题目内容

15．在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应：X（g）+Y（g）?2Z（g）△H＜0，一段时间后达到平衡．反应过程中测定的数据如表：下列说法不正确的是（　　）
t/min2479
n（Y）/mol 012 011 010 010
A．反应前2min的平均速率v（Z）=2.0×10-5 mol•L-1•min-1
B．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前：v（逆）＞v（正）
C．该温度下此反应的平衡常数：K=1.44
D．保持其他条件不变，起始时向容器充入0.32 mol气体X和0.32mol气体Y，到达平衡时，n（Z）=0.024mol

分析 A.2min内Y物质的量变化为0.16mol-0.12mol=0.04mol，根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（Y），在利用速率之比等于化学计量数之比计算v（Z）；
B．该反应正反应是放热反应，降低温度平衡向正反应移动，反应达到新平衡前v（逆）＜v（正）；
C．由表中数据可知7min时，反应到达平衡，根据平衡时Y的物质的量，利用三段式计算平衡时其它组分的物质的量，由于反应气体氢气的化学计量数相等，用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式计算；
D．向容器充入0.32 mol气体X和0.32mol气体Y，等效为在原平衡基础上增大压强，反应前后气体的体积不变，平衡不移动．

解答 解：A、由表中数据可求得前2min内生成Z为0.08mol，故v（Z）=$\frac{\frac{0.08mol}{10L}}{2min}$=4.0×10-3mol/（L•min），故A错误；
B、该反应的正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，反应达到新平衡前v（逆）＞v（正），故B正确；
C、由表中数据可知7min时，反应到达平衡，Y的物质的量为0.10mol，此时X的物质的量也为0.10mol，Z的物质的量也为0.12mol，X、Y、Z的物质的量浓度分别为：0.01mol•L-1、0.01mol•L-1、0.012mol•L-1，故平衡常数K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）c（Y）}$=$\frac{0.01{2}^{2}}{0.01×0.01}$=1.44，故C正确；
D、因该反应前后气体的体积不变，其他条件不变，向容器充入0.32 mol气体X和0.32mol气体Y，平衡不移动，Z的体积分数不变，则应为原来的2倍，即n（Z）=0.024mol，故D正确．
故选A．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高考常见题型，侧重考查学生的分析、计算能力，题目涉及化学反应速率计算、化学平衡计算、等效平衡、化学平衡常数计算及影响因素等，D选项注意利用等效平衡分析解答，也可以利用借助平衡常数理解，难度中等．

