【題目】I. CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體。因此，控制和治理CO2是解決溫室效應(yīng)的有效途徑。

已知反應(yīng)Fe（s）+CO2（g）FeO（s）+CO（g）的平衡常數(shù)為K1；

反應(yīng)Fe（s）+H2O（g）FeO（s）+H2（g）的平衡常數(shù)為K2。

在不同溫度時K1、K2的值如下表：

溫度

K1

K2

973K

1.47

2.38

1173K

2.15

1.67

（1）推導(dǎo)反應(yīng)CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）的平衡常數(shù)K與K1、K2的關(guān)系式：_________，判斷該反應(yīng)是_____________反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）。

II. T1溫度下，體積為2L的恒容密閉容器，加入4.00molX，2.00molY，發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 2X(g)+Y(g) 3M(g)+N(s) △H<0。

部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

t/s

0

500

1000

1500

n(X)/mol

4.00

2.80

2.00

2.00

（2）當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，其他條件不變，分離出部分M，則新平衡時，正反應(yīng)速率相對于原平衡____________（填“增大”、“減小”、或“不變”）。

（3）該反應(yīng)達(dá)到平衡時某物理量隨溫度變化如下圖所示�？v坐標(biāo)可以表示的物理量有哪些____。

a．Y的逆反應(yīng)速率

b．M的體積分?jǐn)?shù)

c．混合氣體的密度

d．X的轉(zhuǎn)化率

（4）反應(yīng)達(dá)到平衡后，若再加入3.00molM，3.00molN，下列說法正確的是_____________。

A．重新達(dá)平衡后，用X表示的υ(正)比原平衡大

B．重新達(dá)平衡后，M的體積分?jǐn)?shù)小于50%

C．重新達(dá)平衡后，M的物質(zhì)的量濃度是原平衡的1．5倍

D．重新達(dá)平衡后，Y的平均反應(yīng)速率與原平衡相等

（5）若容器為絕熱恒容容器，起始時加入4.00molX，2.00molY，則達(dá)平衡后M的物質(zhì)的量濃度____________1.5mol/L(填“大于”、“小于”或“等于”)。

【答案】 吸熱 減小 b d AC 小于

【解析】

（1）①Fe（s）+CO2（g）FeO（s）+CO（g）的平衡常數(shù)為K1=；

化學(xué)反應(yīng)②Fe（s）+H2O（g）FeO（s）+H2（g）的平衡常數(shù)為K2=；

反應(yīng)CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）的平衡常數(shù)K==；

973K時K===0.68，1173K時K===1.43，故升高溫度K值增大，則升高溫度平衡正向移動，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；

（2）當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，其他條件不變，分離出部分M，即減小生成物濃度，平衡正向移動，則新平衡時，反應(yīng)物濃度減小，正反應(yīng)速率相對于原平衡減��；

（3）a.升高溫度反應(yīng)速率增大，所以不能表示Y的逆反應(yīng)速率，選項(xiàng)a錯誤；

b.正反應(yīng)放熱，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，M的體積分?jǐn)?shù)減小，選項(xiàng)b正確；

c．正反應(yīng)放熱，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，氣體的質(zhì)量增加，體積不變，混合氣體的密度增大，選項(xiàng)c錯誤；

d．正反應(yīng)放熱，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，X的轉(zhuǎn)化率減小，選項(xiàng)d正確；

答案選b d；

（4）平衡時X是2mol，消耗X是2mol，同時消耗Y是1mol，則剩余Y是1mol，生成M是3mol，反應(yīng)前后體積不變，可以用物質(zhì)的量表示濃度計算平衡常數(shù)，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝=6.75；

反應(yīng)達(dá)到平衡后，若再加入3.00molM，3.00molN，則瞬間M變?yōu)?/span>6mol，則

2X(g)+Y(g) 3M(g)+N(s)

起始量（mol） 2 1 6

轉(zhuǎn)化量（mol）2x x 3x

平衡量（mol）2＋2x 1＋x 6－3x

則根據(jù)平衡常數(shù)可知=6.75

解得x＝0.5

A.重新達(dá)平衡后，X的濃度增大，用X表示的υ(正)比原平衡大，選項(xiàng)A正確；

B.重新達(dá)平衡后，M的體積分?jǐn)?shù)＝=50%，選項(xiàng)B錯誤；

C.重新達(dá)平衡后，M的物質(zhì)的量濃度是原平衡的1.5倍，C正確；

D.重新達(dá)平衡后，Y的平均反應(yīng)速率與原平衡大，D錯誤；

答案選AC；

（5）由于反應(yīng)放熱，容器內(nèi)溫度升高，化學(xué)平衡逆移，c(M)減小，即達(dá)平衡后M的物質(zhì)的量濃度小于1.5mol/L。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】有4種鈉的化合物W、X、Y、Z，它們之間存在如下關(guān)系：

