1、中大附中 2018 学年第一学期期中考试高二化学 科 试 卷可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Fe-56第卷 选择题( 42 分)一、选择题:本大题共 21 小题,每小题 2 分,共 42 分每个选项只有一个正确答案. 请将正确选项前的字母代号填(涂)在答题卡相应的位置1.下列说法不正确的是A. 化学变化一定伴随能量变化,有能量变化的过程不一定是化学变化B. 甲烷燃烧时,化学能完全转化为热能C. 植物燃料燃烧时放出的能量来源于太阳能D. 旧化学键断裂所吸收的能量大于新化学键形成所放出的能量时,该反应为吸热反应【答案】B【解析】A. 化学变化的本质是化学键的断开
2、与形成,一定伴随能量变化,但有能量变化的过程不一定是化学变化,如氢氧化钠的溶解,故 A 正确;B. 甲烷燃烧时,化学能主要转化为热能,还有光能等,故 B 错误;C. 植物的生成需要的能量来源与太阳能,因此植物燃料燃烧时放出的能量来源于太阳能,故 C 正确;D. 吸热反应过程中旧化学键断裂所吸收的能量大于新化学键形成所放出的能量,故 D 正确;故选 B。2.2g 碳与水蒸气反应生成 CO 和 H2,需吸收 21.88kJ 热量,此反应的热化学方程式为A. C + H2O =CO + H2H =+131.3kJmol 1B. C(s)+ H2O(g) =CO(g) + H2(g)H =+10.94
3、kJmol 1C. C(s)+ H2O(g) =CO(g) + H2(g)H = -131.3kJmol 1D. C(s)+ H2O(g) =CO(g) + H2(g)H = +131.3kJmol 1【答案】D【解析】反应是吸热反应,所以H 大于 0,C 不正确。A 不正确,因为没有标明状态,B 中反应热的数值不同,所以正确的答案选 D。3.反应 AC 分两步进行:AB,BC。反应过程能量变化曲线如图所示(E 1、E 2、E 3、E 4表示活化能) 。下列说法正确的是A. 两步反应的 H 均大于 0 B. 加入催化剂能改变反应的焓变C. 三种物质中 C 最稳定 D. AC 反应的 HE 4E
4、 1【答案】C【解析】A由图象可知 AB 的反应,反应物总能量小于生成物总能量,反应吸热,BC 的反应,反应物的总能量大于生成物总能量,反应为放热反应,故 A 错误;B加入催化剂,只改变反应的活化能,不改变反应热,故 B 错误;C物质的总能量越低,越稳定,由图象可知 C 能量最低最稳定,故 C 正确;D整个反应中H=H AB +H BC =E1-E2+E3-E4,故 D 错误;故选C。点睛:注意把握物质的总能量与反应热的关系,易错点为 D,注意把握反应热的计算;AB的反应,反应物总能量小于生成物总能量,反应吸热,BC 的反应,反应物的总能量大于生成物总能量,反应为放热反应,结合能量的高低解答该
5、题。4.在 2A(g) + B(g)3C(g) + 4D(g)中,表示该反应速率最快的是A. v(A)=0.05 mol/(LS)B. v(B)=0.3 mol/(Lmin)C. v(C)=1.2 mol/(Lmin)D. v(D)=0.6 mol/(Lmin)【答案】A【解析】【分析】在速率单位相同时,利用速率之比等于化学计量数之比转化为用同一物质表示的速率,然后再进行比较,或用速率和对应计量数之比进行比较。【详解】首先观察表示各物质速率的单位将其均统一为 mol/(Lmin)。其中 v(A)=0.05 mol/(LS) 改为:v(A)=3 mol/(Lmin),然后都转化为 D 物质表示的
6、速率进行比较,对于2A(g) + B(g)3C(g) + 4D(g)来说;A. v(A)=3 mol/(Lmin) v(D)=2 v(A)=6 mol/(Lmin);B. v(B)=0.3 mol/(Lmin) v(D)=4 v(B)=1.2 mol/(Lmin); C. v(C)=1.2 mol/(Lmin) v(D)= v(C)=1.6 mol/(Lmin)D. v(D)=0.6 mol/(Lmin);所以速率关系为:ACBD,故本题答案为:A。【点睛】考查反应速率快慢的比较,难度不大,常用方法有:1、归一法,即按速率之比等于化学计量数之比转化为用同一物质表示的速率,再作比较;2、比值法,
