时间:2017-07-27 09:26:36
1、填空题 煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。
已知：CO（g）+H2O（g）
H2（g）+CO2（g）平衡常数随温度的变化如下表：
| 温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
| 平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
| ? | n（CO） | n（H2O） | n（H2） | n（CO2） |
| A | 1 | 5 | 2 | 3 |
| B | 2 | 2 | 1 | 1 |
| C | 3 | 3 | 0 | 0 |
| D | 0.5 | 2 | 1 | 1 |
| E | 3 | 1 | 2 | 1 |
2CO（g）平衡常数K；CO（g）+H2（g）?平衡常数K1；H2（g）+CO2（g）平衡常数K2；参考答案：⑴放热?⑵BCD?⑶K1/K2?⑷75%?⑸X
本题解析：（1）根据表中数据可知，随着温度的升高，平衡常数减小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以正方应是放热反应。
（2）由于反应前后体积不变，所以设容器的容积是1L，则ABCD中
的比值分别是
，所以其中向正反应方向移动的有BCD。
（3）根据盖斯定律可知，①－②即得到C（s）+CO2（g）2CO（g），所以该反应的平衡常数K＝
。
（4）? CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）
起始浓度（mol/L） 0.010? 0.010? 0? 0
转化浓度（mol/L）? x? x? x? x
平衡浓度（mol/L）0.010－x? 0.010－x? x? x
则根据平衡常数表达式可知
解得x＝0.0075mol/L
则在该条件下，CO的平衡转化率为75%
（5）? CO（g）+H2O（g）H2（g）+ CO2（g）
起始浓度（mol/L） 1－x? x? 0? 0
转化浓度（mol/L）（1－x）y?（1－x）y?（1－x）y （1－x）y
平衡浓度（mol/L）1－x－y＋xy? x －y＋xy?（1－x）y （1－x）y
则根据平衡常数表达式可知
解得x＝y
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，有利于培养学生的逻辑推理能力和抽象思维能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
本题难度：一般
2、选择题 下列过程不用熵判据判断的是（?）
A．氯化铵与氢氧化钡晶体混合研磨，很快会闻到刺激性气味
B．冬天一杯热水很快变冷
C．有序排列的火柴散落时成为无序排列
D．多次洗牌以后，扑克牌毫无规律的混乱排列的几率大
参考答案：B
本题解析：B. 冬天一杯热水很快变冷，这是温度下降，热量散失的缘故，跟熵无关。
本题难度：一般
3、填空题 （14分）煤是一种重要的化工原料，人们将利用煤制取的水煤气、焦炭、甲醚等广泛用于工农业生产中。
（1）已知:
①C(s) ＋ H2O(g) === CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1
②CO2(g) ＋ H2(g) ===" CO(g)" ＋ H2O(g) ΔH＝+41.3 kJ·mol－1
则碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为 。
该反应在 （填“高温”、“低温”或“任何温度”）下有利于正向自发进行。
（2）有人利用炭还原法处理氮氧化物，发生反应C(s)+2NO(g) 
N2(g)+CO2(g)。向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，在T1℃时，不同时间测得各物质的浓度如下表所示：
| 时间(min) 浓度（mol·L-1） | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
| N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
| CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表所示：| 温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
| 平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
参考答案：（1）C(s) + 2H2O(g) = CO2(g) + 2H2(g)
本题解析：
本题难度：困难
4、选择题 在一定条件下，向2L密闭容器中充入3molX气体和1molY气体发生下列反应：2X（g）+Y（g）?3Z（g）+2W（g），在某一时刻达到化学平衡时，测出的下列各生成物浓度的数据肯定错误的是（ ）
A．c（Z）=0.75mol?L-1
B．c（Z）=1.20mol?L-1
C．c（W）=0.80mol?L-1
D．c（W）=1.00mol?L-1
参考答案：可逆反应中，反应物不可能在反应中完全转化，由于反应中X、Y按照物质的量2：1反应，所以X过量1mol，生成3molZ，2molW，但反应不可能完全进行到底，所以0.5mol/L＜C（X）＜1.5mol/L；0＜C（Z）＜1.5mol/L；0＜C（W）＜1mol/L．
故选D．
本题解析：
本题难度：简单
5、计算题 将4mol SO2与2molO2放入4L的密闭容器中，在一定条件下发生反应：
2SO2?+ O2
2SO3?达到平衡时，测得平衡混合物总的物质的量为5mol。
求：（1）平衡时O2的物质的量浓度；
（2）平衡时SO2的转化率；
（3）平衡时SO3的体积分数。
参考答案：
本题解析：? 2SO2?+ O2
2SO3?
起始量（mol）? 4? 2? 0
转化量（mol）? 2x? x? 2x
平衡量（mol）4－2x? 2－x? 2x
则根据题意可知4－2x＋2－x＋2x＝5mol
解得x＝1mol
所以平衡时O2的物质的量浓度
平衡时SO2的转化率为
平衡时SO3的体积分数为
点评：该题是基础性试题的考查，难度不大，本题有助于培养学生的逻辑推理能力。该题的关键是让学生明确在进行可逆反应的有关计算时，一般采用“三段式”进行，即分别列出起始量、转化量和平衡量或某深刻的量，然后依据已知条件列式计算即可。
本题难度：一般