【題目】合成氨工業(yè)上常用下列方法制備H2:

方法①:C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g)

方法②:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

（1）已知①C(石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJmol-1

②2C(石墨)+O2(g)═2CO2(g)△H=-222kJmol-1

③2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-484kJmol-1

試計(jì)算25℃時(shí)由方法②制備1000gH2所放出的能量為______kJ。

（2）在一定的條件下，將C(s)和H2O(g)分別加入甲、乙兩個(gè)密閉容器，發(fā)生反應(yīng)：C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)其相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：

①T1______T2(填“＞”、“=”或“＜”)；T1℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______。

②乙容器中，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到1.5min時(shí)，H2O(g)的物質(zhì)的量濃度范圍是______。

③在密閉恒容的容器中，能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是______。

A．V逆CO2)=2V正H2)

B．混合氣體的密度保持不變

C．c(H2O):c(CO2):c(H2)=2:1:2

D．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變

④某同學(xué)為了研究反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響，測得逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示：

在t1、t3、t5、t7時(shí)反應(yīng)都達(dá)了到平衡狀態(tài)，如果t2、t4、t6、t8時(shí)都只改變了一個(gè)反應(yīng)條件，則t6時(shí)刻改變的條件是________________________，從t1到t8哪個(gè)時(shí)間段H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率最低______。

【答案】（1）20500kJ；（2）①>；12.8；② 大于0.8mol/L，小于1.4mol/L ；③BD；④ 通入H2O；t7-t8

【解析】

試題分析：（1）CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的，△H=△H1-△H2-△H3= -394kJmol-1-(-111kJmol-1)- (-242kJmol-1)=-41kJmol-1，所以制備1000g H2所放出的能量為20500kJ，故答案為：20500；

（2）①如果兩者溫度相等，甲相對(duì)乙，甲平衡時(shí)H2(g)平衡量為2.4mol，而是3.2，說明溫度改變平衡正向移動(dòng)，而正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以T1＞T2；

由表中數(shù)據(jù)可知，平衡時(shí)氫氣的物質(zhì)的量為3.2mol，則：

C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)

開始(mol): 2 4 0 0

轉(zhuǎn)化(mol): 1.6 3.2 1.6 3.2

平衡(mol): 0.4 0.8 1.6 3.2

平衡常數(shù)K===12.8，故答案為：＞；12.8；

②3min內(nèi)水蒸氣的濃度變化量=氫氣的濃度變化量的==1.2mol/L，隨反應(yīng)進(jìn)行，物質(zhì)的濃度降低，反應(yīng)速率變小，故前1.5min水的濃度變化量大于后1.5min水的濃度變化量，故反應(yīng)進(jìn)行到1.5min時(shí)，H2O(g)的物質(zhì)的量濃度小于2mol/L-1.2mol/L×=1.4mol/L，大于2mol/L-1.2mol/L=0.8 mol/L，故答案為：0.8 mol/L＜c(H2O)＜1.4mol/L；

③A．V逆(CO2)=V逆(H2)=2V正(H2)，正逆速度不等，故不選；B混合氣體的密度保持不變，說明氣體質(zhì)量不變，正逆速度相等，故選；C．c(H2O):c(CO2):c(H2)=2:1:2，而不是不變，故不選；D．混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量未平衡時(shí)在變，現(xiàn)在保持不變，說明已達(dá)平衡狀態(tài)，故選；故選BD；

④t1到t6平衡都逆向移動(dòng)，而t6時(shí)平衡正向移動(dòng)，是因?yàn)樵黾臃磻?yīng)物的濃度，而C是固體，所以是增加水蒸氣的量，所以本身的轉(zhuǎn)化率降低，t8時(shí)反應(yīng)速率增大，但平衡不移動(dòng)，故平衡轉(zhuǎn)化率最低t7-t8 (或“t7到t8”)，t4時(shí)刻速率都比原來速率小，平衡逆向，所以是降低溫度，故答案為：通入H2O；t7-t8。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】右圖為元素周期表截取的短周期的一部分，即。四種元素均為非稀有氣體元素。下列關(guān)于這四種元素及其化合物的說法中正確的是

