研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。
已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH1=+489.0 kJ·mol-1
C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH2=+172.5 kJ·mol-1
则CO还原Fe2O3的热化学方程式为___________________________
(2)某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种不同温度条件下反应:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1
测得CH3OH的物质的量随时间变化如图所示,回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/22/1576278080397312/1576278080831488/STEM/588ac602a44343eb8064ec6876b8418b.png?resizew=126)
①该反应的平衡常数表达式K=_______________ ;
②曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为:KⅠ_________ KⅡ(填“>”、“=”或“<”)。
③下列措施中能增大CO2转化率的是____________ 。(填序号)
④下列图象正确且能表明在t时刻反应一定处于平衡状态的是__________ 。(填序号)
(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。
已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH1=+489.0 kJ·mol-1
C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH2=+172.5 kJ·mol-1
则CO还原Fe2O3的热化学方程式为
(2)某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种不同温度条件下反应:
CO2(g)+3H2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/22/1576278080397312/1576278080831488/STEM/3c898ebb96614008b7c4f9d4e4ba9396.png?resizew=33)
测得CH3OH的物质的量随时间变化如图所示,回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/22/1576278080397312/1576278080831488/STEM/588ac602a44343eb8064ec6876b8418b.png?resizew=126)
①该反应的平衡常数表达式K=
②曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为:KⅠ
③下列措施中能增大CO2转化率的是
A.升高温度 | B.充入He(g)使体系压强增大 |
C.将H2O(g)从体系中分离 | D.再充入一定量CO2 |
④下列图象正确且能表明在t时刻反应一定处于平衡状态的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/22/1576278080397312/1576278080831488/STEM/555b0c44959e41de844cd86052dba24e.png?resizew=488)
更新时间:2016-12-09 10:48:52
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】高纯硅用途广泛,SiHCl3是制备高纯硅的主要原料,制备SiHCl3主要有以下工艺。
Ⅰ.热氢化法:在1200~1400 ℃、0.2~0.4 MPa条件下,H2和SiCl4在热氢化炉内反应。
(1)已知热氢化法制SiHCl3有两种反应路径,反应进程如图所示,该过程更优的路径是___________ (填“a”或“b”)。
SiHCl3(g)+H2(g) ΔH<0。
(2)在恒温恒容条件下,该反应达到化学平衡状态,下列说法正确的是___________ (填字母)。
A.HCl、SiHCl3和H2的物质的量浓度之比为3∶1∶1
B.向体系中充入HCl,反应速率增大,平衡常数增大
C.向反应体系充入惰性气体,平衡不发生移动
D.移除部分SiHCl3,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动
E.该反应在高温下自发进行
Ⅲ.冷氢化法:在一定条件下发生如下反应:
ⅰ.3SiCl4(g)+Si(s)+2H2(g)
4SiHCl3(g) ΔH1
ⅱ.2SiHCl3(g)
SiH2Cl2(g)+SiCl4(g) ΔH2
ⅲ.SiHCl3(g)+H2(g)
Si(s)+3HCl(g) ΔH3
ⅳ.SiCl4(g)+Si(s)+2H2(g)
2SiH2Cl2(g) ΔH4
(3)ΔH4=___________ (写出代数式)。
(4)已知反应ⅰ和反应ⅳ的压强平衡常数的负对数随着温度的变化如图所示。___________ (填序号)。
②某温度下,保持压强为12 MPa的某恒压密闭容器中,起始时加入足量Si,通入8 mol SiCl4和6 mol H2,假设只发生反应ⅰ和反应 ⅳ,反应达到平衡后,测得SiCl4转化率为50%,n(SiHCl3)∶n(SiH2Cl2)=2∶1,该温度下的反应ⅰ压强平衡常数Kp=___________ MPa-1(已知压强平衡常数的表达式为各气体物质的平衡分压替代物质的量浓度,气体的分压等于其物质的量分数乘以总压强)。
Ⅰ.热氢化法:在1200~1400 ℃、0.2~0.4 MPa条件下,H2和SiCl4在热氢化炉内反应。
(1)已知热氢化法制SiHCl3有两种反应路径,反应进程如图所示,该过程更优的路径是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
(2)在恒温恒容条件下,该反应达到化学平衡状态,下列说法正确的是
A.HCl、SiHCl3和H2的物质的量浓度之比为3∶1∶1
B.向体系中充入HCl,反应速率增大,平衡常数增大
C.向反应体系充入惰性气体,平衡不发生移动
D.移除部分SiHCl3,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动
E.该反应在高温下自发进行
Ⅲ.冷氢化法:在一定条件下发生如下反应:
ⅰ.3SiCl4(g)+Si(s)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
ⅱ.2SiHCl3(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
