题目内容
3．
将1molCO和2molH2充入一容积为1L的密闭容器中，分别在250℃、T℃发生反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=akJ/mol，根据图示判断，下列结论正确的是（ ）| A． | a＜0，T＜250 | |
| B． | 250℃时，0～10min内：v（H2）=0.015mol/（L•min） | |
| C． | CO的平衡转化率在250℃时比T℃大 | |
| D． | 250℃时，起始时向容器中改充1molCH3OH气体，恒温达平衡后，CH3OH的物质的量大于0.15mol |
分析 A、依据先拐先平的判断方法可知T＜250℃，升高温度，甲醇物质的量减少，平衡逆移，所以正反应为放热反应，△H＜0；
B、0～10min内甲醇物质的量增加了0.15mol，根据方程式求出氢气的变化量，再求速率；
C、已知该反应△H＜0，而且T＜250℃，温度越低CO的转化率越大；
D、250℃时，起始时向容器中改充1molCH3OH气体，与原平衡是等效平衡．
解答 解：A、依据先拐先平的判断方法可知T＜250℃，升高温度，甲醇物质的量减少，平衡逆移，所以正反应为放热反应，△H＜0，所以a＜0，故A正确；
B、0～10min内甲醇物质的量增加了0.15mol，根据方程式氢气的变化量为：0.15mol×2=0.3mol，所以v（H2）=$\frac{\frac{0.3mol}{1L}}{10min}$=0.03mol/（L•min），故B错误；
C、已知该反应△H＜0，而且T＜250℃，温度越低CO的转化率越大，所以CO的转化率：T℃时大于250℃时，故C错误；
D、250℃时，起始时向容器中改充1molCH3OH气体，与原平衡是等效平衡，所以恒温达平衡后，CH3OH的物质的量等于0.15mol，故D错误；
故选A．
点评 本题考查物质的量随时间的变化图象，由明确图象中量的变化来分析反应速率、转化率、影响平衡的移动因素等，题目难度不大．
练习册系列答案
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12．某学生的实验报告所列出的下列数据中合理的是（ ）
| A． | 用10mL量筒量取7.13mL稀盐酸 | |
| B． | 用pH计测得某稀盐酸的pH为1.54 | |
| C． | 广泛pH试纸润湿后，测得某溶液的pH为2.3 | |
| D． | 用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时，滴定完毕后，酸式滴定管中盐酸的读数为17.1mL |
18．用石墨电极电解1mol•L-1的下列溶液，溶液的pH不变的是（ ）
| A． | HCl | B． | NaOH | C． | Na2SO4 | D． | NaCl |
8．串联电路中的四个电解池分别装有0.1mol•L-1的下列溶液，用铂电极电解，连接直流电源一段时间后，溶液的pH变小的是（ ）
| A． | 盐酸 | B． | NaCl | C． | AgNO3 | D． | KNO3 |
15．合成氨是基本无机化工，氨是化肥工业和有机化工的主要原料，也是一种常用的制冷剂．
（1）图1是合成氨反应的能量与反应过程相关图（未使用催化剂）；图2是合成氨反应在2L容器中、相同投料情况下、其它条件都不变时，某一反应条件的改变对反应的影响图．
①下列说法正确的是BDE．
A．使用催化剂会使E1的数值增大
B．△H=-92.4kJ•mol-1
C．为了提高转化率，工业生产中反应的温度越低越好
D．在曲线A条件下，反应从开始到平衡，消耗N2的平均速率为$\frac{{n}_{1}}{4{t}_{1}}$mol•L-1•min-1
E．该反应的平衡常数KA＜KB
F．图2是不同压强下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图，且PA＜PB
②下列能说明该反应达到平衡状态的是D
A．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2
B．v正（N2）=v逆（H2）
C．混合气体的密度保持不变
D．容器内压强保持不变
（2）合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下：
400°C时，测得某时刻氨气、氮气、氢气的物质的量浓度分别为3mol•L-1、2mol•L-1、1mol•L-1时，此时刻该反应的v逆（N2）＞v正（N2） （填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）常温下向25mL0.1mol/LNH3•H2O 溶液中，逐滴加入 0.2mol/L的HN3溶液，溶液的pH变化曲线如图3所示．
A、B、C、D 四个点中，水的电离程度最大的是C；A点时溶液中各离子浓度由小到大的顺序为c（OH-）＜c（H+）＜c（NH4+）＜c（N3-）．
（4）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl-NH4Cl为电解质溶液制造新型燃料电池．试写出该电池的正极反应式N2+8H++6e-═2NH4+．
（1）图1是合成氨反应的能量与反应过程相关图（未使用催化剂）；图2是合成氨反应在2L容器中、相同投料情况下、其它条件都不变时，某一反应条件的改变对反应的影响图．
①下列说法正确的是BDE．
A．使用催化剂会使E1的数值增大
B．△H=-92.4kJ•mol-1
C．为了提高转化率，工业生产中反应的温度越低越好
D．在曲线A条件下，反应从开始到平衡，消耗N2的平均速率为$\frac{{n}_{1}}{4{t}_{1}}$mol•L-1•min-1
E．该反应的平衡常数KA＜KB
