【题目】能源、环境与生产生活和社会发展密切相关。
（1）一定温度下，在两个容积均为2L的密闭容器中，分别发生反应：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)△H=-49.0kJ·mol-1。相关数据如下：
容器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1molCO2(g)和3molH2(g) | 1molCH3OH(g）和1molH2O(g) |
平衡时c(CH3OH) | c1 | c2 |
平衡时能量变化 | 放出29.4kJ | 吸收akJ |
①下列情况能说明该反应一定达到平衡状态的是_________（填字母）。
a．v(CO2)消耗=v(CH3OH)生成 b．气体的密度不再随时间改变
c．CO2和CH3OH的浓度之比不再随时间改变 d．气体的平均相对分子质量不再随时间改变
②其他条件不变，达到平衡后，下列不能提高H2转化率的操作是_________（填字母）。
a．降低温度 b．充入更多的H2 c．移除甲醇 d．增大容器体积
③cl_________c2(填“>”、“<”或“=”)，a=_________。
④该温度下反应的平衡常数K=_________；若甲中反应10s时达到平衡，则0～10s内甲中的平均反应速率v(H2)=_________。
（2）已知反应：2NO2(红棕色)N2O4(无色)△H＜0。将一定量的NO2充入注射器中后封口，如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化（气体颜色越深，透光率越小）。下列说法正确的是__________（填字母）。
A．b点的操作是压缩注射器
B．d点：v正＞v逆
C．c点与a点相比，c(NO2)增大，c(N2O4)减小
D．若不忽略体系温度变化，且没有能量损失，则Tb＞Tc
【答案】 cd bd = 19.6 2.1或25/12 0.09 mol·L-1·s-1 B
【解析】(1)①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJmol-1。a．反应速率之比等于化学方程式计量数之比， v(CO2)消耗=v(CH3OH)生成只能说明反应正向进行，不能说明反应达到平衡状态，故a错误；b．反应前后气体质量不变，体积不变，气体密度始终不变，气体的密度不再随时间改变，不能说明反应达到平衡状态，故b错误；c．CO2和CH3OH的浓度之比不再随时间改变，说明正逆反应速率相同，说明反应达到平衡状态，故c正确；d．气体质量不变，气体物质的量减小，气体的平均相对分子质量不再随时间改变，说明反应达到平衡状态，故d正确；故答案为：cd；
②a．反应为放热反应，降低温度，平衡正向进行，氢气转化率增大，故a不符合；b．充入更多的H2 会提高二氧化碳的转化率，氢气转化率减小，故b符合；c．移除甲醇平衡正向进行，氢气转化率增大，故c不符合；d．增大容器体积，压强减小，平衡逆向移动，氢气转化率减小，故d符合；故答案为：bd；
③应用恒温恒容条件下的乙的投料量极端转化为甲相当于投1molCO2(g)和3molH2(g)，所以两者是等效平衡，所以c1=c2，甲、乙是等效平衡，则甲中放出的热量与乙中吸收的热量之和为49.0kJ，则a=49.0kJ-29.4kJ=19.6kJ，故答案为：=；19.6；
④ CO2(g)+3H2(g) 
CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJmol-1．
起始量(mol) 13 0 0 49KJ
变化量(mol/L)0.6 1.8 0.6 0.6 29.4KJ
平衡量(mol/L)0.4 1.2 0.6 0.6
平衡浓度c(CO2)=0.2mol/L，c(H2)=0.6mol/L，c(CH3OH)=0.3mol/L，c(H2O)=0.3mol/L
K=
=
≈2.1，甲中反应10s时达到平衡，则0～10s内甲中的平均反应速率v(H2)= 
=0.09molL-1s-1，故答案为： 
(或2.1)；0.09molL-1s-1；
(2)A.b点开始是压缩注射器的过程，气体颜色变深，透光率变小，故A错误；B.c点后的拐点是拉伸注射器的过程，d点是平衡向气体体积增大的逆向移动过程，所以v(逆)＞v(正)，故B正确；C.c点是压缩注射器后的情况，二氧化氮和四氧化二氮的浓度都增大，故C错误；D.b点开始是压缩注射器的过程，平衡正向移动，反应放热，导致T(b)＜T(c)，故D错误；故答案为：B。
快乐小博士巩固与提高系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】铁可以和CO2发生反应：Fe(s)＋CO2(g)
FeO(s)＋CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示.下列说法中正确的是
A. a点为平衡状态
B. b点和c点的化学平衡常数K相同
C. 该反应的化学平衡常数表示为K =[CO]·[FeO]/[CO2]·[Fe]
D. 若温度升高，该反应的化学平衡常数K增大，则该反应的 ΔH ＜ 0
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【题目】将4mol A气体和2molB气体置于2L密闭容器中，混合后发生如下反应：2A（g）+B（g）2C（g）+ D（s），若经2s后测得C的浓度为0.6molL-1，下列说法正确的是（ ）
A. 用物质A表示的反应速率为0.6mol（Ls）-1 B. 2s时物质B的含量为23.3％
C. 2s时物质A的转化率为30% D. 2s时物质B的浓度为0.3molL-1
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【题目】室温下，向圆底烧瓶中加入1 molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸，溶液中发生反应；C2H5OH+HBr
C2H5Br+H2O，充分反应后达到平衡。已知常压下，C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4℃和78.5℃。下列有关叙述错误的是
A. 加入NaOH，可增大乙醇的物质的量
B. 增大HBr浓度，有利于生成C2H5Br
C. 若反应物增大至2 mol，则两种反应物平衡转化率之比不变
D. 若起始温度提高至60℃，可缩短反应达到平衡的时间
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【题目】利用下图所示联合装置制备金属钛，下列叙述错误的是（ ）
A. 甲装置工作过程中pH增大
B. 乙装置中石墨电极反应式为C-4e-+2O2-=CO2↑
C. 甲装置中通入O2的电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O
D. 若不考虑装置的损失，制备24.0g金属钛，需要消耗氢气22.4L
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【题目】下图中反应①是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题：
（1）MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序（H-除外）：_________________________，Mg在元素周期表中的位置：_____________________，Mg(OH)2的电子式：____________________。
（2）A2B的化学式为_______________。反应②的必备条件是_______________。上图中可以循环使用的物质有_______________。
（3）在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料_______________（写化学式）。
（4）为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物，写出该反应的化学方程式：_______________。
（5）用Mg制成的格氏试剂（RMgBr）常用于有机合成，例如制备醇类化合物的合成路线如下：
依据上述信息，写出制备
所需醛的可能结构简式：_______________。
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【题目】甲乙两个烧杯中各盛有200mL 3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积之比为1:2，则加入的铝粉的质量为（ ）
A. 2.7g B. 3.6g C. 5.4g D. 10.8g
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【题目】（1）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。NH3分子的立体构型是________；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是________。
（2）与OH－互为等电子体的一种分子为________________(填化学式)，N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为________________。
（3）在 H2O分子中，H—O—H的键角是________，H＋可与H2O形成H3O＋，H3O＋中H—O—H键角比H2O中H—O—H键角大，原因为_________________________________________。
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