ⅲ.SiHCl3(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
ⅳ.SiCl4(g)+Si(s)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
(3)ΔH4=
(4)已知反应ⅰ和反应ⅳ的压强平衡常数的负对数随着温度的变化如图所示。
②某温度下,保持压强为12 MPa的某恒压密闭容器中,起始时加入足量Si,通入8 mol SiCl4和6 mol H2,假设只发生反应ⅰ和反应 ⅳ,反应达到平衡后,测得SiCl4转化率为50%,n(SiHCl3)∶n(SiH2Cl2)=2∶1,该温度下的反应ⅰ压强平衡常数Kp=
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】乙烯是重要的有机化工原料,可由乙醇脱水制备。涉及反应如下:
①2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+ H2O(g) △H1=—23.9 kJ•mol-1
②2CH3OH(g)
C2H4(g)+2H2O(g) △H2= —29.1kJ•mol-1
③CH3CH2OH(g)
CH3OCH3(g) △H3= +50.7kJ•mol-1
④C2H5OH(g)
C2H4(g)+ H2O(g) △H4=akJ•mol-1
回答下列问题:
(1)a=___________ 。
(2)在1.0L密闭容器中放入0.10 mol C2H5OH(g),在一定温度下进行④反应,反应时间(t)与容器内气体总压强(P)的数据见下表:
①欲提高C2H5OH的平衡转化率,应采取的措施为___________ (填字母)。
a.升高温度 b.增大压强
c.通入乙醇 d.降低压强
②由总压强P和起始压强P0计算反应物C2H5OH的转化率(C2H5OH)的表达式为_________ ,平衡时C2H5OH的转化率为_______ (结果保留两位有效数字,下同),该反应的平衡常数K=_________ 。
③用总压强P和起始压强P0表示反应体系的总物质的量n(总)和反应物C2H5OH的物 质的量n(C2H5OH),n(总)=_____ mol,n(C2H5OH)=_____ mol。
(3)下表为反应④中反应物浓度与反应时间的数据,分析该反应中c(C2H5OH)变化与时间间隔(△t)的规律,得出的结论是______ ,由此规律推出反应在12h时c(C2H5OH)等于______ mol•L-1
①2CH3OH(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/5/5/2197236763484160/2197715778379776/STEM/534c0607df60455286b0df28d28d407a.png?resizew=33)
②2CH3OH(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/5/5/2197236763484160/2197715778379776/STEM/534c0607df60455286b0df28d28d407a.png?resizew=33)
③CH3CH2OH(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/5/5/2197236763484160/2197715778379776/STEM/534c0607df60455286b0df28d28d407a.png?resizew=33)
④C2H5OH(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/5/5/2197236763484160/2197715778379776/STEM/534c0607df60455286b0df28d28d407a.png?resizew=33)
回答下列问题:
(1)a=
(2)在1.0L密闭容器中放入0.10 mol C2H5OH(g),在一定温度下进行④反应,反应时间(t)与容器内气体总压强(P)的数据见下表:
时间t/h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 20 | 25 | 30 |
总压强P/100kPa | 4.91 | 5.58 | 6.32 | 7.31 | 8.54 | 9.50 | 9.52 | 9.53 | 9.53 |
a.升高温度 b.增大压强
c.通入乙醇 d.降低压强
②由总压强P和起始压强P0计算反应物C2H5OH的转化率(C2H5OH)的表达式为
③用总压强P和起始压强P0表示反应体系的总物质的量n(总)和反应物C2H5OH的物 质的量n(C2H5OH),n(总)=
(3)下表为反应④中反应物浓度与反应时间的数据,分析该反应中c(C2H5OH)变化与时间间隔(△t)的规律,得出的结论是
反应时间t/h | 0 | 4 | 8 | 16 |
c(C2H5OH)/(mol•L-1) | 0.10 | 0.051 | 0.026 | 0.0065 |
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】(Ⅰ)50mL0.5mol·L-1的盐酸与50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液在下图所示的位置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,可知下图装置有三处不妥之处,请指出____________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/1876e953e9314f909cb486453678df37.png?resizew=185)
(2)在测定中和热的实验中,计算反应热时需要的数据有_________
①酸的浓度和体积 ②碱的浓度和体积 ③比热容 ④反应前后溶液的温度差 ⑤操作所需时间
A.①②③⑤ B. ①②③④ C. ②③④⑤ D. ①③④⑤
(3)实验中改用60mL0.50mol·L-1的盐酸跟50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所求中和热_________ (填“相等”或“不相等”),所放出的热量________ (填“相等”或“不相等”)。
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热数值会______ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
(Ⅱ)(5)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程,化学键的键能是形成(或拆开)1mol化学键时释放(或吸收)的能量,已知白磷和P4O6 的分子结构如下图所示,现提供以下化学键的键能:
:
kJ·mol-1,
:
kJ·mol-1,
:
kJ·mol-1,则反应P4(白磷) +3O2=P4O6的热化学反应方程式为__________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/8c345bc9040d4e4586816b1cedba8351.png?resizew=217)
(6)肼(N2H4)可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g)═N2O4(l) △H1═-19.5kJ•mol-1
②N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g) △H2═-534.2kJ•mol-1
写出肼和N2O4反应的热化学方程式___________________ 。
(7)化学反应N2+3H2
2NH3的能量变化如图所示,该反应生成NH3(I)的热化学方程式是______________ 。
(1)从实验装置上看,可知下图装置有三处不妥之处,请指出
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/1876e953e9314f909cb486453678df37.png?resizew=185)
(2)在测定中和热的实验中,计算反应热时需要的数据有
①酸的浓度和体积 ②碱的浓度和体积 ③比热容 ④反应前后溶液的温度差 ⑤操作所需时间
A.①②③⑤ B. ①②③④ C. ②③④⑤ D. ①③④⑤
(3)实验中改用60mL0.50mol·L-1的盐酸跟50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所求中和热
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热数值会
(Ⅱ)(5)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程,化学键的键能是形成(或拆开)1mol化学键时释放(或吸收)的能量,已知白磷和P4O6 的分子结构如下图所示,现提供以下化学键的键能:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/c981d1c4840242febcdddf5d373ec892.png?resizew=33)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/85ac56d0b00b49c7824a91762a5fec40.png?resizew=21)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/69b55fe0b1474076be7e37db7bc5f8b5.png?resizew=36)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/c34afa3d2e1d4dbb8a6364a50918cd59.png?resizew=23)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/9aecf6e13c1743d0b8b49aa7a668deae.png?resizew=31)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/4165ae464cd34c0eb9dc3f99484199b1.png?resizew=22)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/8c345bc9040d4e4586816b1cedba8351.png?resizew=217)
(6)肼(N2H4)可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g)═N2O4(l) △H1═-19.5kJ•mol-1
②N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g) △H2═-534.2kJ•mol-1
写出肼和N2O4反应的热化学方程式
(7)化学反应N2+3H2
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/5366ab5526ce47408fcd23db2de8e4be.png?resizew=35)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/2/20/1628202828201984/1630383601319936/STEM/accc3d8467054f25bf4644ae8da12036.png?resizew=372)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】化学反应过程伴随有热量的变化。
(1)下列反应中属于放热反应的有___________ 。
①燃烧木炭取暖 ②C与H2O(g)反应制取水煤气 ③煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰 ④氯化铵晶体和Ba(OH)2·8H2O混合搅拌 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥盐酸与NaOH溶液反应 ⑦镁与稀硫酸溶液反应
(2)利用CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如下表:
①已知2CH4(g)=C2H4(g)+2H2(g),其中1mol C2H4中存在1mol C=C和4mol C-H键,已知每生成1 mol H2反应吸收83.5 kJ热量,则a=___________ 。
②已知5SO2(g)+2
(aq)+2H2O(l)=2Mn2+(aq)+5
(aq)+4H+(aq),每1 mol SO2参加反应放出热量m kJ,那么当放出的热量为n kJ时,该反应转移的电子数为___________ 。(用含m、n的代数式表示,NA为阿伏加德罗常数的值。)
(3)反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑的能量变化趋势如图所示:
①该反应为___________ (填“吸热”或“放热”)反应。
②若要使该反应的反应速率增大,下列措施可行的是___________ (填字母)。
A.改铁片为铁粉 B.改稀硫酸为98%的浓硫酸 C.升高温度 D.使用催化剂
(4)若将上述反应设计成原电池,则化学反应速率会___________ (填“变大”或“变小”)
铜为原电池某一极材料,则铜为:___________ (填“正”或“负”)极,该极上发生的电极反应为:___________ 。
(5)关于氨气的催化氧化反应,先用酒精喷灯预热催化剂,然后通入反应气体,当催化剂红热后撤离酒精喷灯,催化剂始终保持红热,温度可达700 ℃以上。下列图示中,能够正确表示该反应过程中能量变化的是___________ (填序号),说明断键吸收的能量___________ (填“大于”“小于”或“等于”)成键放出的能量。