7、即由某物质表示的速率与该物质的化学计量数之比,比值越大,速率越快。5.对于反应 2N2O5(g)4NO 2(g)+O2(g),R.A.Ogg 提出如下反应历程:第一步 N 2O5NO3+NO2快速平衡第二步 NO 2+NO3NO+NO 2+O2慢反应第三步 NO+NO 32NO 2快反应其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是A. v(第一步的逆反应) 0 的叙述正确的是A. 升高温度,混合气体的平均摩尔质量减小B. 将 W 液化移走,则正反应速率增大,平衡向右移动C. 温度、体积不变,充入 He 气增大压强,反应速率会加快D. 增大压强,正反应速率增大,逆反应速率减小【答
8、案】A【解析】【详解】A. 升高温度,平衡向正反应方向移动,气体的物质的量增加,所以混合气体的平均摩尔质量减小,故 A 正确;B. 将 W 液化移走,则正反应速率不变,逆反应速率减小平衡向右移动,故 B 错误;C。温度、体积不变,充入 He 气增大压强,物质的浓度不变所以反应速率不变,故 C 错误;D。增大压强,正反应速率增大,逆反应速率也增大,故 D 错误;本题答案为:A。8.下列叙述及解释正确的是A. 2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色)H0,在平衡后,对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施,因为平衡向正反应方向移动,故体系颜色变浅B. H2(g) + I2(g)2HI(g)
9、H0,在平衡后,对平衡体系采取增大容积、减小压强的措施,因为平衡不移动,故体系颜色不变C. 对于 N2+3H22NH3,平衡后,压强不变,充入 Ar,平衡左移D. FeCl3+3KSCNFe(SCN) 3(红色)+3KCl,在平衡后,加少量 KCl,因为平衡向逆反应方向移动,故体系颜色变浅【答案】C【解析】【详解】A对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施,虽然平衡向正反应方向移动,但由于体积减小,所以 c(NO2)增加,故体系颜色加深,故 A 错误;B. 平衡体系采取增大容积、减小压强的措施,平衡不移动,但 c(I2)减小,故体系颜色变浅,故 B 错误;C. 对于N2+3H22NH3,平衡后,
10、压强不变,充入 Ar,使容器的容积增大,平衡左移,故 C 正确;D. FeCl3+3KSCNFe(SCN) 3(红色)+3KCl,在平衡后,加少量 KCl,KCl 不参与离子反应,平衡不移动,故体系颜色不变,故 D 错误;本题答案为:C。【点睛】对于 2NO2(g)(红棕色)N 2O4(g)(无色) ,在平衡后,缩小容积、增大压强,虽然平衡向正反应方向移动,但由于体积减小所以 c(NO2)增加,故体系颜色加深。9.已知反应:CO(g)CuO(s) CO 2(g)Cu(s)反应:H 2(g)CuO(s) Cu(s)H 2O(g),二者在温度 T 下的平衡常数分别为 K1和 K2,该温度下反应:C
11、O(g)H 2O(g)CO2(g)H 2(g)的平衡常数为 K。则下列说法正确的是A. 反应的平衡常数 K1c(CO 2).c(Cu)/c(CO).c(CuO)B. 反应的平衡常数 KK 1K2。C. 对于反应,恒容时,温度升高,K 值减小,则正反应H0D. 对于反应,恒温恒容下,增大压强,H 2浓度一定减小【答案】C【解析】【详解】A. Cu、CuO 为固体不能列入平衡常数表达式中,所以 A 错误;B.在上述反应中存在:=,所以 K= ,故 B 错误;C. 对于反应,恒容时,温度升高,K 值减小,说明平衡向逆反应方向移动,则正反应H0,故 C 正确;D. 对于反应,恒温恒容下,增大压强,平衡
12、不移动,但体积减小 H2浓度一定增大,故 D 错误;本题答案为 C。【点睛】对于相关的反应平衡常数表达式之间存在着一定关系,反应CO(g)CuO(s) CO2(g)Cu(s)反应 K1= H 2(g)CuO(s) Cu(s)H 2O(g) K2= 而 :CO(g)H 2O(g)CO2(g)H 2(g) K= 所以 K= 。10.将固体 NH4HS 置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应:NH 4HS(s)NH3(g)H 2S(g), H2S(g)H2(g) S(g)。当反应达到平衡时 C(H2)=0.5 mol/L,C(H2S)=4.0 mol/L,则第一步的平衡常数为A. 16 (mol/L
