1、第第 2 2 章单元综合检测及解析章单元综合检测及解析 (90(90 分钟，分钟，100100 分分) ) 一、选择题一、选择题( (本题包括本题包括 1616 小题，每小题小题，每小题 3 3 分，共分，共 4848 分分) ) 1 1(201(2012 2济宁高二检测济宁高二检测) )20102010 年诺贝尔化学奖授予理查德年诺贝尔化学奖授予理查德赫克等三位科学家，以表彰他们在赫克等三位科学家，以表彰他们在“钯催钯催 化交叉偶联化交叉偶联”方面的研究。下面关于催化剂的说法正确的是方面的研究。下面关于催化剂的说法正确的是( () ) A A催化剂只改变反应的正反应速率催化剂只改变反应的正反
2、应速率 B B催化剂通过升高反应的活化能来加快反应速率催化剂通过升高反应的活化能来加快反应速率 C C催化剂能够改变反应的反应热催化剂能够改变反应的反应热 D D催化剂不能改变反应物的转化率催化剂不能改变反应物的转化率 解析解析：在化学反应中加入催化剂能同等程度地改变正在化学反应中加入催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率逆反应速率，是因为改变了反应的活化能是因为改变了反应的活化能，使使 反应速率改变，但不能改变反应的反应热和转化率。反应速率改变，但不能改变反应的反应热和转化率。 答案：答案：D D 2 2将将 3 3 molmol O O2 2加入到加入到V VL L 的反应器中，在高温下放电
3、，经的反应器中，在高温下放电，经t t1 1s s 建立了平衡体系：建立了平衡体系：3O3O2 22O2O3 3，此时，此时 测知测知 O O2 2的转化率为的转化率为 30%30%。下列图像能正确表示气体的物质的量。下列图像能正确表示气体的物质的量( (n n) )跟时间跟时间( (t t) )的关系的是的关系的是( () ) 解析解析：O O2 2为反应物为反应物，随着反应的进行浓度逐渐减小随着反应的进行浓度逐渐减小；O O3 3为生成物为生成物，随着反应的进行浓度逐渐增大随着反应的进行浓度逐渐增大。达达 到平衡时到平衡时n n(O(O2 2) )2.12.1 molmoln n(O(O3
4、 3) )0.60.6 molmol。 答案：答案：C C 3 3(2011(2011全国卷全国卷) )在容积可变的密闭容器中，在容积可变的密闭容器中，2 2 molmol N N2 2和和 8 8 molmol H H2 2在一定条件下反应，达到平衡时在一定条件下反应，达到平衡时， H H2 2的转化率为的转化率为 25%25%，则平衡时氨气的体积分数接近于，则平衡时氨气的体积分数接近于( () ) A A5%5%B B10%10% C C15%15%D D20%20% 解析：解析：平衡时转化的平衡时转化的 H H2 2的物质的量为：的物质的量为： 8 8 molmol25%25%2 2 m
5、olmol。 N N2 23H3H2 22NH2NH3 3 起始量起始量(mol)(mol)2 28 80 0 转化量转化量(mol)(mol) 2 2 3 3 2 2 4 4 3 3 平衡量平衡量(mol)(mol) 4 4 3 3 6 6 4 4 3 3 所以所以 NHNH3 3的体积分数为的体积分数为 4 4 3 3 molmol 4 4 3 3 molmol6 6 molmol4 4 3 3 molmol 100%100%15%15%。 答案答案：C C 4 4加热加热 N N2 2O O5 5时时，发生以下两个分解反应发生以下两个分解反应：N N2 2O O5 5N N2 2O O3
6、 3O O2 2，N N2 2O O3 3N N2 2O OO O2 2，在在 1 1 L L 密闭容器中加热密闭容器中加热 4 4 molmol N N2 2O O5 5达到化学平衡时达到化学平衡时c c(O(O2 2) )为为 4.504.50 molmol/L，c(N2O3)为为 1.62 mol/L L，则在该温度下各物质的平衡浓度则在该温度下各物质的平衡浓度 正确的是正确的是( () ) A Ac c(N(N2 2O O5 5) )1.441.44 mol/Lmol/L B Bc c(N(N2 2O O5 5) )0.940.94 mol/Lmol/L C Cc c(N(N2 2O)
