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高二化学 化学反应原理专题训练 201210291在一定温度下的定容密闭容器中,当物质的下列物理量不再变化时,不能说明反应A(s)2B(g)C(g)D(g)已达平衡状态的是A混合气体的压强 B混合气体的密度C气体的平均相对分子质量 DB的物质的量浓度【答案】A【解析】在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态,所以选项D可以说明。分解反应式可知,反应前后体积不变,所以压强和气体的物质的量都是不变的,因此A不正确;密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中容积始终是不变的,但质量水变化的,所以选项B可以说明;混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值,物质的量不变,但质量是变化的,所以选项C也可以说明。答案选A。2下列说法中,可以证明反应N23H22NH3已达到平衡状态的是A3v(H2) = 2v(NH3) B3v正(H2) = 2v逆(NH3) C3v(N2) = v(H2) D2v正(N2) = v逆(NH3)【答案】D【解析】在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。所以如果反应速率的方向相反,且满足反应速率之比是相应的化学计量数之比,则就能说明反应已经达到平衡状态,因此根据方程式可知,选项D正确。3一定温度下的恒容容器中,发生反应A(s)+2B(g)=当C(g)+D(g),下列能表示该反应已达平衡状态的是A.2v(B)正=V(D)逆B混合气体的密度保持不变C气体总物质的量不随时间变化而变化D混合气体的压强不随时间变化而变化【答案】B【解析】在一定条件下,当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态,是化学平衡状态。A中反应速率的方向相反,但不满足速率之比是相应的化学计量数之比,不正确。密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中容积始终是不变的,但质量是变化的,所以B正确;根据方程式可知,反应前后体积是不变的,所以气体的物质的量和压强都是不变的,因此CD不正确,答案选B。4在一定条件下,可逆反应X(g)3Y(g)2Z(g)达到平衡时有50%的Y转化为气体Z,若X的转化率为25%,则起始时充入容器的X与Y的物质的量之比应为( )A. 3:2B. 2:3C. 1:3D. 1:2【答案】B【解析】设起始时充入容器的X与Y的物质的量分别是x和y,则根据方程式可知0.25x0.5y13,解得xy23,答案选B。5一定条件下,对于可逆反应X(g)3Y(g)2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为01 mol/L、03 mol/L、008 mol/L,则下列判断正确的是 ()Ac1c231B平衡时,Y和Z的生成速率之比为23Cc1的取值范围为004 mol/Lc1014 mol/LDX、Y的转化率相等【答案】D【解析】根据方程式可知,解得c1c213,即二者的起始浓度之比恰好等于相应的化学计量数之比,所以X、Y的转化率相等,A不正确,D正确;反应速率之比是相应的化学计量数之比,所以平衡时,Y和Z的生成速率之比为32,B不正确;如果反应向正反应方向进行,则(c10.1)20.08c3,解得c1014 mol/L。如果反应向逆反应方向进行,则c1只要大于0即可,所以选项C也不正确,答案选D。6某温度下,将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中,发生反应:aA(g)B(g)C(g)D(g),5 min后达到平衡已知该温度下其平衡常数K1,若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则 ()Aa3 Ba2CB的转化率为40% DB的转化率为60%【答案】C【解析】温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,说明反应前后气体的体积是不变的,即a1。设平衡时消耗A和B都是x,则生成C和D都是x,所以有,解得x1.2mol,所以B的转化率是1.230.4,答案选C。7某温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡时,各物质的物质的量之比为n(A)n(B)n(C)=221。