2013-2014学年度???学校3月月考卷1．请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。

（1）工业上一般以CO 和H 2为原料合成甲醇，在恒容容器中，该反应的热化学方程式为：CO(g)＋2H 2(g) CH 3OH(g) △H 1＝－116 kJ·mol －1①下列措施中能说明反应达到平衡状态的是___________A ．体系压强保持不变B ．混合气体的密度保持不变C ．CO 与H 2的浓度之比为1∶2D ．单位时间内，消耗2molH 2的同时消耗1mol CH 3OH②在恒容容器中合成甲醇，当温度分别为230℃、250℃和270℃时，CO 的转化率与n(H 2)/n(CO)的起始组成比的关系如图所示。

已知容器体积1L ，起始时CO 的物质的量均为1mol 。

据此判断在上述三种温度中，曲线Z 对应的温度是 ；利用图中a 点对应的数据，计算该反应在对应温度下的平衡常数K （写出计算过程）。

（2）已知： CO(g)+ 21O 2(g)=CO 2(g) △H 2＝－283 kJ·mol -1 H 2(g)+ 21O 2(g)=H 2O(g) △H 3＝－242 kJ·mol -1则表示1mol 气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气的热化学方程式为 __________2．（9分）已知：2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)；△H=－196 kJ/mo1，850K 时，在2L 固定容积的密闭容器中充入2mol SO 2和2mol O 2，10分钟后达到平衡，SO 2浓度和时间关系如图。

回答下列问题（1）前10分钟内O 2的平均反应速率为 mol/(L ·min )（2）平衡时，02的转化率为 ，此时反应共放热 kJ 。

（3）若15分钟时维持温度不变，压缩容器体积，使其体积变为1L ，假设在20分钟时达到新平衡，此时c （O 2）=1．15 mol/L ，请在图上画出15-25分钟SO 2的浓度变化曲线。

3．为减少污染，常将煤转化为清洁气体燃料，可将焦炭与水蒸气反应转化为氢气和一氧化碳：C(s)+ H 2O(g) H 2(g)+ CO(g) H>0。

现在容积固定为2L 密闭容器中，加入2mol C(s)和2mol H 2O(g)，在T ℃下充分反应，半分钟后达到平衡，测得H 2为0.75mol 。

（1）用H 2O(g)表示反应开始到达到平衡的平均速率 ； （2）计算T ℃下该反应的平衡常数K= ；若温度升高，则反应平衡常数将 （填“增大”“减小”或“不变”）。

（3）上述条件下该反应达到平衡状态，下列说法正确的是A ．缩小容器体积，平衡向左移动B ．加入催化剂，CO 的产率增大C ．增加碳的量，H 2O(g)的转化率增大D ．降低温度，H 2O(g)的转化率降低（4）若将上述容器改为恒压容器（两个反应器初始容积相同），相同温度下加入2molC(s)和2mol H 2O(g)，达到平衡后，H 2O(g)的转化率将 （填“增大”“减小”或“不变”）。

4．如图所示，B 中活塞可以自由滑动。

A 、B 中均有1mol X 、1mol Y ，起始时，V(A)＝V(B)＝a L 。

关闭K ，相同温度下，两容器中同时发生反应：2X(g)＋2Y(g)Z(g)＋2W(g) ΔH＜0，达到平衡（Ⅰ）时，V(B)＝0.8a L 。

（1）达到平衡所需的时间：A B 。

（填“>”、“<”、或“=”，下同）（2）W 的百分含量：A B 。

（3）B 中X 的转化率为 。

（4）打开K ，重新达平衡（Ⅱ）时，B 的体积为 L （用含a 的式子表示，连通管体积忽略不计）。

5．超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO 会破坏臭氧层。

科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO 和CO 转变成2CO 和2N ，化学方程式：2NO+2CO 2CO 2+N 2为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO 和CO 浓度（mol·L -．1．）如表： 时间/s0 1 2 3 4 5 c （NO ） 1.00×10-34.50×10-4 2.50×10-4 1.50×10-4 1.00×10-4 1.00×10-4 c （CO ） 3.60×10-3 3.05×10-3 2.85×10-3 2.75×10-3 2.70×10-3 2.70×10-3请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：（1）若1molNO 和1molCO 的总能量比1molCO 2和0.5molN 2的总能量大，则上述反应的H 0（填写“>”、“<”、“=”）。

（2）前2s 内的平均反应速率v(N 2)=_____________。

（保留两位小数．．．．．．） （3）下列措施能提高NO 和CO 转变成2CO 和2N 的反应速率的是 。

A.选用更有效催化剂B.升高反应体系温度C ．降低反应体系温度 D.缩小容器体积（4）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。

为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

（浓度/ mol·L -．1．） 实验编号T/℃ NO 初始浓度 CO 初始浓度 催化剂比表面积/m 2·g -1Ⅰ280 1.20×10-3 5.80×10-3 82 Ⅱ124 Ⅲ 350 124 ②请在给出的坐标图中，画出上表中的Ⅰ、Ⅱ两个实验条件下混合气体中NO 浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各条曲线的实验编号、起始浓度。