13、)2 B. 18 (mol/L)2C. 20.25 (mol/L)2 D. 22 (mol/L)2【答案】B【解析】【分析】反应 NH4HS(s)NH3(g)H 2S(g)的平衡常数 K=c(NH3) c(H2S),分解生成的 H2S 为平衡时 H2S与分解的 H2S 之和,由反应 H2S(g)H2(g)S(g)可以知道,分解的 H2S 为 0.5 mol/L,从而可以知道分解生成的 NH3为 4.5 mol/L,代入反应 NH4HS(s)NH3(g)H 2S(g)的平衡常数表达式,K=c(NH3) c(H2S)计算即可。【详解】平衡时 c(H2S)=4.0 mol/L 分解生成 H2的浓度为
14、 0.5 mol/L,NH 4HS(s)分解为 H2S 的浓度为 4.0 mol/L+0.5 mol/L=4.5 mol/L,分解产物 NH3的浓度为 c(NH3)=4.5 mol/L,K=c(NH 3)c(H2S)= 4.5 mol/L 4.0 mol/L=18 (mol/L)2 ,所以本题答案为 B。【点睛】本题是一个连续反应的平衡常数的计算,对于 NH4HS(s)NH3(g)H 2S(g)平衡常数的计算,NH 3的平衡浓度等于 H2S 的平衡浓度与 H2S 分解浓度之和。11.对于反应:4CO(g)2NO 2(g) 4CO2(g)N 2(g) H1200 kJmol 1 ,温度不同 (T
15、2T1),其他条件相同时,下列图像正确的是( )A. A B. B C. C D. D【答案】B【解析】升高温度正逆反应速率都发生突变,故 A 错误;升高温度速率加快,平衡逆向移动,NO 2的转化率减小,故 B 正确;增大压强,平衡正向移动,CO 的体积分数减小,故 C 错误;升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,故 D 错误。12. 在密闭容器中进行下列反应:M(g)+N(g)=R(g)+2L。此反应符合下列图象,R%为 R 在平衡混合物中的体积分数,该反应是A. 正反应为吸热反应 L 是气体B. 正反应为放热反应 L 是气体C. 正反应为吸热反应 L 是固体D. 正反应为放热反应 L 是固
16、体或液体【答案】B【解析】试题分析:该题采用固定变量法:固定压强是 P2,先拐先平,可以确定温度的高低,根据温度对化学平衡移动的影响来确定反应的吸放热情况;固定温度是 T2,先拐先平,可以确定压强的高低,根据压强对化学平衡移动的影响来确定反应中各个物质的聚集状态。固定压强是P2,先拐先平,可以确定温度的高低顺序是 T2T 1,升高温度,R 的百分含量降低,所以平衡逆向进行,该反应是放热反应;固定温度是 T2,先拐先平,可以确定压强的高低顺序是P1P 2,增大压强,R 的百分含量降低,所以平衡逆向进行,即逆向是气体系数和减小的方向,即 L 是气体,故 B 正确;答案选 B。考点:考查学生化学平衡
17、移动的影响因素:温度和压强,注意图象题的解题技巧:控制变量法,根据化学反应速率的影响因素以及化学平衡移动原理来判断13.已知;(NH 4)2CO3(s)NH 4HCO3(s)+NH3(g) H=+74.9kJmol 1 ,下列说法中正确的是A. 该反应是吸热反应,因此一定不能自发进行B. 该反应熵增,所以一定可以自发进行C. 该反应中 S0、所以高温可以自发进行D. 自发进行的反应可能是放热反应,不能自发进行的反应都是吸热反应【答案】C【解析】【详解】A反应为吸热反应,H0、S0 ,由反应自发进行的依据是H-TS 0 可知,当高温时可以自发进行,所以 A 错误;B.该反应 S0、H0 只有当H
18、-TS0、所以高温可以自发进行,C 正确;D.无论放热反应还是吸热反应只要H-TS0B. 当三个容器内的反应都达到化学平衡时,CO 转化率最大的是 (a)C. 三个容器中平衡常数最大的是 c 容器中的平衡常数D. 反应均进行到 5min 时,b 点一定达到平衡状态【答案】B【解析】【分析】由图中信息可知,在相同的时间内、不同的温度下,起始量相同但是甲醇的体积分数不同,体积分数 bac。由于化学反应速率随温度升高而增大,所以 a 点一定没有达到平衡,c点一定达到平衡状态,b 点无法确定是否达到平衡状态。温度升高后,化学平衡向逆反应方向移动,所以该反应为放热反应,其化学平衡常数随温度升高而减小。【