保持温度不变,以221的物质的量之比再充入A、B、C,则( )A平衡不移动 B再达平衡时,n(A)n(B)n(C)仍为221C再达平衡时,C的体积分数增大 D再达平衡时,正反应速率增大,逆反应速率减小【答案】C【解析】保持温度不变,以221的物质的量之比再充入A、B、C,相当于缩小容器的容积,增大压强,平衡向正反应方向移动,所以选项C正确,其余都是错误的。8在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:a(g)+b(g) 2c(g) H10进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功),下列叙述错误的是( )A.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变 B.等压时,通入z气体,反应器中温度升高C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变D.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大【答案】A【解析】等压时,通入惰性气体,则容器容积扩大,物质的浓度减小,前者平衡不移动,后者平衡向逆反应方向,反应放热,因此温度升高,所以导致前者向逆反应方向移动,c的物质的量增加,A不正确;等压时,通入z气体,平衡向逆反应方向,反应放热,因此温度升高,B正确;等容时,通入惰性气体,浓度不变,平衡不移动,C正确;等容时,通入z气体,平衡向逆反应方向,y的浓度增大,D正确,答案选A。9下列事实中不能用勒夏特列原理来解释的是( )A.向H2S水溶液中加入NaOH有利于S2-增多B.鼓入过量空气有利于SO2转化为SO3C.高压对合成氨有利D.500 左右比室温更有利于合成氨的反应 (合成氨反应是放热反应)【答案】D【解析】如果改变影响平衡的一个条件,则平衡就向能够减弱这种改变的方向进行,这就是勒夏特列原理,该原理适用于所有的平衡体系。氨气的合成是放热反应,根据勒夏特列原理可知,高温不利于氨气的合成,所有答案选D。10可逆反应:3A(g) 3B(?)C(?)(H0),随着温度升高,气体平均相对分子质量有变小趋势,则下列判断正确的是( )A. B和C可能都是固体 B. B和C只能有一个是气体C. B和C一定都是气体 D. 若C为固体,则B一定是气体【答案】D【解析】混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值,由于正反应是吸热反应,所以升高温度,平衡向正反应方向移动,所以如果BC都是气体,则可能正确。如果BC都不是气体,则相对分子质量不变。如果C是固体,B是气体,也是正确的,因此正确的答案选D。11在可逆反应:X(g)2Y(g)2Z(g)(H0),为了有利于Z的生成,应采用的反应条件是( )A. 高温高压B. 高温低压 C. 低温高压D. 低温低压【答案】A【解析】根据方程式可知,该反应是体积减小的、吸热的可逆反应,所以要有利于Z的生成,应该是高温高压,答案选A。12在一密闭容器中,反应aA(g)bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,则下列说法不正确的是A平衡向正反应方向移动了 B物质A的转化率增大了C物质B的质量分数增加了 Dab【答案】D【解析】将容器体积增加一倍的瞬间,B的浓度是原来的50%。但最终平衡时B的浓度是原来的60%,这说明降低压强平衡向正反应方向移动,所以正反应是体积增大的,即a小于b,所以答案选D。13某温度时,一定压强下的密闭容器中发生反应:aX(g)+bY(g) cZ(g)+dW(g),达平衡后,保持温度不变压强增大至原来的2倍,当再达到平衡时,W的浓度为原平衡状态的1.8倍,下列叙述正确是( )A. 平衡正移 B. (a+b)(c+d) C. Z的体积分数变小 D. X的转化率变大【答案】C【解析】保持温度不变压强增大至原来的2倍的瞬间,W的浓度为原平衡状态的2倍,但最终平衡时,W的浓度为原平衡状态的1.8倍,这说明增大压强,平衡向逆反应方向移动,即正反应是体积增大的,因此选项C正确,其余都是错误的,答案选C。14在密闭容器中进行反应:X2(g)Y2(g)2Z(g)。已知X2、Y2、Z起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L 、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度不可能是( )A. Z为0.3mol/L B. Y2为0.35mol/L C. X2为0.15mol/LD. Z为0.4mol/L 【答案】D【解析】由于是可逆反应,转化率达不到100,所以选项ABC都是可能的,选项D不可能,因为此时物质X2的浓度为0,答案选D。15某反应2AB(g) C(g)3D(g)在高温时能自发进行,其逆反应在低温下能自发进行,则该反应的正反应的H、S应为( )AH0,S0 BH0,S0 CH0,S0 DH0,S0【答案】A【解析】根据方程式可知,正反应是熵值增大的。