1、简答题  硼酸（H3BO3）在食品、医药领域应用广泛．
（1）请完成B2H6气体与水反应的化学方程式：B2H6+6H2O=2H3BO3+______．
（2）在其他条件相同时，反应H3BO3+3CH3OH
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B（OCH3）3+3H2O中，H3BO3的转化率（a）在不同温度下随反应时间（t）的变化见图，由此图可得出：
①温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是______
②该反应的△H______0（填“＜”、“=”或“＞”）．
（3）H3BO3溶液中存在如下反应：H3BO3（aq）+H2O（l）
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[B（OH）4]-（?aq）+H+（aq）已知0.70mol?L-1?H3BO3溶液中，上述反应于298K达到平衡时，c平衡（H+）=2.0×10-5mol?L-1，c平衡（H3BO3）≈c起始（H3BO3），水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K（H2O的平衡浓度不列入K的表达式中，计算结果保留两位有效数字）600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/ir3bi4qufds.png\">

参考答案：（1）根据质量守恒定律，反应前后的B、O原子个数在反应前后相

本题解析：

本题难度：一般

2、填空题  运用反应原理研究氮、硫、氯、碘及其化合物的反应有重要意义。
（1）在反应：2SO2(g)+O2(g)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/lo3bzena142.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">2SO3(g)的混合体系中，SO3的百分含量和温度的关系如下图(曲线上任何一点都表示平衡状态）：
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/esjpbu2lwie.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
①2SO2(g)+O2(g)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/lo3bzena142.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">2SO3(g)的△H        0（填“>”或“<”）；若在恒温、恒压时，向该平衡体系中通入氦气平衡将        移动（填“向左”、“向右”或“不”）；
②当温度为T1，反应进行到状态D时，V正        V逆（填“>”、“<”或“=”）。
（2）①下图是一定条件下，N2和H2发生可逆反应生成1mol NH3的能量变化图，该反应的热化学反应方程式                 。(△H用含Q1、Q2的代数式表示）
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/wyoc2nd45tj.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
②25°C时，将a mol ? L

参考答案：

本题解析：

本题难度：困难

3、选择题  对于可逆反应  2AB3(g)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/3fiuphuwft1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/ribiiltzw0q.png\" style=\"vertical-align:middle;\"> A2(g) ＋ 3B2(g) ; ΔH＞0，下列图像正确的是600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/jp5yejvmqsj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">

参考答案：D

本题解析：略

本题难度：一般

4、选择题  下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（　　）
A．温度控制在500℃有利于合成氨反应
B．用排饱和食盐水法收集Cl2
C．打开碳酸饮料会有大量气泡冒出
D．工业制取金属钾Na（l）+KCl（l）

NaCl（l）+K（g）选取适宜的温度，使钾成蒸气从反应混合物中分离出来

参考答案：A、合成氨反应为放热反应，采用500℃的温度，不利于平衡向正

本题解析：

本题难度：简单

5、填空题  （14分）CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天
然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。
（1）已知：CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为－890.3kJ/mol、－285.8kJ/mol和－283.0kJ/mol，且1mol液态水汽化时的能量变化为44.0kJ。用1 m3（标准状况）的甲烷与水蒸气在高温下反应制取合成气所需的热量为               （保留整数）。
（2）在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g)，测得CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示：
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/gfpxpmflo3p.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数K                   。
②3min时改变的反应条件是                       （只填一种条件的改变即可）。
（3）已知温度、压强、投料比X[n(CH4)/n(H2O)]对该反应的影响如图所示。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/swgo0mlg3fa.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1         X2(填“=”、“>”或“<”下同)。
②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P1         P2。
（4）以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：
①放电时，负极的电极反应式为                                            。
②设装置中盛有100.0mL 3.0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为8.96L，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为                   。

参考答案：（每空2分，共14分）
（1）9201 kJ（9200

本题解析：
试题分析：（1）甲烷和水蒸气高温反应生成CO和氢气的化学方程式是CH4（g）+H2O（g）=3H2（g）+CO（g），根据CH4、H2和CO的燃烧热和水气化时吸收的热量及盖斯定律，则1mol甲烷与水蒸气反应的热效应为△H=[-890.3-(-283)-(285.8×3)-44]kJ=206.1kJ/mol，则1立方米的甲烷完全与水蒸气反应放出的热量是1000L/22.4L/mol×206.1kJ/mol=9201kJ；
（2）①该反应第一次达平衡是在第2min时，甲烷的平衡浓度是0.1mol/L，氢气的平衡浓度是0.3mol/L，根据化学方程式CH4（g）+H2O（g）=3H2（g）+CO（g）可计算CO的平衡浓度是0.1mol/L，水蒸气的平衡浓度是0.60mol/2L-0.1mol/L=0.2mol/L，则该反应的平衡常数K=(0.1×0.33)/(0.1×0.2)=0.135；
②4min与3min时的物质的浓度相比，氢气的浓度增大0.03mol/L，而甲烷的浓度减小0.01mol/L，说明平衡正向移动，而该反应是吸热反应，所以可能是升高温度而使平衡正向移动；或者是增大水蒸气的量，使平衡正向移动；
（3）①增大水蒸气的物质的量，平衡正向移动，会增大甲烷的转化率，则甲烷的体积分数会减小，相同温度时曲线X2比曲线X1低，所以X2中水蒸气的比例大，则甲烷的比例小，所以X1> X2；
②投料比相同时，压强增大，平衡逆向移动，甲烷的百分含量增大，P1曲线在P2曲线的上方，所以P1>P2；
（4）①以甲烷为燃料的碱性燃料电池中，甲烷在负极发生氧化反应，失去电子生成的二氧化碳与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，所以负极的电极反应式为CH4－8e－＋10OH－ ＝CO32-＋7H2O；
②放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为8.96L，物质的量是8.96L/22.4L/mol=0.4mol，正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，则转移电子的物质的量是1.6mol，需要0.2mol甲烷气体，若生成碳酸根离子，则需要KOH的物质的量至少2mol，现在溶液中KOH的物质的量是0.1L×3mol/L=0.3mol<2mol，根据元素守恒，0.2mol甲烷产生0.2mol二氧化碳与0.3molKOH反应，生成0.1molKHCO3和0.1molK2CO3，溶液呈碱性，碳酸根离子的水解程度大于碳酸氢根离子，所以溶液中钾离子的浓度最大，其次是碳酸氢根离子，然后是碳酸根离子、氢氧根离子，最小的为氢离子，即c(K+)＞c(HCO3-)＞c(CO32-)＞c(OH－)＞c(H＋)。
考点：考查盖斯定律的应用，平衡移动的判断，化学平衡常数的计算，电化学反应原理的应用，离子浓度的比较

本题难度：困难

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