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  • 1． 已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2 均为正值)：H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g)+Q1kJ H2(g)+Br2(g)→2HBr(g)+Q2kJ 根据上述反应做出的判断错误的是（   ）
    A: Q1＞Q2
    B: 生成物总能量均低于反应物总能量
    C: 生成 2mol HCl(g)放出 Q1kJ 热量
    D: 若反应生成 2mol 液态溴化氢，放出的热量低于 Q2kJ
    难度： 中等 题型:模拟题 来源：上海市闵行区2016-2017学年高考化学二模考试试卷
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  • 2． 废气中的H2S通过高温热分解可制取氢气：2H2S(g) 2H2(g)＋S2(g)。现在3L密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验。
    某温度时，测得反应体系中有气体1.3lmol，反应1 min后，测得气体为l.37mol,则tmin 内H2的生成速率为。
    某温度时，H2S的转化率达到最大值的依据是(选填编号)。

    a．气体的压强不发生变化      

    b.气体的密度不发生变化

    c. 不发生变化    

    D.单位时间里分解的H2S和生成的H2一样多

    实验结果如下图。图中曲线a表示H2S的平衡转化率与温度关系，曲线b表示不同温度下、反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。该反应为反应（填“放热”或“吸热”）。曲线b随温度的升高，向曲线a通近的原因是。在容器体积不变的情况下，如果要提高H2的体积分数，可采取的一种措施是。

    使1LH2S与20L空气（空气中O2体积分数为0.2）完全反应后恢复到室温，混合气体的体积是L 。若2gH2S完全燃烧后生成二氧化硫和水蒸气，同时放出29.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式是。
    难度： 中等 题型:模拟题 来源：上海市普陀区2016-2017学年高考化学二模考试试卷
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  • 3． 已知25℃、101kPa 下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式如下：C(石墨)＋O2(g) → CO2(g)＋393.51kJ； C(金刚石)＋O2(g) → CO2(g)＋395.41kJ，

    下列说法正确的是（   ）
    A: 金刚石比石墨稳定   
    B: 石墨转化为金刚石需要吸热
    C: 金刚石燃烧产物更稳定   
    D: 等质量时，石墨所含能量高
    难度： 中等 题型:模拟题 来源：上海市虹口区2016-2017学年高考化学二模考试试卷
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  • 4． 工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：

    CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=﹣41kJ/mol

    某小组研究在同温度下反应过程中的能量变化．他们分别在体积均为V L的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在相同温度下发生反应．数据如下：

    容器编号

    起始时各物质物质的量/mol

    达到平衡的时间/min

    达平衡时体系能量的变化/kJ

    CO

    H2O

    CO2

    H2

     

    ①

    1

    4

    0

    0

    t1

    放出热量：32.8kJ

    ②

    2

    8

    0

    0

    t2

    放出热量：Q
    该反应过程中，反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物分子化学键形成时所释放的总能量．
    容器①中反应达平衡时，CO的转化率为%．
    计算容器②中反应的平衡常数K=．
    下列叙述正确的是（填字母序号）．

    a．平衡时，两容器中H2的体积分数相等

    b．容器②中反应达平衡状态时，Q＞65.6kJ

    c．反应开始时，两容器中反应的化学反应速率相等

    d．容器①中，反应的化学反应速率为：v（H2O）=4/Vt1mol/（L•min）

    已知：2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=﹣484kJ/mol，

    写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式：．
    难度： 中等 题型:常考题 来源：化学平衡的计算g 40
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  • 5． 日常生活、生产中甲烷既是重要的清洁能源也是一种重要的化工原料．

    如图1是CH4/H2O体系放氢焓变示意图：则CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H=．
    合成气（CO、H2）是一种用途相当广泛的化工基础原料，常被用来合成很多有机物，如甲醇（CH3OH）、二甲醚（CH3OCH3）等．

    ①在压强为0.1MPa条件下，物质的量之比为1：3的CO、H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H＜0．若容器体积不变，改变下列条件新平衡下甲醇体积分数增大的是（填字母）．

