江蘇省金陵中學2010屆高三高考模擬試卷（化學）.doc

無內(nèi)容

已知CO和H₂在一定條件下合成甲醇的反應(yīng)為：

  CO(g)+2H₂(g) CH₃0H(g)

現(xiàn)在容積均為l L的a、b、c三個密閉容器中分別充入l molCO和2mol H₂的混合氣

體，控制溫度，進行反應(yīng)，測得相關(guān)數(shù)據(jù)的關(guān)系如圖l和圖2所示。

下列說法正確的是

A．該反應(yīng)的正反應(yīng)的H<0

B．反應(yīng)進行到5min時，a容器中v(正)= v(逆)

C．升溫或減壓，可將b中的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變成e中的平衡狀態(tài)

D．達到平衡時，a、b、c中CO盼轉(zhuǎn)化率為b>a>c

(10分)大氣固氮屬于自然固氮，合成氨是目前人工固氮的主要方法�？茖W家一直致

    力“人工固氮”新方法的研究。

    (1)有關(guān)大氣固氮(以為例)、人工固氮(以為

    例)反應(yīng)的平衡常數(shù)的值如下表。

   

下列說法正確的是         填字母

    a．大氣固氮與人工固氮都是放熱反應(yīng)    b．人類模擬大氣固氮無現(xiàn)實意義

    c．尋找在常溫下合成氨的高效催化劑是目前人工固氮的新方向

    d．在常溫下，人工固氮非常容易進行

  (2)已知： 

                

    據(jù)報道，在常溫、常壓、光照、催化劑的條件下，可以與水反應(yīng)，則反應(yīng)

    +=+3/2的     

(3)某研究小組在673 K、30 MPa下，在體積為的

    密閉容器中進行反應(yīng)：，

    其和隨時間變化的關(guān)系如圖所示。

①下列敘述正確的是      填字母

    A．點a的正反應(yīng)速率比點b的大

    B．點c處反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)

C．若如時由673 K升至773 K，則將增大

②從開始到平衡時反應(yīng)的平均速率(以的濃度變化表示)v()=      .

③若開始時=，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K= (用代數(shù)式表示).

T ℃時在2L剛性

密閉容器中使X(g)與Y(g)發(fā)生反應(yīng)生成Z(g)。反應(yīng)過程中X、Y、Z的濃度變化如圖1所示；若保持其他條件不變，溫度分別為T₁和T₂時，Y的體積百分含量與時間的關(guān)系如圖2所示。則下列結(jié)論錯誤的是

 

A．容器中發(fā)生的反應(yīng)可表示為：3X(g)＋Y(g)  2Z(g)

B．保持其他條件不變，升高溫度，反應(yīng)的化學平衡常數(shù)K減小

C．反應(yīng)進行的前4 min內(nèi)，用X表示的反應(yīng)速率 v(X)＝0.075mol•(L•min) ^－1

D．若改變反應(yīng)條件，使反應(yīng)進程如圖3所示，則改變的條件是使用催化劑

在一密閉容器中進行如下可逆反應(yīng)H₂（g）+I₂（g）2HI(g)，達到平衡時，下列有關(guān)說

法不正確的是

A．恒溫加壓，該化學平衡一定不移動

 B．其它條件不變，當加入與初始投入量相同量的氫氣和碘蒸氣，達到平衡后HI的百分含量增大

C．升溫，此化學平衡肯定會發(fā)生移動

D．在原平衡基礎(chǔ)上，恒容，充入氫氣，達到新平衡時逆反應(yīng)速率也會增大

（10分）

某煤化廠設(shè)計了如下清潔生產(chǎn)工藝，先用兩種方法同時生產(chǎn)原料氣，再調(diào)整①②的比例，合成塔中催化劑為CuO/ZnO/Al₂O₃/V₂O₃)。該催化劑在250℃和5MPa的操作條件下表現(xiàn)出很好的活性。合成氣經(jīng)循環(huán)利用，最終碳元素全部轉(zhuǎn)變甲醇，排空的只有水蒸氣，合成原理簡圖為：

