2．(2009·四川理综，11)向m g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。向反应后的溶液中加入c mol/L氢氧化钾溶液V mL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体p g。则下列关系不正确的是(　)

A．c＝　 　 B．p＝m+　 C．n＝m+17Vc　 　　　 D.m<p<m

解析：根据题意，反应过程如下：

A项，根据电子守恒关系可列出×2＝V·10^－3·c；B项，p＝m+×16；D项，极端假设法,若p g固体全为MgO，则质量为m g；若p g物质全为Al₂O₃，则质量为 m g，实际应为两者之间；C项应为n＝m+17V·10^－3·c。

答案：C

1．(2009·北京理综，8)下列叙述正确的是(　)

A．将CO₂通入BaCl₂溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO₂，产生沉淀

B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu(NO₃)₂固体，铜粉仍不溶解

C．向AlCl₃溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量NaHSO₄溶液，沉淀消失

D．纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO₄固体，速率不改变

解析：A项，BaCO₃、BaSO₃都与H⁺反应，不可能存在于强酸性环境中；B项，加Cu(NO₃)₂固体后会发生：3Cu+8H⁺+2NO===3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O的离子反应，铜粉会溶解；C项，发生的反应依次为：Al³⁺+3NH₃·H₂O===Al(OH)₃↓+3NH，Al(OH)₃+3H⁺===Al³⁺+3H₂O；D项，Zn+Cu²⁺===Zn²⁺+Cu，生成的少量Cu附着在Zn粒上，形成Cu－Zn原电池，会加速产生H₂的速率。

答案：C

20.随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中CO₂的含量及有效地

开发利用CO₂，引起了各国的普遍重视。

(1)目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇，为探究反应原理，现进行如下实

验，在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO₂和3 mol H₂，一定条件下发生反应：

CO₂(g)+3H₂(g)　 　 CH₃OH(g)+H₂O(g)；

ΔH=-49.0 kJ/mol

测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)=　　mol/(L·min)。

②该反应的平衡常数表达式为

________________________________________________________________________。

③下列措施中能使n(CH₃OH)/n(CO₂)增大的是　　。

A．升高温度　 B．充入He(g)，使体系压强增大

C．将H₂O(g)从体系中分离　 D．再充入1 mol CO₂和3 mol H₂

(2)在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO₂，还要求提供充足的O₂，某种

电化学装置可实现如下转化：2CO₂＝2CO+O₂，CO可用作燃料，已知该反应的阳极

反应为：4OH^－－4e^－＝O₂↑+2H₂O，则阴极反应式为

________________________________________________________________________。

有人提出，可以设计反应2CO＝2C+O₂(ΔH＞0、ΔS＜0)来消除CO的污染，请你判断

是否可行并说出理由

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：本题综合考查了化学反应速率、化学平衡和电化学知识，氢气的反应速率可根

据图象计算，根据化学平衡常数的表示方法知K＝，利用平衡移动原

理分析的变化情况，利用电化学原理分析即可。

答案：(1)①0.225　②　③CD　(2)2CO₂+4e^－+2H₂O===2CO+4OH^－

不可行，该反应是一个焓增、熵减的反应，任何情况下不能自发进行

19．如下图Ⅰ，在恒压密闭容器M中加入2 mol A和2 mol B，起始时容器容积为V L，发生如下反应并达到化学平衡状态：2A(？)+B(？)xC(g)；ΔH<0

平衡时A、B、C的物质的量之比为1∶3∶4，C的物质的量为y mol。

(1)根据题中数据计算，x＝________，y＝________；

(2)如图Ⅱ，在容积为V L的恒容密闭容器N中发生上述反应(其他条件相同)，测得反应过程中气体的平均相对分子质量随时间的变化如图Ⅲ(t₀时达平衡)，平衡时容器中C的物质的量为z mol。由于反应物A、B的状态未知，则z和y的大小也不确定，请在下表中填入A、B的状态与z、y的大小之间的关系(仿照情形①、可不填满)：

解析：(1)设平衡时生成C为nx mol，根据反应可得平衡时A为(2－2n)mol，B为(2－n)mol，nx＝y。则有：(2－2n)∶(2－n)∶nx＝1∶3∶4，解得n＝0.8，x＝2，y＝1.6。