19、详解】A.正反应为放热反应,H 0,所以 A 错误;B. 到达平衡后再升高温度,甲醇的浓度降低,平衡向逆反应方向移动,CO 转化率减小。因此,当三个容器内的反应都达到化学平衡时,CO 转化率最大的是 (a),即 CO 转化率为abc,所以 B 正确;C. 该反应为放热反应,其化学平衡常数随温度升高而减小,即 Ka Kb Kc,所以 C 错误;D.图中 b 点的数据只能说明 5 min 时 CH3OH (g)的浓度大小,但不能说明其浓度保持改变,所以无法确定该反应已达到平衡状态,D 错误。综上所述,本题答案为 B。16.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类正确的( )A B C D强电
20、解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3弱电解质 CH3COOH BaSO4 H2CO3 Fe(OH)3非电解质 蔗糖 CCl4 酒精 H2OA. A B. B C. C D. D【答案】C【解析】试题分析:A由于 Fe 是单质,不是化合物,则 Fe 既不是电解质,也不是非电解质,A 项错误;BNH 3属于化合物,溶于水本身不能电离出离子,是非电解质,BaSO 4熔融状态能完全电离,属于强电解质,B 项错误;C碳酸钙熔融状态下能完全电离,CaCO 3属于强电解质,碳酸部分电离,属于弱电解质,乙醇是非电解质,C 项正确;D水能够电离出氢离子和氢氧根离子,属于弱电解质,D 项错误;答案选 C。故
21、选 C 【考点定位】考查强弱电解质,非电解质的判断【名师点睛】本题考查强弱电解质,非电解质的判断。强电解质是指在水中完全电离成离子的化合物;弱电解质是指在水中不完全电离,只有部分电离的化合物;在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物是非电解质,据此进行判断。17.醋酸的电离方程式为 CH3COOH(aq)H (aq)+CH3COO (aq) H0,25时,0.1mol/L 醋酸溶液 Ka=1.7510-5 。下列说法正确的是A. 向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动, c(H )减小B. 该溶液中加少量 CH3COONa 固体,平衡正向移动C. 该温度下 0.01mol/L 醋酸溶液 Ka1.
22、7510 -5D. 升高温度, c(H )增大, Ka 变大【答案】D【解析】【详解】A. 向该溶液中滴加几滴浓盐酸,虽然平衡逆向移动,但是根据平衡移动原理可知,平衡移动不能阻止 c(H )增加,故 A 错误;B. 该溶液中加少量 CH3COONa 固体,平衡逆向移动,故 B 错误;C.因为电离平衡常数只和温度有关,所以该温度下 0.01mol/L 醋酸溶液Ka=1.7510-5 ,故 C 错误;D.由于电离是吸热的,所以温度升高平衡向正向移动,c(H )增大,Ka 变大,故 D 正确;本题答案为:D18.某浓度的氨水中存在下列平衡:NH 3H2O NH4+ +OH -,如想增大 NH4+的浓
23、度,而不增大 OH -的浓度,应采取的措施是A. 加入 NH4Cl 固体 B. 适当升高温度C. 通入 NH3 D. 加入少量 NaOH【答案】A【解析】【详解】A. 加入 NH4Cl 固体,相当于增大了 c(NH4+),平衡向逆向移动,c(OH -)减小,但c(NH4+)较原溶液增大,故 A 正确;B.升高温度平衡向正向移动,c(NH 4+)、c(OH -)都增大,故 B 错误;C.向氨水中通入 NH3平衡向正向移动,c(NH 4+)、c(OH -)都增大,故 C 错误;D. 加入少量 NaOH,平衡向逆向移动,c(NH 4+)减小,而 c(OH-)增大,故 D 错误。所以本题答案为:A。1
24、9.已知电离平衡常数 H2SO3:H 2SO3HSO3- + H+ K1=1.5410-2 ,HSO 3SO32- + H+ K2=1.0210-7; H 2CO3:H 2CO3HCO3- + H+ K1=4.410-7HCO3-CO32- + H+ K2=4.710-11,则溶液中不可以大量共存的离子组是A. HSO3-、CO 32- B. HSO3-、HCO 3-C. SO32-、HCO 3- D. SO32-、CO 32-【答案】A【解析】【分析】因为电力平衡常数越大酸性越强,由 H2SO3HSO3- + H+ K1=1.5410-2 ,HSO 3-SO32- + H+ K2=1.021