练习册系列答案
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19．下列溶液中，只用试管和胶头滴管，不用其他任何试剂就可鉴别的是（　　）
A．KOH和Al2（SO4）3B．Ca（OH）2溶液和NaHCO3
C．CaCl2和Na2CO3D．Ba（OH）2和NaHSO4
20．“一带一路”将为中国化工企业开辟新的国际市场，其中，能源、资源整合和环境治理是保驾护航的基础．
（1）过氧化钙（CaO2）难溶于水，广泛应用于渔业、农业、环保等方面，其制备方法如下：
①在低温下，往过氧化氢浓溶液中投入无水氯化钙发生复分解反应，写出该可逆反应的化学方程式H2O2+CaCl2?CaO2+2HCl．
②测得不同温度下，过氧化钙的平均生成速率如表所示：
温度（℃）20304050607080
CaO2平均生成速率（×10-3mol．s-1）7.58.29.48.07.16.75.5
请解释速率随温度如此变化的原因40℃之前，温度升高，速率加快；40℃之后，温度继续升高，双氧水分解，浓度下降，反应速率减慢 ．
（2）贵金属的冶炼中往往会产生有毒气体，先进技术使用NaBH4为诱导剂，可使Co2+与肼（N2H4）在碱性条件下发生反应，制得高纯度纳米钴，该过程不产生有毒气体．写出该反应的离子方程式：2Co2++N2H4+4OH-=2Co↓+N2↑+4H2O ．
（3）下面是不同过程的热化学方程式，请写出FeO（s）被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式FeO（s）+CO（g）═Fe（s）+CO2（g）△H=-11KJ/mol．
已知：Fe2O3（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO2（g）△H1=-25kJ•mol-1①
3Fe2O3（s）+CO（g）═2Fe3O4（s）+CO2（g）△H2=-47kJ•mol-1    ②
Fe3O4（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO2（g）△H3=+19kJ•mol-1      ③
（4）已知在某种含铁催化剂作用下发生下列反应；CO（g）+3H2（g）?CH4（g）+H2O （g）△H＜0．一定温度下，把1molCO和3molH2加入到体积为1L的密闭容器中，测得不同时间CO的体积分数φ（CO）如表：
t/min010203040
φ（CO）0.2500.2350.2250.2000.200
①一定条件下，下列能说明该反应达到平衡状态的是bd．
a．混合气体的密度不再变化     b．容器内压强不再变化
c．v （CH4）=v （CO）    d．CO在混合气中的质量分数保持不变
②对于基元反应aA+bB?cC+dD而言，其某一时刻的瞬时速率计算公式如下：正反应速率为v正=k正•c（A）a•c（B）b；逆反应速率为v逆=k逆•c（C）c•c（D）d，其中k正、k逆为速率常数．若将上述反应视为基元反应，反应进行到35min时k逆：k正=0.0036．
（5）已知：HCN的电离常数K=4.9×10-10，H2S的电离常数K1=1.3×10-7，K2=7.0×10-15，向NaCN溶液中通入少量的H2S气体，反应的离子方程式为NaCN+H2S=HCN+NaHS．在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去，向含有0.020mol•L-1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体，调节溶液的pH=a，当HS-浓度为1.0×10-4mol•L-1时，Mn2+开始沉淀，则a=5．[已知：Ksp（MnS）=1.4×10-15]．
3．要配制物质的量浓度约为2mol/L NaOH溶液100mL，下面的操作中，正确的是（　　）
A．称取8 g NaOH固体，放入250 mL烧杯中，用100 mL量筒量取100 mL蒸馏水，加入烧杯中，同时不断搅拌至固体溶解
B．称取8 g NaOH固体，放入100 mL量筒中，边搅拌，边慢慢加入蒸馏水，待固体完全溶解后用蒸馏水稀释至100 mL
C．称取8 g NaOH固体，放入100 mL容量瓶中，加入适量蒸馏水，振荡容量瓶使固体溶解，再加入水到刻度，盖好瓶塞，反复摇匀
D．用100 mL量筒量取40 mL 5 mol/L NaOH溶液，倒入250 mL烧杯中，再用同一量筒量取60 mL蒸馏水，不断搅拌下，慢慢倒入烧杯中
10．如图两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是（　　）
A．摩尔质量相等B．气体密度相等C．气体质量相等D．所含分子数相等
20．下列化学用语表示正确的是（　　）
A．氯化钙的化学式：CaClB．HCl分子的电子式：
C．氯化钠的电子式：D．氯原子的结构示意图：
7．下表为元素周期表的一部分：
碳氮Y
X硫Z
请回答下列问题：
（1）Z元素在周期表中的位置为第三周期ⅦA族．
（2）表中元素原子半径最大的是（写元素符号）Si．
（3）下列事实能说明Y元素的非金属性比硫元素的非金属性强的是ac（填序号）．
a．Y单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊
b．在氧化还原反应中，1molY单质比1mol硫得电子多
c．Y和硫两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高
（4）现有一定量的铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生成的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气体均由上表中两种元素组成，气体的相对分子质量都小于50．为防止污染，将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐，消耗1L2.2mol•L-1 NaOH溶液和1molO2，则两种气体的分子式及物质的量分别为NO：0.9mol，NO2：1.3mol，生成硫酸铜物质的量为2mol．
4．可调谐激光器所用的某种染料由C、H、O三种元素组成，分子球棍模型如图所示，下列关于该染料的叙述正确的是（　　）
①分子式为C10H9O3  
②分子中含有两种官能团
③该染料难溶于水  
④该染料能使酸性KMnO4溶液退色  
⑤1mol该染料最多能与4molH2加成  
⑥1mol该染料最多能与含2molNaOH的溶液反应．
A．①③⑤B．③④⑤C．③④⑤⑥D．②③④⑤⑥
12．下列关于硅及其化合物叙述中，正确的是（　　）
A．CO2和SiO2都能与水反应生成相应的酸
B．硅可以用做半导体材料，SiO2可用于制光导纤维
C．氢氧化钠溶液保存在磨口玻璃塞的试剂瓶中
D．玻璃是人类最早使用的硅酸盐材料，玻璃加热熔化时有固定的熔点

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