2016.7高二化学暑假作业主观题 下载本文

2016.7高二化学暑假作业主观题

1.氮有不同价态的氧化物,如NO、N2O3、NO2, N2O5等,它们在一定条件下可以相互转化。

(1)己知:2NO(g)+O2(g) =2NO2(g)△H1=-113kJ/mol NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H2=-199 kJ/mol 4NO (g)+O2(g) =2N2O5(g) △H3=-57 kJ/mol

则反应6NO2 (g)+O3(g)=3N2O5(g) △H=__________。

(2)某温度下.在一体积可变的密闭容器中充入1mol N2O3,发生反应N2O3NO2(g)+NO(g),达到平衡后,于t1时刻改变某一条件后,速率与时间的变化图像如图所示,有关说法正确的是__________

A.t1时刻改变的条件是增大N2O3的浓度,同时减小NO2或NO的浓度 B.t1时刻改变条件后,平衡向正反应方向移动,N2O3的转化率增大 C.在t2时刻达到新的平衡后,NO2的百分含量不变

D.若t1时刻将容器的体积缩小至原容积的一半,则速率~时间图像与上图相同 (3)在1000K下,在某恒容容器中发生下列反应:2NO2(g) 2NO(g)+O2(g),将一定量的NO2放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率α(NO2)随温度变化如图所示。图中a点对应温度下.己知NO2的起始压强P0为120kPa,列式计算该温度下反应的平衡常数Kp= __________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).

(4)对于反应N2O4(g)2NO2(g),在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强间存在关系:v(N2O4)=k1·p(N2O4),v(NO2)=k2·p2 (NO2)。其中,k1、k2是与反应及温度有关的常数。相应的速率-压强关系如图所示:一定温度下,k1、k2与平衡常数Kp间的关系是k1=____________;在上图标出点中,指出能表示反应达到平衡状态的点__________,理由是__________。

2.某些化学键的键能如下表所示(kJ?mol-1): 键 键能 H-H 436 Br-Br 193 I-I 151 Cl-Cl 247 H-Cl 431 H-I 299 H-Br 356 (1)把1mol Cl2分解为气态原子时,需要________(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。

(2)1mol H2 在2mol Cl2中燃烧,放出的热量________kJ;在一定条件下,1mol H2 与

足量的Cl2、Br2、I2 分别反应,放出热量由多到少的是________。 A.Cl2>Br2>I2 B.I2>Br2>Cl2 (3)根据上表数据,比较卤素气态氢化物水溶液的酸性_____________(用化学式表示); (4)由表中所列化学键形成的单质分子中,最稳定的是______,最不稳定的是_____,形成的化合物分子中,最稳定的是______,最不稳定的是_________(用化学式表示); 3.燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2,PM2.5(可入肺颗粒物)污染也跟冬季燃煤密切相关。SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体,对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。

(1)如图所示,利用电化学原理将SO2 转化为重要化工原料C,若A为SO2,B为O2,则负极的电极反应式为:___________;

(2)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:CO2+3H2CH3OH+H2O

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已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-a kJ·mol;

-1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-b kJ·mol;

-1

H2O(g)=H2O(l)△H=-c kJ·mol;

-1

CH3OH(g)=CH3OH(l)△H=-d kJ·mol。

则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为:____________________________; (3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:

实验组 1 2 3 温度/℃ 650 900 900 起始量/mol CO 4 2 a H2O 2 1 b 平衡量/mol 达到平衡所需 时间/min H2 CO 1.6 0.4 c 2.4 1.6 d 6 3 t ①实验2条件下平衡常数K=________,该反应的ΔH________0 (填“>”或“<”)。

②实验3中,若平衡时,CO的转化率大于水蒸气的转化率,则b/a 的值______(填具体值或取值范围)。

③实验4,若900℃时,在此容器中加入CO、H2O、CO2 、H2均为1mol,则此时V逆 V

。 正(填“<” ,“>” 或“=”)

④判断该反应达到平衡的依据是________。

A.CO2减少的化学反应速率和CO减少的化学反应速率相等 B.容器内气体压强保持不变

C.CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等

D.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化

4.能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。

(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:反应I:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g) 反应II:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)上述反应符合“原子经济”原则的是 (填“I”或“Ⅱ”). (2)已知在常温常压下:

①2CH3OH(l)+3O2(g)= 2CO2(g)+ 4H2O(g) △H=﹣1275.6kJ/mol

②2CO (g)+O2(g)= 2CO2(g) △H=﹣566.0kJ/mol ③H2O(g)= H2O(l) △H=﹣44.0kJ/mol

则CH3OH(l)+ O2(g)= CO(g)+ 2H2O(l) △H=

(3)3.2g 甲醇中所含共价键的物质的量为 ,完全燃烧该质量的甲醇生成液态水可放出 kJ的热。

(4)已知某条件下,8g氧气所占的体积为8L,则在该条件下0.2mol甲醇气体所占的体积为 L,完全燃烧等量甲醇时转移了 mol电子。

5.冬季是雾霾天气高发的季节,其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的原因之一. (1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)

2CO2(g)+N2(g)

①一定条件下,在一个容积固定为2L的密闭容器中充入0.8mol NO和1.2mol CO,开始反应至2min时测得CO转化率为20%,则用N2表示的平均反应速率为v(N2)=_________。 ②对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作KP),则该反应平衡常数的表达式KP=_________。

③该反应在低温下能自发进行,该反应的△H_________0(填“>”或“<”)

④在某一绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的NO、CO发生上述反应,测得正反应的速率随时间变化的曲线如图所示(已知:t2-t1=t3-t2)则下列说法不正确的是_________(填编号)

A.反应在c点未达到平衡状态 B.反应速率a点小于b点 C.反应物浓度a点大于b点 D.NO的转化率:t1~t2>t2~t3

(2)使用甲醇汽油可以减少汽车尾气对环境的污染.某化工厂用水煤气为原料合成甲醇,恒温条件下,在体积可变的密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)到达平衡时,测得CO、H2、CH3OH分别为1mol、1mol、1mol,容器的体积为3L,现往容器中继续通入3mol CO,此时v(正)_________v(逆)(填“>”、“<”或“=”),判断的理由_________。 (3)二甲醚也是清洁能源.用合成气在催化剂存在下制备二甲醚的反应原理为:2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),已知一定条件下,该反应中CO的平衡转化率随

n(H2)n(CO) 的变化曲线如图:

温度、投料比

①a、b、c按从大到小的顺序排序为_________。

②某温度下,将某温度下,将2.0molCO(g)和6.0molH2(g)充入容积为2L的密闭容器中,反应到达平衡时,改变压强和温度,平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如图3所示,关于温度和压强的关系判断正确的是_________

A.P3>P2,T3>T2 B.P1>P3,T1>T3 C.P2>P4,T4>T2 D.P1>P4,T2>T3

③在恒容密闭容器里按体积比为1:3充入一氧化碳和氢 气,一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是_________

A.正反应速率先增大后减小 B.逆反应速率先增大后减小 C.化学平衡常数K值增大 D.反应物的体积百分含量增大 E.混合气体的密度减小 F.氢气的转化率减小.

6.某实验组为研究“不同条件”对化学平衡的影响情况,进行了如下实验:一定条件下,向一个密闭容器中加入0.30molX、0.10molY和一定量的Z三种气体,甲图表示发生反应后各物质浓度(c)随时间(t)的变化〔其中t0~t1阶段c(Z)未画出〕。乙图表示化学反应速率(v)随时间(t)的变化,四个阶段都只改变一种条件(催化剂、温度、浓度或压强,每次改变条件均不同),已知t3~t4阶段为使用催化剂。

回答下列问题: (1)若t1=5 min,则t0~t1阶段以X的浓度变化表示的反应速率为v(X)= 。 (2)在t2~t3阶段Y的物质的量减小,则此阶段开始时v正 v逆(填“>”、“=”或“<”)。

(3)t4~t5阶段改变的条件为 ,此阶段的平衡常数K = 。 (4)t5~t6阶段容器内Z的物质的量共增加0.10 mol,在反应中热量变化总量为a kJ,写出该反应的热化学方程式 。在乙图Ⅰ~Ⅴ处平衡中,平衡常数最大的是 。 (5)若起始实验条件不变,重新向该容器中加入0.60 mol X、0.20 mol Y和0.080 mol Z,反应至平衡状态后X的转化率= 。 7.(13分)工业上可利用煤的气化产物(CO和H2)合成二甲醚(CH3OCH3)同时生成二氧化碳,其三步反应如下:

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① 2H2 (g)+CO(g) CH3OH (g) ΔH= -90.8 kJ·mol

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② 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH= -23.5 kJ·mol

-1

③ CO(g)+H2O(g) CO2 (g)+H2(g) ΔH= -41.3 kJ·mol

(1)总合成反应的热化学方程式为 。

(2)一定条件下的密闭容器中,上述总反应达到平衡时,要提高CO的转化率,可以采取的措施是_____(填字母代号)。

A 高温高压 B 加入催化剂 C 减少CO2的浓度