由于正反应在高温下自发进行,所以根据GHTS可知,正反应是吸热反应,答案选A。16一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图的是ACO2(g) + 2NH3(g)CO(NH2)2(s) + H2O(g); H0BCO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g); H0CCH3CH2OH (g)CH2CH2(g) + H2O(g); H0D2C6H5CH2CH3(g) + O2(g)2 C6H5CH=CH2(g) + 2H2O(g); H0【答案】A【解析】A中反应是体积减小的、放热的可逆反应,所以温度越低、压强越大,水蒸气的含量越高,正确、B中反应前后体积不变,改变压强平衡不移动,不正确。C中是吸热反应,升高温度,水蒸气的含量增大,不正确。D中反应是体积增大的,增大压强平衡向逆反应方向移动,水蒸气含量降低,不正确,答案选A。17反应2X(g)Y(g) 2Z(g) H在不同温度(T1、T2)及压强(P1、P2)下产物Z的物质的量n(Z)与反应时间(t)的关系如下图所示,下列判断正确的是AT1T2 P1P2 H0BT1T2 P1P2 H0CT1T2 P1P2 H0DT1T2 P1P2 H0【答案】C【解析】反应是体积减小的可逆反应,所以增大压强平衡向正反应方向移动,即Z的物质的量增加,所以根据图像可知,当温度相同时,P1大于P2。当压强相同时,温度为T1的首先平衡,说明温度是T1大于T2。但温度越高,Z的量越少。说明升高温度,平衡向逆反应方向移动,因此正反应是放热反应,答案选C。18反应A(g)+2B(g)=C(g)的反应过程中能量变化如右下图所示。曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化。下列相关说法正确的是A该反应是吸热反应B催化剂改变了该反应的焓变C催化剂降低了该反应的活化能D该反应的焓变H=【答案】C【解析】根据图像可知,反应物的能量高于生成物的,因此是放热反应,A不正确;催化剂能降低反应的活化能,但不能改变反应热,因此C正确,B不正确;反应热是419kJ/mol510kJ/mol91kJ/mol,D不正确,答案选C。19在密闭容器中,反应X2(g)Y2(g) 2XY(g)Hc(NH4+)c(H+)c(OH-)BpH=8的氨水与氯化铵的混合溶液中:c(Cl-)c(NH4+)C0.1mol/L 的Na2S溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)DpH=3的一元酸和pH=11的一元强碱等体积混合后的溶液中:c(OH-)=c(H+)【答案】C【解析】A不正确,溶液也可能是显碱性的;B中溶液显碱性,则根据电荷守恒可知,c(Cl-)c(NH4+),B不正确;C中符合质子守恒,正确;如果酸是弱酸,则酸过量,溶液显酸性,D不正确,答案选C。37下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是A物质的量浓度相等的(NH4)2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中c(NH4): (NH4)2SO4 NH4HSO4 NH4ClB向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液:c(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH) C1.0mol/L Na2CO3溶液:c(OH)2c(HCO3)c(H)c(H2CO3)D某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液中:c(H+)c(Na)c(OH)c(HA)c(A2)【答案】A【解析】硫酸氢铵钠电离出氢离子,实验抑制NH4的水解,则A正确;根据电荷守恒可知,选项B是错误的;C不正确,不符合质子守恒;D不正确,不符合电荷守恒,答案选A。38关于浓度均为0.1 mol/L的三种溶液:氨水、盐酸、氯化铵溶液,下列说法不正确的是A. c(NH4+):B水电离的氢离子浓度 C.和等体积混合后的溶液:c(H+)c(OH)+c(NH3H2O)D.和等体积混合后的溶液呈碱性:c(Cl)c(NH4+)c(OH)c(H+)【答案】BD【解析】氯化铵是强电解质,完全电离,氨水是弱碱,部分电离,所以A正确;盐酸是强酸,氢离子大,对水的抑制程度大,B不正确,水电离的氢离子浓度应该是;C中符合质子守恒,正确;D不正确,因为不符合电荷守恒,所以答案选BD。39常温下,0.1molL1某一元酸HA溶液中c(OH)/c(H)=1108。