热门试卷

（9分）氢气是工业上重要的原料。

（1）氢气用于工业合成氨  N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g)；ΔH =" -92.2" kJ·mol-1。

①一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的N2和H2反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如下图所示，其中t2 ﹑t4 ﹑t5﹑t7时刻所对应的实验条件改变分别是

t2           t4        t5         t7      。

②温度为T℃时，将2amolH2和amolN2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50﹪，此时放出热量46.1 kJ。则该温度下反应的平衡常数为            。

（2）在容积相同的两密闭容器A和B中，保持温度为423K，同时向A、B中分别加入1mol及2mol碘化氢待反应：2HI(g)H2(g)+I2(g) 达到平衡后，平衡时I2的浓度c(I2)A       c(I2)B  ；平衡时HI的分解率αA      αB ；平衡时H2在混合气体中的体积分数A      B （填写“＞”“＜”“＝”）

（9分）氨氧化法制硝酸的主要反应是：4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g) 

⑴①该反应的熵变△S     0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

②升高温度，反应的平衡常数K值减小，则该反应的焓变△H    0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

⑵若其他条件不变，下列关系图错误的是           （选填序号）。

⑶在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度如下表：

①反应在第 2 min 到第 4 min 时，反应速率υ(O2) ＝                    ；

②反应在第 2 min 时改变了条件，改变的条件可能是                     。

该条件下，反应的平衡常数K＝                （只写计算结果，不标单位）。

（16分）下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：

I．已知该产业链中某反应的平衡表达式为：K＝，它所对应反应的化学方程式为                                            。

II．二甲醚（CH3OCH3）在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用.工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）进行下列反应：

①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)                         △H1＝－90.7kJ·mol-1

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g) ＋H2O(g)           △H2＝－23.5kJ·mol-1

③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)                  △H3＝－41.2kJ·mol-1

（1）催化反应室中总反应的热化学方程式为               。830℃时反应③的K＝1.0，则在催化反应室中反应③的K    1.0（填“>”、“<”或“＝”）。

（2）在某温度下，若反应①的起始浓度分别为：c(CO)＝1 mol/L，c(H2)＝2.4 mol/L，5 min后达到平衡，CO的转化率为50％，则5 min内CO的平均反应速率为      　     ；若反应物的起始浓度分别为：c(CO)＝4 mol/L，c(H2)＝a mol/L；达到平衡后，c(CH3OH)＝2 mol/L，a＝        mol/L。

（3）为了寻找合适的反应温度，研究者进行了一系列试验，每次试验保持原料气组成、压强、反应时间等因素不变，试验结果如图.CO转化率随温度变化的规律是      ，其原因是            .

（4）“二甲醚燃料电池”是一种绿色电源，其工作原理如图所示。写出a电极上发生的电极反应式                                              。

（12分）t℃时，将3 mol A 和1 mol B气体，通入体积为2L的密闭容器（容积不变），发生反应：3A(g) + B（g）4 C（g） 2min时反应达到平衡状态（温度不变），并测得C 的浓度为0.4 mol/L，请填写下列空白：

（1）从反应开始到达到平衡状态，生成C的平均反应速率为_______________________。

（2）达到平衡状态时，B 物质的转化率α(B) =  _____________，

平衡常数K= _____________________(填计算结果)。

（3）若继续向原混和物质通入少量氦气后（设氦气不与A、B、C反应），化学平衡__________（填字母）

A、向正反应方向移动   B、向逆反应方向移动  C、平衡不移动。

（4）若向原平衡中再充入a mol C，在t℃时达到新平衡，此时B的物质的量为：

n(B) =  ___________________ mol.