7、O)1.401.40 mol/Lmol/L D Dc c(N(N2 2O)O)3.483.48 mol/Lmol/L 解析解析：N N2 2O O5 5N N2 2O O3 3O O2 2 起始起始(mol/L):(mol/L):4 40 00 0 变化变化(mol/L):(mol/L):x xx xx x 平衡平衡(mol/L):(mol/L):4 4x xx xx x N N2 2O O3 3N N2 2O OO O2 2 起始起始(mol/L):(mol/L):x x0 00 0 变化变化(mol/L):(mol/L):y yy yy y 平衡平衡(mol/L):(mol/L):x xy
8、 yy yy y 根据题意列方程得根据题意列方程得 x xy y1.621.62 mol/Lmol/L x xy y4.504.50 mol/Lmol/L 解得解得：x x3.063.06 molmol/L，y1.44 mol/L.L.则则： c c(N(N2 2O O5 5) )4 4 molmol/L3.06 mol/L L0.940.94 mol/Lmol/L； c c(N(N2 2O)O)y y1.441.44 mol/Lmol/L。 答案答案：B B 5 5(201(2012 2包钢一中高二期中检测包钢一中高二期中检测) )对可逆反应对可逆反应 4NH4NH3 3(g)(g)5O5O
9、2 2(g)(g)4NO(g)4NO(g)6H6H2 2O(g)O(g)，下列叙述正确下列叙述正确 的是的是( () ) A A达到化学平衡时达到化学平衡时 4 4v正 正(O (O2 2) )5 5v逆 逆(NO) (NO) B B若单位时间内生成若单位时间内生成x xmolmol NONO 的同时，消耗的同时，消耗x xmolmol NHNH3 3，则反应达到平衡状态，则反应达到平衡状态 C C达到化学平衡时，若增大容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大达到化学平衡时，若增大容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大 D D化学反应速率关系：化学反应速率关系：2 2v正 正(NH (N
10、H3 3) )3 3v正 正(H (H2 2O)O) 解析：解析：A A 项，表明正、逆反应速率达到相等，反应达到平衡状态；项，表明正、逆反应速率达到相等，反应达到平衡状态；B B 项，任何情况下消耗项，任何情况下消耗x xmolmol NHNH3 3， 必生成必生成x xmolmol NONO；C C 项项， 加压时加压时，正正、逆反应速率均增大逆反应速率均增大；D D 项项，反应速率关系应为反应速率关系应为 3 3v正 正(NH (NH3 3) )2 2v正 正(H (H2 2O)O)。 答案：答案：A A 6 6某温度下，可逆反应某温度下，可逆反应m mA(g)A(g)n nB(g)B(
11、g)p pC(g)C(g)的平衡常数为的平衡常数为K K，下列对，下列对K K的说法正确的是的说法正确的是( () ) A AK K值越大，表明该反应越有利于值越大，表明该反应越有利于 C C 的生成，反应物的转化率越大的生成，反应物的转化率越大 B B若缩小反应器的容积，能使平衡正向移动，则若缩小反应器的容积，能使平衡正向移动，则K K增大增大 C C温度越高，温度越高，K K一定越大一定越大 D D如果如果m mn np p，则，则K K1 1 解析：解析：K K值越大，该反应正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，值越大，该反应正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，A A 正确；正确；
