高考化学二轮复习 专题六 物质结构与元素周期律限时集训 新人教版.doc

专题六 物质结构与元素周期律1.（2014天津市和平区期末）月球表面土壤里的种非常有用的资源可控核聚变的原料，关于的叙述正确的是 ( )。 a. 3he和4he是同种原子 b3he和4he互为同位素 c核聚变时，原子核发生了变化，发生了化学反应 d在3he中存在：质子数=中子数=核外电子数 1.【答案】b【解析】3he和4he 为he元素中子数不同的两种核素，二者互为同位素，a、d项错误，b项正确；化学变化只与核外电子有关，原子核不发生变化，c项错误。2.（2014湖南省五市十校期末联考）下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是a半导体材料砷化镓 b透明陶瓷材料硒化锌c吸氢材料镧镍合金 d超导材料k3c602.【答案】b【解析】砷和镓都是主族元素，a项错误；硒是主族元素，锌是副族元素，b项正确；镧和镍都是副族元素，c项错误；钾和碳都是主族元素，d项错误。3.(2014福建省厦门市期末)如果将前18号元素按原子序数递增的顺序排列，可形成右图所示的“蜗牛”形状，图中每个“”代表一种元素，其中点代表氢元素。下列说法不正确的是a.最简单气态氢化物的稳定性比小b.最高价氧化物对应水化物的酸性比弱c.金属性比弱d.原子半径比大3.【答案】a【解析】从图可知分别是氢、铍、碳、氧、钠、铝、硅。根据元素周期律：碳的非金属性比硅的强，故最简单气态氢化物的稳定性ch4比sih4强，a项错误；al为金属、硅为非金属，故最高价氧化物的水化物酸性h2sio3强，b项正确；钠元素在周期表中在铍的左下角，金属性钠比铍强，c项正确； 碳和氧在元素周期表处于同一周期，碳在氧的左侧，原子半径碳大于氧，d项正确。4.（2014江苏省无锡市期末）下列事实与碳、硅的非金属性强弱无关的是 ach4的热稳定性强于sih4 bh2co3的酸性强于h2sio3cco2能溶于水生成碳酸，而sio2却不溶于水d碳、硅同主族，原子半径碳小于硅4.【答案】 c【解析】气态氢化物的稳定性越强元素的非金属性越强，ch4的热稳定性强于sih4说明碳的非金属性强于硅，a项有关；最高价氧化物水化物的酸性越强元素的非金属性越强，h2co3的酸性强于h2sio3说明碳的非金属性强于硅，b项有关； 非金属氧化物的水溶性不能判断元素的非金属性强弱，c项无关；同主族元素的原子半径越小非金属性越强，碳的原子半径小于硅说明碳的非金属性强于硅，d项有关。5.（2014广东汕头期末）同主族常见的三种元素x、y、z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序为：hxo4hyo4hzo4，下列判断不正确的是ay 单质可以在海水中提取 b离子半径: xyc气态氢化物稳定性:hxhz d单质氧化性: yz 5.【答案】d【解析】从最高价氧化物的水化物可知化合价为+7价，故为第via族元素，非金属性xyi2，d项错误。6.（2014山东省烟台市期末）四种短周期元素在元素周期表中的位置如右图所示，其中z的原子半径最小。下列说法正确的是am元素一定为金属元素bx元素的最简单气态氢化物的热稳定性比z元素的大c若y元素存在最高价含氧酸，其酸性比x元素的最高价含氧酸弱dz元素与氢元素一定能形成原子个数比为11的共价化合物6.【答案】d【解析】从周期表结构可知，z只可能是o或f，若为n则不符合。m可能是铝或硅，a项错误；非金属性zx，故最简单气态氢化物的热稳定性z元素的比x的强，b项错误；非金属性y比x强，则y的最高价氧化物对应水化物的酸性较强，c项错误；o、f与氢可形成h2o2、hf，d项正确。7.（2014江苏省无锡市期末）五种短周期元素a、b、c、d、e的原子序数依次增大，a和c同族，b和d 同族，c离子和b离子具有相同的电子层结构。a和b、d、e均能形成共价型化合物。a和b形成的化合物在水中呈碱性，c和e形成的化合物在水中呈中性。下列说法正确的是 a五种元素中原子半径最大的是e，最小的是a ba和b、d、e均能形成共价型化合物中，稳定性最差的是a、d形成的化合物 ce最高价氧化物对应水化物化学式为h2eo4 dc的单质在空气中燃烧产物的化学式为c2o7.【答案】b【解析】c离子和b离子具有相同的电子层结构，则c在第三周期、b在第二周期，a能与b形成共价型分子，且溶液为碱性，故a、b分别为氢、氮，则c、d为钠、磷；钠与e元素形成的化合物溶液呈中性，e为氯。