精品解析:河南省周口市部分学校2026-2027学年高二上学期10月阶段测试 化学试题
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内容正文:
河南10月高二化学
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 S 32 Cu 64 Zn 65 I 127
一、选择题:本题共22小题,每小题2分,共44分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列生产和生活中的做法或事实,不是以调控反应速率为目的的是
A. 牛奶放在冰箱中冷藏 B. 使用加酶洗衣粉洗涤衣物
C. 汽车的橡胶轮胎中添加抑制剂防老化 D. 工业合成氨时,及时将氨液化分离
【答案】D
【解析】
【详解】A.牛奶放在冰箱中冷藏通过降低温度来减慢化学反应速率,A不符合题意;
B.加酶洗衣粉通过酶催化剂加快反应速率,B不符合题意;
C.汽车的橡胶轮胎中通过添加抑制剂减慢反应速率,延长轮胎寿命,C不符合题意;
D.工业合成氨时,及时将氨液化分离,是降低生成物的浓度,使平衡正向移动,目的不是调控反应速率,D符合题意;
故选D。
2. 下列说法正确的是
A. 吸热反应都需要加热才能发生 B. 二氧化碳和碳反应生成一氧化碳是吸热反应
C. 浓硫酸溶于水放热,是放热反应 D. 放热反应都不需要加热就能发生
【答案】B
【解析】
【详解】A.吸热反应的发生与是否加热无必然联系,如与的反应为吸热反应,常温下即可发生,A错误;
B.与在高温下反应生成,反应物总能量低于生成物总能量,属于吸热反应,B正确;
C.放热反应属于化学反应范畴,浓硫酸溶于水是没有新物质生成的物理变化,不属于放热反应,C错误;
D.放热反应的发生与是否加热无必然联系,如碳的燃烧为放热反应,需要点燃达到着火点才能发生,D错误;
故选B。
3. 在测定中和反应反应热的实验中,下列说法正确的是(已知弱酸电离时吸热) ( )
A. 使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率,减小实验误差
B. 为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与内筒底部接触
C. 用溶液分别与的盐酸、醋酸溶液反应,若所取的溶液体积相等,则测得的中和反应反应热的绝对值相同
D. 在测定中和反应反应热的实验中,将溶液缓缓倒入装有盐酸的内筒中
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应速率越慢,达到完全反应用时越长,热量散失越多,所以使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率,可以减小实验误差,故A正确;
B.温度计水银球应浸入溶液中,但不能与内筒底部接触,否则会造成测定的中和热数值不准确,故B错误;
C.盐酸是强酸,醋酸是弱酸,反应过程中醋酸还会继续电离,吸收热量,会使测定的中和热数值不同,故C错误;
D.在测定中和反应反应热的实验中,溶液应迅速倒入装有盐酸的内筒中,减小热量散失,降低实验误差,故D错误;
答案选A。
4. 根据能量变化示意图,下列热化学方程式正确的是
A. N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(b-a)kJ·mol-1
B. N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(a-b)kJ·mol-1
C. 2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(a+b-c)kJ·mol-1
D. 2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1
【答案】D
【解析】
【分析】由图中信息可知,0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(g) ΔH= -(b-a)kJ·mol-1,0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(l) ΔH= -(b+c-a)kJ·mol-1。
【详解】A.由0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(g) ΔH= -(b-a)kJ·mol-1可得出,N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH= -2(b-a)kJ·mol-1,A不正确;
B.由A选项中的分析可知,N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH= -2(b-a)kJ·mol-1,B不正确;
C.由0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(l) ΔH= -(b+c-a)kJ·mol-1可知,2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1,C不正确;
D.由C选项的分析可知,2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1,D正确;
故选D。
5. 反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为
①v(A)=0.45 mol·L-1·s-1 ②v(B)=0.6 mol·L-1·s-1 ③v(C)=0.4 mol·L-1·s-1
④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1。下列有关反应速率的比较中正确的是
A. ④>③=②>① B. ①>④>②=③
C. ①>②>③>④ D. ④>③>②>①
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】同一化学反应中,不同物质表示的速率比等于系数比,都转化为用A表示的反应速率。①v(A)=0.45 mol·L-1·s-1;②v(A)=v(B)=0.6 mol·L-1·s-1=0.2 mol·L-1·s-1; ③v(A)=v(C)=0.4 mol·L-1·s-1=0.2 mol·L-1·s-1;④v(A)=v(D)=0.45 mol·L-1·s-1=0.225 mol·L-1·s-1,所以①>④>②=③,故B正确;