試回答下列問題

（1）工業(yè)上用的催化劑由CuO和ZnO組成(質(zhì)量比為1∶1)，最終體系中含二氧化碳， Cu₂O的比例也保持相對恒定，從平衡角度考慮，該反應(yīng)的化學方程式為：

                 ▲             。

（2）參考CO+2H₂CH₃OH的平衡常數(shù)，工業(yè)上采用稍高的壓強（5MPa）和250℃，其可能原因是：                                                 ▲                                       。

（3）為使①和②中CO、CO₂及H₂合成甲醇時原子利用率最高，且各物質(zhì)均無剩余（假定轉(zhuǎn)化率為100%）。反應(yīng)①產(chǎn)生的氣體與反應(yīng)②產(chǎn)生的氣體最佳體積比為           ▲         。

（4）某合作學習小組的同學按照上題（3）的結(jié)論，取①的產(chǎn)物與②的產(chǎn)物混合氣體67.2L（標準狀況），其中CO的體積分數(shù)為x ，通過模擬裝置合成，得到甲醇的物質(zhì)的量隨CO體積分數(shù)變化的函數(shù)關(guān)系式，并作出圖象 (假定CO先與H₂反應(yīng),CO完全反應(yīng)后，CO₂才與H₂反應(yīng)，且各步轉(zhuǎn)化率均為100%)。

某溫度下，在一密閉

容器中發(fā)生如下可逆反應(yīng)：2E(g) F(g)+xG(g)；△H<0。若起始時E濃度為a mol·L^-1，F(xiàn)、G濃度均為0，達平衡時E濃度為0.5a mol·L^-1；若E的起始濃度改為 2a mol·L^-1，F(xiàn)、G濃度仍為0，當達到新的平衡時，下列說法正確的是 

A．升高溫度時，正反應(yīng)速率加快、逆反應(yīng)速率減慢

B．若x=l，容器體積保持不變，新平衡下E的體積分數(shù)為50％

C．若x=2，容器體積保持不變，新平衡下F的平衡濃度大于0．5a mol·L^-1

D．若x=2，容器壓強保持不變，新平衡下E的物質(zhì)的量為a mol

（12分）測定平衡

常數(shù)對定量認識化學反應(yīng)具有重要意義。已知：I₂能與I^－反應(yīng)成

I₃^－，并在溶液中建立如下平衡：I₂ +I^－I₃^－。通過測平衡體系中c(I₂)、c(I^－)和c(I₃^－)，就可求得該反應(yīng)的平衡常數(shù)。

I、某同學為測定上述平衡體系中c(I₂)，采用如下方法：取V₁ mL平衡混合溶液，用c mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液進行滴定(反應(yīng)為I₂＋2Na₂S₂O₃＝2NaI＋Na₂S₄O₆)，消耗V₂ mL的Na₂S₂O₃溶液。根據(jù)V₁、V₂和c可求得c(I₂)。

（1）上述滴定時，可采用_________做指示劑，滴定終點的現(xiàn)象是________。

（2）下列對該同學設(shè)計方案的分析，正確的是__________（填字母）。

A．方案可行。能準確測定溶液中的c(I₂)     

B．不可行。因為I^－能與Na₂S₂O₃發(fā)生反應(yīng)   

C．不可行。只能測得溶液中c(I₂)與c(I₃^－)之和

Ⅱ、化學興趣小組對上述方案進行改進，擬采用下述方法來測定該反應(yīng)的平衡常數(shù)（室溫條件下進行，溶液體積變化忽略不計）：

已知：①I^－和I₃^－不溶于CCl₄；②一定溫度下碘單質(zhì)在四氯化碳和水混合液體中，碘單質(zhì)的濃度比值即是一個常數(shù)(用K_d表示，稱為分配系數(shù))，且室溫條件下K_d＝85�；卮鹣铝袉栴}：