A. 原子半徑：W>Z>Y>X

B. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z>W>X>Y

C. W的最高正化合價(jià)與負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值可能相等

D. Z的最高價(jià)氧化物的水化物可能為強(qiáng)堿

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】磷元素在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用

（1）P原子價(jià)電子排布圖為_________。

（2）四(三苯基膦)鈀分子結(jié)構(gòu)如下圖1:

P原子以正四面體的形態(tài)圍繞在鈀原子中心上，鈀原子的雜化軌道類型為_________；判斷該物質(zhì)在水中溶解度并加以解釋_________，該物質(zhì)可用于圖2所示物質(zhì)A的合成：

物質(zhì)A中碳原子雜化軌道類型為 _________；一個(gè)A分子中手性碳原子數(shù)目為 _________。

（3）在圖3中表示出四(三苯基膦)鈀分子中配位鍵：

（4）PCl5是一種白色晶體，在恒容密閉容器中加熱可在148℃液化，形成一種能導(dǎo)電的熔體，測得其中含有一種正四面體形陽離子和一種正六面體形陰離子，熔體中P-Cl的鍵長只有198nm和206nm兩種，這兩種離子的化學(xué)式為_________；正四面體形陽離子中鍵角小于PCl3的鍵角原因?yàn)?/span>_________；該晶體的晶胞如右圖4所示，立方體的晶胞邊長為apm，NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值，則該晶體的密度為_________g/cm3．

（5）PBr5氣態(tài)分子的結(jié)構(gòu)與PCl5相似，它的熔體也能導(dǎo)電，經(jīng)測定知其中只存在一種P-Br鍵長，試用電離方程式解釋PBr5熔體能導(dǎo)電的原因_________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】A、B、C、D、E、F分別代表原子序數(shù)依次增大的短周期元素。A和D屬同族元素；B和F位于第VIIA族；A和B可形成化合物AB4；C基態(tài)原子的s軌道和p軌道的電子總數(shù)相等；E的一種單質(zhì)在空氣中能夠自燃。 請(qǐng)回答下列問題：

（1）D基態(tài)原子的電子排布式是_____________________。

（2）利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷EF3的立體構(gòu)型是______。

（3）A所在周期元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中，酸性最強(qiáng)的是______(填化學(xué)式)；B和F的氫化物中沸點(diǎn)較高的是_____(填化學(xué)式)；C、D、F的單質(zhì)形成的晶體，熔點(diǎn)由高到低的排列順序是_______(填化學(xué)式)。

（4）CuSO4溶液能用作E4中毒的解毒劑，反應(yīng)可生成E的最高價(jià)含氧酸和銅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】可由N物質(zhì)通過以下路線合成天然橡膠和香料柑青酸甲酯衍生物F。

已知：

（1）用系統(tǒng)命名法對(duì)N命名________.

（2）①試劑a的名稱是________。②C→D中反應(yīng)i的反應(yīng)類型是________。

（3）E的結(jié)構(gòu)簡式是_____________。

（4）關(guān)于試劑b的下列說法不正確是________(填字母序號(hào))。

a. 存在順反異構(gòu)體 b. 難溶于水c. 能發(fā)生取代、加成和氧化反應(yīng) d. 不能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)

（5）寫出A生成B的反應(yīng)方程式_________。

（6）分子中含有結(jié)構(gòu)的D的所有同分異構(gòu)共有________種(含順反異構(gòu)體)，寫出其中任意一種含反式結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡式________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】有A、B、C三種元素，已知①4 g A元素的單質(zhì)與水作用，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氫氣2.24 L，反應(yīng)中有1.204×1023個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移；②B元素可與A元素形成AB2型的離子化合物，且知A、B的離子具有相同的核外電子排布；③元素C的氣態(tài)氫化物可以與其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物發(fā)生非氧化還原反應(yīng)生成鹽，1 mol該鹽含有42 mol電子。

根據(jù)以上信息填寫下列空白：

（1）元素符號(hào)：A：________， B：________，C：________。

（2）A元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖為____________________________________________。