选B。
6. 某温度下按如图安装好实验装置,在锥形瓶内盛锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入的稀硫酸,将产生的收集在一个注射器中,内收集到气体的体积为(折合成0℃、条件下的体积为)。下列说法正确的是
A. 将题述中的稀硫酸改为浓硫酸,生成的速率变快
B. 忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用来表示内该反应的速率为
C. 忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用来表示内该反应的速率为
D. 通过测定溶液的不能测定出反应速率
【答案】B
【解析】
【分析】标准状况下生成的体积为44.8mL,计算得的物质的量为0.002mol,结合反应的计量关系,确定消耗的物质的量为0.004mol,生成的物质的量为0.002mol,结合溶液体积与反应时间可推导不同组分表示的反应速率,浓硫酸具有强氧化性,与Zn反应生成而非,溶液可反映浓度变化,可用于测定反应速率。
【详解】A.浓硫酸具有强氧化性,常温下与Zn反应生成,不生成,A错误;
B.,,B正确;
C.,,C错误;
D.反应过程中浓度随反应进行不断减小,溶液随浓度变化而变化,可通过测定不同时间的溶液计算浓度变化,进而测定反应速率,D错误;
故选 B。
7. 已知下列反应的平衡常数:①;②。则反应③的平衡常数是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】H2(g)+S(s)⇌H2S(g)的平衡常数K1=, S(s)+O2(g)⇌SO2(g)的平衡常数K2=, 反应H2(g)+SO2(g)⇌O2(g)+H2S(g)的平衡常数K==;
答案选D。
8. 一定温度下,反应的焓变为。现将充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是
A. ①② B. ②④ C. ①④ D. ③④
【答案】C
【解析】
【详解】①因为反应容器保持恒压,正反应为气体分子数增大的反应,所以容器容积随反应进行而不断增大,气体总质量不变,气体密度不断减小,气体密度不再变化时,说明容器容积不再变化,反应达到平衡状态,①符合题意;
②是恒量,不能作为判断平衡状态的标志,②不符合题意;
③反应开始时充入,随着反应的进行,的反应速率逐渐减小直至不变,③不符合题意;
④反应开始时充入,的转化率随反应的进行不断增大,的转化率不再变化,说明的浓度不再变化,反应达到平衡状态,④符合题意。
①④符合题意,故选C。
9. 在催化剂作用下与反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,反应原理:,在、下,,。下列说法错误的是
A. 该反应为熵减小的反应
B. 该反应在、下不能自发进行
C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D. 其他条件不变时,加入催化剂,不能改变化学反应方向
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应的,为熵减小的反应,A正确;
B.,故、下该反应可自发进行,B错误;
C.该反应,属于放热反应,反应物的总能量高于生成物的总能量,C正确;
D.催化剂只能改变反应速率,降低反应的活化能,不能改变反应的焓变、熵变,因此无法改变化学反应的方向,D正确;
故选B。
10. 近年来我国大力加强温室气体催化氢化合成甲烷技术的工业化量产研究,实现可持续发展: 。为提高的产率,理论上应采用的条件是
A. 低温高压 B. 低温低压 C. 高温低压 D. 高温高压
【答案】A
【解析】
【详解】根据热化学方程式可知,上成的反应是放热反应,也是气体体积减小的反应,故要想提高的产率,需要低温高压,A正确;故选A。
11. 在不同温度下,分别向10L的恒容密闭容器中按充入一定量的NO和发生反应:,其中NO的物质的量随时间变化如图所示,下列说法错误的是
A. 时,时间段内,
B. 容器内气体颜色不再改变时可以说明反应达到平衡状态
C. 若时,NO和的起始投入量均为a mol,则达到平衡时NO的残留量为0.4a mol
D. 该反应的
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图,时,时间段内,NO的物质的量减小而非增大,A错误;
B.生成二氧化氮为红棕色气体,容器内气体颜色不再改变时,说明平衡不再移动,可以说明反应达到平衡状态,B正确;
C.反应为气体分子数不变的反应,且投料比等于反应中系数比,则两次投料为等效平衡,故时,NO和的起始投入量均为a mol,则达到平衡时NO的残留量为0.4a mol,C正确;
D.先拐先平速率大,由图,则温度更大,升高温度,NO含量比例增大,说明平衡逆向移动,正反应为放热反应,该反应的,D正确;
故选A。
12. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 工业合成氨时,选择在500℃条件下进行
B. 密闭烧瓶内的和的混合气体,受热后颜色加深
C. 用饱和食盐水除去氯气中混有的少量氯化氢
D. 乙醇和乙酸在浓硫酸作用下加热制取乙酸乙酯
【答案】A
【解析】
【详解】A.合成氨反应为放热反应,高温不利于平衡正向移动,工业采用500℃是因为此温度下催化剂活性好,反应速率快,不能用平衡移动原理解释,故A错误;
B.的反应为放热反应,升温平衡逆向移动,颜色加深,能用平衡移动原理解释,故B正确;
C.实验室用排饱和食盐水法收集氯气,利用饱和食盐水中氯离子浓度混使平衡逆向进行,,能用平衡移动原理解释,故C正确;
D.浓硫酸能吸收酯化反应生成的水,有利于酯化反应正向移动,能用平衡移动原理解释,故D正确;
故选A。
13. 有机物在一定条件下发生如下反应,发生反应的机理和相对能量变化如图所示。下列说法错误的是
A. 使用催化剂可以减小该反应的
B. 总反应的化学方程式为
C. 在整个反应过程中的作用是催化剂
D. 反应进程中的最大活化能是
【答案】A
【解析】
【详解】A.催化剂仅能降低反应的活化能,无法改变反应的,A错误;
B.由反应机理和能量变化可知,反应物为,生成物为和,为催化剂,总反应化学方程式书写正确,B正确;
C.在第一步反应中作为反应物参与,最终反应后又重新生成,为该反应的催化剂,C正确;
