上海市南洋模范中学2021-2022学年高一下学期3月考化学 Word版含解析

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2021学年度南洋模范中学高一第二学期单元测验化学试题一、选择题(共40分,每小题2分。每小题只有一个正确答案)1.不属于工业合成氨条件的是A.铁触媒做催化剂B.常压C.500℃左右D.N2和H2的投料比为1∶2.8【答案】B【解析】【详解】合成氨反应的适宜条件是:压强:从化学平衡角度和化学反应速率角度选择高压;温度:从化学平衡角度选低温,从化学反应速率角度选高温,综合选择500℃左右;浓度:N2和H2的投料比为1∶2.8并将气态氨气变成液态并从平衡混合物中分离出去,及时补充氮气和氢气;催化剂:铁触媒催化剂;答案选B。2.下列能量属于反应热的是A.分解成H、时吸收的能量B.石墨转化成金刚石时吸收的能量C.变成时吸收的能量D.冰变成水时吸收的能量【答案】B【解析】【分析】化学反应中吸收或放出的能量为反应热,物理变化中的能量变化不是反应热,据此分析解题。【详解】A.分解成H、时吸收的能量仅仅是化学键断裂吸收的能量,不是反应热,A不合题意;B.石墨转化成金刚石时吸收的能量是化学反应过程中吸收的热量,属于反应热,B符合题意;C.变成时吸收的能量是钠原子失去电子吸收的能量,不属于反应热,C不合题意;D.冰变成水时吸收的能量是物理变化,不属于反应热,D不合题意;故答案为:B。3.在容积不变的密闭容器中,有反应:A(g)+B(g)2C(g)+D(s),在一定温度下,能表明该反应达到平衡的是

1A.混合气体的压强B.A与B的物质的量之比保持不变C.混合气体的密度D.2v正(A)=v正(C)【答案】C【解析】【详解】A.该反应是气体体积不变的反应,反应中容器内压强始终不变,则混合气体的压强不变不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故A错误;B.A与B的物质的量之比保持不变不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故B错误;C.由质量守恒定律可知,反应中气体的质量减小,在容积不变的密闭容器中混合气体的密度减小,则混合气体的密度保持不变说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,故C正确;D.2v正(A)=v正(C)不能说明正、逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故D错误;故选C。4.火星大气中含有大量CO2,一种有CO2参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属Na为负极,碳纳米管为正极,放电时说法正确的是A.负极上发生还原反应B.CO2在正极上得电子C.阳离子由正极移向负极D.内电路电子方向:C→熔融电解质→Na【答案】B【解析】【分析】由题意可知,金属钠是电池的负极,失去电子钠失去电子发生氧化反应生成钠离子,碳纳米管为正极,二氧化碳在钠离子作用下得到电子发生还原反应生成碳酸钠和碳,电池的总反应为4Na+3CO2=2Na2CO3+C。【详解】A.由分析可知,金属钠是电池的负极,钠失去电子发生氧化反应生成钠离子,故A错误;B.由分析可知,碳纳米管为正极,二氧化碳在钠离子作用下得到电子发生还原反应生成碳酸钠和碳,故B正确;C.电池工作时,阳离子向正极移动,故C错误;D.内电路是离子的定向运动,外电路是电子的定向运动,故D错误;故选B。5.《RSCAdvances》报道了一种固体铁-空气电池(采用铁-石墨电极),是大规模应用于牵引力最有可能的电化学动力源之一,有关该电池工作时说法错误的是A.电子由铁电极流向石墨电极B.石墨电极本身发生还原反应C.电池的正极反应为:O2+2H2O+4e-→4OH-D.将化学能转化为电能

