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第六章 章末测试(基础)
一、单选题(本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题
给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.(2021·甘肃·武威十八中高一期中)已知空气—锌电池的电极反应为:锌片:Zn+2OH--2e-=ZnO+H O;
2
碳棒: O+H O+2e- =2OH- ,据此判断,锌片是
2 2
A.负极,被氧化 B.正极,被氧化
C.负极,被还原 D.正极,被还原
【答案】A
【解析】在空气—锌电池中锌片发生的反应为:Zn+2OH--2e-=ZnO+H O,则锌的化合价升高,发生氧化反
2
应,原电池中负极发生氧化反应,所以在空气—锌电池中锌为负极被氧化,故A正确,故选A。
2.(2021·四川省绵阳南山中学高一阶段练习)对于敞口容器中的反应:
,下列叙述不正确的是( )
A. 和 的总能量大于 和 的总能量
B.反应过程中能量关系可用图表示
C.若将该反应设计成原电池,则 为负极
D.若将该反应设计成原电池,当有65g锌溶解时,正极放出11.2L气体(标准状况)
【答案】D
【解析】A. 和 的反应是放热反应,所以 和 的总能量大于 和 的总能量,A项
正确;
B.放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量,B项正确;C.在反应 中 失去电子,化合价升高,作原电池的负极,C项正
确;
D.根据反应方程式可知,1mol(65g) 完全反应生成1mol ,其在标准状况下的体积为22.4L,D项
错误;故选:D。
3.(2021·河南·新乡县高中高一阶段练习)下列选项描述的过程能实现化学能转化为电能的是
A.太阳能发电
B.电池充电
C.风力发电
D.氢氧燃料电池放电
【答案】D
【解析】A. 太阳能发电,是将光能转化为电能,故A不选;
B. 电池充电,是将电能转化为化学能,故B不选;
C. 风力发电,是将风能转化为电能,故C不选;
D. 氢氧燃料电池放电,说明该装置是原电池,化学能转化为电能,故D选;
故选D。
4.(2021·重庆·万州纯阳中学校高一期中)下列有关原电池的说法中正确的是
A.在外电路中,电子由负极经导线流向正极B.在内电路中,电子由正极经电解质溶液流向负极
C.原电池工作时,正极表面一定有气泡产生
D.原电池工作时,一定不会伴随着热能变化
【答案】A
【解析】A.外电路中电子由负极流向正极,A正确,
B.在内电路中,是阴、阳离子移动,B错误;
C.原电池工作时,正极上一般是溶液中的阳离子得电子,则正极表面可能有气泡产生,也可能生成金属
单质,C错误;
D.原电池工作时,化学能转化为电能,同时可能会伴随着热能变化,D错误。
故选A。
5.(2021·全国·高一课时练习)某温度时,浓度均为 的两种气体 和 ,在体积恒定的密闭容
器中反应生成气体 ,4s时 、 、 的浓度分别是 、 、 ,若 用 、
表示,则该反应的化学方程式可表示为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】4s时, , ,
,则 、 、 的化学计量数之比为 ,故
反应的化学方程式为 ,根据原子守恒可知, 为 ,故反应的化学方程式为
,C满足题意;
故选C。
6.(2021·广东梅州·高一期末)下列反应属于氧化还原反应,且能量变化如图所示的是A.锌粒和稀硫酸反应
B.灼热的木炭与CO 反应
2
C.甲烷在空气中燃烧的反应
D.Ba(OH)·8HO晶体与NH Cl晶体的反应
2 2 4
【答案】B
【解析】A.锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,属于放热的氧化还原反应,A不符合;
B.灼热的木炭与CO 反应生成CO,属于吸热的氧化还原反应,B符合;
2
C.甲烷在空气中燃烧的反应属于放热的氧化还原反应,C不符合;
D.Ba(OH)·8HO晶体与NH Cl晶体的反应是吸热反应,但不属于氧化还原反应,D不符合;
2 2 4