12、K K只是温度的函数，只是温度的函数， 温度一定温度一定，K K一定一定，与压强无关与压强无关，B B 错误错误；因该反应的热效应不确定因该反应的热效应不确定，故故 C C 项错误项错误；K K c c p p C C c c m m A A c cn n B B ， ，故故m m n np p，无法判断，无法判断K K的大小。的大小。 答案：答案：A A 7 7在密闭容器中，给一氧化碳和水蒸气的气体混合物加热，在催化剂存在下发生反应：在密闭容器中，给一氧化碳和水蒸气的气体混合物加热，在催化剂存在下发生反应：CO(g)CO(g) H H2 2O(g)O(g)H H2 2(g)(g)COCO2
13、2(g)(g)。在。在 500500 时，平衡常数时，平衡常数K K9 9。若反应开始时，一氧化碳和水蒸气的浓度都。若反应开始时，一氧化碳和水蒸气的浓度都是是 0.020.02 mol/Lmol/L，则在此条件下，则在此条件下 COCO 的转化率为的转化率为( () ) A A25%25%B B50%50% C C75%75%D D80%80% 解析：解析：设平衡时设平衡时 COCO2 2的浓度为的浓度为x xmol/Lmol/L。 COCOH H2 2O OH H2 2COCO2 2 起始浓度起始浓度 (mol/L)(mol/L)0.020.020.020.020 00 0 平衡浓度平衡浓度
14、 (mol/L)(mol/L)0.020.02x x0.020.02x xx xx x K K c c H H2 2 c c COCO2 2 c c COCO c c H H2 2O O x x 2 2 0.020.02x x 0.020.02x x 9 9， 解得解得x x0.0150.015。 所以，所以，COCO 的转化率的转化率0.015 0.015 molmolL L 1 1 0.020.02 molmolL L 1 1 100%100%75%75%。 答案：答案：C C 8 8(2012(2012福建师大附中高二期末福建师大附中高二期末) )在恒温恒压在恒温恒压、不做功时不做功时，
15、反应反应 A AB B= = C CD D 在下列哪种情况下在下列哪种情况下，一一 定能自发进行定能自发进行( () ) A AH H00、S S000、S S00 C CH H000 D DH H00、S S00 解析：解析：当当H H000 时，时，H HT TS S00，反应一定能自发进行。，反应一定能自发进行。 答案：答案：C C 9 9下列关于化学平衡状态的说法中正确的是下列关于化学平衡状态的说法中正确的是( () ) A A改变外界条件不能改变化学平衡状态改变外界条件不能改变化学平衡状态 B B当某反应在一定条件下反应物转化率保持不变时即达到了化学平衡状态当某反应在一定条件下反应物
16、转化率保持不变时即达到了化学平衡状态 C C当某反应体系中气体的压强不再改变时，该反应一定达到平衡状态当某反应体系中气体的压强不再改变时，该反应一定达到平衡状态 D D当某反应达到平衡状态时，反应物和生成物的浓度一定相等当某反应达到平衡状态时，反应物和生成物的浓度一定相等 解析：解析：A A 项，外界条件改变时，可能改变化学平衡状态。项，外界条件改变时，可能改变化学平衡状态。C C 项，如反应项，如反应 H H2 2(g)(g)I I2 2(g)(g)2HI(g)2HI(g)在恒在恒 容条件下容条件下，压强一直不变压强一直不变，因此压强不变不能作为达到化学平衡状态的标志因此压强不变不能作为达到
17、化学平衡状态的标志。D D 项项，反应达到化学平衡状反应达到化学平衡状 态时，反应物和生成物的浓度不再变化，但并不一定相等。态时，反应物和生成物的浓度不再变化，但并不一定相等。 答案：答案：B B 1010(2012(2012钱桥中学高二期末钱桥中学高二期末) )在一定温度不同压强在一定温度不同压强( (p p1 1 p p2 2) )下，可逆反应下，可逆反应 2X(g)2X(g)2Y(g)2Y(g)Z(g)Z(g)中中， 生成物生成物Z Z在反应混合物中的体积分数在反应混合物中的体积分数( () )与反应时间与反应时间( (t t) )的关系如图所示，正确的是的关系如图所示，正确的是( ()
