Question

（12分）从图表中获得有用的信息是化学学习和研究的重要能力。

（1）图1是在一定条件下，反应：CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g)的实验曲线。

①图中P₁、P₂、P₃、P₄代表不同压强，则压强大小的排列顺序为            。该反应的△H     0（选填“>”、“<”、“=”）。

②压强为 P₄时，在 Y 点：υ(正)     υ(逆)。（选填“>”、“<”、“=”）；

③压强为P₄时，密闭容器中CH₄和CO₂的起始浓度均为0.10mol•L^-1，则1100℃时该反应的化学平衡常数

为         （保留三位有效数字）。

（2）温度与HCl压强对MgCl₂·6H₂O受热分解产物的影响如图所示，下列说法正确的是

A．温度低于100℃，MgCl₂·6H₂O不会发生分解

B．要得到MgO温度至少需要加热至600℃

C．要得到无水MgCl₂只要控制温度，不一定要在HCl气体中

D．在HCl气体压强为0.25×10⁶Pa时，温度由室温升高至300℃，发生的反应为MgCl₂·6H₂O＝Mg(OH)Cl+HCl+5H₂O

（3）X－射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在。Al－LiBH₄是新型产氢复合材料，常温下可以与H₂O反应生成H₂。图3是含LiBH₄为25%时Al－LiBH₄复合材料的X－射线衍射图谱，图4是该复合材料在25℃(图谱a)和75℃(图谱b)时与水反应后残留固体物质的X－射线衍射图谱。据图分析，25℃时Al－LiBH₄复合材料中与水完全反应的物质是__  (填化学式)，25℃和75℃时产物中不相同的物质是_  _ (填化学式)。

Answer

（1）P1＜P2＜P3＜P4 （1分）；> （1分）；> （1分）； 1.64（2分）

（2）①BD（2分）每选对一个得1分，错选不得分。

②LiBH4（2分），[Li(H2O)4] [B(OH)4] (H2O)2（2分）

【解析】

试题分析：①正方应是体积增大的可逆反应，增大压强不利于反应物的转化率，根据图像可知在温度相同的条件下P1所在曲线的转化率最高，则图中P1、P2、P3、P4大小的排列顺序为P1＜P2＜P3＜P4；在压强相同的条件下，升高温度转化率增大，这说明升高温度平衡向正反应方向移动，因此正方应是吸热反应，即△H大于0。

②压强为 P4时，在 Y 点不在曲线上，若要达到曲线，转化率增大，这说明反应向正反应方向进行，因此υ(正)＞υ(逆)。

③根据图像可知压强为P4时，在1100℃下转化率是0.8，所以生成氢气和CO的物质的量浓度均是0.8×0.1mol/L×2＝0.16mol/L，剩余甲烷和CO2的浓度均是0.02mol/L，所以该温度下的平衡常数K＝＝1.64。

（2）A、根据图像可知在一定压强下温度低于100℃，MgCl2·6H2O也会发生分解，A错误；B、根据图像可知要得到MgO温度至少需要加热至600℃，B正确；C、要得到无水MgCl2既要控制温度，也要要在HCl气体中以防止镁离子水解，C错误；D、根据图像可知在HCl气体压强为0.25×106Pa时，温度由室温升高至300℃时生成Mg(OH)Cl，所以发生的反应为MgCl2·6H2O＝Mg(OH)Cl+HCl+5H2O，D正确，答案选BD。

（3）根据图像可知25℃时，Al-LiBH4复合材料中LiBH4含量最高，所以25℃时Al－LiBH4复合材料中与水完全反应的物质是LiBH4；根据图4可知75℃时主要产物还有[Li(H2O)4] [B(OH)4] (H2O)2，所以25℃和75℃时产物中不相同的物质是[Li(H2O)4] [B(OH)4] (H2O)2。

考点：考查平衡常数计算、外界条件对平衡状态的影响以及物质化学式确定的有关图像分析与判断