鲁科版必修2高考题单元试卷：第2章+化学键+化学反应与能量（02）(word解析版）
文档属性
| 名称 | 鲁科版必修2高考题单元试卷：第2章+化学键+化学反应与能量（02）(word解析版） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 806.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2015-10-21 14:43:47 | ||
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文档简介
鲁科版必修2高考题单元试卷：第2章 化学键 化学反应与能量（02）
一、选择题（共15小题）
1．对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是( )
A．升高温度，对正反应的反应速率影响更大
B．增大压强，对正反应的反应速率影响更大
C．减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大
D．加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大
2．下列反应适用于实验室制备氧气的是( )
①高锰酸钾热分解2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
②硝酸铵热分解2NH4NO34H2O+N2↑+O2↑
③过氧化氢催化分解2H2O22H2O+O2↑
④二氧化氮热分解2NO22NO+O2．
A．只有①
B．①和②
C．①和③
D．①③④
3．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，下列表述中正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．反应的化学方程式为：2M N
B．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡
C．t3时，正反应速率大于逆反应速率
D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍
4．体积相同的甲．乙两个容器中，分别都充 ( http: / / www.21cnjy.com )有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2+O2 2SO3，并达到平衡．在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率( )
A．等于p%
B．大于p%
C．小于p%
D．无法判断
5．某恒温密闭容器中，可逆反应A（s） B ( http: / / www.21cnjy.com )+C（g）﹣Q达到平衡．缩小容器体积，重新达到平衡时，C（g）的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等．以下分析正确的是( )
A．产物B的状态只能为固态或液态
B．平衡时，单位时间内n（A）消耗：n（C）消耗=1：1
C．保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡可能向逆反应方向移动
D．若开始时向容器中加入1mol B和1mol C，达到平衡时放出热量Q
6．已知KMnO4与浓HCl在常温下反应就 ( http: / / www.21cnjy.com )能产生Cl2．若用如图所示装置来制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应．每个虚线框表示一个单元装置，其中错误的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．只有①和②处
B．只有②处
C．只有②和③处
D．只有②、③、④处
7．下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是( )
A． ( http: / / www.21cnjy.com )
将NO2球浸泡在冷水和热水中
B．
C． ( http: / / www.21cnjy.com )
D．
8．某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B2C若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V升，其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是( )
①原混和气体的体积为1.2V升；
②原混和气体的体积为1.1V升；
③反应达平衡时气体A消耗掉0.05V升；
④反应达平衡时气体B消耗掉0.05V升．
A．②③
B．②④
C．①③
D．①④
9．在恒容密闭容器中通入X ( http: / / www.21cnjy.com )并发生反应：2X（g） Y（g），温度T1、T2下X的物质的量浓度c（X）随时间t变化的曲线如图所示．下列叙述正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B．T2下，在0～t1时间内，v（Y）=mol L﹣1 min﹣1
C．M点的正反应速率V正大于N点的逆反应速率V逆
D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小
10．将E和F加入密闭容器中，在一定条 ( http: / / www.21cnjy.com )件下发生反应：E（g）+F（s） 2G（g）．忽略固体体积，平衡时G的体积分数（%）随温度和压强的变化如下表所示．
①b＜f ②915℃、2.0MPa时E的转化率为60%
③该反应的△S＞0 ④K（1000℃）＞K（810℃）
上述①～④中正确的有( )
A．4个
B．3个
C．2个
D．1个
11．右图表示反应X（g）4Y（g）+Z（g），△H＜0，在某温度时X的浓度随时间变化的曲线：