D.反应的第一步活化能为,第二步活化能为,故最大活化能为,D正确;
故选A。
14. 二氧化氮在航空航天领域有着非常重要的应用,但其存在形式通常不是纯的二氧化氮,存在平衡:。下列叙述正确的是
A. 平衡混合气体中含原子
B. 恒温条件下,压缩气体体积至原体积的一半,平衡向右移动,化学平衡常数增大
C. 恒温恒压时,充入,平衡向左移动
D. 恒温恒容时,充入,二氧化氮的平衡转化率增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.若气体均为,则有原子,若气体均为则含原子,故混合气体中原子数介于间,A错误;
B.恒温条件下,化学平衡常数不变,B错误;
C.恒温恒压时,充入,气体体积增大,平衡向左移动,C正确;
D.恒温恒容时,充入,化学平衡不移动,二氧化氮的转化率不变,D错误;
故选C。
15. 在2 L密闭容器中充入6 mol A气体和5 mol B气体,在一定条件下发生反应:,5 s时,生成了1 mol C,经测定D的浓度为,下列判断正确的是
A. x = 1
B. 5 s时容器中A的浓度为
C. 5 s内C的平均反应速率为
D. 再经5 s后,D的浓度会升至
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应前容器中没有D,5 s时生成D的物质的量为。同一反应中,各物质生成或消耗的物质的量之比等于其化学计量数之比,因此,解得,A错误;
B.反应中A与C的化学计量数之比为3∶2,生成1 mol C时,消耗A的物质的量为,故5 s时剩余A的物质的量为,此时,B正确;
C.C为固体,不能用其浓度变化表示化学反应速率,故不能将作为用C表示的平均反应速率,C错误;
D.其他条件不变时,随着反应进行,A、B的浓度降低,正反应速率减小;D的浓度增大,逆反应速率增大,D的净生成速率随之减小。因此不能把前5 s内D的平均生成速率作为后5 s内的平均生成速率,也不能据此推出10 s时D的浓度为,D错误;
故选B。
16. 已知某可逆反应在密闭容器中进行,如图表示在不同反应时间(t)时,温度(T)和压强(p)与反应物B在混合气体中的体积分数[φ(B)]的关系曲线,由曲线分析,下列判断正确的是
A. T1<T2,p1>p2,m+n>p,放热反应
B. T1>T2,p 1<p2,m+n>p,吸热反应
C. T1<T2,p1>p2,m+n<p,放热反应
D. T1>T2,p1<p2,m+n<p,吸热反应
【答案】D
【解析】
【详解】由题图可知,压强一定时,温度T1先达到平衡,故温度:T1>T2,升高温度,B在混合气体中的体积分数减小,说明平衡正向移动,正反应为吸热反应;温度一定时,压强p2先达到平衡,故压强:p1<p2,增大压强,B在混合气体中的体积分数增大,说明平衡逆向移动,正反应为气体体积增大的反应,则m+n<p,综上,即T1>T2,p1<p2,m+n<p,吸热反应,D正确;
故选D。
17. TiC能高效分解水,为开发氢能源提供了研究方向。一种制取高纯TiC原理的反应为。下列说法错误的是
A. 恒容条件下,容器内气体密度不变时能证明反应达到平衡状态
B. 当时,反应达到平衡状态
C. 其他条件不变时,温度升高,逆反应速率减慢,平衡正向移动
D. 投料时增大,有利于提高的平衡转化率
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应的反应物均为气体,生成物中有固体TiC,因此正向反应进行时,气体总质量减小。设容器内气体总质量为、容器体积为,则气体密度为。恒容条件下,气体密度随反应进行而改变;当气体密度不再改变时,表明气体总质量不再改变,正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,A正确;
B.同一反应方向上,用不同物质表示的反应速率之比等于相应的化学计量数之比,故。当时,有,即同一物质的生成速率与消耗速率相等,反应达到平衡状态,B正确;
C.其他条件不变时,升高温度,正、逆反应速率均增大。该反应的,正反应为吸热反应,升温使平衡向正反应方向移动。因此,“逆反应速率减慢”的说法错误,C错误;
D.提高相对于的投料比例,有利于提高的平衡转化率。例如,其他条件不变时,增加的投料,使其浓度增大,平衡向消耗的正反应方向移动,的消耗量增大,而其初始投料量不变,因此其平衡转化率提高,D正确;
故选C。
18. 恒温下,反应物A与Q按图示计量关系,同时发生三个基元反应(均为可逆反应),分别生成产物B、C、D,反应速率。下列说法正确的是
A. 总反应速率
B. 提高温度仅提高反应②中活化分子百分数
C. 反应的活化能①>②>③
D. 加入催化剂,使反应③的活化能变小,平衡时D的产量增大
【答案】A
【解析】
【详解】A.三个反应为平行反应,共同消耗反应物A和Q,反应物的总消耗速率等于各分支反应消耗反应物的速率之和,即,A正确;
B.提高温度会使所有反应的活化分子百分数均提高,并非仅提高反应②的活化分子百分数,B错误;
C.基元反应的活化能越低,相同条件下反应速率越快,已知,则反应的活化能大小为:①<②<③,C错误;
D.加入催化剂,可以降低反应③的活化能,会加快反应③的速率,使D的生成速率增大,但催化剂不能使平衡发生移动,因此不影响平衡时D的产量,D错误;
故选A。
19. 下列对图示分析所得结论正确的是
甲
乙
丙
丁
A. 图甲,实线、虚线分别表示某可逆反应未使用催化剂和使用催化剂的正、逆反应速率随时间的变化
B. 图乙,反应 中的平衡转化率随温度、压强的变化曲线,说明X代表温度,Y代表压强,且
C. 图丙,只改变某一条件,反应的时间与速率图像,则b、c、d三点对应的正反应速率最大的是d点
D. 图丁,合成氨反应,固定投料时,a、b、c三点中转化率b点最高,c点最低
【答案】C
【解析】
【详解】A.使用催化剂会同时同等程度增大正、逆反应速率,故使用催化剂的正反应初始速率应大于未使用催化剂的,与图甲不符,A错误;
B.该反应为气体分子数减小的放热反应,温度升高,平衡转化率降低,符合X为温度的变化趋势;压强越大,平衡转化率越高,故相同温度下,B错误;
C.由图可知时刻逆反应速率突然增大,随后逐渐减小至平衡,说明平衡逆向移动,反应物浓度逐渐增大,正反应速率逐渐增大,至d点达到平衡时正反应速率最大,故b、c、d三点正反应速率最大的是d点,C正确;
D.固定投料,起始越大,平衡转化率越高,故c点转化率最高,a点最低,D错误;
故选C。
20. 室温下,、与其水溶液之间转化的焓变关系如图所示。
已知溶于水后溶液温度降低;溶于水后溶液温度升高。下列有关说法错误的是
A.
B.