（5）如果上述反应在相同温度和容器中进行，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间该满足的关系为：

____________________________________。

（10分）如图Ⅰ，在恒压密闭容器M中加入2 mol A和2 mol B，起始时容器体积为V L，发生如下反应并达到化学平衡状态：

2 A(?)＋B(?)x C(g)；ΔH＜0

平衡时A、B、C的物质的量之比为1∶3∶4，C的物质的量为 y mol。

⑴根据题中数据计算，x ＝_________、y ＝_________；

⑵如图Ⅱ，在体积为V L的恒容密闭容器N中发生上述反应（其它条件相同），测得反应过程中气体的平均相对分子质量随时间的变化如图Ⅲ（t0时达平衡），平衡时容器中C的物质的量为z mol。由于反应物A、B的状态未知，则z和y的大小也不确定，请在下表中填入A、B的状态与z、y的大小之间的关系（仿照情形①、可不填满）：

（6分）（1）在一体积为10L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在850℃时发生如下反应：

CO(g)十H2O(g)CO2(g)十H2 (g)，△H＜0。CO和H2O浓度变化如下图，则0~4min的平均反应速率υ(CO)＝       mol／(L·min)，此时该反应的平衡常数为       。

（2）T ℃（高于850℃）时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表。

①表中3min~4min之间反应处于     状态；c1     0.08 (填 “＞”、“＜”或“＝”)。

②反应在4min~5min间，平衡向逆方向移动，可能的原因是       （填序号，下同），表中5min~6min之间数值发生变化，可能的原因是       。

a．增加了水蒸气的量                  b．降低温度

c．使用催化剂                        d．增加氢气的浓度

(14分）（1）化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度，K值越大，表示可逆反应进行得越完全，K值大小与温度的关系是：温度升高，K值_______________（填“一定增大”“一定减小”或“可能增大也可能减小”）。

（2）在一体积为10L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在800℃时发生如下反应：

CO(g)＋H2O (g)CO2(g)＋H2 (g)　△H＜0

CO和H2O物质的量浓度变化如下图(a)所示，则：

① 0－4min间平均反应速率v（CO）＝________ mol•L－1•min－1

②在800℃时该反应的化学平衡常数K＝___________________________(要求写出表达式及数值)；CO的转化率＝______________。

图(a)

③在800℃时，若反应开始时此容器中CO和H2O的浓度分别为0.20 mol/L和0.80 mol/L，则达到平衡时CO转化为CO2的转化率是：______________________。

（3）25℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12，Ksp[MgF2]＝7.42×10－11。下列说法正确的是_______

A．25℃时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，c(Mg2+)后者大

B．25℃时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2+)减小

C．25℃时，Mg(OH)2固体在20mL0.01mol·L－1氨水中的Ksp和在20mL0.01 mol·L－1

NH4Cl溶液中的Ksp相等

D．25℃时，在Mg(OH)2悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2可能转化为MgF2

E．25℃时，某饱和Mg(OH)2溶液中c(Mg2+)=0.0561mol·L－1，则溶液的pH=9

（4）根据化学反应速率与化学平衡理论，联系化工生产实际，你认为下列说法不正确的是           。

A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品

B．有效碰撞理论可指导怎样提高原料的转化率

C．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品

D．催化剂的使用是提高产品率的有效方法

E．正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益

高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：

FeO（s）+ CO（g） Fe（s）+ CO2（g） ΔH>0。已知1100℃时，K=0.26

（1）写出该反应的平衡常数表达式：_______________________________。

（2）温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，平衡常数K值_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）1100℃时，测得高炉中c（CO2）=0.025mol·L-1，c（CO）=0.1mol·L-1，在这种情况下，该反应__________（填“已”或“没有” ）处于化学平衡状态，此时化学反应速率V正 ______ V逆。（填“大于”、“小于”或“等于” ）。

（8分）在537℃、101KPa 时，往容积可变的密闭容器中充入2mol SO2、 1mol O2，此时容器的体积为200L。向容器中加入催化剂（固体）并保持恒温恒压，发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡时，平衡气体中SO3的体积分数为91%。试回答下列问题：

（1）保持上述温度和压强不变，若向容器中只充入2mol SO3并加入固体催化剂。则平衡时，SO2的体积分数是        ，容器的体积为           L。

（2）若温度和容器的容积不变，则平衡时的容器内气体的压强为          KPa。

（3）温度仍保持537℃，容器体积保持200L不变（恒容）。充入a molSO2、b molO2，并加入固体催化剂，反应达平衡时，SO3的体积分数仍为0.91，体系压强为101KPa。若a:b=2:1，则a=             。