2023-2024學年遼寧省重點高中沈陽市郊聯(lián)體高一下學期期中考試化學試題 (解析版)_第1頁
2023-2024學年遼寧省重點高中沈陽市郊聯(lián)體高一下學期期中考試化學試題 (解析版)_第2頁
2023-2024學年遼寧省重點高中沈陽市郊聯(lián)體高一下學期期中考試化學試題 (解析版)_第3頁
2023-2024學年遼寧省重點高中沈陽市郊聯(lián)體高一下學期期中考試化學試題 (解析版)_第4頁
2023-2024學年遼寧省重點高中沈陽市郊聯(lián)體高一下學期期中考試化學試題 (解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩34頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

高級中學名校試卷PAGEPAGE2遼寧省重點高中沈陽市郊聯(lián)體2023-2024學年高一下學期期中考試試題可能用到的相對原子質(zhì)量:H1C12O16第Ⅰ卷選擇題(共45分)一、選擇題(本題共15個小題,每小題3分,共45分。每小題只有1個選項符合題意)1.下列敘述錯誤的是()A.活化能接近于零的自發(fā)反應,當反應物相互接觸時,反應瞬間完成B.我國西周時期發(fā)明的“酒曲”釀酒工藝,是利用了催化劑加快反應速率的原理C.增大反應物濃度,可增大活化分子百分數(shù),從而使單位時間有效碰撞次數(shù)增多D.通過光輻照、超聲波、高速研磨等方式都有可能改變化學反應速率〖答案〗C〖解析〗【詳析】A.活化能接近于零的反應,分子基本是活化分子,所以只要接觸就可迅速反應,反應瞬間完成,A正確;B.“酒曲”釀酒工藝中,酒曲為催化劑,能加快反應速率反應速率,B正確;C.增大反應物濃度,增大單位體積內(nèi)活化分子個數(shù),活化分子百分數(shù)不變,C錯誤;D.通過光輻照、超聲波、高速研磨等方式,可以增大反應體系能量或者增大接觸面積,改變化學反應速率,D正確;〖答案〗選C。2.一定溫度下,將6molA和4molB混合于2L的恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應:3A(g)+B(s)xC(g)+2D(g),反應5min時,測得D的濃度為1.5mol/L,以C表示的平均反應速率V(C)=0.6,下列說法不正確的是()A.該反應方程式中,B.5min時,向容器中再加入1mol氦氣,不能減慢化學反應速率C.5min時,D的物質(zhì)的量為3molD.0~5min內(nèi),以B表示的平均反應速率為〖答案〗D〖解析〗【詳析】A.反應5min,測得D的濃度為1.5mol/L,即D的濃度變化量為1.5mol/L;C表示的平均反應速率v(C)=0.6,則C的濃度變化量為0.6×5min=3mol/L,根據(jù)反應計量系數(shù)比等于濃度變化量之比,則1.5:3=2:x,解得x=4,,A正確;B.恒容容器中,向容器中再加入1mol氦氣,反應物、生成物的濃度不變,則反應速率不變,B正確;C.反應5min,測得D的濃度為1.5mol/L,D的物質(zhì)的量為1.5mol/L×2L=3mol,C正確;D.B為固體,沒有濃度變化量,不能用B的濃度變化表示該反應的反應速率,D錯誤;故選D。3.下列敘述正確的是()A.恒容容器中發(fā)生反應N2(g)+O2(g)2NO(g),若平衡后在容器中充入He,正、逆反應的速率均不變B.當一定量的鋅粉和過量的6鹽酸反應時,為了減慢反應速率,又不影響產(chǎn)生的總量,可向反應器中加入一些水、溶液或溶液C.已知反應:CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),在密閉的反應爐內(nèi)達到平衡后,若其他條件均不改變,將反應爐體積縮小一半,則達到新平衡時CO2(g)的濃度將升高至原來的2倍D.在一定溫度下,容積一定的密閉容器中的反應A(s)+2B(g)C(g)+D(g),當混合氣體的總壓強不變時,則表明該反應已達平衡狀態(tài)〖答案〗A〖解析〗【詳析】A.恒容容器中充入He,各物質(zhì)濃度不發(fā)生改變,則正、逆反應的速率均保持不變,A正確;B.加入溶液相當于生成硝酸,具有強氧化性,可以與鋅反應,影響產(chǎn)生的總量,B錯誤;C.碳酸鈣分解反應的化學平衡常數(shù)為,溫度不變則化學平衡常數(shù)不變,即CO2(g)的濃度不改變,C錯誤;D.A(s)+2B(g)C(g)+D(g)屬于反應前后氣體分子數(shù)不變的反應,反應過程中壓強始終不變,因此總壓強不變不能證明反應已達平衡狀態(tài),D錯誤;〖答案〗選A。4.已知:CH3OH(g)+H2O(g)3H2(g)+CO2(g)ΔH>0,則下列有利于提高CO2平衡產(chǎn)率的條件是()A.高溫、高壓 B.低溫、高壓 C.高溫、低壓 D.低溫、低壓〖答案〗C〖解析〗【詳析】該反應為熵變大的吸熱反應,故有利于提高CO2平衡產(chǎn)率的條件是高溫低壓;〖答案〗選C。5.下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是()A.在合成氨實際生產(chǎn)中,使氣態(tài)氨變成液氨后及時從平衡混合物中分離出去,以提高原料的利用率B.、、組成的平衡體系,加壓后體系顏色變深C.向重鉻酸鉀()溶液中滴加少量KOH溶液,溶液顏色由橙色變?yōu)辄S色D.實驗室中常用排飽和食鹽水的方法收集氯氣〖答案〗B〖解析〗【詳析】A.合成氨生產(chǎn)中,使氣態(tài)氨變成液氨后及時從平衡混合物中分離出去,生成物濃度減小,平衡正向移動,可以提高原料的利用率,與勒夏特列原理有關,A正確;B.、、組成的平衡體系中發(fā)生反應,加壓后反應平衡不移動,體系顏色變深是由于濃度增大導致,與勒夏特列原理無關,B錯誤;C.重鉻酸鉀()溶液中存在反應,滴加少量KOH溶液,平衡正向移動,生成,因此溶液顏色由橙色變?yōu)辄S色,與勒夏特列原理有關,C正確;D.氯氣溶于水發(fā)生反應,用排飽和食鹽水的方法收集氯氣,增大氯離子濃度,可以有效抑制氯氣的溶解,與勒夏特列原理有關,D正確;〖答案〗選B。6.為探究鋅與稀硫酸反應生成氫氣的速率用[v(H2)來表示],向反應混合液中加入某些質(zhì),下列判斷正確的是()A.加入NaHSO4固體,v(H2)不變 B.加入少量水,v(H2)減小C.加入Na2SO4固體,v(H2)減小 D.滴加少量HNO3溶液,v(H2)增大〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗鋅為固體,與稀硫酸反應時,固體的表面積越大,酸溶液濃度越大或溫度越高,以及形成原電池反應都可增大反應速率,據(jù)此分析選擇?!驹斘觥緼.加入NH4HSO4固體,溶液中c(H+)增大,反應速率加快,即v(H2)增大,A錯誤;B.加入水,溶液中c(H+)減小,反應速率減小,B正確;C.加入Na2SO4固體,溶液中氫離子不變,反應速率不變,C錯誤;D.滴加少量HNO3溶液,硝酸具有強氧化性,和單質(zhì)鋅反應生成NO,不產(chǎn)生氫氣,D錯誤;〖答案〗為:B。7.某化學研究小組探究外界條件對化學反應mA(g)+nB(g)?pC(g)(m+n≠p)的速率和平衡的影響,圖象如圖,下列判斷正確的是()A.