2019年高中化學(xué) 第一階段綜合檢測(cè)卷（含解析）魯科版選修4一、選擇題(本大題共15小題，每小題3分，共45分)1下圖中，表示正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)的是()解析：吸熱反應(yīng)中，生成物總能量大于反應(yīng)物的總能量，只有A圖符合要求。答案：A2反應(yīng)4NH35O2 4NO6H2O在10 L密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后水蒸氣的物質(zhì)的量增加了0.45 mol，則此反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(X)可表示為() Av(NH3)0.002 mol·L1·s1 Bv(O2)0.001 mol·L1·s1 Cv(NO)0.001 mol·L1·s1 Dv(H2O)0.001 mol·L1·s1解析：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達(dá)式求解。v(H2O)0.0 015 mol·L1·s1，接下來(lái)，一種辦法是根據(jù)化學(xué)方程式將H2O的變化量代入，求出其他物質(zhì)的變化量，再代入速率公式求用相應(yīng)的物質(zhì)表示的速率；另一種辦法是根據(jù)用各物質(zhì)表示的速率值等于各物質(zhì)前的系數(shù)比，直接由v(H2O)列比例式求出用其他物質(zhì)表示的速率值。答案：C3汽車尾氣(含烴類、CO、NO與SO2等)是城市空氣主要污染源之一，治理的辦法之一是在汽車排氣管上裝催化轉(zhuǎn)化器，它使NO與CO反應(yīng)生成可參與大氣循環(huán)的無(wú)毒氣體，其反應(yīng)原理是：2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)H0。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量B該反應(yīng)常溫下不能自發(fā)進(jìn)行，因此需要高溫和催化劑條件C該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進(jìn)行，高溫和催化劑只是加快反應(yīng)的速率D汽車尾氣中的這兩種氣體會(huì)與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒解析：此反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，故A項(xiàng)正確。常溫下，2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)H0，S0；HTS0，反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，故B項(xiàng)不正確。常溫下，2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)H0，S0；HTS0，該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進(jìn)行，高溫和催化劑只是加快反應(yīng)的速率，故C項(xiàng)正確。NO、CO都可和血紅蛋白結(jié)合而使人中毒，故D項(xiàng)正確。答案： B4在盛有稀H2SO4的燒杯中放入用導(dǎo)線連接的鋅片和銅片，下列敘述正確的是() A正極附近的SO離子濃度逐漸增大 B電子通過(guò)導(dǎo)線由銅片流向鋅片 C正極有O2逸出 D銅片上有H2逸出解析：用導(dǎo)線連接的Zn片與Cu片放入稀H2SO4中組成原電池，Zn作負(fù)極失去電子變?yōu)閆n2而進(jìn)入溶液，電子通過(guò)導(dǎo)線流向銅片(正極)，溶液中的陰離子SO、OH等移向負(fù)極，H移向正極，并在正極上得到電子而放出H2，故選D項(xiàng)。答案：D5在298 K、1.01×105 Pa下，將22 g CO2通入1 mol·L1 NaOH溶液750 mL中充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)放出x kJ的熱量。已知在該條件下，1 mol CO2 通入2 mol·L1 NaOH溶液1 L中充分反應(yīng)放出y kJ的熱量。則CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學(xué)方程式正確的是() ACO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3 (aq)H(2yx) kJ·mol1BCO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3 (aq)H(2xy) kJ·mol1 CCO2(g)NaOH(aq)=NaHCO3 (aq)H(4xy) kJ·mol1 D2CO2(g)2NaOH(l)=2NaHCO3 (l)H(8x2y) kJ·mol1解析：0.5 mol CO2與0.75 mol NaOH反應(yīng)生成0.25 mol Na2CO3和0.25 mol NaHCO3，反應(yīng)所放出的熱量為x kJ，則生成1 mol Na2CO3和1 mol NaHCO3總共放出4x kJ的熱量。