下列叙述正确的是( ) A由pH=3的HA与pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液中c(Na)c(A)c(OH) c(H)B 该溶液中由水电离出的c(H)=11011molL1C浓度均为0.1molL1的HA和NaA溶液等体积混合后,若溶液呈酸性,则 c(A)c(HA)c(Na)c(H)c(OH) D0.1molL1HA溶液与0.05molL1溶液等体积混合后所得溶液中c(H)c(HA)= c(A)c(OH)【答案】B【解析】c(OH)/c(H)=1108,则根据水的离子积常数可知,c(H)=1103molL1,所以HA是弱酸。酸是抑制水的电离的,因此溶液中由水电离出的c(H)=11011molL1,B正确;A不正确,HA是过量的,溶液显酸性;C中溶液显酸性,说明HA的电离程度大于NaA的水解程度,C不正确,应该是c(A)c(HA);D中不符合质子守恒,答案选B。40下列溶液一定呈中性的是( )ApH=7的溶液Bc(NH4+)=c(Cl-)的NH4Cl和氨水的混合溶液CPH=2的CH3COOH和PH=12的NaOH溶液等体积混合DCH3COONa溶液【答案】B【解析】只要溶液中氢离子浓度大于OH浓度,溶液就显酸性,小于则显碱性,等于显中性。所以根据电荷是可知,选项B中c(OH) c(H+);A无法确定,C显酸性,D显碱性,答案选B。41下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是( )A将水加热到120,pH=6:c(OH) c(Na+)C0.lmoIL-1的硫酸铵溶液中:c(NH+4) c(SO2-4) c(H+)DpH=2的一元酸和pH=12的一元强碱等体积混合:c(OH)= c(H+)【答案】C【解析】只要水都是显中性的,c(OH) c(H+),A不正确;根据电荷守恒c(CH3COO)c(OH)= c(H+)c(Na+)可知,选项B中c(CH3COO) c(Na+),B不正确;D中酸不一定是强酸,所以反应后溶液不一定显中性,D不正确,答案选C。42今有室温下四种溶液,有关叙述不正确的是( )pH111133溶液氨水氢氧化钠溶液醋酸盐酸A、分别加水稀释10倍,四种溶液的PHB、中分别加入适量的氯化铵晶体后,两溶液的pH均减小C、两溶液等体积混合,所得溶液中c(Cl)c(NH4+)c(OH)c(H+)D、Va L与VbL溶液混合后,若混合后溶液PH = 4,则Va : Vb = 11 : 9【答案】C【解析】氨水是弱碱,氢氧化钠是强碱,醋酸是弱酸,盐酸是强酸。弱电解质存在电离平衡,稀释促进电离,所以A正确;NH4结合OH降低OH的浓度,pH减小,B正确;根据电荷守恒可知c(Cl)c(OH)c(NH4+)c(H+),选项C不正确;D中溶液显酸性,盐酸过量,所以有,解得Va : Vb = 11 : 9,答案选C。43 25时,将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中,当溶液的pH7时,下列关系正确的是( )A. c(NH4+) = c(SO42-) B. c(NH4+)=2c(SO42)C. 2c(NH4+)=c(SO42-) D. c(OH)+c(SO42-) = c(H+)+c(NH4+)【答案】B【解析】根据电荷守恒可知, c(OH)+2c(SO42-) = c(H+)+c(NH4+).由于pH7,说明c(OH) = c(H+),所以c(NH4+)=2c(SO42),答案选B。44常温时,将V1 mL C1 molL-1的氨水滴加到V2mL C2 molL-1的盐酸中,下述结论中正确的是( )A.若混合溶液的pH=7,则C1V1 C2V2B.若V1=V2, C1=C2,则混合液中c(NH4+)=c(Cl_)C. 若混合溶液的pH=7, 则混合液中c(NH4+)=c(Cl_)D. 若V1=V2,且混合液的pH7,则一定有C1C2【答案】AC【解析】由于氨水是弱碱,二者恰好反应时,溶液显酸性。如果溶液显中性,说明氨水一定是过量的,A正确,B、D不正确。根据电荷守恒可知c(NH4+)c(H+)=c(Cl_)c(OH),所以选项C正确。答案选AC。45下列有关热化学方程式的评价合理的是 实验事实热化学方程式评价A已知H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)H57.3 kJmol-1,将稀硫酸与稀氢氧化钡溶液混合H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq) BaSO4(s)+ 2H2O(l) H114.6 kJmol-1正确B醋酸与稀氢氧化钠溶液混合CH3COOH(aq)+NaOH(aq)NaCl(aq)+H2O(l) H57.3kJmol-1不正确;因为醋酸状态为“aq”,而不是“l”。