答案选B。
7.(2021·福建省福州外国语学校高一期中)下列有关化学反应速率的说法正确的是
A.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B.10.0mL2mol﹒L-1的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
C.SO 的催化氧化是一个放热的反应,所以升高温度,反应速率减慢
2
D.汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N 和CO,减小压强,反应速率减慢
2 2
【答案】D
【解析】A.常温下浓硫酸与铁发生钝化,若加热,则生成二氧化硫气体,故改用98%的浓硫酸后不能增
大生成氢气的速率,A项错误;
B.加入氯化钠溶液后,氯化钠不参与反应,但溶液体积增大,相当于稀释,导致稀硫酸浓度减小,反应
速率减小,B项错误;
C.升高温度,增大活化分子百分数,增大反应速率,C项错误;
D.压强越低反应速率越慢,所以减小压强反应速率减慢,D项正确。
故答案选D。
8.(2021·全国·高一课时练习)可使反应C(s)+CO(g)=2CO(g)的反应速率增大的措施是:①增大压强 ②增
2
加碳的用量 ③通入CO ④恒压下充入N ⑤恒容下充入N ⑥通入CO
2 2 2
A.①③⑤ B.②④⑥ C.①③⑥ D.③⑤⑥【答案】C
【解析】①由C(s)+CO(g)=2CO(g)可知,增大压强,可增大反应速率,故①符合题意;
2
②由C(s)+CO(g)=2CO(g)可知,碳为固体,增加碳的用量,对反应速率没有影响,故②不符合题意;
2
③由C(s)+CO(g)=2CO(g)可知,通入CO,反应物浓度增大,反应速率增大,故③符合题意;
2 2
④恒压下充入N,体积增大,参加反应气体的浓度减小,反应速率减小,故④不符合题意;
2
⑤恒容下充入N,参加反应气体的浓度不变,反应速率不变,故⑤不符合题意;
2
⑥由C(s)+CO(g)=2CO(g)可知,通入CO,生成物浓度增大,反应速率增大,故⑥符合题意;
2
由上①③⑥符合题意,C选项正确;答案为C。
9.(2021·全国·高一课时练习)C、CO、 和 是常用的燃料,1 mol上述物质分别完全燃烧生
成 及 时,放出的热量依次为393.5 kJ、283.0 kJ、890.3 kJ和1366.8 kJ。相同质量的这4种燃
料完全燃烧,放出热量最多的是。
A.C B.CO C. D.
【答案】C
【解析】A.1gC完全燃烧生成 放出的热量为393.5 kJ =32.8 kJ ;
B.1g CO完全燃烧生成 放出的热量为283.0 kJ =10.1 kJ ;
C.1g 完全燃烧生成 及 放出的热量为890.3 kJ =55.8 kJ ;
D.1g 完全燃烧生成 及 放出的热量为1366.8 kJ =29.7 kJ ;
综上,答案选C。
10.(2021·浙江浙江·高一阶段练习)用NaFeO 溶液氧化废水中的还原性污染物M,为研究降解效果.设
2 4
计如下对比实验探究温度、浓度、pH、催化剂对降解速率和效果的影响,实验测得M的浓度与时间关系
如图所示,下列说法不正确的是( )实验编号 温度°C pH
① 25 1
② 45 1
③ 25 7
④ 25 1
A.实验①在15min内M的降解速率为1.33×10-5mol/(L·min)
B.若其他条件相同,实验①②说明升高温度,M降解速率增大
C.若其他条件相同,实验①③证明pH越高,越不利于M的降解
D.实验①④说明M的浓度越小,降解的速率越快
【答案】D
【解析】A.根据化学反应速率的数学表达式可知,
,A正确;
B.其他条件相同,①②温度不同,②的温度高于①的,且②中浓度变化大于①,说明温度越高,讲解速
率越快,B正确;
C.其他条件相同,①③的pH不同,③的pH大于①,在相同时间段内,①中M的浓度变化大于③,说明
pH越高,降解速率越慢,故C正确;
D.其他条件相同,①④初始浓度不同,①的浓度大于④,在相同时间段内,①中M的浓度变化大于④,
说明浓度越大,降解速率越快,D错误;
故答案选D。
11.(2020·全国·高一课时练习)在一定温度下的密闭容器中,可逆反应 N + 3H 2NH 达到平衡状