五种元素中原子半径最大的是钠（c元素），原子半径最小的氢（a元素），a项错误；非金属性np、clp，故磷与氢形成的化合物h、p最弱，b项正确；e是氯其最高价是+7价，故其最高价氧化物对应水化物的化学式为：hclo4，c项错误；钠在空气中燃烧的化学式为na2o2，d项错误。 8. （2014广东省江门市期末）下列有关叙述正确的是 ao和o中子数相同，质子数不同，互为同位素bh2o比h2s稳定，h-s键比h-o键更难断裂cna2o晶体中存在离子键，是离子化合物dna2o2晶体中阳离子与阴离子个数比为1:18.【答案】c【解析】o和o质子数都是8，中子数分别是8和10，a项错误；氧的非金属性比硫强，故h-o键比h-s键难断裂，b项错误；na2o是由na+和o2-组成的，二者通过离子键结合，c项正确；na2o2是由na+和o22-组成的，阳离子与阴离子之比为1:1，d项错误。9.（2014江西省吉安市期末）研究表明26al可以衰变为26mg，可以比较这两种元素金属性强弱的方法是 a比较这两种元素的单质的密度和熔点b在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氨水c将空气中久置的镁带和铝片分别置于热水中，并滴入酚酞溶液d用ph计分别测量相同物质的量浓度的氯化铝溶液和氯化镁溶液的ph9.【答案】d【解析】单质的密度和熔点为物理性质，不能作为判断金属性的依据，a项错误；氯化铝和氯化镁与过量氨水反应均产生白色沉淀，不能作为判断依据，b项错误；镁带和铝片表面形成致密的氧化膜，阻止镁、铝与水的反应，c项错误；利用同浓度mg2+与al3+水解溶液的酸性强弱，可以判断金属性强弱，d项正确。10.（2014福建省龙岩市期末）下列各组物质的性质比较中不正确的是a热稳定性：sih4ph3h2 sb酸性：hclo4h2so4h3 po4c碱性：naohmg(oh)2ai(oh)3d氧化性：f2c12br210.【答案】a【解析】si、p、s同周期，非金属性sips，故气态氢化物的稳定性：sih4ph3mgal，c项正确。xyzw11.（2014北京市西城区期末）x、y、z、w四种短周期元素在周期表中相对位置如下表所示，y是地壳中含量最高的元素。下列说法中不正确的是az的原子半径大于yby的非金属性强于wcw的氧化物对应的水化物都是强酸dx、z的最高价氧化物均可与naoh溶液反应11.【答案】 c【解析】地壳中含量最高的元素是氧，故x是c，y是o，z是al,w是s。原子半径：also，即alo，a项正确；同一主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，即非金属性：os，b项正确；硫的氧化物有so2和so3，so2的氧化物水化物为h2so3是一种弱酸，so3的氧化物水化物是h2so4是一种强酸，c项不正确；碳的最高价氧化是二氧化碳，铝的氧化物是三氧化二铝，二者都能与氢氧化钠溶液反应，d项正确。12.（2014山东省泰安市期末）短周期a、b、c、d的原子序数依次增大。a原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素b在同周期的主族元素中原子半径最大，元素c的合金是日常生活中常用的金属材料，d位于第via族。下列说法正确的是a.原子半径：dbcab.元素a、b的氧化物具有相同类型的化学键c.b、c、d的最高价氧化物对应的水化物能相互反应d.元素b和c的最高价氧化物对应水化物的碱性：cb12.【答案】c【解析】a原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，则a为碳；元素b的原子序数比碳大，且原子半径为同周期最大，则b为钠；则c、d为al、s。原子半径钠最大，a项错误；碳与氧形成共价键，钠与氧形成的化合物中存在离子键，也可以有非极性共价键，b项错误；b、c、d的最高价氧化物对应水化物分别为：naoh、al(oh)3、h2so4，naoh是强碱，al(oh)3是两性氢氧化物，故三中能够相互反应，c项正确、d项错误。13. (2014辽宁省大连市期末)已知x、y、z、w四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是a.z元素的原子半径可能比y元素的小b.w的原子序数可能是y的原子序数的2倍c.w的气态氢化物的稳定性一定比y的强d.z的化学活泼性一定比x强13.【答案】【解析】z元素在y的右下角，故原子半径z比y大，a项错误；若y、w分别是氧、硫，b项正确；若x、z、y、w为非金属，处于同主族，根据周期表中的位置关系，非金属性x大于z、y大于w，c、d项错误。