1、选择题 一定温度下,4个容器均为1L的容器中,分别进行反应:C(s)+H2O(g)
?CO(g)+H2(g)?△H=+131.3KJ.mol-1[各容器中C(s)均足量],在某时刻测得有关物质的浓度及正、逆反应速率的关系如下表。下列说法不正确的是?
A.在容器Ⅱ中,v(正)<v(逆)
B.在容器Ⅳ中,H2的浓度为0.40 mol.L-1
C.在容器Ⅲ中, 反应达到平衡时吸收的热量为13.13 KJ
D.若将平衡时容器Ⅰ、Ⅳ中的物质混合于容积为1L的容器中,则反应仍处于平衡状态
参考答案:D
本题解析:根据I可知,该反应的平衡常数为
,在实验Ⅱ中
>1,所以反应向逆反应方向移动,A正确。根据平衡常数可知
,解得x=0.4mol/L,B正确。选项C中设平衡时生成氢气x,则
,解得x=0.1mol/L,所以吸收的热量是13.13 KJ,C正确。由于平衡时容器Ⅰ、Ⅳ中的平衡状态不同,所以混合后,平衡发生移动,D不正确,答案选D。
本题难度:一般
2、选择题 下列说法正确的是(?)
A.密闭容器中充入1mol N2和3mol H2可生成2mol NH3
B.一定条件下,可逆反应达到平衡状态,该反应就达到了这一条件下的最大限度
C.对于任何反应增大压强,化学反应速率均增大
D.化学平衡是一种动态平衡,条件改变,原平衡状态不会被破坏
参考答案:B
本题解析:N2和H2生成NH3的反应为可逆反应,1mol N2和3mol H2不能完全反应生成2mol NH3,A项错;压强是影响化学反应速率的一个因素,但并不适合于所有的反应,必须有气体参与的反应才适合,C不正确;化学平衡是一种动态平衡,该平衡是建立在一定条件下的平衡,如果条件改变,平衡将发生移动,D项不正确。
本题难度:一般
3、选择题 一定条件下,在体积为10 L的恒容密闭容器中,发生如下反应:
2X(s)+Y(g)
Z(g),经60 s达到平衡,生成0.3 mol Z,下列说法正确的是(?)
A.用X 表示的化学反应速率为0.001 mol/(L·s)
B.将容器体积变为20 L,Z的平衡浓度变为原来的1/2
C.若升高温度Y的转化率减小,则正反应为吸热反应
D.达到平衡时,Y与Z 的浓度相等
参考答案:B
本题解析:X的状态为固体,不能用
表示,A错;
平衡后若将容器体积变为20 L,则容器内压强减小但该反应为等体积反应,平衡不移动,Z平衡后的浓度变为原来的
,B正确;升高温度平衡向吸热反应方向移动,由于Y的转化率减小,所以正反应方向为放热反应,C错;平衡时,各组分的浓度保持不变,但不一定相同,D错;
本题难度:简单
4、选择题 2SO2+O2
2SO3,并达到平衡。在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率
A.等于p%
B.大于p%
C.小于p%
D.无法判断
参考答案:B
本题解析:略
本题难度:一般
5、填空题 (14分)“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题
(1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:(系数按顺序填在答题卷上)
___ C+ ___ KMnO4+ ____ H2SO4?= ____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+ ____H2O?
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组
| 温度℃
| 起始量/mol
| 平衡量/mol
| 达到平衡所需时间/min
|
CO
| H2O
| H2
| CO
|
1
| 650
| 4
| 2
| 1.6
| 2.4
| 6
|
2
| 900
| 2
| 1
| 0.4
| 1.6
| 3
|
3
| 900
| a
| b
| c
| d
| t
|
①实验1中以v (CO2) 表示的反应速率为?(取小数点后二位,下同)。
②该反应为 ?(填“吸”或“放”)热反应,实验2条件下平衡常数K=?。
(3) 某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如下图所示的电池装置。

①该电池正极的电极反应为?。
② 工作一段时间后,测得溶液的pH减小,该电池总反应的化学方程式为 ?。
⑷CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10—9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L ,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为?。
参考答案:(1)5 C+ 4 KMnO4+ 6 H2SO4?= 5CO2↑+ 4MnSO4 + 2K2SO4+6H2O
(2)①0.13mol/L·min,②放,0.17
(3)①O2 + 2H2O + 4e- =4OH-
②2CH3OH + 3O2 + 4KOH = 2K2CO3 + 6H2O
(4) 5.6×10-5mol/L
本题解析:(1)根据氧化还原反应氧化剂、还原剂得失电子数目相等配平,反应中C元素化合价0→+4,Mn元素化合价+7→+2,反应得失电子相等,则有:5C~4KMnO4,根据质量守恒可确定H2SO4的计量数为6,则配平后的计量数分别是:5、4、6、5、4、2、6;
(2)①v(CO2)=v(CO)=
=0.13moL/(L?min);
②实验1,达平衡时:c(H2)=0.8mol/L,c(CO2)=0.8mol/L,c(H2O)=0.2mol/L,c(CO)=1.2mol/L,则k=
实验2,达平衡时:c(H2)=0.2mol/L,c(CO2)=0.2mol/L,c(H2O)=0.3mol/L,c(CO)=0.8mol/L,则k=
则升高温度平衡常数减小,平衡向逆反应分析移动,说明正反应放热;
(3)碱性甲醇燃料电池中,负极发生氧化反应,电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-+=CO32-+6H2O,正极发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,
则总反应式为2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O;
(4)由Ksp(CaCO3)=c(CO32-)×c(Ca2+),
可知:c(CaCl2)=c(Ca2+)=
mol/L,
点评:本题考查较为综合,涉及化学平衡、反应热、电化学以及难溶电解质的溶解平衡等问题,题目难度较大,学习中注意相关解答方法的积累。
本题难度:一般