收的能量的差值为41kJ;
②工业合成氨反应为:;根据盖斯定律可知该反应可由3×反应Ⅱ-反应Ⅰ得到,则该反应,合成氨的热化学方程式为。
16. 某反应 达到平衡后,仅改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如下图所示。
(1)第,平衡_______(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动。
(2)下列时刻,填写出改变的条件。第:_______;第:_______。
(3)第改变的条件使活化分子百分数_______(填“增多”、“减少”或“不变”)。
(4)反应速率大小比较:的_______(填“>”、“<”或“=”)20~25min的。
(5)整个过程中的平衡转化率最大的时刻是第_______(填“15”、“20”、“30”或“40”);理由是_______。
(6)若在恒温恒容(体积为)密闭容器中充入、,反应达平衡,测得的反应速率。
①,的消耗量_______(填“>”、“<”或“=”)。
②该温度下平衡常数_______。
【答案】(1)向正反应方向
(2) ①. 缩小容积体积 ②. 减小物质的量
(3)增多 (4)<
(5) ①. 40 ②. 除第,平衡未发生移动,其他时间段,除平衡时,反应均向正方向移动
(6) ①. > ②.
【解析】
【小问1详解】
第,>,可知平衡向正反应方向移动,故答案为:向正反应方向。
【小问2详解】
第时,正、逆反应速率均加快,平衡正向移动,该反应为放热反应,只能增加压强,则改变的条件为缩小容积体积;第时,正反应速率瞬时不变,平衡正向移动,可知逆反应速率减慢,只能减少的浓度,则改变的条件为减小物质的量,故答案为:缩小容积体积;减小物质的量。
【小问3详解】
第,平衡不发生移动,但是反应速率加快,可知改变的条件为加入催化剂,而催化剂降低化学反应的活化能,使活化分子数增大,活化分子百分数增大,故答案为:增多。
【小问4详解】
由图可知,的<20~25min的,故答案为:<。
【小问5详解】
整个过程中的平衡转化率最大的时刻是40,因为除第,平衡未发生移动,其他时间段,除平衡时,反应均向正方向移动,故答案为:40;除第,平衡未发生移动,其他时间段,除平衡时,反应均向正方向移动。
【小问6详解】
①,此时的浓度更大,则反应速率要高于,则的消耗量>,故答案为:>。
②反应达平衡,测得的反应速率,则消耗CO物质的量为,根据三段式:,则该温度下平衡常数,故答案为:。
17. 某学习兴趣小组通过“色彩变幻”研究化学平衡的影响因素,实验操作如下图所示:
已知:①含铜元素的离子在溶液中的颜色:(蓝色),(黄色),当较多时溶液呈绿色。
②溶液存在平衡: 。
③是强电解质,易溶于水,溶于水放出热量。
(1)可与形成,则的名称是_______。
(2)i可证明_______(填“>”或“<”)0。
(3)ii的现象是_______。
(4)iii中达平衡后,溶液中的离子浓度_______(填“变大”、“变小”或“不变”);iii的目的是要验证“增大反成物的浓度,该平衡正向移动”,此实验是否能达到预期目的_______(填“能”或“不能”),理由是_______。
(5)根据实验Ⅱ中不同现象,可以得出的结论是_______;已知白色沉淀的化学式为,则发生反应的离子方程式为_______。
(6)常温下将、溶于水配成溶液,溶液中含铜元素的离子为、,平衡时测得。则该温度下的平衡常数_______(用含“c”的代数式表示)。
【答案】(1)四氯合铜(Ⅱ)酸钠
(2)> (3)溶液蓝色变浅,有白色沉淀生成
(4) ①. 变小 ②. 不能 ③. 是强电解质,易溶于水,溶于水放出热量,所以溶液变绿,不能说明是由于氢离子浓度的增大引起平衡移动
(5) ①. 比稳定 ②.
