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文檔簡介
1、精選高考化學(xué)復(fù)習(xí)資料章末綜合檢測滿分100分,考試時(shí)間90分鐘可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:h1c12n14o16na23s32cl35.5第卷(選擇題共54分)一、選擇題(本題包括18小題,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,每小題3分,共54分,)1(2016屆四川省宜賓市第三中學(xué)期中)下列說法正確的是 ()a對(duì)于有氣體參與的反應(yīng),增大壓強(qiáng),活化分子總數(shù)增多,化學(xué)反應(yīng)速率增大b對(duì)放熱反應(yīng)而言,升高溫度,活化分子百分?jǐn)?shù)減少,化學(xué)反應(yīng)速率減小c活化分子間發(fā)生的碰撞為有效碰撞d使用催化劑,活化分子百分?jǐn)?shù)增多,化學(xué)反應(yīng)速率增大解析:考查了活化能對(duì)化學(xué)速率的影響的相關(guān)知識(shí)。a.增大壓強(qiáng),使?jié)舛仍龃?,活化分子濃度?/p>
2、加,化學(xué)反應(yīng)速率增大,但活化分子數(shù)不變,故a錯(cuò)誤;b.升高溫度,活化分子的百分?jǐn)?shù)增大,反應(yīng)速率增大,故b錯(cuò)誤;c.反應(yīng)物活化分子之間有合適取向的碰撞才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞就是有效碰撞,故c錯(cuò)誤;d.催化劑可以降低反應(yīng)的活化能,增大活化分子百分?jǐn)?shù),所以化學(xué)反應(yīng)速率一定增大,故d正確。答案:d2(2016屆湖北省老河口市第一中學(xué)高三上學(xué)期期中)水煤氣反應(yīng)c(s)h2o(g)=co(g)h2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行,下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率增大的是 ()a增加c的量b將容器的體積縮小一半c保持體積不變,充入n2使體系壓強(qiáng)增大d保持體積不變,將生成的h2及時(shí)移出容器解析
3、:考查反應(yīng)速率影響因素。a.固體的量對(duì)反應(yīng)速率無影響,a項(xiàng)錯(cuò)誤;b.將容器的體積縮小一半,氣體濃度增大,反應(yīng)速率增大,b項(xiàng)正確;c.保持體積不變,充入n2使體系壓強(qiáng)增大,各物質(zhì)濃度不變,反應(yīng)速率不變,c項(xiàng)錯(cuò)誤;d.保持體積不變,將生成的h2及時(shí)移出容器,減小了產(chǎn)物濃度,反應(yīng)速率減小,d項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選b。答案:b3對(duì)于可逆反應(yīng)4nh3(g)5o2(g)4no(g)6h2o(g),下列敘述正確的是 ()a達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),4v正(o2)5v逆(no)b若單位時(shí)間內(nèi)生成x mol no的同時(shí),消耗x mol nh3,則反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)c達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)后,若增大容器容積,則正反應(yīng)速率減小,逆反
4、應(yīng)速率增大d化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系為2v正(nh3)3v正(h2o)解析:根據(jù)反應(yīng)方程式可知,4v正(o2)5v正(no),當(dāng)4v正(o2)5v逆(no)時(shí),v正(no)v逆(no),所以a項(xiàng)正確。生成no和消耗nh3均表示正反應(yīng),敘述中未提及逆反應(yīng)的情況,所以b項(xiàng)錯(cuò)誤。由于反應(yīng)物、生成物均為氣體,故增大容器容積,正、逆反應(yīng)速率都減小,所以c項(xiàng)錯(cuò)誤。v正(nh3)v正(h2o)23,即3v正(nh3)2v正(h2o),所以d項(xiàng)錯(cuò)誤。本題選a。答案:a4在可逆反應(yīng)中,下列說法正確的是 ()ak越大,反應(yīng)程度越大bk越大,反應(yīng)程度越小ck的大小與反應(yīng)程度無關(guān)d升高溫度,k增大解析:對(duì)于給定的可逆反應(yīng)體