14.（2014北京市东城区期末）短周期元素q、r、t、w在元素周期表中的位置如图所示，其中t所处的周期序述与主族序数相等。 （1）t的原子结构示意图是_。用化学方程式表示工业上常用于冶炼t单质的原理是_。 （2）与w同主族的某元素，其氢化物分子中含有18个电子，该分子中的共价键类型是_。（3）元素的非金属性：q_w（填“强于”或“弱于”），结合方程式阐述其原因是_ 。（4）甲是r的氧化物，通常状况下呈红棕色。现有一试管甲，欲使元素r全部转化为其最高价氧化物对应水化物，实验步骤：将盛有甲的试管倒扣在水槽中，_。14.【答案】（1） （2）极性共价键、非极性共价键（3）弱于co32-+h2ohco3-+oh-，碳酸根水解，而硫酸根不发生水解（4）向试管中缓慢通入足量的氧气【解析】（1）依据短周期元素q、r、t、w在周期表中的位置知，t为al，q为c，r为n，w为s。所以t的原子结构示意图为：，工业上常用电解法冶炼铝，化学方程式为：；（2）s元素位于第a族，与硫同族的元素是氧，氢化物含有18个电子的分子是h2o2，h2o2分子中含有极性共价键和非极性共价键；（3）据盐类水解规律，有弱才水解，越弱越水解可知，测量na2co3、na2so4溶液的ph，因co32水解： co32-+h2ohco3-+oh-，溶液ph大于7，而na2so4溶液的ph为7，故碳的非金属性弱于硫；（4）氮的氧化物中呈红棕色的是no2，由3no2+h2o=2hno3+no，2no+o2=2no2知，收集满no2的试管倒扣在水槽中若使水充满试管需向试管中缓缓通入氧气。 15.（2014贵州省六盘水市六校期末联考）x、y、z、m、g五种元素分属三个短周期,且原子序数依次增大。x、z同主族,可形成离子化合物zx ; y、m同主族,可形成my2、my3两种分子。（1）y在元素周期表中的位置为。（2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是(写化学式),非金属气态氢化物还原性最强的是(写化学式)。（3）x、y、z、m组成两种盐的溶液反应可产生my2气体，写出其反应离子方程式： （4）m的氧化物与g的单质的水溶液均有漂白性，相同条件下，相同体积的m的氧化物与y的单质混合通入品红溶液，品红溶液（填褪色或不褪色），原因（用化学方程式表示） 15.【答案】（1） 第二周期via族 hclo4 h2s hso3-+h+ = so2+ h2o 不褪色 ； cl2+so2 +2h2o =h2so4 +2hcl【解析】由题意可知x、y、z、m、g氢、氧、钠、硫和氯。（1）氧元素在元素周期表中位于第二周期第via族。（2）由于所给元素非金属性最强的元素是cl，其最高价氧化物对应的水化物为hclo4；而非金属性最弱的是硫，其氢化物还原性最强，化学式为h2s。（3）my2是so2，由四种元素组成的盐为nahso3和nahso4，nahso3为弱酸酸式盐hso3-不能拆、nahso4是强酸酸式盐hso4-可以拆，二者反应的离子方程式为：hso3-+h+ = so2+ h2o。（4）so2具有强还原性，cl2具有强氧化性，二者同体积混合通入品红溶液发生反应：cl2+so2 +2h2o =h2so4 +2hcl，品红溶液无明显变化（不褪色）。16.（2014天津市和平区期末）原子序数由小到大排列的四种短周期元素x、y、 z、w四种元素的原子序数之和为32，在周期表中x是原子半径最小的元素，y、z左右相邻，z、w位于同主族。m元素与x同主族，与w同周期。(1)m元素是_（填元素符号）。(2)z、w形成的气态氢物的稳定性为_.（填化学式）(3)写出m2z2的电子式_，写出m2z2与水反应的离子方程式_。(4)由x、y、z、w四种元素中的三种组成的种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，离子方程式为_。(5)由x、y、 z、w四种元素组成的一种离子化合物a，已知1mola能与足量naoh浓溶液反应生成标准状况下44.8l气体。a能与盐酸反应产生气体b，该气体能与氯水反应。则a是_（填化学式）。写出该气体b与氯水反应的离子方程式_。(6)由x、y、 z、w和fe五种元素组成的相对分子质量为392的化合物c,1mol c中含有6mol结晶水。对化合物c进行下实验：a取c的溶液加入过量浓naoh溶液并加热，产生白色沉淀和无色刺激性气味气体。