2.3化学平衡的移动同步练习（含解析）2023——2024学年高一化学苏教版（2019）选择性必修1

2.3化学平衡的移动同步练习
姓名 班级
一、选择题
1．下列有关化学反应速率的说法中，正确的是
A．的盐酸与锌反应时，加入适量的氯化钠溶液，生成氢气的速率不变
B．合成氨反应是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快
C．对有气体参加的化学反应，减小容器体积，使体系压强增大，可使单位体积内活化分子数目增大，化学反应速率加快
D．在恒温恒压条件下进行，向容器中通入，化学反应速率不变
2．研究反应2X(g)Y(g)+Z(g)的速率影响因素，在不同条件下进行4组实验，Y、Z起始浓度为0，反应物X的浓度随反应时间的变化情况如图所示。下列说法错误的是

A．比较实验①②得出：增大反应物浓度化学反应速率加快
B．由实验②④得出：升高温度化学反应速率加快
C．若实验②③只有一个条件不同，则实验③使用了催化剂
D．在0～10min之间，实验④的平均速率v(Y)=0.06mol/(L min)
3．在恒温恒容条件下，发生反应：，测得与时间关系如图，下列叙述错误的是
A．a点逆反应速率小于c点正反应速率
B．其他条件不变，相对甲曲线，乙曲线加入催化剂
C．不同时刻存在
D．b～c段CO平均速率
4．某小组拟探究温度对平衡的影响，进行如下实验：
①用浓硝酸和铜片制备干燥的；用浓硫酸干燥；用甲、乙、丙3个干燥的烧瓶收集3瓶气体；
②用带橡胶管的导管连接甲、乙烧瓶并用止水夹夹紧橡胶管。将甲浸入热水浴中，乙浸入冰水浴中，打开止水夹，观察现象。
完成上述实验不需要的装置或仪器是
A． B． C． D．
5．甲酸甲酯水解反应方程式为HCOOCH3(l)+H2O(l)HCOOH(l)+CH3OH(l) △H＞0。在一定温度下，甲酸甲酯转化率随反应时间(t)的变化如图所示。

组分 初始物质的量/mol
HCOOCH3 1.00
H2O 1.99
HCOOH 0.01
CH3OH 0.52
下列说法不正确的是
A．微热可促进甲酸甲酯水解 B．反应过程CH3OH起催化作用
C．50min时，n(HCOOH)=0.239mol D．反应的平衡常数K≈0.143
6．甲醇脱氢法制HCOOCH3工艺过程涉及如下反应：
反应I：2CH3OH(g)=HCOOCH3(g)＋2H2(g)；ΔH1=＋135.4kJ·mol-1
反应Ⅱ：CH3OH(g)=CO(g)＋2H2(g)；ΔH2=＋106.0kJ·mol-1
向容积为10L的恒容密闭容器中通入1.0molCH3OH气体发生上述反应，反应相同时间，测得CH3OH的转化率和HCOOCH3的选择性随温度变化如图所示。
(已知：HCOOCH3的选择性=×100%)。下列说法正确的是
A．HCOOCH3(g)=2CO(g)＋2H2(g)的ΔH=-76.6kJ·mol-1
B．实线代表的是HCOOCH3的选择性
C．553K时，HCOOCH3的产量为0.1mol
D．低于553K时，温度越高，生成的HCOOCH3越多。高于553K时，温度越高，生成的CO越多
7．二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为
CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) △H=-164.7kJ mol-1
CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=41.2kJ mol-1
在密闭容器中，1.01×105Pa、n起始(CO2)：n起始(H2)=1：4时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如题图所示。CH4的选择性可表示为×100%。下列说法正确的是
A．反应2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)的焓变△H=-205.9kJ mol-1
B．CH4的平衡选择性随着温度的升高而增加