18、 ) 解析：解析：根据根据“先拐先平、数值大先拐先平、数值大”的原则，因的原则，因p p1 1 p p2 2，所以，所以p p2 2应先应先“拐拐”，所以所以 A A 和和 C C 均错均错。根据根据 方程式特点方程式特点，增大压强增大压强，平衡逆向移动平衡逆向移动，即向消耗即向消耗Z Z的方向移动的方向移动，即增大压强即增大压强，Z Z在平衡体系中的体积分在平衡体系中的体积分 数将减小，数将减小，B B 符合题意。符合题意。 答案：答案：B B 1111 双选题双选题将等物质的量的将等物质的量的 X X、 Y Y 气体充入一个密闭容器中气体充入一个密闭容器中， 在一定条件下发生如下反应并达到
19、平衡在一定条件下发生如下反应并达到平衡： X(g)X(g)Y(g)Y(g)2Z(g)2Z(g)H H000，反应一定能自发进行反应一定能自发进行，B B 不正确不正确。固体的溶解过程固体的溶解过程，体系的混乱度增大体系的混乱度增大， 它是熵增加的过程，它是熵增加的过程，D D 不正确。不正确。 答案：答案：A A 1313(2011(2011石家庄一检石家庄一检) )一定条件下，在某密闭容器中进行如一定条件下，在某密闭容器中进行如下反应下反应：m mA(g)A(g) n nB(g)B(g)p pC(g)C(g)q qD(g)D(g)， 若增大压强或升高温度若增大压强或升高温度， 重新达到平衡重
20、新达到平衡，反应速率随时间反应速率随时间 的变化过程如图所示，则对该反应的叙述正确的是的变化过程如图所示，则对该反应的叙述正确的是( () ) A A正反应是吸热反应正反应是吸热反应B B逆反应是放热反应逆反应是放热反应 C Cm mn n p pq q 解析解析：升高温度升高温度，由图像判断平衡向逆反应方向移动由图像判断平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应则正反应为放热反应，逆反应为吸热反应逆反应为吸热反应，A A、 B B 不正确；增大压强，由图像判断平衡向逆反应方向移动，即逆反应气体体积减小，不正确；增大压强，由图像判断平衡向逆反应方向移动，即逆反应气体体积减小，C C 正确，正确，
21、D D 不正确。不正确。 答案：答案：C C 14142SO2SO2 2(g)(g)O O2 2(g)(g) V V2 2O O5 5 2SO2SO3 3(g)(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是( () ) A A催化剂催化剂 V V2 2O O5 5不改变该反应的逆反应速率不改变该反应的逆反应速率 B B增大反应体系的压强、反应速率一定增大增大反应体系的压强、反应速率一定增大 C C该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间 D D 在在t t1 1、t t2 2时刻时刻， SOSO3
22、3(g)(g)的浓度分别是的浓度分别是c c1 1、c c2 2， 则时间间隔则时间间隔t t1 1t t2 2内内， SOSO3 3(g)(g)生成的平均速率为生成的平均速率为 vc c 2 2 c c1 1 t t2 2t t1 1 解析：解析：B B 项中，如果是在恒容时通入惰性气体，虽增大了体系的总压强，但反应混合物的浓度未变项中，如果是在恒容时通入惰性气体，虽增大了体系的总压强，但反应混合物的浓度未变， 反应速率不变，所以反应速率不变，所以 B B 项错。项错。 答案：答案：D D 1515 把把 0.60.6 molmol X X 气体气体和和 0.40.4 molmol Y Y
23、气体混合气体混合于于 2 2 L L 容器中使它们发生如下反应容器中使它们发生如下反应， 3X(g)3X(g)Y(g)Y(g)n nZ(g)Z(g) 2W(g)2W(g)，5 5 minmin 末已生成末已生成 0.20.2 molmol W W，若测知以，若测知以 Z Z 浓度变化来表示反应的平均速率为浓度变化来表示反应的平均速率为 0.010.01 mol/(Lmol/(Lmin)min)， 则上述反应中则上述反应中 Z Z 气体的反应方程式中化学计量数气体的反应方程式中化学计量数n n的值是的值是 ( () ) A A1 1B B2 2 C C3 3D D4 4 解析解析：根据化学方程式
