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在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+...

在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:

t℃

700

800

830

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

 

请回答下列问题:

(1)该反应的化学平衡常数表达式K=                

(2)该反应为             反应(填“吸热”或“放热”)。

(3)830℃,在1L的固定容器的密闭容器中放入1 mol CO和5 mol H2O,反应达平衡后,其化学平衡常数K          1.0(填“大于”、“小于”或“等于”)

(4)830℃,容器中的反应达到平衡。在其他条件不变的情况下,扩大容器的体积,平衡        移动。正方向”、“逆方向””)

(5)若1200℃时,在某时刻该容器中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol·L-1、2 mol·L-1、4 mol·L-1、4 mol·L-1,则此时上述反应的平衡移动方向为          (选填“正反应方向”、“逆反应方向”、“不移动”)。

【答案】(1)K=c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2) (2)吸热 (3)等于

(4)不(5)逆反应方向

【解析】

试题分析:(1)化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各生成物浓度幂指数的乘积与各反应物浓度幂指数乘积的比。所以该反应的化学平衡常数K= K=c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2) ;(2)根据化学平衡常数与温度的关系可知:升高温度,化学平衡常数增大,说明升高温度,化学平衡向正反应方向移动,正反应方向为吸热反应;(3)化学平衡常数只与温度有关, 加入的反应物的多少无关,由于温度为830℃,属于K=1.0;(4)830℃,容器中的反应达到平衡。在其他条件不变的情况下,扩大容器的体积,即减小压强,由于该反应是反应前后气体体积不变的反应,属于减小压强,化学平衡不发生移动;(5)若1200℃时,当加入上述物质的量浓度的物质时,Qc= c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2)=(4×4)÷(2×2)=4>2.6,所以此时上述反应的平衡移动方向逆反应方向。

考点:考查化学平衡常数的表达式、应用的知识。

【题型】填空题
【适用】较难
【标题】【百强校】2015-2016学年陕西西安高新一中高一下期末化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

I、今有A.醋酸,B.盐酸,C.硫酸三种酸,请用三种酸的序号和“>”“<”或“=”填空。

(1)在同体积,同pH的三种酸中,分别加入足量的NaHCO3粉末,在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是               

(2)物质的量浓度均为0.1 mol/L的三种酸溶液的pH由大到小的顺序        ;如果取等体积的0.1 mol/L的三种酸溶液,用0.1 mol/L的NaOH中和,当恰好完全反应时,消耗NaOH溶液的体积由大到小的顺序是              

II、用实验确定某酸HB的弱电解质。两同学的方案是:

甲:①称取一定质量的HB配制0.1mol/L的溶液100mL

pH试纸测出该溶液的pH值,即可证明HB是弱电解质

乙:①已知物质的量浓度的HB溶液、盐,分别配制pH = 1溶液各100mL

②分别取这种溶液各10mL,加水稀释为100mL

③各取相同体积的种稀释液装入个试管,同时加入纯度相同的锌粒,观察现象,即可证明HB是弱电解质

1)甲方案中,说明HB是弱电解质的理由测得溶液的pH      1(选填>、<、=)

(2)请你评价乙方案中难以实现之处和不妥之处:              

III、硼酸(H3BO3)是生产其它硼化物的基本原料。已知H3BO3的电离常数为5.8×10-10H2CO3的电离常数为K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11。向盛有饱和硼酸溶液的试管中,滴加0.1 mol/LNa2CO3溶液,             (填“能”或“不能”)观察到气泡逸出

已知H3BO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为H3BO3+OH=B(OH)4写出硼酸在水溶液中的电离方程式                                 

 