(6)
【解析】
【小问1详解】
的名称是:四氯合铜(Ⅱ)酸钠;
【小问2详解】
加热后溶液变绿,平衡正向移动,则该反应正向吸热,故>0;
【小问3详解】
溶液中滴加10滴饱和硝酸银溶液,生成氯化银沉淀,影响原溶液中的平衡,ii的现象是:溶液蓝色变浅,有白色沉淀生成;
【小问4详解】
iii中溶液颜色变绿,达平衡后,溶液中的离子浓度变小;
iii的目的是要验证“增大反成物的浓度,该平衡正向移动”,此实验不能达到预期目的,填不能;
是强电解质,易溶于水,溶于水放出热量,所以溶液变绿。升温和增加氯离子浓度都使平衡正向移动,所以不能证明是氯离子增加引起的;
【小问5详解】
根据实验Ⅱ中不同现象,可以得出的结论是:比稳定;
铜离子与碘离子发生氧化还原反生成白色碘化亚铜沉淀,离子方程式为:;
【小问6详解】
将、溶于水配成溶液,溶液中含铜元素的离子为、,平衡时测得。则该温度下,该温度下的平衡常数。
18. 资源化利用对缓解碳减排压力具有重要意义。在二氧化碳催化加氢制甲醇的反应体系中,以、为原料合成涉及的主要反应如下:(为化学平衡常数)
I.
II.
III. 。回答下列问题:
(1)反应II在_______(填“高温”或“低温”)可自发进行;_______(用含、的式子表示)。
(2)一定条件下,向体积为的密闭容器中通入和,只发生反应I,达到平衡时,的平衡转化率与温度、平衡总压强的关系如下图所示:
①_______(填“>”或“<”)0.Y、Z点反应速率_______(填“>”、“<”或或“=”)。
②恒温恒容按上述加入量在密闭容器中,只发生反应I,下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是_______(填序号)。
A.某时刻且不等于零
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的压强不变
D.某时刻断裂同时断裂
E.容器内和两种气体的浓度之比不变
③X点的氢气平衡转化率为_______。
④_______(填“>”或“<”)。理由为_______。
(3)工业上二氧化碳催化加氢制甲醇的反应体系中,生成物的浓度与温度、催化剂的关系如上图,则工业选择条件:温度为_______、催化剂为_______。
【答案】(1) ①. 低温 ②.
(2) ①. < ②. < ③. CDE ④. ⑤. 减压平衡逆向移动,二氧化碳转化率降低 ⑥. <
(3) ①. 260℃ ②. B
【解析】
【小问1详解】
反应II.
根据,,,所以在低温可自发进行,根据盖斯定律,反应Ⅲ=反应Ⅰ-反应II,故;
【小问2详解】
①对于反应I. ,由图可知,温度越高,二氧化碳转化率越低,平衡逆向移动,根据勒夏特列原理,升温平衡向吸热方向移动,所以①<0,Y点的温度低于Z点温度,所以Y、Z点反应速率<;
②A.没有说明反应方向,所以某时刻且不等于零,不能说明是否达到平衡状态;B.质量不变,容器体积不变,混合气体的密度一直不变,不能说明是否达到平衡状态;
C.容器体积不变,但气体体积改变,反应移动混合气体的压强改变,所以混合气体的压强不变可以说明达到平衡状态;
D.某时刻断裂即代表正反应,断裂代表逆反应,根据速率之比等于化学计量数之比,可以说明达到平衡状态;
E.向体积为的密闭容器中通入和,初始比为1:2,改变比为1:3,所以反应移动则容器内和两种气体的浓度之比会改变,不变时可以说明达到平衡状态;
CDE当选;
③由图可知二氧化碳转化率60%,得三段式为,X点的氢气平衡转化率为;
④温度相同时到二氧化碳转化率降低,根据勒夏特列原理,减压平衡逆向移动,二氧化碳转化率降低,所以<;
【小问3详解】
工业上二氧化碳催化加氢制甲醇的反应体系中,生成物的浓度与温度、催化剂的关系如上图,由图可知生成物的浓度在催化剂B的环境中随温度的升高而增大,温度最好控制在260℃左右。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。