24、中各物质的计量关系，生成：根据化学方程式中各物质的计量关系，生成 2 2 molmol W W 的同时，必生成的同时，必生成n nmolmol 的的 Z Z。v(Z)(Z)0.010.01 molmol/(Lmin)，c(Z)vt0.01 mol/(L(Lmin)min)5 5 minmin0.050.05 molmol/L，则，则n(Z)0.05 mol/L L2 2 L L0.10.1 molmol。 n n2 20.10.10.20.2，所以，所以n n1 1。 答案答案：A A 1616(2012(2012朝阳模拟朝阳模拟) )对于可逆反应对于可逆反应 N N2 2(g)(g)3H3H
25、2 2(g)(g)2NH2NH3 3(g)(g)H H0 p p1 1) ) B B温度对反应的影响温度对反应的影响 C C平衡体系增加平衡体系增加 N N2 2对反应的影响对反应的影响 D D催化剂对反应的影响催化剂对反应的影响 解析解析：中由于中由于p p1 1条件下反应先达平衡状态条件下反应先达平衡状态，即即p p1 1 p p2 2，A A 错误错误；升高温度升高温度，N N2 2(g)(g)3H3H2 2(g)(g)2NH2NH3 3(g)(g) H H0 v逆逆， ，平衡正向平衡正向 移动，移动，C C 正确。正确。 答案：答案：C C 二、非选择题二、非选择题( (本题包括本题包
26、括 6 6 小题，共小题，共 5252 分分) ) 1717(6(6 分分) )(2012(2012长春调研长春调研) )300300 时，将时，将 2 2 molmol A A 和和 2 2 molmol B B 两种气体混合于两种气体混合于 2 2 L L 密闭容器中，发生密闭容器中，发生 如下反应：如下反应：3A(g)3A(g)B(g)B(g)2 2 C(g)C(g)2D(g)2D(g) H HQ,Q,2 2 minmin 末达到平衡，生成末达到平衡，生成 0.80.8 molmol D D。 (1)300(1)300时，该反应的平衡常数表达式为时，该反应的平衡常数表达式为K K_已知已
27、知K K300 300 ”或或“ 00。 (2)(2)生成生成 0.80.8 molmol D D，则反应掉，则反应掉 0.40.4 molmol B B，剩余，剩余 1.61.6 molmol B B，c c(B)(B)1.61.6 molmol/2L0.8 mol/L L，v(B)(B) 0.40.4 molmol 2 2 L L2 2 minmin 0.10.1 molmol/(Lmin)，由化学计量数知，由化学计量数知，D 的反应速率应为的反应速率应为 B 的的 2 倍，故倍，故 v(D)2v(B)20.1 mol/(L(Lmin)min)0.20.2 mol/(Lmol/(Lmin)
28、min)。 (3)(3)该反应为等体积变化，加压平衡不移动，故该反应为等体积变化，加压平衡不移动，故 A A 的转化率不变。的转化率不变。 答案：答案：(1)(1)c c 2 2 C C c c 2 2 D D c c 3 3 A A c c B B (2)0.8(2)0.8 molmol/L0.2 mol/(L(Lmin)min)(3)(3)不变不变 1818(6(6 分分) )(2010(2010天津高考天津高考，节选节选) )，已知反应已知反应 2CH2CH3 3OH(g)OH(g)CHCH3 3OCHOCH3 3(g)(g)H H2 2O(g)O(g)某温度下的平衡常数某温度下的平衡常
29、数 为为 400400。此温度下，在密闭容器中加入。此温度下，在密闭容器中加入 CHCH3 3OHOH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：，反应到某时刻测得各组分的浓度如下： 物质物质 CHCH3 3O O H H CHCH3 3OCHOCH3 3 H H 2 2O O 浓度浓度/ /0.440.440.60.60 0 (mol(molL L 1 1) ) .6.6 (1)(1)比较此时正、逆反应速率的大小：比较此时正、逆反应速率的大小：v正 正_ _v逆 逆( (填 填“ ”“ ”或或“”) )。 (2)(2)若加入若加入 CHCH3 3OHOH 后后， 经经 1010 minmin 反应达