I、(1)a>b=c ;(2)a>b>c ;c>b=a ; II 、(1)>;(2)配制pH=1的溶液难以实现,加入的锌粒难以做到表面积相同 ; III、不能; H3BO3+H2OB(OH)4-+H+。 【解析】 试题分析:I、醋酸和盐酸都是一元酸,醋酸是弱酸,盐酸是强酸,硫酸是二元强酸,所以醋酸中存在电离平衡,氯化氢和硫酸完全电离。(1)同体积、同pH的三种酸中,盐酸和硫酸中氢离子的物质的量相等,醋酸溶液中醋酸的物质的量大于盐酸,分别加入足量的碳酸钠粉末,氢离子的物质的量越大,生成的二氧化碳体积越大,硫酸和盐酸中生成的二氧化碳体积相同,醋酸中生成的二氧化碳体积最大,所以在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是a>b=c;(2)氢离子浓度越大,溶液的pH越小,物质的量浓度为0.1mol•L-1的三种酸溶液,硫酸中氢离子浓度最大,盐酸中氢离子浓度次之,醋酸中氢离子浓度最小,所以三种酸溶液的pH由大到小的顺序是a>b>c;盐酸和醋酸都是一元酸,硫酸是二元酸,等体积、等物质的量浓度的三种酸与碱反应时,消耗碱的物质的量与酸的物质的量和元数成正比,所以硫酸消耗氢氧化钠最多,盐酸和醋酸消耗氢氧化钠的量相等,即 c>a=b;II、(1)弱酸在水溶液里部分电离,所以氢离子浓度小于酸浓度,如果该酸是弱酸,则0.1mol/L的HB溶液的pH>1;(2)HB是弱酸存在电离平衡,所以配制pH=1的HA溶液难以实现,反应物的接触面积与反应速率成正比,锌粒的表面积大小难以控制,所以实现较困难。故答案为:配制pH=1的HA溶液难以实现,加入锌粒难以做到表面积相同;III、(1)H3BO3的电离常数为5.8×10-10 ,H2CO3的电离常数为K1=4.4×10-7,因5.8×10-10<4.4×10-7,所以不能观察到气泡逸出;(2)硼酸电离出四羟基和硼酸根和氢离子,方程式为:H3BO3+H2OB(OH)4-+H+。 考点:考查强、弱电解质的电离比较、弱电解质电离方程式的书写的知识。  
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考点分析:
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XYZJQ五种短周期主族元素,原子序数依次增大,元素Z在地壳中含量最高,J元素的焰色反应呈黄色,Q的最外层电子数与其电子总数比为3:8X能与J形成离子化合物,且J的半径大于X的半径,Y2是空气的主要成分之一。请回答:

1Q元素在周期表中的位置_______________________

2)这五种元素原子半径从大到小的顺序为_____________________________(填元素符号)。

3)元素的非金属性Z____Q(填),下列各项中,不能说明这一结论的事实有       (填序号)

AQ的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊

BZQ之间形成的化合物中元素的化合价

CZQ的单质的状态

DZQ在周期表中的位置

 

4XY可形成简单分子A,写出A的电子式_______________;实验室制备气体A的化学方程式                     

【答案】1)第三周期第VIA族 (2NaSNOH

3)> ;C;(42NH4ClCa(OH)2CaCl22H2O2NH3

【解析】试题分析:XYZJQ五种短周期主族元素,原子序数依次增大,元素Z在地壳中含量最高,则ZO元素;J元素的焰色反应呈黄色,则JNaQ的最外层电子数与其电子总数比为38,原子序数大于Na元素,故Z处于第三周期,则QS元素;X能与J形成离子化合物,且J+的半径大于X-的半径,可推知XH元素;Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一,结合(5)中XY可形成分子,也可形成阳离子,则YN元素。(1QS元素,原子核外有3个电子层、最外层电子数为6,处于周期表中第三周期ⅥA族;(2)同周期自左而右原子半径减小,电子层越多原子半径越大,故原子半径:NaSNOH;(3OS同主族自上而下非金属性减弱,故非金属性OSaH2S的水溶液放置在空气中会变浑浊,说明氧气能氧化硫化氢生成硫,则氧气的氧化性大于S,说明O元素非金属较强,正确;bSO元素形成的化合物中S元素表现正化合价,O元素表现负化合价,氧原子对键合电子吸引力更大,氧元素非极性较强,正确;c.单质状态属于物理性质,不能比较非金属性强弱,错误;d.同主族自上而下非金属性减弱,故非金属性OS,正确,(4XY可形成分子A,也可形成阳离子BAB在水溶液中酸、碱性恰好相反,ANH3,电子式为,在实验室是用NH4ClCa(OH)2混合加热制取氨气,反应的化学方程式是:2NH4ClCa(OH)2CaCl22H2O2NH3