25、0-7; H2CO3:H 2CO3HCO3- + H+ K1=4.410-7,HCO3-CO32- + H+ K2=4.710-11的电离平衡常数可知:酸性顺序为:H 2SO3 HSO3- H2CO3 HCO3-,则强酸和弱酸盐反应能生成弱酸,则不能大量共存。【详解】A.因为 HSO3-的电离平衡常数比 HCO3- 的电离平衡常数大,所以酸性 HSO3- HCO3-,所以 HSO3-、CO 32-不能大量共存,故选 A;B. 因为 HSO3-的电离平衡常数和 H2CO3的电离平衡常近似相等,所以 HSO3-、HCO 3-不能反应,可以大量共存,故不选 B;C.因为 HCO3-的电离平衡常数比
26、HSO3-的电离平衡常数小,所以 SO32-、HCO 3-不反应,可以大量共存,故不选 C;D. SO32-、CO 32-之间不会发生反应,所以可以大量共存,故不选 D.所以本题答案为 A。20.在两个容积均为 1 L 密闭容器中以不同的氢碳比n(H 2)/n(CO2)充入 H2和 CO2,在一定条件下发生反应:2CO 2(g) + 6H2(g) C2H4(g) + 4H2O(g) H。CO 2的平衡转化率(CO 2)与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是A. 该反应的 H 0B. 氢碳比:X 2.0C. 在氢碳比为 2.0 时,Q 点 v(逆)小于 P 点的 v(逆)D. P 点温度下,反
27、应的平衡常数为 512【答案】C【解析】试题分析:A由图可知,随温度升高 CO2 的平衡转化率减小,说明升高温度平衡逆向移动,升高温度平衡向吸热反应越大,则正反应为放热反应,故H0,错误;B氢碳比越大,二氧化碳的转化率越大,故氢碳比:X2.0,错误; C相同温度下,Q 点二氧化碳转化率小于平衡时的转化率,说明 Q 点未到达平衡,反应向正反应进行,逆反应速率增大到平衡状态 P,故在氢碳比为 2.0 时,Q 点 V(逆)小于 P 点的 v(逆),故 C 正确; D由图可知,P 点平衡时二氧化碳转化率为 0.5,氢碳比 =2,设起始时氢气为2mol/L、二氧化碳为 1mol/L,则二氧化碳浓度变化量
28、为 0.5mol/L,则:2CO2 (g)+6H2 (g) C2 H4 (g)+4H2 O(g)起始浓度(mol/L):1 2 0 0变化浓度(mol/L):0.5 1.5 0.25 1平衡浓度(mol/L):0.5 0.5 0.25 1平衡常数 ,错误。考点:考查图像方法在化学反应速率、反应热及化学平衡移动的应用的知识。21.已知两个热化学方程式: C(s)O 2(g) CO 2(g) H393.5kJ/mol2H2(g)O 2(g) 2H 2O(g) H483.6kJ/mol现有炭粉和 H2组成的悬浮气共 0.2mol,使其在 O2中完全燃烧,共放出 63.53kJ 的热量,则炭粉与 H2
29、的物质的量之比是( )A. 11 B. 12 C. 23 D. 32【答案】A【解析】试题分析:假设炭的物质的量是 xmol,氢气的物质的量是 ymol,则根据热化学方程式可知x+y=0.2mol,393.5x+(483.62)y=63.53kJ,解得 x=0.1mol,y=0.1mol,所以炭粉与氢气的物质的量之比为 0.1mol:0.1mol=1:1。选项 A 符合题意。考点:考查热化学方程式在混合物成分的计算的应用的知识。第卷 非选择题( 58 分)22.CO2的转化一直是全球研究的热点,其中将 CO2和 H2合成甲醇及甲醚(CH 3OCH3)具备相对成熟的技术。工业生产中,有以下相关反
30、应(热效应都是在 25,1.0110 5Pa 下测定):CO 2(g) + 3H2(g) CH3OH(l) + H2O(l) H 1 = -49.01KJ/mol2 CH 3OH(l) CH3OCH3(g) + H2O(l) H 2 = -24.52KJ/molCO(g) + H 2O(l) CO2(g) + H2(g) H 3 = -41.17KJ/mol(1)工业上用 CO2和 H2合成二甲醚的热化学方程式为_。(2)反应的平衡常数表达式 K=_,在一定条件下反应达到平衡状态,CH3OCH3的浓度为 c1,若此时体积压缩为原来的一半,再次平衡时的浓度 c2,则c2_c1(填“” 、 “”