5、系,化學(xué)平衡常數(shù)越大,反應(yīng)進(jìn)行的程度越大,a項(xiàng)正確,b、c項(xiàng)錯(cuò)誤?;瘜W(xué)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系視具體反應(yīng)而定,對(duì)于放熱反應(yīng),溫度越高,k越??;對(duì)于吸熱反應(yīng),溫度越高,k越大,d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:a5如圖表示的是可逆反應(yīng)a2b2c3d的化學(xué)反應(yīng)速率隨外界條件改變(先降溫后加壓)而變化的情況,由此可推斷出 ()a正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)b若a、b是氣體,則d是純液體或固體c逆反應(yīng)是放熱反應(yīng)da、b、c、d均為氣體解析:由圖可知,降溫時(shí)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng),a、c項(xiàng)錯(cuò)誤;加壓時(shí)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),正反應(yīng)方向是氣體分子數(shù)減小的方向,故b項(xiàng)正確,d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:b6已知密閉容器中存在平衡體系h2(
6、g)i2(g)2hi(g)h<0,欲使hi濃度增大,可采取的措施是 ()a縮小體積b升高溫度c減小壓強(qiáng)d加入催化劑解析:題目要求hi濃度增大,縮小體積能使體系壓強(qiáng)增大,化學(xué)平衡雖然不移動(dòng),但hi濃度會(huì)增大。本題選a。答案:a7(2015·濟(jì)南模擬)在容積不變的密閉容器中,一定條件下發(fā)生反應(yīng):2a(?)b(g)2c(g),且達(dá)到平衡。當(dāng)升高溫度時(shí)氣體的密度增大,則下列敘述中正確的是 ()a升高溫度,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小b若正反應(yīng)是放熱反應(yīng),則a為氣態(tài)c物質(zhì)a一定為非氣態(tài),且正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)d若向容器中充入惰性氣體,則平衡向左移動(dòng)解析:升高溫度,正、逆反應(yīng)速率均增大,a項(xiàng)
7、錯(cuò)誤;若a為氣態(tài),則平衡移動(dòng)后氣體的密度不發(fā)生變化,b項(xiàng)錯(cuò)誤;由于密度變化,故物質(zhì)a一定為非氣態(tài),且平衡正向移動(dòng),升溫平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng),故c項(xiàng)正確;在容積不變的反應(yīng)體系中,充入惰性氣體對(duì)平衡無影響,d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:c8(2015·合肥一檢)在一定條件下,將x和y兩種物質(zhì)按不同的比例放入密閉容器中反應(yīng),平衡后測得x、y的轉(zhuǎn)化率與起始時(shí)兩物質(zhì)的物質(zhì)的量之比的關(guān)系如圖所示,則x、y反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為 ()a2xy3zb3x2y2zcx3yzd3xyz解析:按照化學(xué)方程式中反應(yīng)物的系數(shù)比n(x)n(y)31投料時(shí),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相等。答案:d9(2015·金華十校聯(lián)考)
8、i2在ki溶液中存在平衡:i2(aq)i(aq)i(aq),某i2、ki混合溶液中,溫度t與平衡時(shí)c(i)的關(guān)系如圖。下列說法不正確的是 ()a反應(yīng)i2(aq)i(aq)i(aq)的h>0b若溫度為t1、t2時(shí)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)分別為k1、k2,則k1>k2c當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)d時(shí),一定有v正>v逆d狀態(tài)a與狀態(tài)b相比,狀態(tài)a的c(i2)小解析:a項(xiàng),由圖中曲線的變化趨勢可知,當(dāng)溫度升高時(shí),i的物質(zhì)的量濃度減小,說明升溫平衡逆向移動(dòng),該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),即h<0,故a項(xiàng)不正確;b項(xiàng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡常數(shù)減小,t1<t2,則k1>k2,故b
9、項(xiàng)正確;c項(xiàng),當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)d時(shí),反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài),反應(yīng)向生成i的方向進(jìn)行,則v正>v逆,故c項(xiàng)正確;d項(xiàng),狀態(tài)b相當(dāng)于在狀態(tài)a的基礎(chǔ)上升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則狀態(tài)b的c(i2)大,故d項(xiàng)正確。答案:a10(2015·溫州質(zhì)檢)某研究小組研究了其他條件不變時(shí),改變條件對(duì)可逆反應(yīng):2so2(g)o2(g)2so3(g)h<0的影響。下列說法正確的是 ()a圖1研究的是溫度、壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響,橫軸表示壓強(qiáng)b圖2研究的是溫度對(duì)平衡的影響,采用的溫度更低c圖3中t0時(shí)使用了催化劑,使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)d圖4中t0時(shí)增大壓強(qiáng),使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)解析:a項(xiàng),壓強(qiáng)增