(1)下列反应中属于放热反应的有
①燃烧木炭取暖 ②C与H2O(g)反应制取水煤气 ③煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰 ④氯化铵晶体和Ba(OH)2·8H2O混合搅拌 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥盐酸与NaOH溶液反应 ⑦镁与稀硫酸溶液反应
(2)利用CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如下表:
化学键 | H-H | C=C | C-C | C-H |
E(kJ/mol) | 436 | a | 348 | 413 |
②已知5SO2(g)+2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c68ba66d2cc7ef63c0192cfb622e467f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
(3)反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑的能量变化趋势如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/31/f9919234-be59-4fbc-b742-c366af231832.png?resizew=201)
①该反应为
②若要使该反应的反应速率增大,下列措施可行的是
A.改铁片为铁粉 B.改稀硫酸为98%的浓硫酸 C.升高温度 D.使用催化剂
(4)若将上述反应设计成原电池,则化学反应速率会
铜为原电池某一极材料,则铜为:
(5)关于氨气的催化氧化反应,先用酒精喷灯预热催化剂,然后通入反应气体,当催化剂红热后撤离酒精喷灯,催化剂始终保持红热,温度可达700 ℃以上。下列图示中,能够正确表示该反应过程中能量变化的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/31/a71dbbf5-ac89-493c-ac29-64c2d0f4f0c9.png?resizew=691)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】羰基硫(
),用于合成除草剂、杀虫剂等,还能作为粮食熏蒸剂。
、
分别与
反应均能制得
,反应如下:
反应Ⅰ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3015564ee37310bdf7424965c9a2c2f.png)
反应Ⅱ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/651dc448723bbed83b2c6ae7075af95a.png)
已知:在相同条件下,向两个容积相同且不变的密闭容器中按下表投料(
不参与反应),分别发生上述反应。温度相同时,反应Ⅰ的平衡常数大于反应Ⅱ的平衡常数。实线a、b表示在相同的时间内两反应中
随温度的变化关系如下图所示;虚线c、d表示两反应的平衡曲线。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/26/2902695088881664/2903355557380096/STEM/ee1dcdde-b2a1-40f1-adb1-15c773fc7c4b.png?resizew=256)
完成下列填空:
(1)
的结构与二氧化碳类似,
的结构式为:_______ ;
是_______ 分子(填“极性”或“非极性”)。
(2)下列可判断反应Ⅱ达到平衡的是_______ 。
A.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3b821824e53540f1bbf13c06dc649ae.png)
B.容器内压强不再变化
C.
不再变化
D.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/31c6402fc26d13055db8ed47f69fe55c.png)
E.
键断裂的同时
键断裂
(3)实验测得反应Ⅱ的速率方程为:
,
,k为速率常数,则达到平衡后,仅升高温度
增大的倍数_______ (填“>”、“<”或“=”)
增大的倍数。
(4)上图中能表示反应Ⅰ的曲线是_______ ;相同条件下,延长足够的反应时间,反应体系中Y点
的物质的量达到_______ 点(填“X”或“W”),该温度下该反应I的平衡常数为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e318a0945446065e271216ca3206179a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c0afdbb1b1be2d624217f907abfd630.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e318a0945446065e271216ca3206179a.png)
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3015564ee37310bdf7424965c9a2c2f.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/651dc448723bbed83b2c6ae7075af95a.png)
已知:在相同条件下,向两个容积相同且不变的密闭容器中按下表投料(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a507a745b470ddb08b5de2462595966.png)
反应Ⅰ | 反应Ⅱ | |||||
起始投料 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
起始物质的量(![]() | 1 | 1 | 3 | 1 | 1 | 3 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/26/2902695088881664/2903355557380096/STEM/ee1dcdde-b2a1-40f1-adb1-15c773fc7c4b.png?resizew=256)
完成下列填空:
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e318a0945446065e271216ca3206179a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e318a0945446065e271216ca3206179a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e318a0945446065e271216ca3206179a.png)
