热门试卷

(1)C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH="-46a" kJ·mol-1

(2)①<　②　(3)BD

(4)①C2H5OH+16OH--12e-2C+11H2O

②17.92

(1)1 g乙醇燃烧放出a kJ热量,所以1 mol乙醇燃烧放出的热量为46a kJ。注意放热反应的ΔH<0。

(2)①T2时达到平衡所用时间短,说明温度高。但达到平衡时乙醇的体积分数小,说明升高温度平衡逆向移动,故ΔH<0。②根据平衡常数的定义即可写出平衡常数表达式。

(3)升温平衡逆向移动,H2的转化率减小,A错误;加压平衡正向移动,H2的转化率增大,B正确;催化剂不能使平衡移动,C错误;增加二氧化碳的浓度,平衡正向移动,H2的转化率增大,D正确。

(4)①该燃料电池的总反应为C2H5OH+3O2+4OH-2C+5H2O,a极的电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-。用总反应式减去a极的电极反应式得b极的电极反应式为C2H5OH+16OH--12e-2C+11H2O。

②若甲装置中有0.1 mol C2H5OH参加反应,则转移电子1.2 mol。乙装置中阳极的电极反应式为4OH--4e-2H2O+O2↑,根据电子守恒可知该极生成0.3 mol O2。阴极先发生反应:2Cu2++4e-2Cu,因0.1 mol Cu2+消耗0.2 mol电子,故继续发生反应:2H++2e-H2↑,转移1.0 mol电子生成0.5 mol H2。共生成0.8 mol气体,标准状况下其体积为17.92 L。

（共12分）（1）0.03mol/(L・min)   （2）丁 乙 甲 丙   （以上各2分）

（3）不 、右 （各1分） （4）D    （5）c＝3b   a≥0 （6）0.9＜c≤4.5  （以上各2分）

试题分析：（1）   2X(g)Y(g)+3Z(g)

起始量（mol） 3          0    0

转化量（mol） 2x         x    3x

平衡量（mol）3－2x       x    3x

平衡时测得容器内的压强为起始时的1.2倍

则＝1.2

解得x＝0.3mol

所以平衡时Y的物质的量浓度＝0.3mol÷2L＝0.15mol/L

因此Y的物质的量浓度变化表示的速率为0.15mol/L÷5min＝0.03 mol/(L・min)

（2）在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为：甲v(X)＝3.5mol/(L・min)；乙v(Y)＝2mol/(L・min)；丙v(Z)=4.5mol/(L・min)；丁v(X)＝0.075mol/(L・s)，则根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知，如果都用X表示反应速率，则分别是3.5mol/(L・min)、4mol/(L・min)、3.0mol/(L・min)、4.5mol/(L・min)。温度越高反应速率越大，所以根据反应速率可知，温度由高到低的顺序是(填序号)丁＞乙＞甲＞丙。

（3）若向达到(1)的平衡体系中充入氩气，由于其它物质的浓度不变，则平衡不移动；若向达到(1)的平衡体系中移走部分混合气体，导致生成物浓度降低，则平衡向右移动。

（4）由于该反应是体积增大的可逆反应，且反应物只有一种，所以平衡后再次通入X气体，相当于增大压强，平衡向逆反应方向移动，所以若在相同条件下向达到(1)所述的平衡体系中再充入0.5molX气体，则平衡后X的转化率⑷与⑴的平衡中的X的转化率相比较⑷一定小于⑴，答案选D。

（5）若保持温度和压强不变,起始时加入X、Y、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol，达到平衡时仍

与(1)的平衡等效,则根据方程式将生成物Y和Z恰好可以完全转化为X即可，所以a、b、c应该满足的关系为c＝3b且a≥0。

（6）若保持温度和体积不变，起始时加入X、Y、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol,达到平衡时仍

