江苏省金陵中学2010届高三高考模拟试卷（化学）.doc

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已知CO和H₂在一定条件下合成甲醇的反应为：

  CO(g)+2H₂(g) CH₃0H(g)

现在容积均为l L的a、b、c三个密闭容器中分别充入l molCO和2mol H₂的混合气

体，控制温度，进行反应，测得相关数据的关系如图l和图2所示。

下列说法正确的是

A．该反应的正反应的H<0

B．反应进行到5min时，a容器中v(正)= v(逆)

C．升温或减压，可将b中的平衡状态转变成e中的平衡状态

D．达到平衡时，a、b、c中CO盼转化率为b>a>c

(10分)大气固氮属于自然固氮，合成氨是目前人工固氮的主要方法。科学家一直致

    力“人工固氮”新方法的研究。

    (1)有关大气固氮(以为例)、人工固氮(以为

    例)反应的平衡常数的值如下表。

   

下列说法正确的是         填字母

    a．大气固氮与人工固氮都是放热反应    b．人类模拟大气固氮无现实意义

    c．寻找在常温下合成氨的高效催化剂是目前人工固氮的新方向

    d．在常温下，人工固氮非常容易进行

  (2)已知： 

                

    据报道，在常温、常压、光照、催化剂的条件下，可以与水反应，则反应

    +=+3/2的     

(3)某研究小组在673 K、30 MPa下，在体积为的

    密闭容器中进行反应：，

    其和随时间变化的关系如图所示。

①下列叙述正确的是      填字母

    A．点a的正反应速率比点b的大

    B．点c处反应达到化学平衡状态

C．若如时由673 K升至773 K，则将增大

②从开始到平衡时反应的平均速率(以的浓度变化表示)v()=      .

③若开始时=，则反应的平衡常数K= (用代数式表示).

T ℃时在2L刚性

密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T₁和T₂时，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论错误的是

 

A．容器中发生的反应可表示为：3X(g)＋Y(g)  2Z(g)

B．保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小

C．反应进行的前4 min内，用X表示的反应速率 v(X)＝0.075mol•(L•min) ^－1

D．若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是使用催化剂

在一密闭容器中进行如下可逆反应H₂（g）+I₂（g）2HI(g)，达到平衡时，下列有关说

法不正确的是

A．恒温加压，该化学平衡一定不移动

 B．其它条件不变，当加入与初始投入量相同量的氢气和碘蒸气，达到平衡后HI的百分含量增大

C．升温，此化学平衡肯定会发生移动

D．在原平衡基础上，恒容，充入氢气，达到新平衡时逆反应速率也会增大

（10分）

某煤化厂设计了如下清洁生产工艺，先用两种方法同时生产原料气，再调整①②的比例，合成塔中催化剂为CuO/ZnO/Al₂O₃/V₂O₃)。该催化剂在250℃和5MPa的操作条件下表现出很好的活性。合成气经循环利用，最终碳元素全部转变甲醇，排空的只有水蒸气，合成原理简图为：

试回答下列问题

（1）工业上用的催化剂由CuO和ZnO组成(质量比为1∶1)，最终体系中含二氧化碳， Cu₂O的比例也保持相对恒定，从平衡角度考虑，该反应的化学方程式为：

                 ▲             。

（2）参考CO+2H₂CH₃OH的平衡常数，工业上采用稍高的压强（5MPa）和250℃，其可能原因是：                                                 ▲                                       。

（3）为使①和②中CO、CO₂及H₂合成甲醇时原子利用率最高，且各物质均无剩余（假定转化率为100%）。反应①产生的气体与反应②产生的气体最佳体积比为           ▲         。

（4）某合作学习小组的同学按照上题（3）的结论，取①的产物与②的产物混合气体67.2L（标准状况），其中CO的体积分数为x ，通过模拟装置合成，得到甲醇的物质的量随CO体积分数变化的函数关系式，并作出图象 (假定CO先与H₂反应,CO完全反应后，CO₂才与H₂反应，且各步转化率均为100%)。

某温度下，在一密闭

容器中发生如下可逆反应：2E(g) F(g)+xG(g)；△H<0。若起始时E浓度为a mol·L^-1，F、G浓度均为0，达平衡时E浓度为0.5a mol·L^-1；若E的起始浓度改为 2a mol·L^-1，F、G浓度仍为0，当达到新的平衡时，下列说法正确的是 

A．升高温度时，正反应速率加快、逆反应速率减慢

B．若x=l，容器体积保持不变，新平衡下E的体积分数为50％

C．若x=2，容器体积保持不变，新平衡下F的平衡浓度大于0．5a mol·L^-1

D．若x=2，容器压强保持不变，新平衡下E的物质的量为a mol

（12分）测定平衡

常数对定量认识化学反应具有重要意义。已知：I₂能与I^－反应成

I₃^－，并在溶液中建立如下平衡：I₂ +I^－I₃^－。通过测平衡体系中c(I₂)、c(I^－)和c(I₃^－)，就可求得该反应的平衡常数。

I、某同学为测定上述平衡体系中c(I₂)，采用如下方法：取V₁ mL平衡混合溶液，用c mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液进行滴定(反应为I₂＋2Na₂S₂O₃＝2NaI＋Na₂S₄O₆)，消耗V₂ mL的Na₂S₂O₃溶液。根据V₁、V₂和c可求得c(I₂)。