过一段时间白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色；b另取c的溶液，加入过量bacl2溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解写出c的化学式为_。试写出c与m2z2按物质的量比1:2在溶液中反应的化学方程式_。16.【答案】（1）na （2）h2o h2s （3） 2na2o2+2h2o=4na+4oh-+o2（4）3cu+2no3-+8h+=3cu2+2no+4h2o （5）(nh4)2so3 so2+cl2+2h2o=4h+2cl-+so42-（6）(nh4)2fe(so4)26h2o 4(nh4)2fe(so4)26h2o +8na2o2=4fe(oh)3+8nh3+3o2+8na2so4+22h2o【解析】元素周期表中原子半径最小的元素是氢，为x元素，若z的原子序数为a，则（a-1）+a+(a+8)=3a+7=31，a=8，故y、z、w是氮、氧、硫；m元素与氢同主族，与硫同周期，则为钠。（4）hno3具有强氧化性，能够和铜反应，稀硝酸与铜反应生成no。（5）1mola能够与naoh反应产生气体44.8l，则该气体为nh3，为铵盐则1mola含有2molnh4+；滴加盐酸能够生成气体，则该气体是so2。二氧化硫具有强还原性，能够被氯气氧化：so2+cl2+2h2o=4h+2cl-+so42-。结合上述信息可知a为(nh4)2so3。（6）ac中加入naoh能够产生无色刺激性气味的气体，则为铵盐；同时生成的白色沉淀会变为灰绿色，最终变成红褐色，则c中含fe2+。b.c溶液中加入bacl2可生成难溶与盐酸的白色沉淀，则为硫酸盐。结合相对原子质量和结晶水，可推断其化学式为(nh4)2fe(so4)26h2o。（2）过氧化钠具有强氧化性，能够氧化fe2+为fe3+，因溶液呈碱性，同时生成fe(oh)3。根据二者比例可以配平反应方程式。专题七 化学反应速率和化学平衡1.(2014湖北省孝感市期末)在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应：a(g)+b(g)2c(g) h v逆 b、两过程达到平衡时，a的体积分数ct2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加cd、两过程达到平衡时，平衡常数i 1.【答案】c【解析】反应方程式两边气体的计量数相等。t1t2时间段，反应处于平衡状态，正逆速率相等，a项错误；从图看，逆反应速率瞬间增大，且反应速率逐渐变化，说明产物c的浓度瞬间增大，但因为温度不变，故平衡常数不会改变，b、d项错误，c项正确。2. (2014重庆市五区学业调研抽测)一定条件下，向密闭容器中加入x物质发生反应：3x(g) y(g) + z(g) h0，反应一段时间后改变某一个外界条件，反应中各时刻x物质的浓度如下表所示。下列说法中不正确的是反应时间（min）05151720x的浓度（moll1）1.00.40.40.70.7a05 min时，该反应的速率为v(x)=0.12 moll1min1b5 min时反应达到平衡，该温度下的平衡常数值为6.25c15 min时改变的条件可能是降低温度d从初始到18 min时，x的转化率为30 %2.【答案】c【解析】由题意知，5min内x的物质的量浓度减少：1.0mol/l-0.4mol/l=0.6mol/l，则该时间段x的反应速率为：v(x)=0.6moll-1/5min=0.12 moll1min1，a项正确；5min达到平衡时的平衡常数为：(0.2 moll-10.2 moll-1)/（0.4 moll-1）3=6.25（moll-1）-1，b项正确；从图像看，改变条件后平衡逆向移动，该反应是放热反应，若降低温度平衡正向移动，x的物质的量将增加，c项错误；18min时反应处于新的平衡状态，x的转化率为30%，d项正确。3. （2014山东省泰安市期末）两体积的密闭容器中均充入1mol x和1mol y，分别用于300和500开始发生反应：x（g）+y（g）3z（g）的含量（z%）随时间t的变化如图所示。已知在时刻改变了某一实验条件。下列判断正确的是a.曲线a是500时的图像b.正反应是吸热反应c.时刻可能是增大了压强d.时刻可能是降低了温度3.【答案】d【解析】从图可知，曲线b先达到平衡，则为500，但z的含量较低，故该反应是放热反应，a、b项错误；该反应是气体计量数增大的反应，增大压强平衡逆向移动，c项错误；降低温度，平衡正向移动，d项正确。