圖d中,曲線a一定增加了催化劑B.由圖b可知,該反應m+n<pC.圖c是絕熱條件下速率和時間的圖象,由此說明該反應吸熱D.由圖a可知,T1>T2,該反應的逆反應為放熱反應〖答案〗A〖解析〗【詳析】A.由于該反應是反應前后氣體體積不等的反應,而圖d顯示a比b達到平衡時所需時間短,但B%相同,故曲線a一定增加了催化劑,A正確;B.由圖b可知:在溫度不變時,增大壓強,C%增大,說明增大壓強,化學平衡正向移動。根據(jù)平衡移動原理:增大壓強,化學平衡向氣體體積減小的方向移動,故該反應的正反應是氣體體積減小的反應,所以m+n>p,B錯誤;C.圖c是絕熱條件下速率和時間的圖象,根據(jù)圖象的反應速率可知該反應的正反應是放熱反應,C錯誤;D.溫度升高,反應速率加快,達到平衡所需時間縮短。根據(jù)圖a可知:溫度為T1時比溫度為T2時先達到平衡,說明溫度:T1>T2,升高溫度,C%降低,說明升高溫度,化學平衡向吸熱的逆反應方向移動,故該反應的逆反應是吸熱反應,D錯誤;故合理選項是A。8.N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列分析不正確的是()A.氮分子的鍵能大,斷開該鍵需要較多能量B.增大合成氨的反應速率與提高平衡混合物中氨的含量所采取的措施不完全一致C.平衡混合物中的沸點最高,液化、分離出能提高其產(chǎn)率及化學反應速率D.斷裂1和3的共價鍵所需能量小于斷裂2的共價鍵所需能量〖答案〗C〖解析〗【詳析】A.氮氣分子中氮氮三鍵的鍵能大,斷開氮氮三鍵需要較多能量,故A正確;B.合成氨反應是氣體體積減小的放熱反應,升高溫度,化學反應速率加快,但平衡向逆反應方向移動,氨的含量減小,增大壓強,化學反應速率加快,平衡向正反應方向移動,氨的含量增大,所以增大合成氨的反應速率與提高平衡混合物中氨的含量所采取的措施不完全一致,故B正確;C.分離出氨氣,生成物氨氣的濃度減小,化學反應速率減慢,故C錯誤;D.合成氨反應是反應物總能量大于生成物總能量的放熱反應,所以斷裂1和3的共價鍵所需能量小于斷裂2的共價鍵所需能量,故D正確;故選C。9.HCHO(g)與O2在羥基磷灰石(HAP)表面發(fā)生催化氧化生成CO2、H2O(g)的歷程可能如圖所示(E1、E2和E3分別表示各階段物質(zhì)的能量)下列說法正確的是()已知:HCHO(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(g)ΔH=-526.7kJ·mol-1A.E1的能量最高B.HAP能減小上述反應的焓變C.HAP可使上述反應在較低的溫度下迅速進行D.若改通18O2,則反應可表示為HCHO+18O2=C18O2+H2O〖答案〗C〖解析〗【詳析】A.過渡態(tài)能量最高,即E2最大,A錯誤;B.HAP為催化劑,催化劑可以改變反應的歷程,不能改變反應的焓變,B錯誤;C.HAP為催化劑,催化劑可以降低反應需要的活化能,使得反應在較低的溫度下迅速進行,C正確;D.由示意圖可知CO2中,只可能含有一個18O原子,D錯誤;故選D。10.下列說法正確的是()A.一定溫度下,反應MgCl2(l)Mg(l)+Cl2(g)的ΔH>0,ΔS<0B.凡是放熱反應都是自發(fā)的,凡是吸熱反應都是非自發(fā)的C.常溫下,2H2O2H2↑+O2↑,即常溫下水的分解反應是自發(fā)反應D.已知2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g)ΔH=﹣78.03kJ·mol-1,ΔS=+494.4J·mol-1·k-1,此反應在任何溫度下都能自發(fā)進行〖答案〗D〖解析〗【詳析】A.MgCl2(l)Mg(l)+Cl2(g),反應后物質(zhì)的量增多,且生成了氣體,△S>0,故A錯誤;B.反應的自發(fā)性是由熵變和焓變共同決定的,若△H<0,△S>0,則一定自發(fā),若△H>0,△S<0,則一定不能自發(fā),若△H<0,△S<0或△H>0,△S>0,反應能否自發(fā),和溫度有關,故B錯誤;C.水性質(zhì)穩(wěn)定,常溫下,水不分解,常溫下水的分解反應是不自發(fā)反應,故C錯誤;D.氯酸鉀的分解2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2↑(g)△H<0,△S>0,根據(jù)△G=△H-T?△S<0一定成立,此反應在任何溫度下都能自發(fā)進行,故D正確;故選D。11.將H2(g)和Br2(g)充入恒容密閉容器,恒溫下發(fā)生反應:H2(g)+Br2(g)2HBr(g)ΔH<0,平衡時HBr(g)的體積分數(shù)為a;若初始條件相同,絕熱下進行上述反應,平衡時HBr(g)的體積分數(shù)為b,a與b的關系是()A.a>b B.a=b C.a<bD.無法確定〖答案〗A〖解析〗【詳析】該反應為放熱反應,絕熱下發(fā)生反應時,反應放出的熱量使反應溫度升高,平衡向逆反應方向移動,溴化氫的體積分數(shù)減小,則恒溫下發(fā)生反應時溴化氫的體積分數(shù)大于絕熱下發(fā)生反應時溴化氫的體積分數(shù),故選A。12.Burns和Dainton研究發(fā)現(xiàn)Cl2與CO合成COCl2的反應機理如下:①Cl2(g)?2Cl?(g)快②CO(g)+Cl?(g)?COCl?(g)快③COCl?(g)+Cl2(g)?COCl2(g)+Cl?(g)慢反應②的速率方程為v正=k正c(CO)×c(Cl?),v逆=k逆c(COCl?)。下列說法錯誤的是()A.反應①的活化能大于反應③的活化能B.反應②的平衡常數(shù)K=C.要提高合成COCl2的速率,關鍵是提高反應③的速率D.選擇合適的催化劑能提高單位時間內(nèi)COCl2的產(chǎn)率〖答案〗A〖解析〗〖祥解〗根據(jù)有效碰撞理論,活化能越小,反應速率越大;催化劑降低反應的活化能,提高反應速率,但不改變反應最終的平衡產(chǎn)率。【詳析】A.活化能越小,反應速率越快,則反應①的活化能小于反應③的活化能,故A錯誤;B.反應②存在v正=k正c(CO)×c(Cl?),v逆=k逆c(COCl?),平衡時正逆反應速率相等,,故B正確;C.慢反應決定整個反應速率,要提高合成COCl2的速率,關鍵是提高反應③的速率,故C正確;D.選擇合適催化劑加快化學反應速率,所以能提高單位時間內(nèi)COCl2的產(chǎn)率,故D正確;故選A。13.在起始溫度均為T℃、容積均為10L的密閉容器A(恒溫)、B(絕熱)中均加入和4molCO,發(fā)生反應。已知:、分別是正、逆反應速率常數(shù),,,A、B容器中的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關系如圖所示。下列說法中正確的是()A.曲線M、N的平衡常數(shù)大小為:B.與濃度比為1∶1時,標志此反應已達平衡C.T℃時,D.用CO的濃度變化表示曲線N在0~100s內(nèi)的平均速率為〖答案〗A〖解析〗【詳析】A.起始溫度相同,容器A為恒溫裝置,溫度始終不變,則K不變,容器B為絕熱體系,反應為放熱反應,隨反應進行體系內(nèi)溫度升高,則平衡常數(shù)減小。溫度越高反應速率加快,反應先達到平衡狀態(tài),則M對應容器B,N對應容器A,因此,A正確;B.