江苏省如东中学高二化学夏令营奥赛练习题.doc

江苏省如东中学2015年高二夏令营化学奥赛练习题一、选择题（每题有1-2个正确选项）1. 在4l密闭容器中充入6mola气体和5molb气体，在一定条件下发生反应：3a(g)+b(g) 2c(g)+xd(g)，达到平衡时，生成了2molc，经测定d的浓度为0.5moll1，下列判断正确的是（ ）ax=1bb的转化率为20%。c平衡时a的浓度为1.50moll1d达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85%2臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2no2(g)+o3(g) n2o5(g)+o2(g)，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是（ ）abcd升高温度，平衡常数减小03s内，反应速率为=0.2 moll-1时仅加入催化剂，平衡正向移动达到平衡时，仅改变，则为3. 一定温度下，有可逆反应：2a(g)2b(g)c(g)3d(g)；h0。现将2mola和2molb充入体积为v的甲容器，将2molc和6mold充入乙容器并使乙容器在反应开始前的体积为2v(如图1)。图2图1 关于两容器中反应的说法正确的是（ ）a甲容器中的反应先达到化学平衡状态b两容器中的反应均达平衡时，平衡混合物中各组份的体积百分组成相同，混合气体的平均相对分子质量却不相同c两容器达平衡后升高相同的温度，两容器中物质d的体积分数随温度变化如图2 所示d在甲容器中再充入2mola和2molb，平衡后甲中物质c的浓度是乙中物质c的浓度的2倍。4一定温度下，在三个体积均为1.0l的恒容密闭容器中发生反应：2ch3oh(g) ch3och3(g) + h2o(g)容器编号温度（）起始物质的量（mol）平衡物质的量（mol）ch3oh(g)ch3och3(g)h2o(g)3870.200.0800.0803870.402070.200.0900.090下列说法正确的是a该反应的正反应为放热反应b达到平衡时，容器中的ch3oh体积分数比容器中的小c容器中反应到达平衡所需时间比容器中的长d若起始时向容器中充入ch3oh 0.15mol、ch3och3 0.15mol和h2o 0.10mol，则反应将向正反应方向进行5.在一定温度下，向容积为2l的密闭容器中充入一定量的co和no2发生反应： 4co(g)+2no2(g)n2(g)+4co2(g) h 0。有关该反应的描述正确的是：（ ）图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物co的物质的量对此反应平衡的影响图2表示在2l的密闭容器中反应时no2的物质的量随时间的变化曲线 图1 a在一定温度、固定容积的密闭容器里，混合气体的密度不再改变可以说明上述可逆反应已达平衡b由图1可得加入适当的催化剂，e和h 都减小c图2中010min内该反应的平均速率v(co)=0.03mol l-1 min-1，从11min起其它条件不变，压缩容器的体积为1l，则n(no2)的变化曲线为d。d图3中t1和t2表示温度，对应温度下的平衡常数为k1、k2，则：t1t2，k1k26锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置（如右图所示），电解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法不正确的是（ ）a充电时电极a连接电源的负极b放电时负极的电极反应式为zn2e=zn2+ c放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大d阳离子交换膜可阻止br2与zn直接发生反应7一定条件下存在反应：c(s)h2o(g)co(g)h2(g) h0。向甲、乙、丙三个恒容容器中加入一定量c和h2o，各容器中温度、反应物的起始量如下表，反应过程中co的物质的量浓度随时间变化如图所示。容器甲乙丙容积0.5 l0.5 lv温度t1 t2 t1 起始量2 molc1 molh2o1 molco1 molh24 molc2 molh2o下列说法正确的是（ ） a甲容器中，反应在前15 min的平均速率v(h2)=0.1 moll1min1 b丙容器的体积v0.5 l c当温度为t1 时，反应的平衡常数k=2.25 d乙容器中，若平衡时n(h2o)=0.4 mol，则t1 v3 d. c1 = 2c312甲醇可作为燃料电池的原料。以ch4和h2o为原料，通过下列反应制备甲醇。i：ch4(g) + h2o(g)co(g) + 3h2(g) h+206.0kjmol1ii：co(g) + 2h2(g)ch3oh(g) h129.0kjmol1（1）ch4(g)与h2o(g)反应生成ch3oh (g)和h2(g)的热化学方程式为： 。（2）将1.0molch4和2.0molh2o(g)通入容积为10l的反应室，在一定条件下发生反应i，测得在一定的压强下ch4的转化率与温度的关系如下图。