6．氨气是生产氮肥、硝酸、纯碱等的重要原料。

（1）实验室模拟合成氨。

在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料（单位是mol /L ），平衡时测得甲容器中H 2的转化率为20%。

N 2 H 2 NH 3 甲1 3 0 乙0.5 1.5 1 丙 0 0 4①平衡时甲容器中氨气的浓度为 。

②乙容器中开始反应时，v 逆 v 正(填＜、＞或＝)。

③达平衡时，甲、乙、丙三容器中NH 3的体积分数由大到小的顺序为 。

（2）工业上以NH 3和CO 2为原料合成尿素[CO(NH 2)2]，反应的化学方程式为：2NH 3 (g)+ CO 2 (g) CO(NH 2)2 (l) + H 2O (l)，该反应的平衡常数和温度关系如下： T / ℃ 165 175 185 195K 111.9 74.1 50.6 34.8①焓变ΔH_____0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

②在一定温度和压强下，若原料气中的NH 3和CO 2的物质的量之比（氨碳比）32(NH )(CO )n n ＝x ，下图是氨碳比（x ）与CO 2平衡转化率（α）的关系。

α随着x 增大而增大的原因是 。

③右图中的B 点处，NH 3的平衡转化率为 。

7．由于催化剂可以为化学工业生产带来巨大的经济效益，催化剂研究和寻找一直是受到重视的高科技领域。

（1）V 2O 5是接触法制硫酸的催化剂。

下图为硫酸生产过程中2SO 2(g) + O 2(g)2SO 3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol －1反应过程的能量变化示意图。

①V 2O 5的使用会使图中B 点 （填“升高”、“降低”）。

②一定条件下，SO 2与空气反应tmin 后，SO 2和SO 3物质的量浓度分别为a mol/L 和b mol/L ，则SO 2起始物质的量浓度为 mol/L ；生成SO 3的化学反应速率为 mol/(L·min)。

（2）下图是一种以铜、稀硫酸为原料生产蓝矾的生产流程示意图。

①生成CuSO 4的总反应为2Cu+O 2+2H 2SO 4＝2 CuSO 4+2H 2O ，少量243Fe (SO )起催化作用，使反应按以下两步完成：第一步：Cu ＋2Fe 3＋＝2Fe 2＋＋Cu 2＋ 第二步： 。

（用离子方程式表示） ②调节溶液pH 为3～4的目的是 ，调节时加入的试剂可以为 。

（选填序号）a ．NaOH 溶液b ．CuO 粉末c ．Cu 2(OH)2CO 3d ．氨水（3）纳米TiO 2是优良的光敏催化剂。

工业上用钛铁矿制得粗TiO 2；再转化为TiCl 4(l)；由TiCl 4(l)制取纳米TiO 2的方法之一是将TiCl 4气体导入氢氧火焰中（700～1000℃）进行水解。

已知：TiO 2(s)＋2Cl 2(g)＝TiCl 4(l)＋O 2(g) ΔH＝＋140 kJ·mol －12C(s)＋O 2(g)＝2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol －1①写出TiO 2和焦炭、氯气反应生成TiCl 4和CO 的热化学方程式： 。

②写出上述TiCl 4(l)制取纳米TiO 2的化学方程式： 。

8．工业上一般以CO 和H 2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO ( g ) + 2H 2 ( g ) CH 3OH ( g ) △H=-116kJ/mol（1）该反应的化学平衡常数表达式为 ；（2）下列措施中有利于增大该反应的反应速率且提高转化率的是 (填字母序号) 。

a ．随时将CH 3OH 与反应混合物分离b ．降低反应温度c ．使用高效催化剂d ．增大体系压强(3)一定条件下，将1 mol CO 与3 mol H 2的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的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 ( H 2 )减少b ．正反应速率加快，逆反应速率减慢c ．CH 3OH 的物质的量增加d ．重新平衡c ( H 2 )/ c (CH 3OH )减小（4） 在密闭容器中充有1mol CO 与2 mol H 2，在催化剂作用下反应生成甲醇，CO 的转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如图所示。

①A 、C 两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间，t A t C (填“大于”、“小于’’或“等于")。

②若A ．点时．．容器的体积为1 L ，该温度下B 点的平衡常数 K= 。

铜、稀硫酸、 少量硫酸铁 CuSO 4·5H 2O CuSO 4溶液 调节溶液pH 3~4过滤 过滤 结晶9．现有反应：mA(g)+ B(g) 2C(g)，达到平衡后，当升高温度时，A 的转化率变小；当减小压强时，混合体系中C 的质量分数不变，则:（1）该反应的△H 0（填“>”或“<”），且m 1(填“＞”“=”“＜”)。