(2)下列可判断反应Ⅱ达到平衡的是
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3b821824e53540f1bbf13c06dc649ae.png)
B.容器内压强不再变化
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb0b3900ecf0ec670dd3141f3ab7ac3f.png)
D.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/31c6402fc26d13055db8ed47f69fe55c.png)
E.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/866dfa42c2b8e162936f9634cd159e17.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c51a5555a9677be11ce7c2fc72bb0647.png)
(3)实验测得反应Ⅱ的速率方程为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51bca5892de3067c1ffe53c2972c4af0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/899fb91c97733d896ec25e2db8ed2f3e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c4a30857dca04760c6ff10b9cdba4b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b45e1c601ebd6b233e8ed92079112c6.png)
(4)上图中能表示反应Ⅰ的曲线是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e318a0945446065e271216ca3206179a.png)
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐3】回答下列问题。
I.在FeCl3和KSCN溶液中存在平衡:Fe3+(黄色)+3SCN-(无色)
Fe(SCN)3(红色)。
(1)将上述溶液均分置于两支试管中;向其中一支试管中加入Fe粉,溶液颜色变___________ (填“深”或“浅”);向另一支试管中滴加 0.01mol/LNaOH 溶液,平衡向___________ (填“正”或“逆”)方向移动。
II.某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验,实验过程的数据记录如下(见表格),请结合表中信息,回答有关问题:
已知:该反应的化学方程式:Na2S2O3 + H2SO4 =S↓+ SO2↑+ H2O + Na2SO4
(2)在比较某一因素对实验产生的影响时,必须排除其他因素的变动和干扰,即需要控制好与实验有关的各项反应条件,其中:①和②、①和③的组合比较,所研究的问题是___________ 。
(3)找出哪种组合是温度对化学反应速率的影响___________ 。
(4)根据你所掌握的知识判断,在上述实验中,反应速率最快的可能是___________ (填实验序号)。
I.在FeCl3和KSCN溶液中存在平衡:Fe3+(黄色)+3SCN-(无色)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(1)将上述溶液均分置于两支试管中;向其中一支试管中加入Fe粉,溶液颜色变
II.某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验,实验过程的数据记录如下(见表格),请结合表中信息,回答有关问题:
实验序号 | 反应温度/℃ | 参加反应的物质 | ||||
Na2S2O3 | H2SO4 | H2O | ||||
V/mL | c/mol·L-1 | V/mL | c/mol·L-1 | V/mL | ||
① | 20 | 10 | 0.1 | 10 | 0.1 | 0 |
② | 20 | 5 | 0.1 | 10 | 0.1 | 5 |
③ | 20 | 10 | 0.1 | 5 | 0.1 | 5 |
④ | 40 | 5 | 0.1 | 10 | 0.1 | 5 |
(2)在比较某一因素对实验产生的影响时,必须排除其他因素的变动和干扰,即需要控制好与实验有关的各项反应条件,其中:①和②、①和③的组合比较,所研究的问题是
(3)找出哪种组合是温度对化学反应速率的影响
(4)根据你所掌握的知识判断,在上述实验中,反应速率最快的可能是
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【推荐1】已知
Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g) K1①
Fe(s)+H2O(g)
FeO(s)+H2(g) K2②
H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g)K3③
又已知不同温度下,K1、K2值如右表:
(1)判断反应③达到化学平衡状态的依据是____________ 。
a.混合气体的平均摩尔质量不变
b.混合气体中c(CO)不变
c.v(H2O)正=v(H2)逆
d.断裂2 mol H—O键的同时生成1 mol H—H键
(2)若500 ℃时进行反应①,CO2起始浓度为2 mol·L-1,2分钟后建立平衡,则CO2转化率为________ ,用CO表示的速率为________________ 。
(3)下列图象不符合反应②的是___________ (填序号)(图中v是速率,φ为混合物中H2的体积百分含量)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/10/31/1576462975279104/1576462975713280/STEM/ac5550d6-9f10-4512-bbcb-f84a80d1ec57.png?resizew=324)
(4)900 ℃进行反应③,其平衡常数K3为____________ (求具体数值),焓变ΔH__________ 0(填“>”“=”或“<”),理由是______________ 。
Fe(s)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/10/31/1576462975279104/1576462975713280/STEM/ed2374bd0c9c419ab317620e84b55f9e.png?resizew=34)
Fe(s)+H2O(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/10/31/1576462975279104/1576462975713280/STEM/ed2374bd0c9c419ab317620e84b55f9e.png?resizew=34)