假设100 时达到平衡所需的时间为5min，则用h2表示该反应的平均反应速率为 。100时反应i的平衡常数为 。（3）在压强为0.1mpa、温度为300条件下，将amol co与3amol h2的混合气体在催化剂作用下发生反应ii生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原的l/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是 （填字母序号）。a c(h2)减少 b 正反应速率加快，逆反应速率减慢 c ch3oh 的物质的量增加 d 重新平衡减小e平衡常数k增大（4）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将co2+氧化成co3+，然后以co3+ 做氧化剂把水中的甲醇氧化成co2而净化。实验室用下图装置模拟上述过程：写出阳极电极反应式 。写出除去甲醇的离子方程式 。13 一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业。高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法，相关反应的热化学方程式如下： 4co(g)fe3o4(s)4co2(g)3fe(s) h=a kjmol1co(g)3fe2o3(s)co2(g)2fe3o4(s) h=b kjmol1反应3co(g)fe2o3(s)3co2(g)2fe(s)的h= kjmol1(用含a、b 的代数式表示)。电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。 第一步：2ch3oh(g)hcooch3(g)+2h2(g) h0第二步：hcooch3(g)ch3oh(g) +co(g) h0第一步反应的机理可以用下图表示：图表 1图中中间产物x的结构简式为 。在工业生产中，为提高co的产率，可采取的合理措施有 。答案1、b 2、a 3、d 4、ad 5、c 6、a 7、ab 8、cd 9、ad10.（12分）（1）sio2 （2分）；2mno2 + cu2s + 4h2so4 = 2mnso4 + 2cuso4 +s+4h2o（2分）（2）fe2o3+6h+=2fe3+3h2o （2分）；fe3+可催化cu2s被mno2氧化（或答：fe2o3在浸取时起媒介作用）（2分）（3）将溶液加热（2分）（4）(nh4)2so4（2分）11（1）3ch4+co22 ch3och3 （2）246.1kj/mol （3）a、b、c12、【答案】（1）ch4（g）+h2o（g）=ch3oh （g）+h2（g）h=+77kjmol-1（2分）（2）0.003 moll-1min-1（2分）2.2510-4（2分）（3）c、d（各1分，共2分）（4）co2+e-=co3+（2分）6co3+ch3oh+h2o=co2+6co2+6h+（2分）【解析】试题分析：（1）i：ch4 （g）+h2o （g）=co （g）+3h2 （g）h=+206.0kjmol-1ii：co（g）+2h2 （g）=ch3oh （g）h=-129.0kjmol-1依据盖斯定律，+得到：ch4（g）+h2o（g）=ch3oh （g）+h2（g）h=+77kjmol-1（2）将1.0mol ch4和2.0mol h2o （ g ）通入容积固定为100l的反应室，在一定条件下发生反应i，由图象可知100甲烷转化率为50%，故参加反应的甲烷为1mol50%=0.5mol，则： ch4 （g）+h2o （g）=co （g）+3h2 （g）起始量（mol）：1.0 2.0 0 0变化量（mol）：0.5 0.5 0.5 1.5平衡量（mol）：0.5 1.5 0.5 1.5假设100时达到平衡所需的时间为5min，则用h2表示该反应的平均反应速率=1.5mol100l5min=0.003 moll-1min-1。100时反应i的平衡浓度为c（ch4）=0.050mol/l，c（h2o）=0.015mol/l，c（co）=0.005mol/l，c（h2）=0.015mol/l，平衡常数k=0.0050.0153（0.0050.015）=2.2510-4。（3）a平衡后将容器的容积压缩到原的1/2，压强增大，平衡向正反应方向移动，生成物的浓度增大，由于平衡常数不变，结合平衡常数可知，平衡时反应物各组分的浓度都增大，故a错误；b压强增大，正、逆反应速率都增大，但正反应速率增大更多，故b错误；c压强增大，平衡向正反应方向移动，ch3oh 的物质的量增加，故c正确；d压强增大，平衡向正反应方向移动，氢气的物质的量减小、甲醇的物质的量增大，故重新平衡减小，故d正确；e平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，故e错误。（4）通电后，将co2+氧化成co3+，电解池中阳极失电子发生氧化反应，电极反应为co2+-e-=co3+。以co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成co2而净化，