题目内容

升高温度，下列数据不一定增大的是
A．化学反应速率B．化学反应的平衡常数
C．水的离子积D．吸热反应反应物的转化率
B

试题分析：A、升高温度，化学反应速率增大，正确；B、升高温度，吸热反应K增大，放热反应K减小，错误；C、升高温度水的电离正向移动，离子积增大，正确；D、升高温度，吸热反应正向进行，转化率提高，正确。
练习册系列答案
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如图为氢氧燃料电池的示意图：

（1）若以稀硫酸为电解液，则a极为______极．
（2）若以KOH溶液作电解液，则b极上的电极反应式为______，放电一段时间后电解液的pH将______（填“变大”、“变小”或“不变”）．
下列叙述不正确的是：
A．用反应热数据的大小判断不同反应反应速率的快慢
B．用pH数据推测相同浓度的不同强酸弱碱盐在水溶液中水解程度的大小
C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
D．用平衡常数的大小判断化学反应可能进行的程度
工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：
CO(g) +2H2(g) CH3OH(g)        ΔH
（1）判断反应达到平衡状态的依据是        （填序号）。
a． 生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
b． 混合气体的密度不变     
c． 混合气体的总物质的量不变
d． CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（2）CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1。

①该反应△H___0（填“＞”或“＜”）。
②实际生产条件控制在250℃、1.3ⅹ104 kPa左右，选择此压强的理由是_______。
（3）右图2表示在温度分别为T1、T2时，平衡体系中H2的体积分数随压强变化曲线，A、C两点的反应速率A____C（填“＞”、“＝”或“＜”，下同），A、C两点的化学平衡常数A_____C，由状态B到状态A，可采用______的方法（填“升温”或“降温”）。

（4）一定条件下，0.5mol甲醇蒸气完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水，放出Q KJ的热量。写出该反应的热化学方程式                                   。
（5）图3是甲醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）结构示意图，写出 a处电极上发生的电极反应式                                     。
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。
（1）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。
已知：Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) △H 1=+489.0 kJ·mol－1
C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)  △H 2=+172.5 kJ·mol－1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为           。
（2）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H
①该反应的平衡常数表达式为K=          。
②取一定体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比为1∶3)，加入恒容密闭容器中，发生上述反应。反应过程中测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系如图所示，则该反应的ΔH      0(填“>”、“<”或“＝”)。

③在两种不同条件下发生反应，测得CH3OH的物质的量随时间变化如图所示，曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ     KⅡ(填“>”、“<”或“＝”)。

（3）以CO2为原料还可以合成多种物质。
①工业上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为    。当氨碳比＝3，达平衡时CO2的转化率为60%，则NH3的平衡转化率为
        。
②用硫酸溶液作电解质进行电解，CO2在电极上可转化为甲烷，该电极反应的方程式为                        。
发展“碳一化学”，开发利用我国相对丰富的煤炭资源具有重要的战略意义和经济价值。下面是以焦炭为原料，经“碳一化学”途径制取乙二醇的过程：

（1）该过程中产生的的CO可继续与水蒸气发生可逆反应得到CO2和H2，此反应的平衡常数表达式K =____________。
（2）CH3OH(l)气化时吸收的热量为27 kJ/mol，CH3OH(g)的燃烧热为677 kJ/mol，请写出CH3OH(l)完全燃烧的热化学方程式_________________。
（3） “催化还原”反应制乙二醇原理如下：
CH3OOC-COOCH3(g)+4H2(g)  HOCH2-CH2OH(g)+2CH3OH(g) △H =" -34" kJ/mol
为探究实际生产的最佳条件，某科研小组进行了多方面研究。下图表示乙二醇达到平衡时的产率随原料投料比[n(氢气)/n(草酸二甲酯)]和压强的变化关系，其中三条曲线分别表示体系压强为1.5 MPa、2.5 MPa、3.5 MPa的情况，则曲线甲对应的压强是P(甲)=___________。

（4）草酸二甲酯水解产物草酸（H2C2O4）为二元中强酸
① 草酸氢钾溶液中存在如下平衡：
H2OH++OH-、HC2O4-H++C2O42-和           。
② 向0.1 mol/L的草酸氢钾溶液里滴加NaOH溶液至中性，此时溶液里各粒子浓度关系正确的是          （填序号）。
a．c(K+) = c(HC2O4-) + c(H2C2O4) + c(C2O42-)
b．c(K+) + c(Na+) = c(HC2O4-) + c(C2O42-)
c．c(Na+) = c(H2C2O4) + c(C2O42-)
d．c(K+) > c(Na+)   
（5）以甲醇为原料，使用酸性电解质构成燃料电池，该燃料电池的负极反应式为              ;若以甲烷代替该燃料电池中的甲醇，向外界提供相等电量，则每代替32 g甲醇，所需标准状况下的甲烷的体积为              L。
人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程。
I.最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实验氮的固定一电解法合成氨，大大提高了氮气和氢气的转化率。总反应式为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，则在电解法合成氨的过程中，应将H2不断地通入_________极（填“阴”或“阳”） ；向另一电极通入N2，该电极的反应式为__________________________。
II.据报道，在一定条件下，N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应，主要产物为NH3，相应的反应方程式为：2N2(g)＋6H2O(g)4NH3(g)＋3O2(g)  △H＝Q。
（1）上述反应的平衡常数表达式为_______________。
（2）取五份等体积N2和H2O的混合气体（物质的量之比均为1：3），分别加入体积相同的恒容密闭容器中，在温度不相同的情况下发生反应，反应相同时间后，测得氮气的体积分数与反应温度T的关系曲线如图所示，则上述反应的Q________0（填“＞”、“＜”或“=”）。

（3）若上述反应在有催化剂的情况下发生，则下图所示的a、b、c、d四条曲线中，能表示反应体系能量变化的是_______（选填字母代号），图中△H的绝对值为1530kJ·mol-1。

III.目前工业合成氨的原理是：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)   △H＝－93.0kJ/mol。
回答下列问题：
（1）结合II中的数据，则O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g)的△H＝______________。
（2）在一定温度下，将1molN2和3mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2.8mol。
①达平衡时，H2的转化率α1＝______________。
②在相同条件下，若起始时只将NH3置于该容器中，达到平衡状态时NH3的转化率为α2，当α1＋α2＝1时，则起始时NH3的物质的量n(NH3)＝_____________mol。
下列说法不正确的是
A．铅蓄电池在放电过程中，正负极质量均增加
B．常温下，反应C(s)+CO2(g)＝2CO(g)不能自发进行，则该反应的△H＞ O
C．25℃时，Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol·L-1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol·L-1 NH4Cl溶液中的Ksp小
D．将浓度为0.1mol·L-1的HF溶液加水不断稀释，的值始终保持增大
（19分）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。
（1）N2O5与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是______________。
（2）一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)；ΔH＞0
①反应达到平衡后，若再通入一定量氮气，则N2O5的转化率将______（填“增大”、“减小”、“不变”）。
②下表为反应在T1温度下的部分实验数据：
t/s
0
500
1000
c(N2O5)/mol·L－1
5.00
3.52
2.48
则500 s内N2O5的分解速率为________________。
③在T2温度下，反应1000 s时测得NO2的浓度为4.98 mol·L－1，则T2________T1。（填>、<或＝）
（3）如右图所示装置可用于制备N2O5，则N2O5在电解池的______区生成，其电极反应式为_______。

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