1 mol CO2通入含2 mol NaOH的溶液中生成1 mol Na2 CO3放出y kJ的熱量，則1 mol CO2與含1 mol NaOH的溶液反應(yīng)所放出的熱量為(4xy)kJ。D項(xiàng)中NaOH和NaHCO3的狀態(tài)標(biāo)錯(cuò)。答案：C6反應(yīng)L(s)aG(g)bB(g)達(dá)到平衡，溫度和壓強(qiáng)對(duì)該反應(yīng)的影響如右圖所示，圖中：壓強(qiáng)p1>p2，x軸表示溫度，y軸表示平衡混合氣體中G的體積分?jǐn)?shù)。據(jù)此可判斷() A上述反應(yīng)是放熱反應(yīng) B無(wú)法確定a、b的大小Cab D上述反應(yīng)是吸熱反應(yīng)解析：根據(jù)圖示，在反應(yīng)中，隨著溫度的升高，平衡混合氣體中G的體積分?jǐn)?shù)反而減小，可見(jiàn)該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故A項(xiàng)錯(cuò)、D項(xiàng)對(duì)；在圖中作垂直于x軸的等溫線，可知，隨著壓強(qiáng)的增大，平衡混合氣體中G的體積分?jǐn)?shù)也隨著增大，可見(jiàn)增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故ba，故B、C兩項(xiàng)錯(cuò)；本題正確選項(xiàng)為D。答案：D7某溫度下，一定體積的密閉容器中有如下平衡：H2(g)I2(g) 2HI(g)。已知H2和I2的起始濃度均為0.10 mol·L1時(shí)，達(dá)平衡時(shí)HI的濃度為0.16 mol·L1。若H2和I2的起始濃度均變?yōu)?.20 mol·L1，則平衡時(shí)H2的濃度(mol·L1)是() A0.16 B0.08 C0.04 D0.02解析：此平衡不受壓強(qiáng)影響，故這是等效平衡問(wèn)題，二者的轉(zhuǎn)化率相等：(H2)×100%80%第二個(gè)平衡中H2的反應(yīng)量：02 mol·L1×80%0.16 mol·L1，H2的平衡濃度：02 mol·L10.16 mol·L10.04 mol·L1。答案：C8高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為：3Zn2K2FeO48H2O3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，下列敘述不正確的是()A放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：Zn2OH2e=Zn(OH)2B充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)為：Fe(OH)35OH3e=FeO4H2OC放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3 mol電子，正極有1 mol K2FeO4被氧化D放電時(shí)正極附近溶液的堿性增強(qiáng)解析：本題考查了原電池、電解池相關(guān)的知識(shí)，放電時(shí)裝置為原電池，Zn作負(fù)極，充電時(shí)，裝置變?yōu)殡娊獬兀?yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，所以A、B兩項(xiàng)正確。放電時(shí)正極反應(yīng)為：FeO4H2O3e=Fe(OH)35OH，故電極附近溶液的堿性增強(qiáng)，正極所發(fā)生的反應(yīng)為還原而不是氧化，故D項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)。答案：C9在t1 時(shí)，反應(yīng)2A(g)B(g)H，達(dá)到平衡時(shí)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為1；在t2 時(shí)，該反應(yīng)平衡時(shí)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為2。當(dāng)從t1 升溫至t2 時(shí)，下列說(shuō)法正確的是() A若12，平衡向右移動(dòng)，H0 B若12，平衡向左移動(dòng)，H<0C若1<2，平衡向左移動(dòng)，H0 D若1<2，平衡向右移動(dòng)，H<0解析：若H<0，則升溫后平衡向左移動(dòng)，排除D選項(xiàng)；若H>0，則升溫后平衡向右移動(dòng)，排除C選項(xiàng)；當(dāng)平衡向左移動(dòng)時(shí)，氣體質(zhì)量不變，體積增大，平衡相對(duì)分子質(zhì)量將減小，即12，故B選項(xiàng)對(duì)；當(dāng)平衡向右移動(dòng)時(shí)，將增大，排除A選項(xiàng)。答案：B10下圖是298 K時(shí)，N2和H2反應(yīng)過(guò)程中能量變化的曲線圖。