10、大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),so2的轉(zhuǎn)化率增大,a項(xiàng)錯(cuò)誤;b項(xiàng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升溫反應(yīng)速率加快,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),so2的轉(zhuǎn)化率減小,采用的溫度更高,b項(xiàng)錯(cuò)誤;c項(xiàng),圖3中t0時(shí)使用了催化劑,正、逆反應(yīng)速率同等程度增大,平衡沒有移動(dòng),c項(xiàng)錯(cuò)誤;d項(xiàng),t0時(shí)增大壓強(qiáng),正、逆反應(yīng)速率均增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),d項(xiàng)正確。答案:d11(2015·安慶模擬)向甲、乙兩恒溫恒容的密閉容器中,分別充入一定量的a和b,發(fā)生反應(yīng):a(g)b(g)xc(g)h<0(有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示)。測得兩容器中c(a)隨時(shí)間t的變化如圖所示:容器甲乙容積(l)0.50.5反應(yīng)放熱(kj)q1q2反
11、應(yīng)物起始量1 mol a1 mol b0.5 mol a0.5 mol b下列說法正確的是 ()ax1bq12q2c根據(jù)題中信息無法計(jì)算a值d保持其他條件不變,起始時(shí)向乙容器中充入0.2 mol a、0.2 mol b、0.2 mol c,則此時(shí)v正>v逆解析:a項(xiàng),甲中a、b的起始量均為乙中的兩倍,但達(dá)到平衡后甲中a的濃度小于乙中的兩倍,說明正反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),x1,a項(xiàng)正確;b項(xiàng),達(dá)平衡時(shí),甲中a的轉(zhuǎn)化量大于0.5 mol,乙中a的轉(zhuǎn)化量等于0.25 mol,可知放出的熱量q1>2q2,b項(xiàng)錯(cuò)誤;c項(xiàng),由于反應(yīng)在相同溫度下進(jìn)行,平衡常數(shù)相同,根據(jù)乙中反應(yīng)在平衡時(shí)各物質(zhì)
12、的濃度,求出平衡常數(shù)k2,則甲中反應(yīng)根據(jù)三段式法計(jì)算,可求出a值,c項(xiàng)錯(cuò)誤;d項(xiàng),根據(jù)題給數(shù)據(jù)知qc2.5>k2,說明反應(yīng)逆向進(jìn)行,v正<v逆,d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:a12(2016屆黑龍江省牡丹江一中高三上學(xué)期10月月考)向恒溫、恒容(2 l)的密閉容器中充入2 mol x和一定量的y,發(fā)生反應(yīng):2x(g)y(g)2z(g)hq(q197.74 kj/mol),4 min后達(dá)到平衡,這時(shí)c(x)0.2 mol·l1,且x與y的轉(zhuǎn)化率相等。下列說法中不正確的是 ()a達(dá)到平衡時(shí),再充入1 mol x,該反應(yīng)的q變大b用z表示4 min內(nèi)的反應(yīng)速率為0.2 mol/(l·
13、;min)c再向容器中充入1 mol z,達(dá)到新平衡,v(x)v(y)21d該反應(yīng)在高溫下不一定能自發(fā)進(jìn)行解析:a.熱化學(xué)方程式中的焓變與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān),與參加反應(yīng)的反應(yīng)物的物質(zhì)的量無關(guān),再充入1摩爾x,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),但熱化學(xué)方程式中的焓變保持不變,錯(cuò)誤,選a;b.x的反應(yīng)速率(2/20.2)/40.2 mol/(l·min),根據(jù)速率比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)比,z的反應(yīng)速率和x的反應(yīng)速率相等,正確,不選b;c.原平衡時(shí)x和y的轉(zhuǎn)化率相等,說明x、y的起始物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)比為21,再向容器中充入1摩爾z,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),反應(yīng)過程中x、y的物質(zhì)的量比為21,達(dá)到新平衡時(shí)