C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃
D．450℃时，提高的值或增大压强，均能使CO2平衡转化率达到X点的值
8．催化加氢可合成二甲醚，发生的主要反应有：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
在恒压、时，若仅考虑上述反应，平衡时和CO的选择性及的转化率随温度的变化如图中实线所示。的选择性。下列说法不正确的是

A．
B．图中曲线③表示平衡时转化率随温度的变化
C．由图可知，时以反应Ⅰ为主，时，以反应Ⅱ为主
D．平衡时转化率随温度的变化可能如图中虚线所示
9．已知反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H＜0。某温度下，将2molSO2和1molO2置于10L密闭容器中，反应到达平衡后，SO2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如图甲所示。则下列说法错误的是

A．由图甲推断，A点SO2的平衡浓度为0.04mol/L
B．到达平衡后，升高温度，则反应速率变化图像可以用图乙表示
C．到达平衡后，缩小容器容积，则反应速率变化图像可以用图乙表示
D．压强为0.50MPa时不同温度下SO2转化率与温度关系可以用图丙表示
10．以Fe3O4为原料炼铁，主要发生如下反应：
反应I：Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H1>0
反应II：Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g) △H2
将一定体积CO通入装有Fe3O4粉末的反应器，其它条件不变，反应达平衡，测得CO的体积分数随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．△H2>0
B．反应温度较低时，Fe3O4主要还原产物为Fe
C．1040℃时，反应I的化学平衡常数K=0.25
D．在恒温、恒容条件下，当容器压强保持不变，反应I、II均达到平衡状态
11．实验室用以下装置(夹持和加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃)，实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃)，其反应原理如下。下列说法不正确的是
A．使用稍过量乙酸能提高异戊醇的转化率 B．装置A的加热方式为水浴加热
C．以共沸体系带水能促使反应正向进行 D．乙酸异戊酯最终在装置B中收集到
12．CO2催化加氢制甲醇中发生的反应有：
i.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1
ii.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2＞0
在恒温密闭容器中，维持压强和投料不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，相同时间后，CO2转化率和CH3OH选择性[x(CH3OH)=×100%]随温度变化关系如图所示，下列说法正确的是
A．某温度下，若是发生i反应，保持CO2和H2的投料比和压强不变，增大CO2和H2的通入量，平衡时CH3OH的体积分数增大
B．其他条件不变，若反应ⅱ生成的产物为CO(g)和H2O(l)，则△H2将变大
C．由图像可知，△H1一定小于0
D．236℃后的曲线变化趋势可能是由于反应i中催化剂失去活性而造成的
13．1000K时，在密闭容器内发生反应：2NO2(g)2NO(g)+O2(g) ΔH＞0，下列图像与该反应体系相符的是

A．图1表示温度对反应的影响 B．图2表示压强对物质平衡百分含量的影响
C．图3表示恒容再充入NO2 D．图4表示体积增大至原来的2倍
14．在某一恒容容器中发生反应：。当反应达到平衡时，改变某一条件，逆反应速率与反应时间的曲线关系如图。下列说法错误的是