考点:考查元素化合物推断、物质结构与性质机元素在周期表的位置关系应用的知识。

【题型】推断题
【适用】较难
【标题】【百强校】2015-2016学年陕西西安高新一中高一下期末化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:

t℃

700

800

830

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

 

请回答下列问题:

(1)该反应的化学平衡常数表达式K=                

(2)该反应为             反应(填“吸热”或“放热”)。

(3)830℃,在1L的固定容器的密闭容器中放入1 mol CO和5 mol H2O,反应达平衡后,其化学平衡常数K          1.0(填“大于”、“小于”或“等于”)

(4)830℃,容器中的反应达到平衡。在其他条件不变的情况下,扩大容器的体积,平衡        移动。正方向”、“逆方向””)

(5)若1200℃时,在某时刻该容器中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol·L-1、2 mol·L-1、4 mol·L-1、4 mol·L-1,则此时上述反应的平衡移动方向为          (选填“正反应方向”、“逆反应方向”、“不移动”)。

 

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气相直接水合法制乙醇的方程式为:C2H4 (g)+H2O(g)=C2H5OH(g)其中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图[起始n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1]。

计算乙烯水合乙醇反应在图中A点的平衡常数KP为(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数

A0.068 MPa-1          B0.082           C0.072 MPa-1            D0.082 MPa-1

【答案】C

【解析】

试题分析:由图可知,A点乙烯的平衡转化率为20%,设起始量n(H2O)=n(C2H4)=1mol,转化的乙烯为0.2mol,则:       C2H4 (g)+H2O(g)=C2H5OH(g)

起始量(mol):1        1          0

转化量(mol):0.2      0.2        0.2

平衡量(mol):0.8      0.8        0.2

压强之比等于物质的量之比,则p(C2H4)=p(H2O)=7.8MPa×(0.8mol÷1.8mol)=7.8MPa×4/9,p(C2H5OH)=7.8MPa×1/9,则Kp=p(C2H5OH)/[p(C2H4)×p(H2O)]=(7.8MPa×1/9)7.8MPa×4/9×7.8MPa×4/9 =0.072MPa-1,选项C正确。

考点:考查图像方法在化学平衡计算的应用的知识。

【题型】选择题
【适用】较难
【标题】【百强校】2015-2016学年陕西西安高新一中高一下期末化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

XYZJQ五种短周期主族元素,原子序数依次增大,元素Z在地壳中含量最高,J元素的焰色反应呈黄色,Q的最外层电子数与其电子总数比为3:8X能与J形成离子化合物,且J的半径大于X的半径,Y2是空气的主要成分之一。请回答:

1Q元素在周期表中的位置_______________________

2)这五种元素原子半径从大到小的顺序为_____________________________(填元素符号)。

3)元素的非金属性Z____Q(填),下列各项中,不能说明这一结论的事实有       (填序号)

AQ的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊

BZQ之间形成的化合物中元素的化合价

CZQ的单质的状态

DZQ在周期表中的位置

 

4XY可形成简单分子A,写出A的电子式_______________;实验室制备气体A的化学方程式                     

 

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已知WXYZ为短周期元素,WZ同主族,XYZ同周期,W的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物的稳定性,XY为金属元素,X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性.下列说法正确的是

A. XYZW的原子半径依次减小

B. WY的原子序数相差5,则二者形成化合物的化学式可能为Y2W3

C. W的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点

D. WX形成的化合物只含离子键

【答案】A

【解析】试题分析:WXYZ为短周期元素,WZ同主族,W的气态氢化物的稳定性比Z的气态氢化物的稳定性强,故WZ为非金属,原子序数ZWW处于第二周期,Z处于第三周期,XYZ同周期,XY为金属元素,X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性,则原子序数YX,且二者处于第三周期,XYZ的原子序数ZYXAWZ同主族,原子序数ZWXYZ同周期,XYZ的原子序数ZYX,所以原子半径XYZW,正确;B.若WN元素,YMg元素,二者的原子序数相差5,二者形成化合物的化学式可能为Mg3N2,为Y3W2,错误;CW的气态氢化物为氨气、水、氟化氢时,分子间存在氢键,沸点高于同族其它氢化物的沸点,WCZSi时,W氢化物沸点较低,错误;D.若WX形成的化合物为过氧化钠,既含离子键又含共价键,错误。