與為生成物,且系數(shù)比為1:1,兩者濃度始終保持1:1不變,因此不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài),B錯誤;C.該反應在溫度為T℃條件下進行。根據(jù)選項A分析可知:N表示在恒溫(A)下進行的反應。反應開始時n(N2O)=1mol,n(CO)=4mol,反應達到平衡時N2O的轉(zhuǎn)化率是25%,則根據(jù)反應N2O(s)+CO(g)?N2(g)+CO2(g)的轉(zhuǎn)化關系可知平衡時n(N2O)=0.75mol,n(CO)=3.75mol,n(N2)=n(CO2)=0.25mol,由于容器的容積是10L,則平衡濃度c(N2O)=0.075mol/L,c(CO)=0.375mol/L,c(N2)=c(CO2)=0.025mol/L,反應達到平衡時v正=v逆,k正?c(N2O)?c(CO)=k逆?c(N2)?c(CO2),===,C錯誤;D.0-100s時N2O的轉(zhuǎn)化率為10%,N2O的反應量為lmol×10%=0.lmol,根據(jù)方程式中物質(zhì)反應轉(zhuǎn)化關系可知CO的反應量為0.lmol,則用CO的濃度變化表示曲線N在0-100s內(nèi)的反應速率為v(CO)==1.0×10-4mol/(L?s),D錯誤;故選:A。14.將2.0mol和6.0mol通入體積為1L密閉容器中,分別在和溫度下進行反應,曲線A在溫度下變化,曲線B在溫度下變化,溫度下反應到a點恰好達到平衡,下列說法正確的是()A.曲線B表示溫度下的變化B.溫度>C.若溫度下曲線B上的點為恰好平衡時的點,則m>12D.反應至第4分鐘時,H2的反應速率為0.5,〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗由題意可知,曲線B表示T1溫度下生成物氨氣物質(zhì)的量的變化,曲線A表示T2溫度下反應物氫氣物質(zhì)的量的變化;由圖可知,4min時,氫氣的物質(zhì)的量為4mol、氨氣的物質(zhì)的量為1.6mol,則T2溫度下氨氣的反應速率為≈0.33mol/(L·min),T1溫度下,氨氣的反應速率為=0.40.33mol/(L·min),溫度越高,反應速率越快,則反應溫度T1大于T2?!驹斘觥緼.由分析可知,曲線B表示T1溫度下生成物氨氣物質(zhì)的量的變化,故A錯誤;B.由分析可知,反應溫度T1大于T2,故B正確;C.由分析可知,反應溫度T1大于T2,溫度越高,反應速率越快,則曲線B達到平衡所需的時間比曲線B少,所以m小于12,故C錯誤;D.由分析可知,未明確反應溫度,無法計算4分鐘時,氫氣的反應速率,故D錯誤;故選B。15.時,向體積不等的恒容密閉容器中分別加入足量活性炭和,發(fā)生反應:。反應相同時間,測得各容器中的轉(zhuǎn)化率與容器體積的關系如圖所示()。下列說法正確的是()A.圖中a點所示條件下v(正)>v(逆)B.時,該反應化學平衡常數(shù)為4/45C.向b點體系中充入一定量,達到新平衡時,轉(zhuǎn)化率將增大D.容器內(nèi)的壓強:〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗由反應可知容器體積越大,壓強越小,反應往正方向移動,NO2的轉(zhuǎn)化率提高,由圖象可知,相同時間,a,b為已達到平衡點,c還未達到平衡?!驹斘觥緼.由分析可知,a點為平衡點,故v(正)=v(逆),A錯誤;B.由于a點為平衡點,此時的轉(zhuǎn)化率為40%,a點反應三段式為:則平衡常數(shù)K=,B錯誤;C.向b點平衡體系中充入一定量的NO2,等效于加壓,平衡逆移,轉(zhuǎn)化率降低,C錯誤;D.由選項B可知a點時容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量為1.2mol;b點時反應三段式為,則b點容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量為1.4mol,由于V1<V2,則Pa:Pb>6:7,D正確;故選D。第Ⅱ卷非選擇題(共55分)16.回答下列問題。(1)我國對世界鄭重承諾:2030年前實現(xiàn)碳達峰,2060年前實現(xiàn)碳中和,大氣中的CO2主要來自煤、石油及其他含碳化合物的燃燒,CH4與CO2重整是CO2利用的研究熱點之一、該重整反應體系主要涉及以下反應:①CH4(g)C(s)+2H2(g)K1=a②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)K2=b③2CO(g)CO2(g)+C(s)K3=c則反應CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)的平衡常數(shù)K=_______(可選用a,b,c表示)(2)以和為原料合成甲醇,該反應的熱化學方程式為:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)①若將等物質(zhì)的量的和混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中進行上述反應,下列事實能說明此反應已達到平衡狀態(tài)的是_______。a.容器內(nèi)氣體密度保持不變b.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變c.生成的速率與生成的速率相等d.的體積分數(shù)保持不變②在容積為的恒容密閉容器中,分別研究反應在300℃和400℃兩種溫度下合成甲醇的規(guī)律。下圖是上述兩種溫度下不同的和的起始組成比(起始時的物質(zhì)的量均為與平衡轉(zhuǎn)化率的關系。請回答下列問題:該反應在a、b和c三點對應化學平衡常數(shù)分別是、和,則其大小關系為_______(用“<”或“=”表示)。利用圖中a點對應的數(shù)據(jù),若反應中達到平衡,則氫氣的反應速率為_______,計算出曲線Y對應溫度下CO2(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常數(shù)_______③一定條件下,上述合成甲醇的反應達到平衡狀態(tài)后,若改變反應的某一個條件,下列變化能說明平衡一定向正反應方向移動的是_______(填字母)。a.甲醇物質(zhì)的量增多b.反應物的體積百分含量減小c.正反應速率先增大后減小d.容器中的值變大〖答案〗(1)(2)①.b②.=<③.0.05④.16⑤.c〖解析〗(1)反應CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)可由反應①-反應③得到,故反應的衡常數(shù)K=。(2)①a.容器內(nèi)氣體質(zhì)量不變,容器體積不變,故密度一直保持不變,不能說明達到平衡狀態(tài);b.混合氣體質(zhì)量不變,反應前后氣體的總物質(zhì)的量改變,故平均相對分子質(zhì)量不變能說明達到平衡狀態(tài);c.生成的速率與生成的速率為1:2時才能說明反應達到平衡狀態(tài);d.