C160 g SO3气体与适量水恰好完全反应生成H2SO4,放出热量260.6 kJSO3(g)+H2O(l)H2SO4(aq) H130.3 kJmol-1不正确;因为反应热为H260.6 kJmol-1D已知25、101 kPa下,120g石墨完全燃烧放出热量3935.1 kJC(s)+O2(g)CO2(g) H393.51 kJmol-1不正确;同素异形体要注名称:C(石墨) 【答案】D【解析】A不正确,因为硫酸钡是沉淀。B不正确,在溶液中进行,就是aq。C不正确,80g三氧化硫放出的热量就是130.3 kJ,所以正确的答案选D。46向1 L pH2的盐酸和醋酸溶液中,分别投入0.65 g锌粒,则下图中比较符合客观事实的是 【答案】C【解析】0.65 g锌粒是0.01mol,盐酸是强酸,起物质的量是0.01mol,所以盐酸不足,生成氢气是0.005mol。醋酸是弱酸,其浓度大于0.01mol/L,所以锌不足,即醋酸产生的氢气多。由于在反应过程中,产生会继续电离出氢离子,所以醋酸的反应速率快,答案选C。47水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是 ( )A图中五点KW间的关系:BCA=D=EB若从A点到D点,可采用:温度不变在水中加入少量的酸C若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显中性D若从A点到C点,可采用:温度不变在水中加入适量的NH4Cl 固体的变化【答案】C【解析】根据图像可知,ADE三点的温度相同,都小于C点,C点小于B点。由于电离是吸热的,所以水的离子积常数随温度的升高而增大,A正确,D不正确。从AD,氢离子浓度增大,所以在温度不变时,加入酸即可,B正确。B点根据图像可知,水的离子积常数是11012,所以pH=10的KOH溶液的浓度是0.01mol/L,因此酸和碱恰好反应,溶液显中性,C正确。答案选D。48(15分)(1)氯化铝水溶液呈 性,原因是(用离子方程式表示): 。把AICI3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是 ,Al2(SO4)3溶液蒸干最后得到的固体产物是 ;(2)NaHCO3的水溶液呈 (填“酸”、“中”或“碱”)性,实验室保存NaHCO3溶液的试剂瓶应用 塞,原因是 (写出有关的离子方程式);(3)普通泡沫灭火器是利用NaHCO3溶液跟Al2(SO4)3溶液混合,产生大量的气体和沉淀,气体将混合物压出灭火器,相关反应的离子方程式是 。(4)现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:硫酸、醋酸、氢氧化钠、氯化铵、醋酸铵、硫酸铵、硫酸氢铵、氨水。、四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号) ;、五种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是(填序号) 。【答案】(1)酸 Al3+ + 3H2OAl(OH)3+ 3H+ Al2O3 Al2(SO4)3(2)碱 橡皮 HCO + H2OH2CO3 + OH 2OH +SiO2 SiO2+ H2O(3)3HCO+ Al3+ Al(OH)3+ 3CO2 (4)、 ; 、【解析】(1)氯化铝是强酸弱碱盐,水解显酸性,方程式为Al3+ + 3H2OAl(OH)3+ 3H+ ;由于水解是吸热的,所以升高温度,促进水解,且氯化氢极易挥发,所以最终得到的是氢氧化铝,灼烧得到氧化铝。由于硫酸是难挥发性的,所以将硫酸铝溶液蒸干,得到的是Al2(SO4)3。(2)碳酸氢钠由于水解程度大于电离程度,所以溶液显碱性。由于碱能和玻璃中的二氧化硅反应生成黏性强的硅酸钠,而使瓶塞和瓶口打不开,所以应该用橡皮塞。方程式为HCO + H2OH2CO3 + OH 2OH +SiO2 SiO+ H2O。(3)碳酸氢钠和硫酸铝水解相互促进,生成氢氧化铝和CO2,方程式为3HCO+ Al3+ Al(OH)3+ 3CO2 。(4)酸或碱的溶液中氢离子浓度或OH浓度越大,对水的抑制程度越大。硫酸是二元强酸,氢氧化钠是一元强碱,醋酸是弱酸,氯化铵水解促进水的电离,所以、四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是、;醋酸根水解显碱性,促进NH4水解。磷酸氢铵难电离出氢离子,抑制NH4水解。氨水是弱碱,所以、五种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是、。49(共10分)(1)在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJmol-1表示。请认真观察下图,然后回答问题。图中所示反应是 (填“吸热”或“放热”)反应,该反应 (填“需要”、“不需要”或“不一定”)加热,该反应的H = (用含E1、E2的代数式表示)。