江蘇省金陵中學(xué)2010屆高三高考模擬試卷（化學(xué)）.doc

無(wú)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(gè)密閉容器中分別充入l molCO和2mol H₂的混合氣

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

下列說(shuō)法正確的是

A．該反應(yīng)的正反應(yīng)的H<0

B．反應(yīng)進(jìn)行到5min時(shí)，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(dá)到平衡時(shí)，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(xué)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(shuō)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(wú)現(xiàn)實(shí)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(jìn)行

  (2)已知： 

                

    據(jù)報(bào)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(jìn)行反應(yīng)：，

    其和隨時(shí)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(diǎn)a的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b的大

    B．點(diǎn)c處反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)

C．若如時(shí)由673 K升至773 K，則將增大

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

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

T ℃時(shí)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(guò)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(shí)，Y的體積百分含量與時(shí)間的關(guān)系如圖2所示。則下列結(jié)論錯(cuò)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(xué)平衡常數(shù)K減小

C．反應(yīng)進(jìn)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(jìn)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(jìn)行如下可逆反應(yīng)H₂（g）+I₂（g）2HI(g)，達(dá)到平衡時(shí)，下列有關(guān)說(shuō)

法不正確的是

A．恒溫加壓，該化學(xué)平衡一定不移動(dòng)

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

C．升溫，此化學(xué)平衡肯定會(huì)發(fā)生移動(dòng)

D．在原平衡基礎(chǔ)上，恒容，充入氫氣，達(dá)到新平衡時(shí)逆反應(yīng)速率也會(huì)增大

（10分）

某煤化廠設(shè)計(jì)了如下清潔生產(chǎn)工藝，先用兩種方法同時(shí)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(jiǎn)圖為：

試回答下列問(wèn)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(duì)恒定，從平衡角度考慮，該反應(yīng)的化學(xué)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(qiáng)（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(shí)原子利用率最高，且各物質(zhì)均無(wú)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(xué)習(xí)小組的同學(xué)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(biāo)準(zhǔn)狀況），其中CO的體積分?jǐn)?shù)為x ，通過(guò)模擬裝置合成，得到甲醇的物質(zhì)的量隨CO體積分?jǐn)?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(shí)E濃度為a mol·L^-1，F(xiàn)、G濃度均為0，達(dá)平衡時(shí)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(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是 

A．升高溫度時(shí)，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?jǐn)?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(qiáng)保持不變，新平衡下E的物質(zhì)的量為a mol

（12分）測(cè)定平衡

常數(shù)對(duì)定量認(rèn)識(shí)化學(xué)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(guò)測(cè)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(xué)為測(cè)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(jìn)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(shí)，可采用_________做指示劑，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是________。

（2）下列對(duì)該同學(xué)設(shè)計(jì)方案的分析，正確的是__________（填字母）。

A．方案可行。能準(zhǔn)確測(cè)定溶液中的c(I₂)     

B．不可行。因?yàn)镮^－能與Na₂S₂O₃發(fā)生反應(yīng)   

C．不可行。只能測(cè)得溶液中c(I₂)與c(I₃^－)之和

Ⅱ、化學(xué)興趣小組對(duì)上述方案進(jìn)行改進(jìn)，擬采用下述方法來(lái)測(cè)定該反應(yīng)的平衡常數(shù)（室溫條件下進(jìn)行，溶液體積變化忽略不計(jì)）：

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(gè)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�(wèn)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(xiàng)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(shí)驗(yàn)測(cè)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(jì)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(jì)算式即可）。）

（10分）

二甲醚(CH₃OCH₃)和甲醇(CH₃OH)被稱為21世紀(jì)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(qǐng)?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(xué)方程式為                                                     。

（3）在壓強(qiáng)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(qiáng)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(dá)到新平衡時(shí)，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(qiáng)下，100℃時(shí),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(cè)定平衡常數(shù)

對(duì)定量認(rèn)識(shí)化學(xué)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(guò)測(cè)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(xué)為測(cè)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(jìn)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(shí)，可采用___________做指示劑，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是________。

（2）下列對(duì)該同學(xué)設(shè)計(jì)方案的分析，正確的是____________（填字母）。

A．方案可行。能準(zhǔn)確測(cè)定溶液中的c(I₂)      B．不可行。因?yàn)镮^－能與Na₂S₂O₃發(fā)生反應(yīng)

C．不可行。只能測(cè)得溶液中c(I₂)與c(I₃^－)之和

Ⅱ、化學(xué)興趣小組對(duì)上述方案進(jìn)行改進(jìn)，擬采用下述方法來(lái)測(cè)定該反應(yīng)的平衡常數(shù)（室溫條件下進(jìn)行，溶液體積變化忽略不計(jì)）：

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(gè)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(wèn)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(xiàng)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(shí)驗(yàn)測(cè)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(jì)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(jì)算式即可）。）