2 2 3
态的标志是A.N、H、NH 在容器中共存
2 2 3
B.混合气体的总物质的量不再发生变化
C.单位时间内生成 n mol N ,同时生成 3n mol H
2 2
D.单位时间内消耗 n mol N ,同时消耗 n mol NH
2 3
【答案】B
【解析】A.该反应为可逆反应,则N、H、NH 在容器中始终共存,则无法判断是否达到平衡状态,故
2 2 3
A错误;
B.该反应为气体体积缩小的反应,平衡前气体的总物质的量为变量,当混合气体的总物质的量不再发生
变化时,说明此时正、逆反应速率相等,达到平衡状态,故B正确;
C.单位时间内生成n mol N,同时生成3n mol H,表示的都是逆反应速率,无法判断是否达到平衡状态,
2 2
故C错误;
D.单位时间内消耗n mol N,表示正反应速率,同时消耗n mol NH ,表示逆反应速率,但两者速率之比
2 3
与计量数之比不等,说明反应未达到平衡状态,故D错误;
故答案为B。
12.(2021·江西·上高二中高一阶段练习)有一种瓦斯分析仪(图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定
浓度时,通过传感器显示出来。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理,其装置如图乙所示,其
中的固体电解质是YO—NaO,O2-可以在其中自由移动。下列有关叙述正确的是( )
2 3 2
A.瓦斯分析仪工作时,电池内电路中电子由电极b流向电极a
B.电极b是正极,O2-由电极a流向电极b
C.电极a的反应式为:CH+5O2--8e-=CO +2H O
4 2
D.当固体电解质中有1molO2-通过时,电子转移4mol
【答案】C
【解析】A.电池外电路中电子由负极流向正极,氧气得电子,b极为正极,电子由电极a流向电极b,选
项A错误;
B.电极b氧气得电子,生成O2-,O2-由正极(电极b)流向负极(电极a),选项B错误;C.甲烷所在电极a为负极,电极反应为CH+4O2--8e-=CO+2HO,选项C正确;
4 2 2
D.1 mol O 得4 mol电子生成2 mol O2-,故当固体电解质中有1 mol O2-通过时,电子转移2 mol,选
2
项D错误。
答案选C。
13.(2020·全国·高一课时练习)在带有活塞的密闭容器中发生反应: ,采取
下列措施不能改变反应速率的是( )
A.增加 的量 B.保持容器体积不变,增加 的量
C.充入 ,保持容器内压强不变 D.充入 ,保持容器体积不变
【答案】D
【解析】A.增加 的量,反应物的浓度增大 ,化学反应速率增大,能改变反应速率,选项A不符合;
B.增加 的量相当于增加反应物的浓度,因此化学反应速率改变,选项B不符合;
C.充入 ,保持容器内总压强不变,容器体积增大,参与反应的气态物质的浓度减小,化学反应速率减
小,能改变反应速率,选项C不符合;
D.充入 ,保持容器体积不变,则气态物质的浓度不变,因此化学反应速率不发生改变,选项D符合。
答案选D。
14.(2021·湖北·武汉市钢城第四中学高一期中)已知反应 ,在不同条件下,
用不同物质表示其反应速率,分别为
①
②
③
④
则此反应在不同条件下进行最快的是
A.②③ B.①③ C.②④ D.②【答案】D
【解析】化学反应速率之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比,即
,则用A表示的化学反应速率分别为
① ;
② ;
③ ;
④ ,
所以反应进行最快的是②,
故选:D。
15.(2021·山东·临沂二十四中高一期中)将过量的等质量的两份锌粉a、b,分别加入相同质量、相同浓
度的稀硫酸,同时向a中加少量CuSO 溶液,图中产生H 的体积V(L)与时间t(min)的关系,其中正确的是
4 2
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】足量的锌和相同量的稀硫酸反应,a中加入硫酸铜溶液,会置换出金属铜,形成锌、铜、稀硫酸
原电池,加速金属铁和硫酸反应的速率,所以反应速率:a>b,速率越大,锌完全反应时所用的时间越短,