与(1)的平衡等效，则根据方程式将生成物Y和Z恰好可以完全转化为X，使X的物质的量等于3mol即可，所以c的最大值是4.5mol。由于平衡时c的物质的量是0.9mol，所以要满足起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则c必须大于0.9mol，因此c的取值范围是0.9＜c≤4.5。

（1）N2取自于空气，H2可来自于水煤气；

（2）①略；②可采取增压、适当温度和使用铁触媒等措施；

（3）4NH3+5O24NO+6H2O，Pt－Rh合金网起催化作用；因为氨的催化氧化反应是放热反应，保证Pt－Rt合金网达到一定温度而不必预热；

（4）NH4NO3可作化肥和炸药。前者可促使植物生长，增加农作物产量；后者可用于军事、建设上制造炸药，故该物质对现代社会的发展与和平作用重大；

（5）30%  17.6%

（6）厂址的选择应具备以下有利条件：原料和产品运输方便，生产动力来源充足，废物易于处理，地价较便宜等。

试题分析：（1）氮气主要来自于空气，而氢气可以自于水煤气等。

（2）①在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应是可逆反应。②根据反应的方程式可知，该反应是体积减小的、放热的可逆反应。所以为有效提高氨的产率，实际生产中宜采取的措施可以是采取增压、适当温度和使用铁触媒等措施。

（3）氨气催化氧化的方程式是4NH3＋5O24NO＋6H2O，其中Pt－Rh合金网起催化作用；因为氨的催化氧化反应是放热反应，能保证Pt－Rt合金网达到一定温度而不必预热。

（4）NH4NO3可作化肥和炸药。前者可促使植物生长，增加农作物产量；后者可用于军事、建设上制造炸药，故该物质对现代社会的发展与和平作用重大。

（5）氮气和氢气的平均相对分子质量是8.5，所以二者的物质的量之比是。设反应前氮气和氢气的物质的量分别是1mol和3mol。则

N2（g）+3H2（g）2NH3（g）

起始量（mol）  1       3           0

转化量（mol）  x       3x          2x

平衡量（mol）1－x    3－3x         2x

所以有

解得x＝0.3

因此氮气的转化率是30%

平衡混合气体中NH3的体积分数为

（6）厂址的选择应具备以下有利条件：原料和产品运输方便，生产动力来源充足，废物易于处理，地价较便宜等。

点评：本题是高考中典型的工艺流程题，试题综合性强，对学生的要求高。本题主要是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是：①从题干中获取有用信息，了解生产的产品。 ②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：A.反应物是什么；B.发生了什么反应；C.该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。③从问题中获取信息，帮助解题。

（1）④（2）40%，0.005mol/(L·min) （3）②使用合适的催化剂；③升温 

（4）

往体系中再投入0.028molB和0.028molC后，平衡向左移动，设转化的B的物质的量浓度为x

2A (g)   B(g)    +   C (g)

旧平衡（mol/L）       0.060         0.040       0.040

新起始（mol/L）       0.060       0.040+0.014   0.040+0.014

转化（mol./L）        2x          x           x              

新平衡（mol/L）     0.060+2x     0.054-x      0.054-x    

K=      x = 0.006mol/L 

再次达到平衡时A的物质的量浓度：c(A) =" (0.060+0.006×2)" mol/L =" 0.072" mol/L

试题分析：（1）当A消耗0.03mol/L时，即c(A)=0.07mol/L时，c(A):c(B):c(C)=2:1:1，图中c(A)=0.07mol/L时不是平衡状态，①错误；A、B速率比等于2：1，但未知是正反应速率还是逆反应速率，②错误；反应前后气体的计量数不变，当容器的体积和温度不变时，反应前后体系压强不变，③错误；A的质量分数不变说明反应达到平衡状态，④正确；反应物、生成物都是气体，气体质量守恒，容器容积固定，所以气体的密度不变，⑤错误。（2）实验③中，前4min时，A浓度变化为0.04mol/L，A的转化率为0.04/0.1=0.4；v(A)=0.01mol/(L·min)，所以v(B)=0.005mol/(L·min)。（3）①、②起始时和平衡时A的浓度相同，但②比①先达到平衡，改变的条件是使用正催化剂；①、③起始时A的浓度相同，但③比①先达到平衡，说明改变的条件可能是升高温度或增大压强，增大压强平衡不移动，平衡时③比①A的浓度小，改变的条件是升高温度。（4）实验①平衡时c(A)=0.06mol/L，所以转化的c(A)=0.04mol/L，生成的c(B)=c(C)=0.02mol/L，K=c(B)c(C)/c2(A)=0.04×0.04/0.062=。平衡后，保持温度不变，向容器中再投入B和C，反应平衡常数不变。往体系中再投入0.028molB和0.028molC后，平衡向左移动，设转化的B的物质的量浓度为x