假設投料為1mol,反應CO的物質(zhì)的量為xmol,則的體積分數(shù)為50%,一直保持不變,不能說明反應達到平衡狀態(tài);〖答案〗選b。②根據(jù)圖像可知,曲線X的反應速率更快,故曲線X的反應溫度為400℃,溫度越高一氧化碳轉(zhuǎn)化率越高,故反應為吸熱反應,溫度越高化學平衡常數(shù)越大故該反應在a、b和c三點對應化學平衡常數(shù)大小關系為=<;圖中a點氫氣起始的物質(zhì)的量為1.5mol,CO的轉(zhuǎn)化率為50%,則反應的CO的物質(zhì)的量為0.5mol,氫氣的物質(zhì)的量為1mol,則中達到平衡,則氫氣的反應速率為,平衡時CO的物質(zhì)的量為0.5mol,H2的物質(zhì)的量為0.5mol,的物質(zhì)的為0.5mol,則曲線Y對應溫度下CO2(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常數(shù)。③a.甲醇物質(zhì)的量增多,可能是因為加入了甲醇平衡逆向移動;b.反應物的體積百分含量減小,可能是因為移出了反應物平衡逆向移動;c.正反應速率先增大后減小,能證明平衡正向移動;d.容器中的值變大,可能是因為加入甲醇導致,平衡逆向移動;〖答案〗選c。17.在1L恒容密閉容器中充入一定量CH3OH發(fā)生反應:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),測得CH3OH的濃度與溫度的關系如圖所示:(1)比較大小:T1_______T2(填“>”“<”或“=”),該反應為_______反應(填“吸熱”或“放熱”)(2)在T1時達到平衡后,再向容器中充入少量甲醇蒸氣,CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率_______(填“增大”“減小”或“不變”)。(3)工業(yè)上,利用水煤氣合成CH3OH的反應表示如下:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H=-91.0kJ·mol-1,向1L的恒容密閉容器中加入0.1molH2和0.05molCO在一定溫度下發(fā)生上述反應,10min后反應達到平衡狀態(tài),測得放出的熱量為3.64kJ。①從反應開始恰好平衡狀態(tài)時,CO的轉(zhuǎn)化率為_______,m(H2):m(CH3OH)=_______②在溫度不變條件下,上述反應達到平衡后再向容器中充入0.01molH2和0.05molCH3OH(g)時,平衡_______(填“向左移動”、“向右移動”或“不移動”)。〖答案〗(1)①.>②.放熱(2)不變(3)①.80%②.1:32③.不移動〖解析〗(1)溫度越高,達到化學平衡狀態(tài)的時間越短,因此T1大于T2;平衡時,T2溫度對應的甲醇濃度較小,說明降低溫度,平衡向正方向移動,則正反應是放熱反應。(2)該可逆反應是等氣體分子數(shù)反應,在恒容條件下,平衡后再充入甲醇,相當于增大壓強,平衡不移動,則甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率不變。(3)①10min后反應達到平衡狀態(tài),測得放出的熱量為3.64kJ,則CO的轉(zhuǎn)化率為;平衡時,,則m(H2):m(CH3OH)=。②根據(jù)①中分析,平衡時,則平衡常數(shù)為,在溫度不變條件下,上述反應達到平衡后再向容器中充入0.01molH2和0.05molCH3OH(g),濃度商,說明平衡不移動。18.合成氨技術的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑。(1)已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=akJ·mol-1的反應歷程和能量變化如圖所示,標注“*”表示在催化劑表面吸附的物質(zhì)。則a=_______;用化學方程式表示出對總反應速率影響較大的步驟_______。(2)某化學研究性學習小組模擬工業(yè)合成氨的反應??刂茐簭姙?0MPa、溫度在700K,將N2(g)和H2(g)按照體積比1:3充入密閉容器合成NH3(g)。當反應達到平衡狀態(tài)時,體系中NH3的體積分數(shù)為60%,則化學平衡常數(shù)Kp=_______(結果保留兩位小數(shù))已知:氣體分壓=氣體總壓×氣體體積分數(shù)(3)在合成氨工業(yè)中,要使氨的平衡產(chǎn)率增大,同時又能提高反應速率,可采取的措施有_______a.使用催化劑b.恒溫恒容,增大原料氣N2和H2充入量c.升高溫度d.恒溫恒容,充入惰性氣體Ar使壓強增大(4)合成氨時壓強越大,原料的轉(zhuǎn)化率越高,我國合成氨廠采用的壓強為10Mpa-30Mpa,沒有采用過大壓強的主要原因是_______,合成氨前,原料氣必須經(jīng)過凈化處理,以防止_______和安全事故發(fā)生。(5)在容積為VL的恒溫密閉容器中,充入N2和H2的總物質(zhì)的量為1mol,容器內(nèi)各組分的物質(zhì)的量分數(shù)與反應時間t的關系如圖所示。①0~t1min,v(NH3)=_______mol·L-1·min-1②a表示_______的物質(zhì)的量分數(shù)的變化情況。(填N2、H2或NH3)〖答案〗(1)①.-92②.2N*+6H*=2NH(或N*+3H*=NH)(2)0.33(3)b(4)①.壓強過大對轉(zhuǎn)化率提升不明顯,但對設備成本要求高,經(jīng)濟效益差②.催化劑中毒(5)①.②.N2〖解析〗(1)根據(jù)反應歷程和能量變化圖,合成氨為放熱反應,反應熱△H=,則a=-92;反應活化能越大,反應速率越慢,根據(jù)反應歷程可知過渡態(tài)II對應的活化能最大,即對總反應速率影響較大的步驟為:2N*+6H*=2NH。(2)設初始時充入N2和H2的物質(zhì)的量為1mol、3mol,氮氣的轉(zhuǎn)化量為xmol,則根據(jù)平衡狀態(tài)時體系中NH3的體積分數(shù)為60%可得,解得x=0.75mol,則平衡時N2、H2和NH3的物質(zhì)的量為0.25mol、0.75mol和1.5mol,平衡總壓為,平衡常數(shù)Kp=。(3)a.使用催化劑,平衡不移動,則氨的平衡產(chǎn)率不變,a不選;b.恒溫恒容,增大原料氣N2和H2充入量,平衡正向移動,且反應速率增大,b正確;c.合成氨反應為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,氨的平衡產(chǎn)率降低,c不選;d.恒溫恒容,充入惰性氣體Ar,各物質(zhì)濃度不變,平衡不移動,則氨的平衡產(chǎn)率不變,d不選;〖答案〗選b。(4)合成氨時,壓強過大對轉(zhuǎn)化率提升不明顯,但對設備成本要求高,經(jīng)濟效益差,因此采用10Mpa-30Mpa的壓強;合成氨前,原料氣必須經(jīng)過凈化處理,以防止催化劑中毒和安全事故。(5)①根據(jù)圖像,初始氮氣和氫氣分數(shù)均為50%,即各為0.5mol,設氮氣轉(zhuǎn)化量為xmol,根據(jù)t1min時氨氣和氫氣的物質(zhì)的量分數(shù)相同可得,解得x=0.1mol,則0~t1min內(nèi)v(NH3)=。