A．的体积分数最高的时间段一定是 B．内，该反应的正反应速率最大
C．时刻，改变的条件可能是适当升高温度 D．图示中v(逆)保持不变时，该反应处于平衡状态
15．甲醇—水催化重整可获得H2；其主要反应为
在1.01×105Pa下，将一定比例CH3OH和H2O的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，CH3OH转化率及CO、CO2的选择性随温度变化情况如图所示。

。下列说法正确的是
A．其他条件不变，增大压强，CH3OH的平衡转化率增大
B．甲醇—水催化重整制H2应选择反应温度为280～290℃
C．其他条件不变，增大可以提高平衡时H2产率
D．其他条件不变，在270～290℃温度范围，随着温度升高，出口处CO2的量不断减小，CO、H2的量不断增大
二、实验题
16．Ⅰ.为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。
回答下列问题：
(1)实验室用FeSO4 7H2O固体和蒸馏水配制FeSO4溶液时，还需要加入少量铁粉和 (写名称)。
(2)电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中c(Fe2+)增大，石墨电极上未见Fe析出。则石墨电极的电极反应式为 ，因此，验证了Fe2+氧化性小于 (写化学符号，下同)
Ⅱ.工业废水中常含有一定量有毒的Cr2O，必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法一：还原沉淀法
该法的工艺流程为：CrOCr2OCr3+Cr(OH)3↓
(3)第①步存在平衡：2CrO(黄色)+2H+Cr2O(橙色)+H2O。若平衡体系的pH=2，则溶液显 色。
(4)写出第②步的离子反应方程式： 。
方法二：电解法
该法用Fe做电极电解含Cr2O的酸性废水，随着电解进行，阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。
(5)用Fe做电极的原因为 。
17．BCl3可用于制备硼酸，实验室制备 BCl3的原理为。
已知：BCl3 的沸点为 12.5 ℃，熔点为-107.3 ℃，易潮解。回答下列问题：
(1)甲组同学拟用下列装置制备干燥纯净的氯气（不用收集）：装置 A 中发生反应的化学方程式为 ，装置 B 中盛放的试剂是 ，装置 C 的作用是 。

(2)乙组同学选用装置 A、B、C 和下列装置制备 BCl3并测量生成 CO 的体积。

①乙组同学的实验装置连接的合理顺序为 A→B→C→ →E，其中装置D 的作用是 。
②用装置 E 测量生成 CO 的体积，读数前的操作是 。
③若以 m g B2O3为原料与足量碳粉充分反应，最后收集到 CO 的体积为V mL（已折算为标准状况），则理论上 B2O3的转化率为 （用含 m、V 的代数式表示）。
(3)工业上常采用“多硼酸钠-硫酸法”制取硼酸。其中最重要的一步是将焙烧好的硼矿粉（主要成分为 ）加入适量的纯碱溶液，配成料浆，在碳解罐内通入二氧化碳，在一定的温度、压力下进行碳解反应。反应后的料浆进行过滤，除去含镁滤渣，得到含多硼酸钠（ ）的滤液。该过程的化学反应方程式为 。
三、原理综合题
18．研究碳、氮、硫等元素化合物的性质或转化对建设生态文明，美丽中国具有重要意义。
(1)基态硫原子的价层电子轨道表示式为： 。
(2)加速臭氧层被破坏，其反应过程如下图所示：
已知：
反应1：。
反应2的热化学方程式为 。
(3)工业上以和为原料合成甲醇的反应：，在容积为的恒容容器中，分别在温度下合成甲醇。如图是不同温度下和的起始组成比(起始时的物质的量均为)与平衡转化率的关系。
①判断 (选填“<”、“>”或“=”)；
②若a点达到平衡的时间是5分钟，从反应开始到平衡用表示的反应速率为 ；
③d点的平衡常数的值为 ；
④a点状态下再通入和，平衡 移动(选填“正向”、“逆向”或“不”)；
⑤a、b、c三点转化率由大到小的顺序是 。