2【答案】B【解析】【分析】铁—空气电池(采用铁—石墨电极),铁失电子发生氧化反应,做负极;空气中氧气得电子,在正极发生还原反应,石墨作正极。【详解】A.电子由负极流向正极,即由铁电极流向石墨电极,故A正确;B.石墨作正极材料,正极上氧气发生得电子的还原反应,石墨本身不参与反应,故B错误;C.氧气在正极上得电子,发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-→4OH-,故C正确;D.原电池是将化学能转化为电能的装置,故D正确;故答案选B。6.NO2和N2O4存在平衡:2NO2(g)N2O4(g)△H<0。下列分析正确的是A.平衡混合气体中NO2和N2O4体积比始终为2:1B.恒容时,水浴加热,平衡逆向移动,最终气体颜色变浅C.恒温时,缩小容积,平衡正向移动,最终气体颜色变深D.当υ(NO2):υ(N2O4)=2:1时,反应就处于平衡状态【答案】C【解析】【详解】A.设起始二氧化氮为2mol,平衡时生成bmol四氧化二氮,由方程式可得平衡时二氧化氮和四氧化二氮的物质的量比为(2-2b):b,b的量无法确定,则二氧化氮和四氧化二氮可以是任意值,比值不确定,故A错误;B.该反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,红棕色的二氧化氮的浓度增大,无色的四氧化二氮浓度减小,则平衡时气体颜色变深,故B错误;C.该反应是气体体积减小的反应,缩小容积增大气体压强,平衡向正反应方向移动,气体颜色先变浅后变深,最终平衡时气体颜色变深,故C正确;D.υ(NO2):υ(N2O4)=2:1不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故D错误;故选C。7.将金属M连接在钢铁设施表面,可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。下列有关说法正确的是

3A.钢铁设施的电极反应式为Fe-2e→Fe2+B.这是牺牲阳极的阴极保护法,活泼的金属M做阳极C.钢铁设施表面因有电子流入而被保护D.通常情况下,钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快【答案】C【解析】【详解】A.钢铁设施被保护,所以钢铁设施为正极,发生还原反应,A错误;B.金属M的活泼性比Fe的活泼性强,是原电池装置,所以金属M为负极,不是阳极,B错误;C.金属M负极,钢铁设施为正极,表面因有电子流入而被保护,C正确;D.海水中有大量的盐溶解,导电能力更强,更容易腐蚀,所以钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的慢,D错误;综上所述答案为C。8.已知:H―H键能为436kJ/mol,N―H键能为391kJ/mol,根据热化学方程式:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol。则N≡N的键能为A.431kJ/molB.945.6kJ/molC.649kJ/molD.876kJ/mol【答案】B【解析】【详解】ΔH=反应物总键能—生成物总键能=,解得,故答案选B。9.关于如图所示装置的叙述,错误的是A.铜是阳极,铜片上有气泡产生B.锌片质量逐渐减少C.电流从铜片经导线流向锌片D.正极的电极反应式:2H++2e—=H2↑【答案】A【解析】

4【分析】由图可知,该装置为原电池,活泼性强的锌为原电池的负极,失去电子发生氧化反应生成锌离子,铜为正极,氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气。【详解】A.由分析可知,铜是原电池的正极,故A错误;B.由分析可知,活泼性强的锌为原电池的负极,失去电子发生氧化反应生成锌离子,所以电池工作时锌片质量会逐渐减少,故B正确;C.电池工作时,电流从铜片经导线流向锌片,故C正确;D.由分析可知,铜为正极,氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气,电极反应式为2H++2e—=H2↑,故D正确;故选A。10.等质量的两份锌粉a和b,分别加入过量的稀硫酸中,并向a中加入少量CuSO4溶液,下图表示产生H2的体积(V)与时间(t)的关系正确的是A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】锌和硫酸反应,加入硫酸铜,会置换出金属铜,形成锌、铜、稀硫酸原电池,加速金属锌和硫酸反应的速率,产生氢气的量取决于与硫酸反应的金属锌的质量。【详解】等质量的两份锌粉a、b,分别加入过量的稀H2SO4中,同时向a中放入少量的CuSO4溶液,发生的反应为:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,铜-铁-稀硫酸形成原电池,使制取H2的反应速率增大,反应用时少于b,但由于Zn与CuSO4发生反应消耗,导致与硫酸反应的锌的质量减少,因而生成的氢气减少,故a中生成H2少于b,a中生成氢气快而少,图象表示应为D,故合理选项是D。11.下图是反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)进行过程中的能量变化曲线。曲线a

