时间:2017-08-10 02:08:31
1、简答题 联氨（N2H4）及其衍生物是一类重要的火箭燃料．N2H4与N2O4反应能放出大量的热．
（1）已知：2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57.20kJ?mol-1．一定温度下，在密闭容器中反应2NO2（g）?N2O4（g）达到平衡．其他条件不变时，下列措施能提高NO2转化率的是______（填字母编号）
A．减小NO2的浓度B．降低温度C．增加NO2的浓度D．升高温度
（2）25℃时，1.00gN2H4（l）与足量N2O4（l）完全反应生成N2（g）和H2O（l），放出19.14kJ的热量．则反应2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（l）的△H=______kJ?mol-1
（3）17℃、1.01×105Pa，10L密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，n（NO2）=0.300mol、n（N2O4）=0.120mol．计算该条件下反应2NO2（g）?N2O4（g）的平衡常数K=______．（要求：①写出计算过程；②注明K的单位）
参考答案：（1）A、减小NO2的浓度，会使化学平衡逆向移动，二氧化氮的转化率降低，故A错误；
B、降低温度，能使化学平衡正向移动，二氧化氮的转化率升高，故B正确；
C、增加NO2的浓度，体系压强增大，平衡向右移动，二氧化氮的转化率升高，故C正确；
D、升高温度，能使化学平衡逆向移动，二氧化氮的转化率降低，故D错误；
故选BC；
（2）1.00gN2H4（l）与足量N2O4（l）完全反应生成N2（g）和H2O（l），放出19.14kJ的热量，则2mol即64gN2H4（l）与足量N2O4（l）完全反应生成N2（g）和H2O（l），放出19.14kJ×64=1224.96KJ的热量，故答案为：-1224.96；
（3）根据题意知平衡时：c(N2O4)=0.0120mol?L-1；c(NO2)=0.0300mol?L-1
K=c(N2O4)c2(NO2)=0.01200.0300×0.0300=13.3（L/mol），
答：该条件下反应2NO2（g）?N2O4（g）的平衡常数为13.3（L/mol）．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 （1）对于下列反应：2SO2 + O2
2SO3；如果2min内SO2的浓度由6mol/L下降为2mol/L，那么，用SO2
浓度变化来表示的化学反应速率为____________，用O2浓度变化来表示的反应速率为_____________。如果开始时SO2浓度为4mol/L，2min后反应达平衡，若这段时间内v(O2)为0．5mol/(L· min)，那么2min时
SO2的浓度为_____________。
（2）下图左表示在密闭容器中反应：2SO2+O2
2SO3+Q达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况，ab过程中改变的条件可能是_____________；bc过程中改变的条件可能是_____________； 若增大压强时，反应速度变化情况画在c-d处
参考答案：（1）2mol/(L· min)；1mol/(L· min)；2mol/L
（2）升温；减小SO3浓度；画图“略”
（3）酶具有催化作用，故温度低时，随温度的升高，速率加快，但在较高温度时，酶蛋白因受热变性而失去催化作用，故速率反而降低。
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 t℃时，将3molA和2molB气体通入体积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应：3A?（g）+B?（g）?
?x?C（g），2min时反应达到平衡状态（温度不变），剩余1.8molB，并测得C的浓度为0.4mol/L，请填写下列空白：
（1）v（B）=______mol/（L?min），v（C）=______mol/（L?min），x=______．
（2）比较达到平衡时，A、B两反应物的转化率之比为α（A）：α（B）=______；
（3）若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气（氦气和A、B、C都不反应）后，下列说法中正确的是______（填写字母序号）
A．化学平衡向正反应方向移动?B．化学平衡向逆反应方向移动
C．化学平衡不会发生移动?D．正、逆反应的化学反应速率保持不变．
参考答案：据三段式解题法，求出反应混合物各组分的物质的量的变化量、平衡时组分的物质的量．
平衡时，c的物质的量为2L×0.4mol/L=0.8mol，
?3A?（g）+B?（g）?
