K1= 1.3×10-7 K2= 7.1×10-15
25℃时,下列说法正确的是 A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为:pH(CH3COONa)>pH(Na2S)>pH(NaCN) B. a mol/L HCN溶液与b mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中c(Na+)> c(CN-),则a一定大于b C. NaHS和Na2S混合溶液中,一定存在c(Na+)+ c(H+)="=" c(OH-)+ c(HS-)+2c(S2-) D.某浓度HCN的水溶液pH=d,则其中c(OH-)=10-d mol/L
参考答案:C
本题解析:略
本题难度:简单
2、选择题 下列说法正确的是??????????????????????????????????????????????? ①参加反应的物质的性质是影响化学反应速率的主要因素②光是影响某些化学反应速率的外界条件之一③决定化学反应速率的主要因素是浓度 ④不管什么反应,增大浓度,或加热或加压,或使用催化剂,都可以加快反应速率
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
参考答案:A
本题解析:①正确,影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质;②正确,光为影响反应速率的外因;③错,决定化学反应速率的主要因素为反应物本身性质;④错,压强只能影响有气体参加的反应,对于固体或液体来说,受压强影响很小。
本题难度:简单
3、填空题 分人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程。据报道,常温、常压、光照条件下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应,生成的主要产物为NH3,相应的热化学方程式为:N2(g)+3H2O(l) 2NH3(g)+ O2(g)? △H="+765.0kJ" /mol。 Ⅰ.请在下图所示的坐标中画出上述反应在有催化剂和无催化剂两种情况下反应体系中的能量变化示意图,并进行标注(包括△H)。
 Ⅱ.目前工业合成氨的原理是:N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)? △H=-93.0kJ /mol。 回答下列问题: (1)氢气的燃烧热△H=_______________kJ/mol。 (2)在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应,下列能表示达到平衡状态的是_______(填序号)。 a.混合气体的压强不再发生变化 b.混合气体的密度不再发生变化 c.反应容器中N2、NH3的物质的量的比值不再发生变化 d.单位时间内断开a个H-H键的同时形成3 a个N-H键 e.三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比 (3)在恒温恒容的密闭容器中,合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示。请回答下列问题:
 ① 表示N2的浓度变化的曲线是??????????????(选填曲线代号“A”、“B”或“C”)。 ② 前25 min 内,用H2的浓度变化表示的化学反应平均速率是????????????。 ③在25 min 末反应刚好达到平衡,则该温度下反应的平衡常数K = ???????(计算结果可用分数表示)。若升高温度,该反应的平衡常数值将_______(填“增大”、 “减小”或“不变”)。 (4)在第25 min 末,保持其它条件不变,若升高反应温度并设法保持该温度不变,在第35 min末再次达到平衡。平衡移动过程中H2浓度变化了1.5 mol·L-1,请你在图中画出第25 min ~ 40 min NH3浓度变化曲线。 (5)在一定温度下,将1 mol N2和3 mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应,达到平衡状态时,测得气体总物质的量为2.8 mol 。 ①达平衡时,H2的转化率α1 = ____________。 ②在相同条件下,若起始时只将NH3置于该容器中,达到平衡状态时NH3的转化率为α2,当α1 + α2 =1时,则起始时n (NH3)= ________mol。
参考答案: 本题解析: 试题分析:Ⅰ.催化剂可以降低反应的活化能,加快反应速率,但不能改变反应热,据此可以作图 或 。 Ⅱ.(1)根据盖斯定律可知,(②-①)÷3即得到H2(g)+1/2O2(g) H2O(l),所以该反应的反应热是△H=(-93.0kJ /mol-765.0kJ /mol)÷3=-286.0 kJ /mol,所以氢气的燃烧热是△H=-286.0 kJ /mol。 (2)在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态,所以选项c可以说明。该反应是体积减小的可逆反应,所以当压强不再发生变化时,可以说明,a正确;密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,b不正确。D中反应速率的方向是相同的,不正确。速率之比是相应的化学计量数之比,因此e中的关系始终是成立,不正确,因此答案选ac。 (3)①根据图像可知,反应进行到25min时物质的浓度不再发生变化,此时ABC的浓度变化量分别是(mol/L)A减少3.0,B增加2.0,C减少1.0,所以表示N2的浓度变化的曲线是C,表示H2的浓度变化的曲线是A,表示氨气的浓度变化的曲线是B。 ②前25 min 内,用H2的浓度变化表示的化学反应平均速率是3.0mol/L÷25min=0.12 mol·L-1·min-1。 ③根据平衡常数的表达式可知,该反应的K= 。由于正方应是放热反应,所以若升高温度,平衡向逆反应方向移动,该反应的平衡常数值将减小。 (4)升高温度,反应速率增大,但平衡向逆反应方向移动,所以根据氢气的浓度变化量可知,平衡时氨气的浓度应该是1.0mol/L,所以该图应该是(见答案)。 (5)①???????? N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g) 起始量(mol)?? 1????? 3????????? 0 转化量(mol)?? x????? 3x???????? 2x 平衡量(mol) 1-x?? 3-3x??????? 2x 则1-x+3-3x+2x=2.8 解得x=0.6 所以氢气的转化率是60%。 ②α1 + α2 =1,所以氨气的转化率是40%,则 N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g) 起始量(mol)?? 0????? 0????????? y 转化量(mol)?? 0.2y? 0.6y????? 0.4y 平衡量(mol)?? 0.2y? 0.6y????? y-0.4y 则0.2y+0.6y+y-0.4y=2.8 解得y=2 点评:该题以化学反应速率和化学平衡为载体,重点考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。试题综合性强,贴近高考,易于激发学生的学习兴趣和学习求知欲。有利于培养学生的逻辑推理能力和应试能力,提高学生的规范答题能力和学习效率。
本题难度:困难
4、选择题 一定温度下,反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到化学平衡状态的标志是(???)