4.(2014四川省成都市期末)已知且平衡体系的总质量【】与总物质的量【】之比在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 a. 温度：t1t2 b平衡常数：k(a)=k(b)k(c) c. 反应速率：d. 当 4.【答案】c【解析】该反应是两边计量系数增大的吸热反应。根据质量守恒定律，说明由t1到t2平衡逆向移动，则t2t1，a项错误；平衡常数只与温度有关，平衡常数：k(a)= k(c)t1，p2p1b该反应为放热反应 c若a=2，则a为液态或固态物质d增加b的物质的量，该反应的h增大 5.【答案】 d【解析】依据“先拐先平数值大”原则，由图1知，t2t1，由图2知，p2p1 ，a项正确；由图1知，t2t1，升高温度，c减小，说明升高温度平衡逆向移动，即正反应是放热反应，b项正确；若a为气体，则，两边气体计量数相等，压强增大平衡不移动，与图像2不符，故a为液态或固态， c项正确；增加b的物质的量，平衡正向移动，反应放出的热量增加，但h 不变，d项不正确。6.(2014江西省新余市期末)n2o5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生以下反应：2n2o5(g) 4no2 (g)+ o2(g) h 0 t1温度时，向密闭容器中通入n2o5，部分实验数据见下表：时间/s050010001500c(n2o5)/moll-15.003.522.502.50下列说法中不正确的是 ( )a500s内n2o5分解速率为2.9610-3moll-1s-1bt1温度下的平衡常数为k1=125，平衡时n2o5的转化率为50%ct1温度下的平衡常数为k1，t2温度下的平衡常数为k2，若t1t2，则k1k2d达平衡后其他条件不变，将容器的体积压缩到原来的1/2，则c(n2o5) 5.00 moll-16.【答案】c【解析】500s内n2o4的速率：v(n2o5)=（5.00moll-1-3.52 moll-1）/500s=2.9610-3moll-1s-1，a项正确；2n2o5(g) 4no2 (g)+ o2(g) 起始浓度（moll-1）：5.00 0 0 转化浓度（moll-1）：2.5 5 1.25平衡浓度（moll-1）：2.5 5 1.25n2o5转化率为：2.5/5100%=50%；平衡常数k =(541.25)/2.52=125(moll-1)3由于该反应是吸热反应，故温度升高平衡常数增大，c项错误；缩小体积，平衡逆向移动，n2o5浓度将大于原平衡的二倍，d项正确。7.（2014天津市和平区期末）一定温度下，在2l的密闭容器中，x、 y、z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：下列描述正确的是( )。a反应开始到10s，用z表示的反应速率为0.158 molb反应开始到l0s，x的物质的量浓度减少了0.79 molc反应开始到10s时，y的转化率为79.0%d反应的化学方程式为：7. 【答案】c【解析】10s内z的反应速率为：v=c/t=n/(vt)=1.58mol/(2l10s)=0.79mol/(ls)，a项错误；10s内x的物质的量浓度减少：（1.20mol-0.41mol）/2l=0.395moll-1，b项错误；10s内y的转化率为：（1mol-0.21mol）/1mol100%=79%，c项正确；从图中的变化量看，反应方程式为：x（g）+y（g）2z（g），d项错误。8.(2014江苏省镇江市期末)一定温度时，向容积为2l的密闭容器中充入一定量的so2和o2，发生反应2so2(g)+o2(g)2so3(g) h196kjmol1，一段时间后达平衡，反应过程中测定的部分数据见下表：反应时间/minn(so2)/moln(o2)/mol02151.2100.4150.8下列说法不正确的是a反应在前5min的平均速率为v (so2)=0.08moll1 min1b保持温度不变，向平衡后的容器中再充入1molso2和0.5molo2时，v (正) v (逆)c保持其他条件不变，若起始时向容器中充入2molso3，达平衡时吸收78.4kj的热量d相同温度下，起始时向容器中充入1.5mol so3，达平衡时so3的转化率为40%8.