2A (g)   B(g)    +   C (g)

旧平衡（mol/L）       0.060         0.040       0.040

新起始（mol/L）       0.060       0.040+0.014   0.040+0.014

转化（mol./L）        2x          x           x              

新平衡（mol/L）     0.060+2x     0.054-x      0.054-x    

K=      x = 0.006mol/L 

再次达到平衡时A的物质的量浓度：c(A) =" (0.060+0.006×2)" mol/L =" 0.072" mol/L

点评：化学平衡常数是温度的函数，对于同一反应，只要温度不变，化学平衡常数不变，该条件经常隐含在题设条件中。

（每空2分，共23分）（1）①  <           ②80% ,    250oC（1分）；

（2）V2/a2，   向逆方向反应，    减小；(3)DF   (4)CD    (5)AC  AB  C   A

（1）①根据表中数据可知，随着温度的升高，平衡常数是减小的。这说明升高温度，平衡向逆反应方向进行，因此正反应是放热反应，即△H小于0。

②达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则消耗CO是2mol－0.2mol/L×2L＝1.6mol，所以CO的转化率是1.6÷2×100％＝80％。平衡时氢气的浓度是1.4mol/L，甲醇是0.8mol/L，所以此时，因此温度是250℃。

（2）消耗CO是0.5amol，则消耗氢气就是amol，生成甲醇是0.5mol，则该温度下反应的平衡常数是＝V2/a2；增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向进行。amol甲醇相当于a mol CO与 2a mol H2，则相当于压缩容器容积，压强增大，再次平衡时CO的含量应该是降低的。

（3）正反应是放热的、体积减小的可逆反应，所以降低温度或增大，均可以是平衡向正反应方向进行，CO的转化率增大；催化剂不能平衡状态，B不正确。增大CO浓度，CO的转化率是降低的，C不正确。恒容充入H2，平衡向正反应方向进行，CO的转化率增大；恒压充入惰性气体，相当于降低压强，CO的转化率降低，分离出甲醇，降低生成物浓度，平衡向正反应方向进行，CO的转化率增大，所以正确的答案选DF。

（4）在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，所以选项D正确。选项A中反应速率的方向是相同的，速率之比是相应的化学计量数之比，因此A中的关系始终是成立，不正确。密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，C不正确。混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值，质量不变，但物质的量是变化的，所以C可以说明，答案选CD。

（5）①由于体积不变，而1mol甲醇相当于是1molCO、2moL H2，2mol甲醇相当于是2molCO、4moL H2，所以甲和乙中的平衡是等效的，即c1=c2 。丙相当于在乙的基础上增大压强，平衡向正反应方向进行，所以甲醇的浓度大于2c1，所以答案选AC。