5表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化。下列相关说法正确的是A.升高温度,能提高CO的转化率B.使用催化剂后反应热减小,能耗降低C.生成物的总键能小于反应物的总键能D.热化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=—91kJ/mol【答案】D【解析】【详解】A.由图可知,该反应的反应物总能量大于生成物总能量,属于放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,一氧化碳转化率减小,故A错误;B.使用催化剂,降低反应活化能,反应速率加快,但反应热不变,故B错误;C.由图可知,该反应的反应物总能量大于生成物总能量,则生成物的总键能大于反应物的总键能,故C错误;D.由图可知,反应的焓变△H=—(510kJ/mol—419kJ/mol)=—91kJ/mol,则反应的热化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=—91kJ/mol,故D正确;故选D。12.研究表明,在一定条件下,气态与两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是

6A.比更稳定B.转化为,反应条件一定要加热C.D.加入催化剂,可以减小反应的热效应【答案】C【解析】【详解】A.能量越低越稳定,根据图示,比的能量高,比更稳定,故A错误;B.转化为是吸热反应,吸热反应发生不一定需要加热,故B错误;C.根据图示,比的能量低(186.5-127.2)kJ,所以HNC(g)⇌HCN(g)ΔH=-59.3kJ·mol-1,故C正确;D.加入催化剂,能降低反应活化能,反应热效应不变,故D错误;选C。13.合成氨工业N2(g)+3H2(g)2NH3(g)∆H<0在不同温度下的平衡常数如表:温度/℃25400平衡常数Kab下列关于该反应的说法错误的是A.实现了氮的固定B.该反应放热,a<bC.升温,正、逆反应速率均增大D.达到平衡后压缩容器体积,N2转化率增大【答案】B【解析】【详解】A.氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态的氮的过程,故反应N2(g)+3H2(g)

72NH3(g)能够实现了氮的固定,A正确;B.该反应放热,则升高温度化学平衡逆向移动,平衡常数减小,即a>b,B错误;C.升温,任何化学反应速率均增大,则正、逆反应速率均增大,C正确;D.已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)正反应是一个气体体积减小的方向,故达到平衡后压缩容器体积,化学平衡正向移动,则N2转化率增大,D正确;故答案为:B。14.如图为二氧化硫与氧气反应的速率(ν)与时间(t)的关系,判断在t1时刻曲线发生变化的原因是A.增大O2的浓度B.扩大容器体积C.升高温度D.加入催化剂【答案】D【解析】【详解】二氧化硫的催化氧化反应是气体体积减小的放热反应,改变反应温度、压强和反应物的浓度,平衡均会发生移动,出现正逆反应速率差,由图可知,t1时刻条件变化的瞬间,正逆反应速率增大的倍数相等,没有出现速率差,化学平衡不移动,则改变的条件只可能为加入催化剂,故选D。15.一定温度下,反应N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)在密闭容器中进行,下列措施不改变化学反应速率的是(  )A.缩小体积使压强增大B.恒容,充入N2C.恒容,充入HeD.恒压,充入He【答案】C【解析】【详解】A.气体的物质的量不变,缩小体积,气体的物质的量浓度增大,化学反应速率增大,A选项不满足题意;B.容积不变,充入N2,使反应物N2的物质的量浓度增大,浓度越大,化学反应速率越大,B选项不满足题意;C.容积不变,充入He,反应容器内压强增大,但N2、O2、NO的物质的量浓度并没有变化,因此不改变化学反应速率,C选项正确;