H2(g)+CO2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/10/31/1576462975279104/1576462975713280/STEM/ed2374bd0c9c419ab317620e84b55f9e.png?resizew=34)
又已知不同温度下,K1、K2值如右表:
温度/℃ | K1 | K2 |
500 | 1.00 | 3.15 |
700 | 1.47 | 2.26 |
900 | 2.40 | 1.60 |
(1)判断反应③达到化学平衡状态的依据是
a.混合气体的平均摩尔质量不变
b.混合气体中c(CO)不变
c.v(H2O)正=v(H2)逆
d.断裂2 mol H—O键的同时生成1 mol H—H键
(2)若500 ℃时进行反应①,CO2起始浓度为2 mol·L-1,2分钟后建立平衡,则CO2转化率为
(3)下列图象不符合反应②的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/10/31/1576462975279104/1576462975713280/STEM/ac5550d6-9f10-4512-bbcb-f84a80d1ec57.png?resizew=324)
(4)900 ℃进行反应③,其平衡常数K3为
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】砷元素广泛存在于自然界,砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。
(1)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O3转化为As2O5的热化学方程式__________________________________ 。
(2)砷酸钠具有氧化性,298K时,在100mL烧杯中加入10mL0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20mL0.1 mol/L KI溶液和20mL0.05mol/L硫酸溶液,发生下列反应:AsO43-(无色)+12(浅黄色)+H2O △H。测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示(溶液体积变化忽略不计)。
①升高温度,溶液中AsO43-的平衡转化率减小,则该反应的△H________ 0(填“大于”“小于”或“等于”)。
②0~10min内,I的反应速率v(Iˉ)=____________ 。
③下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______ (填字母代号)。
a.c(AsO33-)+c(AsO42-)不再变化 b.溶液颜色保持不再变化
C.c(AsO33-)与c(AsO42-)的比值保持不再变化 d.I的生成速率等于I2的生成速率
④在该条件下,上述反应平衡常数的表达式K=______________ 。
(3)利用(2)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下:
①将试样02000g溶于NaOH溶液,得到含AO33-和AsO43-的混合溶液。
②上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定,用淀粉试液做指示剂,当________________ ,则滴定达到终点。重复滴定3次,平均消耗I2溶液40.00mL。则试样中As2O5的质量分数是_________ (保留四位有效数字)。若滴定终点时,仰视读数,则所测结果_________ (填“偏低”,“偏高”,“无影响”)。
(1)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O3转化为As2O5的热化学方程式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/7/cc803af9-5112-46aa-a3cc-44dcccf04b7a.png?resizew=601)
(2)砷酸钠具有氧化性,298K时,在100mL烧杯中加入10mL0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20mL0.1 mol/L KI溶液和20mL0.05mol/L硫酸溶液,发生下列反应:AsO43-(无色)+12(浅黄色)+H2O △H。测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示(溶液体积变化忽略不计)。
①升高温度,溶液中AsO43-的平衡转化率减小,则该反应的△H
②0~10min内,I的反应速率v(Iˉ)=
③下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是
a.c(AsO33-)+c(AsO42-)不再变化 b.溶液颜色保持不再变化
C.c(AsO33-)与c(AsO42-)的比值保持不再变化 d.I的生成速率等于I2的生成速率
④在该条件下,上述反应平衡常数的表达式K=
(3)利用(2)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下:
①将试样02000g溶于NaOH溶液,得到含AO33-和AsO43-的混合溶液。
②上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定,用淀粉试液做指示剂,当
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】新的研究表明二甲醚(DME)是符合中国能源结构特点的优良车用替代燃料,二甲醚催化重整制氢的反应过程,主要包括以下几个反应(以下数据为25℃、1.01×105Pa测定):
①CH3OCH3(g) + H2O(l)
2 CH3OH(l) △H=+24.52kJ/mol
②CH3OH(l) + H2O(l)
CO2(g) + 3H2(g) △H=+49.01kJ/mol
③CO(g) + H2O(l)
CO2(g) + H2(g) △H=-41.17kJ/mol
④CH3OH(l)
CO (g) + 2H2(g) △H=+90. 1kJ/mol
请回答下列问题:
(1)写出用二甲醚制H2同时全部转化为CO2时反应的热化学方程式___________ 。
(2)200℃时反应③的平衡常数表达式K=___________ 。
(3)在一常温恒容的密闭容器中,放入一定量的甲醇如④式建立平衡,以下可以作为该反应达到平衡状态的判断依据为___________ 。
A.容器内气体密度保持不变
B.气体的平均相对分子质量保持不变
C.CO的体积分数保持不变
D.CO与H2的物质的量之比保持1:2不变
(4)工业生产中测得不同温度下各组分体积分数及二甲醚转化率的关系如下图所示,