?x?C（g），
开始（mol）：3? 2? 0
变化（mol）：0.6?2-1.8=0.2?0.8
平衡（mol）：2.4?1.8? 0.8
（1）v（B）=△n(B)V△t=0.2mol2L2min=0.05mol/（L?min）；
v（C）=△n(C)V△t=0.8mol2L2min=0.2mol/（L?min）；
化学计量数之比等于物质的量之比，所以1：x=0.2mol：0.8mol，解得x=4，
故答案为：0.05；0.2；4；
（2）α（A）=0.6mol3mol×100%=20%，
α（B）=0.2mol2mol×100%=10%，
所以α（A）：α（B）=20%：10%=2：1，
故答案为：2：1；
（3）向容器中通入少量氦气，不影响反应混合物各组分的浓度，正逆反应速率不变，平衡不移动．
故选：CD．
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 反应①Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g) △H1=a kJ/mol；②CO(g)+1/2O2(g)
CO2(g) △H2=b kJ/mol 测得在不同温度下，反应①的平衡常数K值随温度的变化如下
(1)若500℃时进行反应①，CO2起始浓度为2 mol·L-1，CO的平衡浓度为____ 。
(2)反应①中的a____0（填“大于”“小于”或“等于”）。
(3)700℃反应①达到平衡，要使该平衡向右移动，其他条件不变时，可以采取的措施有____（填序号）。
A.缩小反应器体积 B.通入CO2 C.升高温度到900℃ D.使用合适的催化剂
(4)下列图象符合反应①的是____（填序号）（图中v是速率、
为混合物中CO含量，T为温度且T1> T2） 
(5)由反应①和②可求得：2Fe(s)+O2(g)
2FeO(s) △H3，该反应的△H3=____kJ/mol。
参考答案：(1)1 mol·L-1
(2)大于
(3)BC
(4)A
(5)2(a+b)
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料，通过下列反应反应来制备甲醇。
I：CH4(g)?+?H2O?(g)?＝CO(g)?+?3H2(g)?△H?＝+206.0?kJ/mol
II：CO?(g)?+?2H2?(g)?＝?CH3OH?(g)?△H?＝—129.0?kJ/mol
（1）CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH?(g)和H2(g)的热化学方程式为_______________。
（2）将1.0?mol?CH4和2.0?mol?H2O(g)通入容积为100?L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图 
①假设100?℃时达到平衡所需的时间为5?min，则用H2表示该反应的平均反应速率为_____。
②100℃时反应I的平衡常数为__________。
（3）在压强为0.1?MPa、温度为300℃条件下，将a?mol?CO与 3a?mol?H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的1/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是________(填字母序号)。
A．c?(H2)减少?
B．正反应速率加快，逆反应速率减慢?
C．CH3OH?的物质的量增加?
D．重新平衡c?(?H2)/?c(CH3OH?)减小? ?
E．平衡常数K增大
（4）工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种：
①甲醇蒸汽重整法。该法中的一个主要反应为CH3OH(g)
CO(g)＋2H2(g)，此反应能自发进行的原因是___________________。?
②甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO2-ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性（选择性越大，表示生成的该物质越多）影响关系如图所示。则当n(O2)/n(CH3OH)＝0.25时，CH3OH与O2发生的主要反应方程式为_________________； 
（5）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：
①?写出阳极电极反应式_______________。
②?写出除去甲醇的离子方程式_________________。 
参考答案：（1）CH4(g)+H2O(g)＝CH3OH?(g)+H2(g)?△H?＝+77.0?kJ/mol
（2）①0.003?mol·L－1·min－1；②?2.25×10-4
（3）CD
（4）①该反应是一个熵增的反应?（△S＞0）；②2CH3OH+O2
2HCHO+2H2O
（5）①?Co2+?-e-?＝?Co3+；②?6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+
本题解析：
本题难度：一般