C. 从硫酸铜溶液中析出的焓变
D. 的总能量大于与的总能量
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据盖斯定律,总反应的焓变等于各分步反应的焓变之和,由图中可知,所代表的反应是和所代表反应的总反应,故,A正确;
B.五水硫酸铜溶于水后溶液温度降低,说明该过程是吸热反应,即,无水硫酸铜溶于水后溶液温度升高,说明该过程是放热反应,,故,所以,B正确;
C.从硫酸铜溶液中析出五水硫酸铜的焓变,已知,故,C错误;
D.已知,因此1 mol无水硫酸铜的总能量大于1 mol与1 mol的总能量,D正确;
故本题选C。
21. 已知: ,向一恒温恒容的密闭容器中充入和发生反应,时达到平衡状态Ⅰ,在时改变某一条件,时重新达到平衡状态Ⅱ,正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 时改变的条件:向容器中加入C
B. 容器内压强不变,表明反应达到平衡
C. 平衡时A的浓度:
D. 平衡常数:
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据图像变化曲线可知,过程中,时瞬间不变,平衡过程中不断增大,则说明反应向逆反应方向移动,且不是“突变”图像,属于“渐变”过程,所以排除温度与催化剂等影响因素,改变的条件为:向容器中加入生成物C,A正确;
B.容器内发生的反应为,该反应是气体分子数不变的可逆反应,所以在恒温恒容条件下,气体的压强始终保持不变,则容器内压强不变,不能说明反应达到平衡状态,B错误;
C.时为向体系中加入生成物C,平衡逆向移动,因此平衡时A的浓度:,C错误;
D.平衡常数只与温度有关,因该反应在恒温条件下进行,所以保持不变,K(Ⅱ)=K ( Ⅰ ),D错误。
故选A。
22. 已知:的正反应速率可表示为(为正反应速率常数),该反应平衡常数的对数与温度的倒数的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 增大NO浓度可提高活化分子百分比
B. 使用催化剂不会影响正反应速率常数
C. 建立平衡后,压缩体积平衡正向移动但平衡常数K不变
D. 升高温度可提高NO的平衡转化率
【答案】C
【解析】
【详解】A.增大反应物浓度可提高单位体积内活化分子数,但不能改变活化分子百分比,A错误;
B.使用催化剂会加快反应速率,从速率方程上看是通过对速率常数k的影响来实现的,B错误;
C.因为反应正方向为气体分子数减小的反应,建立平衡后,压缩体积平衡正向移动但平衡常数K不变,因为K仅与温度有关,C正确;
D.根据图像分析lg K随温度升高而减小,说明正反应放热,所以升高温度NO的平衡转化率减小,D错误;
故选C。
二、非选择题:本题共5小题,共56分。
23. 在一密闭容器中发生反应: ,达到平衡后,只改变某一个条件时,反应速率与反应时间的关系如图1所示。回答下列问题:
(1)处于平衡状态的时间段是______(填字母,下同)。
A. B. C. D. E. F.
(2)判断、、时刻分别改变的一个条件。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.减小压强 E.充入氮气 F.加催化剂
时刻______;时刻______;时刻______。
(3)依据(2)中的结论,下列时间段中,氨的百分含量最高的是______。
A. B. C. D.
(4)如果在时刻,从反应体系中分离出部分氨,时刻反应达到平衡状态,请在图1中画出反应速率的变化曲线______。
(5)科学家为避免直接破坏键而消耗大量热能,通过新型催化剂降低了反应路径(如图2)中决速步的活化能。
反应路径中的决速步为______(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)。
【答案】(1)ACDF
(2) ①. A ②. F ③. D (3)D
(4) (5)Ⅱ
【解析】
【小问1详解】
根据题图可知,、、、时间段内,、相等,反应处于平衡状态,故本题选ACDF;
【小问2详解】
时,、同时增大,且增大得更快,平衡向逆反应方向移动,所以时改变的条件是升温,故本题选A;时,、同时增大且增大程度相同,平衡不移动,所以时改变的条件是加催化剂,故本题选F;时,、同时减小,但平衡向逆反应方向移动,所以时改变的条件是减小压强,故本题选D;
【小问3详解】
根据题图可知,、时间段内平衡均向逆反应方向移动,的含量均比时间段的低,所以时间段内的百分含量最高,故本题选D;
【小问4详解】
时刻分离出部分,立刻减小,而逐渐减小,在时刻二者相等,反应重新达到平衡,据此可画出反应速率的变化曲线:;
【小问5详解】
反应路径中的决速步为正反应活化能最高的一步,故决速步为Ⅱ。
24. 利用如图装置测定中和热的实验步骤如下(中和热是指在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成液态水时所释放的热量):
①用量筒量取稀硫酸倒入小烧杯中,测出稀硫酸温度;
②用另一量筒量取溶液,并用温度计测出其温度;
③将溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测出混合液的最高温度。
回答下列问题:
(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是______________________________,溶液过量的目的是__________________。
(2)使硫酸与溶液混合均匀的正确操作是______。
A. 用温度计小心搅拌 B. 揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C. 轻轻地振荡烧杯 D. 用a轻轻地搅动
(3)实验数据如表:
温度
实验
次数
起始温度
终止温度
温度差平均值
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
29.5
2
27.0
27.4
27.2
32.3
3
25.9
25.9
25.9
29.2
4
26.4
26.2
26.3
29.8
①根据上表可知:温度差平均值为______℃。近似认为溶液和稀硫酸的密度都是,中和后生成溶液的比热容,则中和热______(保留一位小数)。