下列敘述正確的是()A該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：N23H22NH3H92 kJ·mol1Bb曲線是加入催化劑時(shí)的能量變化曲線C加入催化劑，該化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱改變D加入催化劑可增大正反應(yīng)速率，降低逆反應(yīng)速率解析：反應(yīng)物的內(nèi)能之和比產(chǎn)物的內(nèi)能高92 kJ·mol1，則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 kJ·mol1。曲線b表示反應(yīng)所需的活化能降低，這是催化劑改變的反應(yīng)過(guò)程，但催化劑不能改變反應(yīng)熱。加入催化劑，正、逆反應(yīng)的速率均增大。答案：B11A、B、C三個(gè)電解槽，如下圖所示(其中電極的大小、形狀、間距均相同)。B、C中溶液濃度和體積相同，通電一段時(shí)間后，當(dāng)A中銅電極的質(zhì)量增加0.128 g時(shí)，B中電極上銀的質(zhì)量增加()A0.054 g B0.108 g C0.216 g D0.432 g解析：觀察題中圖可發(fā)現(xiàn)A、B、C三個(gè)電解槽中，B與C為并聯(lián)裝置，A串聯(lián)于線路中，當(dāng)A中銅電極質(zhì)量增加0.128 g時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子的質(zhì)量為×20.004 mol，因B、C中放置的是同濃度同體積的相同溶液，由于二者并聯(lián)，各極上轉(zhuǎn)移電子數(shù)為A裝置的，則B中Ag的質(zhì)量增加為：108 g·mol1×0.002 mol0.216 g。答案：C12在密閉容器中，一定條件下，進(jìn)行如下反應(yīng)：NO(g)CO(g)N2(g)CO2(g)H373.2 kJ/mol，達(dá)到平衡后，為提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率，采取的正確措施是()A加催化劑同時(shí)升高溫度 B加催化劑同時(shí)增大壓強(qiáng)C升高溫度同時(shí)充入N2 D降低溫度同時(shí)充入NO解析：加催化劑增大反應(yīng)速率，同時(shí)升高溫度平衡逆向進(jìn)行，一氧化氮轉(zhuǎn)化率減小，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。加催化劑增大反應(yīng)速率，同時(shí)增大壓強(qiáng)平衡正向進(jìn)行，一氧化氮轉(zhuǎn)化率增大，故B項(xiàng)正確。升高溫度平衡逆向進(jìn)行，一氧化氮轉(zhuǎn)化率減小，同時(shí)充入N2平衡逆向進(jìn)行，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。降低溫度平衡正向進(jìn)行，速率減小，同時(shí)充入NO平衡正向進(jìn)行，速率增大，轉(zhuǎn)化率都增大，但溫度對(duì)速率影響大，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案： B13下列圖象能正確地表達(dá)可逆反應(yīng)3A(g)B(g) 2C(g)H0的是()解析：對(duì)于可逆反應(yīng)3A(g)B(g)2C(g)H0，反應(yīng)放熱，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，逆反應(yīng)速率增大更多，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則C%降低，A%增大，A的轉(zhuǎn)化率降低。反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和大于生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則C%增大，A%降低，A的轉(zhuǎn)化率增大。由圖象可知，溫度升高C%增大，說(shuō)明升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，圖象與實(shí)際不相符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。由圖象可知，溫度升高，正反應(yīng)速率增大比逆反應(yīng)速率增大更多，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，圖象與實(shí)際不相符，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。由圖象可知，壓強(qiáng)越大A%降低，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，升高溫度A%降低，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，圖象與實(shí)際不相符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。由圖象可知，壓強(qiáng)越大A轉(zhuǎn)化率增大，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，升高溫度A的轉(zhuǎn)化率降低，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，圖象與實(shí)際相符，故D項(xiàng)正確。