A.A2、B2和AB的浓度不再改变 B.A2、B2和AB在密闭容器中共存
C.容器内的压强不随时间而改变 D.单位时间里每生成1molA2,同时生成1molB2
参考答案:A
本题解析:A2(g)+B2(g) 2AB(g)是一个两边气体系数相等的可逆反应,只要反应开始,反应混合物就是共存状态,气体的总量不会改变,压强也不会改变。当达到平衡是,正逆反应速率相等,各物质的浓度将不再变化,故答案为A;而D选项单位时间里每生成1molA2,同时生成1molB2都是描述的逆反应速率,并不能说明正逆反应速率相等。
本题难度:简单
5、填空题 (12分)现在普遍应用的工业合成氨的方法是哈伯于1905年发明的,但此法反应物的转化率不高。 (1)已知1 mol N2(g)与适量H2(g)完全反应,当生成NH3(g)0.1mol时,放出9.22kJ热量,写出反应的热化学方程式:???????????????????????????????????????。 (2)若该反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K1、K2,则K1?????K2(填“>”? “="”" 或 “<” )。 (3)在一定温度下,向容积不变(始终为10L)的密闭容器中加入2 mol N2、8 mol H2 及固体催化剂。10分钟后反应达到平衡状态,容器内气体压强变为起始的80%,此时氨气的体积分数为??????????,用氮气表示的反应速率:??????????????????。若想提高氨气的产率,根据化学平衡移动原理,请提出合理的建议:?????????????????????(任意写一条)。 (4)在上述相同条件下,若起始时加入4 mol NH3、2 mol H2及固体催化剂,反应达到平衡时NH3的体积分数比(3)中??????????(填“大”、“小”或“相等”)。 (5)随着对合成氨研究的发展,2001年两位希腊化学家提出了电解合成氨的方法,即在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气,分别通入一个加热到570℃的电解池中,采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氨(装置如右图)。在电解法合成氨的电解池中???????????????(填“能”或“不能”) 用水作电解质溶液的溶剂,原因是??????????????。
 钯电极A是电解池的?????极(填“阳”或“阴”),该极上的电极反应式是????????????????。
参考答案:(1)N2(g)+3H2(g) 本题解析:(1)在热化学方程式中,物质的系数表示参加该反应的各物质的物质的量:生成NH3(g)0.1mol时,放出9.22kJ热量,则生成NH3(g)2mol时,放出9.22kJ×20="184.4" kJ热量,故正确的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) ?2NH3(g)??△H =-184.4 kJ·mol-1; (2)由(1)得:△H<0,正向为放热反应,升温平衡逆向移动,则K1>K2; (3) N2(g)+3H2(g) ?2NH3(g) n0??? 2mol? 8mol??????? 0 △n??? x???? 3x???????? 2x n(平衡) 2-x? 8-3x??????? 2x 由PV=nRT,得:在恒温、恒容条件下,P1/P2=n1/n2, 即P1/(80%×P1)=(2mol+8mol)/[(2-x)+(8-3x)+2x],求解,得:x="1" mol; 氨气的体积分数=2x/[(2-x)+(8-3x)+2x]= 25%; 用氮气表示的反应速率=(2x/10)mol·L-1÷10 min=0.01mol/(L·min); 若想提高氨气的产率,即使平衡正向移动; (4)N2(g)+3H2(g) ?2NH3(g) n0’ 0??? 2mol?????? 4mol 与(3)的初始态相当,则(3)、(4)为“等效平衡”关系,故反应达到平衡时NH3的体积分数比(3)中相等; (5)有图,得:向A极通入氮气,反应后生成氨气,则N由0价降低为-3价,也就是说N发生了得电子的还原反应,而发生还原反应的电极定义为阴极
本题难度:一般
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