②根據(jù)①中分析可知,氮氣的物質(zhì)的量分數(shù)為恒定不變,則a表示N2物質(zhì)的量分數(shù)的變化情況。19.某實驗小組探究外界條件對化學反應速率的影響,進行了以下實驗。Ⅰ.探究溫度、濃度對硫代硫酸鈉與稀硫酸反應速率的影響(1)寫出Na2S2O3與H2SO4反應的離子方程式_______。(2)該小組同學設計了如下表所示系列實驗:實驗序號反應溫度/℃Na2S2O3溶液H2SO4稀溶液H2OV/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mL①2010.00.1010.00.500②t1V10.10V20.50V3③t2V40.10V50.50V6①實驗①和②目的是探究溫度對該反應速率的影響,則實驗②中,t1=_______(填“20℃”或“60℃”)、V2=_______mL。②若V4=10.0V5=6.0,則t2=_______(填“20℃”或“60℃”),實驗①和③的實驗目的是_______。Ⅱ.探究催化劑對H2O2分解速率的影響(3)按下圖進行定量實驗研究。擠壓注射器使FeCl3溶液全部加入試管中,記錄數(shù)據(jù);用CuCl2溶液代替FeCl3溶液進行平行實驗,比不同較催化劑對化學反應速率的影響。則該實驗需要測定的實驗數(shù)據(jù)是_______,為此須用到實驗器材為_______。Ⅲ.探究催化劑對H2O2分解速率的影響(4)若仍用上圖中的裝置,探究MnO2對H2O2分解的催化作用,則此時注射器中應加入的試劑是_______,寫出該反應的化學方程式_______?!即鸢浮剑?)((2)①.60℃②.10.0③.20℃④.其它條件不變時,探究H2SO4濃度對該反應速率的影響(3)①.一定時間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積(或生成相同體積的氣體所需要的時間)②.秒表(4)①.H2O2溶液②.2H2O22H2O+O2〖解析〗由題意可知,實驗①為對照實驗,實驗②與實驗①對比,用于探究溫度對化學反應速率的影響,則兩種反應物的濃度、體積都應相同,由此得出V1=10.0mL,V2=10.0mL,V3=0;實驗③與實驗①對比,用于探究H2SO4濃度改變對化學反應速率的影響,則t2=20℃,V4=10.0mL,V5=6.0mL,V6=4mL。(1)Na2S2O3與H2SO4反應,生成Na2SO4、S、SO等,離子方程式為;(2)①由分析可知,實驗①和②探究溫度對該反應速率的影響,實驗①中,溫度為20℃,則實驗②中,t1=60℃、V2=10.0mL;②若V4=10.0,V5=6.0,則H2SO4濃度不同,實驗①和③的實驗目的是:其它條件不變時,探究H2SO4濃度對該反應速率的影響。則t2=20℃;(3)用CuCl2溶液代替FeCl3溶液進行平行實驗,用于比較催化劑對反應速率的影響,平均反應速率通常用單位時間內(nèi)的濃度變化量表示,則需要測定的數(shù)據(jù)為反應的時間和生成氣體的體積。所以該實驗需測定的實驗數(shù)據(jù)是:一定時間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積(或生成相同體積的氣體所需要的時間);實驗器材為:秒表;(4)此時注射器中應加入的試劑是:H2O2溶液;反應的化學方程式:2H2O22H2O+O2。遼寧省重點高中沈陽市郊聯(lián)體2023-2024學年高一下學期期中考試試題可能用到的相對原子質(zhì)量:H1C12O16第Ⅰ卷選擇題(共45分)一、選擇題(本題共15個小題,每小題3分,共45分。每小題只有1個選項符合題意)1.下列敘述錯誤的是()A.活化能接近于零的自發(fā)反應,當反應物相互接觸時,反應瞬間完成B.我國西周時期發(fā)明的“酒曲”釀酒工藝,是利用了催化劑加快反應速率的原理C.增大反應物濃度,可增大活化分子百分數(shù),從而使單位時間有效碰撞次數(shù)增多D.通過光輻照、超聲波、高速研磨等方式都有可能改變化學反應速率〖答案〗C〖解析〗【詳析】A.活化能接近于零的反應,分子基本是活化分子,所以只要接觸就可迅速反應,反應瞬間完成,A正確;B.“酒曲”釀酒工藝中,酒曲為催化劑,能加快反應速率反應速率,B正確;C.增大反應物濃度,增大單位體積內(nèi)活化分子個數(shù),活化分子百分數(shù)不變,C錯誤;D.通過光輻照、超聲波、高速研磨等方式,可以增大反應體系能量或者增大接觸面積,改變化學反應速率,D正確;〖答案〗選C。2.一定溫度下,將6molA和4molB混合于2L的恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應:3A(g)+B(s)xC(g)+2D(g),反應5min時,測得D的濃度為1.5mol/L,以C表示的平均反應速率V(C)=0.6,下列說法不正確的是()A.該反應方程式中,B.5min時,向容器中再加入1mol氦氣,不能減慢化學反應速率C.5min時,D的物質(zhì)的量為3molD.0~5min內(nèi),以B表示的平均反應速率為〖答案〗D〖解析〗【詳析】A.反應5min,測得D的濃度為1.5mol/L,即D的濃度變化量為1.5mol/L;C表示的平均反應速率v(C)=0.6,則C的濃度變化量為0.6×5min=3mol/L,根據(jù)反應計量系數(shù)比等于濃度變化量之比,則1.5:3=2:x,解得x=4,,A正確;B.恒容容器中,向容器中再加入1mol氦氣,反應物、生成物的濃度不變,則反應速率不變,B正確;C.反應5min,測得D的濃度為1.5mol/L,D的物質(zhì)的量為1.5mol/L×2L=3mol,C正確;D.B為固體,沒有濃度變化量,不能用B的濃度變化表示該反應的反應速率,D錯誤;故選D。3.下列敘述正確的是()A.恒容容器中發(fā)生反應N2(g)+O2(g)2NO(g),若平衡后在容器中充入He,正、逆反應的速率均不變B.當一定量的鋅粉和過量的6鹽酸反應時,為了減慢反應速率,又不影響產(chǎn)生的總量,可向反應器中加入一些水、溶液或溶液C.已知反應:CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),在密閉的反應爐內(nèi)達到平衡后,若其他條件均不改變,將反應爐體積縮小一半,則達到新平衡時CO2(g)的濃度將升高至原來的2倍D.在一定溫度下,容積一定的密閉容器中的反應A(s)+2B(g)C(g)+D(g),當混合氣體的總壓強不變時,則表明該反應已達平衡狀態(tài)〖答案〗A〖解析〗【詳析】A.恒容容器中充入He,各物質(zhì)濃度不發(fā)生改變,則正、逆反應的速率均保持不變,A正確;B.加入溶液相當于生成硝酸,具有強氧化性,可以與鋅反應,影響產(chǎn)生的總量,B錯誤;C.碳酸鈣分解反應的化學平衡常數(shù)為,溫度不變則化學平衡常數(shù)不變,即CO2(g)的濃度不改變,C錯誤;D.A(s)+2B(g)C(g)+D(g)屬于反應前后氣體分子數(shù)不變的反應,反應過程中壓強始終不變,因此總壓強不變不能證明反應已達平衡狀態(tài),D錯誤;〖答案〗選A。