所以a所用的时间小于b所用的时间;产生氢气的量取决于稀硫酸的物质的量,而a、b中金属锌均过量,
和相同量的硫酸反应生成氢气的量相等,所以氢气的体积:a=b;
故选B。
16.(2021·河南省实验中学高一期中)某学生用如图所示装置研究原电池原理,下列说法错误的是A.装置(3)中 棒增加质量与 棒减轻质量之比为
B.装置(2)中如果两极上都有气体产生,则说明 棒不纯
C.装置(1)中铜棒上没有气体产生
D.装置(2)与(3)中正极生成物质的质量之比为 时, 棒减轻的质量相等
【答案】A
【解析】A.锌的活泼性大于铜,装置(3)中 棒为原电池负极,其质量减轻, 棒为原电池正极,铜离子
在此极得电子生成铜,铜电极质量增加,选项A错误;
B.装置(2)中不纯的 电极也能形成原电池而产生 ,选项B正确;
C.装置(1)中不能构成原电池, 不与稀硫酸反应,所以 棒上不产生 ,选项C正确;
D.假设装置(2)中正极产生2g ,则转移2mol电子,消耗负极65g ,若装置(3)中正极析出64g ,则
也转移2mol电子,消耗负极65g ,所以 棒减轻的质量相等,选项D正确;
故选A。
二、非选择题(共5题,共56分)
17.(2021·全国·高一课时练习)(10分)Ⅰ.(1)反应 常用于精盐中碘含量测定。
某同学利用该反应探究浓度对反应速率的影响。实验时均加入1mL淀粉溶液作指示剂,若不经计算,直接
通过褪色时间的长短判断浓度与反应速率的关系,下列试剂中应选择_________(填序号)。
①1mL 的碘水 ②1mL 的碘水
③4mL 的 溶液 ④4mL 的 溶液
(2)若某同学选取①③进行实验,测得褪色时间为4s,计算 _________。
Ⅱ.一定条件下,将 与 以体积比为1:2置于密闭容器中发生反应,下列能说明反应达到平衡状态的是(3)_____(填序号)。
a.体系压强保持不变
b.混合气体颜色保持不变
c. 和 的物质的量之比保持不变
d.每消耗1mol 的同时生成1mol
Ⅲ.已知 。现将 和 的混合气体通入容积为2L的恒容密闭容器中,
恒温条件下反应体系中物质浓度随时间的变化关系如图所示。
(4)平衡时 的转化率为_________________;
(5)起始压强与平衡时压强之比为_________________。
【答案】(1)②③④ (2) (3) bc (4)66.7% (5)4:3
【解析】I.(1)用淀粉溶液作指示剂,通过褪色时间判断浓度与反应速率的关系, 应完全反应,溶液蓝
色褪去,采取控制变量法,碘水的浓度不变。改变 溶液浓度,② 的碘水与③
的 溶液、④ 的 溶液反应时, 都能完全反应;①
的碘水与④ 的 溶液反应时, 不能完全反应,溶液蓝色不能褪
去,无法判断,故选②③④;
(2)混合后 ,则 。化学反应速率之比等于化学计量数之比,则 ,故答案为:
;
Ⅱ.a.反应 中,反应前后气体体积不变,体系压强自始至终保持不变,
压强不变不能判断是否达到平衡状态,a错误;
b.反应体系中, 有颜色,则混合气体颜色保持不变,说明 的量不再变化,反应达到平衡状态,
b正确;
c.随着反应的进行, 减小, 增大,当 和 物质的量之比保持不变时,说明 和
不变,达到平衡状态,c正确;
d.反应过程中,每消耗1mol 的同时必然生成1mol ,无法判断是否达到平衡状态,d错误;
答案选bc;
Ⅲ.根据三段式法计算:
(1)平衡时 的转化率 ,故答案为:66.7%;
(2)恒温恒容条件下,起始压强与平衡时压强之比等于物质的量之比,则起始压强与平衡时压强之比为
,故答案为:4:3。
18.(2020·全国·高一课时练习)(12分)(1)合成氨工业是煤化工产业链中非常重要的一步。已知有一
组数据:破坏1molN 中的 键需要吸收 能量;破坏 中的 键需要吸收 能
2
量;形成 中的 键能释放 能量。图表示合成氨工业过程中能量的变化,请将图中①②的能量变化的数值填在横线上。
①________________ ,②____________________ 。
(2)用A、B、C、D四种金属按如表所示的装置进行实验。
装
置
甲 乙 丙
现
二价金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生
象
根据实验现象回答下列问题:
①装置甲中负极的电极反应式为__________________。
②装置乙中正极的电极反应式为________________。
③装置丙中溶液的pH________(填“变大”“变小”或“不变”)。
④四种金属的活动性由强到弱的顺序是________。
(3)一定温度下,在体积为 的恒容密闭容器中充入 和 ,发生反应
,测得 的物质的量随时间的变化如图所示。从开始反应到 ,用 表示的化学反应速率为_________。
【答案】(1)①2254 ② 92
(2)① ② ③变大 ④
(3)
【解析】(1)①断裂1molN 、3molH 中的化学键需吸收的能量为 ;
2 2
②生成 时释放的能量为 ,整个反应释放的能为 ;
(2)①根据装置甲中金属A不断溶解可知,金属活动性 ,A作为负极,负极反应式为 ;
②根据装置乙中C的质量增加可知,金属活动性 ,C作为正极,正极反应式为 ;
③根据装置丙中A上有气体产生可知,金属活动性 ,A作为正极,正极反应式为 ,
故溶液中 减小,溶液的pH变大;
④综上可知,金属活动性 ;
(3)根据化学反应速率的计算公式可知,
。
19.(2021·全国·高一课时练习)(10分)某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进
行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编
电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向
号1 Mg、Al 稀盐酸 偏向Al
2 Al、Cu 稀盐酸 偏向Cu
3 Al、石墨 稀盐酸 偏向石墨
4 Mg、Al NaOH溶液 偏向Mg
根据上表中记录的实验现象,回答下列问题。
(1)实验1、2中Al电极的作用是否相同?___________。
(2)实验3中铝为___________极,电极反应式为 ;石墨为___________极,电极反应式为
;电池总反应式为___________。
(3)实验4中的铝为___________极,原因是___________。写出铝电极的电极反应式:___________。
(4)根据以上实验结果,在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到哪些因素的影响___________?
【答案】
(1)不相同
(2)负 正 2Al+6H+=2Al3++3H ↑
2
(3)负 尽管金属活动性:Mg>Al,但是Al能够与NaOH溶液反应,而Mg不能发生反应 Al-3e-
+4OH-= +2H O
2
(4)电极活动性强弱、电解液种类
【解析】
(1)在实验1中,Mg、Al都可以与盐酸发生反应,由于金属活动性:Mg>Al,所以在构成的原电池反应
中,Mg为负极,Al为正极;在实验2中,Al、Cu及盐酸构成原电池,由于Al的活动性比Cu强,所以Al
电极为负极,Cu电极为正极,因此实验1、2中Al电极的作用不相同;
(2)实验3中由于电极活动性:Al>C,Al能够与HCl发生置换反应,所以在构成的原电池反应中,Al
为负极;石墨电极为正极,正极上溶液中的H+得到电子发生还原反应产生H;根据电极反应可知铝和氢
2
离子反应生成氢气和铝离子,可知总反应方程式为2Al+6H+=2Al3++3H ↑;
2
(3)在实验4中,尽管金属活动性:Mg>Al,但是Al能够与NaOH溶液反应,而Mg不能发生反应,故
在构成的原电池反应中,Al为负极,Mg为正极,负极的电极反应式为:Al-3e-+4OH-= +2H O。
2
(4)根据以上实验结果,在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到电极活动性强弱、电解液种类的影响。
20.(2021·全国·高一课时练习)(10分)某同学为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100 mL
稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气(气体体积已折算为标准状况下的体积),实
验记录如下(累计值):