对于同一反应,图中虚线()与实线()相比,活化能大大降低,活化分子百分数增多,反应速率加快,你认为最可能的原因是_。(2)把煤作为燃料可通过下列两种途径:途径C(s)O2(g) = CO2(g)H10再燃烧水煤气:2CO(g)O2(g) = 2CO2(g)H30 2H2(g)O2(g) = 2H2O(g)H40请回答下列问题:判断两种途径放热:途径放出的热量_途径放出的热量(填“大于”、“等于”或“小于”)。H1、H2、H3、H4的数学关系是_。由于制取水煤气的反应里,反应物具有的总能量_(填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的总能量,那么在化学反应时,反应物就需要_能量才能转化为生成物,因此其反应条件为_。(3)已知:Fe2O3(s)3CO(g) = 2Fe(s)3CO2(g) H125 kJmol1 3Fe2O3(s)CO(g) = 2Fe3O4(s)CO2(g) H247 kJmol1 Fe3O4(s)CO(g) = 3FeO(s)CO2(g) H319 kJmol1 请写出CO还原FeO的热化学方程式:_。【答案】(1)放热; 不一定; - (E1 - E2) kJmol-1 使用了催化剂。(2)等于 H1H21/2 (H3H4) 小于吸收高温(3)FeO(s)CO(g)= = Fe(s)CO2(g) H11 kJmol1【解析】(1)由图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,所以为放热反应,反应的H = (E1 - E2) kJmol-1,至于是否需要加热,不可而知; 使用了催化剂,可使活化能大大降低,活化分子百分数增多,反应速率加快(2)本题可用盖斯定律进行解释。途径I可看作是途径II的总反应,即=+(+)/2;(3)同样依据盖斯定律:(32)/6可得到:FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g) H 11 kJmol150科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热H分别为285.8 kJmol1、283.0 kJmol1和726.5 kJmol1。请回答下列问题:(1)用太阳能分解10mol水消耗的能量是_kJ;(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_;(3)在容积为2 L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇(CO2+3H2 CH3OH + H2O)在其他条件不变得情况下,考察温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1、T2均大于300);下列说法正确的是_(填序号)温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为v(CH3OH) nA/tA molL-1min-1该反应在T1时的平衡常数比T2时的小该反应为放热反应处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大(4)在T1温度时,将1mol CO2和3mol H2充入一密闭恒容器中,充分反应达到平衡后,若CO2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为_。【答案】(1)2858(2)CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)H=-443.5kJ/moL(3)(4)(4-2a):4【解析】(1)氢气的燃烧热是285.8 kJmol,所以1mol水分解需要的能量就是285.8 kJ,则分解10mol水就需要2858 kJ。(2)根据题意可知,CH3OH(l)+3/2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-726.5kJ/moL、CO(g)+1/2O2(g)CO2(g) H=283.0kJ/mol,所以即得到CH3OH(l)+O2(g)CO(g)+2H2O(l),所以反应热是-726.5kJ/moL283.0kJ/mol-443.5kJ/moL。(3)不正确,因为平衡时甲醇的浓度是nA/2 molL-1.T2时首先达到平衡状态,则温度是T2大于T1,温度高甲醇的含量底,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,即正反应是放热反应,所以不正确,正确。答案选。(4)CO2转化率为a,则消耗CO2时amol,氢气时3amol,生

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