4.已知:CH3OH(g)+H2O(g)3H2(g)+CO2(g)ΔH>0,則下列有利于提高CO2平衡產(chǎn)率的條件是()A.高溫、高壓 B.低溫、高壓 C.高溫、低壓 D.低溫、低壓〖答案〗C〖解析〗【詳析】該反應為熵變大的吸熱反應,故有利于提高CO2平衡產(chǎn)率的條件是高溫低壓;〖答案〗選C。5.下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是()A.在合成氨實際生產(chǎn)中,使氣態(tài)氨變成液氨后及時從平衡混合物中分離出去,以提高原料的利用率B.、、組成的平衡體系,加壓后體系顏色變深C.向重鉻酸鉀()溶液中滴加少量KOH溶液,溶液顏色由橙色變?yōu)辄S色D.實驗室中常用排飽和食鹽水的方法收集氯氣〖答案〗B〖解析〗【詳析】A.合成氨生產(chǎn)中,使氣態(tài)氨變成液氨后及時從平衡混合物中分離出去,生成物濃度減小,平衡正向移動,可以提高原料的利用率,與勒夏特列原理有關,A正確;B.、、組成的平衡體系中發(fā)生反應,加壓后反應平衡不移動,體系顏色變深是由于濃度增大導致,與勒夏特列原理無關,B錯誤;C.重鉻酸鉀()溶液中存在反應,滴加少量KOH溶液,平衡正向移動,生成,因此溶液顏色由橙色變?yōu)辄S色,與勒夏特列原理有關,C正確;D.氯氣溶于水發(fā)生反應,用排飽和食鹽水的方法收集氯氣,增大氯離子濃度,可以有效抑制氯氣的溶解,與勒夏特列原理有關,D正確;〖答案〗選B。6.為探究鋅與稀硫酸反應生成氫氣的速率用[v(H2)來表示],向反應混合液中加入某些質(zhì),下列判斷正確的是()A.加入NaHSO4固體,v(H2)不變 B.加入少量水,v(H2)減小C.加入Na2SO4固體,v(H2)減小 D.滴加少量HNO3溶液,v(H2)增大〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗鋅為固體,與稀硫酸反應時,固體的表面積越大,酸溶液濃度越大或溫度越高,以及形成原電池反應都可增大反應速率,據(jù)此分析選擇?!驹斘觥緼.加入NH4HSO4固體,溶液中c(H+)增大,反應速率加快,即v(H2)增大,A錯誤;B.加入水,溶液中c(H+)減小,反應速率減小,B正確;C.加入Na2SO4固體,溶液中氫離子不變,反應速率不變,C錯誤;D.滴加少量HNO3溶液,硝酸具有強氧化性,和單質(zhì)鋅反應生成NO,不產(chǎn)生氫氣,D錯誤;〖答案〗為:B。7.某化學研究小組探究外界條件對化學反應mA(g)+nB(g)?pC(g)(m+n≠p)的速率和平衡的影響,圖象如圖,下列判斷正確的是()A.圖d中,曲線a一定增加了催化劑B.由圖b可知,該反應m+n<pC.圖c是絕熱條件下速率和時間的圖象,由此說明該反應吸熱D.由圖a可知,T1>T2,該反應的逆反應為放熱反應〖答案〗A〖解析〗【詳析】A.由于該反應是反應前后氣體體積不等的反應,而圖d顯示a比b達到平衡時所需時間短,但B%相同,故曲線a一定增加了催化劑,A正確;B.由圖b可知:在溫度不變時,增大壓強,C%增大,說明增大壓強,化學平衡正向移動。根據(jù)平衡移動原理:增大壓強,化學平衡向氣體體積減小的方向移動,故該反應的正反應是氣體體積減小的反應,所以m+n>p,B錯誤;C.圖c是絕熱條件下速率和時間的圖象,根據(jù)圖象的反應速率可知該反應的正反應是放熱反應,C錯誤;D.溫度升高,反應速率加快,達到平衡所需時間縮短。根據(jù)圖a可知:溫度為T1時比溫度為T2時先達到平衡,說明溫度:T1>T2,升高溫度,C%降低,說明升高溫度,化學平衡向吸熱的逆反應方向移動,故該反應的逆反應是吸熱反應,D錯誤;故合理選項是A。8.N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列分析不正確的是()A.氮分子的鍵能大,斷開該鍵需要較多能量B.增大合成氨的反應速率與提高平衡混合物中氨的含量所采取的措施不完全一致C.平衡混合物中的沸點最高,液化、分離出能提高其產(chǎn)率及化學反應速率D.斷裂1和3的共價鍵所需能量小于斷裂2的共價鍵所需能量〖答案〗C〖解析〗【詳析】A.氮氣分子中氮氮三鍵的鍵能大,斷開氮氮三鍵需要較多能量,故A正確;B.合成氨反應是氣體體積減小的放熱反應,升高溫度,化學反應速率加快,但平衡向逆反應方向移動,氨的含量減小,增大壓強,化學反應速率加快,平衡向正反應方向移動,氨的含量增大,所以增大合成氨的反應速率與提高平衡混合物中氨的含量所采取的措施不完全一致,故B正確;C.分離出氨氣,生成物氨氣的濃度減小,化學反應速率減慢,故C錯誤;D.合成氨反應是反應物總能量大于生成物總能量的放熱反應,所以斷裂1和3的共價鍵所需能量小于斷裂2的共價鍵所需能量,故D正確;故選C。9.HCHO(g)與O2在羥基磷灰石(HAP)表面發(fā)生催化氧化生成CO2、H2O(g)的歷程可能如圖所示(E1、E2和E3分別表示各階段物質(zhì)的能量)下列說法正確的是()已知:HCHO(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(g)ΔH=-526.7kJ·mol-1A.E1的能量最高B.HAP能減小上述反應的焓變C.HAP可使上述反應在較低的溫度下迅速進行D.若改通18O2,則反應可表示為HCHO+18O2=C18O2+H2O〖答案〗C〖解析〗【詳析】A.過渡態(tài)能量最高,即E2最大,A錯誤;B.HAP為催化劑,催化劑可以改變反應的歷程,不能改變反應的焓變,B錯誤;C.HAP為催化劑,催化劑可以降低反應需要的活化能,使得反應在較低的溫度下迅速進行,C正確;D.由示意圖可知CO2中,只可能含有一個18O原子,D錯誤;故選D。10.下列說法正確的是()A.一定溫度下,反應MgCl2(l)Mg(l)+Cl2(g)的ΔH>0,ΔS<0B.凡是放熱反應都是自發(fā)的,凡是吸熱反應都是非自發(fā)的C.常溫下,2H2O2H2↑+O2↑,即常溫下水的分解反應是自發(fā)反應D.已知2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g)ΔH=﹣78.03kJ·mol-1,ΔS=+494.4J·mol-1·k-1,此反應在任何溫度下都能自發(fā)進行〖答案〗D〖解析〗【詳析】A.MgCl2(l)Mg(l)+Cl2(g),反應后物質(zhì)的量增多,且生成了氣體,△S>0,故A錯誤;B.反應的自發(fā)性是由熵變和焓變共同決定的,若△H<0,△S>0,則一定自發(fā),若△H>0,△S<0,則一定不能自發(fā),若△H<0,△S<0或△H>0,△S>0,反應能否自發(fā),和溫度有關,故B錯誤;C.水性質(zhì)穩(wěn)定,常溫下,水不分解,常溫下水的分解反應是不自發(fā)反應,故C錯誤;D.氯酸鉀的分解2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2↑(g)△H<0,△S>0,根據(jù)△G=△H-T?△S<0一定成立,此反應在任何溫度下都能自發(fā)進行,故D正確;故選D。11.將H2(g)和Br2(g)充入恒容密閉容器,恒溫下發(fā)生反應:H2(g)+Br2(g)2HBr(g)ΔH<0,平衡時HBr(g)的體積分數(shù)為a;若初始條件相同,絕熱下進行上述反應,平衡時HBr(g)的體積分數(shù)為b,a與b的關系是()A.a>b B.a=b C.a<bD.