时间/min 1 2 3 4 5
氢气体积/mL 50 120 232 290 310
(1)反应速率最大的时间段是___________(填“0~1 min”“1~2 min”“2~3 min”“3~4 min”或“4~5 min”),原因是
___________。
(2)反应速率最小的时间段是___________(填“0~1 min”“1~2 min”“2~3 min”“3~4 min“或“4~5min”),原因是
___________。
(3)2~3 min时间段内,以盐酸的浓度变化表示该反应的速率为___________。
(4)如果反应太剧烈,为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,该同学在盐酸中分别加入等体积的下列
液体,你认为可行的是___________(填序号)。
A.蒸馏水 B.NaCl溶液 C. 溶液 D. 溶液
【答案】(1)2~3 min 该反应是放热反应,2~3 min时间段内温度较高
(2)4~5 min 4~5 min时间段内 浓度较低
(3)0.1
(4)AB
【解析】由表格数据可知,0~1、1~2、2~3、3~4、4~5min生成氢气分别为50mL、70mL、112mL、
58mL、20mL;
(1)反应速率最大,则单位时间内产生的氢气最多,2~3 min产生氢气的量为112 mL,因该反应是放热反应,
此时间段内温度较高,此时间段温度是影响反应速率的主要因素;答案为2~3 min;该反应是放热反应,
此时间段内温度较高。
(2)反应速率最小,即单位时间内产生的氢气最少,4~5 min共产生20 mL氢气,此时间段内 浓度较低,
此时段 浓度是影响反应速率的主要因素;答案为4~5 min;4~5 min时间段内 浓度较低。(3)在2~3min时间段内,n(H )= =0.005mol,由2HCl~H 得,消耗盐酸的物质的量为
2 2
n(HCl)=0.01mol,则υ(HCl)= =0.10 mol·L-1·min-1);答案为0.1 。
(4)A.加蒸馏水,溶液的体积增大,浓度降低,反应速率减小,但生成的气体的量不变,故A符合题意;
B.加NaCl溶液,溶液的体积增大,浓度降低,反应速率减小,但生成的气体的量不变,故B符合题意;
C.加NaCO 溶液,溶液的体积增大,盐酸的浓度降低,但盐酸和碳酸钠反应,消耗了盐酸,生成氢气
2 3
的量减小,故C不符合题意;
D.加CuSO 溶液,能形成铜锌原电池,加快反应速率,故D不符合题意;
4
答案为AB。
21.(2021·四川仁寿·)(14分)在2 L的某恒容密闭容器中发生反应:CO(g)+3H(g) CHOH(g)+
2 2 3
HO(g) H。已知反应中化学键数据如下表:
2
化学键 △ H-H C-O C=O H-O C-H
E/(kJ/mol) 436 351 745 463 413
回答下列问题:
(1)△H___________(填“>”“<”或“=”)0。
(2)某温度下,向该容器中充入0.3 mol CO 、0.9 mol H,发生上述反应,5 min末,反应达到平衡,此
2 2
时测得HO(g)的物质的量分数为25%。
2
①0~5 min内,H 平均速率v(H )=___________mol·L-1·min-1。
2 2
②每生成0.15 mol CH OH,转移的电子数为___________N 。
3 A
③反应前后的总压强之比为___________。
(3)工业上有一种方法是用CO 来生产燃料甲醇(化学式:CHOH,常温下为无色液体),可以将CO 变废
2 3 2
为宝。在体积为2 L的密闭容器中,充入2 mol CO 和6 mol H ,一定条件下发生反应:CO(g)
2 2 2
+3H (g) CHOH(g)+H O(g),测得CO(g)和CHOH(g)的浓度随时间变化如图所示:
2 3 2 2 3
⇌①从开始到平衡,CHOH的平均反应速率v(CHOH)=_______;H 的转化率a(H)=_______;
3 3 2 2
②若反应CO(g)+3H(g) CHOH(g)+H O(g),在四种不同情况下的反应速率分别为:
2 2 3 2
a.v(CO
2