19．氨是一种重要的化工原料和储氢材料。回答下列问题
(1)已知：
① ；
② (其中，a、b均大于0)。
则 。
(2)下列叙述正确的是___________(填代号)。
A．在合成氨中，
B．在恒温恒容下1mol和1mol制，当体积分数不变时达到平衡
C．在恒温恒压下合成氨，平衡后通入少量氩气，的平衡转化率不变
D．在恒温恒容下合成氨，平衡后通入少量氨气，逆反应速率增大且大于正反应速率
(3)氨在钨表面发生反应，速率方程为(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)，在钨催化作用下，不同温度和起始浓度时，与时间关系如图所示，化学上，将物质的浓度衰变一半所用时间叫“半衰期”，用表示。

①温度下，速率常数k= ；当起始浓度时半衰期为 min。
②温度： (填“>”“<”或“=”)。
(4)工业生产中，合成氨宜选择450～500℃、20～50MPa，温度不低于450℃，压强不高于50MPa，其主要原因是 (从反应速率和平衡角度分析)。
(5)在一定条件下，甲、乙体积相同的密闭容器中，开始均投入1mol和3mol(合成氨的反应是放热反应)。相对于乙，甲容器中仅改变一个条件，测得甲、乙体积中的转化率与时间关系如图所示。

①相对于乙，甲改变的条件是 (填代号)。
A．加入催化剂　　　B．升高温度　　　C．增大压强　　　D．分离氨
②在甲条件下，平衡时体积为0.5L，则该反应的平衡常数K为 (结果保留两位有效数字)。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
参考答案：
1．C
【详解】A．加入适量的氯化钠溶液，溶液体积增大，氢离子浓度减小，生成氢气的速率减小，故A错误；
B．升高温度，正逆反应速率均增大，且合成氨为放热反应，升高温度时平衡逆向移动，逆反应速率增大的程度大于正反应速率增大的程度，故B错误；
C．对有气体参加的化学反应，减小容器体积，使体系压强增大，可看成增大浓度，单位体积内活化分子数目增大，化学反应速率加快，故C正确；
D．恒温恒压条件下进行，向容器中通入，体积增大，可看成减小压强，反应速率减小，故D错误；
故选：C。
2．D
【详解】A．由图可知，实验①②的温度相同，实验①的X的物质的量浓度大，反应速率明显快，所以增大反应物浓度，化学反应速率加快，A项正确；
B．实验②④的起始物质的量浓度相等，实验②的温度为800°C，实验④的温度为820°C，实验④的反应速率明显较快，说明温度升高，化学反应速率加快，B项正确；
C．实验②③中X的起始物质的量浓度相等，温度相同，平衡状态也相同，但是实验③反应速率较快，达到平衡状态所需的时间短，说明实验③使用了催化剂，C项正确；
D．在0~10min内，实验②的平均化学反应速率，D项错误；
答案选D。
3．D
【详解】A．由图可知，a点时二氧化碳还没有参与反应，逆反应速率为0，c点时，反应达到平衡，正逆反应速率相等，a点到c点的过程中逆反应速率增大，则a点逆反应速率小于c点正反应速率，故A正确；
B．由图可知，乙曲线的反应速率大于甲曲线，平衡时二氧化碳的浓度相等，则其他条件不变，相对甲曲线，乙曲线的改变条件为加入催化剂，故B正确；
C．由化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，不同时刻均存在，故C正确；
D．由图可知，b～c段二氧化碳浓度的变化量为0.35mol/L—0.30mol/L=0.05mol/L，则一氧化碳的反应速率为=，故D错误；
故选D。
4．B
【详解】A．是浓硝酸和铜反应生成二氧化氮的发生装置，故A不符合题意；
B．上述实验中不需要的仪器，故B符合题意；
C．是浓硫酸干燥二氧化氮的装置，故C不符合题意；
D．是甲、乙烧瓶分别放在盛有热水、冷水的烧杯中进行实验，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
5．B
【详解】A．甲酸甲酯水解为吸热过程，微热可以促进其水解，A正确；
B．反应过程CH3OH为生成物，B错误；