14、x、y的物質(zhì)的量比不變,還為21,正確,不選c;d.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),焓變小于0,熵變小于0,在高溫下復(fù)合判據(jù)大于0,不一定能自發(fā)進(jìn)行,正確,不選d。答案:a13(2015·煙臺(tái)模擬)現(xiàn)有3個(gè)體積相等的密閉容器,都進(jìn)行反應(yīng):co2(g)h2(g)h2o(g)co(g),反應(yīng)所處的溫度相同,但起始濃度不同,其中甲:n(co2)n(h2)1 mol;乙:n(co2)1 mol,n(h2)2 mol;丙n(co2)n(h2)nh2o(g)1 mol。達(dá)到平衡時(shí)co的物質(zhì)的量由大到小的順序是 ()a乙>甲>丙b甲>丙>乙c乙>丙>甲d甲>乙>丙
15、解析:乙中的平衡狀態(tài)可以等效為在甲達(dá)到平衡的基礎(chǔ)上再加入1 mol氫氣,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),平衡時(shí)乙中co的物質(zhì)的量比甲中co的物質(zhì)的量大;丙中的平衡狀態(tài)可以等效為在甲達(dá)到平衡的基礎(chǔ)上再加入1 mol h2o(g),平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡時(shí)丙中co的物質(zhì)的量比甲中co的物質(zhì)的量小。則平衡時(shí)co的物質(zhì)的量:乙>甲>丙,選a。答案:a14(2015·河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué))在2 l的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2a(g)b(g)2c(g)d(g)。若最初加入的a和b都是4 mol,在前10 s內(nèi)a的平均反應(yīng)速率為0.12 mol/(l·s),則10 s時(shí),容器中b的物質(zhì)的量是
16、 ()a1.6 molb2.8 molc2.4 mold1.2 mol解析:前10 s內(nèi)a的平均反應(yīng)速率為0.12 mol/(l·s),則a反應(yīng)消耗了0.12 mol/(l·s)×10 s×2 l2.4 mol,則b反應(yīng)消耗了1.2 mol,故10 s時(shí)容器中b的物質(zhì)的量是4 mol1.2 mol2.8 mol,選b。答案:b15(2015·淮北一中)在一定條件下,可逆反應(yīng)2n2o5(g)4no2(g)o2(g)中,no2的物質(zhì)的量濃度c(no2)隨時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:時(shí)間/min0510152025c(no2)/(mol·
17、l1)00.0200.0320.0380.0400.040根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷,該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)c(no2)為 ()a0.020 mol·l1b0.032 mol·l1c0.038 mol·l1d0.040 mol·l1解析:根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,反應(yīng)進(jìn)行到20 min時(shí)no2的濃度不再發(fā)生變化,所以平衡時(shí)no2的濃度是0.040 mol·l1,本題選d。答案:d16(2015·湖南師大附中)已知x(g)和y(g)可以相互轉(zhuǎn)化:2x(g)y(g)h<0?,F(xiàn)將一定量x(g)和y(g)的混合氣體通入一體積為1 l的恒溫密閉容器中,反應(yīng)物及生
18、成物的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。則下列說法不正確的是 ()a若混合氣體的壓強(qiáng)不變,則說明反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)ba、b、c、d四個(gè)點(diǎn)表示的反應(yīng)體系中,表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的只有b點(diǎn)c2530 min內(nèi)用x表示的平均化學(xué)反應(yīng)速率是0.08 mol·l1·min1d反應(yīng)進(jìn)行至25 min時(shí),曲線發(fā)生變化的原因是增加y的濃度解析:a項(xiàng),正反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),所以當(dāng)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化時(shí),可以說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài),a項(xiàng)正確;b項(xiàng),根據(jù)圖像可知,只有b點(diǎn)表示的反應(yīng)體系中,各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化,所以只有b點(diǎn)表示反應(yīng)處于平衡狀態(tài),b項(xiàng)正確;c項(xiàng),2530 min內(nèi)x的濃