答案： D14(雙選題)一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷氣體；電解質(zhì)是摻雜氧化釔(Y2O3)的氧化鋯(ZrO2)晶體，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2。下列對(duì)該燃料電池說(shuō)法正確的是()A在熔融電解質(zhì)中，O2由負(fù)極移向正極B電池的總反應(yīng)是：2C4H1013O2=8CO210H2OC通入空氣的一極是正極，電極反應(yīng)為：O24e=2O2D通入丁烷的一極是正極，電極反應(yīng)為：C4H1026e13O2=4CO25H2O解析：由原電池原理知負(fù)極失電子后電子經(jīng)導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到正極，所以正極上富集電子，根據(jù)電性關(guān)系，O2不可能移向正極，A錯(cuò)；原電池反應(yīng)就是一個(gè)氧化還原反應(yīng)，只是氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩極進(jìn)行，由丁烷的燃燒反應(yīng)知，該電池的總反應(yīng)為：2C4H1013O2=8CO210H2O，且丁烷失電子，O2得電子，故B、C兩項(xiàng)正確，D錯(cuò)。答案：BC15(雙選題) 某同學(xué)按如圖所示的裝置進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是()A電解過(guò)程中，銅電極上有H2產(chǎn)生B電解初期，主反應(yīng)方程式為：CuH2SO4CuSO4H2C電解一定時(shí)間后，石墨電極上有銅析出D整個(gè)電解過(guò)程中，H的濃度不斷增大解析：由題目所給圖可知，金屬銅作陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)：Cu2e=Cu2，同時(shí)溶液中的H在陰極石墨上發(fā)生反應(yīng)：2H2e=H2，總反應(yīng)方程式為CuH2SO4CuSO4H2，所以A項(xiàng)不正確，B項(xiàng)正確，D項(xiàng)不正確。隨著電解過(guò)程不斷進(jìn)行，溶液中的Cu2濃度不斷增大，一定時(shí)間后即當(dāng)Cu2移動(dòng)到陰極附近時(shí)，由于Cu2的得電子能力大于H，故此時(shí)陰極發(fā)生反應(yīng)：Cu22e=Cu，所以C項(xiàng)正確。答案：BC二、非選擇題(共55分)16(8分)鉛蓄電池是典型的可充電電池，它的正負(fù)極格板是惰性材料，電池總反應(yīng)為：PbPbO24H2SO 2PbSO42H2O請(qǐng)回答下列問(wèn)題(不考慮氫、氧的氧化還原)：(1)放電時(shí)：正極的電極反應(yīng)式是_；電解液中H2SO4的濃度將變_；當(dāng)外電路通過(guò)1 mol 電子時(shí)，理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加_g。(2)在完全放電耗盡PbO2和Pb時(shí)，若按圖連接，電解一段時(shí)間后，則在A電極上生成_、B電極上生成_，此時(shí)鉛蓄電池的正負(fù)極的極性將_。解析：回答本題的關(guān)鍵在于抓住電池總反應(yīng)式中各反應(yīng)物和生成物之間質(zhì)和量的關(guān)系：(1)放電時(shí)正極上發(fā)生還原反應(yīng)，并消耗H2SO4，生成PbSO4沉淀。(2)當(dāng)完全放電耗盡PbO2和Pb時(shí)，按題圖連接，進(jìn)行電解時(shí)，A極是電解池的陰極，B極是電解池的陽(yáng)極。答案：(1)PbO22e4HSO=PbSO42H2O小48(2)PbPbO2對(duì)換17(8分)磷在氧氣中燃燒，可生成兩種固態(tài)氧化物。3.1 g的單質(zhì)磷(P)在3.2 g的氧氣中燃燒，至反應(yīng)物耗盡，放出X kJ熱量。(1)通過(guò)計(jì)算確定反應(yīng)產(chǎn)物的組成(用化學(xué)式表示)是_，其相應(yīng)的質(zhì)量(g)為_(kāi)。(2)已知單質(zhì)磷的燃燒熱為Y kJ·mol1，則1 mol P與O2反應(yīng)生成固態(tài)P2O3的反應(yīng)熱H_。(3)寫(xiě)出1 mol P與O2反應(yīng)生成固態(tài)P2O3的熱化學(xué)方程式：_。解析：本題主要考查學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化、燃燒熱的概念、反應(yīng)熱的計(jì)算的理解掌握?？疾閷W(xué)生書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式的能力。同時(shí)，也考查學(xué)生化學(xué)計(jì)算的能力。根據(jù)題意和質(zhì)量守恒定律設(shè)反應(yīng)生成P2O3 x mol、P2O5 y mol。