8D.压强不变,充入He,反应容器的体积必然增大,N2、O2、NO的物质的量浓度减小,化学反应速率减小,D选项不满足题意;答案选C。16.在25℃时建立下列平衡:2NO2N2O4△H<0,若把烧瓶置于100℃的沸水中,下列各项:①颜色②平均摩尔质量③质量④压强⑤密度,其中不变的是A.③⑤B.③④C.②④D.①③【答案】A【解析】【详解】①正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,气体颜色加深,颜色改变;②正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,气体总质量不变,气体物质的量增大,平均摩尔质量减小,平均摩尔质量改变;③依据质量守恒定律,气体质量不变;④升高温度,平衡向逆反应方向移动,压强增大;⑤依据质量守恒定律,气体质量不变,容器恒容,气体密度不变;综上所述,不变的为③⑤,答案选A。17.如图表示不同温度和压强对可逆反应:2L(g)2M(g)+N(g)△H>0的影响,图中y轴表示的意义可能是①一定条件下L的转化率②气体混合物中M的百分含量③气体混合物中L的百分含量④混合气体的平均摩尔质量A.①②B.①③C.②④D.③④【答案】D【解析】【详解】该反应是气体体积增大的吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,反应物L的转化率增大、百分含量减小,生成物M的百分含量增大,混合气体的平均摩尔质量减小;增大压强,平衡向逆反应方向移动,反应物L的转化率减小、百分含量增大,生成物M的百分含量减小,混合气体的平均摩尔质量增大,则y轴表示气体混合物中L的百分含量或混合气体的平均摩尔质量,③④正确,故选D。

918.一定温度下,密闭容器中反应mX(g)+nY(?)pW(s)+2mZ(g)达到平衡时,c(X)=0.3mol/L,若其它条件不变,将容器体积缩小至原来的1/2,再次达平衡时c(X)=0.5mol/L。下列判断正确的是A.平衡向逆反应方向移动B.Y可能是液体或固体C.方程式中化学计量数:n>mD.Z的体积分数下降【答案】C【解析】【分析】平衡时c(X)=0.3mol/L,将容器体积缩小到原来的,如果平衡不移动,X的浓度变为原来的2倍,即为0.6mol/L,而重新平衡后c(X)=0.5mol/L,说明增大压强平衡向正反应移动了。【详解】A.从以上分析可知,平衡向正反应方向移动,故A错误;B.增大压强,平衡向正向移动,说明反应物的气体系数之和大于生成物的气体系数之和,若Y是固体或液体,m<2m,所以Y是气体,故B错误;C.根据B的分析,系数m+n>2m,所以n>m,故C正确;D.平衡向正反应移动,Z的体积分数增大,故D错误;故答案选C。19.对于可逆反应A2(g)+2B2(g)2AB2(g)△H<0,下图表示的关系正确的是A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】对于可逆反应A2(g)+2B2(g)2AB2(g)△H<0,正反应放热,升高温度正逆反应速率都增大,化学向逆反应方向移动,增大压强,平衡向正反应方向移动,结合图象分析解答。【详解】A.升高温度,正逆反应速率都增大,平衡向逆反应方向移动,交叉点后,逆反应速率应该大于正反应速率,故A错误;

10B.温度越高,反应速率越快,则到达平衡的时间越短,升高温度,平衡向逆反应方向移动,生成物AB2的百分含量减小,图象不符合,故B错误;C.压强不变的情况下升高温度,平衡逆向移动,生成物AB2的百分含量减小,图象符合;该反应是气体体积减小的可逆反应,温度不变时增大压强,平衡向正反应方向移动,生成物AB2的百分含量增大,图象不符;故C错误;D.该反应是气体体积减小的可逆反应,温度不变时增大压强,平衡向正反应方向移动,生成物AB2的百分含量增大,图象符合;压强不变时降低温度,平衡向正反应方向移动,生成物AB2的百分含量增大,图象符合;故D正确;故答案为D。20.在容积一定的密闭容器中,充入一定量的NO和足量碳发生化学反应C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g),平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示,则下列说法正确的是A.增加碳的量,平衡正向移动B.在T2时,若反应处于状态D,则此时v正>v逆C.若状态B、C、D的压强分别为pB、pC、pD,则有pC=pD>pBD.若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2【答案】B【解析】【详解】A.C为固体,增加其用量对平衡无影响,A错误;B.在T2℃时,若反应体系处于状态D,此时c(NO)高于平衡时NO浓度,故平衡正向移动,因此υ正>υ逆,B正确;C.该反应是等体积反应,B、D温度相同,物质的量相同,因此PD=PB,C、D物质的量相等,温度C大于D点,因此压强PC>PD,C错误;D.由图示知,升高温度,c(NO)浓度增大,说明平衡逆向移动,故平衡常数减小,因此K2<K1,D错误;故答案选B。