下列有关该反应的描述正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．第6min后，反应就终止了
B．X的平衡转化率为85%
C．若升高温度，X的平衡转化率将大于85%
D．若降低温度，v正和v逆将以同样倍数减小
12．在一定温度下，将气体X和气体 ( http: / / www.21cnjy.com )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下表，下列说法正确的是( )
t/min 2 4 7 9
n（Y）/mol 0.12 0.11 0.10 0.10
A．反应前2min的平均速率v（Z）=2.0×10﹣3 mol/（L min）
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．其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大
13．在一定条件下，N2O分解的部分实验数据如下( )
下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是( )
（注：图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间，c1、c2均表示N2O初始浓度且c1＜c2）
A． ( http: / / www.21cnjy.com )
B． ( http: / / www.21cnjy.com )
C． ( http: / / www.21cnjy.com )
D． ( http: / / www.21cnjy.com )
14．一定条件下存在反应：CO（g ( http: / / www.21cnjy.com )）+H2O（g） CO2（g）+H2（g），其正反应放热．现有三个相同的2L恒容绝热（与外界没有热量交换） 密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1mol CO和1mol H2O，在Ⅱ中充入1mol CO2 和1mol H2，在Ⅲ中充入2mol CO 和2mol H2O，700℃条件下开始反应．达到平衡时，下列说法正确的是( )
A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同
C．容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多
D．容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1
15．下列关于物质应用和组成的说法正确的是( )
A．P2O5可用于干燥Cl2和NH3
B．“可燃冰”主要成分是甲烷和水
C．CCl4可用于鉴别溴水和碘水
D．Si和SiO2都用于制造光导纤维
二、填空题（共6小题）
16．反应A（g） B（g）+C（g）在容积 ( http: / / www.21cnjy.com )为1.0L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050mol/L．温度T1和T2下A的浓度与时间关系如右图所示．回答下列问题：
（1）上述反应的温度T1__________ T2，平衡常数K（T1）__________K（T2）．（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）若温度T2时，5min后反应达到平衡，A的转化率为70%，则：
①平衡时体系总的物质的量为__________．
②反应的平衡常数K=__________．
③反应在0～5min区间的平均反应速率v（A）=__________．
( http: / / www.21cnjy.com )
17．向2L密闭容器中通入amol 气体A和bmol气体B，在一定条件下发生反应：xA（g）+yB（g） pC（g）+qD（g）
已知：平均反应速率vC=；反应2min 时，A的浓度减少了，B的物质的量减少了mol，有a mol D生成．
回答下列问题：
（1）反应2min内，vA=__________，vB__________；
（2）化学方程式中，x=__________、y=__________、p=__________、q=__________；
（3）反应平衡时，D为 2amol，则B的转化率为__________；
（4）如果只升高反应温度， ( http: / / www.21cnjy.com )其他反应条件不变，平衡时D为 1.5a mol，则该反应的△H__________0；（填“＞”、“＜”或“=”））如果其他条件不变，将容器的容积变为 1L，进行同样的实验，则与上述反应比较：
①反应速率__________（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是__________；
②平衡时反应物的转化率__________（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是__________．
18．光气（COCl2）在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用CO与Cl2在活性炭催化下合成．
（1）实验室中常用来制备氯气的化学方程式为__________；
（2）工业上利用天然气（ ( http: / / www.21cnjy.com )主要成分为CH4）与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热（△H）分别为﹣890.3kJ mol﹣1、﹣285.8kJ mol﹣1、﹣283.0kJ mol﹣1，则生成1m3（标准状况）CO所需热量为__________；
（3）实验室中可用氯仿（CHCl3）与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为__________；