【答案】d【解析】根据反应方程式可推断相关数据如下：反应时间/minn(so2)/moln(o2)/mol02151.20.6100.80.4150.80.4前5min二氧化硫转化了0.8mol，故v (so2)=0.08moll1 min1，a项正确；再充入1molso2和0.5molo2（相当于对原平衡加压过程），平衡正向移动，b项正确；外界条件不变，充入2molso3达到平衡时平衡状态相同，则转化的so3的物质的量为0.8mol，吸收能量196kj/2mol0.8mol=78.4kj，c项正确；若充入1.5molso3，当转化率为40%反应未达到平衡，so3的转化继续进行，达到平衡时转化率提高，d项正确。9.（2014北京市西城区期末）一定温度下的密闭容器中，反应2so2(g)+o2(g) 2so3 (g) 达到平衡。缩小容器容积，对反应产生影响的叙述不正确的是a使平衡常数k增大 b使平衡向正反应方向移动c使so3的浓度增大 d使正反应速率大于逆反应速率9.【答案】 a【解析】平衡常数k只与温度有关，与其他因素无关，a项不正确； 2so2(g)+o2(g) 2so3 (g)正反应是气体体积减小的反应，缩小体积增大压强平衡向正反应方向移动，b项正确；缩小容器体积，平衡混合物中各种物质的浓度均增大，c项正确；增大压强，平衡向正反应方向移动，正逆反应速率都增大，但正反应速率大于逆反应速率，d项正确。10.(2014安徽省池州市期末)对于反应n2（g）+3h2（g）2nh3（g） h=92kj/mol，若只改变下列一个条件，一定能增大正反应速率且使平衡向正反应方向移动的是（ ） a升高温度 b增大容器体积 c降低c（nh3） d将三种物质浓度均增大到原来的2倍10.【答案】d【解析】升高温度，反应速率增大，该反应是放热反应，平衡逆向移动，a项错误；增大容器体积（减压过程），反应速率降低，平衡逆向移动，b项错误；降低nh3的浓度，反应速率降低，平衡正向移动，c项错误；三种物质的浓度均增大（加压过程），速率增大，平衡正向移动，d项正确。11.(2014福建省龙岩市期末)汽车尾气净化中的一个反应如下：在一容积为5l的恒容密闭容器中充入0.2 mol no和0.5mol co，5 min后该反应达到平衡，此时n2的物质的量为0.06mol。下列说法正确的是a达到平衡后，若只升高温度，化学平衡正向移动b达到平衡后，再通入稀有气体，逆反应速率增大c使用催化剂，平衡常数不变d05 min内，no的反应速率为2.41 0-3 moll一1min一111.【答案】c【解析】该反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，a项错误；恒容条件下，通入稀有气体，不会使原反应体系中各组分浓度发生变化，平衡不移动， b项错误；催化剂只能改变反应速率，平衡常数只与温度有关，c项错误；05min内，no反应速率：v（no）=2v（n2）=20.06mol/（5l5min）=4.810-3 moll-1min-1，d项错误。12.（2014江苏省无锡市期末）处于平衡状态的反应2 h2 s(g) 2h2(g)+s2(g) h0，不改变其他条件的情况下合理的说法是a加入催化剂，反应途径将发生改变，h也将随之改变b升高温度，正逆反应速率都增大，h2s分解率也增大 c增大压强，平衡向逆反应方向移动，将引起体系温度降低d若体系恒容，注入一些h2后达新平衡，h2浓度将减小12.【答案】b【解析】焓变是一个状态函数，与反应发生的途径无关，a项错误；温度升高，正逆反应速率均增大，因该反应是吸热反应，故平衡正向移动，分解率增大，b项正确；该反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡逆向移动，逆向反应是放热反应，会使体系温度升高，c项错误；体系中注入h2，体系将向h2浓度降低方向移动，但最终h2的浓度增大，d项错误。13.（2014河南省开封市第一次模拟）能源问题是人类社会面临的重大课题，甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，研究甲醇具有重要意义。(1)用co合成甲醇的反应为：；在容积为1l的密闭容器中分别充入1molco和2molh2，实验测得甲醇的物质的量和温度、时间的关系曲线如右图所示。则该正反应的h_0（填“”或“=”），判断的理由是_。 (2)利用工业废气中的co2可制取甲醇，其反应为：。常温常压下已知下列反应的能量变化如下图所示：由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式为_。