时间:2017-11-11 03:27:50
1、填空题 某温度时, 在一个0.5 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
根据图中数据回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为?。
(2)反应开始至2 min,以气体Z表示的平均反应速率为?。
(3)用物质X表示的化学反应速率为0.2与用物质Y表示的化学反应速率为0.1
,哪个快?(?)
a.前者? b.后者? c.一样快? d.无法比较
(4)若X、Y、Z均为气体,2 min后反应达到平衡,反应达平衡时:
①此时体系的压强是开始时的?倍;
②达平衡时,容器内混合气体的平均相对分子质量比起始投料时??(填“增大”“减小”或“相等”)。?
参考答案:(12分)(1) 3X + Y2Z [3分] (2)0.2mol?L-1?min-1 [2分]
(3) b [2分] (4)0.9[3分] (5)增大[2分]
本题解析:(1)由图象可以看出,反应中X、Y的物质的量减小,Z的物质的量增多,则X、Y为反应物,Z为生成物,且△n(X):△n(Y):△n(Z)=0.3mol:0.1mol:0.2mol=3:1:2,则反应的化学方程式为:3X+Y?2Z。(2)在2min时间内,用Z表示反应的平均速率v(Z)=
=0.2mol/(L?min)。
(3)因为反应速率之比是相应的化学计量数之比,所以如果用物质X表示的化学反应速率为0.2,则根据方程式可知,用物质Y表示的反应速率是0.2mol/(L?min)÷3=0.067mol/(L?min)<0.1mol/(L?min),因此后者反应速率快,答案选b。
(4)①根据图像可知,平衡时XYZ的物质的量分别是(mol)0.7、0.9和0.2,所以此时体系的压强是开始时的(0.7+0.9+0.2)÷2=0.9倍。
②正方应是体积减小的,而气体的质量不变,所以达平衡时,容器内混合气体的平均相对分子质量比起始投料是增大。
点评:该题是中等难度的试题,试题基础性强,侧重对学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力的培养。答题注意分析各物质的量的变化曲线,把握化学方程式的判断方法。
本题难度:一般
2、选择题 A、B的混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g) zC(g)?△H<0。
达到化学平衡后测得A的浓度为0.5 mol·L-1;在恒温下,将密闭容器的容积压缩至
原来的二分之一,再次达到平衡时,测得A的浓度为0.9 mol·L-1。则下列叙述中
正确的是(?)
A. 平衡向正反应方向移动了? B. x+y<z
C. B的转化率下降? D. C的体积分数减小
参考答案:A
本题解析:平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将密闭容器的容积压缩至原来的二分之一,此时A的浓度应该为1.0mol/L,再达平衡时,测得A的浓度为0.9mol/L,说明增大压强平衡向正反应方向移动,故A正确,为本题的正确答案;增大压强平衡向正反应方向移动,说明 x+y>z,故B错误;平衡向正反应方向移动,B的转化率增大了,故C错误;衡向正反应方向移动,故C的体积分数增加了,故D错误。
点评:本题考查了根据化学平衡的移动来判断化学反应的特点,该考点是高考考查的重点和难点,该题综合性好,解答的关键是根据平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将密闭容器的容积压缩至原来的二分之一,此时A的浓度应该为1.0mol/L,再达平衡时,测得A的浓度为0.9mol/L,说明增大压强平衡向正反应方向移动,本题难度中等。
本题难度:一般
3、选择题 在恒温、恒压下,a mol A和b molB在一个容积可变的容器中发生反应:A(g) +2B(g)2C(g),一段时间后达到平衡,生成n mol C。下列说法正确的
A.物质A、B的转化率之比为l:2
B.起始时刻和达到平衡后容器中的压强之比为(a+b):(a+b-)
C.当v正(A)=v逆(B)时,反应一定达到平衡状态
D.充入惰性气体,平衡向逆反应方向移动
参考答案:D
本题解析:A.根据反应方程式中各物质的关系可知:若平衡时得到C物质nmol,则消耗A物质n/2mol,A的转化率为n/2mol÷amol,消耗 B物质nmol,B的转化率为nmol÷bmol. 物质A、B的转化率之比为lb:2a.错误。B.由于反应条件为恒压,所以反应前后压强相等。错误。C.当v正(A)=v逆(A)时,反应一定达到平衡状态。但v逆(B)=2v逆(A).所以v正(A)=v逆(B)时,反应一定未达到平衡状态 。错误。D.充入惰性气体,由于恒压,容器的容积扩大,反应混合物的浓度都减小,反应物的浓度减小的多,所以平衡向逆反应方向移动。正确。
本题难度:一般
4、填空题 (12分).随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。
(1)目前,用超临界CO2(其状态介于气态和液态之间)代替氟利昂作冷剂已成为一种趋势,这一做法对环境的积极意义在于?。
(2)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环。CO2转化成有机物的例子很多,如:
以上反应中,最节能的是?,原子利用率最高的是?。
(3)为探究用CO2来生产燃料甲醇的反应原理,现进行如下实验:
在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:? CO2(g)+3H2(g)? CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol
测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=?mol/(L·min)
②该反应的平衡常数表达式为?,升高温度,平衡常数的数值将
?(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是?.