（3）操作Ⅰ使用的玻璃儀器中，除燒杯、玻璃棒外，還需要的儀器是______(填名稱)。

試指出該操作中應(yīng)注意的事項為         。（任寫一條）

（4）下層液體中碘單質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是__________。

（5）實驗測得上層溶液中c(I₃^－)=0.049 mol·L^－1，結(jié)合上述有關(guān)數(shù)據(jù)，計算室溫條件下反應(yīng)I₂+I^－I₃^－的平衡常數(shù)K=__________（用具體數(shù)據(jù)列出計算式即可）。）

（10分）

二甲醚(CH₃OCH₃)和甲醇(CH₃OH)被稱為21世紀的新型燃料。以CH₄和H₂O為原料制備二甲醚和甲醇的工業(yè)流程如下：

 

請?zhí)羁眨?/p>

（1）在一定條件下，反應(yīng)室1中發(fā)生反應(yīng)：CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g) △H＞0。

在其它條件不變的情況下降低溫度，逆反應(yīng)速率將         (填“增大”、“減小”或“不變”)。將1.0molCH₄和2.0molH₂O通入反應(yīng)室1(假設(shè)容積為100L)，10min末有0.1molCO生成，則10min內(nèi)反應(yīng)的平均速率V(H₂)=         。

（2）在一定條件下，已知反應(yīng)室2的可逆反應(yīng)除生成二甲醚外還生成了氣態(tài)水，其化學方程式為                                                     。

（3）在壓強為0.1MPa條件下，反應(yīng)室3(容積為VL)中amolCO與2amolH₂在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇：CO(g) +2H₂(g)　CH₃OH(g)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如右圖所示，則：

① P₁        P₂  (填“<”、“>”或“=")。

②在其它條件不變的情況下，反應(yīng)室3再增加amolCO與2amolH₂，達到新平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率______(填“增大”、“減小”或“不變”。下同。)，平衡常數(shù)         。

③在P₁壓強下，100℃時,CH₃OH(g)  CO(g) + 2H₂(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)為     

(用含a、V的代數(shù)式表示)。

測定平衡常數(shù)

對定量認識化學反應(yīng)具有重要意義。已知：I₂能與I^－反應(yīng)成

I₃^－，并在溶液中建立如下平衡：I₂ +I^－I₃^－。通過測平衡體系中c(I₂)、c(I^－)和c(I₃^－)，就可求得該反應(yīng)的平衡常數(shù)。

I、某同學為測定上述平衡體系中c(I₂)，采用如下方法：取V₁ mL平衡混合溶液，用c mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液進行滴定(反應(yīng)為I₂＋2Na₂S₂O₃＝2NaI＋Na₂S₄O₆)，消耗V₂ mL的Na₂S₂O₃溶液。根據(jù)V₁、V₂和c可求得c(I₂)。

（1）上述滴定時，可采用___________做指示劑，滴定終點的現(xiàn)象是________。

（2）下列對該同學設(shè)計方案的分析，正確的是____________（填字母）。

A．方案可行。能準確測定溶液中的c(I₂)      B．不可行。因為I^－能與Na₂S₂O₃發(fā)生反應(yīng)

C．不可行。只能測得溶液中c(I₂)與c(I₃^－)之和

Ⅱ、化學興趣小組對上述方案進行改進，擬采用下述方法來測定該反應(yīng)的平衡常數(shù)（室溫條件下進行，溶液體積變化忽略不計）：

已知：①I^－和I₃^－不溶于CCl₄；②一定溫度下碘單質(zhì)在四氯化碳和水混合液體中，碘單質(zhì)的濃度比值即是一個常數(shù)(用K_d表示，稱為分配系數(shù))，且室溫條件下K_d＝85。

回答下列問題：

（3）操作Ⅰ使用的玻璃儀器中，除燒杯、玻璃棒外，還需要的儀器是________(填名稱)。

試指出該操作中應(yīng)注意的事項為                            。（任寫一條）

（4）下層液體中碘單質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是________________。

（5）實驗測得上層溶液中c(I₃^－)=0.049 mol·L^－1，結(jié)合上述有關(guān)數(shù)據(jù)，計算室溫條件下反應(yīng)I₂+I^－I₃^－的平衡常數(shù)K=____________________（用具體數(shù)據(jù)列出計算式即可）。）