30、到平衡反应达到平衡， 此时此时c c(CH(CH3 3OH)OH)_； 该时间内反应速率该时间内反应速率 v(CH(CH3 3OH)OH) _。 解析解析：(1)(1)此时的浓度商此时的浓度商Q Q 0.60.60.60.6 0.440.440.440.44 1.864001.86 v逆逆。 。 (2)(2)设反应在上表基础上又生成了设反应在上表基础上又生成了 CHCH3 3OCHOCH3 3，浓度为浓度为x x，则由题述方程式可知则由题述方程式可知，平衡时生成物平衡时生成物 CHCH3 3OCHOCH3 3和和 H H2 2O O 的浓度为的浓度为 0.60.6x x， 则甲醇的浓度为则甲醇
31、的浓度为(0.44(0.442 2x x) )有有： 400400 0.60.6x x 2 2 0.440.442 2x x 2 2， ， 解得解得x x0.20.2 molmolL L 1 1， ， 故故c c(CH(CH3 3OH)OH) 0.040.04 molmolL L 1 1 2 2x x0.040.04 molmolL L 1 1。 。 由表可知，甲醇的起始浓度为由表可知，甲醇的起始浓度为(0.44(0.441.2)1.2) molmolL L 1 1 1.641.64 molmolL L 1 1， ， 其平衡浓度为其平衡浓度为 0.040.04 molmolL L 1 1， ，
32、 1010 minmin 变化的浓度为变化的浓度为 1.61.6 molmolL L 1 1， ， 故故 v(CH(CH3 3OH)OH)0.160.16 molmolL L 1 1min min 1 1。 。 答案：答案：(1)(1)(2)(2) 0.040.04 molmolL L 1 1 0.160.16 molmolL L 1 1min min 1 1 1919 (10(10 分分) )已知已知 2A2A2 2(g)(g)B B2 2(g)(g)2C2C3 3(g)(g)H Ha akJkJmolmol 1 1( (a a0) 0)， 在一个有催化剂的固定容积的在一个有催化剂的固定容积
33、的 容器中加入容器中加入 2 2 molmol A A2 2和和 1 1 molmol B B2 2，在，在 500500 时充分反应达平衡后时充分反应达平衡后 C C3 3的浓度为的浓度为 molmolL L 1 1，放出热量 ，放出热量b bkJkJ。 (1)(1)比较比较a a_b b( (填填“ ”“”或或“ (1)(2)(2)减小减小(3)bc(3)bc(4)c(4)c 2020(8(8 分分) )在一定条件下，可逆反应在一定条件下，可逆反应 A AB Bm mC C 变化如图所变化如图所示。已知纵坐标示。已知纵坐标 表示在不同温度和压强下生成物表示在不同温度和压强下生成物 C C
34、在混合物中的质量分数在混合物中的质量分数，p p为反为反应在应在T T2 2温度时达温度时达 到平衡后向容器加压的变化情况，问：到平衡后向容器加压的变化情况，问： (1)(1)温度温度T T1 1_T T2 2( (填填“大于大于”“”“等于等于”或或“小于小于”) )。 (2)(2)正反应是正反应是_反应反应( (填填“吸热吸热”或或“放热放热”) )。 (3)(3)如果如果 A A、B B、C C 均为气体，则均为气体，则m m_2(_2(填填“大于大于”“”“等于等于”或或“小于小于”) )。 (4)(4)当温度和容积不变时当温度和容积不变时，如在平衡体系中加入一定量的某稀有气体如在平衡
35、体系中加入一定量的某稀有气体，则体系的压强则体系的压强_(_(填填“增增 大大”“”“减小减小”或或“不变不变”) )，平衡，平衡_移动移动( (填填“向正反应方向向正反应方向”“”“向逆反应方向向逆反应方向”或或“不不”) )。 解析解析：由图像知温度由图像知温度T T1 1时到达平衡用时间少时到达平衡用时间少，则反应速率快则反应速率快，说明温度大于说明温度大于T T2 2；升高温度升高温度 C C 的百分含的百分含 量降低，平衡逆移，则正反应放热；加压量降低，平衡逆移，则正反应放热；加压 C C 的百分含量降低，平衡逆移，则正反应体积增大，的百分含量降低，平衡逆移，则正反应体积增大，m m
