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1、填空题 工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。

(1)图1是表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)= ; H2的平衡转化率为_________________________。
(2)图2表示该反应进行过程中能量的变化。曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化。写出反应的热化学方程式 。
(3)该温度下,反应平衡常数K=______________(填数值),温度升高,平衡常数K_________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4)恒容条件下,下列措施中能使反应体系中
增大的措施有 。
a.升高温度 b.充入He气 c.再充入2 molH2 d.使用催化剂
参考答案:(11分)
(1)0.075mol·L-1·min-1
本题解析:
试题分析:(1)由图可知,CO浓度变化量为1.00mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L,△t=10min,则v(CO)=0.75mol/L÷10min=0.075mol/(L?min),氢气的平衡转化率为1.5/2=0.75。
(2)反应物的总能量为419kJ,生成物的总能量为510kJ,则该反应为放热反应,放出的热量为419kJ-510kJ=91kJ,热化学方程式为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91 kJ/mol,该反应使用催化剂,只能改变反应的途径降低反应所需的活化能,而不能改变反应热,故答案为:放热;CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-91 kJ/mol;不能;
(3) CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
初始浓度(mol/L): 1 2 0
转化浓度(mol/L): 0.75 1.5 0.75
平衡浓度(mol/L): 0.25 0.5 0.75
平衡常数K="0.75/(0.75" ×0.52 )=4mol-2·L-2
因该反应为放热反应,则升高温度,化学平衡逆向移动,K值减小;
(4)使
增大,化学平衡应正向移动,但升高温度时化学平衡逆向移动,恒容条件下充入He气化学平衡不移动,使用催化剂化学平衡不移动,在恒容条件下再充入1molCO和2molH2,压强增大,化学平衡正向移动,符合题意,故c正确,故答案为:c。
考点:本题考查的是化学原理知识,涉及化学反应速率计算、转化率计算、平衡常数的计算、热化学方程式的书写、平衡常数的应用等。
本题难度:困难
2、选择题 已知:①
=H2O(g) △H1=a kJ
, ②
=2H2O(g)△H2=b kJ
,
③
=H2O(l) △H3=c kJ
, ④
=2H2O(l)
△H4=d kJ
。下列关系式中正确的是( )
A.a<c<0
B.b>d>0
C.2a=b<0
D.2c=d>0
参考答案:C
本题解析:
正确答案:C
将①×2就可得到②,所以△H2=2△H1,即2a=b,两者均是放热反应,故2a=b<0,C正确;
A、不正确,c<a<0,③生成液态水,放热多,△H更小;B、b和d均小于0;D、c和d均小于0,D不正确。
本题难度:一般
3、填空题 下列物质中①Ar?②CO2③SiO2④NaOH?⑤K2S,只存在共价键的是______;只存在离子键的是______;既存在共价键又存在离子键的是______;不存在化学键的是______.
参考答案:CO2和SiO2中,C和O、Si和O都是以共价键相结合,故只
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 已知25℃、101kPa条件下:①4Al(s)+3O2(g) ==2Al2O3(s);△H=-2834.9 kJ/mol;
②4Al(s)+2O3(g) ==2Al2O3(s);△H=-3119.1 kJ/mol。由此得出的正确结论是( )
A.等质量的O2比O3的能量低,由O2变O3为放热反应
B.等质量的O2比O3的能量高,由O2变O3为吸热反应
C.O2比O3稳定,3O2(g)="=" 2O3(g)△H=-284.2 kJ/mol
D.O2比O3稳定,3O2(g)="=" 2O3(g)△H="+284.2" kJ/mol
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:简单
5、选择题 在相同条件下,一定量的氢气在氧气中充分燃烧并放出热量。若生成液态水放出的热量为Q1;若生成气态水放出的热量为Q2。那么Q1与Q2之间的大小关系是(??)
A.Q1>Q2
B.Q1<Q2
C.Q1=Q2
D.不能确定
参考答案:A
本题解析:由于一定量的氢气在相同条件下都充分燃烧,且燃烧后都生成水,若都是生成气态水,则Q1=Q2。但事实是氢气燃烧分别生成液态水和气态水,由气态水转化为液态水还要放出热量,故Q1>Q2。
本题难度:一般