F．图2是不同压强下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图，且PA＜PB
②下列能说明该反应达到平衡状态的是D
A．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2
B．v正（N2）=v逆（H2）
C．混合气体的密度保持不变
D．容器内压强保持不变
（2）合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下：
| 温度/℃ | 200 | 300 | 400 |
| K | 1.0 | 0.86 | 0.5 |
（3）常温下向25mL0.1mol/LNH3•H2O 溶液中，逐滴加入 0.2mol/L的HN3溶液，溶液的pH变化曲线如图3所示．
A、B、C、D 四个点中，水的电离程度最大的是C；A点时溶液中各离子浓度由小到大的顺序为c（OH-）＜c（H+）＜c（NH4+）＜c（N3-）．
（4）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl-NH4Cl为电解质溶液制造新型燃料电池．试写出该电池的正极反应式N2+8H++6e-═2NH4+．
12．某兴趣小组对铜与浓硫酸反应产生的黑色沉淀（可能含有CuO、CuS、Cu2S，其中CuS和 Cu2S不溶于稀盐酸、稀硫酸）进行探究，实验步骤如下：
Ⅰ．将光亮铜丝插人浓硫酸，加热；
Ⅱ．待产生大量黑色沉淀和气体时，抽出铜丝，停止加热；
Ⅲ．冷却后，从反应后的混合物中分离出黑色沉淀，洗净、干燥备用．
回答下列问题：
（1）步骤Ⅱ产生气体的化学式为SO2．
（2）向含微量 Cu2+试液中滴加K4[Fe（CN）6]溶液，能产生红褐色沉淀．现将少量黑色沉淀放入稀硫酸中，充分振荡以后，再滴加K4[Fe（CN）6]溶液，未见红褐色沉淀，由此所得结论是黑色沉淀中不含有CuO．
（3）为证明黑色沉淀含有铜的硫化物，进行如下实验：
（4）CuS固体能溶于热的浓硫酸，请用有关平衡移动原理加以解释：CuS存在溶解平衡CuS（s）Cu2+（aq）+S2-（aq），热的浓硫酸将S2-氧化，使S2-浓度减小，促进上述平衡向正向移动，使CuS溶解．
（5）为测定黑色沉淀中Cu2S 的百分含量，取0.2g 步骤Ⅰ所得黑色沉淀，在酸性溶液中用 40.0mL 0.075mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下：
8MnO4-+5Cu2S+44H+═10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O
6MnO4-+5CuS+28H+═5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
反应后煮沸溶液，赶尽SO2，过量的高锰酸钾溶液恰好与35.0mL 0.1mol/L （NH4）2Fe（SO4）2 溶液反应完全．则混合物中Cu2S 的质量分数为40%．
Ⅰ．将光亮铜丝插人浓硫酸，加热；
Ⅱ．待产生大量黑色沉淀和气体时，抽出铜丝，停止加热；
Ⅲ．冷却后，从反应后的混合物中分离出黑色沉淀，洗净、干燥备用．
回答下列问题：
（1）步骤Ⅱ产生气体的化学式为SO2．
（2）向含微量 Cu2+试液中滴加K4[Fe（CN）6]溶液，能产生红褐色沉淀．现将少量黑色沉淀放入稀硫酸中，充分振荡以后，再滴加K4[Fe（CN）6]溶液，未见红褐色沉淀，由此所得结论是黑色沉淀中不含有CuO．
（3）为证明黑色沉淀含有铜的硫化物，进行如下实验：
| 装置 | 现象 | 结论及解释 |
 | ①A试管中黑色沉淀逐渐溶解 ②A试管上方出现红棕色气体 ③B试管中出现白色沉淀 | a．现象②说明褐色沉淀具有 还原性性． b．试管B中产生白色沉淀的总反应的离子方程式为 NO2+SO2+Ba2++H2O═BaSO4↓+NO↑+2H+ |
（5）为测定黑色沉淀中Cu2S 的百分含量，取0.2g 步骤Ⅰ所得黑色沉淀，在酸性溶液中用 40.0mL 0.075mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下：
8MnO4-+5Cu2S+44H+═10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O
6MnO4-+5CuS+28H+═5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
反应后煮沸溶液，赶尽SO2，过量的高锰酸钾溶液恰好与35.0mL 0.1mol/L （NH4）2Fe（SO4）2 溶液反应完全．则混合物中Cu2S 的质量分数为40%．
13．金属钛（Ti）性能优越，被称为继铁、铝后的“第三金属”．工业上以金红石为原料制取Ti的反应为：
aTiO2+bCl2+cC$\frac{\underline{\;1173K\;}}{\;}$aTiCl4+cCO …反应Ⅰ
TiCl4+2Mg$\frac{\underline{\;1220K～1420K\;}}{\;}$Ti+2MgCl2…反应Ⅱ
下列分析不正确的是（ ）
aTiO2+bCl2+cC$\frac{\underline{\;1173K\;}}{\;}$aTiCl4+cCO …反应Ⅰ
TiCl4+2Mg$\frac{\underline{\;1220K～1420K\;}}{\;}$Ti+2MgCl2…反应Ⅱ
下列分析不正确的是（ ）
| A． | TiCl4在反应I中是还原产物，在反应Ⅱ中是氧化剂 | |
| B． | C、Mg在反应中均为还原剂，被氧化 | |
| C． | 每生成19.2 g Ti，反应Ⅰ、Ⅱ中共转移1.6 mol e- | |
| D． | 反应I中b=c=2，反应II中Mg的还原性大于Ti |