时间:2019-06-25 22:03:37
1、选择题 COCl2(g)?CO(g)+Cl2(g),△H>0.当反应达到平衡时,下列措施:①升温?②恒压通入惰性气体③增加CO的浓度?④减压?⑤加催化剂,能提高COCl2转化率的是( )
A.①④⑤
B.①②④
C.②③⑤
D.③④⑤
参考答案:化学反应COCl2(g)?CO(g)+Cl2(g)△H>0;是气体体积增大的反应,正向反应是吸热反应;
①升温平衡向吸热反应方向移动;平衡正向进行,COCl2转化率增大,故①符合;
②恒压通入惰性气体,压强增大,为保持恒压,体积增大压强减小,平衡正向进行;COCl2转化率增大,故②符合;
③增加CO的浓度,平衡逆向进行;COCl2转化率减小,故③不符合;
④减压平衡向气体体积增大的方向进行,平衡正向进行;COCl2转化率增大,故④符合;
⑤加催化剂,改变速率不改变平衡;COCl2转化率不变,故⑤不符合;
综上所述:①②④正确,
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
2、填空题 (15分)2013年以来,我国多地频现种种极端天气。二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫是导致极端天气的重要因素。
(1)用钌的配合物作催化剂,一定条件下可直接光催化分解,发生反应:
=2CO(g)+
△H>0,该反应的
S 0(填“>”“<”或“=”),在低温下,该反应 (填“能”或“不能”)自发进行。
(2)活性炭可用于处理大气污染物NO。在1 L恒容密闭容器中加入0.100 mol NO和2.030 mol固体活性炭(无杂质),生成气体E和气体F。当温度分别在和
时,测得平衡时各物质的物质的量如下表:
①请结合上表数据,写出NO与活性炭反应的化学方程式: 。
②上述反应在℃时的平衡常数为
,在
℃时的平衡常数为
。
计算= 。根据上述信息判断,
和
的关系是 。
a. b.
c.无法比较
③在℃下反应达到平衡后,下列措施不能改变NO的转化率的是____。
a.增大c(NO) b.增大压强 c.升高温度 d.移去部分F
(3)碘循环工艺不仅能吸收降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
①用离子方程式表示反应器中发生的反应 。
②用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出的目的是: 。
(4)开发新能源是解决大气污染的有效途径之一。直接甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如图所示:
通过a气体的电极是原电池的 极(填“正”或“负”),其电极反应式为 。
参考答案:(15分)
(1) > 不能
(2)①C+2NO=N2+CO2 ②9/16 C ③a、b
(3) ①SO2+I2+2H2O = SO42-+2I-+4H+ ②降低生成物的浓度,使平衡向正方向移动
(4) 负 CH3OH-6e-+H2O = CO2 +6H+
本题解析:(1)根据化学反应可知,该反应是熵增的化学反应,所以△S>0,根据反应自发进行的判据,△ H-T△S<0反应能自发进行,该反应是熵增的吸热反应,在低温下不能自发进行。
(2)①根据活性炭可用于处理大气污染物NO,说明两者反应生成氮气和CO2,反应的化学方程式为C+2NO=N2+CO2;
②根据表格提供的信息,上述反应在T1℃时的平衡常数为K1(0.030×0.030)÷(0.040×0.040)=9/16,根据上述信息,没有温度大小,没有反应的热效应,无法比较T1和T2的关系,选c;③a.增大c( NO),相当于增大压强,平衡不移动,不能增大NO的转化率,b.该反应是反应前后气体体积不变的化学反应,增大压强,平衡不移动,不能增大NO的转化率,c.如果该反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,能增大NO的转化率, d.移去部分F,平衡右移,能增大NO的转化率,选a、b。
(3)①根据流程图可知,SO2通入碘水中生成硫酸和氢碘酸,则反应器中发生反应的离子方程式为:SO2+I2+2H2O = SO42-+2I-+4H+,②根据化学反应2HI(g)I2(g)+H2(g),分离出H2,降低生成物的浓度,使平衡向正方向移动,加速碘的生成。
(4)根据甲醇燃料电池的工作原理图可知,在a电极,失去电子,且H+由左向右迁移,所以a电极是负极,甲醇在负极失电子生成CO2和水,则电极反应式为CH3OH-6e-+H2O = CO2 +6H+。
考点:考查化学反应自发进行的判断,SO2污染的工业治理及甲醇燃料电池。
本题难度:困难
3、填空题 向某密闭容器中加入0.15mol/L A、0.05mol/L C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如下图中甲图所示[t0时c( B)未画出,t1时增大到0.05mol/L]。乙图为 t2时刻后改变反应条件,平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况。
(1)若t4时改变的条件为减小压强,则B的起始物质的量浓度为?mol/L;
该反应的平衡常数表达式为K=?。
(2)若t5时改变的条件是升温,此时v(正) > v(逆),平衡常数K的值将?(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)若 t1= 15s,则t0~ t1阶段以C 浓度变化表示的平均反应速率为v(C)=?
mol/L·s。t3时改变的某一反应条件可能是?(选填序号)。
a.使用催化剂? b.增大压强?c.增大反应物浓度? d.降低产物浓度
(4)若A的物质的量减少0.02mol时,容器与外界的热交换总量为a kJ,写出该反应的热化学方程式?。
参考答案:(1)0.02 mol/L; (1分)? K=[ B] ·[ C]2/ [ A]3(1分)
(2)增大?(1分)?
(3)0.004mol/L·s?(1分) ;? a、 b (2分)?
(4)3A (g) ?2C(g) + B(g) -150akJ? (2分)
本题解析:
(1)根据甲图物质的变化量之比,可知A、C的计量数之比为3:2 ,t4时改变的条件为减小压强,但平衡不移动,说明左右两边气体分子数相同,因此B为生成物,系数为1,则起始浓度0.02 mol/L;?平衡常数表达式为K=[ B] ·[ C]2/ [ A]3。
(2)升温平衡正移,说明反应正向吸热,平衡常数K的值增大。?
(3)v(C)= △c(C)/ △t=0.004mol/L·s?; t3时改变的某一反应条件,正逆反应速率增大,平衡不移动,只有a、 b 符合。?
(4)A的物质的量减少0.02mol时,容器与外界的热交换总量为a kJ,减少3mol时:
3A (g) ?2C(g) + B(g) -150akJ 。
本题难度:困难
4、选择题 下列平衡常数中,表示的正反应程度最大的是
A.K=
B.K=
C.K=1
D.K=1010
参考答案:D
本题解析:对于可逆反应,化学平衡常数越大,反应达到平衡时物质的转化的程度就越大。由于选项D的化学判断常数最大,所以该平衡常数表示的正反应程度最大。
考点:考查化学反应进行的程度大小的判断的知识。
本题难度:一般
5、选择题 反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 过程中能量的变化如图示。下列判断正确的是
[? ]
A.达到平衡时,升高温度,CO的转化率增大
B.1 mol CO(g)和2 mol H2(g)在密闭容器中反应,达到平衡时,放出的热量为91 kJ
C.相同条件下,1 mol CO(g)和2 mol H2(g)完全反应生成1 mol液态CH3OH放出的热量大于91 kJ
D.反应热取决于反应物总能量与生成物总能量的相对大小,与反应发生的条件无关
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般