)=0.15 mol∙L-1∙m⇌in-1 b.v(H
2
)=0.01 mol∙L-1∙min-1
c.v(CHOH)=0.2 mol∙L-1∙min-1 d.v(H O)=0.45 mol∙L-1∙min-1
3 2
该反应进行最快的是____________(填字母)。
③以下结论可以作为CO(g)+3H(g) CHOH(g)+H O(g)已达平衡的标志的是_________。
2 2 3 2
a.v(H 2 ) 正 =v(CH 3 OH) 逆 ⇌
b.c(CO):c(H):c(CHOH):c(HO)=1:3:1:1
2 2 3 2
c.容器内压强不再变化
d.单位时间内,每生成1 mol CH OH,同时消耗3 mol H
3 2
e.容器内混合气体的密度不再变化
f.H 的体积分数不再变化
2
【答案】
(1)<
(2) 0.02 0.9 3:2
(3) 0.075 mol∙L-1∙min-1 75% b cf
【解析】(1)根据CO(g)+3H(g) CHOH(g)+HO(g)反应可知: H=3 kJ.mol-1+2 -2
2 2 3 2
-3 -351 -463 =-181 <0,△故答案:<。
(2)①根据CO(g)+3H(g) CHOH(g)+HO(g)反应用三段式可知:
2 2 3 2
此时测得HO(g)的物质的量分数为25%,则有 % =25%,解得x=0.2mol, 0~5
2
min内,H 平均速率v(H )= =0.02mol·L-1·min-1,故答案:0.02。
2 2②根据CO(g)+3H(g) CHOH(g)+HO(g)反应可知,每生成0.15 mol CH OH,转移的电子数=0.15 mol
2 2 3 2 3
6 N / mol =0.9 N ,故答案:0.9。
A A
③反应前的总物质的量n=0.3 mol +0.9 mol=1.2 mol,反应后的总物质的量n=0.8mol,反应前后的总压强之
比就等于其物质的量之比,即为1.2 mol:0.8mol=3:2,故答案:3:2。
(3)①由图可知:从开始到平衡用了10min,CHOH的浓度变化量为0.75 mol∙L-1,则CHOH的平均反应
3 3
速率v(CHOH)= =0.075 mol∙L-1∙min-1;根据图像可知CO 的浓度变化量为0.75 mol∙L-1,根据
3 2
CO(g)+3H(g) CHOH(g)+H O(g)反应可知,,H 的浓度变化量为2.25 mol∙L-1,则H 的转化率a(H)=
2 2 3 2 2 2 2
⇌
%=75%,故答案:0.075 mol∙L-1∙min-1;75%。
②根据CO(g)+3H(g) CHOH(g)+H O(g) 反应,用CO 表示反应速率分别为:a.v(CO)=0.15
2 2 3 2 2 2
mol∙L-1∙min-1; ⇌
b.v(H )=0.01 mol∙L-1∙min-1,则v(CO)=0.003 mol∙L-1∙min-1;
2 2
c.v(CHOH)=0.2 mol∙L-1∙min-1,则v(CO)=0.2 mol∙L-1∙min-1;
3 2
d.v(H O)=0.45 mol∙L-1∙min-1,则v(CO)= 0.45 mol∙L-1∙min-1;
2 2
该反应进行最快的是b,故答案:b。
③a.当v(H ) =3v(CH OH) 时,反应达到平衡状态,故a错误;
2 正 3 逆
b.c(CO):c(H):c(CHOH):c(HO)=1:3:1:1,不能作为判断是否达到平衡状态的依据,故b错误;
2 2 3 2
c.根据 CO(g)+3H(g) CHOH(g)+H O(g)反应可知,反应前后计量数不等,所以当容器内压强不再变化,
2 2 3 2
说明反应达到平衡状态,⇌故c正确;
d.单位时间内,每生成1 mol CH OH,同时消耗3 mol H ,说明反应正向进行,不能作为判断是否达到平
3 2
衡状态的依据,故d错误;
e.容器内混合气体的密度 ,反应物和生成物都是气体,体积不变,所以容器内混合气体的密度不再变
化,不能作为判断是否达到平衡状态的依据,故e错误;
f.H 的体积分数不再变化,说明反应达到平衡状态,故f正确;
2
故答案:cf。倒卖拉黑不更新,淘宝唯一免费更新店铺:知二教育