(1)现有一透明的注射器针筒,充满NO2气体(如图甲),当推动活塞时,气体的颜色将_______ (填“变浅”、“变深”、“先变深后变浅”或“先变浅后变深”),当气体体积变为图甲的一半时(如图乙),NO2的浓度_______ (填“大于”、“等于”或“小于”)推压活塞前NO2浓度的2倍。当观察到_______ 时,可确定针筒内已经达到了化学平衡状态。当活塞后拉时,通过针筒又吸进少量NO2气体,再前推活塞固定在图乙位置,NO2的转化率将_______ (填“增大”、“减小”、或“不变”)。
(2)另有一透明的注射器针筒,充满H2、I2、HI气体(如图甲),当推动活塞时,气体的颜色将_______ (填“变浅”、“变深”、“先变深后变浅”或“先变浅后变深”),当气体体积变为图甲的一半时(如图乙,此时I2仍为气体),HI的浓度_______ (填“大于”、“等于”或“小于”)推压活塞前HI浓度的2倍。
(2)另有一透明的注射器针筒,充满H2、I2、HI气体(如图甲),当推动活塞时,气体的颜色将
11-12高二·山东潍坊·假期作业 查看更多[1]
(已下线)2012学年山东省潍坊市高二寒假作业化学试卷(四)
更新时间:2016-12-08 18:47:17
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填空题
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较难
(0.4)
【推荐1】在一定温度下的某容积可变的密闭容器中,建立下列化学平衡: C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)试分析和回答下列问题:
(1)可认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是____ (选填序号)。
A 体系的压强不再发生变化
B v正(CO)=v逆(H2O)
C 生成n molCO的同时生成n mol H2
D 1mol H-H键断裂的同时断裂2mol H-O键
(2)若上述化学平衡状态从正反应开始建立,达到平衡后,给平衡体系加压(缩小容积.其它条件不变。下同),则容器内气体的平均相对分子质量面将_____ (填写不变.变小.变大)
(3)若上述化学平衡状态从正.逆两反应同时建立[即起始时同时投放C(s).H2O(g).CO(g).H2(g)],达到平衡后,试讨论:
①容积内气体混合物的平均相对分子质量的取值范围是_____________ 。
②若给平衡体系加压,请参照起始投放的气体物质的平均相对分子质量(设定为),分别给出的变化(请填写条件和结论):______________ 、______________ 、______________ 。
(1)可认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是
A 体系的压强不再发生变化
B v正(CO)=v逆(H2O)
C 生成n molCO的同时生成n mol H2
D 1mol H-H键断裂的同时断裂2mol H-O键
(2)若上述化学平衡状态从正反应开始建立,达到平衡后,给平衡体系加压(缩小容积.其它条件不变。下同),则容器内气体的平均相对分子质量面将
(3)若上述化学平衡状态从正.逆两反应同时建立[即起始时同时投放C(s).H2O(g).CO(g).H2(g)],达到平衡后,试讨论:
①容积内气体混合物的平均相对分子质量的取值范围是
②若给平衡体系加压,请参照起始投放的气体物质的平均相对分子质量(设定为),分别给出的变化(请填写条件和结论):
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(0.4)
名校
【推荐2】二氧化碳一甲烷重整反应制备合成气(H2+CO)是一种生产高附加值化学品的低碳过程。该过程存在如下化学反应:
①
②
③
④
回答下列问题:
(1)_______ ,反应①_______ 正向自发进行(填标号)。
A.低温下能 B.高温下能 C.任何温度下都能 D.任何温度下都不能
(2)反应体系总压强分别为和时,平衡转化率随反应温度变化如图所示,则代表反应体系总压强为的曲线是_______ (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”),判断依据是_______ 。(3)当反应体系总压强为时,平衡时部分组分的物质的量随反应温度变化如图所示。随反应温度的升高,的物质的量先增加后减少,主要原因是_______ 。(4)恒温恒压条件下,向容器中通入和,达到平衡时的转化率为的转化率为,碳单质的物质的量为的物质的量为_______ ,反应①用摩尔分数表示的平衡常数_______ (结果保留两位小数)。
上述平衡时,向体系通入气,重新达到平衡时,,则a_______ b(填“>”“<”或“=”)。(已知反应的,物质的摩尔分数)
①
②
③
④
回答下列问题:
(1)
A.低温下能 B.高温下能 C.任何温度下都能 D.任何温度下都不能
(2)反应体系总压强分别为和时,平衡转化率随反应温度变化如图所示,则代表反应体系总压强为的曲线是
上述平衡时,向体系通入气,重新达到平衡时,,则a
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(0.4)