（3）用電子式表示AB2的形成過程__________________________________。

（4）C的氣態(tài)氫化物與B的氣態(tài)氫化物反應(yīng)時(shí)有___________現(xiàn)象發(fā)生，生成物的化學(xué)式為________，它屬于________化合物。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】一定條件下，將3molA和1molB兩種氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+B(g) xC(g)+2D(s)。2min末該反應(yīng)達(dá)到平衡，生成0.8molD，并測得C的濃度為0.2mol/L。下列判斷正確的是（ ）

A．該條件下此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)約為0.91

B．A的平均反應(yīng)速率為0.3mol/(L·s)

C．B的轉(zhuǎn)化率為60%

D．若混合氣體的密度不再改變時(shí)，該反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下表為烯類化合物與溴發(fā)生加成反應(yīng)的相對(duì)速率（以乙烯為標(biāo)準(zhǔn)）。

烯類化合物

相對(duì)速率

(CH3)2C=CHCH3

10.4

CH3CH=CH2

2.03

CH2=CH2

1.00

CH2=CHBr

0.04

（1）下列化合物與氯化氫加成時(shí)，取代基對(duì)速率的影響與表中規(guī)律類似，其中反應(yīng)速率最快的是______（填序號(hào)）。

A．（CH3）2C=C(CH3)2 B．CH3CH=CHCH2CH3

C．CH2=CH CH3 D．CH2=CHCl

（2）烯烴與溴化氫、水加成時(shí)，產(chǎn)物有主次之分，例如：

CH2=CHCH3+HBr→CH3CHBrCH3+CH3CH2Br

（主要產(chǎn)物）（次要產(chǎn)物）

請(qǐng)寫出與HBr反應(yīng)的主要產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式_____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】隨著大氣污染的日趨嚴(yán)重，國家擬于“十二五”期間，將二氧化硫（SO2）排放量減少8%，氮氧化物（NOx）排放量減少10%，二氧化碳（CO2）的排放量也要大幅減少。

（1）在恒溫，容積為1 L恒容中，硫可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化，其反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖1所示(已知：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1)，請(qǐng)回答下列問題：

①寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：_________________________________。

②ΔH2＝__________kJ·mol－1。

③在相同條件下，充入1 mol SO3和0.5 mol的O2，則達(dá)到平衡時(shí)SO3的轉(zhuǎn)化率為______________；此時(shí)該反應(yīng)________(填“放出”或“吸收”)________kJ的能量。

（2）中國政府承諾，到2020年，單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。

①CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1 L的密閉容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定條件下反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.0 kJ·mol－1，測得CO2和CH3OH(g)濃度隨時(shí)間變化如圖2所示。從3 min到9 min，v(H2)＝________mol·L－1·min－1。

②能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填編號(hào))。

A．反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1(即圖中交叉點(diǎn))

B．混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化

C．單位時(shí)間內(nèi)消耗3 mol H2，同時(shí)生成1 mol H2O

D．CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變

③為了加快化學(xué)反應(yīng)速率且使體系中氣體的物質(zhì)的量減少，其他條件不變時(shí)，可采取的措施有________(填編號(hào))。

A．升高溫度 B．縮小容器體積 C．再充入CO2氣體 D．使用合適的催化劑

（3）工業(yè)上，CH3OH也可由CO和H2合成。參考合成反應(yīng)CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)的平衡常數(shù)。下列說法正確的是________。

溫度/℃

0

100

200

300

400

平衡常數(shù)

667

13

1.9×10－2

2.4×10－4

1×10－5

A．該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)

B．該反應(yīng)在低溫下不能自發(fā)進(jìn)行，高溫下可自發(fā)進(jìn)行，說明該反應(yīng)ΔS<0

C．在T ℃時(shí)，1 L密閉容器中，投入0.1 mol CO和0.2 mol H2，達(dá)到平衡時(shí)，CO轉(zhuǎn)化率為50%，則此時(shí)的平衡常數(shù)為100

D．工業(yè)上采用稍高的壓強(qiáng)(5 MPa)和250 ℃，是因?yàn)榇藯l件下，原料氣轉(zhuǎn)化率最高

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