(2)当A、B均为气体时，该反应的正反应为气体体积减小的反应，恒压比恒容更有利于反应向右进行，故平衡时C的物质的量z<y，此时结合图像Ⅲ可知M(C)＝M(A)+M(B)，但因M(A)值不确定，所以无法确定M(B)与M(C)相对大小；当A不是气体，B为气体时，该反应正反应为气体体积增大的反应，Ⅰ中保持恒压，而Ⅱ保持恒容，所以反应Ⅰ中压强会小于Ⅱ中压强，所以Ⅰ中保持恒压比Ⅱ中保持恒容更有利于反应向右进行，故平衡时C的量z<y，此时只有B、C两种气体，由图像Ⅲ可知由B生成C，气体平均分子量增大，故M(B)<M(C)；因为开始时气体的平均相对分子质量不为0，故不存在A、B均为非气体的情况。

答案：(1)2　1.6

(2)

18. 在某一容积为2 L的密闭容器中，A、B、C、D四种物质的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线如次啊图所示：

完成下列问题：

(1)该反应的化学方程式为________________________________。

(2)前2 min用A的浓度变化表示的化学反应速率为________。在2 min时，图像发生改变的原因可能是(　)

A．增大压强　 　　　 B．降低温度

C．加入催化剂　 　　　　　 D．增加A的物质的量

解析：(1)从前2 min看，A、B、C、D改变的物质的量分别为0.4 mol、0.5 mol、0.6 mol、0.4 mol，且A、B的物质的量减少，应为反应物；C、D的物质的量增加，应为生成物。故方程式为4A+5B6C+4D。

(2)前2 min时，V(A)＝＝0.1 mol·L^－1·min^－1从图像看，2-3 min时的图像斜率变大，说明化学反应速率变快。增大压强、加入催化剂均增大反应速率，降低温度减小反应速率。增加A的用量，虽能加快反应速率，但图像要产生突变。

答案：(1)4A+5B6C+4D

(2)0.1 mol·L^－1·min^－1　AC

17．某温度时，在3 L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如右图

所示。由图中数据分析：

(1)该反应的化学方程式：

________________________________________________________________________；

(2)反应开始至2 min末，X的反应速率为__________；

(3)该反应是由________开始反应的。(填“正反应”、“逆反应”或“正、逆反应同时”)

解析：(1)在时间为“0 min”时X、Y、Z的物质的量分别为0.4 mol、1.2 mol、2.0 mol，在

时间为“3 min”时X、Y、Z的物质的量分别为1.0 mol、1.0 mol、1.6 mol，在0-3 min

内X、Y、Z的物质的量变化分别为：0.6 mol(增加)、0.2 mol(减少)、0.4 mol(减少)。即X、

Y、Z变化的物质的量之比为：n(X)∶n(Y)∶n(Z)＝3∶1∶2。根据各物质变化的物质的量之

比等于化学方程式中化学计量数之比，得到化学方程式为：2Z+Y₃X。

(2)在时间为“0 min”和“2 min”时，X的物质的量分别为0.4 mol、0.8 mol。即在0-2 min

内X增加的物质的量为0.4 mol。故X的反应速率为：v(X)＝＝0.067 mol/(L·min)。

(3)由于图中X、Y、Z三条曲线均未通过原点，故可断定该反应是由正、逆反应同时开始反

应的。

答案：(1)2Z+Y3X　(2)0.067 mol/(L·min)　(3)正、逆反应同时

16．某化学反应2A　 　 B+D在四种不同条件下进行。B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表：

根据上述数据，完成下列填空：

(1)在实验1中，反应在10至20 min时间内平均速率为________mol·(L·min)^－1。

(2)在实验2中，A的初始浓度c₂＝______mol/L，反应经20 min就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是____________________________。

(3)设实验3的反应速率为v₃，实验1的反应速率为v₁，则v₃____v₁(填“＞”“＝”或“＜”)，且c₃____1.0 mol/L(填“＜”“＝”或“＞”)。

(4)比较实验4和实验1，可推测该反应是________反应(填“吸热”或“放热”)，理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)v(A)＝＝0.013 mol·(L·min)^－1

(2)对比实验1与实验2可知，反应温度相同，达平衡时的A的浓度相同，说明是同一平衡状态，即c₂＝1.0 mol/L，又因实际反应的速率快，达平衡所需时间短，说明反应中使用了催化剂。

(3)对比实验3与实验1可知，从10 min至20 min，实验1的A的浓度变化值为0.13 mol/L，而实验3的A的浓度变化值为0.17 mol/L，这说明了v₃＞v₁。又知从0 min到10 min，A的浓度的变化值应大于0.17 mol/L，即c₃＞(0.92+0.17) mol/L＝1.09 mol/L。