（1）上述滴定时，可采用_________做指示剂，滴定终点的现象是________。

（2）下列对该同学设计方案的分析，正确的是__________（填字母）。

A．方案可行。能准确测定溶液中的c(I₂)     

B．不可行。因为I^－能与Na₂S₂O₃发生反应   

C．不可行。只能测得溶液中c(I₂)与c(I₃^－)之和

Ⅱ、化学兴趣小组对上述方案进行改进，拟采用下述方法来测定该反应的平衡常数（室温条件下进行，溶液体积变化忽略不计）：

已知：①I^－和I₃^－不溶于CCl₄；②一定温度下碘单质在四氯化碳和水混合液体中，碘单质的浓度比值即是一个常数(用K_d表示，称为分配系数)，且室温条件下K_d＝85。回答下列问题：

（3）操作Ⅰ使用的玻璃仪器中，除烧杯、玻璃棒外，还需要的仪器是______(填名称)。

试指出该操作中应注意的事项为         。（任写一条）

（4）下层液体中碘单质的物质的量浓度是__________。

（5）实验测得上层溶液中c(I₃^－)=0.049 mol·L^－1，结合上述有关数据，计算室温条件下反应I₂+I^－I₃^－的平衡常数K=__________（用具体数据列出计算式即可）。）

（10分）

二甲醚(CH₃OCH₃)和甲醇(CH₃OH)被称为21世纪的新型燃料。以CH₄和H₂O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下：

 

请填空：

（1）在一定条件下，反应室1中发生反应：CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g) △H＞0。

在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将         (填“增大”、“减小”或“不变”)。将1.0molCH₄和2.0molH₂O通入反应室1(假设容积为100L)，10min末有0.1molCO生成，则10min内反应的平均速率V(H₂)=         。

（2）在一定条件下，已知反应室2的可逆反应除生成二甲醚外还生成了气态水，其化学方程式为                                                     。

（3）在压强为0.1MPa条件下，反应室3(容积为VL)中amolCO与2amolH₂在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g) +2H₂(g)　CH₃OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示，则：

① P₁        P₂  (填“<”、“>”或“=")。

②在其它条件不变的情况下，反应室3再增加amolCO与2amolH₂，达到新平衡时，CO的转化率______(填“增大”、“减小”或“不变”。下同。)，平衡常数         。

③在P₁压强下，100℃时,CH₃OH(g)  CO(g) + 2H₂(g)反应的平衡常数为     

(用含a、V的代数式表示)。

测定平衡常数

对定量认识化学反应具有重要意义。已知：I₂能与I^－反应成

I₃^－，并在溶液中建立如下平衡：I₂ +I^－I₃^－。通过测平衡体系中c(I₂)、c(I^－)和c(I₃^－)，就可求得该反应的平衡常数。

I、某同学为测定上述平衡体系中c(I₂)，采用如下方法：取V₁ mL平衡混合溶液，用c mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液进行滴定(反应为I₂＋2Na₂S₂O₃＝2NaI＋Na₂S₄O₆)，消耗V₂ mL的Na₂S₂O₃溶液。根据V₁、V₂和c可求得c(I₂)。

（1）上述滴定时，可采用___________做指示剂，滴定终点的现象是________。

（2）下列对该同学设计方案的分析，正确的是____________（填字母）。

A．方案可行。能准确测定溶液中的c(I₂)      B．不可行。因为I^－能与Na₂S₂O₃发生反应

C．不可行。只能测得溶液中c(I₂)与c(I₃^－)之和

Ⅱ、化学兴趣小组对上述方案进行改进，拟采用下述方法来测定该反应的平衡常数（室温条件下进行，溶液体积变化忽略不计）：

已知：①I^－和I₃^－不溶于CCl₄；②一定温度下碘单质在四氯化碳和水混合液体中，碘单质的浓度比值即是一个常数(用K_d表示，称为分配系数)，且室温条件下K_d＝85。

回答下列问题：

（3）操作Ⅰ使用的玻璃仪器中，除烧杯、玻璃棒外，还需要的仪器是________(填名称)。

试指出该操作中应注意的事项为                            。（任写一条）

（4）下层液体中碘单质的物质的量浓度是________________。

（5）实验测得上层溶液中c(I₃^－)=0.049 mol·L^－1，结合上述有关数据，计算室温条件下反应I₂+I^－I₃^－的平衡常数K=____________________（用具体数据列出计算式即可）。）