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1molCO2和3molH2
(4)氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化学方程式如下:
①当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量),反应速率与时间的关系如下图所示。?
图t1时引起平衡移动的条件可能是?。
其中表示平衡混合物中NH3含量最高的一段时间是?。
②温度为T°C时,将3amolH2和amolN2放入带有活塞的密闭容器中,如果活塞能自由移动,充分反应后测得N2的转化率为50%。如果在相同温度下将3amolH2、amolN2和2amolNH3气体放入该容器中,平衡时H2的转化率为?。
参考答案:(12分)(1)保护臭氧层
(2)a? c
(3)①0.225(2分其余各1分)
②?减小
③CD(2分)
(4)①加压? t2~t3?②50%
本题解析:略
本题难度:简单
5、计算题 (12分)氯化硫酰(SO2Cl2)主要用作氯化剂。它是一种无色液体,熔点—54.1℃,沸点69.1℃,遇水生成硫酸和氯化氢。氯化硫酰可用干燥的二氧化硫和氯气在活性炭催化剂存在下反应制取:SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l)?△H=—97.3kJ/mol
⑴为了提高上述反应中Cl2的平衡转化率,下列措施合理的是?(用编号填空)。
A.缩小容器体积
B.使用催化剂
C.增加SO2浓度
D.升高温度
(2)300℃时,体积为1 L的密闭容器中充入16.20 g SO2Cl2,达到平衡时容器中含SO2 7.616 g,则300℃时合成SO2Cl2反应的平衡常数为?。
(3)已知某温度下,已知Ksp(AgCl)=2.0×10-10,Ksp(Ag2SO4)=1.6×10-5,在SO2Cl2溶于水所得溶液中逐滴加入AgNO3稀溶液,当Ag+浓度为0.1mol/L时,浑浊液中Cl-浓度与SO42-浓度之比为?。
⑷将(2)所得的平衡混合气溶于足量的BaCl2溶液中,计算最终生成沉淀的质量是多少(写出计算过程)。
参考答案:⑴AC? ⑵0.0706? (3分)? (3) 1.25×10-6 (3分)
⑷SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl? SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl? H2SO4+BaCl2=BaSO4?↓+2HCl
由S元素质量守恒,可得:BaSO4的物质的量为0.12mol
质量为:0.12mol×233g/mol=27.96g? (4分)
本题解析:(1)缩小容器体积,则气体浓度增大,即压强增大,平衡正向移动,能提高Cl2的平衡转化率;使用催化剂,不影响平衡移动,则不能提高Cl2的平衡转化率;增加SO2浓度,平衡正向移动,能提高Cl2的平衡转化率;升高温度,平衡逆向移动,Cl2的平衡转化率减小;
(2)?SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l)
C(初始)? 0? 0? 0.12
△C? 0.119? 0.119? 0.119
C(平衡) 0.119? 0.119? 0.001
平衡常数K=0.001mol.L-1/(0.119 mol.L-1×0.119 mol.L-1)= 0.0706(mol.L-1)-1;
(3)? AgCl(S)?Ag+(aq)+Cl-(aq)?
Ksp(AgCl)=2.0×10-10=[Ag+][Cl-],则[Cl-]=2.0×10-9 mol.L-1
Ag2SO4(S) ?2Ag+(aq)+SO42-( aq)
Ksp(Ag2SO4)=1.6×10-5=[Ag+]2[SO42-] ,则[SO42-]= 1.6×10-3mol.L-1
故[Cl-]:[SO42-]=1.25×10-6
本题难度:简单