C．50min时，甲酸甲酯的转化率为，，C正确；
D．根据三段式：， ，D正确；
故选B。
6．D
【详解】A．根据盖斯定律可知该反应可由2×反应Ⅱ-反应I得到，ΔH=2ΔH 2-ΔH 1=2(＋106.0kJ·mol-1)-(＋135.4kJ·mol-1)=+76.6kJ·mol-1，选项A错误；
B．反应I和反应Ⅱ均为吸热反应，随温度的升高平衡均正向移动，实线代表的是甲醇的转化率，选项B错误；
C．553 K时，甲醇的转化率为20%，HCOOCH3的选择性为50%，1.0 mol CH3OH中消耗0.2mol，其中0.1mol转化为甲酸甲酯，甲酸甲酯的物质的量为0.05mol，选项C错误；
D．由图可知，低于553 K时，甲醇的转化率和甲酸甲酯的选择性都随温度的升高而增大所以温度越高，生成的HCOOCH3越多。而高于553 K时，甲酸甲酯的选择性明显降低，反应以反应Ⅱ为主，因此温度越高，生成的CO越多，选项D正确；
答案选D。
7．D
【详解】A．由盖斯定律可知反应的焓变，A错误；
B．为放热反应，升高温度平衡逆向移动，的含量降低，故的平衡选择性随着温度的升高而降低，B错误；
C．由图可知温度范围约为350~400℃时二氧化碳实际转化率最高，催化剂的活性最大，此时为最适温度，温度继续增加，催化剂活性下降，C错误；
D．450℃时，提高的值可提高二氧化碳的平衡转化率，增大压强反应I平衡正向移动，可提高二氧化碳的平衡转化率，均能使平衡转化率达到X点的值，D正确；
故选D。
8．C
【详解】A．反应Ⅰ是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，则曲线②表示甲醚的选择性，则图中曲线①代表CO的选择性，温度升高，CO增多，说明反应Ⅱ为吸热反应，则，故A正确；
B．反应Ⅰ是放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，温度升高，二氧化碳的转化率先减小后增大，则图中曲线③表示平衡时转化率随温度的变化，故B正确；
C．由图可知，时以反应Ⅰ为主，以上时，以反应Ⅱ为主，故C错误；
D．氢气和二氧化碳的平衡转化率变化曲线趋势相同，且温度越高反应Ⅱ向右移动，氢气平衡转化率减小程度小于二氧化碳，增大程度大于二氧化碳，故平衡时转化率随温度的变化可能如图中虚线所示，故D正确；
综上所述，答案为C。
9．B
【详解】A．由图甲推断，A点SO2的转化率为0.8，则平衡时浓度为=0.04mol/L，故A正确；
B．反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H＜0是放热反应，到达平衡后，升高温度，正、逆反应速率都增大，平衡逆向移动，再次平衡前v'(正)C．达平衡后，缩小容器容积，体系压强增大，正、逆反应速率都增大，平衡向体积减小的反应移动，即平衡向正反应移动，再次平衡前v'(正)＞v'(逆)，反应速率变化图像可以用图乙表示，故C正确；
D．压强为0.50MPa时不同温度下，T1先达到平衡，则T2＜T1，该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，SO2的平衡转化率减小，可以用图丙表示，故D正确；
故选B。
10．B
【详解】A．570℃之前，随着温度的升高，CO的体积分数增大，而反应①是吸热反应，随着温度的升高，平衡正向移动，说明570℃前影响CO体积分数的主要反应为反应II，所以反应II是放热反应，A错误；
B．由图像可知，高于570℃时，随着温度的升高，CO体积分数减小，说明以反应I为主，低于570℃时，随着温度的升高，CO体积分数增大，说明以反应II为主，所以反应温度较低时，Fe3O4主要还原产物为Fe ，B正确；
C．1040℃时，发生的主要反应是反应I，化学平衡常数K=，C错误；
D．反应I、II均为反应前后气体体积不变的反应，因此在恒温、恒容条件下，无论反应是否达到平衡，体系的压强始终不变，因此当容器压强保持不变，不能确定反应I、II是否达到平衡状态，D错误；
故选B。
11．D