(4)对比实验4与实验1可知，两实验的起始浓度相同，反应温度不同，达平衡时实验4的A的浓度小，说明了实验④中A进行的程度大，即温度越低，A的转化率越大，说明正反应为放热反应。

答案：(1)0.013　(2)1.0　催化剂　(3)＞　＞　(4)放热　温度升高时，平衡向左移动

15. 加入0.1 mol MnO₂粉末于50 mL过氧化氢溶液(ρ＝1.1 g·mL^－1)中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。

(1)实验时放出气体的总体积是______________。

(2)放出一半气体所需的时间为______________。

(3)反应放出气体所需时间为______________。

(4)A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为________。

(5)解释反应速率变化的原因______________________________________。

(6)计算H₂O₂的初始物质的量的浓度_________________________________。

(7)求反应到2 min时，H₂O₂的质量分数_______________________________。

解析：根据V-t图像知，反应进行至1 min时，放出O₂的体积为30 mL，反应进行至2 min时，放出O₂的体积为45 mL，反应进行至4 min时，放出O₂的体积达最大值60 mL；由V-t曲线的斜率变化可知：D、C、B、A的反应速率逐渐减小，这是因为随着反应的进行，c(H₂O₂)逐渐降低，反应速率逐渐变小；根据：2H₂O₂2H₂O+O₂↑，由V(O₂)＝60 mL，则n(H₂O₂)＝×2＝0.005 4 mol，所以H₂O₂的起始物质的量浓度为＝0.107 mol/L，反应进行至2 min时，V(O₂)＝45 mL，消耗H₂O₂的物质的量为×2＝0.004 mol，剩余H₂O₂的物质的量为0.005 4 mol－0.004 mol＝1.40×10^－3 mol。

所以w(H₂O₂)＝＝0.086%。

答案：(1)60 mL　(2)1 min　(3)2 min　(4)D>C>B>A　(5)随着反应的进行，c(H₂O₂)逐渐降低，反应速率逐渐变慢　(6)0.107 mol/L　(7)0.086%

14．向甲、乙两个容积均为1 L的恒容容器中，分别充入2 mol A、2 mol B和1 mol A、1 mol B。相同温度下，发生反应：A(g)+B(g)xC(g)；ΔH<0。测得两容器中c(A)随时间t

的变化如图所示。下列说法正确的是(　)

A．x不可能等于2

B．甲、乙两容器中反应达平衡时，平衡常数K(甲)<K(乙)(平衡常数K只随温度变化

而变化)

C．将乙容器升温可使甲、乙容器内各物质的体积分数相同

D．若向甲容器中再充入2 mol A、2 mol B，则平衡时甲容器中c(A)＝1.56 mol/L

解析：本题考查化学平衡问题。由题意可知，甲容器可看作在乙容器的基础上加压，

由坐标系中数据可知，先达到平衡的是甲，甲中A物质的转化率是61%，乙中A物质

的转化率是50%，所以增大压强，平衡向正方向移动，x只能为1，A正确；平衡常数

K只随温度变化而变化，相同温度下，K(甲)＝K(乙)，B错误；该反应正方向是放热反

应，将乙容器温度升高，平衡向逆方向移动，反应物的体积分数增大，生成物的体积

分数减小，不可能与甲相同，C错误；向甲容器中再充入2 mol A、2 mol B，压强增大，

平衡正向移动，反应物的转化率增大，故平衡时甲容器中A的总浓度0.78

mol/L<c(A)<1.56 mol/L，D不正确。

答案：A

13．CaCO₃与稀盐酸反应(放热反应)生成CO₂的量与反应时间的关系如图所示，下列结论不正确的是(　)

A．反应开始2 min内平均反应速率最大

B．反应速率先增大后减小

C．反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大

D．反应在第2 min到第4 min内生成CO₂的平均反应速率为前2 min的2倍

解析：首先要看明白图像，图中的曲线表明，二氧化碳的产生速率先快后慢。在第一个2 min内产生了0.1 mol CO₂，第二个2 min内产生了0.2 mol CO₂，第三个2 min内产生了0.05 mol CO₂，反应速率先增大后减小；先增大是由于反应放热，使溶液温度升高，导致反应速率增大，4 min后速率下降则是由于浓度降低所引起的，通过计算知，A项错误，应该是2 min-4 min的平均速率最大。

答案：A