19、度變化量是0.4 mol·l1,所以用x表示的平均化學(xué)反應(yīng)速率是0.08 mol·l1·min1,c項(xiàng)正確;d項(xiàng),反應(yīng)進(jìn)行至25 min時(shí),x物質(zhì)的濃度增大,d項(xiàng)不正確。答案:d17(2015·杭州二中)已知反應(yīng)x(g)y(g)nz(g)h>0,將x和y以一定比例混合通入密閉容器中進(jìn)行反應(yīng),各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。下列說法不正確的是 ()a反應(yīng)方程式中n1b10 min時(shí),曲線發(fā)生變化的原因是升高溫度c10 min時(shí),曲線發(fā)生變化的原因是增大壓強(qiáng)d05 min內(nèi),用x表示的反應(yīng)速率為v(x)0.08 mol·l1·mi
20、n1解析:由05 min內(nèi)x、y、z的濃度變化量可知n1,故a正確;10 min時(shí)反應(yīng)物和生成物濃度瞬間同時(shí)增大,說明10 min時(shí)增大了壓強(qiáng)(縮小容器體積),隨后反應(yīng)物濃度逐漸減小,生成物濃度逐漸增大,平衡正向移動(dòng),故b錯(cuò)誤、c正確;在5 min時(shí)x的物質(zhì)的量濃度為1.6 mol·l1,05 min內(nèi)x的物質(zhì)的量濃度變化量為2 mol·l11.6 mol·l10.4 mol·l1,則該時(shí)間段內(nèi)x的平均反應(yīng)速率為v(x)0.4 mol·l1÷5 min0.08 mol·l1·min1,故d正確。答案:b18(201
21、6屆江蘇省鹽城市高三上學(xué)期期中)一定溫度下,在三個(gè)體積均為2.5 l的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):co2(g)h2s(g)cos(g)h2o(g)容器溫度/k起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/mol平衡常數(shù)co2h2sh2o6070.110.410.01/6070.220.82/6200.10.4/6.74×103下列說法正確的是 ()a該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)b607 k時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)2.50×102c容器達(dá)到平衡時(shí)容器中cos的物質(zhì)的量大于0.02 mold容器達(dá)平衡時(shí),再充入少量氦氣,平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng)解析: co2(g)h2s(g)cos(g)h2o(g)起始(m
22、ol) 0.110.41 0 0反應(yīng) 0.010.01 0.010.01平衡 0.1 0.4 0.010.01607 時(shí)平衡常數(shù)k2.50×103,故b正確;根據(jù)620 是k6.74×103,升高溫度,k增大,表示該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故a錯(cuò)誤;在體積不變時(shí),再充入少量氦氣,平衡不移動(dòng),故d錯(cuò)誤;該反應(yīng)屬于反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變的反應(yīng),容器相當(dāng)于容器增大壓強(qiáng),平衡不移動(dòng),但物質(zhì)的量變成原來的2倍,平衡時(shí)容器中cos的物質(zhì)的量為0.02 mol,故c錯(cuò)誤。答案:b第卷(非選擇題共46分)二、非選擇題(本題包括5小題,共46分)19(2015·合肥一中)(6分)
23、用純凈的碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w,回答下列問題:(1)實(shí)驗(yàn)過程中生成的co2的體積變化如圖所示,分析可知,_(填“oe”、“ef”或“fg”)段化學(xué)反應(yīng)速率最快。(2)為了減緩上述反應(yīng)的反應(yīng)速率,欲向反應(yīng)液中加入下列物質(zhì),你認(rèn)為可以實(shí)現(xiàn)的是_。a蒸餾水b氯化鈉固體c氯化鈉溶液d濃鹽酸(3)除上述方法外,你認(rèn)為還可以采取哪些措施來減緩化學(xué)反應(yīng)速率?_(至少回答兩種)。解析:化學(xué)反應(yīng)速率主要取決于物質(zhì)本身的性質(zhì),但也與外界因素有關(guān),如濃度、溫度、接觸面積等。答案:(1)ef(2)ac(3)改用較大塊的碳酸鈣固體、加入醋酸鈉溶液或降低溫度等(其他合理答案也可)20(2015·唐山
24、一中)(8分)(1)已知:298 k、101 kpa時(shí),反應(yīng)cao(s)so2(g)=caso3(s)的h402.0 kj·mol1,hts345.7 kj·mol1,若此反應(yīng)中h和s不隨溫度變化而變化,則保持此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度低于_。(2)已知:h2o(l)=h2o(g)的h44.0 kj·mol1,s118.8 j·mol1·k1,則水的沸點(diǎn)是_。(3)已知在298 k時(shí),由石墨生成金剛石的反應(yīng)的h1.895 kj·mol1,hts2.866 kj·mol1,又已知石墨的熵s石5.694 j·mol1