（4）COCl2的分解反应为COCl2 ( http: / / www.21cnjy.com )（g）=Cl2（g）+CO（g）△H=+108kJ mol﹣1．反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如图所示（第10min到14min的浓度变化曲线未示出）：
( http: / / www.21cnjy.com )
①计算反应在第8min时的平衡常数K=__________；
②比较第2min反应温度T（2）与第8min反应温度T（8）的高低：T（2）__________T（8）（填“＞”、“＜”或“=”）
③若12min时反应于T（8）下重新达到平衡，则此时c（COCl2）=__________mol L﹣1
④比较产物CO在2～3min、5～6m ( http: / / www.21cnjy.com )in、12～13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v（2～3）、v（5～6）、v（12～13）表示]的大小__________；
⑤比较反应物COCl2在5～6mi ( http: / / www.21cnjy.com )n、15～16min时平均反应速率的大小：v（5～6）__________v（15～16）（填“＞”、“＜”或“=”），原因是__________．
19．请回答下列实验中抽取气体的有关问题．
（1）如图1是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置．
装置B、C、D的作用分别是：B__________；C__________；D__________；
（2）在实验室欲制取适量NO气体．
①如图2中最适合完成该实验的简易装置是__________（填序号）；
②根据所选的装置完成下表（不需要的可不填）：
③简单描述应观察到的实验现象__________． ( http: / / www.21cnjy.com )
20．某市对大气进行监测，发现该市首要污 ( http: / / www.21cnjy.com )染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5 μm的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等．因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义．
请回答下列问题：
（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样．
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为__________，试样的pH=__________．
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料．
已知：H2 （g）+O2 （g）=H2O；△H=﹣241.81kJ mol﹣1
C （s）+O2 （g）=CO （g）；△H=﹣110.51kJ mol﹣1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：__________．
②洗涤含SO2的烟气．以下物质可作洗涤剂的是__________．
a．Ca（OH）2 b．Na2CO3 c．CaCl2 d．NaHSO3
（3）汽车尾气中NOx和CO的生成及转化
①已知汽缸中生成NO的反应为：N2（g）+O2（g） 2NO （g）；△H＞0
若1mol空气含0.8mol N2和 ( http: / / www.21cnjy.com )0.2mol O2，1300℃时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为：8×10﹣4 mol．计算该温度下的平衡常数：K=__________．
汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是__________．
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO （g）=2C （s）+O2 （g）
已知该反应的△H＞0，简述该设想能否实现的依据：__________．
③目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为__________．
21．化学实验有助于理解化学知识，形成化学观念，提高探究与创新能力，提升科学素养．
（1）如图1在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验．
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①下列收集Cl2的正确装置是__________．
②将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是__________．
③设计实验比较Cl2和Br2的氧化性，操作与现象是：取少量新制氯水和CCl4于试管中，__________
__________
（2）能量之间可以相互转化：电解食盐水 ( http: / / www.21cnjy.com )制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能．设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率．
限选材料：ZnSO4（aq），FeSO4（aq），CuSO4（aq）；铜片，铁片，锌片和导线．
①完成原电池的甲装置示意图（如图2），并作相应标注．
要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素．
②以铜片为电极之一，CuSO4（aq）为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极__________．