②该实验测得的中和热与理论值有偏差,其原因可能是______。
A.用量筒量取硫酸溶液仰视读数
B.大烧杯上硬纸板没盖好
C.大、小烧杯体积相差较大,夹层间放的碎泡沫塑料较多
D.测量完硫酸溶液温度的温度计直接用来测溶液的温度
③若将该实验中的稀硫酸改为浓硫酸,所测得的中和热会______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 保温、隔热,减少热量散失(合理即可) ②. 保证硫酸完全反应 (2)D
(3) ①. 3.4 ②. -56.8 ③. BD ④. 偏小
【解析】
【小问1详解】
中和热测定实验中,为了减少热量散失,烧杯间应填满碎泡沫塑料起到保温、隔热的作用;实验中为了保证硫酸完全被中和,通常使其中一种反应物(如溶液)稍过量。
【小问2详解】
A.使溶液混合均匀时,不能用温度计搅拌,易损坏温度计且搅拌不均匀,A错误;
B.使溶液混合均匀时,不能揭开硬纸片,易造成热量散失,产生误差,B错误;
C.使溶液混合均匀时,不能振荡烧杯,易使液体溅出,产生误差,C错误;
D.使溶液混合均匀时,使用套在温度计上的玻璃搅拌器a轻轻地上下搅动,D正确;
故答案选D。
【小问3详解】
①四次实验的温度差分别为:3.4℃、5.1℃、3.3℃、3.5℃。其中第2次实验数据误差较大,应舍去。其余三次实验的温度差平均值为;溶液总质量,反应总放热Q,反应生成水的物质的量:,因此中和热。
②该实验测得的中和热,比理论值偏大,其原因应选择造成误差偏大的。
A.用量筒量取硫酸溶液仰视读数,会导致量取的硫酸体积偏大,反应放出的热量偏多,中和热偏小,A错误;
B.大烧杯上硬纸板没盖好,会导致热量散失,中和热偏大,B正确;
C.大、小烧杯体积相差较大,夹层间放的碎泡沫塑料较多,有利于保温隔热,是正确的操作,不会产生偏差,C错误;
D.测量完硫酸溶液温度的温度计直接用来测溶液的温度,温度计上的硫酸会与反应放热,导致的初始温度偏高,温差偏小,测得放出的热量偏小,中和热偏大,D正确;
故答案选BD。
③浓硫酸溶于水时会放出大量的热,因此若将稀硫酸改为浓硫酸,所放出的热量会增大,中和热偏小。
25. 回答下列问题:
(1)通常把断开某化学键所需吸收的能量看成是该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可以计算化学反应的反应热即。下表列举了一些化学键的键能。
化学键
C-H
C-Cl
H-Cl
Cl-Cl
键能
414
330
431
243
根据表格中键能数据计算反应:的反应热为______。
(2)溶液中几种含氯离子(,,,,)的相对能量如下图所示。
已知: 。
①上述五种含氯离子中最稳定的离子是______(填离子符号);______。
②写出在溶液中由反应生成和的热化学反应方程式:__________________。
(3)在金属元素铱(Ir)的作用下可以使汽车尾气中部分含氮气体和反应生成两种对大气无污染的气体,从而提高汽车尾气排放质量,反应过程如下:
①已知的燃烧热为,写出燃烧的热化学反应方程式:__________________。
②已知 ,上述转化①反应的。上述转化②反应的______。
【答案】(1)
(2) ①. ②. +3 ③.
(3) ①. ②. -152
【解析】
【小问1详解】
反应热等于反应物总键能减去生成物总键能,1mol 参与反应断裂4mol C-H键,4mol 参与反应断裂4mol Cl-Cl键,反应物总键能为;生成1mol 形成4mol C-Cl键,生成4mol 形成4mol H-Cl键,生成物总键能为,代入计算得:
【小问2详解】
①物质的相对能量越低,稳定性越强,五种含氯离子中的相对能量为,是所有微粒中最低的,故最稳定的离子为。已知反应,反应焓变等于生成物总能量减去反应物总能量,代入各微粒相对能量可得:
,解得。
②反应生成和为歧化反应,Cl元素从+1价部分降为-1价,部分升为+5价,根据得失电子守恒,生成1mol 失去4mol电子,生成2mol 得到4mol电子,电子得失守恒,故的计量数为3,配平得到离子方程式,再计算反应焓变:
故热化学方程式为。
【小问3详解】
①燃烧热为1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,CO的燃烧热为,即1mol CO完全燃烧生成时放出283kJ热量,故热化学方程式为。
②已知反应:,,转化①和②的总反应为,根据盖斯定律,总反应可由乘以第一个反应加第二个反应得到,故总反应的焓变为:
总反应焓变等于分步反应焓变之和,即,已知,代入得:
26. 实验小组同学用、0.2%淀粉溶液、、等试剂探究浓度和温度对化学反应速率的影响(不考虑的分解)。
已知:ⅰ.(慢)
ⅱ.(快)
实验
序号
实验温
度/℃
体积
KI
淀粉溶液
Ⅰ
25
10.0
10.0
10.0
0
1.0
Ⅱ
8.0
10.0
10.0
1.0
Ⅲ
10.0
8.0
10.0
1.0
Ⅳ
30
10.0
10.0
10.0
0
1.0
(1)向上述4组,与淀粉的混合溶液中加入10.0 mL双氧水,当溶液中各物质充分反应后,溶液颜色最终由无色变为蓝色的一组是______。(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)
(2)以第Ⅰ组为参照实验组,______℃;______mL。
(3)①下列示意图中能正确体现上述反应中能量变化的是______(填字母)。
A. B.
C. D.
②相同条件下,加入催化剂,总反应达到平衡所需时间大幅缩短,则加入催化剂使反应______的速度加快。(填“ⅰ”或“ⅱ”)
(4)下图中曲线②表示第Ⅰ组中双氧水浓度随时间变化关系,则表示第Ⅳ组中双氧水浓度随时间变化关系的曲线是______(填序号);第Ⅰ组20 s内双氧水的平均反应速率为______。
(5)在一恒温恒容密闭容器中加入物质X,发生基元反应:①;②,反应①和反应②的速率分别为,,、分别为反应①和反应②的速率常数,当密闭容器中Y的浓度达到最大值时,______(填“>”“<”或“=”);此时______(用含、的式子表示)。
【答案】(1)Ⅱ (2) ①. 25 ②. 2.0
(3) ①. A ②. ⅰ
(4) ①. ③ ②.
(5) ①. = ②.