31、、 “ (3). 变小 (4). 变小 (5). ACD【解析】【详解】.(1)已知:2NO(g)Cl 2(g)2ClNO(g) 平衡常数为 K1;2NO 2(g)NaCl(s)NaNO3(s)ClNO(g) 平衡常数为 K2,则 2 -既得 4NO2(g)2NaCl(s)2NaNO 3(s)2NO(g)Cl 2(g)所以 K= ;(2)因为升高温度 K1增大,所以正反应为吸热反应,故H0;其他条件不变的情况下,充入少量 Cl2,Cl 2的转化率变小;由于 2NO(g)Cl 2(g)2ClNO(g)增加 Cl2的量,虽然平衡向正向移动,但 C(Cl2)增加的更大,所以 变小;. A反应温度超过
32、 300时,乙酸乙酯的质量分数开始降低,乙醚的质量分数开始升高,所以 A 合理;B对于液体物质来说压强对平衡影响较小,所以增大体系压强,对乙醇平有衡转化率影响不大,所以 B 不合理;C因为液态收集物中乙醛初期很大,但是慢慢随着乙酸乙酯的增大而减少,所以乙醛应该为中间产物, ,所以 C 合理;D催化剂有选择性,如果选择优质催化剂,可以减少副反应发生,所以 D 合理,故本题答案为:ACD。24.碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题:(1)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加 MnO2和 H2SO4,即可得到I2。该反应的还原产物为_。(2)已知反应 2HI
33、(g) H2(g)+I2(g)的H = +11 kJmol 1 ,l molH 2(g)、1 mol I 2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收 436 kJ、151 kJ 的能量,则 1 mol HI(s)分子中化学键断裂时需吸收的能量为_kJ。(3)Bodensteins 研究了下列反应:2HI(g) H2(g)+I2(g)。在 716 K 时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数 x(HI)与反应时间 t 的关系如下表:t/min 0 20 40 60 80 120x(HI) 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784x(HI) 0 0.60 0.73 0.773 0.780
34、 0.784根据上述实验结果,该反应的平衡常数 K 的计算式为_。上述反应中,正反应速率为 正 =k 正 x2(HI),逆反应速率为 逆 =k 逆 x(H2)x(I2),其中 k 正 、k逆 为速率常数,则 k 逆 为_(以 K 和 k 正 表示)。若 k 正 =0.0027 min1 ,在t = 40 min 时, 正 = _min1 。由上述实验数据计算得到 正 x(HI)和 逆 x(H 2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为_(填字母)。【答案】(1)299 ;(2) K(0.108) 2/(0.784)2;k 正 /K ;1.9510 3 ;A E
35、【解析】试题分析:(1)设 1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 x kJ,则:2x kJ-436kJ-151kJ=11kJ,解得 x=299,故答案为:299;(2)表中第一列,由 HI 分解建立平衡,表中第二列向逆反应进行建立平衡,由第一列数据可知,平衡时 HI 物质的量分数为 0.784,则氢气、碘蒸汽总物质的量分数为 1-0.784=0.216,而氢气、与碘蒸汽物质的量分数相等均为 0.108,反应前后气体体积不变,用物质的量分数代替浓度计算平衡常数,则平衡常数 K= = ,故答案为:K= ;到达平衡时,正、逆反应速率相等,则 k 正 x2(HI)=k 逆 x(H2)x(
36、I2),则 k 逆 =k 正 =,在 t=40min 时,正反应建立平衡的 x(HI)=0.85,则 v 正 =k 正 x2(HI)=0.0027min-10.852=1.9510-3min-1,故答案为: ;1.9510 -3;对于 2HI(g) H2(g)+I2(g)反应建立平衡时:升高温度,正、逆反应速率均加快,因此排除 C 点,正反应为吸热反应,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,因此平衡正向移动,再次平衡时 HI 的物质的量分数减小,因此排除 B 点,故选 A 点;对于 H2(g)+I2(g)2HI(g)反应建立平衡时:升高温度,正、逆反应速率均加快,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,