11二、综合题(共60分)21.H2(g)+I2(g)2HI(g)△H<0。反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1:(1)根据图1数据,反应开始至达到平衡时,平均速率v(HI)为_______;(2)反应达到平衡后,第8分钟时:①若升高温度,化学平衡常数K_______(填增大、减小或不变),HI浓度变化正确的是_______;(用图2中a~c的编号回答)②若加入I2,H2浓度的变化正确的是_______。(用图2中d~f的编号回答)(3)反应达到平衡后,第8分钟时,若反应容器的容积扩大一倍,请在图3中画出8分钟后HI浓度的变化情况_______。

12【答案】(1)0.17mol/(Lmin)(2)①.减小②.c③.f(3)【解析】【小问1详解】根据图1数据,3min时反应达到平衡,c(HI)=0.5mol/L,反应开始至达到平衡时,HI的平均速率,故答案:0.17mol/(Lmin)【小问2详解】①根据H2(g)+I2(g)2HI(g)△H<0反应可知,若升高温度,逆向移动,化学平衡常数K减小,HI浓度减小,所以c符合题意,故答案:减小;c。②若加入I2,化学平衡正向移动,H2浓度减小,所以f线符合题意,故答案:f。【小问3详解】根据H2(g)+I2(g)2HI(g)反应可知,该反应达到平衡后,第8分钟时,若反应容器的容积扩大一倍,HI浓度减小一半,平衡不移动,其变化图为:22.自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1km,压强增大约25000~30000kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡:SiO2(s)+4HF(g)⇌SiF4(g)+2H2O(g)+148.9kJ。根据题意完成下列填空:(1)在地壳深处容易有_____________气体逸出,在地壳浅处容易有___________沉积。(2)如果上述反应的平衡常数K值变大,该反应_____________(选填编号)。

13a.一定向正反应方向移动b.在平衡移动时正反应速率先增大后减小c.一定向逆反应方向移动d.在平衡移动时逆反应速率先减小后增大(3)如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生,当反应达到平衡时,________(选填编号)。a.2v正(HF)=v逆(H2O)b.v(H2O)=2v(SiF4)c.SiO2的质量保持不变d.反应物不再转化为生成物(4)若反应的容器容积为2.0L,反应时间8.0min,容器内气体的密度增大了0.12g/L,在这段时间内HF的平均反应速率为____________。【答案】①.SiF4、H2O②.SiO2③.ad④.bc⑤.0.0010mol/(L⋅min)【解析】【分析】利用化学平衡移动原理、化学平衡建立的标志、化学平衡常数、化学反应速率的相关知识进行分析。【详解】(1)SiO2(s)+4HF(g)⇌SiF4(g)+2H2O(g)+148.9kJ,该反应为正反应体积减小的反应,增大压强,平衡向右移动,有SiF4(g)逸出,H2O(g)凝结为水,减小压强有SiO2(s)沉淀析出;故在地壳深处容易有SiF4、H2O气体逸出,在地壳浅处容易有SiO2沉积。(2)化学平衡常数只随温度的变化而变化,该反应为放热反应,平衡常数K值变大说明温度降低平衡右移,温度降低反应速率减小,平衡右移逆反应速率先减小后增大,故a、d正确;(3)当反应达到平衡时,正反应速率=逆反应速率且各物质的浓度保持不变;a.根据反应速率之比等于系数之比可以得出,v正(HF)=2v正(H2O),当反应达到平衡时,v正(H2O)=v逆(H2O),因此v正(HF)=2v逆(H2O),因此a错误;b.根据反应速率之比等于系数之比可以得出,不管反应有没有达到平衡,均有v正(H2O)=2v正(SiF4),v逆(H2O)=2v逆(SiF4),当反应达到平衡时,v正(H2O)=v逆(H2O),v正(SiF4)=v逆(SiF4),即v正(H2O)=2v逆(SiF4)或v逆(H2O)=2v正(SiF4),因此不管反应有没有达到平衡,v(H2O)=2v(SiF4)均成立,故b正确;c.SiO2质量保持不变说明反应已经达到平衡,故c正确;d.反应达到平衡时正逆反应仍然都在进行,反应物和生成物在互相转化,只是速率相等,故d错误。(4)由容积为2.0L,反应时间8.0min,容器内气体的密度增大了0.12g/L,则增加的质量为2.0L×0.12g/L=0.24g,由反应及元素守恒可知,每4molHF反应气体质量增加28+16×2=60g,设参加反应的HF的物质量为x,