【解析】
【小问1详解】
根据反应计量关系,,若反应后剩余,溶液遇淀粉会变蓝。计算各组反应的物质的量,实验I中,,两者恰好完全反应,无剩余,溶液不变蓝。实验II中,小于完全反应所需的,不足,剩余,溶液变蓝。实验III中,不足,生成的,消耗,而,过量,完全消耗,溶液不变蓝。实验IV的投料与实验I相同,物质的量恰好完全反应,无剩余,溶液不变蓝。
【小问2详解】
该实验探究浓度和温度对反应速率的影响,采用控制变量法,以实验I为参照,实验II、III探究浓度对反应速率的影响,温度需与实验I相同,故℃。为保证各组中除变量外其他物质的浓度相同,溶液总体积需与实验I一致,实验I的总体积为,故实验II中。
【小问3详解】
反应i和反应ii的焓变均小于0,均为放热反应,反应物总能量高于对应生成物的总能量。总反应的焓变为,小于0,总反应物的总能量高于总生成物的总能量。反应i为慢反应,其活化能高于快反应ii的活化能,符合该特征的能量变化图为A。总反应的速率由慢反应即决速步决定,加入催化剂使总反应达到平衡的时间大幅缩短,说明催化剂降低了决速步的活化能,故加快的是反应i的速率。
【小问4详解】
曲线②为25℃下实验I的浓度变化曲线,实验IV的温度为30℃,高于实验I,反应速率更快,相同时间内浓度下降更多,曲线下降更陡,且初始浓度与实验I相同,故对应曲线为③。实验I中的初始浓度为,若20s时的浓度为,则20s内的平均反应速率为。
【小问5详解】
Y为基元反应的中间产物,当Y的生成速率大于消耗速率时,Y的浓度逐渐增大;当Y的生成速率小于消耗速率时,Y的浓度逐渐减小;当Y的浓度达到最大值时,Y的生成速率等于消耗速率,即,也就是。代入速率表达式得,整理得。
27. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,一氧化碳和水反应是实现大规模制取氢气的一种方法。在一个容积不变的密闭容器中加入一定量的和发生反应:,其平衡常数和温度的关系如下表所示。
700
800
830
1000
1200
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
请填写下列空白。
(1)该反应为______反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)800℃时,时刻密闭容器中、、、的物质的量分别为、、、,则此时上述反应的平衡移动方向为______(填“正反应方向”“逆反应方向”或“不移动”)。
(3)若1000℃时,平衡时反应混合物中,则______。
(4)催化加氢合成二甲醚是一种资源化利用的方法,其过程中主要发生如下两个反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
向密闭容器中加入和,测得平衡时的转化率、或的选择性[如的选择性]随温度的变化如图所示。
①曲线a代表______的选择性(填“”或“”);下,反应达平衡时的物质的量为______mol。
②时反应经10分钟达到平衡,求密闭容器中的生成速率______,反应Ⅱ的平衡常数______。(列出计算式即可)
③平衡转化率先减小后增大,后来增大的原因是__________________________________________。
【答案】(1)放热 (2)逆反应方向
(3)2.5 (4) ①. ②. 0.16 ③. ④. 或 ⑤. ,,随着温度升高,反应Ⅰ正反应进行的程度大于反应Ⅱ逆反应进行的程度
【解析】
【小问1详解】
随着密闭容器温度升高,反应平衡常数(K)逐渐减小,说明升高温度平衡向逆反应方向进行,因此反应为放热反应。
【小问2详解】
800℃时,,时刻,,因此平衡向逆反应方向移动。
【小问3详解】
1000℃时,,其中,故。
【小问4详解】
①由(1)可知反应为放热反应,
则反应Ⅰ:为吸热反应,;反应Ⅱ: ,,随着温度升高,反应Ⅰ向正反应方向移动,的选择性增大,反应Ⅱ向逆反应方向移动,的选择性减小,因此曲线a代表的选择性。反应达到平衡时,的选择性为60%,的选择性为40%,此时的转化率为40%。则平衡时,
②根据①中解析可知,时反应经10分钟达到平衡,密闭容器中的生成速率;反应Ⅱ的平衡常数。
③反应Ⅰ:,反应Ⅱ:,随着温度升高,反应Ⅰ向正反应方向移动,的选择性增大,反应Ⅱ向逆反应方向移动,的选择性减小。随着温度升高,前一段时间内,反应Ⅱ使转化率减小的程度大于反应Ⅰ使转化率增大的程度,因此平衡转化率先减小;后一段时间内,随着温度继续升高,反应Ⅰ使转化率增大的程度大于反应Ⅱ使转化率减小的程度,因此平衡转化率后来增大。
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河南10月高二化学
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 S 32 Cu 64 Zn 65 I 127
一、选择题:本题共22小题,每小题2分,共44分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列生产和生活中的做法或事实,不是以调控反应速率为目的的是
A. 牛奶放在冰箱中冷藏 B. 使用加酶洗衣粉洗涤衣物
C. 汽车的橡胶轮胎中添加抑制剂防老化 D. 工业合成氨时,及时将氨液化分离
2. 下列说法正确的是
A. 吸热反应都需要加热才能发生 B. 二氧化碳和碳反应生成一氧化碳是吸热反应
C. 浓硫酸溶于水放热,是放热反应 D. 放热反应都不需要加热就能发生
3. 在测定中和反应反应热的实验中,下列说法正确的是(已知弱酸电离时吸热) ( )
A. 使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率,减小实验误差
B. 为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与内筒底部接触
C. 用溶液分别与的盐酸、醋酸溶液反应,若所取的溶液体积相等,则测得的中和反应反应热的绝对值相同
D. 在测定中和反应反应热的实验中,将溶液缓缓倒入装有盐酸的内筒中
4. 根据能量变化示意图,下列热化学方程式正确的是
A. N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(b-a)kJ·mol-1
B. N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(a-b)kJ·mol-1
C. 2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(a+b-c)kJ·mol-1
D. 2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1
5. 反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为
①v(A)=0.45 mol·L-1·s-1 ②v(B)=0.6 mol·L-1·s-1 ③v(C)=0.4 mol·L-1·s-1
④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1。下列有关反应速率的比较中正确的是
A. ④>③=②>① B. ①>④>②=③
C. ①>②>③>④ D. ④>③>②>①
6. 某温度下按如图安装好实验装置,在锥形瓶内盛锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入的稀硫酸,将产生的收集在一个注射器中,内收集到气体的体积为(折合成0℃、条件下的体积为)。下列说法正确的是