③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是__________，其原因是__________．
（3）根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在（2）的材料中应选__________作阳极．
三、解答题（共9小题）
22．工业上，向500～600 ( http: / / www.21cnjy.com )℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁．现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验．
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回答下列问题：
（1）制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为__________，装置B中加入的试剂是__________．
（2）制取无水氯化亚铁的实验中，装置A ( http: / / www.21cnjy.com )用来制取__________．尾气的成分是__________．若仍用D装置进行尾气处理，存在的问题是__________、__________．
（3）若操作不当，制得的FeCl2会含有少 ( http: / / www.21cnjy.com )量FeCl3，检验FeCl3常用的试剂是__________．欲制得纯净的FeCl2，在实验操作中应先__________，再__________．
23．某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示．
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（1）根据左表中数据，在图1中画出X、Y、Z的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线：__________
（2）体系中发生反应的化学方程式是__________；
（3）列式计算该反应在0﹣3min时间内产物Z的平均反应速率：__________；
（4）该反应达到平衡时反应物X的转化率α等于__________；
（5）如果该反应是放热反应． ( http: / / www.21cnjy.com )改变实验条件（温度、压强、催化剂）得到Z随时间变化的曲线①、②、③（如图2所示）则曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是：①__________②__________③__________．
24．在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4（g） 2NO2（g），随温度的升高，混合气体的颜色变深．
回答下列问题：
（1）反应的△H__________0（填“大于”或“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示．在0～60s时段，反应速率v（N2O4）为__________mol L﹣1 s﹣1；反应的平衡常数K1为__________．
（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c（N2O4）以0.0020mol L﹣1 s﹣1的平均速率降低，经10s又达到平衡．
①T__________100℃（填“大于”或“小于”），判断理由是__________．
②列式计算温度T时反应的平衡常数K2__________．
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器 ( http: / / www.21cnjy.com )的容积减少一半，平衡向__________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是__________．
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25．化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5．回答下列问题；
（1）已知AX3的熔点和沸点分别为﹣93 ( http: / / www.21cnjy.com ).6℃和76℃，AX5的熔点为167℃，室温时，AX3与气体X2反应生成1mol AX5，放出热量123.8kJ．该反应的热化学方程是为__________．
（2）反应AX3（g）+X2（g） AX5（ ( http: / / www.21cnjy.com )g）在容积为10L的密闭容器中进行．起始时AX3和X2均为0.2mol．反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示．
①列式计算实验a反应开始至达到平衡时的反应速率v（AX5）=__________．
②图中3组实验从反应开始至达到平衡时 ( http: / / www.21cnjy.com )的反应速率v（AX5）由大到小的次序为__________（填实验序号）；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b__________，c__________．
③用p0表示开始时总压强，p表示平衡时 ( http: / / www.21cnjy.com )总压强，α表示AX3的平衡转化率，则α的表达式为__________；实验a和c的平衡转化率：αa为__________、αc为__________．
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26．铁及其化合物与生产、生活关系密切．
（1）如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图．
