開發(fā)使用清潔能源，發(fā)展“低碳經(jīng)濟(jì)”正成為科學(xué)家研究的主要課題。氫氣、甲醇是優(yōu)質(zhì)的清潔燃料，可制作燃料電池。
（1）甲烷水蒸氣轉(zhuǎn)化法制H2的主要轉(zhuǎn)化反應(yīng)如下：
CH4(g) + H2O(g)
CO(g) + 3H2(g) △H=+206．2 kJ·mol－1
CH4(g) + 2H2O(g)CO2(g) + 4H2(g) △H=+165．0 kJ·mol－1
上述反應(yīng)所得原料氣中的CO能使合成氨的催化劑中毒，必須除去。工業(yè)上常采用催化劑存在下CO與水蒸氣反應(yīng)生成易除去的CO2，同時(shí)可制得等體積的氫氣的方法。此反應(yīng)稱為一氧化碳變換反應(yīng)，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 。
（2）生產(chǎn)甲醇的原料CO和H2來源于：CH4(g) + H2O(g) 
CO(g) + 3H2(g) ΔH>0
①一定條件下CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖a。則A、B、C三點(diǎn)處對(duì)應(yīng)平衡常數(shù)（KA、KB、KC）的大小關(guān)系為___________。(填“<”、“>”、“="”" )；
②100℃時(shí)，將1 mol CH4和2 mol H2O通入容積為1 L的定容密封容器中，發(fā)生反應(yīng)，能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________
a．容器內(nèi)氣體密度恒定
b．單位時(shí)間內(nèi)消耗0．1 mol CH4同時(shí)生成0．3 mol H2
c．容器的壓強(qiáng)恒定
d．3v正(CH4) = v逆(H2)
（3）25℃時(shí)，在20mL0．1mol/L氫氟酸中加入VmL0．1mol/LNaOH溶液，測(cè)得混合溶液的pH變化曲線如圖所示，下列說法正確的是_____。
A．pH＝3的HF溶液和pH＝11的NaF溶液中， 由水電離出的c(H+)相等
B．①點(diǎn)時(shí)pH＝6，此時(shí)溶液中，c(F－)－c(Na+)＝9．9×10-7mol/L
C．②點(diǎn)時(shí)，溶液中的c(F－)＝c(Na+)
D．③點(diǎn)時(shí)V＝20mL，此時(shí)溶液中c(Na+)＝0．1mol/L
（4）長(zhǎng)期以來，一直認(rèn)為氟的含氧酸不存在。1971年美國科學(xué)家用氟氣通過細(xì)冰末時(shí)獲得HFO，其結(jié)構(gòu)式為H—O—F。HFO與水反應(yīng)得到HF和化合物A，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
（1） CO(g) + H2O(g)
CO2(g) + H2(g) △H=－41．2 kJ·mol－1 （2分）
（2）① KC = KB >KA （2分）
② cd （2分）
（3）BC （2分）
（4）H2O＋HFO=HF＋H2O2 （2分）
解析試題分析：（1） 先對(duì)已知熱化學(xué)方程式編號(hào)為①②，觀察發(fā)現(xiàn)②-①可得，CO(g) + H2O(g)
CO2(g) + H2(g) △H=－41．2 kJ·mol－1；
（2）① 平衡常數(shù)指各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值，化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，所以B、C兩點(diǎn)是相同的溫度，所以KC = KB，然后A、B兩點(diǎn)相比，從A到B，甲烷的轉(zhuǎn)化率變大，說明向正向移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)變大，所以KB>KA ，所以答案是KC = KB >KA；
② 該容器的體積保持不變，根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，反應(yīng)前后混合氣體的質(zhì)量不變，所以容器內(nèi)氣體的密度不變，所以不能表明達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故a錯(cuò)誤；單位時(shí)間內(nèi)消耗0．1 mol CH4同時(shí)生成0．3 mol H2，都代表v正，所以不能表明達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故b錯(cuò)誤；隨反應(yīng)進(jìn)行混合氣體總物質(zhì)的量增大，容器容積不變，壓強(qiáng)增大，當(dāng)容器的壓強(qiáng)恒定時(shí)，說明到達(dá)平衡，故c正確；3v正(CH4) = v逆(H2)，物質(zhì)的正逆速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，反應(yīng)到達(dá)平衡，故d正確，所以選cd；
（3）pH＝3的HF溶液，由水電離出的c(H+)＝