無法確定〖答案〗A〖解析〗【詳析】該反應為放熱反應,絕熱下發(fā)生反應時,反應放出的熱量使反應溫度升高,平衡向逆反應方向移動,溴化氫的體積分數(shù)減小,則恒溫下發(fā)生反應時溴化氫的體積分數(shù)大于絕熱下發(fā)生反應時溴化氫的體積分數(shù),故選A。12.Burns和Dainton研究發(fā)現(xiàn)Cl2與CO合成COCl2的反應機理如下:①Cl2(g)?2Cl?(g)快②CO(g)+Cl?(g)?COCl?(g)快③COCl?(g)+Cl2(g)?COCl2(g)+Cl?(g)慢反應②的速率方程為v正=k正c(CO)×c(Cl?),v逆=k逆c(COCl?)。下列說法錯誤的是()A.反應①的活化能大于反應③的活化能B.反應②的平衡常數(shù)K=C.要提高合成COCl2的速率,關鍵是提高反應③的速率D.選擇合適的催化劑能提高單位時間內(nèi)COCl2的產(chǎn)率〖答案〗A〖解析〗〖祥解〗根據(jù)有效碰撞理論,活化能越小,反應速率越大;催化劑降低反應的活化能,提高反應速率,但不改變反應最終的平衡產(chǎn)率?!驹斘觥緼.活化能越小,反應速率越快,則反應①的活化能小于反應③的活化能,故A錯誤;B.反應②存在v正=k正c(CO)×c(Cl?),v逆=k逆c(COCl?),平衡時正逆反應速率相等,,故B正確;C.慢反應決定整個反應速率,要提高合成COCl2的速率,關鍵是提高反應③的速率,故C正確;D.選擇合適催化劑加快化學反應速率,所以能提高單位時間內(nèi)COCl2的產(chǎn)率,故D正確;故選A。13.在起始溫度均為T℃、容積均為10L的密閉容器A(恒溫)、B(絕熱)中均加入和4molCO,發(fā)生反應。已知:、分別是正、逆反應速率常數(shù),,,A、B容器中的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關系如圖所示。下列說法中正確的是()A.曲線M、N的平衡常數(shù)大小為:B.與濃度比為1∶1時,標志此反應已達平衡C.T℃時,D.用CO的濃度變化表示曲線N在0~100s內(nèi)的平均速率為〖答案〗A〖解析〗【詳析】A.起始溫度相同,容器A為恒溫裝置,溫度始終不變,則K不變,容器B為絕熱體系,反應為放熱反應,隨反應進行體系內(nèi)溫度升高,則平衡常數(shù)減小。溫度越高反應速率加快,反應先達到平衡狀態(tài),則M對應容器B,N對應容器A,因此,A正確;B.與為生成物,且系數(shù)比為1:1,兩者濃度始終保持1:1不變,因此不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài),B錯誤;C.該反應在溫度為T℃條件下進行。根據(jù)選項A分析可知:N表示在恒溫(A)下進行的反應。反應開始時n(N2O)=1mol,n(CO)=4mol,反應達到平衡時N2O的轉(zhuǎn)化率是25%,則根據(jù)反應N2O(s)+CO(g)?N2(g)+CO2(g)的轉(zhuǎn)化關系可知平衡時n(N2O)=0.75mol,n(CO)=3.75mol,n(N2)=n(CO2)=0.25mol,由于容器的容積是10L,則平衡濃度c(N2O)=0.075mol/L,c(CO)=0.375mol/L,c(N2)=c(CO2)=0.025mol/L,反應達到平衡時v正=v逆,k正?c(N2O)?c(CO)=k逆?c(N2)?c(CO2),===,C錯誤;D.0-100s時N2O的轉(zhuǎn)化率為10%,N2O的反應量為lmol×10%=0.lmol,根據(jù)方程式中物質(zhì)反應轉(zhuǎn)化關系可知CO的反應量為0.lmol,則用CO的濃度變化表示曲線N在0-100s內(nèi)的反應速率為v(CO)==1.0×10-4mol/(L?s),D錯誤;故選:A。14.將2.0mol和6.0mol通入體積為1L密閉容器中,分別在和溫度下進行反應,曲線A在溫度下變化,曲線B在溫度下變化,溫度下反應到a點恰好達到平衡,下列說法正確的是()A.曲線B表示溫度下的變化B.溫度>C.若溫度下曲線B上的點為恰好平衡時的點,則m>12D.反應至第4分鐘時,H2的反應速率為0.5,〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗由題意可知,曲線B表示T1溫度下生成物氨氣物質(zhì)的量的變化,曲線A表示T2溫度下反應物氫氣物質(zhì)的量的變化;由圖可知,4min時,氫氣的物質(zhì)的量為4mol、氨氣的物質(zhì)的量為1.6mol,則T2溫度下氨氣的反應速率為≈0.33mol/(L·min),T1溫度下,氨氣的反應速率為=0.40.33mol/(L·min),溫度越高,反應速率越快,則反應溫度T1大于T2。【詳析】A.由分析可知,曲線B表示T1溫度下生成物氨氣物質(zhì)的量的變化,故A錯誤;B.由分析可知,反應溫度T1大于T2,故B正確;C.由分析可知,反應溫度T1大于T2,溫度越高,反應速率越快,則曲線B達到平衡所需的時間比曲線B少,所以m小于12,故C錯誤;D.由分析可知,未明確反應溫度,無法計算4分鐘時,氫氣的反應速率,故D錯誤;故選B。15.時,向體積不等的恒容密閉容器中分別加入足量活性炭和,發(fā)生反應:。反應相同時間,測得各容器中的轉(zhuǎn)化率與容器體積的關系如圖所示()。下列說法正確的是()A.圖中a點所示條件下v(正)>v(逆)B.時,該反應化學平衡常數(shù)為4/45C.向b點體系中充入一定量,達到新平衡時,轉(zhuǎn)化率將增大D.容器內(nèi)的壓強:〖答案〗D〖解析〗〖祥解〗由反應可知容器體積越大,壓強越小,反應往正方向移動,NO2的轉(zhuǎn)化率提高,由圖象可知,相同時間,a,b為已達到平衡點,c還未達到平衡?!驹斘觥緼.由分析可知,a點為平衡點,故v(正)=v(逆),A錯誤;B.由于a點為平衡點,此時的轉(zhuǎn)化率為40%,a點反應三段式為:則平衡常數(shù)K=,B錯誤;C.向b點平衡體系中充入一定量的NO2,等效于加壓,平衡逆移,轉(zhuǎn)化率降低,C錯誤;D.由選項B可知a點時容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量為1.2mol;b點時反應三段式為,則b點容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量為1.4mol,由于V1<V2,則Pa:Pb>6:7,D正確;故選D。第Ⅱ卷非選擇題(共55分)16.回答下列問題。