25、3;k1,則金剛石的熵s金_(化學(xué)反應(yīng)的熵變是生成物的總熵與反應(yīng)物的總熵之差),這兩種碳的同素異形體中更有序的是_。解析:(1)因?yàn)?98 k、101 kpa時(shí),題給反應(yīng)的h402.0 kj·mol1,hts345.7 kj·mol1,則有s(402.0 kj·mol1345.7 kj·mol1)/298k0.189 kj·mol1·k1。要使反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,需使hts<0,即402.0 kj·mol1t×(0.189 kj·mol1·k1)<0,得t<2 127 k,因此保持
26、此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度低于2 127 k。(2)在水沸騰時(shí),hts0,則th÷s44.0×103 j·mol1÷118.8 j·mol1·k1370.4 k。(3)石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的反應(yīng)為c(s,石墨)=c(s,金剛石),htsht(s金s石)2.866 kj·mol1,即1.895 kj·mol1298 k×(s金5.694×103 kj·mol1·k1)2.866 kj·mol1,解得s金2.436×103 kj·mol1·k12.4
27、36 j·mol1·k1。熵用來量度混亂度的程度,混亂度越小,體系的熵值就越小,或者說體系的熵值越小,則越有序。通過上面的計(jì)算知s金<s石,則金剛石比石墨更有序。答案:(1)2 127 k(2)370.4 k(3)2.436 j·mol1·k1金剛石21(2015·合肥八中)(6分)在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行化學(xué)反應(yīng):co2(g)h2(g)co(g)h2o(g),其化學(xué)平衡常數(shù)k和溫度t的關(guān)系如表所示:t/7008008301 0001 200k0.60.91.01.72.6請(qǐng)回答下列問題:(1)該反應(yīng)的正反應(yīng)為_反應(yīng)(填“吸熱”或“放
28、熱”)。(2)某溫度下,在2 l的密閉容器中,加入1 mol co2和1 mol h2,充分反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),co的平衡濃度為0.25 mol/l,試判斷此時(shí)的反應(yīng)溫度為_。(3)若在(2)所處的溫度下,在1 l的密閉容器中,加入2 mol co2和3 mol h2,則充分反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),h2的物質(zhì)的量_。a等于1.0 molb大于1.0 molc大于0.5 mol,小于1.0 mold無法確定解析:(1)由表中數(shù)據(jù)可知,溫度升高,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)增大,即平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理可知正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。(2)平衡時(shí)c(co2)c(h2)0.25 mol·l1,c(co
29、)c(h2o)0.25 mol·l1,則化學(xué)平衡常數(shù)k1,根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知此時(shí)反應(yīng)溫度是830 。(3)反應(yīng)co2(g)h2(g)co(g)h2o(g)在830時(shí)平衡常數(shù)為1,設(shè)平衡時(shí)co的物質(zhì)的量濃度為x mol·l1,則1,解得x1.2,故平衡時(shí)氫氣的物質(zhì)的量為3 mol1.2 mol1.8 mol,即氫氣的物質(zhì)的量大于1.0 mol,選項(xiàng)b正確。答案:(1)吸熱(2)830(3)b22(12分)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義。(1)硫酸生產(chǎn)過程中2so2(g)o2(g)2so3(g),平衡混合體系中so3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖所示,根據(jù)
30、如圖回答下列問題:2so2(g)o2(g)2so3(g)的h_0(填“>”或“<”)。一定條件下,將so2與o2以體積比為21置于一體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡的是_(填選項(xiàng)字母)。a體系的密度不發(fā)生變化bso2與so3的體積比保持不變c體系中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再變化d單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移4 mol電子,同時(shí)消耗2 mol so3e容器內(nèi)的氣體分子總數(shù)不再變化(2)一定條件下,合成氨反應(yīng)為:n2(g)3h2(g)2nh3(g)。圖1表示在此反應(yīng)過程中的能量變化,圖2表示在2 l的密閉容器中反應(yīng)時(shí)n2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。圖3表示在其他條件不變的情況下,改變起