＝10-11mol·L－1，pH＝11的NaF溶液中，由水電離出的c(H+)＝10-14/10-11＝10-3mol·L－1，A錯(cuò)；①點(diǎn)時(shí)，根據(jù)電子守恒，c(OH－)＋c(F－)＝c(Na+)＋c(H＋)，c(F－)－c(Na+)＝c(H＋)－c(OH－)＝10-6－
＝9．9×10-7mol/L，B對(duì)；根據(jù)電子守恒，c(OH－)＋c(F－)＝c(Na+)＋c(H＋)，②點(diǎn)時(shí)pH=7，溶液中的c(H＋)－c(OH－)，所以c(F－)＝c(Na+)，C對(duì)；③點(diǎn)時(shí)V＝20mL，此時(shí)溶液中c(Na+)＝
＝0．05mol/L，所以選BC；
（4）電負(fù)性F＞O，故H-O-F中F元素表現(xiàn)-1價(jià)，與水反應(yīng)生成HF，發(fā)生水解反應(yīng)，可推知A為H-O-O-H，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H2O+HFO=HF+H2O2。
考點(diǎn)：考查熱化學(xué)方程式、化學(xué)平衡圖象及影響因素、平衡常數(shù)、平衡狀態(tài)判斷、弱電解質(zhì)的電離、離子濃度比較等。
孟建平小學(xué)滾動(dòng)測(cè)試系列答案
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
X、Y、Z、W均為10電子的分子或離子。X有5個(gè)原子核。通常狀況下，W為無色液體。它們之間轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，請(qǐng)回答：
（1）工業(yè)上每制取1molZ要放出46.2 kJ的熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： 。
（2）工業(yè)制取Z的化學(xué)平衡常數(shù)K與T的關(guān)系如下表：
| T/K | 298 | 398 | 498 | …… |
| K/(mol·L—1)—2 | 4.1×106 | K1 | K2 | …… |
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
“低碳循環(huán)”引起各國的高度重視，而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2，引起了全世界的普遍重視。所以“低碳經(jīng)濟(jì)”正成為科學(xué)家研究的主要課題。
（1）寫出CO2與H2反應(yīng)生成CH4和H2O的熱化學(xué)方程式 。
已知： ① CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g) ΔH＝－41kJ·mol－1
② C(s)+2H2(g)CH4(g) ΔH＝－73kJ·mol－1
③ 2CO(g)C(s)+CO2(g) ΔH＝－171kJ·mol－1
（2）將燃煤廢氣中的CO2轉(zhuǎn)化為二甲醚的反應(yīng)原理為：2CO2(g) + 6H2(g)
CH3OCH3(g) + 3H2O(g)。已知一定條件下，該反應(yīng)中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、投料比[n(H2) / n(CO2)]的變化曲線如下左圖：
①在其他條件不變時(shí)，請(qǐng)?jiān)谏蠄D中畫出平衡時(shí)CH3OCH3的體積分?jǐn)?shù)隨投料比[n(H2) / n(CO2)]變化的曲線圖。
②某溫度下，將2.0molCO2(g)和6.0molH2(g)充入容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，改變壓強(qiáng)和溫度，平衡體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示，關(guān)于溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是 ；
A. P3＞P2，T3＞T2 B. P1＞P3，T1＞T3 C. P2＞P4，T4＞T2 D. P1＞P4，T2＞T3
③在恒容密閉容器里按體積比為1:3充入二氧化碳和氫 氣，一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后，下列變化能說明平衡一定向逆反應(yīng)方向移動(dòng)的是 ；
A. 正反應(yīng)速率先增大后減小
B. 逆反應(yīng)速率先增大后減小
C. 化學(xué)平衡常數(shù)K值增大
D. 反應(yīng)物的體積百分含量增大
E. 混合氣體的密度減小
F. 氫氣的轉(zhuǎn)化率減小
（3）最近科學(xué)家再次提出“綠色化學(xué)”構(gòu)想：把空氣吹入碳酸鉀溶液，然后再把CO2從溶液中提取出來，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使空氣中的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕剂霞状肌＜状伎芍谱魅剂想姵兀瑢懗鲆韵×蛩釣殡娊赓|(zhì)甲醇燃料電池負(fù)極反應(yīng)式__ 。以此燃料電池作為外接電源按圖所示電解硫酸銅溶液，如果起始時(shí)盛有1000mL pH＝5的硫酸銅溶液（25℃，CuSO4足量），一段時(shí)間后溶液的pH變?yōu)?，此時(shí)可觀察到的現(xiàn)象是 ；若要使溶液恢復(fù)到起始濃度（溫度不變，忽略溶液體積的變化），可向溶液中加入 （填物質(zhì)名稱），其質(zhì)量約為 g。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