則有：所以反應(yīng)生成P2O3：0.025 mol×110 g·mol12.75 gP2O50.025 mol×142 g·mol13.55 g根據(jù)燃燒熱的概念可知燃燒生成0.5 mol P2O5放熱Y kJ，所以生成0.025 mol P2O3放出熱量：X×0.025(X0.05 Y)kJ，由此可推算出其余問(wèn)題的答案。答案：(1) P2O3、P2O52.75 g、3.55 g(2)(20 XY) kJ·mol1(3)P(s)O2(g)=P2O3(s)H(20XY)kJ·mol118(14分)對(duì)金屬制品進(jìn)行抗腐蝕處理，可延長(zhǎng)其使用壽命。(1) 以下為鋁材表面處理的一種方法： 堿洗的目的是除去鋁材表面的自然氧化膜，堿洗時(shí)常有氣泡冒出，原因是_(用離子方程式表示)。為將堿洗槽液中鋁以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列試劑中的 _。 aNH3 bCO2 cNaOH dHNO3以鋁材為陽(yáng)極，在H2SO4 溶液中電解，鋁材表面形成氧化膜，陽(yáng)極電極反應(yīng)為_(kāi)。取少量廢電解液，加入NaHCO3，溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，產(chǎn)生沉淀的原因是_。解析：鋁能與強(qiáng)堿反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，Al(OH)3具有兩性，既能與強(qiáng)堿反應(yīng)也能與強(qiáng)酸反應(yīng)生成鹽和水，堿洗槽液中有AlO，故應(yīng)通入CO2來(lái)回收Al(OH)3，發(fā)生反應(yīng)2AlO3H2OCO2=2Al(OH)3CO或CO22H2OAlO=HCOAl(OH)3；若加HNO3，生成的沉淀還會(huì)繼續(xù)溶解。鋁為陽(yáng)極，會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)，表面形成氧化膜，必須有水參加，所以電極反應(yīng)式為：2Al3H2O6e=Al2O36H；加入NaHCO3溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，是由于廢電解液中含有Al3，和HCO發(fā)生了互促水解或HCO與H反應(yīng)使H濃度減小，產(chǎn)生Al(OH)3沉淀。答案：2Al2OH2H2O=2AlO3H2b2Al3H2O6e=Al2O36HHCO與H反應(yīng)使H濃度減小，產(chǎn)生Al(OH)3沉淀(2)鍍銅可防止鐵制品腐蝕，電鍍時(shí)用銅而不用石墨作陽(yáng)極的原因是 _。解析：電鍍銅時(shí)用銅做陽(yáng)極，陽(yáng)極上銅被氧化，電解質(zhì)溶液濃度不變，用銅作電極可及時(shí)補(bǔ)充電鍍液中消耗的Cu2，保持其濃度恒定，采用石墨無(wú)法補(bǔ)充Cu2。答案：陽(yáng)極Cu可以發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cu2(3)利用圖裝置，可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開(kāi)關(guān)K應(yīng)置于 _處；若X為鋅，開(kāi)關(guān)K置于M處，該電化學(xué)防護(hù)法稱為_(kāi)。解析：金屬的防護(hù)有犧牲陽(yáng)極保法和外加電源陰極保護(hù)法，若K置于N處，必須讓被保護(hù)的金屬接電源負(fù)極；若開(kāi)關(guān)K置于M處，形成原電池，鋅作負(fù)極，為犧牲陽(yáng)極保護(hù)法(或犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法)。答案：N犧牲陽(yáng)極保護(hù)法(或犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法)19(8分)將煤轉(zhuǎn)化成水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)為C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃燒的熱化學(xué)方程式為：C(s)O2(g)=CO2(g) H393.5 kJ·mol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H242.0 kJ·mol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJ·mol1請(qǐng)回答：(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫(xiě)出C(s)與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：_。(2)比較反應(yīng)熱數(shù)據(jù)可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃燒放出的熱量之和比1 mol C(s)完全燃燒放出的熱量多。甲同學(xué)據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化成水煤氣可以使煤燃燒放出更多的熱量”，乙同學(xué)根據(jù)蓋斯定律做出下列循環(huán)圖(見(jiàn)右圖)：并據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化成水煤氣再燃燒放出的熱量與煤直接燃燒放出的熱量相等”。