    A．升高温度                  B．将CH3OH（g）从体系中分离

    C．充入N2使体系总压强增大      D．再充入1mol CO和3mol H2

    ②二甲醚被誉为“21世纪的清洁燃料”．一定条件下利用H2、CO合成CH3OCH3 ． 其反应方程式为：3H2（g）+3CO（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g），该反应的平衡常数表达式为．最近研究发现一种新型的催化剂（主要成分是Cu、Mn的合金）对CO和H2合成二甲醚具有较好的催化效率．根据如图2判断，催化剂中n（Mn）/n（Cu）约为时最有利于二甲醚的合成．

    ③以甲醇为原料是合成二甲醚的又一途径：2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）．一定温度下，向2L某容器中充入一定量的CH3OH，10s到达平衡后测得CH3OH 0.04mol，CH3OCH30.08mol，则用甲醇表示反应在10s内的平均反应速率为，相同条件下起始时向该容器中充入CH3OH 0.15mol、CH3OCH30.15mol、和H2O 0.10mol，则反应将向方向进行（填“正反应”或“逆反应”）．
    难度： 中等 题型:常考题 来源：化学平衡的计算g 40
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  • 6． 二氧化碳的捕集、利用与封存（CCUS）是我国能源领域的一个重要战略方向，CCUS或许发展成一项重要的新兴产业．
    已知：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H1=a kJ•mol﹣1

    CO（g）+H2O （g）═CO2（g）+H2 （g）△H2=b kJ•mol﹣1

    2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H3=c kJ•mol﹣1

    反应CO2（g）+CH4（g）═2CO（g）+2H2（g） 的△H=kJ•mol﹣1 ．

    利用废气中的CO2为原料制取甲醇，反应方程式为：CO2+3H2═CH3OH+H2O其他条件相同，该甲醇合成反应在不同催化剂（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）作用下反应相同时间后，CO2的转化率随反应温度的变化如图1所示．

    ①a点所代表的状态（填“是”或“不是”）平衡状态．

    ②c点CO2的转化率高于b点，原因是．

    用二氧化碳催化加氢来合成低碳烯烃，起始时以0.1MPa，n（H2）：n（CO2）=3：1的投料比充入反应器中，发生反应：2CO2（g）+6H2（g） C2H4（g）+4H2O（g）△H，不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图2所示：

    ①该进行的反应的△S0（填：“＞”或“＜”）

    ②对于气体反应，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），则该反应的KP=．

    ③为提高CO2的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是（列举2项）
    难度： 中等 题型:常考题 来源：化学平衡的计算g 40
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  • 7． “霾”是当今世界环境热点话题．某地空气质量恶化原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气．NO和CO气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生如下反应：

    2NO（g）+2CO（g） 2CO2（g）+N2（g）△H=﹣akJ•mol﹣1（a＞0）
    在一定温度下，将2.0mol NO、2.4mol CO气体通入固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：

    ①0～15min N2的平均速率v（N2）=；NO的转化率为．

    ②20min时，若改变反应条件，导致CO浓度减小，则改变的条件可能是（选填序号）．

    a．缩小容器体积

    b．增加CO的量

    c．降低温度

    d．扩大容器体积

    ③若保持反应体系的温度不变，20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol，化学平衡将移动（选填“向左”“向右”或“不”），重新达到平衡后，该反应的化学平衡常数为．

    已知：2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H=﹣bkJ•mol﹣1（b＞0）

    CO的燃烧热△H=﹣ckJ•mol﹣1（c＞0）

    则在消除汽车尾气中NO2的污染时，NO2与CO发生反应的热化学方程式为．
    难度： 中等 题型:常考题 来源：化学平衡的计算g 40
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  • 8． 将CO2转化为甲醇可以有效利用资源，同时又可控制温室气体，原理为：CO2+3H2 CH3OH+H2O

    由图1所示的能量变化，写出将CO2转化为甲醇的热化学方程式．
    一定温度下，若上述制备甲醇的反应在体积为2L的密闭容器中进行并保持温度不变，起始时投入1mol CO2、4mol H2 ， 达到平衡时H2与CO2的物质的量之比为8：1，CO2的转化率是．
    现以甲醇燃料电池，采用电解法来处理酸性含铬废水（主要含有Cr2O72﹣）时，实验室利用图2装置模拟该法：