①WX＋H2O＋CO2↑　②Z＋CO2―→X＋O2

③Z＋H2O―→Y＋O2↑　④X＋Ca(OH)2―→Y＋CaCO3↓

試回答下列問題：

（1）W、X、Y、Z的化學(xué)式分別是W__________、X__________、Y__________、Z__________。

（2）以上4個化學(xué)反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)的是________(填反應(yīng)序號)，反應(yīng)中的氧化劑是____________(寫化學(xué)式)，還原劑是____________(寫化學(xué)式)。

（3）若反應(yīng)④在溶液中進(jìn)行，寫出其離子方程式以及能用該離子方程式表示的另一個化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式：

①離子方程式：________________。

②化學(xué)方程式：__________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】青蒿素是從黃花蒿中提取的一種無色針狀晶體，其結(jié)構(gòu)如圖1，請回答下列問題：

(1)基態(tài)O原子的價電子排布圖為___。

(2)組成青蒿素的三種元素中電負(fù)性最大的是__(填元素符號，下同)，第一電離能最大的是__。

(3)基態(tài)N原子的未成對電子數(shù)為___。

(4)雙氫青蒿素是青蒿素的重要衍生物，其抗瘧疾療效優(yōu)于青蒿素，雙氫青蒿素的合成一般是在相轉(zhuǎn)移催化劑聚乙二醇的作用下，用硼氫化鈉(NaBH4)還原青蒿素。兩種硼氫化物的合成原理如下：

2LiH+B2H6=2LiBH4；4NaH+BF3=NaBH4+3NaF

BH4-的空間構(gòu)型為__；B2H6分子的結(jié)構(gòu)如圖2，B2H6中B的雜化方式為__。

聚乙二醇[HO(CH2CH2O)nH]隨著n值的增大，水溶性降低，原因是___。

(5)NaH的晶胞與NaCl相同，NaH晶體中陽離子的配位數(shù)是__；設(shè)晶胞中陰、陽離子為剛性球體且恰好相切，陰、陽離子的半徑比約為__(已知≈1.414，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列有關(guān)有機(jī)物的說法正確的是（ ）

A.分子式為C9H18O2的酯，在酸性條件下加熱可水解產(chǎn)生相對分子質(zhì)量相同的兩種有機(jī)物，則符合此條件的C9H18O2的結(jié)構(gòu)有18種

B.甲苯和Cl2在光照下的反應(yīng)與乙醇和乙酸在濃硫酸作用下的反應(yīng)屬于同一類型的反應(yīng)

C.lmol與NaOH溶液反應(yīng)，最多可消耗3molNaOH

D.淀粉、油脂和蛋白質(zhì)都能在NaOH作用下發(fā)生水解反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法正確的是（ ）

A.1mol硝基(-NO2)與46gNO2所含的電子數(shù)均為23NA

B.1mol環(huán)己烷中含有共價鍵數(shù)為12NA

C.向FeI2溶液中通入適量Cl2，當(dāng)有1molFe2+被氧化時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA

D.電解精煉銅時，若轉(zhuǎn)移了NA個電子，則陽極質(zhì)量減小32g

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】利用如圖裝置可以驗(yàn)證非金屬性的變化規(guī)律。

(1)儀器A的名稱為________，干燥管D的作用是________________。

(2)已知在常溫下，高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)能生成氯氣。實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有藥品Na2S溶液、KMnO4、濃鹽酸、MnO2，請選擇合適藥品設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氯的非金屬性大于硫的；裝置A、B、C中所裝藥品分別為________、________、________，裝置C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_________________，離子方程式為______。

(3)若要證明非金屬性：S>C>Si，則A中加________、B中加Na2CO3、C中加________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某化學(xué)課外活動小組利用廢鐵屑(含少量硫等元素)為原料制備硫酸亞鐵銨晶體[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]，并設(shè)計了如圖所示的裝置(夾持儀器略去)。

稱取一定量的表面除去油污的廢鐵屑于錐形瓶中，加入適量的稀硫酸，在通風(fēng)櫥中置于50~60℃熱水浴中加熱充分反應(yīng)。待錐形瓶中溶液冷卻至室溫后加入氨水，使其反應(yīng)完全，制得淺綠色懸濁液。