請(qǐng)分析：甲、乙兩同學(xué)觀點(diǎn)正確的是_(選填“甲”或“乙”)；判斷的理由是_。(3)將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣作為燃料和煤直接燃燒相比有很多優(yōu)點(diǎn)，請(qǐng)列舉其中的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)_。(4)水煤氣不僅是優(yōu)良的氣體燃料，也是重要的有機(jī)化工原料。CO和H2在一定條件下可以合成：甲醇；甲醛；甲酸；乙酸。試分析當(dāng)CO和H2按11的體積比混合反應(yīng)，合成上述_(填序號(hào))物質(zhì)時(shí)，可以滿足“綠色化學(xué)”的要求，完全利用原料中的原子，實(shí)現(xiàn)零排放。解析：根據(jù)蓋斯定律將方程式合并即可得C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJ·mol1，由此可知煤轉(zhuǎn)化成水煤氣是吸熱反應(yīng)，而甲同學(xué)正是忽略了這個(gè)問(wèn)題，才誤認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣可以使煤燃燒放出更多的熱量”。CO和H2按11的物質(zhì)的量的比反應(yīng)合成物質(zhì)時(shí)符合“綠色化學(xué)”的要求，達(dá)到零排放，則合成的物質(zhì)的最簡(jiǎn)式應(yīng)滿足CH2O，則、符合。答案：(1)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJ·mol1(2)乙甲同學(xué)忽略了煤轉(zhuǎn)化為水煤氣要吸收熱量(或H1H2H3且H2>0)(3)減少污染，燃燒充分(4)20(10分)二氧化氮在加熱條件下能夠分解成一氧化氮和氧氣，該反應(yīng)進(jìn)行到45 s時(shí)，達(dá)到平衡(NO2濃度約為0.0125 mol·L1)。下圖中的曲線表示二氧化氮分解反應(yīng)在前25 s內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)程。(1)請(qǐng)計(jì)算前20 s內(nèi)氧氣的平均生成速率。解析：根據(jù)O2濃度的變化求出20 s內(nèi)O2的平均生成速率v(O2)5.5×104 mol·L1·s1。答案：5.5×104 mol·L1·s1(2)若反應(yīng)延續(xù)至70 s，請(qǐng)?jiān)谏蠄D中用實(shí)線畫(huà)出25 s至70 s的反應(yīng)進(jìn)程曲線。解析：根據(jù)45 s時(shí)達(dá)到平衡，NO2平衡濃度為0.0 125 mol·L1知4570 s時(shí)的反應(yīng)進(jìn)程曲線(2545 s為平滑下降，4570 s為水平線)。答案：下圖中實(shí)線(3)若反應(yīng)開(kāi)始時(shí)加入催化劑(其他條件都不變)，請(qǐng)?jiān)趫D上用虛線畫(huà)出加入催化劑后的反應(yīng)進(jìn)程曲線。解析：催化劑不改變平衡狀態(tài)，能加快反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，只要將圖中水平線的始點(diǎn)前移，用虛線描出一平滑曲線即可。答案：下圖中虛線(4)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：_。解析：根據(jù)平衡常數(shù)的概念直接寫(xiě)出。答案：K21(7分)將N2和H2按一定比例混合，其密度是相同狀況下H2的3.6 倍，取出0.5 mol該混合氣體充入密閉容器里，使之發(fā)生反應(yīng)并在一定條件下達(dá)到平衡，已知反應(yīng)達(dá)平衡后容器內(nèi)壓強(qiáng)是相同條件下反應(yīng)前的0.76倍，試求：(1)反應(yīng)前混合氣體中N2和H2的體積比。解析：N2和H2的混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量為3.6×27.2。所以。答案：14(2)達(dá)平衡時(shí)混合氣體中氨的物質(zhì)的量。解析：設(shè)平衡時(shí)消耗N2為x mol。N2(g)3H2(g) 2NH3(g)起始物質(zhì)的量/mol 0.5× 0.5× 0轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量/mol x 3x 2x平衡物質(zhì)的量/mol 0.1x 0.43x 2xn起0.5 moln平0.52x molT、V一定時(shí)，x0.06，n(NH3)0.06 mol×20.12 mol。答案：0.12 mol(3)平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率。解析：平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為×100%60%。答案：60%