(1)我國對世界鄭重承諾:2030年前實現(xiàn)碳達峰,2060年前實現(xiàn)碳中和,大氣中的CO2主要來自煤、石油及其他含碳化合物的燃燒,CH4與CO2重整是CO2利用的研究熱點之一、該重整反應體系主要涉及以下反應:①CH4(g)C(s)+2H2(g)K1=a②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)K2=b③2CO(g)CO2(g)+C(s)K3=c則反應CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)的平衡常數(shù)K=_______(可選用a,b,c表示)(2)以和為原料合成甲醇,該反應的熱化學方程式為:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)①若將等物質(zhì)的量的和混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中進行上述反應,下列事實能說明此反應已達到平衡狀態(tài)的是_______。a.容器內(nèi)氣體密度保持不變b.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變c.生成的速率與生成的速率相等d.的體積分數(shù)保持不變②在容積為的恒容密閉容器中,分別研究反應在300℃和400℃兩種溫度下合成甲醇的規(guī)律。下圖是上述兩種溫度下不同的和的起始組成比(起始時的物質(zhì)的量均為與平衡轉(zhuǎn)化率的關系。請回答下列問題:該反應在a、b和c三點對應化學平衡常數(shù)分別是、和,則其大小關系為_______(用“<”或“=”表示)。利用圖中a點對應的數(shù)據(jù),若反應中達到平衡,則氫氣的反應速率為_______,計算出曲線Y對應溫度下CO2(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常數(shù)_______③一定條件下,上述合成甲醇的反應達到平衡狀態(tài)后,若改變反應的某一個條件,下列變化能說明平衡一定向正反應方向移動的是_______(填字母)。a.甲醇物質(zhì)的量增多b.反應物的體積百分含量減小c.正反應速率先增大后減小d.容器中的值變大〖答案〗(1)(2)①.b②.=<③.0.05④.16⑤.c〖解析〗(1)反應CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)可由反應①-反應③得到,故反應的衡常數(shù)K=。(2)①a.容器內(nèi)氣體質(zhì)量不變,容器體積不變,故密度一直保持不變,不能說明達到平衡狀態(tài);b.混合氣體質(zhì)量不變,反應前后氣體的總物質(zhì)的量改變,故平均相對分子質(zhì)量不變能說明達到平衡狀態(tài);c.生成的速率與生成的速率為1:2時才能說明反應達到平衡狀態(tài);d.假設投料為1mol,反應CO的物質(zhì)的量為xmol,則的體積分數(shù)為50%,一直保持不變,不能說明反應達到平衡狀態(tài);〖答案〗選b。②根據(jù)圖像可知,曲線X的反應速率更快,故曲線X的反應溫度為400℃,溫度越高一氧化碳轉(zhuǎn)化率越高,故反應為吸熱反應,溫度越高化學平衡常數(shù)越大故該反應在a、b和c三點對應化學平衡常數(shù)大小關系為=<;圖中a點氫氣起始的物質(zhì)的量為1.5mol,CO的轉(zhuǎn)化率為50%,則反應的CO的物質(zhì)的量為0.5mol,氫氣的物質(zhì)的量為1mol,則中達到平衡,則氫氣的反應速率為,平衡時CO的物質(zhì)的量為0.5mol,H2的物質(zhì)的量為0.5mol,的物質(zhì)的為0.5mol,則曲線Y對應溫度下CO2(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常數(shù)。③a.甲醇物質(zhì)的量增多,可能是因為加入了甲醇平衡逆向移動;b.反應物的體積百分含量減小,可能是因為移出了反應物平衡逆向移動;c.正反應速率先增大后減小,能證明平衡正向移動;d.容器中的值變大,可能是因為加入甲醇導致,平衡逆向移動;〖答案〗選c。17.在1L恒容密閉容器中充入一定量CH3OH發(fā)生反應:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),測得CH3OH的濃度與溫度的關系如圖所示:(1)比較大?。篢1_______T2(填“>”“<”或“=”),該反應為_______反應(填“吸熱”或“放熱”)(2)在T1時達到平衡后,再向容器中充入少量甲醇蒸氣,CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率_______(填“增大”“減小”或“不變”)。(3)工業(yè)上,利用水煤氣合成CH3OH的反應表示如下:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H=-91.0kJ·mol-1,向1L的恒容密閉容器中加入0.1molH2和0.05molCO在一定溫度下發(fā)生上述反應,10min后反應達到平衡狀態(tài),測得放出的熱量為3.64kJ。①從反應開始恰好平衡狀態(tài)時,CO的轉(zhuǎn)化率為_______,m(H2):m(CH3OH)=_______②在溫度不變條件下,上述反應達到平衡后再向容器中充入0.01molH2和0.05molCH3OH(g)時,平衡_______(填“向左移動”、“向右移動”或“不移動”)?!即鸢浮剑?)①.>②.放熱(2)不變(3)①.80%②.1:32③.不移動〖解析〗(1)溫度越高,達到化學平衡狀態(tài)的時間越短,因此T1大于T2;平衡時,T2溫度對應的甲醇濃度較小,說明降低溫度,平衡向正方向移動,則正反應是放熱反應。(2)該可逆反應是等氣體分子數(shù)反應,在恒容條件下,平衡后再充入甲醇,相當于增大壓強,平衡不移動,則甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率不變。(3)①10min后反應達到平衡狀態(tài),測得放出的熱量為3.64kJ,則CO的轉(zhuǎn)化率為;平衡時,,則m(H2):m(CH3OH)=。②根據(jù)①中分析,平衡時,則平衡常數(shù)為,在溫度不變條件下,上述反應達到平衡后再向容器中充入0.01molH2和0.05molCH3OH(g),濃度商,說明平衡不移動。18.合成氨技術的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑。(1)已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=akJ·mol-1的反應歷程和能量變化如圖所示,標注“*”表示在催化劑表面吸附的物質(zhì)。則a=_______;用化學方程式表示出對總反應速率影響較大的步驟_______。(2)某化學研究性學習小組模擬工業(yè)合成氨的反應??刂茐簭姙?0MPa、溫度在700K,將N2(g)和H2(g)按照體積比1:3充入密閉容器合成NH3(g)。當反應達到平衡狀態(tài)時,體系中NH3的體積分數(shù)為60%,則化學平衡常數(shù)Kp=_______(結果保留兩位小數(shù))已知:氣體分壓=氣體總壓×氣體體積分數(shù)(3)在合成氨工業(yè)中,要使氨的平衡產(chǎn)率增大,同時又能提高反應速率,可采取的措施有_______a.使

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論