A. 将题述中的稀硫酸改为浓硫酸,生成的速率变快
B. 忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用来表示内该反应的速率为
C. 忽略锥形瓶内溶液体积的变化,用来表示内该反应的速率为
D. 通过测定溶液的不能测定出反应速率
7. 已知下列反应的平衡常数:①;②。则反应③的平衡常数是
A. B. C. D.
8. 一定温度下,反应的焓变为。现将充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是
A. ①② B. ②④ C. ①④ D. ③④
9. 在催化剂作用下与反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,反应原理:,在、下,,。下列说法错误的是
A. 该反应为熵减小的反应
B. 该反应在、下不能自发进行
C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D. 其他条件不变时,加入催化剂,不能改变化学反应方向
10. 近年来我国大力加强温室气体催化氢化合成甲烷技术的工业化量产研究,实现可持续发展: 。为提高的产率,理论上应采用的条件是
A. 低温高压 B. 低温低压 C. 高温低压 D. 高温高压
11. 在不同温度下,分别向10L的恒容密闭容器中按充入一定量的NO和发生反应:,其中NO的物质的量随时间变化如图所示,下列说法错误的是
A. 时,时间段内,
B. 容器内气体颜色不再改变时可以说明反应达到平衡状态
C. 若时,NO和的起始投入量均为a mol,则达到平衡时NO的残留量为0.4a mol
D. 该反应的
12. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 工业合成氨时,选择在500℃条件下进行
B. 密闭烧瓶内的和的混合气体,受热后颜色加深
C. 用饱和食盐水除去氯气中混有的少量氯化氢
D. 乙醇和乙酸在浓硫酸作用下加热制取乙酸乙酯
13. 有机物在一定条件下发生如下反应,发生反应的机理和相对能量变化如图所示。下列说法错误的是
A. 使用催化剂可以减小该反应的
B. 总反应的化学方程式为
C. 在整个反应过程中的作用是催化剂
D. 反应进程中的最大活化能是
14. 二氧化氮在航空航天领域有着非常重要的应用,但其存在形式通常不是纯的二氧化氮,存在平衡:。下列叙述正确的是
A. 平衡混合气体中含原子
B. 恒温条件下,压缩气体体积至原体积的一半,平衡向右移动,化学平衡常数增大
C. 恒温恒压时,充入,平衡向左移动
D. 恒温恒容时,充入,二氧化氮的平衡转化率增大
15. 在2 L密闭容器中充入6 mol A气体和5 mol B气体,在一定条件下发生反应:,5 s时,生成了1 mol C,经测定D的浓度为,下列判断正确的是
A. x = 1
B. 5 s时容器中A的浓度为
C. 5 s内C的平均反应速率为
D. 再经5 s后,D的浓度会升至
16. 已知某可逆反应在密闭容器中进行,如图表示在不同反应时间(t)时,温度(T)和压强(p)与反应物B在混合气体中的体积分数[φ(B)]的关系曲线,由曲线分析,下列判断正确的是
A. T1<T2,p1>p2,m+n>p,放热反应
B. T1>T2,p 1<p2,m+n>p,吸热反应
C. T1<T2,p1>p2,m+n<p,放热反应
D. T1>T2,p1<p2,m+n<p,吸热反应
17. TiC能高效分解水,为开发氢能源提供了研究方向。一种制取高纯TiC原理的反应为。下列说法错误的是
A. 恒容条件下,容器内气体密度不变时能证明反应达到平衡状态
B. 当时,反应达到平衡状态
C. 其他条件不变时,温度升高,逆反应速率减慢,平衡正向移动
D. 投料时增大,有利于提高的平衡转化率
18. 恒温下,反应物A与Q按图示计量关系,同时发生三个基元反应(均为可逆反应),分别生成产物B、C、D,反应速率。下列说法正确的是
A. 总反应速率
B. 提高温度仅提高反应②中活化分子百分数
C. 反应的活化能①>②>③
D. 加入催化剂,使反应③的活化能变小,平衡时D的产量增大
19. 下列对图示分析所得结论正确的是
甲
乙
丙
丁
A. 图甲,实线、虚线分别表示某可逆反应未使用催化剂和使用催化剂的正、逆反应速率随时间的变化
B. 图乙,反应 中的平衡转化率随温度、压强的变化曲线,说明X代表温度,Y代表压强,且
C. 图丙,只改变某一条件,反应的时间与速率图像,则b、c、d三点对应的正反应速率最大的是d点
D. 图丁,合成氨反应,固定投料时,a、b、c三点中转化率b点最高,c点最低
20. 室温下,、与其水溶液之间转化的焓变关系如图所示。
已知溶于水后溶液温度降低;溶于水后溶液温度升高。下列有关说法错误的是
A.
B.