（1）相比通常鐵與稀硫酸生成氫氣的條件，在實(shí)驗(yàn)中選擇50~60℃熱水浴的原因是___；錐形瓶中溶液冷卻至室溫后再加入氨水的原因__。

（2）C瓶中KMnO4溶液的作用是__。

（3）若要確保獲得淺綠色懸濁液，下列符合實(shí)驗(yàn)要求的是__(填字母)。

a.保持鐵屑過量

b.控制溶液呈強(qiáng)堿性

c.將稀硫酸改為濃硫酸

（4）莫爾鹽是一種重要化學(xué)藥品，較綠礬穩(wěn)定，不易被空氣氧化，是化學(xué)分析中常用的基準(zhǔn)物之一。其組成可用(NH4)2SO4FeSO46H2O或(NH4)2Fe(SO4)26H2O表示。一定條件下，(NH4)2Fe(SO4)2發(fā)生分解：4(NH4)2Fe(SO4)2=2Fe2O3+5SO2↑+3SO3↑+N2↑+6NH3↑+7H2O下列敘述正確的是__。

a反應(yīng)生成amolN2時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為6amol

b該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是硫的兩種氧化物

c有amol電子轉(zhuǎn)移時，生成SO2的物質(zhì)的量為0.1amol

d將氣體產(chǎn)物用足量BaCl2溶液吸收，只得到一種沉淀物

（5）實(shí)驗(yàn)探究：影響溶液中Fe2+穩(wěn)定性的因素。

配制0.8mol/L的FeSO4溶液（pH=4.5）和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液（pH=4.0），各取2ml上述溶液于兩支試管中，剛開始兩種溶液都呈淺綠色，分別同時滴加2滴0.01mol/L的KSCN溶液，過了一會兒觀察可見(NH4)2Fe(SO4)2溶液仍然為淺綠色透明澄清溶液，FeSO4溶液則出現(xiàn)淡黃色渾濁。

（資料）

沉淀

Fe(OH)2

Fe(OH)3

開始沉淀pH

7.6

2.7

完全沉淀pH

9.6

3.7

①請用離子方程式解釋FeSO4溶液產(chǎn)生淡黃色渾濁的原因___。

②討論影響Fe2+穩(wěn)定性的因素，小組同學(xué)提出以下3種假設(shè)：

假設(shè)1：其它條件相同時，NH4+的存在使(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+穩(wěn)定性較好。

假設(shè)2：其它條件相同時，在一定pH范圍內(nèi)，溶液pH越小Fe2+穩(wěn)定性越好。

假設(shè)3：___。

（6）稱取ag所制得的硫酸亞鐵銨晶體，用加熱煮沸的蒸餾水溶解，配成250mL溶液，取出25mL放入錐形瓶中，用cmol·L-1KMnO4溶液滴定，消耗KMnO4溶液VmL，則硫酸亞鐵銨晶體的純度為___(用含c、V、a的代數(shù)式表示)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】磷酸氯喹(結(jié)構(gòu)如圖所示)可用于治療新冠肺炎，2020年3月4日印發(fā)的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》中明確規(guī)定了其用量。下列關(guān)于磷酸氯喹的說法錯誤的是( )

A.化學(xué)式為

B.含有2個雜化的氮原子和1個雜化的氮原子

C.所含官能團(tuán)之一為氯原子(碳氯鍵)

D.可以發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】Ⅰ.利用甲烷催化還原NOx消除氮氧化物的污染

①CH4(g)＋4NO2(g)4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH1＝－574kJ·mol－1

②CH4(g)＋4NO(g)2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－1 160kJ·mol－1

③CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH3＝－867kJ·mol－1

（1）如果三個反應(yīng)的平衡常數(shù)依次為K1、K2、K3，則K3＝___(用K1、K2表示)。

（2）在2L恒容密閉容器中充入1molCH4和2molNO2進(jìn)行反應(yīng)③，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率α(CH4)與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。

①若容器中的壓強(qiáng)為p2，y點(diǎn)：v正____(填“大于”“等于”或“小于”)v逆。

②x點(diǎn)對應(yīng)溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝___。

Ⅱ.甲烷蒸氣轉(zhuǎn)化法制H2的主要反應(yīng)為：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)

（3）在恒容密閉容器中充入2 mol CH4和H2O(g)的混合氣體，且CH4和H2O(g)的物質(zhì)的量之比為x，相同溫度下達(dá)到平衡時測得H2的體積分?jǐn)?shù)φ(H2)與x的關(guān)系如圖所示。

則CH4的轉(zhuǎn)化率：a點(diǎn)____(填“>”“＝”或“<”，下同)b點(diǎn)，CH4(g)的濃度：a點(diǎn)_____b點(diǎn)，氫氣的產(chǎn)率：a點(diǎn)____b點(diǎn)。

Ⅲ.（4）根據(jù)以下三個熱化學(xué)方程式：2H2S(g)+3O2(g)=SO2(g) +2H2O(l) ΔH=-Q1kJ·mol-1，2H2S(g)+O2(g)= S(s)+2H2O(l) ΔH=-Q2kJ·mol-1，2H2S(g)+O2(g)= S(s)+2H2O(g) ΔH=-Q3kJ·mol-1，判斷Q1、Q2、Q3的大小關(guān)系是___。

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