根據(jù)化學(xué)學(xué)科中的基本理論，請(qǐng)回答下列問題：
Ⅰ、常溫下，取pH＝2的鹽酸和醋酸溶液各100 ml, 向其中分別加入適量的Zn粒，反應(yīng)過程中兩溶液的pH變化如圖所示。則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是_____ (填“A”或“B”)。
Ⅱ、丙烷在燃燒時(shí)能放出大量的熱，它也是液化石油氣的主要成分，作為能源應(yīng)用于人們的日常生產(chǎn)和生活。
已知：①2C3H8（g）+7O2（g）＝6CO（g）+8H2O（l），△H1＝－2741.8kJ/mol
②2CO（g）+O2（g）＝2CO2（g） △H2＝－566kJ/mol
（1）寫出丙烷的燃燒熱的熱化學(xué)方程式： 。
（2）現(xiàn)有1mol C3H8在不足量的氧氣里燃燒，生成1mol CO和2mol CO2以及氣態(tài)水，將所有的產(chǎn)物通入一個(gè)固定體積為1L的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng)：
CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+ H2（g） △H1＝+41.2kJ/mol
①下列事實(shí)能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡的是
a．體系中的壓強(qiáng)不發(fā)生變化 b．v正(H2)＝v逆(CO)
c．混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不發(fā)生變化 d．CO2的濃度不再反生變化
②5min后體系達(dá)到平衡，經(jīng)測(cè)定，H2為0.8mol，則v(H2)= 。
③向平衡體系中充入少量CO，則平衡常數(shù) （填“增大”、“減小”或“不變”）。
（3）依據(jù)（1）中的反應(yīng)可以設(shè)計(jì)一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丙烷氣體；燃料電池內(nèi)部是熔融的摻雜著氧化釔（Y2O3）的氧化鋯（ZrO2）晶體，在其內(nèi)部可以傳導(dǎo)O2-。在電池內(nèi)部O2-移向 極（填“正”或“負(fù)”）；電池的正極電極反應(yīng)為 。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
(1)已知：
①Fe(s)＋
O2(g)=FeO(s) ΔH＝－272.0 kJ·mol－1
②2Al(s)＋
O2(g)=Al2O3(s) ΔH＝－1675.7 kJ·mol－1
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是____________________________________
(2)某可逆反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)歷程分別為A、B(如上圖所示)。
①根據(jù)圖判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡后，其他條件不變，升高溫度，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”“減小”或“不變”)；
②其中B歷程表明此反應(yīng)采用的條件為________(選填序號(hào))。
A．升高溫度 B．增大反應(yīng)物的濃度 C．降低溫度 D．使用催化劑
(3)1000 ℃時(shí)，硫酸鈉與氫氣發(fā)生下列反應(yīng)：Na2SO4(s)＋4H2(g)
Na2S(s)＋4H2O(g)
該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為________________________________；
已知K1000 ℃<K1200 ℃，若降低體系溫度，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量將會(huì)________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)常溫下，如果取0.1 mol·L－1 HA溶液與0.1 mol·L－1 NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化忽略不計(jì))，測(cè)得混合液的pH＝8。
①混合液中由水電離出的OH－濃度與0.1 mol·L－1 NaOH溶液中由水電離出的OH－濃度之比為________；
②已知NH4A溶液為中性，又知將HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出，試推斷(NH4)2CO3溶液的pH________7(填“<”“>”或“＝”)；相同溫度下，等物質(zhì)的量濃度的下列四種鹽溶液按pH由大到小的排列順序?yàn)?填序號(hào))________。
