时间:2017-08-08 05:27:41
1、选择题 T ℃时在2 L的密闭容器中X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图甲所示；若保持其他条件不变，反应温度分别为T1和T2时，Y的体积分数与时间的关系如图乙所示。
则下列结论正确的是(双选)? ( )。
A．该反应可表示为3X(g)＋Y(g)
2Z(g)
B．若其他条件不变，升高温度，平衡将向逆反应方向移动
C．若其他条件不变，开始时将该容器压缩为1 L，则反应将按图丙进行
D．若其他条件不变，使用适当的催化剂，则反应可以按图丙进行
参考答案：AD
本题解析：根据图像可求得X，Y，Z在相同时间内的物质的量变化分别为0.6 mol,0.2 mol,0.4 mol，A项正确；图乙中，由拐点之前判断T2温度下的速率较快，则说明T2＞T1，拐点后可知，升高温度，Y的含量减小，即平衡向正反应方向移动，B项错误；若减小容器体积，则相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，即Z的物质的量比图甲中的多，C项错误；加入催化剂，化学反应速率加快。
本题难度：一般
2、计算题 合成氨工厂常通过测定反应前后混合气体的密度来确定氮的转化率。某工厂测得合成塔中N2、H2混合气体的密度为0.5536g/L(标准状况)，从合成塔中出来的混合气体在相同条件下密度为0.693g/L(标准状况)。求该合成氨厂N2的转化率。
参考答案：25%
本题解析：由于题目中没有告诉起始物质的量，也没有说明N2、H2是按化学方程式中物质的计量数投放物料，因此部分学生就假设N2为1molH2为3mol，进行解题，依据是不足的。故本题解答时只能设反应前混合气体中氮气的物质的量分数为x，氢气物质的量分数为(1-x)，依题意得：
28x+2(1-x)=0.5536×22.4
设起始有氮气2mol，氢气为3mol，氮气转化的物质的量为y，
N2 + 3H2 
2NH3
起始物质的量 ? 2mol 3mol 0mol
转化物质的量 ? ymol 3ymol 2ymol
平衡物质的量 ?2-ymol ?3-3ymol 2ymol
n总=(2-y)mol+(3-3y)mol+2ymol=(5-2y)mol
根据反应前后气体质量守恒可知
解得 y=0.5mol
本题难度：简单
3、选择题 在一定条件下，将X和Y两种气体按不同比例充入密闭容器中，并保持其他条件不变，测得平衡时X和Y的转化率与起始状态X与Y的物质的量之比有如右图所示的关系，则X和Y反应的方程式是（?）
A．2X+Y
Z
B．X+2YZ
C．3X+Y2Z
D．2X+Y2Z
参考答案：AD?
本题解析：在可逆反应中，增大一种反应物的用量，则该反应物的转化率降低，其他反应物的转化率增大；反应物物质的量之比与化学计量数之比一致时，各反应物的转化率相等
本题难度：一般
4、选择题 实验测得鲜牛奶在30 ℃时6小时变质，该反应温度每升高10 ℃时反应速率增大一倍，现将鲜牛奶放在冰箱的冷藏室里，保鲜期延长为48小时，则该冰箱的冷藏室里的温度为（?）
A．-20 ℃
B．-10 ℃
C．0 ℃
D．10 ℃
参考答案：C
本题解析：将牛奶放在冰箱里，保鲜期比30 ℃条件下增大了
=8倍，则牛奶变质的反应速率应降低8倍。设30 ℃时牛奶的变质速率为v,t ℃时，牛奶变质速率为
。根据题意v·
=
?v,则t="0" ℃。选C。
本题难度：一般
5、简答题 [15分]甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：
| 反应过程 | 化学方程式 | 焓变△H (kJ/mol) | 活化能Ea (kJ/mol) |
| 甲烷氧化 | CH4(g)＋2O2(g) CO2(g)＋2H2O(g) | －802.6 | 125.6 |
| CH4(g)＋O2(g)CO2(g)＋2H2(g) | －322.0 | 172.5 | |
| 蒸汽重整 | CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) | 206.2 | 240.1 |
| CH4(g)＋2H2O(g)CO2(g)＋4H2(g) | 165.0 | 243.9 |
CO2(g)＋H2(g)的△H=?kJ/mol。CO(g)＋3H2(g)的KP＝?；
参考答案：(15分)
(1)-41.2
(2)小于
(3)
增大
(4)系统内强放热的甲烷氧化反应为强吸热的蒸汽重整反应提供了所需的能量(其他合理答案均可)
(5)①B
②
(6)甲烷氧化程度过高，氢气和氧气反应(其他合理答案均可)
本题解析：（1）由反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) △H1="206.2" kJ/mol和CH4(g)＋2H2O(g)CO2(g)＋4H2(g) △H2="165.0" kJ/mol，再根据盖斯定律可知，反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的△H=△H2-△H1="-41.2" kJ/mol；（2）开始时由于体系不能提供重整所需的热能，所以其氧化速率大于重整速率；（3）反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)的KP=
；由于该反应为吸热反应，所以，当温度升高时其平衡常数将增大；（４）该方法的先进之处为，用甲烷氧化反应所释放出来的大量热量来满足强吸热的蒸汽重整反应所需要的热量；（５）①分析图表，从左图中可找到0.9 Mpa，700℃时H2的物质的量分数大于65%，从右图中可找到0.9 Mpa，700℃时CO的物质的量分数小于10%，所以B项正确；②图像特点为开始由于体系温度未达到400℃，重整反应微弱，H2的含量几乎为0，后随着反应进行，体系的温度升高H2的含量也增大，到接近70%时达到最大值；（6）若甲烷氧化程度过高，若氧气的含量再增加，这时氢气将和氧气反应，导致氢气的物质的量分数下降。
【考点定位】本题考查盖斯定律、化学平衡和图表分析能力。
本题难度：一般