36、大于大于 2 2； 当温度和容积不变时当温度和容积不变时，如在平衡体系中加入一定量的某稀有气体如在平衡体系中加入一定量的某稀有气体，则体系的压强增大则体系的压强增大，但对该反应体系来但对该反应体系来 说，各物质浓度没有变化，平衡不移动。说，各物质浓度没有变化，平衡不移动。 答案：答案：(1)(1)大于大于(2)(2)放热放热(3)(3)大于大于 (4)(4)增大增大不不 2121(1(10 0 分分) )(2011(2011广东高考，有改动广东高考，有改动) )利用光能和光利用光能和光催化剂催化剂， 可将可将 COCO2 2 和和 H H2 2O(g)O(g)转化为转化为 CHCH4 4和和
37、O O2 2。紫外光照射时紫外光照射时，在不同催化在不同催化剂剂( (，) ) 作用下，作用下，CHCH4 4产量随光照时间的变化如图所示。产量随光照时间的变化如图所示。 (1)(1)在在 0 03030 小时内小时内，CHCH4 4的平均生成速率的平均生成速率 v 、 、v 和 和v 从大到小的顺 从大到小的顺 序为序为_；反应开始后的反应开始后的 1212 小时内小时内，在第在第_种 催 化 剂 作 用种 催 化 剂 作 用 下，收集的下，收集的 CHCH4 4最多。最多。 (2)(2)将所得将所得 CHCH4 4与与 H H2 2O(g)O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应：通入聚焦太
38、阳能反应器，发生反应：CHCH4 4(g)(g) H H2 2O(g)O(g)CO(g)CO(g)3H3H2 2(g)(g)。该反应。该反应H H206206 kJkJmolmol 1 1。 。 画出反应过程中体系能量变化图画出反应过程中体系能量变化图( (进行必要标注进行必要标注) )。 将等物质的量的将等物质的量的 CHCH4 4和和 H H2 2O(g)O(g)充入充入 1 1 L L 恒容密闭反应器中，某温度下反应达到平衡，平衡常数恒容密闭反应器中，某温度下反应达到平衡，平衡常数K K 2727，此时测得，此时测得 COCO 的物质的量为的物质的量为 0.100.10 molmol，求
39、，求 CHCH4 4的平衡转化率的平衡转化率( (计算结果保留两位有效数字计算结果保留两位有效数字) )。 解析解析：本题考查化学反应速率和化学平衡本题考查化学反应速率和化学平衡，意在考查考生的识图能力意在考查考生的识图能力、三段式解决化学平衡问题能力三段式解决化学平衡问题能力 和盖斯定律的使用。和盖斯定律的使用。 (1)0(1)03030 小时内，小时内，CHCH4 4的平均速率的平均速率CH CH4 4产量产量 3030 h h ，由图可知，由图可知，3030 小时内小时内 CHCH4 4的产量的产量 ，即，即 CHCH4 4的平的平 均生成速率的关系为均生成速率的关系为 v v v；前
40、；前 1212 小时内在第小时内在第种催化剂作用下，收集的种催化剂作用下，收集的 CHCH4 4最多。最多。 (2)(2)该反应中，该反应中，CHCH4 4的用量越多，吸收的热量越多，二者成正比例关系。的用量越多，吸收的热量越多，二者成正比例关系。 假设假设 CHCH4 4和和 H H2 2O O 的起始量均为的起始量均为x xmolmol，结合平衡时，结合平衡时n n(CO)(CO)0.100.10 molmol，有：，有： CHCH4 4(g)(g)H H2 2O(g)O(g)=CO(g)=CO(g)3H3H2 2(g)(g) 起始浓度起始浓度 (mol(molL L 1 1) ) x x
41、x x0 00 0 变化量变化量 (mol(molL L 1 1) ) 0.100.100.100.100.100.100.300.30 平衡浓度平衡浓度 (mol(molL L 1 1) ) x x0.100.10 x x0.100.100.100.100.300.30 结合结合K K c c COCO c c 3 3 H H 2 2 c c CHCH4 4 c c H H2 2O O 0.10 0.100.300.30 3 3 x x0.100.10 2 2 2727， 解得解得x x0.110.11 molmolL L 1 1， ， CHCH4 4的转化率的转化率0.10 0.10 0.
