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1、填空题 I.已知:反应H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH=" —184" kJ/mol
4HCl(g)+O2(g)
2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=" —115.6" kJ/mol

请回答:
(1)H2与O2反应生成气态水的热化学方程式
(2)断开1 mol H—O 键所需能量约为 kJ
II.试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知某反应的平衡表达式为:
,它所对应的化学方程式为:
(2)已知在400℃时,N2 (g)+ 3H2(g)
2NH3(g) △H<0 的K=0.5,则400℃时,在0.5L的反应容器中进行合成氨反应,一段时间后,测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol,则此时反应v(N2)正 v(N2)逆(填:>、<、=、不能确定)(1分)
欲使得该反应的化学反应速率加快,同时使平衡时NH3的体积百分数增加,可采取的正确措施是 (填序号)(1分)
A.缩小体积增大压强 B.升高温度 C.加催化剂 D.使氨气液化移走
(3)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:A(g) + 3B(g)
2C(g) + D(s) ΔH,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:
t/K
| 300
| 400
| 500
| …
|
K/(mol·L—1)2
| 4×106
| 8×107
| K1
| …
|
请完成下列问题:
①判断该反应的ΔH 0(填“>”或“<”) (1分)
②在一定条件下,能判断该反应一定达化学平衡状态的是 (填序号)
A.3v(B)(正)=2v(C)(逆) B.A和B的转化率相等
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
(4)以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。

①放电时,负极的电极反应式为
②假设装置中盛装100.0 mL 3.0 mol·L—1 KOH溶液,放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8 960 mL。放电完毕后,电解质溶液中各离子浓度的大小关系为
参考答案:Ⅰ(1)2H2(g) + O2(g)= 2H2O(g) ΔH=" —483.6" kJ/mol (2)463.4
Ⅱ (1)C(s)+H2O(g)
H2(g) + CO(g)(2)= (1分), A (1分) (3)①>(1分) ② CD (4)①CH4-8e—+10OH—= CO32—+7H2O ②c(K+)>c(HCO3—)>c(CO32—)>c(OH—)>c(H+)
本题解析:Ⅰ、(1)①2Cl2(g)+2H2O(g)
2Cl2(g)+2H2O(g),△H=-115.6kJ/mol,②H2(g)+Cl2(g)
本题难度:困难
2、选择题 对于mA(气)+nB(气)?pC(气)+qD(气)的平衡体系,当升高温度时体系的平均分子量从16.5变成16.9,则下列说法正确的是( )
A.m+n>p+q,正反应是放热反应
B.m+n<p+q,逆反应是放热反应
C.m+n>p+q,正反应是吸热反应
D.m+n=p+q,逆反应是吸热反应
参考答案:反应混合物都是气体,气体的总的质量不变,升高温度时体系的平均分子量从16.5变成16.9,说明升高温度平衡向气体物质的量减小的方向移动,
A、正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应移动,由于m+n>p+q,混合气体的物质的量增大,平均相对分子质量减小,故A错误;
B、逆反应是放热反应,升高温度平衡向正反应移动,由于m+n<p+q,混合气体的物质的量增大,平均相对分子质量减小,故B错误;
C、正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应移动,由于m+n>p+q,混合气体的物质的量减小,平均相对分子质量增大,故C正确;
D、逆反应是吸热反应,升高温度平衡向逆反应移动,由于m+n=p+q,混合气体的物质的量不变,平均相对分子质量不变,故D错误;
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
3、填空题 (16分)氮元素的化合物应用十分广泛。请回答:
(1)火箭燃料液态偏二甲肼(C2H8N2)是用液态N2O4作氧化剂,二者反应放出大量的热,生成无毒、无污染的气体和水。已知室温下,1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ,则该反应的热化学方程式为 。
(2)298 K时,在2L固定体积的密闭容器中,发生可逆反应:2NO2(g)
N2O4(g)ΔH=-a kJ·mol-1 (a>0) 。N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,回答下列问题:

①298k时,该反应的平衡常数为 L ·mol-1(精确到0.01)。
②下列情况不是处于平衡状态的是 :
A.混合气体的密度保持不变; B.混合气体的颜色不再变化; C.气压恒定时。
③若反应在398K进行,某时刻测得n(NO2)="0.6" mol n(N2O4)=1.2mol,则此时V(正) V(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。