14=,解得x=0.016mol,v(HF)===0.0010mol/(L⋅min)。23.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2+H2CO+H2O,其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列问题:(1)此反应化学平衡常数表达式:K=_______。该化学反应的正反应为_______反应(填“吸热”、“放热”),原因是_______。(2)能说明该反应达到化学平衡状态的是_______。a.混合气体平均相对分子质量不变b.混合气体中c(CO)不变c.该反应化学平衡常数的值不再变化d.CO2和H2的消耗速率相等(3)某温度下,平衡浓度符合下式13c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O),则此时的温度为_______℃。若此时生成物与反应物能量差的绝对值为a,写出此反应的热化学方程式_______。(4)830℃时,在1L密闭容器中分别投入lmolH2和lmolCO2反应达到化学平衡时,CO2的转化率为_______;保持温度不变,在平衡体系中再充入1molH2和lmolCO2重新达到化学平衡时,CO2的平衡转化率_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。(5)假设反应xA+yBzC在某温度下达到平衡。若A、B、C都是气体,减压后正反应速率小于逆反应速率,则x、y、z的关系是_______。若C为气体,且x+y=z,在加压时化学平衡发生移动,则平衡必定向_______方向移动。如果在体系中增加或减少B的量,平衡均不发生移动,则B肯定不能为_______态。【答案】(1)①.②.吸热③.温度升高,化学平衡常数增大,说明平衡向正反应方向移动,该反应为吸热反应(2)b(3)①.1200②.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H=+akJ/mol(4)①.50%②.不变(5)①.x+y>z②.逆反应③.气【解析】【小问1详解】

15由方程式可知,反应的化学平衡常数K=;由表格数据可知,温度升高,化学平衡常数增大,说明平衡向正反应方向移动,该反应为吸热反应,故答案为:;吸热;温度升高,化学平衡常数增大,说明平衡向正反应方向移动,该反应为吸热反应【小问2详解】a.由质量守恒定律可知,反应中气体的质量相等,在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变,则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故错误;b.混合气体中一氧化碳浓度不变不变说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故正确;c.化学平衡常数为温度函数,温度不变,平衡常数不变,则该反应化学平衡常数的值不再变化不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故错误;d.二氧化碳和氢气的消耗速率都代表正反应速率,则二氧化碳和氢气的消耗速率相等不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故错误;故选b;【小问3详解】由平衡浓度符合下式13c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O)可知,该温度下反应的平衡常数K===2.6,由表格数据可知,此时的温度为1200℃;由此时生成物与反应物能量差的绝对值为a可知,反应的热化学方程式为CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H=+akJ/mol,故答案为:1200;CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H=+akJ/mol;【小问4详解】设830℃反应达到平衡时二氧化碳的转化率为a,由题给数据可建立如下三段式:由平衡常数为1.0可得:=1.0,解得a=0.5,既50%;保持温度不变,在平衡体系中再充入1mol氢气和lmol二氧化碳相当于增大压强,该反应是气体体积不变的反应,增大压强,化学平衡不移动,则重新达到化学平衡时,二氧化碳的平衡转化率不变,故答案为:50%;不变;【小问5详解】