为探究用co2来生产燃料甲醇的反应原理，现进行如下实验：在一恒温恒容密闭容器中，充入1molco2 和3molh2，进行上述反应。测得co2和ch3oh(g)的浓度随时间变化如右图所示。从反应开始到平衡，v(h2)=_ ；该温度下的平衡常数数值k=_。能使平衡体系中n(ch3oh)/n(co2)增大的措施有_（任写一条）。(3)工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种。 甲醇蒸汽重整法。主要反应为：。设在容积为2.0l的密闭容器中充入0. 60 molch3oh(g)，体系压强为p1，在一定条件下达到平衡时，体系压强为p2，且p1/p2 =2.2，则该条件下ch3oh的平衡转化率为_ 。 甲醇部分氧化法。在一定温度下以ag/ceo2zno为催化剂时原料气比例对反应的选择性（选择性越大，表示生成的该物质越多）影响关系如右图所示。则当n(o2)n(ch3oh) =0.25时。ch3oh与o2发生的主要反应方程式为_ 。在制备h2时最好控制n(o2)/n(ch3oh)=_。13.【答案】（1） 温度升高，平衡时甲醇的量减少，平衡逆向移动，则正反应放热（或温度升高，平衡常数减小，平衡逆向移动，则正反应放热）（2）co2(g)+3h2(g)=ch3oh(l)+h2o(l) h=-50kj/mol 0.225mol/(lmin) 5.3 降低温度（或加压或增大h2的物质的量或将h2o(g)从体系中分离等）（3）60% 2ch3oh+o22hcho+2h2o 0.5 【解析】（1）从图上看，温度由300升高到500，平衡常数从2.4210-4，降低到2.0010-6，即升高温度平衡逆向移动，说明逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应。（2）从图示可写出以下两个反应的热化学方程式：co(g)+h2o (l)= co2(g)+h2(g) h=-41kj/molco(g)+2h2(g)=ch3oh(l) h=-91kj/mol根据盖斯定律，-可得：co2(g)+3h2(g)=ch3oh(l)+h2o(l) h=-50kj/molv(h2)= 3v(co2)=（1.00moll-1-0.25moll-1）/10min3=0.225 mol/(lmin)达到平衡时，co2、h2、ch3oh、h2o的物质的量浓度分别为0.25 moll-1、0.75 moll-1、0.75 moll-1、0.75 moll-1，该温度下平衡常数为：k=c(ch3oh)c(h2o)/c(co2)c3(h2)=（0.750.75）/(0.250.753)=16/3=5.3。n(ch3oh)/n(co2)增大，即改变条件后，平衡向正反应反应移动，因该反应是气体体积减小的放热反应，故可通过降低温度（或加压或增大h2的物质的量或将h2o(g)从体系中分离）等方式进行。（3）反应达到平衡时，总物质的量：0.6mol2.2=1.32mol n 1mol 2 n(ch3oh) 0.72n(ch3oh)=0.36mol，甲醇的转化率为：0.36mol/0.6mol100%=60%。从图上看，n(o2)n(ch3oh) =0.25时，hcho的选择性较大，则反应的方程式为：2ch3oh+o22hcho+2h2o。从图看，n(o2)n(ch3oh) =0.5时，h2的选择性增大。14.（2014北京市西城区期末）（10分）科学家开发出一种“洁净煤技术”，通过向地下煤层“气化炉”中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出高热值的煤炭气，其主要成分是co和h2。“气化炉”中主要反应有：c(s)+h2o(g)co(g)+ h2(g) h = +131.3 kjmol1co(g)+h2o(g)co2(g)+ h2(g) h = -41.2 kjmol1（1）气化炉中co2与c反应转化为co，该反应的热化学方程式是_。（2）用煤炭气合成甲醇的反应为co(g)+2h2(g) ch3oh(g)。在密闭容器中，将co和h2按物质的量12混合反应，co的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。 生成甲醇的反应为_反应（填“放热”或“吸热”）。 图中两条曲线分别表示压强为0.1 mpa和5.0 mpa下co转化率随温度的变化，其中代表压强是5.0 mpa的曲线是_（填“a”或“b”）。 