【详解】A．乙酸与异戊醇发生的酯化反应为可逆反应，使用稍过量乙酸能促进平衡正向移动，从而提高异戊醇的转化率，A正确；
B．环己烷-水的共沸体系的沸点为69℃，则装置A的加热温度在69℃左右，所以加热方式为水浴加热，B正确；
C．以共沸体系带水，可减少生成物浓度，从而促使平衡正向进行，C正确；
D．装置A的加热温度在69℃左右，而乙酸异戊酯的沸点为142℃，所以乙酸异戊酯以液态形式存在，最终在装置A中收集到乙酸异戊酯，D不正确；
故选D。
12．D
【详解】A．维持体系温度和压强不变、当投料比不变的情况下，增大和的通入量等同于等效平衡，对的平衡体积分数无影响，故错误；
B．若反应ⅱ生成的产物变为和，则放热会增多，反应热△H2会变小，故B错误；
C．从图像信息中，无法得出反应ⅰ的反应热大小情况，故C错误；
D．之后，转化率、甲醇选择性下降，可能是由于反应ⅰ中催化剂随温度升高失去活性，导致反应ⅰ的反应速率减小，在相同时间内，转化率和甲醇选择性都下降，故D正确；
故选D。
13．C
【详解】A．按照先拐先平数值大，若图1是温度对反应的影响，则T1>T2，反应是放热反应，温度升高平衡正向移动，NO的物质的量增大，与图像不符，故A错误；
B．增大压强平衡向气体体积减小的方向移动即逆向移动，NO2的百分含量应该增大，故B错误；
C．图3表示恒容下再充入NO2，NO2浓度增大，正反应速率增大，此时逆反应速率不变，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，重新达到平衡，故C正确；
D．体积增大到原来的2倍，瞬间浓度都为原来的二分之一，NO浓度应该是原来的一半，故D错误；
答案选C。
14．A
【分析】反应为放热的气体分子数减小的反应，根据图可知，t1时刻逆反应速率增大，且然后逐渐减小，平衡逆向移动，进行到t3时刻达到新的平衡，时刻，改变的条件可能是适当升高温度或恒容条件下增加了生成物Q；t3时刻，逆反应速率变大，且不再改变，则平衡不移动，所以可以推断是使用了催化剂；t4时刻，逆反应速率减小，且然后逆反应速率逐渐减小，平衡逆向移动，进行到t5时刻达到新的平衡，所以可以推断是降低压强；
【详解】A．由分析可知，时刻，改变的条件可能是恒容条件下增加了生成物Q，则的体积分数最高的时间段可能为，A错误；
B．t3时刻使用了催化剂，则内该反应的正反应速率最大，B正确；
C．由分析可知，时刻，改变的条件可能是适当升高温度，C正确；
D．图示中v(逆)保持不变时，则正逆反应速率相等，该反应处于平衡状态，D正确；
故选A。
15．C
【详解】A．由其主要反应可知，其他条件不变，增大压强，反应均向左移动，CH3OH的平衡转化率减小，故A错误；
B．由图可知，能产生更多的H2，而CO2的选择性随反应温度的升高而降低，甲醇—水催化重整制H2应选择反应温度为260℃左右；故B错误；
C．其他条件不变，增大，平衡右移，可以提高平衡时H2产率，故C正确；
D．其他条件不变，在270～290℃温度范围，随着温度升高，反应均向右移动，但CO2的选择性减小，即出口处CO2的量不断减小，根据原子守恒，即CO的量不断增大，由于反应能产生更多的H2，即氢气的量在减少，故D错误；
故选C。
16．(1)硫酸
(2) Fe3++e-=Fe2+ Fe3+
(3)橙
(4)14H++Cr2O+6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O
(5)阳极反应为Fe-2e-=Fe2+，可以为电解质溶液提供Fe2+并作还原剂
【详解】（1）FeSO4溶液中，Fe2+易水解使配置的溶液变浑浊，加入少量硫酸可以抑制Fe2+的水解；
（2）电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加，石墨电极未见铁析出，这时因为石墨电极上Fe3+得电子被还原为Fe2+，故石墨电极发生的电极反应式为：Fe3++e-=Fe2+；总反应为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，Fe3+为氧化剂，Fe2+为氧化产物，则氧化性： Fe2+< Fe3+；