C. 从硫酸铜溶液中析出的焓变
D. 的总能量大于与的总能量
21. 已知: ,向一恒温恒容的密闭容器中充入和发生反应,时达到平衡状态Ⅰ,在时改变某一条件,时重新达到平衡状态Ⅱ,正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 时改变的条件:向容器中加入C
B. 容器内压强不变,表明反应达到平衡
C. 平衡时A的浓度:
D. 平衡常数:
22. 已知:的正反应速率可表示为(为正反应速率常数),该反应平衡常数的对数与温度的倒数的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 增大NO浓度可提高活化分子百分比
B. 使用催化剂不会影响正反应速率常数
C. 建立平衡后,压缩体积平衡正向移动但平衡常数K不变
D. 升高温度可提高NO的平衡转化率
二、非选择题:本题共5小题,共56分。
23. 在一密闭容器中发生反应: ,达到平衡后,只改变某一个条件时,反应速率与反应时间的关系如图1所示。回答下列问题:
(1)处于平衡状态的时间段是______(填字母,下同)。
A. B. C. D. E. F.
(2)判断、、时刻分别改变的一个条件。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.减小压强 E.充入氮气 F.加催化剂
时刻______;时刻______;时刻______。
(3)依据(2)中的结论,下列时间段中,氨的百分含量最高的是______。
A. B. C. D.
(4)如果在时刻,从反应体系中分离出部分氨,时刻反应达到平衡状态,请在图1中画出反应速率的变化曲线______。
(5)科学家为避免直接破坏键而消耗大量热能,通过新型催化剂降低了反应路径(如图2)中决速步的活化能。
反应路径中的决速步为______(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)。
24. 利用如图装置测定中和热的实验步骤如下(中和热是指在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成液态水时所释放的热量):
①用量筒量取稀硫酸倒入小烧杯中,测出稀硫酸温度;
②用另一量筒量取溶液,并用温度计测出其温度;
③将溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测出混合液的最高温度。
回答下列问题:
(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是______________________________,溶液过量的目的是__________________。
(2)使硫酸与溶液混合均匀的正确操作是______。
A. 用温度计小心搅拌 B. 揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C. 轻轻地振荡烧杯 D. 用a轻轻地搅动
(3)实验数据如表:
温度
实验
次数
起始温度
终止温度
温度差平均值
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
29.5
2
27.0
27.4
27.2
32.3
3
25.9
25.9
25.9
29.2
4
26.4
26.2
26.3
29.8
①根据上表可知:温度差平均值为______℃。近似认为溶液和稀硫酸的密度都是,中和后生成溶液的比热容,则中和热______(保留一位小数)。
②该实验测得的中和热与理论值有偏差,其原因可能是______。
A.用量筒量取硫酸溶液仰视读数
B.大烧杯上硬纸板没盖好
C.大、小烧杯体积相差较大,夹层间放的碎泡沫塑料较多
D.测量完硫酸溶液温度的温度计直接用来测溶液的温度
③若将该实验中的稀硫酸改为浓硫酸,所测得的中和热会______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
25. 回答下列问题:
(1)通常把断开某化学键所需吸收的能量看成是该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可以计算化学反应的反应热即。下表列举了一些化学键的键能。
化学键
C-H
C-Cl
H-Cl
Cl-Cl
键能
414
330
431
243
根据表格中键能数据计算反应:的反应热为______。
(2)溶液中几种含氯离子(,,,,)的相对能量如下图所示。
已知: 。
①上述五种含氯离子中最稳定的离子是______(填离子符号);______。
②写出在溶液中由反应生成和的热化学反应方程式:__________________。
(3)在金属元素铱(Ir)的作用下可以使汽车尾气中部分含氮气体和反应生成两种对大气无污染的气体,从而提高汽车尾气排放质量,反应过程如下:
①已知的燃烧热为,写出燃烧的热化学反应方程式:__________________。
②已知 ,上述转化①反应的。上述转化②反应的______。
26. 实验小组同学用、0.2%淀粉溶液、、等试剂探究浓度和温度对化学反应速率的影响(不考虑的分解)。
已知:ⅰ.(慢)
ⅱ.(快)
实验
序号
实验温
度/℃
体积
KI
淀粉溶液
Ⅰ
25
10.0
10.0
10.0
0
1.0
Ⅱ
8.0
10.0
10.0
1.0
Ⅲ
10.0
8.0
10.0
1.0
Ⅳ
30
10.0
10.0
10.0
0
1.0
(1)向上述4组,与淀粉的混合溶液中加入10.0 mL双氧水,当溶液中各物质充分反应后,溶液颜色最终由无色变为蓝色的一组是______。(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)
(2)以第Ⅰ组为参照实验组,______℃;______mL。
(3)①下列示意图中能正确体现上述反应中能量变化的是______(填字母)。
A. B.
C. D.
②相同条件下,加入催化剂,总反应达到平衡所需时间大幅缩短,则加入催化剂使反应______的速度加快。(填“ⅰ”或“ⅱ”)
(4)下图中曲线②表示第Ⅰ组中双氧水浓度随时间变化关系,则表示第Ⅳ组中双氧水浓度随时间变化关系的曲线是______(填序号);第Ⅰ组20 s内双氧水的平均反应速率为______。
(5)在一恒温恒容密闭容器中加入物质X,发生基元反应:①;②,反应①和反应②的速率分别为,,、分别为反应①和反应②的速率常数,当密闭容器中Y的浓度达到最大值时,______(填“>”“<”或“=”);此时______(用含、的式子表示)。
27. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,一氧化碳和水反应是实现大规模制取氢气的一种方法。在一个容积不变的密闭容器中加入一定量的和发生反应:,其平衡常数和温度的关系如下表所示。
700
800
830
1000
1200
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
请填写下列空白。
(1)该反应为______反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)800℃时,时刻密闭容器中、、、的物质的量分别为、、、,则此时上述反应的平衡移动方向为______(填“正反应方向”“逆反应方向”或“不移动”)。
(3)若1000℃时,平衡时反应混合物中,则______。
(4)催化加氢合成二甲醚是一种资源化利用的方法,其过程中主要发生如下两个反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
向密闭容器中加入和,测得平衡时的转化率、或的选择性[如的选择性]随温度的变化如图所示。
①曲线a代表______的选择性(填“”或“”);下,反应达平衡时的物质的量为______mol。
②时反应经10分钟达到平衡,求密闭容器中的生成速率______,反应Ⅱ的平衡常数______。(列出计算式即可)
③平衡转化率先减小后增大,后来增大的原因是__________________________________________。
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