【推荐3】恒容体系,发生如下反应2A(g)B(g)+xC(?) △H,起始时B、C物质的量浓度为0,A的物质的量浓度随时间变化如下图(某课外活动小组一共进行了如图所示的三个实验,其中T1、T2表示不同的反应温度):
(1)在实验Ⅲ中,0~20min的时间内,v(B)=_______________ 。
(2)根据以上实验事实,完成以下填空:x=____________ ,生成物C的状态为____________ ,反应热△H________ 0(填“>”、“=”或者“<”)。
(3)在实验Ⅱ中,当化学反应进行到35min时,下列关于反应体系中的有关说法,正确的是__________ 。
a.单位时间内生成n mol B的同时生成2n mol A
b.单位时间内生成n mol C的同时消耗2n mol A
c.用A、B、C表示的反应速率的比为2:1:2
d.混合气体中反应物A与生成物B的体积分数之比为2:1
e.混合气体中B与C的物质的量相等
(4)该反应的化学平衡常数表达式K=_________ ,在T2℃时K的数值为_______ 。
(5)T1℃时,保持容器的体积不变,若充入amolA、bmolB、cmolC,达到平衡时C的体积分数为0.4,则a、b、c的取值可以是______________ 。
a.a=2、b=1、c=2
b.a=0.5、b=1.7、c=1.7
c.a=1、b=1、c=1
d.a=x、b=c=2x(x>0)
e.b=c、a为大于0的任意值
(1)在实验Ⅲ中,0~20min的时间内,v(B)=
(2)根据以上实验事实,完成以下填空:x=
(3)在实验Ⅱ中,当化学反应进行到35min时,下列关于反应体系中的有关说法,正确的是
a.单位时间内生成n mol B的同时生成2n mol A
b.单位时间内生成n mol C的同时消耗2n mol A
c.用A、B、C表示的反应速率的比为2:1:2
d.混合气体中反应物A与生成物B的体积分数之比为2:1
e.混合气体中B与C的物质的量相等
(4)该反应的化学平衡常数表达式K=
(5)T1℃时,保持容器的体积不变,若充入amolA、bmolB、cmolC,达到平衡时C的体积分数为0.4,则a、b、c的取值可以是
a.a=2、b=1、c=2
b.a=0.5、b=1.7、c=1.7
c.a=1、b=1、c=1
d.a=x、b=c=2x(x>0)
e.b=c、a为大于0的任意值
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(0.4)
【推荐1】氮的固定对工农业及人类生存具有重大意义。
合成氨是最重要的人工固氮:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0。
(1)下列关于该反应的说法中,正确的是___________ (填正确选项字母编号)。
A.反应达到平衡状态时,N2、H2、NH3的体积比为1∶3∶2
B.加催化剂可以加快正反应速率,减慢逆反应速率
C.高温既有利于加快反应速率也有利于提高氨气的产率
D.高压既有利于加快反应速率也有利于提高氨气的产率
(2)一定温度下,在容积为1L的密闭容器中,加入lmolN2和3mol H2,反应达到平衡时H2的转化率为60%,此时反应消耗N2物质的量为___________ mol;保持容器体积不变,再向容器中加入1molN2,3mol H2,反应再次达到平衡时,氢气的转化率将___________ (填“增大”或“减小”或“不变”)。
(3)标准状况下,将22.4 mL的氨气通入100 mL 0.01 mol·L-1的盐酸中,充分反应后,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是________________________ 。
(4)将氨气通入盛有CaSO4悬浊液的沉淀池中,再通入适量的CO2气体,充分反应后,过滤所得滤液为(NH4)2SO4溶液,该过程的化学反应方程式为____________________ 。
(5)20世纪末,科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递 H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现常压、570℃高温的电解法合成氨,提高了反应物的转化率,其实验简图如图所示,写出阴极的电极反应式____________________ 。
合成氨是最重要的人工固氮:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0。
(1)下列关于该反应的说法中,正确的是
A.反应达到平衡状态时,N2、H2、NH3的体积比为1∶3∶2
B.加催化剂可以加快正反应速率,减慢逆反应速率
C.高温既有利于加快反应速率也有利于提高氨气的产率
D.高压既有利于加快反应速率也有利于提高氨气的产率
(2)一定温度下,在容积为1L的密闭容器中,加入lmolN2和3mol H2,反应达到平衡时H2的转化率为60%,此时反应消耗N2物质的量为
(3)标准状况下,将22.4 mL的氨气通入100 mL 0.01 mol·L-1的盐酸中,充分反应后,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是
(4)将氨气通入盛有CaSO4悬浊液的沉淀池中,再通入适量的CO2气体,充分反应后,过滤所得滤液为(NH4)2SO4溶液,该过程的化学反应方程式为