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/7/3/1576198542639104/1576198542876672/STEM/a7e390deb03249de9be16a142d46d7e0.png?resizew=177)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/7/3/1576198542639104/1576198542876672/STEM/50180edcb66a424ca13cf8f81145de32.png?resizew=183)
①你认为反应控制的最佳温度应为___________ 。
A.300~350℃ B.350~400℃ C.400~450℃ D.450~500℃
②在温度达到400℃以后,二甲醚与CO2以几乎相同的变化趋势明显降低,而CO、H2体积分数也以几乎相同的变化趋势升高,分析可能的原因是___________ (用相应的化学方程式表示)。
(5)某一体积固定的密闭容器中进行反应②,200℃时达平衡。请在下图补充画出:t1时刻升温,在t1与t2之间某时刻达到平衡;t2时刻添加催化剂,CO2的百分含量随时间变化图象。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/7/3/1576198542639104/1576198542876672/STEM/bff759ab09e94bc3baa0791419cbb4de.png?resizew=144)
_______
①CH3OCH3(g) + H2O(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
②CH3OH(l) + H2O(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
③CO(g) + H2O(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
④CH3OH(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
请回答下列问题:
(1)写出用二甲醚制H2同时全部转化为CO2时反应的热化学方程式
(2)200℃时反应③的平衡常数表达式K=
(3)在一常温恒容的密闭容器中,放入一定量的甲醇如④式建立平衡,以下可以作为该反应达到平衡状态的判断依据为
A.容器内气体密度保持不变
B.气体的平均相对分子质量保持不变
C.CO的体积分数保持不变
D.CO与H2的物质的量之比保持1:2不变
(4)工业生产中测得不同温度下各组分体积分数及二甲醚转化率的关系如下图所示,
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/7/3/1576198542639104/1576198542876672/STEM/a7e390deb03249de9be16a142d46d7e0.png?resizew=177)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/7/3/1576198542639104/1576198542876672/STEM/50180edcb66a424ca13cf8f81145de32.png?resizew=183)
①你认为反应控制的最佳温度应为
A.300~350℃ B.350~400℃ C.400~450℃ D.450~500℃
②在温度达到400℃以后,二甲醚与CO2以几乎相同的变化趋势明显降低,而CO、H2体积分数也以几乎相同的变化趋势升高,分析可能的原因是
(5)某一体积固定的密闭容器中进行反应②,200℃时达平衡。请在下图补充画出:t1时刻升温,在t1与t2之间某时刻达到平衡;t2时刻添加催化剂,CO2的百分含量随时间变化图象。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/7/3/1576198542639104/1576198542876672/STEM/bff759ab09e94bc3baa0791419cbb4de.png?resizew=144)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
【推荐1】工业合成NH3的反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),解决了世界约三分之一的人口粮食问题。某温度下,向容积为2L的密闭容器中通入3molN2和3molH2,催化剂作用下模拟合成氨的反应。3min后,反应达到平衡,此时n(H2)=2.1mol。
(1)用H2表示0~3min内该反应的平均速率v=_______ 。
(2)达到平衡时N2的转化率为_______ 。
(3)能使该反应速率增大的是_______ 。
A.及时分离出NH3 B.升高温大
C.保持体积不变充入氦气 D.保持压强不变,充入氦气
(4)恒温恒容条件下,可以判断合成氨反应是否达到平衡状态的依据是_______ 。
A.容器内压强不变 B.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b4a1749b8cf795e072d18e2cc2c1e0a.png)
C.容器中气体密度保持不变 D.2v逆(N2)=v正(NH3)
(5)请在下图中画出N2和H2的体积分数随时间变化的曲线_______ 。
(1)用H2表示0~3min内该反应的平均速率v=
(2)达到平衡时N2的转化率为
(3)能使该反应速率增大的是
A.及时分离出NH3 B.升高温大
C.保持体积不变充入氦气 D.保持压强不变,充入氦气
(4)恒温恒容条件下,可以判断合成氨反应是否达到平衡状态的依据是
A.容器内压强不变 B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b4a1749b8cf795e072d18e2cc2c1e0a.png)
C.容器中气体密度保持不变 D.2v逆(N2)=v正(NH3)
(5)请在下图中画出N2和H2的体积分数随时间变化的曲线
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/6/11/2740889577480192/2741301986623488/STEM/377481af-2def-42b7-8668-37854190ddb3.png?resizew=477)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】2023年9月23日晚,杭州亚运会采用了废碳再生的“绿色甲醇”作为燃料,点亮了主火炬。工业上利用二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:
。
(1)在下图的坐标系中,画出能体现上述反应特点的大致图像:___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/21/a0bacacb-9873-4204-b9e1-0a706bf8414f.png?resizew=200)