①该电化腐蚀称为__________．
②图中A、B、C、D、四个区域，生成铁锈最多的是__________（填字母）．
（2）用废铁皮制取铁红（Fe2O3）的部分流程示意图如下：
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①步骤Ⅰ若温度过高，将导致硝酸分解．硝酸分解的化学方程式为__________．
②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe（NO3）2+ ( http: / / www.21cnjy.com )O2+（2n+4）H2O═2Fe2O3 nH2O+8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe（NO3）2，该反应的化学方程式为__________．
③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是__________（任写一项）．
（3）已知t℃时，反应FeO（s）+CO（g） Fe（s）+CO2（g）的平衡常数K=0.25．
①t℃时，反应达到平衡时n（CO）：n（CO2）=__________．
②若在1 L密闭容器中加入0.02 ( http: / / www.21cnjy.com )mol FeO（s），并通入x mol CO，t℃时反应达到平衡．此时FeO（s）转化率为50%，则x=__________．
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27．镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料．羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为：
①Ni（S）+4CO（g）Ni（CO）4（g）+Q；
②Ni（CO）4（g）Ni（S）+4CO（g）完成下列填空：
（1）在温度不变的情况下，要提高反应（1）中Ni（CO）4的产率，可采取的措施有__________、__________．
（2）已知在一定条件下的2L密闭容器 ( http: / / www.21cnjy.com )中制备Ni（CO）4，粗镍（纯度98.5%，所含杂质不与CO反应）剩余质量和反应时间的关系如图所示．Ni（CO）4在0～10min的平均反应速率为__________．
（3）若反应（2）达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时__________．
a．平衡常数K增大 b．CO的浓度减小
c．Ni的质量减小 d．v逆[Ni（CO）4]增大．
（4）简述羰基法提纯粗镍的操作过程：__________．
( http: / / www.21cnjy.com )
28．某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应，测定氧气的摩尔质量．实验步骤如下：
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为a g．
②装好实验装置．
③检查装置气密性．
④加热，开始反应，直到产生一定量的气体．
⑤停止加热（如图，导管出口高于液面）．
⑥测量收集到气体的体积．
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g．
⑧测量实验室的温度．
⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌面收拾干净．
⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质量．
回答下列问题：
（1）如何检查装置的气密性？__________．
（2）以下是测量收集到气体体积必须包括 ( http: / / www.21cnjy.com )的几个步骤；①调整量筒内外液面高度使之相同；②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积．这三步操作的正确顺序是：__________（请填写步骤代号）
（3）测量收集到气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？__________．
（4）如果实验中得到的氧气体 ( http: / / www.21cnjy.com )积是c L（25℃、1.01×l05 Pa），水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为（含a、b、c，不必化简）：M（O2）=__________．
( http: / / www.21cnjy.com )
29．在一定温度下，把2摩SO2和1摩O2通入一个一定容积的密闭的容器里，发生如下反应：
当此反应进行到一定程度时， ( http: / / www.21cnjy.com )反应混和物就处于化学平衡状态．现在该容器中，维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量（摩）．如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同．请填写下列空白：
（1）若a=0，b=0，则c=__________．
（2）若a=0.5，则b=__________和c=__________．
（3）a、b、c取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）：__________．
30．在一个容积固定的反应器中，有一可左右滑动的密封隔板，两侧分别进行如图所示的可逆反应．各物质的起始加入量如下：A、B和C均为4.0摩、D为6.5摩、F为2.0摩，设E为x摩．当x在一定范围内变化时，均可以通过调节反应器的温度，使两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器的正中位置．请填写以下空白： ( http: / / www.21cnjy.com )