31、始物氫氣的物質(zhì)的量對(duì)此反應(yīng)平衡的影響。該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為_,升高溫度,平衡常數(shù)_(填“增大”“減小”或“不變”)。由圖2信息,計(jì)算010 min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(h2)_,從11 min起其他條件不變,壓縮容器的體積為1 l,則n(n2)的變化曲線為_(填“a”“b”“c”或“d”)。圖3a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物n2的轉(zhuǎn)化率最高的是_點(diǎn),溫度t1_t2(填“>”“”或“<”)。解析:(1)由題圖可知,橫軸代表溫度,縱軸代表so3的百分含量,隨溫度升高,so3的百分含量減小,所以此反應(yīng)的h<0。反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變,容器體積不變,所以密度不變不能說明反
32、應(yīng)已達(dá)到平衡,a錯(cuò)誤;二氧化硫和三氧化硫的體積比保持不變說明已達(dá)反應(yīng)平衡,b正確;體系中總質(zhì)量不變,硫元素的質(zhì)量不變,所以硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變不能說明反應(yīng)已達(dá)平衡,c錯(cuò)誤;單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移4 mol電子,同時(shí)消耗2 mol so3,不能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡,d錯(cuò)誤;此反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)不相等的反應(yīng),氣體分子總數(shù)不變說明反應(yīng)已達(dá)到平衡,e正確。(2)由反應(yīng)的方程式得到平衡常數(shù)表達(dá)式:kc2(nh3)/c(n2)×c3 (h2),由圖1可知,該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以升高溫度,平衡常數(shù)減小。010 min,n2的物質(zhì)的量減小0.3 mol,則v(n2)0.015 mol/(l
33、·min),v(h2)0.045 mol/(l·min)。壓縮容器的體積為1 l,縮小體積即增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量逐漸減小,所以表示氮?dú)馕镔|(zhì)的量變化的曲線為d。起始時(shí)n(h2)越大,n2的轉(zhuǎn)化率越高;起始時(shí)n(h2)一定時(shí),溫度越高,平衡時(shí)nh3的百分含量越低。答案:(1)<be(2)kc2(nh3)/c(n2)×c3(h2)減小0.045 mol/(l·min)dc<23(2015·漳州一模)(14分)以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工。(1)將水蒸氣通過紅熱的炭即
34、可產(chǎn)生水煤氣。反應(yīng)為c(s)h2o(g)co(g)h2(g)h131.3 kj·mol1。該反應(yīng)在常溫下_自發(fā)進(jìn)行(填“能”或“不能”)。一定溫度下,在一個(gè)容積可變的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),下列能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_(填字母,下同)。a容器中的壓強(qiáng)不變b1 mol hh鍵斷裂的同時(shí),斷裂2 mol ho鍵cc(co)c(h2)d密閉容器的容積不再改變(2)將不同量的co(g)和h2o(g)分別通入體積為2 l的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)co(g)h2o(g)co2(g)h2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):實(shí)驗(yàn)組溫度/起始量/mol平衡量/mol達(dá)到平衡所需時(shí)間/minh2ocoh2co1650241.62.462900120.41.633900abcdt 實(shí)驗(yàn)1中從反應(yīng)開始至平衡以co2表示的平均反應(yīng)速率為v(co2)_(取小數(shù)點(diǎn)后兩位,下同)。該反應(yīng)的正反應(yīng)為_(填“吸”或“放”)熱反應(yīng),實(shí)驗(yàn)
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