（3）若平衡体系的pH=2，氢离子浓度较大，平衡正向移动，溶液呈橙色；
（4）第②步中，Cr2O离子中的Cr由+6价降低为+3价，亚铁离子由+2价升高到+3价，离子方程式为：14H++Cr2O+6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O；
（5）在电解法除Cr中，铁为阳极，阳极反应为Fe-2e-=Fe2+，可以为电解质溶液提供Fe2+并作还原剂。
17．(1) Ca(ClO)2＋4HCl(浓)=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O 饱和食盐水 干燥氯气
(2) FHGD 除去CO中的Cl2，防止氯气干扰CO测定 使装置冷却至室温，上下调节量筒，使集气瓶中的液面与量筒相平
(3)x[2MgO·B2O3]＋yNa2CO3＋(2x-y)CO2 yNa2O·xB2O3＋2xMgCO3
【分析】根据实验装置图可知，用高锰酸钾与浓盐酸反应制得氯气，同时生成氯化钾和氯化锰，制得的氯气中含有氯化氢和水杂质，要用饱和食盐水除去氯化氢，用浓硫酸除去水分，而得到干燥纯净的氯气；乙组同学选用甲组实验中的装置A、B、C制得干燥的氯气，用氯气与B2O3、C反应生成三氯化硼和CO，三氯化硼的熔点为-107.3℃，沸点为12.5℃，所以收集三氯化硼要用冰水冷却，未反应的氯气尾气用氢氧化钠吸收，三氯化硼易水解，为防止氢氧化钠溶液中水进入装置H，在H和D之间接上G装置，用于吸水，生成的CO用排水法收集并测量其体积，据此答题。
【详解】（1）A中利用浓盐酸与次氯酸钙溶液反应制Cl2，反应方程式为：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，先用饱和食盐水除去挥发的氯化氢气体，再用浓硫酸干燥Cl2，故答案为：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O；饱和食盐水；干燥氯气；
（2）①根据上面的分析可知，乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A→B→C→F→H→G→D→E ，用E装置测量CO的体积，气体进入E之前要先用D除去里面的氯气，否则会对CO的体积测量造成影响，所以故答案为：FHGD；除去CO中的Cl2，防止氯气干扰CO测定；
②测量气体读数之前，要使气体冷却到室温，并使气体的压强等于大气压，故还要调节量筒，使集气瓶中的液面与量筒相平，故答案为：使装置冷却至室温，上下调节量筒，使集气瓶中的液面与量筒相平；
③计算的依据是利用CO的量计算B2O3的量，从而计算B2O3的利用率，设B2O3的物质的量为x，
，解得x=，B2O3的利用率==；故答案为：；
（3）由题干描述可知，该反应的反应物为、、，根据元素守恒，生成物为、，反应为非氧化还原反应，按照质量守恒原则配平方程式，写为：x[2MgO·B2O3]＋yNa2CO3＋(2x-y)CO2 yNa2O·xB2O3＋2xMgCO3；故答案为：x[2MgO·B2O3]＋yNa2CO3＋(2x-y)CO2 yNa2O·xB2O3＋2xMgCO3。
【点睛】考查了物质的制备，明确实验原理及实验基本操作方法、试题侧重于考查学生的分析问题和解决问题的能力，注意题目信息的与相关基础知识联合分析。
18．(1)
(2)
(3) < 4 正向
【详解】（1）基态氮原子的价层电子2s22p3，价层电子轨道表示式为；
（2）已知O3(g)+O(g)=2O2(g)ΔH=-143kJ mol-1，反应1：O3(g)+NO(g)=NO2(g)+O2(g)△H1=-200.2kJ mol-1，由盖斯定律总反应-反应1可得反应2的热化学方程式为NO2(g)+O(g)=NO(g)+O2(g)△H=-143kJ mol-1-(-200.2kJ mol-1)=+57.2kJ mol-1，故答案为：NO2(g)+O(g)=NO(g)+O2(g)△H=+57.2kJ mol-1；