在不改变反应物用量的前提下，为提高co转化率可采取的措施有_（答出一种即可）。 压强为0.1 mpa、温度为200时，平衡混合气中甲醇的物质的量分数是_。（3）某新型电池以熔融碳酸盐作电解质，在650下工作，负极通入煤炭气，正极通入空气与co2的混合气。电池的正极反应式为o2+2co2+4e=2co32，负极反应式为co+co32-2e=2co2和_。14.【答案】（1）c(s)+ co2(g)2co(g) h = +172.5 kjmol-1 （3分）（2）放热 （1分） a （1分）降温或加压（1分） 25%（2分）（3）h2 + co32 2eh2o + co2 （2分）【解析】（1）利用盖斯定律，结合已知的热化学方程式，c(s)+h2o(g)co(g)+ h2(g) h = +131.3 kjmol1 co(g)+h2o(g)co2(g)+ h2(g) h = -41.2 kjmol1 得： c(s)+ co2(g)2co(g) h = +172.5 kjmol-1（2）观察图像知，温度升高，co的平衡转化率降低，co(g)+2h2(g) ch3oh(g)平衡逆向移动，该反应为放热反应；co(g)+2h2(g) ch3oh(g)正反应是一个气体体积减小的放热反应，增大压强平衡正向移动，co的平衡转化率增大，则曲线a的压强大于曲线b，即曲线a代表压强是5.0 mpa；由于co(g)+2h2(g) ch3oh(g)正反应是一个气体体积减小的放热反应，在不改变反应物用量的前提下，为提高co转化率应使平衡正向移动，可采取的措施有降低温度或增大压强；观察图像知, 0.1 mpa、200时，co的平衡转化率为50，利用三段式可知：平衡混合气中甲醇的物质的量分数：w(ch3oh)=0.5/0.5+1+0.5=25%；（3）煤炭气的主要成分为co2和h2,在燃料电池中，负极通入燃料，正极通入氧气，熔融碳酸盐作电解质，所以正极反应式为o2+2co2+4e=2co32，负极反应式为co+co32-2e=2co2和h2 + co32 2eh2o + co2。15.(2014甘肃省兰州市第一次诊断)二甲醚（ch3och3）是一种重要的精细化工产品，被认为是二十一世纪最有潜力的燃料（已知：ch3och3（g）+3o2（g）=2co2（g）+3h2o（l） h=-1455kj/mol）。同时它也可以作为制冷剂而替代氟氯代烃。工业上制备二甲醚的主要方法经历了三个阶段：甲醇液体在浓硫酸作用下或甲醇气体在催化作用下直接脱水制二甲醚；2ch3ohch3och3h2o合成气co与h2直合成二甲醚：3h2(g)3co(g)ch3och3(g)co2(g) h247kj/mol天然气与水蒸气反应制备二甲醚。以ch4和h2o为原料制备二甲醚和甲醇工业流程如下：（1）写出co（g）、h2（g）、o2（g）反应生成co2（g）和h2o（1）的热化学方程式 。（2）方法中用甲醇液体与浓硫酸作用直接脱水制二甲醚，尽管产率高，但是逐步被淘汰的主要原因是 。（3）在反应2中，一定条件下发生反应3h2(g)3co(g)ch3och3(g)co2(g)在密闭容器中达到平衡后，要提高co的转化率，可以采取的措施是_。a低温高压 b加催化剂 c增加co浓度 d分离出二甲醚（4）在反应室3中，在一定温度和压强条件下发生了反应：3h2(g)co2(g)ch3oh(g)h2o (g) h0反应达到平衡时，改变温度（t）和压强（p），反应混合物ch3oh“物质的量分数”变化情况如图所示，关于温度（t）和压强（p）的关系判断正确的是 （填序号）。a. p3p2 t3t2 b. p2p4 t4t2c. p1p3 t1t3d. p1p4 t2t3（5）反应室1中发生反应：ch4(g)h2o(g)co(g)3h2(g) h0写出平衡常数的表达式： 。如果温度降低，该反应的平衡常数 。（填“不变”、“变大”、“变小”）（6）将ch4设计成燃料电池，其利用率更高，装置示意如右图（a、b为多孔性碳棒）。持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷体积vl。 0v44.8 l时，电池总反应方程式为 ； 44.8 lv89.6 l时，负极电极反应为 。15.【答案】（1）co（g）+h2（g）+o2（g）=co2（g）+h2o（l） h=-567.3kj/mol（2）浓硫酸对设备腐蚀性严重，环境污染严重，操作条件恶劣。（3）ad （4）cd （5） 变小（6）ch4+2o2+2koh=k2co3+3h2o ch4-8e-+9co32-+3h2