(2)在一体积为2L的密闭容器中投入1mol CO和3mol
模拟反应的过程。可以判断反应达到平衡状态的是___________。
(3)为探究该反应合适的反应温度,某小组进行了一系列测试,保证每次初始的原料气组成及反应时间一致,测得
的转化率如图所示。试解释
的转化率先增后降的原因___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39803e4441a59161e35a69526c8d944c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c242cb5078b425058368c05d6097daa.png)
(1)在下图的坐标系中,画出能体现上述反应特点的大致图像:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/21/a0bacacb-9873-4204-b9e1-0a706bf8414f.png?resizew=200)
(2)在一体积为2L的密闭容器中投入1mol CO和3mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
A.断裂1.5![]() ![]() |
B.容器内压强不再变化 |
C.![]() ![]() |
D.混合气体的平均相对分子质量不再变化 |
(3)为探究该反应合适的反应温度,某小组进行了一系列测试,保证每次初始的原料气组成及反应时间一致,测得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/21/73af253d-6cad-4e86-8839-a57785e6344b.png?resizew=310)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】I:已知:反应aA(g)+bB(g)
cC(g),某温度下,在 2 L 的密闭容器中投入一定量的A、B,两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/3/1937420956336128/1939531609833472/STEM/f9ff4ef7656341e2b775accac8285398.png?resizew=274)
(1)经测定前4 s内v(C)=0.05 mol·L-1·s-1,则该反应的化学方程式为_______________________
(2)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行,经同一段时间后,测得三个容器中的反应速率分别为甲:v(A)=0.3 mol·L-1·s-1; 乙:v(B)=0.12 mol·L-1·s-1; 丙:v(C)=9.6 mol·L-1·min-1,则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为__________________ (用甲、乙、丙表示)。
Ⅱ: 某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气(气体体积已折合成标准状况),实验记录如表(累计值):
(3)哪一时间段反应速率最大__ (填0~1、1~2、2~3、3~4、4~5、5~6 min,下同),原因是_______________________________________________________
(4)如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液,你认为可行的是__________ (填字母)
A.CH3COONa B.NaNO3溶液 C.KCl溶液 D.Na2CO3溶液
Ⅲ:(5)下列说法可以证明H2(g)+I2(g)
2HI(g)已达平衡状态的是______________________
A.单位时间内生成n mol H2的同时,生成n mol HI
B.一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
C.温度和体积一定时,混合气体颜色不再变化
D.反应速率v(H2)=v(I2)=
v(HI)
E.温度和体积一定时,容器内压强不再变化
F.温度和体积一定时,混合气体的密度不再变化
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(1)经测定前4 s内v(C)=0.05 mol·L-1·s-1,则该反应的化学方程式为
(2)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行,经同一段时间后,测得三个容器中的反应速率分别为甲:v(A)=0.3 mol·L-1·s-1; 乙:v(B)=0.12 mol·L-1·s-1; 丙:v(C)=9.6 mol·L-1·min-1,则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为
Ⅱ: 某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气(气体体积已折合成标准状况),实验记录如表(累计值):
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
氢气体积/mL | 50 | 120 | 224 | 392 | 472 | 502 |
(3)哪一时间段反应速率最大
(4)如果反应太激烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液,你认为可行的是
A.CH3COONa B.NaNO3溶液 C.KCl溶液 D.Na2CO3溶液
Ⅲ:(5)下列说法可以证明H2(g)+I2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/3/1937420956336128/1939531609833472/STEM/eb1cd0515dd749a988cbca91df0b426f.png?resizew=27)
A.单位时间内生成n mol H2的同时,生成n mol HI
B.一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
C.温度和体积一定时,混合气体颜色不再变化
D.反应速率v(H2)=v(I2)=
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/3/1937420956336128/1939531609833472/STEM/866c4719e7944922bd5dc413a058ec47.png?resizew=7)
E.温度和体积一定时,容器内压强不再变化
F.温度和体积一定时,混合气体的密度不再变化
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