②甲和乙的反应是相反的，且平衡等效，所以a+b=|△H|；丙相当于在乙的基础上增大压强，平衡向正反应方向进行，所以c<2|△H|，答案选AB。

③甲和乙中的平衡是等效的，则p1=p2；丙相当于在乙的基础上增大压强，平衡向正反应方向进行，所以p3<2p2，所以答案选C。

④甲和乙的反应是相反的，且平衡等效，所以α1+α2=1；丙相当于在乙的基础上增大压强，平衡向正反应方向进行，所以α3<α2，所以答案选A。

（1）①CD（2分） ②（2分）

③增大压强、向容器中再充入CO气体（2分）

（2）①高温（1分）②CO32-+H2S＝HCO3-+HS-

（3）①2.67（2分） ②a＜b（2分） ③＜（1分）；＜（2分）

试题分析：（1）①在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，则A、在单位时问内生成1mol CO2的同时消耗了lmol CO，二者的反应方向是一致的，在任何条件下均成立，不能说明反应达到平衡状态，A不正确；B、密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，因此混合气体的密度不再改变不能说明反应达到平衡状态，B不正确；C、混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值，质量不变，但物质的量是变化的，所以混合气体的平均相对分子质量不再改变可以说明反应达到平衡状态，C正确；D、正方应是体积减小的可逆反应，即压强是减小的，因此混合气体的压强不再变化可以说明反应达到平衡状态，D正确，答案选CD。

②t2时刻是平衡状态，此时将容器的容积迅速扩大到原来的2倍，压强降低，正逆反应速率均瞬间降低，平衡向逆反应方向移动，因此在其他条件不变的情况下，其图像可以表示为。

③若要同时提高该反应的速率和NO的转化率，则平衡必须向正反应方向移动。由于正方应是体积减小的放热的可逆反应，因此采取的措施有增大压强、向容器中再充入CO气体。

（2）①由热化学反应方程式可知，该反应为焓增、熵增过程，即△H＞0、△S＞0，必须满足△G=△H-T△S＜0反应才能自发进行，所以在高温下能够自发进行。

②由于Ka2＝5.61×10-11＜Ka1＝9.1×10-8＜Ka1＝4.30×10-7、Ka2＝5.61×10-11＞Ka2＝1.1×10-12，所以氢硫酸能够与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠和硫氢化钠，反应的离子方程式为：CO32-+H2S＝HCO3-+HS-。

(3)①     H2O（g）+CO（g）CO2（g）+H2（g）

初始浓度   1mol/L   2mol/L         0          0

转化浓度  0.8mol/L   0.8mol/l     0.8mol/l  0.8mol/l

平衡浓度 0.2mol/L  1.2mol/L     0.8mol/l  0.8mol/l

所以平衡常数K＝＝2.67

②增大水蒸气的浓度可以提高CO的转化率，因此实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a、b必须满足的关系是a＜b。

③根据表中1、2数据可知，实验1中CO的转化率为×100%=40%，实验2中CO的转化率为×100%=20%，则实验1的转化率大于实验2，则说明温度升高平衡向逆反应方向移动，正反应放热，则该反应的△H＜ 0；实验2条件下平衡常数，需要列式计算平衡浓度

H2O（g）+CO（g）CO2（g）+H2（g）

初始浓度   0.5mol/L   1mol/L         0          0

转化浓度  0.2mol/L   0.2mol/l     0.2mol/l  0.2mol/l

平衡浓度 0.3mol/L  0.8mol/L     0.2mol/l  0.2mol/l

则K==0.17

若在9000C时，另做一组实验，在此容器中加入l0mol CO,5mo1 H2O,2mo1 CO2,5mol H2，则此时＝0.2＞0.17，这说明反应在向逆反应方向进行，因此υ正＜υ逆。

(12分)

（1）160 （mol·L-1）-1（2分）； 0.04 mol·L-1·min-1（2分）；AC（2分）

（2）c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)（2分）

（3）HSO- 3+H2O=SO2- 4+3H++2e- （2分）   H2、NaOH（2分）

试题分析：

（1）在10min时建立平衡：2SO2    +     O2     2SO3

始态0.5mol       0.3 mol        0mol

变化量0.4mol      0.2mol      0.4mol

终态0.1mol       0.1 mol        0.4mol

平衡常数K=；SO2的平均反应速率=0.4mol/(1L×10min)=" 0.04" mol·L-1·min-1；A．a点反应正向进行，反应物在减少，所以a点时刻的正反应速率比b点时刻的大，正确；B．在10min时建立平衡，各物质的量不在改变，错误；C．d点和e点是相同的平衡状态，所以d点和e点时刻的c(O2)相同，正确； D．放热反应，温度越高，平衡逆向移动n( SO3)碱小，错误