考点:考查元素周期表、元素周期律的应用的知识。

【题型】选择题
【适用】一般
【标题】【百强校】2015-2016学年陕西西安高新一中高一下期末化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

气相直接水合法制乙醇的方程式为:C2H4 (g)+H2O(g)=C2H5OH(g)其中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图[起始n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1]。

计算乙烯水合乙醇反应在图中A点的平衡常数KP为(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数

A0.068 MPa-1          B0.082           C0.072 MPa-1            D0.082 MPa-1

 

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利用I2O5可消除CO污染,反应为I2O5(s)+5CO(g) 5CO2(g)+I2(s);不同温度下,向装有足量I2O5固体的2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO,测得CO2气体体积分数φ(CO2)随时间t变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A.b点时,CO的转化率为20%

B.容器内的压强保持恒定,表明反应达到平衡状态

C.b点和d点的化学平衡常数:Kb>Kd

D.0到0.5min反应速率v(CO)=0.3 mol·L-1·min-1

【答案】C

【解析】

试题分析: A5CO(g) I2O5(s) 5CO2(g)+I2(s)

起始量/mol  2                   0

转化量/mol  y                   y

b点量/mol  2-y                  y

根据b点时CO2的体积分数φ(CO2)=2=0.80,得y=1.6mol,转化率等于=(变化量÷起始量)×100%=(1.6÷2)×100%=80%错误;B.两边计量数相等,所以压强始终不变,不能做平衡状态的标志,错误;C.b点比d点时生成物CO2体积分数大,说明进行的程度大,则化学平衡常数:KbKd正确;

D.0到0.5min时:5CO(g) +I2O5(s) 5CO2(g)+I2(s)

起始量/mol       2                    0

转化量/mol        x                    x

a点量/mol         2-x                  x

根据a点时CO2的体积分数φ(CO2)=2=0.30,得x=0.6mol则从反应开始至a点时的反应速率为v(CO)=(0.6mol÷2L0.5min=0.6 mol·L-1·min-1错误

考点:考查影响化学反应速率和化学平衡影响的因素的知识。

【题型】选择题
【适用】较难
【标题】【百强校】2015-2016学年陕西西安高新一中高一下期末化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

已知WXYZ为短周期元素,WZ同主族,XYZ同周期,W的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物的稳定性,XY为金属元素,X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性.下列说法正确的是

A. XYZW的原子半径依次减小

B. WY的原子序数相差5,则二者形成化合物的化学式可能为Y2W3

C. W的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点

D. WX形成的化合物只含离子键

 

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一定量的混合气体,在密闭容器中发生如下反应:xA(g)yB(s)zC(g),达到平衡后测得A气体的浓度为0.5 mol·L-1,当恒温下将密闭容器的容积扩大到两倍再达到平衡后,测得A的浓度为0.3 mol·L-1,则下列叙述正确的是

AC的体积分数降低                            

Bxy=z

C平衡向正反应方向移动                        

Dxy<z

【答案】A

【解析】

试题分析:恒温扩大体积则气体的压强减小,平衡向气体总体积增大的方向移动。因原平衡时A的浓度为0.5 mol·L-1,当体积扩大两倍,假设平衡不移动,则A的浓度将变为0.25 mol·L-1,现新平衡时A的浓度为0.3 mol·L-1,说明减小压强,化学平衡向生成A的方向移动了,即平衡向逆反应方向移动,逆反应方向是气体体积增大的反应方向,所以x+y>z,则C的体积分数降低,古选项A正确。

考点:考查化学平衡移动的影响因素的判断的知识。

【题型】选择题
【适用】一般
【标题】【百强校】2015-2016学年陕西西安高新一中高一下期末化学试卷(带解析)
【关键字标签】
【结束】
 

利用I2O5可消除CO污染,反应为I2O5(s)+5CO(g) 5CO2(g)+I2(s);不同温度下,向装有足量I2O5固体的2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO,测得CO2气体体积分数φ(CO2)随时间t变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A.b点时,CO的转化率为20%

B.容器内的压强保持恒定,表明反应达到平衡状态

C.b点和d点的化学平衡常数:Kb>Kd

D.0到0.5min反应速率v(CO)=0.3 mol·L-1·min-1

 

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