(5)20世纪末,科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递 H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现常压、570℃高温的电解法合成氨,提高了反应物的转化率,其实验简图如图所示,写出阴极的电极反应式
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(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】二氧化硫的催化氧化反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是工业制硫酸重要反应。
(1)从平衡角度分析采用过量O2的原因是_____ 。
(2)某温度下,SO2的平衡转化率()与体系总压强(P)的关系如图1所示。平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)____ K(B)(填“>”、“<”或“=”,下同)。
(3)保持温度不变,将等物质的量的SO2和O2混合气平分两份,分别加入起始体积相同的甲、乙两容器中,保持甲容器恒容,乙容器恒压到达平衡(如图2)。两容器的SO2的转化率关系为甲_____ 乙。
(4)工业制硫酸的尾气中有少量SO2气体,可用NaClO2碱性溶液吸收,该反应的离子方程式为:___
(1)从平衡角度分析采用过量O2的原因是
(2)某温度下,SO2的平衡转化率()与体系总压强(P)的关系如图1所示。平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)
(3)保持温度不变,将等物质的量的SO2和O2混合气平分两份,分别加入起始体积相同的甲、乙两容器中,保持甲容器恒容,乙容器恒压到达平衡(如图2)。两容器的SO2的转化率关系为甲
(4)工业制硫酸的尾气中有少量SO2气体,可用NaClO2碱性溶液吸收,该反应的离子方程式为:
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(0.4)
解题方法
【推荐3】燃煤烟气脱硫有很多方法
方法I:先用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再通入空气氧化成(NH4)2SO4。
方法II:用Na2SO3溶液吸收SO2,再经电解转化为H2SO4。
据此回答以下问题:
(1)方法I中发生氧化还原反应的离子方程式__________ 。能提高方法I燃煤烟气SO2中去除率的措施有__________ (填字母)。
A.增大氨水浓度 B.增大燃煤烟气的流速
C.事先去除燃煤烟气中的二氧化碳 D.增大压强
(2)采用方法II脱硫,燃煤烟气中的二氧化碳能否与生成的NaHSO3溶液反应_______ (说明理由)。已知H2SO3为的电离平衡常数为K1=1.54×10-2,K2=1.02×10-7。则NaHSO3溶液中含S元素粒子浓度由大到小的顺序为_______ 。通过右图所示电解装置可将生成的NaHSO3转化为硫酸,电极材料皆为石墨。则A为电解池的______ (填“阴极”或“阳极”)。C为______ (填物质名称)。若将阴离子交换膜换成阳子交换膜,写出阳极区域发生的电极反应______ 。
方法I:先用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再通入空气氧化成(NH4)2SO4。
方法II:用Na2SO3溶液吸收SO2,再经电解转化为H2SO4。
据此回答以下问题:
(1)方法I中发生氧化还原反应的离子方程式
A.增大氨水浓度 B.增大燃煤烟气的流速
C.事先去除燃煤烟气中的二氧化碳 D.增大压强
(2)采用方法II脱硫,燃煤烟气中的二氧化碳能否与生成的NaHSO3溶液反应
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(0.4)
名校
【推荐1】氮及其化合物是科学家们一直在探究的问题,它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。回答下列问题:
(一)已知① H2O(g)=H2O(1) △H=-44kJ•mol-1
②N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180.5kJ•mol-1
③4NO(g)+6H2O(g)4NH3(g)+5O2(g) △H=+1025kJ•mol-1
写出NH3(g)和O2(g)在一定条件下转化为N2(g)与液态水的热化学方程式_________
(二)工业合成氨的原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H =-92.4kJ•mol-1。合成时反应温度控制在500℃,压强是2×l07~5×l07Pa,铁触媒做催化剂。
(1)下列反应条件的控制不能用勒夏特列原理解释的是_________ 。
A.及时分离出NH3
B.使用铁触媒做催化剂
C.反应温度控制在500℃左右
D.反应时压强控制在2×l07~5×l07Pa
(2)一定温度下,将1molN2和3molH2置于一恒定容积的密闭容器中反应,一段时间后反应达到平衡状态。下列说法中正确的是________ 。