37、因此平衡逆向移动,再次平衡时 H2的物质的量分数增大,故选 E 点;因此反应重新达到平衡,v 正 x(HI)对应的点为 A,v 逆 x(H 2)对应的点为 E,故答案为:A;E。【考点定位】考查化学平衡的影响因素;化学平衡的计算;【名师点晴】本题比较综合,涉及、反应热计算、化学平衡常数计算、化学反应速率计算及影响因素、平衡移动等,属于拼合型题目,(2)为易错点,侧重考查学生自学能力、分析解决问题的能力,注意表中数据为不同方向建立的平衡,题目中没有明确,增大了题目难度。25.25时,H 2A(酸):K 1=4.3107 ,K 2=2.11012 。H 2B(酸):K1=1.0107 ,K 2=6
38、.31013 ,若有浓度相同的两种溶液(填“” 、 “”或“” ) 。回答谢列问题:(1)H +的浓度:H 2A_H2B;溶液的导电能力:H 2A_H2B;(2)写出 H2B 酸溶液中所有的粒子_;(3)写出 H2A 的电离方程式_。写出 NaHA 的电离方程式_。【答案】 (1). (2). (3). H2O、H 2B、HB -、H +、B 2-、OH - (4). H2A HA- + H+ HA- A2- + H+ (5). NaHA = Na+ + HA- HA- A2- + H+【解析】【详解】(1)相同温度、相同浓度下,电离常数越大电离度越大,相同温度、相同浓度下,电离平衡常数越大其
39、电离程度越大。多元弱酸分步电离,其第一步电离远远大于其第二步电离,由于 H2A 的 K1大于 H2B 的 K1 ,所以 H+的浓度:H 2A H2B;离子浓度越大导电能力越强,所以溶液的导电能力:H 2AH2B;(2)依据 H2B HB-+ H+ 、HB - B2-+ H+ 、H 2O H+ OH-可知 H2B 酸溶液中的粒子有:H 2O、H 2B、HB -、H +、B 2-、OH -;(3) H2A 是二元弱酸,分两步电离,H 2A 的电离方程式 H2A HA- + H+ 、HA - A2- + H+ 。NaHA 的电离方程式 NaHA = Na+ + HA- 、 HA - A2- + H+
40、。26.800K 时,将 0.1 mo A(g)和 0.2 molB(g)充人体积为 1 L 的固定容积反应器中,发生如下反应:A(g)+2B(g)2 C(g)+D(g) ,达到平衡时 A 的物质的量分数为 20%。(1)求达平衡时 B 的转化率 (B)_;(2)求该温度下的平衡常数 K_;(3)若起始 A 的分压为 10 kPa,求 Kp_。(4)若在体积固定的某容器中充入 0.2 mol A、0.1 mol B、0.1 mol C、0.5 mol D,则此时是否为平衡状态,请计算说明_。【答案】 (1). (B) = 40% (2). K = 0.296 或 0.3 (3). Kp = 0
41、.296 或 0.3 (4). QcK,所以未达平衡状态【解析】【分析】根据化学平衡三段式列式计算平衡状态各物质的物质的量,结合化学平衡常数、转化率等概念列式计算即可。【详解】设:达到平衡时 A(g)的变化量为mol 则三段式 A(g)+2B(g)2 C(g)+D(g)起始量(mol)0.1 0.2 0 0变化量(mol)a 2a 2a a平衡量(mol)0.1-a 0.2-2a 2a a因为:达到平衡时 A 的物质的量分数为 20% 所以有 =0.2 求得:a=0.04,(1)达平衡时B 的转化率 (B)= =40 ;(2)该温度下的平衡常数 K= = 0.296;(3)起始 A 的分压为 10 kPa,则 B 的分压为 20kPa 求 Kp,因反应是一个前、后体积不变的可逆反应,平衡总压为 30kPa,所以平衡时各物质的分压为:A 6kPa 、B 12kPa、C 8kPa、D 4kPa,依据各物质的分压则有:求 Kp= =0.296;(4)若在体积固定的某容器中充入 0.2 mol A、0.1 mol B、0.1 mol C、0.5 mol D,则此时,温度不变则平衡常数不变,Qc= =2.5 K,,所以未达到平衡。【点睛】K,是一个物质分压计算的平衡常数,求出反应中各物质的分压带入 K,的计算公式即可。