a．NH4HCO3 b．NH4A c．(NH4)2CO3 d．NH4Cl
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
煤化工是以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程。
(1)已知在25 ℃、101 kPa時(shí),C(s)、H2(g)和CO(g)燃燒的熱化學(xué)方程式分別為:
C(s)+O2(g)
CO2(g) ΔH1="-393.5" kJ/mol;
H2(g)+
O2(g)H2O(g) ΔH2="-241.8" kJ/mol;
CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH3="-283.0" kJ/mol;
①則C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g) ΔH= ,該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為K= ;升高溫度,則K值 (填“變大”、“變小”或“不變”)。
②如果①反應(yīng)在容積不變的密閉容器中進(jìn)行,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí) (填編號(hào))。
a.v正(CO)∶v逆(H2)=1∶1
b.碳的質(zhì)量保持不變
c.v正(CO)=v逆(H2O)
d.容器中的壓強(qiáng)不變
③在容積不變的密閉容器中進(jìn)行①反應(yīng),可以使c(CO)增大的是 。
a.升高溫度
b.充入He(g),使體系壓強(qiáng)增大
c.將H2(g)從體系中分離出來
d.加入催化劑
(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2 L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下2組數(shù)據(jù):
| 實(shí)驗(yàn)組 | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達(dá)到平衡所 需時(shí)間/min | ||
| H2O | CO | H2 | CO | |||
| 1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
| 2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》將于2016年1月1日在我國全面實(shí)施。據(jù)此，環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)日?qǐng)?bào)和實(shí)時(shí)報(bào)告包括了SO2、NO2、CO、O3、PM10、PM2.5等指標(biāo)，為公眾提供健康指引，引導(dǎo)當(dāng)?shù)鼐用窈侠戆才懦鲂泻蜕睢?br />(1)汽車排出的尾氣中含有CO和NO等氣體，用化學(xué)方程式解釋產(chǎn)生NO的原因________________________________________
(2)汽車排氣管內(nèi)安裝的催化轉(zhuǎn)化器，可使汽車尾氣中的主要污染物轉(zhuǎn)化為無毒的大氣循環(huán)物質(zhì)。已知：
N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋180.5 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－221.0 kJ·mol－1
C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
則反應(yīng)2NO(g)＋2CO(g)??N2(g)＋2CO2(g)的ΔH＝________kJ·mol－1；該反應(yīng)的ΔS________0(填“>”“<”或“＝”)。
(3)將0.20 mol NO和0.10 mol CO充入一個(gè)容積恒定為1 L的密閉容器中，在不同條件下反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的濃度變化狀況如圖所示。
①計(jì)算產(chǎn)物N2在6～9 min時(shí)的平均反應(yīng)速率v(N2)＝________mol·L－1·min－1；
②第12 min時(shí)改變的反應(yīng)條件為________(填“升溫”或“降溫”)；
③計(jì)算反應(yīng)在第24 min時(shí)的平衡常數(shù)K＝________。若保持溫度不變，再向容器中充入CO、N2各0.060 mol，平衡將________移動(dòng)(填“正向”“逆向”或“不”)。
(4)環(huán)境監(jiān)測(cè)中還可用沉淀法測(cè)定空氣中含有較高濃度SO2的含量，經(jīng)查得一些物質(zhì)在20 ℃的數(shù)據(jù)如下表：
| 溶解度(S)/g | 溶度積(Ksp) | ||
| Ca(OH)2 | Ba(OH)2 | CaSO3 | BaSO3 |
| 0.160 | 3.89 | 6.76×10－3 | 5.48×10－9 |