A.单位时间内,有3mol H-H生成的同时又6md N-H断裂,说明反应达到平衡状态
B.N2和H2的物质的量之比保持不变时,说明反应达到平衡状态
C.达到平衡状态时,混合气体的平均相对分子质量变大
D.达到平衡状态后,再充入2molNH3,重新达到平衡后,N2的体积分数变小
(三)如图表示H2的转化率与起始投料比(n(N2)∶n(H2))、压强的变化关系,则与曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的压强P1、P2、P3从高到低的顺序是_________________ ;测得B(X,60)点时N2的转化率为50%,则X=________ 。
(四)一定温度下,将lmolN2和3molH2置于一密闭容器中反应,测得平衡时容器的总压为P,NH3的物质的量分数为20%,列式计算出此时的平衡常数Kp=________ (用平衡分压代替平衡浓度进行计算,分压=总压×体积分数,可不化简)。
(五)以NO原料,通过电解的方法可以制备NH4NO3,其总反应是8NO+7H2O=3NH4NO3+2HNO3,写出以惰性材料作电极的阳极反应式:_______________ 。
(一)已知① H2O(g)=H2O(1) △H=-44kJ•mol-1
②N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180.5kJ•mol-1
③4NO(g)+6H2O(g)4NH3(g)+5O2(g) △H=+1025kJ•mol-1
写出NH3(g)和O2(g)在一定条件下转化为N2(g)与液态水的热化学方程式
(二)工业合成氨的原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H =-92.4kJ•mol-1。合成时反应温度控制在500℃,压强是2×l07~5×l07Pa,铁触媒做催化剂。
(1)下列反应条件的控制不能用勒夏特列原理解释的是
A.及时分离出NH3
B.使用铁触媒做催化剂
C.反应温度控制在500℃左右
D.反应时压强控制在2×l07~5×l07Pa
(2)一定温度下,将1molN2和3molH2置于一恒定容积的密闭容器中反应,一段时间后反应达到平衡状态。下列说法中正确的是
A.单位时间内,有3mol H-H生成的同时又6md N-H断裂,说明反应达到平衡状态
B.N2和H2的物质的量之比保持不变时,说明反应达到平衡状态
C.达到平衡状态时,混合气体的平均相对分子质量变大
D.达到平衡状态后,再充入2molNH3,重新达到平衡后,N2的体积分数变小
(三)如图表示H2的转化率与起始投料比(n(N2)∶n(H2))、压强的变化关系,则与曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的压强P1、P2、P3从高到低的顺序是
(四)一定温度下,将lmolN2和3molH2置于一密闭容器中反应,测得平衡时容器的总压为P,NH3的物质的量分数为20%,列式计算出此时的平衡常数Kp=
(五)以NO原料,通过电解的方法可以制备NH4NO3,其总反应是8NO+7H2O=3NH4NO3+2HNO3,写出以惰性材料作电极的阳极反应式:
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(0.4)
【推荐2】甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2),在催化剂的作用下合成甲醇,可能发生的反应如下:
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1 = -49.5 kJ· mol−1
Ⅱ.CO2(g)+ H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH2 = +40.9 kJ· mol−1
Ⅲ.CO (g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH3 = -90.4 kJ· mol−1
回答下列问题:
(1)一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2发生上述反应,达到平衡时,容器中CO (g)和CH3OH (g)的物质的量分别为ɑ mol、b mol,此时H2O(g)的浓度为________ mol﹒L−1(用含a、b、V的代数式表示,下同),反应Ⅲ的平衡常数K为________ 。
(2)如图为合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.6时,体系中CO的平衡转化率α(CO)与温度和压强的关系,图中的压强由大到小的顺序为________ 。
(3)如图为一定比例的CO2+H2、CO+H2、CO/CO2+H2条件下甲醇生成速率与温度的关系。490K时,根据曲线a、c可判断合成甲醇的反应机理是________ 。(填“A”或“B” )
A.COCO2CH3OH+H2O
B.CO2COCH3OH
(4)如图为一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时,体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系。