（1）若x=4.5，则右侧反应在起始时向_ ( http: / / www.21cnjy.com )_________（填“正反应“或“逆反应“）方向进行．欲使起始反应维持向该方向进行，则x的最大取值应小于__________．
（2）若x分别为4.5和5.0，则在这两种情 ( http: / / www.21cnjy.com )况下，当反应达平衡时，A的物质的量是否相等？__________（填“相等“、“不相等“或“不能确定“）．其理由是：__________．
鲁科版必修2高考题单元试卷：第2章 化学键 化学反应与能量（02）
一、选择题（共15小题）
1．对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是( )
A．升高温度，对正反应的反应速率影响更大
B．增大压强，对正反应的反应速率影响更大
C．减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大
D．加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大
考点：合成氨条件的选择．
分析：A、合成氨是发热反应，升温平衡逆向进行；
B、反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡正向进行；
C、减小反应物浓度，平衡逆向进行；
D、催化剂同等程度影响正逆反应速．
解答： 解：合成氨的化学方程式为：N2+3H22NH3，△H＜0，反应是气体体积减小的发热反应，
A、合成氨是放热反应，升温平衡逆向进行，对逆反应的反应速率影响更大，故A错误；
B、反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡正向进行，对正反应的反应速率影响更大，故B正确；
C、减小反应物浓度，平衡逆向进行，正反应减小的多，对正反应的反应速率影响更大，故C错误；
D、催化剂改变反应速率，不改变化学平衡，同等程度影响正逆反应速率，故D错误；
故选B．
点评：本题考查了化学平衡的影响因素分析判断，主要是费用特征和平衡移动原理的理解应用，掌握基础是关键，题目较简单．
2．下列反应适用于实验室制备氧气的是( )
①高锰酸钾热分解2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
②硝酸铵热分解2NH4NO34H2O+N2↑+O2↑
③过氧化氢催化分解2H2O22H2O+O2↑
④二氧化氮热分解2NO22NO+O2．
A．只有①
B．①和②
C．①和③
D．①③④
考点：常见气体制备原理及装置选择．
专题：物质的性质和变化专题．
分析：实验室常用加热高锰酸钾，或在二氧化锰作催化剂的条件下用氯酸钾加热或过氧化氢等来制备氧气，题目中②④不能得到纯净的氧气．
解答： 解：①高锰酸钾热分解气体产物只有氧气，适用于实验室制备氧气；
②硝酸铵热分解生成氮气和氧气，不能得到纯净的氧气，不适合；
③过氧化氢催化分解产物只有氧气，适用于实验室制备氧气；
④二氧化氮热分解生成一氧化氮气体和氧气，二者在常温下又能反应生成二氧化氮气体，得不到氧气，不适合．
故选C．
点评：本题考查气体的制备，题目难度不大，实验室制备气体生成物应尽量纯净．
3．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，下列表述中正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．反应的化学方程式为：2M N
B．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡
C．t3时，正反应速率大于逆反应速率
D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍
考点：化学反应速率变化曲线及其应用；物质的量或浓度随时间的变化曲线．
专题：图示题；化学平衡专题．
分析：A、根据图象判断出反应物和生成物，根据物质的量的变化判断计量数之间的关系；
B、根据某一时间反应中各物质的物质的量是否变化判断反应是否达到平衡；
C、根据平衡移动的方向判断正逆反应速率的关系；
D、根据某一时刻反应物和生成物的物质的量多少判断浓度的关系．
解答： 解：A、由图象可知，反应中M的物质的量逐渐增多，N的物质的量逐渐减少，则在反应中N为反应物，M为生成物，图象中，在相等的时间内消耗的N和M的物质的之比为2：1，所以反应方程式应为：2NM，故A错误；
B、由图可知t2时，反应没有达到平衡，此时反应继续向正方向移动，正反应速率大于逆反应速率，故B错误；
C、由图可知t3时，反应达到平衡，正逆反应速率相等，故C错误；
D、t1时，N的物质的量为6mol．M的物质的量为3mol，故N的浓度是M浓度的2倍，故D正确．
故选D．
点评：本题考查化学反应速率与化学平衡知识，做 ( http: / / www.21cnjy.com )题时注意从反应物和生成物的物质的量的变化角度，判断反应物和生成物以及反应是否达到平衡，题目难度一般．
4．体积相同的甲．乙两个容器 ( http: / / www.21cnjy.com )中，分别都充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2+O2 2SO3，并达到平衡．在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率( )
A．等于p%
B．大于p%
C．小于p%
D．无法判断
考点：化学平衡的计算．
专题：化学平衡专题．
分析：先假定甲、乙的体积都不变， ( http: / / www.21cnjy.com )达到平衡后再保持乙的压强不变，此反应是气体体积减小的反应，因此，待等体积达平衡后，欲保持乙的压强不变，就需要缩小体积．缩小体积则乙的压强增大，平衡正向移动．