（2）用NaOH溶液吸收工业废气中的SO2，当吸收液失去吸收能力时，，溶质应为亚硫酸氢钠。HSO- 3的电离程度大于水解程度，所以c(Na+)> c(HSO- 3)> c(H+)> c(SO2-3)> c(OH-)。

（3）HSO- 3在阳极室反应的电极反应式HSO- 3+H2O=SO2- 4+3H++2e-；阳极室氢离子放电，产物为H2、NaOH。

（1）V2O5；（2）400 L•mol-1；（3）CD；（4）短；大；不变；增大。

试题分析：（1）根据题给信息结合催化剂参与化学反应的机理分析，催化剂为V2O5；（2）根据化学平衡计算的三段式进行计算，由题给图像知，体系总压强为0.10M Pa，此时二氧化硫的转化率为80%，              2SO2＋O22SO3

起始量（mol）  2     1         0

变化量 （mol）2×0.8  0.8    2×0.8

平衡量 （mol） 0.4   0.2        1.6

平衡时各物质的浓度为：[SO2]=0.08mol/L，[O2]=0.04mol/L，[SO3]="0.32mol/L" 代入平衡常数的表达式计算得到平衡常数K="400" L•mol-1；（3）550 ℃时，将2．0 mol SO2和1．0 mol O2置于5 Ｌ密闭容器中，反应达平衡后，要使n(SO3)/n(SO2)增大，平衡需向正向移动，A、该反应正向为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，错误；B、充入He(g)，使体系总压强增大，与反应相关的物质浓度不变，平衡不移动，错误；C、再充入2 mol SO2和1 mol O2，相当于加压，平衡正向移动，正确；D、再充入1 mol SO2和1 mol O2，平衡正向移动，正确；选CD；（4）因A容器保持恒压，反应过程中体积变小，浓度增大，根据浓度越大，化学反应速率越快，到达平衡的时间越短，所以达到平衡所需时间A比B短，A容器体积减少，压强增大，平衡向正反应方向移动，所以A中SO2的转化率比B大；向两容器中通入等量的原反应气体，达到平衡后，A中建立的平衡与原平衡等效，所以SO3的体积分数不变，B容器中建立的平衡相当于在原平衡的基础上增大压强，平衡正向移动，B容器中SO3的体积分数增大。

（1）K＝ （2）α(H2O) ＝40%    K＝1

（3）α(H2O) ＝25%  （4）① ，②a ＝ b，则a ＝ 2c

试题分析：（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据反应的化学方程式可知，该反应的平衡常数表达式K＝。

（2）                CO + H2O (g) CO2 + H2

起始浓度（mol/L）    2     3          0    0

转化浓度（mol/L）    1.2   1.2        1.2  1.2

平衡浓度（mol/L）    0.8   1.8        1.2  1.2

所以平衡时水蒸气的转化率为

平衡常数K＝

（3）                CO + H2O (g) CO2 + H2

起始浓度（mol/L）    2     6          0    0

转化浓度（mol/L）    x     x          x    x

平衡浓度（mol/L） （2－x）（6－x）     x    x

所以K＝

解得x＝1.5mol/L

所以水蒸气的转化率是

（4）①              CO + H2O (g) CO2 + H2

起始浓度（mol/L）    a     b          0    0

转化浓度（mol/L）    c     c          c    c

平衡浓度（mol/L） (a-c)  (b-c)        c    c

所以根据平衡常数的表达式可知

②根据①中关系式可知，当a ＝ b时，a＝2c

点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，试题贴近高考，注重基础和能力的双向考查，有利于培养学生分析问题、解决问题的能力。该题难易适中，学生不难得分。