    ①M区发生反应的电极反应式为．

    ②已知电解池溶液里Cr2O72﹣转化为Cr3+ ， 该反应的离子方程式

    处理废水时，最后Cr3+以Cr（ OH）3形式除去，当Cr3+沉淀完全，溶液的pH．（已知Ksp．[Cr（ OH）3]=6.4xl0﹣31 ， lg2=0.3）
    难度： 中等 题型:常考题 来源：化学平衡的计算f 40
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  • 9． 氨是最重要的化工产品之一．
    合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得：CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）．有关化学反应的能量变化如图所示．CH4（g）与H2O（g）反应生成CO（g）和H2（g）的热化学方程式为．

    CO对合成氨的催化剂有毒害作用，常用乙酸二氨合铜（Ⅰ）溶液来吸收原料气中CO，其反应原理为[Cu（NH3）2CH3COO]（l）+CO（g）+NH3（g）⇌[Cu（NH3）3]CH3COO•CO（l）△H＜0．吸收CO后的乙酸铜氨液经过适当处理后又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用，再生的适宜条件是       ． （填字母）
    用氨气制取尿素[CO（NH2）2]的反应为2NH3（g）+CO2（g）⇌CO（NH2）2（l）+H2O（g）△H＜0．某温度下，向容积为100L的密闭容器中通入4molNH3和2molCO2 ， 该反应进行到40s时达到平衡，此时CO2的转化率为50%．该温度下此反应平衡常数K的值为．
    将尿素施入土壤后，大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用，尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下，转化为碳酸铵．已知弱电解质在水中的电离平衡常数（25℃）如表：现有常温下0.1mol•L﹣1的（NH4）2CO3溶液，

    弱电解质

    H2CO3

    NH3•H2O

    Ka1

    4.30×10﹣7

    1.77×10﹣5

    Ka2

    5.61×10﹣11

     

    ①你认为该溶液呈（填“酸”、“中”或“碱”性）．

    ②就该溶液中粒子之间有下列关系式，你认为其中不正确的是．

    A．c（NH4+）＞c（CO32﹣）＞c（HCO3﹣）＞c（NH3•H3O）   

    B．c（NH4+）+c（H+）=c（HCO3﹣）+c（OH﹣）+c（CO32﹣）

    C．c（CO32﹣）+c（HCO3﹣）+c（H2CO3）=0.1mol•L﹣1

    D．c（NH4+）+c（NH3•H2O）=2c（CO32﹣）+2c（HCO3﹣）+2c（H2CO3）
    难度： 中等 题型:常考题 来源：化学平衡的计算e 40
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  • 10． 铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛，研究铁及其化合物的应用意义重大．回答下列问题：
    已知高炉炼铁过程中会发生如下反应：

    FeO（s）+CO（g）═Fe（s）+CO2（g）△H1

    Fe2O3（s）+ CO（g）═ Fe3O4（s）+ CO2（g）△H2

    Fe3O4（s）+4CO（g）═3Fe（s）+4CO2（g）△H3

    Fe2O3（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO2（g）△H4

    则△H4的表达式为（用含△H1、△H2、△H3的代数式表示）．

    上述反应在高炉中大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下：

    温度

    250℃

    600℃

    1000℃

    2000℃

    主要成分

    Fe2O3

    Fe3O4

    FeO

    Fe

    1600℃时固体物质的主要成分为，该温度下若测得固体混合物中．

    m（Fe）：m（O）=35：2，则FeO被CO还原为Fe的百分率为（设其它固体杂质中不含Fe、O元素）．

    铁等金属可用作CO与氢气反应的催化剂．已知某种催化剂可用来催化反应CO（g）+3H2（g）⇌CH4（g）+H2O（g）△H＜0．在T℃，106Pa时将l mol CO和3mol H2加入体积可变的密闭容器中．实验测得CO的体积分数x（CO）如表：

    t/min

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    x（CO）

    0.25

    0.23

    0.214

    0.202

    0.193

    0.193

    ①能判断CO（g）+3H2（g）⇌CH4（g）+H2O（g）达到平衡的是（填序号）．

    a．容器内压强不再发生变化    

    b．混合气体的密度不再发生变化

    c．v正（CO）=3v逆（H2）       

    d．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

    ②达到平衡时CO的转化率为；

    ③图表示该反应CO的平衡转化率与温度、压强的关系．图中温度T1、T2、T3由高到低的顺序是，理由是．
    难度： 中等 题型:常考题 来源：化学平衡的计算g 40
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