试分析图中a、b、c、d、e五个点,
①b点时,溶液中发生水解反应的离子是______;
②在c点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
参考答案:(16分)(1)C2H8N2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-2550 kJ/mol(3分)
(2)(7分)①6.67 (3分) ②A(2分) ③< (2分)
(3)(6分)①NH4+(3分) ②c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)(3分)
本题解析:(1)根据题意可得热化学方程式:C2H8N2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-2550 kJ/mol;①根据图像和题意可知,在298k时,该反应达到平衡时,c(N2O4)="0.6mol/L," c(NO2)=0.3mol/L,所以该反应的平衡常数为K=
L /mol; ②A.由于反应是在恒容的密闭容器内减小的,所以在任何时刻都存在混合气体的密度保持不变,一般不能判断反应达到平衡状态,错误; B.由于容器的容积不变,若混合气体的颜色不再变化,说明物质的浓度不变,反应达到平衡状态,正确; C.该反应的气体体积减小的反应,若未达到平衡状态,则气体的压强就会发生变化,因此气压恒定时,则反应处于平衡状态,正确。故选项是A;③若反应在298K进行,某时刻测得n(NO2)="0.6" mol n(N2O4)=1.2mol,则由于物质的浓度不变,但是该反应的正反应是放热反应,根据平衡移动原理:升高温度,平衡向吸热反应方向移动,即平衡逆向移动所以V(正)<V(逆);(3)①NH4HSO4是强酸弱碱盐,弱碱阳离子NH4+水解消耗水电离产生的OH-,使溶液显酸性,而且NH4HSO4是强酸的酸式盐,电离也产生H+,使溶液显酸性。b点时,溶液中发生水解反应的离子是NH4+;②在c点时溶液呈中性,c(OH-)=c(H+),n(Na+)=0.015mol;n(SO)=0.01mol,由于NH4+会发生水解反应而消耗,所以n(NH4+)< 0.01mol,因为溶液的体积是相同的,所以微粒的物质的量越多,离子浓度就越大,因此c(Na+)> c(SO)>c(NH),在溶液中水电离程度很小,所以c(OH-)、c(H+)都很小,远小于盐电离产生的离子浓度,因此溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)。
考点:考查热化学方程式的书写、化学平衡状态的判断、化学平衡常数的计算、温度对化学平衡移动的影响、盐的水解、溶液中离子浓度的大小比较的知识。
本题难度:一般
4、简答题 在某一容积为5L的密闭容器内,加入0.2molCO和0.2molH2O,在催化剂存在的条件下高温加热,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H(g)△H>0,反应中CO2的浓度随时间变化情况如图所示:
(1)根据图中数据,反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为______,反应达平衡时,c(H2)=______.
(2)判断该反应达平衡的依据是______(填序号).
①CO减少的速率和CO2减少的速率相等
②CO、H2O、CO2、H2等浓度都相等
③CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
④该条件下正、逆反应速率都为零
(3)如果一开始加入0.1mol的CO、0.1mol的H2O、0.1mol的CO2和0.1mol的H2,在相同条件下,反应达平衡时,c(H2O)=______.

参考答案:(1)v(CO2)=△C△t=0.03mol/L10min=0.003mol/(L.min),同一时间段内同一可逆反应中,各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算一氧化碳的平均反应速率,所以v(CO)=v(CO2)=0.003mol/(L.min);反应达到平衡状态时,c(CO2)=c(H2)=0.03mol/L,
故答案为:0.003mol/(L.min);0.03mol/L;
(2)化学反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不变,由此衍生的一些物理量也不变,
①CO减少的速率和CO2减少的速率相等,该反应的正逆反应速率相等,所以该反应达到平衡状态,故正确;
②根据图象知,该反应达到平衡状态时,c(CO2)=c(H2)=0.03mol/L,则c(CO)=c(H2O)=0.2mol5L-0.03mol/L=0.01mol/L,当CO、H2O、CO2、H2等浓度都相等时,该反应未达到平衡状态,故错误;
③CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化时,该反应达到平衡状态,故正确;
④该条件下,可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等但不等于0,故错误;
故选①③;
(3)如果一开始加入0.1mol的CO、0.1mol的H2O、0.1mol的CO2和0.1mol的H2,与开始时加入0.2molCO和0.2molH2O为等效平衡,则两种条件下,达到平衡状态时其水的物质的量浓度相等,所以达到平衡状态时,c(H2O)=0.2mol-0.03mol/(L.min)×10min×5L5L=0.2mol5L-0.03mol/L=0.01mol/L,
故答案为:0.01mol/L.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 已知450 ℃时,反应H2(g)+I2(g)
2HI(g)的K=50,由此推测在450 ℃时,反应2HI(g)
H2(g)+
I2(g)的化学平衡常数为
[? ]
A.50
B.0.02
C.100
D.无法确定
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般