16若A、B、C都是气体,减压后正反应速率小于逆反应速率说明平衡向逆反应方向移动,该反应为是气体体积减小的反应,则x、y、z的关系是x+y>z;若C为气体,且x+y=z,在加压时化学平衡发生移动说明A、B中必定有1个是非气态,该反应为气体体积增大的反应,平衡向逆反应方向移动;如果在体系中增加或减少B的量,平衡均不发生移动说明B肯定不能为气态,故答案为:x+y>z;逆反应;气。24.工业生产中可以以CO2与H2为原料制备清洁能源甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)(1)在一定条件下,改变条件,使化学平衡向正反应方向移动,下列结论正确的是_______。a.生成物的百分含量一定增大b.生成物的产量一定增加c.反应物的转化率一定增大d.反应物的百分含量一定都降低(2)将CO2(g)和H2(g)按下表所示加入到两个体积均为2L的恒容密闭容器中,进行反应并达到平衡(已知T1<T2):实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minCO2H2CH3OHH2O1T1130.8t12T2130.7t2该反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。以下为H2的平衡转化率随某一物理量变化的曲线图,则横坐标x表示的物理量除压强外,还可以是_______(任意写一种)。【答案】(1)b(2)①.放热②.CO2的浓度【解析】【小问1详解】a.若增大反应物的浓度,平衡向正反应方向移动,生成物的物质的量增大幅度小于平衡时总物质的量的增大幅度,生成物的百分含量会减小,故错误;b.平衡向正反应方向移动,生成物的物质的量增大,产量一定增加,故A正确;

17c.若增大反应物二氧化碳的浓度,平衡向正反应方向移动,二氧化碳的转化率一定增大会减小,故错误;d.若增大反应物二氧化碳的浓度,平衡向正反应方向移动,平衡时二氧化碳的百分含量可能会增大,故错误;故选b;【小问2详解】由题给数据可知,T1平衡时,水蒸气的物质的量为0.8mol,由方程式可知,甲醇的物质的量也为0.8mol,T2平衡时,甲醇的物质的量为0.7mol,由T1大于T2可知,升高温度,平衡向逆反应方向移动,该反应为放热反应;由图可知,x增大,氢气的转化率增大,增大压强和反应物二氧化碳的浓度,平衡都向正反应方向移动,氢气的转化率增大,则x还可能为二氧化碳的浓度,故答案为:放热;CO2的浓度。25.高炉炼铁基本反应如下:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)△H>0(1)该反应的平衡常数表达式为_______。(2)若平衡后,保持温度不变,加入FeO后,c(CO2)将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。1100℃时K=0.263,测得高炉中c(CO2)=0.025mol·L-1、c(CO)=0.1mol·L-1,此时,化学反应速率是v正_______v逆(填“>”、“=”、“<”),其理由是_______。(3)温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,K_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。指出两条提高CO的平衡转化率的措施_______。【答案】(1)(2)①.不变②.>③.反应的浓度熵Qc===0.25<K,反应未达到平衡,反应向正反应方向进行(3)①.增大②.升温、分离出CO2【解析】【小问1详解】由方程式可知,反应的化学平衡常数K=,故答案为:;【小问2详解】若平衡后,保持温度不变,加入氧化亚铁,容器中一氧化碳和二氧化碳的浓度不变,化学平衡不移动,则二氧化碳的浓度不变;由题给数据可知,反应的浓度熵Qc===0.25<K

18,反应未达到平衡,反应向正反应方向进行,则正反应速率大于逆反应速率,故答案为:不变;>;反应的浓度熵Qc===0.25<K,反应未达到平衡,反应向正反应方向进行;【小问3详解】该反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,化学平衡常数增大;升高温度和分离出二氧化碳,平衡都向正反应方向移动,一氧化碳的转化率增大,故答案为:增大;升温、分离出CO2。

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