42、110.11 100%100%91%91%。 答案：答案：(1)(1)v v v (2)(2)如图如图 91%91% 2222(12(12 分分) )(2011(2011浙江高考浙江高考) )某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH(NH2 2COONHCOONH4 4) )分解反应平衡常数和水分解反应平衡常数和水 解反应速率的测定。解反应速率的测定。 (1)(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中( (假设容器体积不变假设容器体积不变， 固体试样体积忽固体试样体积忽 略不计略不计) )，在恒定
43、温度下使其达到分解平衡：，在恒定温度下使其达到分解平衡： NHNH2 2COONHCOONH4 4(s)(s)2NH2NH3 3(g)(g)COCO2 2(g)(g) 实验测得的不同温度下的平衡数据列于下表：实验测得的不同温度下的平衡数据列于下表： 温度温度/ /15.015.020.020.025.025.030.030.035.035.0 平衡总压强平衡总压强 /kPa/kPa 5.75.78.38.312.012.017.117.124.024.0 平衡气体总平衡气体总 浓度浓度/mol/molL L 1 1 2.42.4 1010 3 3 3.43.4 1010 3 3 4.84.8
44、1010 3 3 6.86.8 1010 3 3 9.49.4 1010 3 3 可以判断该分解反应已经达到平衡的是可以判断该分解反应已经达到平衡的是_。 A A2 2v(NH(NH3 3) )v(CO(CO2 2) ) B B密闭容器中总压强不变密闭容器中总压强不变 C C密闭容器中混合气体的密度不变密闭容器中混合气体的密度不变 D D密闭容器中氨气的体积分数不变密闭容器中氨气的体积分数不变 根据表中数据，列式计算根据表中数据，列式计算 25.025.0 时氨基甲酸铵的分解平衡常数：时氨基甲酸铵的分解平衡常数：_。 取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中取一定量的氨基甲酸铵固
45、体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在在 25.025.0 下达到分解平衡下达到分解平衡。若在若在 恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量_(_(填填“增加增加”、“减少减少”或或“不变不变”) )。 氨基甲酸铵分解反应的焓变氨基甲酸铵分解反应的焓变H H_0(_0(填填“ ”、“”或或“ ”、“” 或或“ 00，反应后气体分子数增大，则，反应后气体分子数增大，则S S00。 (2)(2)25.025.0时时，0 06 6 minmin 氨基甲酸铵水解反应的平均速率为氨基甲酸铵水解反应的平均速率为 2.2 2.21.91.9 molmolL L 1 1
46、6 6 minmin 0.050.05 molmolL L 1 1min min 1 1。 。 答案：答案：(1)(1)BCBC K Kc c 2 2(NH (NH3 3) )c c(CO(CO2 2) )( (2 2 3 3c c 总总) ) 2 2( (1 1 3 3c c 总总) ) 4 4 2727 (4.8(4.81010 3 3 molmolL L 1 1) )3 3 1.61.61010 8 8(mol (molL L 1 1) )3 3 增加增加 (2)(2)0.050.05 molmolL L 1 1min min 1 1 25.0时反应物的起始浓度较小，但时反应物的起始浓度较小，但 06 min 的平均反应速率的平均反应速率(曲线的斜率曲线的斜率)仍比仍比 15.0时的大时的大