＝____________(寫出表達(dá)式即可)。查看答案和解析>>
科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
氯化鐵是一種重要的化工原料，無水氯化鐵遇潮濕空氣極易吸水生成FeCl3·nH2O。
（1）實(shí)驗(yàn)室用如下裝置（部分加熱、夾持等裝置已略去）制備無水氯化鐵固體。
①裝置A中儀器z的名稱是___________。
②簡(jiǎn)述檢驗(yàn)裝置A氣密性的操作：______________________。
③按氣流方向連接各儀器接口，順序?yàn)閍→_________ →__________ →_________ →__________→b→c→_________→__________，裝置D的作用是______________________。
（2）工業(yè)上制備無水氯化鐵的一種工藝流程如下：
①吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________________________。
②簡(jiǎn)述由FeCl3·6H2O晶體得到無水氯化鐵的操作：________________________________。
③用碘量法測(cè)定所得無水氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：稱取m克無水氯化鐵樣品，溶于稀鹽酸，再轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中，用蒸餾水定容；取出10 mL，加入稍過量的KI溶液，充分反應(yīng)后，滴入指示劑_________（填試劑名稱），用c mol/L的Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定，終點(diǎn)時(shí)消耗V mLNa2S2O3溶液（已知：I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－）。則樣品中氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________。
（3）若已知：
Fe(OH)3(aq)
Fe3＋(aq)＋3OH－(aq) △H＝a kJ/mol
H2O(l)H＋(aq)＋OH－(aq) △H＝b kJ/mol
請(qǐng)寫出Fe3＋發(fā)生水解反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________________________________________。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題
我國是個(gè)鋼鐵大國,鋼鐵產(chǎn)量為世界第一,高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法。
I.已知反應(yīng) 
Fe2O3(s)+ CO(g)
Fe(s)+ CO2(g) ΔH＝-23.5 kJ·mol-1，該反應(yīng)在
1000℃的平衡常數(shù)等于4。在一個(gè)容積為10L的密閉容器中,1000℃時(shí)加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1. 0mol,反應(yīng)經(jīng)過l0min后達(dá)到平衡。
（1）CO的平衡轉(zhuǎn)化率=____________
（2）欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率,促進(jìn)Fe2O3的轉(zhuǎn)化,可采取的措施是________
a．提高反應(yīng)溫度
b．增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)
c．選取合適的催化劑
d．及時(shí)吸收或移出部分CO2
e．粉碎礦石,使其與平衡混合氣體充分接觸
Ⅱ.高爐煉鐵產(chǎn)生的廢氣中的CO可進(jìn)行回收,使其在一定條件下和H2反應(yīng)制備甲醇:
CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)。請(qǐng)根據(jù)圖示回答下列問題:
（1）從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(H2)=________
（2）若在溫度和容器相同的三個(gè)密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡吋的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：
| 容器 | 反應(yīng)物投入的量 | 反應(yīng)物的 轉(zhuǎn)化率 | CH3OH的濃度 | 能量變化 (Q1、Q2、Q3均大于0) |
| 甲 | 1mol CO和2mol H2 | α1 | c1 | 放出Q1kJ熱量 |
| 乙 | 1mol CH3OH | α2 | c2 | 吸收Q2kJ熱量 |
| 丙 | 2mol CO和4mol H2 | α3 | c3 | 放出Q3kJ熱量 |
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