时间:2021-06-11 05:55:26
1、计算题 23．（10分）(1)一种气态烷烃和一种气态烯烃的混合物10g,其密度是相同条件下氢气密度的12.5倍,当此混合气体通过足量溴水时,溴水质量增重8.4 g,则这两种烃分别为?，?；体积比?
（2）0.1mol某烃完全燃烧，生成10.8g H2O和11.2LCO2（标准状况下）。则该烃的分子式：?；在其同分异构体中，一氯代物只有一种的结构简式是：?
（3）往一容积为10 L的密闭容器中充入2 mol N2、4 mol H2进行合成氨反应N2+3H2
2NH3。5 min后达到平衡，该合成反应5 min内的速率v(NH3)=" 0.02" mol/（L·min）。试求平衡时，容器中N2转化率是?。
参考答案：（1）CH4，C2H4;1:3?（2）? C5H12?；?
?（3）25%
本题解析：（1）密度是相同条件下氢气密度的12.5倍，则其相对分子质量是12.5×2＝25。由于比25小的烃只有甲烷，因此烷烃是甲烷。甲烷和溴水不反应，所以溴水增加的质量就是烯烃的质量，即烯烃是8.4g，甲烷是1.6g，物质的量是0.1mol。混合气的物质的量是10g÷25g/mol＝0.4mol，所以烯烃的物质的量是0.3mol，其相对分子质量是8.4÷0.3＝28，即烯烃是乙烯，甲烷和乙烯的体积之比是1︰3.
（2）10.8g H2O和11.2LCO2（标准状况下）的物质的量分别是0.6mol和0.5mol。所以根据原子守恒可知，该烃的分子式为C5H12。在其同分异构体中，一氯代物只有一种的是新戊烷，正戊烷是3种，异戊烷是4种。新戊烷的结构简式为。
本题难度：一般
2、选择题 图为一带可移动隔板的密闭容器，某温度下，左、右两侧反应均达平衡，此时隔板处于容器中央。若保持温度不变，向左侧容器中充入一定量的H2，下列说法正确的是 
A．两侧平衡均向正反应方向移动
B．左侧平衡向逆反应方向移动
C．右侧平衡向逆反应方向移动
D．两侧平衡均向逆反应方向移动
参考答案：A
本题解析：
向左侧容器中充入一定量的H2，左侧的平衡向正反应方向移动，但左侧压强比原来大了；对于右侧来说，压强也增大了，平衡向正反应方向移动。故两侧平衡均向正反应方向移动，选A。
本题难度：一般
3、选择题 用CO合成甲醇（CH3OH）的化学反应方程式为CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H＜0
按照相同的物质的量投料，测的CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是(? )
A．平衡常数：K(a)＞K(c) K(b)＝K(d)
B．正反应速率：v(a)＞v(c) v(b)＞v(d)
C．平均摩尔质量：M(a)＜M(c) M(b)＞M(d)
D．平衡时a点一定有n(CO)：n(H2)＝1:2
参考答案：A
本题解析：该反应的正反应是个气体体积减小的放热反应。化学平衡向吸热方向移动。即化学平衡向逆反应方向移动。这时反应物的转化率降低。由图可看出：T3>T2> T1。所以Ka >Kb> Kc.化学平衡常数只与温度有关，而与压强等无关。所以K(b)＝K(d)。A正确。升高温度，不论是正反应速率还是逆反应速率都加快。故正反应速率：v(c) ＞v (a)；在相同温度下，增大压强反应混合物的浓度增大，反应速率加快，由于压强b＞d v(b) ＞ v(d)。B错误。C．在相同压强下，温度升高，化学平衡向逆反应方向移动。，由于反应前后质量不变，但气体的物质的量增多故。平均摩尔质量：M(c)＜M(a)在相同温度下，增大压强，化学平衡向气体体积减下的方向，即正反应方向移动， M(b)＞M(d)。所以C错误。D．反应时CO、H2是按照1:2反应的，所以平衡时a点可能有n(CO)：n(H2)＝1:2，也可能不是。错误。
本题难度：一般
4、简答题 设在某温度时，在容积为1L的密闭容器内，把氮气和氢气两种气体混合，反应后生成氨气．实验测得，当达到平衡时，测得氮气和氢气的浓度各为2mol/L，该温度下的平衡常数为0.5625则
（1）平衡时氨气的浓度为______
（2）求起始加入氮气的浓度
（3）反应前混合气体的平均分子量．
参考答案：达到平衡时，测得氮气和氢气的浓度各为2mol/L，该温度下的平衡常数为0.5625，
（1）根据平衡常数表达式k=c2(NH3)c(N2)?c3(H2)可知，c2(NH3)2×2=0.5625，解得c（NH3）=1.5mol/L，
故答案为：1.5mol/L；
（2）根据N2+3H2?2NH3，可知氮气的浓度变化量为1.5mol/L×12=0.75mol/L，故氮气的起始浓度为2mol/L+0.75mol/L=2.75mol/L，
答：氮气的起始浓度为2.75mol/L．
（3）根据N2+3H2?2NH3，可知氢气的浓度变化量为1.5mol/L×32=2.25mol/L，故氮气的起始浓度为2mol/L+2.25mol/L=4.25mol/L，
故反应前混合气体中氮气与氢气的物质的量之比为2.75mol/L：4.25mol/L=11：17，故反应前混合气体的平均相对分子质量为11×14+17×211+17=6.7，
答：反应前混合气体的平均相对分子质量为6.7．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 下列反应中可判断为可逆反应的是( )
A．氢气和氯气点燃生成氯化氢，氯化氢受热分解为氢气和氯气
B．氮气和氢气在高温、高压、催化剂作用下可以生成氨气，同时氨气又分解为氮气和氢气
C．单质溴可以置换出碘，氯气又可以置换出溴
D．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸光照条件下可分解为盐酸和氧气
参考答案：B
本题解析：可逆反应是在在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应是可逆反应，所以只有选项B是正确的。答案选B。
本题难度：一般