1、填空题 （8分）科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表 ">
1、填空题 （8分）科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N2压力1.0×105Pa、反应时间3h）：
T/K
| 303
| 313
| 323
| 353
|
NH3生成量/（10-6mol）
| 4.8
| 5.9
| 6.0
| 2.0
|
相应的热化学方程式如下：
N2（g）+3H2O（l）====2NH3（g）+
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/2qh13ix11hd.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">O2（g）?ΔH
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/zsod1talk2l.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">=+765.2kJ·mol-1
回答下列问题：
（1）右图是上述反应在无催化剂情况下反应过程中体系能量变化示意图，请在图中画出在有催化剂情况下反应过程中体系能量变化示意图。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/uimsdrzqx5w.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：
?。
（3）工业合成氨的反应为N2（g）+3H2（g）
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/irurgf2f0q3.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">2NH3（g）。设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60molN2（g）和1.60molH2（g），反应在一定条件下达到平衡时，NH3的物质的量分数（NH2的物质的量与反应体系中总的物质的量之比）为
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/lnxjyo0p02v.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">。计算
①该条件下N2的平衡转化率是
?；
②该条件下反应2NH3（g）
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/irurgf2f0q3.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">N2（g）+3H2（g）的平衡常数为
?![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/irqrsv0qxe1.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?。
③若温度不变，减小容器体积，则平衡向---------------------------移动，c(NH3)将--------------------
c(N2)将----------------------（填增大、减小或不变）?
参考答案：（1）画图略。（2分）
（2）升高温度，增大反应物N2的浓度，不断移出生成物(2分)
（3）66![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/5mq4lu1kmwi.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">.7%（2分）?0.005（2分）
本题解析：（1）作图要点：①催化剂![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/oqwqe3cfdgs.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">可降低反应的活化能，但这对各反应前后能量变化并不产生任何影响。
②该反应为吸热反应，所以反应物的总能量要低于生成物的总能量。
（2）该反应的正反应是吸热反应，升高温度，使化学平衡向正反应方向移动，从而增大NH3的生成量，升高温度也能提高反应速率；增大反应物N2的浓度，加快反应速率，并使化学平衡向右移动；不断移出生成物，使平衡向右移动，增大NH3的生成量。
（3）由三行式法计算可知，起始时，c（N2）=0.3mol·L-1。平衡时，c（N2）=0.1 mol·L-1;?c（H2）=0.2? mol·L-1;c（NH3）=0.4? mol·L-1。
①所以N2的平衡转化率![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/1vew3sw1ulg.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">。
④?反应2NH3（g）====N2（g）+3H2（g）的平衡常数![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/pfiicsdmznx.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">。
本题难度：一般
2、选择题 向2L的密闭容器中充入7.6mol NO和3.8mol O2，发生如下反应：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/zwk44f2yowf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
①2NO(g)＋O2 (g)![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/qyj0ey0juok.png\" style=\"vertical-align:middle;\">2NO2(g)
②2NO2(g)![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/qyj0ey0juok.png\" style=\"vertical-align:middle;\">N2O4(g)
测得NO2和N2O4的浓度变化如图所示，0~10min维持容器温度为T1℃，10min后升高并维持容器的温度为T2℃。下列说法正确的是
A．前5min反应的平均速率v(N2O4)=0.18mol·(L·min)－1
B．T1℃时反应②的化学平衡常数K=0.6
C．反应①、②均为吸热反应
D．若起始时向该容器中充入3.6mol NO2和2.0mol N2O4，T1℃达到平衡时，N2O4的转化率为10%
参考答案：AD
本题解析：A、前5min反应的平均速率v(N2O4)=0.9÷5=0.18mol·(L·min)－1，正确；B、T1℃时反应②的化学平衡常数K=0.9÷1.52=0.4，错误；C、若反应①、②均为吸热反应则升高温度平衡正向移动，N2O4浓度应增多，错误；D、此时反应与原反应等效平衡，平衡时N2O4的物质的量为0.9×2=1.8mol，即此反应N2O4需转化2-0.8=0.2mol转化率为10%，正确。
本题难度：一般
3、实验题 （10分）为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过下图实验装置测定反应中生成的CO2气体体积，并绘制出如图所示的曲线，在该实验过程中发现锥形瓶温度升高。请分析讨论以下问题。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/uktr5fkwlzz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）在O ~ t1、t1 ~ t2、t2 ~ t3各相同的时间段里，反应速率最大的时间段是?，可能的原因是?；收集到的气体最多的是?时间段。
（2）为了减缓上述反应速率，欲向盐酸溶液中加入下列物质，你认为可行的有?；
A．蒸馏水
B．NaCl固体
C．NaCl溶液
D．通入HCl
（3）在t4后，收集到的气体的体积不再增加，可能的原因是?。
参考答案：（1）t1 ~ t2?该反应为放热反应，反应一段时间后，溶液的温度升高，使得反应速率加快t1 ~ t2?（2）AC?（3）反应物中有一种已经消耗完（凡是符合题意的都给分）
本题解析：考查外界条件对反应速率的影响。
（1）反应速率越大，在图像中曲线的斜率就越大，所以反应最快的是t1 ~ t2。随反应的进行，反应物的浓度是减小的，但速率是增大的，这说明反应一定是放热反应，温度升高导致反应速率增大。根据纵坐标可知生成气体最多的是t1 ~ t2。
（2）要降低反应速率，就要减小反应物盐酸的浓度。A和C均是稀释盐酸，使其浓度降低。B不影响，D是增大浓度，反应速率加快。
（3）当反应进行到一定程度时，反应物被完全消耗，所以生成物的CO2的体积就不再变化。
本题难度：一般
4、填空题 试将外界条件对化学反应速率的影响结果填入下表中。![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/0yjwjwhf04d.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/e4fgyedm4ft.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析：正确分析浓度、压强、温度、催化剂等外界条件对化学反应速率的影响，是解决化学平衡类问题的关键。
本题难度：简单
5、选择题 在一定条件下，对于A2(g)+3B2(g)![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/s3vgrawfqn0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">2AB3(g)反应来说，下列所表示的化学反应速率中最大的是
A．v(A2)＝0.8mol·L-1·s-1
B．v(A2)＝40mol·L-1·min-1
C．v(AB3)＝1.0mol·L-1·s-1
D．v(B2)＝1.2mol·L-1·s-1
参考答案：A
本题解析：同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值，因此根据化学方程式可知，如果都用物质B2不是反应速率（mol·L-1·s-1），则分别是0.8×3＝2.4、![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/1bkdbhuj4e1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">＝2、![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060718/y13c2kiva25.png\" style=\"vertical-align:middle;\">×1＝1.5、1.2，因此答案选A。
本题难度：一般