（3）①由图可知，当H2和CO的起始组成比一定时，T2温度下CO转化率低，平衡逆向移动，反应正向放热，T2温度高，故T1＜T2，故答案为：＜；
②a点达到平衡时，CO的转化率为50%，则CO的反应量为1mol×50%=0.5mol,氢气的反应量为0.5mol×2=1mol,用H2表示的反应速率为v(H2)==0.1mol/(L min)，故答案为：0.1mol/(L min)；
③a点时CO的起始加入量为1mol,氢气的起始加入量为1.5mol,CO的转化率为50%，则CO的反应量为1mol×50%=0.5mol,氢气的反应量为0.5mol×2=1mol,平衡时CO的物质的量为1mol-0.5mol=0.5mol,氢气的物质的量为1.5mol-1mol=0.5mol,甲醇的物质的量为0.5mol,容器体积为1L，平衡时CO、氢气和甲醇浓度均为0.5mol/L，a点时该反应平衡常数的表达式为，d点和a点反应温度相同，平衡常数相等，d点的平衡常数的值为4，答案为：4；
④a点状态下再通入0.5molCO(g)和0.5molCH3OH(g)，，故平衡不移动，故答案为：不；
⑤反应放热，b点和a点相比反应物充入量相同，b点温度高，平衡逆向移动转化率变小，故a＞b,b点和c点反应温度相同，c点氢气出入量大，CO转化率变大，氢气转化率减小，故a、b、c三点H2转化率由大到小的顺序是a＞b＞c,故答案为：a＞b＞c。
19．(1)
(2)ABD
(3) 0.1 5
<
(4)450～500℃为催化剂的活性温度，反应速率快，压强大于50MPa时，NH3的产率变化不大，且对设备材料要求高
(5) C 0.52
【详解】（1）由盖斯定律可知，反应②×—①×得到合成氨反应，则反应ΔH=kJ/mol，故答案为：；
（2）A．由反应速率之比等于化学计量数之比可知，合成氨反应中，氨气和氢气的反应速率关系为，故正确；
B．在恒温恒容下1mol氮气和1mol氢气制氨气，当氮气体积分数不变时说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；
C．在恒温恒压下合成氨，平衡后通入少量氩气相当于减小压强，减小压强，平衡向逆反应方向移动，氮气的平衡转化率减小，故错误；
D．在恒温恒容下合成氨，平衡后通入少量氨气，生成物的浓度增大，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，所以逆反应速率增大且大于正反应速率，故正确；
故选ABD；
（3）①由图可知，该反应是匀速反应，氨的浓度变化与时间成正比，则n=0，即该反应是0级反应，所以速率常数等于反应速率，可根据任一段时间求速率和速率常数。T1温度下，v=kcn(NH3)=k=1.2mol/L÷12min=0.1mol/(L min)；则当氨气起始浓度为1.0mol/L时，半衰期为min=5min；
②由图可知，消耗等量氨气时，温度为T2所需时间少于温度为T1，说明T2条件下反应速率大于T1，则T2大于T1，故答案为：<；
（4）450～500℃为催化剂的活性温度，反应速率快，所以生产中温度不低于450℃，压强大于50MPa时，氨气的产率变化不大，且高压对设备材料要求较高，所以生产中压强不高于50MPa，故答案为：450～500℃为催化剂的活性温度，反应速率快，压强大于50MPa时，NH3的产率变化不大，且对设备材料要求高；
（5）①由图可知，甲条件下氮气的转化率大于乙条件，说明平衡向正反应方向移动，合成氨反应为体积减小的放热反应，则降低温度、增大压强、分离氨，平衡向正反应方向移动，有利于提高氮气的转化率，由图可知，甲条件下合成氨反应的反应速率快于乙条件下，则相对于乙，甲改变的条件是增大压强，故选C；
②由图可知，在甲条件下，反应达到平衡时氮气的转化率为60%，则平衡时氮气、氢气、氨气的物质的量分别为1mol—1mol×60%=0.4mol、3mol—1mol×60%×3=1.2mol、1mol×60%×2=1.2mol，则反应的平衡常数K=≈0.52，故答案为：0.52。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页