①温度为470K时,图中P点的v正________ v逆。(填“>”“<”或“=”)
②下列说法错误的是________ 。(填标号)
A.增大压强或加入大量催化剂均一定能提高甲醇的产率
B.490K之前,甲醇的产率随温度升高而增大的原因可能是升高温度使反应Ⅰ的平衡正向移动
C.490K之后,甲醇的产率随温度升高而减小的原因可能是因为催化剂活性降低
D.490K之后,甲醇的产率随温度的升高而减小的原因可能是升高温度使反应Ⅲ的平衡逆向移动
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1 = -49.5 kJ· mol−1
Ⅱ.CO2(g)+ H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH2 = +40.9 kJ· mol−1
Ⅲ.CO (g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH3 = -90.4 kJ· mol−1
回答下列问题:
(1)一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2发生上述反应,达到平衡时,容器中CO (g)和CH3OH (g)的物质的量分别为ɑ mol、b mol,此时H2O(g)的浓度为
(2)如图为合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.6时,体系中CO的平衡转化率α(CO)与温度和压强的关系,图中的压强由大到小的顺序为
(3)如图为一定比例的CO2+H2、CO+H2、CO/CO2+H2条件下甲醇生成速率与温度的关系。490K时,根据曲线a、c可判断合成甲醇的反应机理是
A.COCO2CH3OH+H2O
B.CO2COCH3OH
(4)如图为一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时,体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系。
①温度为470K时,图中P点的v正
②下列说法错误的是
A.增大压强或加入大量催化剂均一定能提高甲醇的产率
B.490K之前,甲醇的产率随温度升高而增大的原因可能是升高温度使反应Ⅰ的平衡正向移动
C.490K之后,甲醇的产率随温度升高而减小的原因可能是因为催化剂活性降低
D.490K之后,甲醇的产率随温度的升高而减小的原因可能是升高温度使反应Ⅲ的平衡逆向移动
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】(1)有封闭体系如下图所示,左室容积为右室的两倍,温度相同,现分别按照如图所示的量充入气体,同时加入少量固体催化剂使两室内气体充分反应达到平衡,打开活塞,继续反应再次达到平衡,下列说法正确的是____________
A.第一次平衡时,SO2的物质的量右室更多
B.通入气体未反应前,左室压强和右室一样大
C.第一次平衡时,左室内压强一定小于右室
D.第二次平衡时,SO2的总物质的量比第一次平衡时左室SO2的物质的量的2倍还要多
(2)有封闭体系如图所示,甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动,先用小钉固定隔板K在如图位置(0处),甲中充入1molN2和3molH2,乙中充入2molNH3和1molAr,此时F处于如图6处。拔取固定K的小钉,在少量固体催化剂作用下发生可逆反应:N2(g)+ 3H2(g)2 NH3(g); 反应达到平衡后,再恢复至原温度。回答下列问题:
① 达到平衡时,移动活塞F最终仍停留在0刻度右侧6处,则K板位置范围是________ 。
② 若达到平衡时,隔板K最终停留在0刻度处,则甲中NH3的物质的量为______ mol, 此时,乙中可移动活塞F最终停留在右侧刻度____ 处(填下列序号:①>8; ②<8; ③=8)
③ 若一开始就将K、F都固定,其它条件均不变,则达到平衡时测得甲中H2的转化率为b,则乙中NH3的转化率为_________ ;假设乙、甲两容器中的压强比用d表示,则d的取值范围是_______________ 。
A.第一次平衡时,SO2的物质的量右室更多
B.通入气体未反应前,左室压强和右室一样大
C.第一次平衡时,左室内压强一定小于右室
D.第二次平衡时,SO2的总物质的量比第一次平衡时左室SO2的物质的量的2倍还要多
(2)有封闭体系如图所示,甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动,先用小钉固定隔板K在如图位置(0处),甲中充入1molN2和3molH2,乙中充入2molNH3和1molAr,此时F处于如图6处。拔取固定K的小钉,在少量固体催化剂作用下发生可逆反应:N2(g)+ 3H2(g)2 NH3(g); 反应达到平衡后,再恢复至原温度。回答下列问题:
① 达到平衡时,移动活塞F最终仍停留在0刻度右侧6处,则K板位置范围是
② 若达到平衡时,隔板K最终停留在0刻度处,则甲中NH3的物质的量为
③ 若一开始就将K、F都固定,其它条件均不变,则达到平衡时测得甲中H2的转化率为b,则乙中NH3的转化率为
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