解答： 解：先假定甲、乙的体积都不变，达到 ( http: / / www.21cnjy.com )平衡后再保持乙的压强不变，此反应是气体体积减小的反应，因此，待等体积达平衡后，欲保持乙的压强不变，就需要缩小体积．缩小体积时，乙的压强增大，平衡正向移动．所以，若甲容器中SO2的转化率为P%，则乙的SO2的转化率将大于甲的，即大于P%．
故选B．
点评：这一类问题的解决方法一般如此，先设为同等条件，平衡后再改变某一条件使之符合题设条件，分析变化．这样，问题就迎刃可解了．
5．某恒温密闭容器中，可逆反应A（s） ( http: / / www.21cnjy.com ) B+C（g）﹣Q达到平衡．缩小容器体积，重新达到平衡时，C（g）的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等．以下分析正确的是( )
A．产物B的状态只能为固态或液态
B．平衡时，单位时间内n（A）消耗：n（C）消耗=1：1
C．保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡可能向逆反应方向移动
D．若开始时向容器中加入1mol B和1mol C，达到平衡时放出热量Q
考点：化学平衡的计算；化学平衡的影响因素．
专题：化学平衡专题．
分析：A、若B为气体，因容器保持恒温，缩小容器体积，达到新平衡时平衡常数不变，则气体C的浓度也一定不变；
B、平衡时，各物质的量不再改变，正反应速率和逆反应速率相等，因此单位时间内n（A）消耗=n（C）消耗；
C、保持体积不变，若B为气态，则向平衡体系中加入B，平衡逆向移动；
D、因反应为可逆反应，故加入1molB和1molC至反应达到平衡时不能完全消耗，放出热量小于Q；
解答： 解：A、若B是气体，平衡常 ( http: / / www.21cnjy.com )数K=c（B） c（C），若B是非气体，平衡常数K=c（C），由于C（g）的浓度不变，因此B可以是气体或是非气体，A项错误；
B、平衡时，各物质的量不再改变，正反应速率和逆反应速率相等，因此单位时间内n（A）消耗=n（C）消耗，故B项正确；
C、保持体积不变，B可以是气体或是非气体，则向平衡体系中加入B，平衡可能不移动，C项正确；
D、因反应为可逆反应，故加入1molB和1molC至反应达到平衡时转化率一定小于100%，因此放出热量小于Q，故D项错误；
故选BC．
点评：本题考查化学平衡影响因素的分析判断，化学判断移动原理的理解设计解题关键，题目难度中等．
6．已知KMnO4与浓HCl在常 ( http: / / www.21cnjy.com )温下反应就能产生Cl2．若用如图所示装置来制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应．每个虚线框表示一个单元装置，其中错误的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．只有①和②处
B．只有②处
C．只有②和③处
D．只有②、③、④处
考点：氯气的实验室制法；氯气的化学性质．
专题：卤族元素．
分析：KMnO4与浓HCl在常温下反应 ( http: / / www.21cnjy.com )产生Cl2，浓盐酸易挥发，生成的氯气中含有HCl和水蒸气，应通入盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl，然后通入盛有浓硫酸的洗气瓶进行干燥，氯气与金属反应时，气体应通入到试管底部，并用双孔橡皮塞．
解答： 解：①KMnO4与浓HCl在常温下反应产生Cl2，无需加热，盐酸易挥发，应盛装在分液漏斗中，固体放在圆底烧瓶中，故①正确；
②生成的氯气中含有HCl和水蒸气，应通入盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl，氯气能与NaOH溶液反应，不能用于HCl的除杂，故②错误；
③通入洗气瓶的导管应长进短出，否则气体不能通过洗气瓶，故③错误；
④氯气与金属反应时，气体应通入到试管底部，并用双孔橡皮塞，否则会使试管内压强过大导致橡皮塞顶开，并有尾气处理装置，故④错误．
故选：D．
点评：本题考查氯气的实验室制法，题目难度不大，注意从实验安全的角度思考．
7．下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是( )
A． ( http: / / www.21cnjy.com )
将NO2球浸泡在冷水和热水中
B．
C． ( http: / / www.21cnjy.com )
D．
考点：化学平衡的影响因素．
专题：压轴题；化学平衡专题．
分析：平衡移动原理是如果改变影响平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动．平衡移动原理适用的对象应存在可逆过程，如与可逆过程无关，则不能用平衡移动原理解释，平衡移动原理对所有的动态平衡都适用．
解答： 解：A．存在平衡2NO2 N ( http: / / www.21cnjy.com )2O4，且正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以气体颜色加深，可以用平衡移动原理来解释，故A不选；
B．水是弱电解质，存在电离平衡H2O ( http: / / www.21cnjy.com )H++OH﹣，电离过程是吸热过程，升高温度，促进水的电离，氢离子与氢氧根离子的浓度增大，水的离子积中增大，可以用平衡移动原理解释，故B不选；
C．过氧化氢分解，加入的二氧化锰起催化剂的作用，加快过氧化氢分解，不能用平衡移动原理解释，故C选；
D．氨水中存在平衡NH3 ( http: / / www.21cnjy.com ) H2O NH4++OH﹣，浓度越稀，电离程度越大，故0.1mol/L的氨水稀释10倍，pH变化小于1个单位，可以用平衡移动原理解释，故D不选；
故选C．
点评：本题考查了勒夏特列原理的使用条件，难度不大，注意使用勒夏特列原理的前提必须是可逆反应．
8．某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B2C若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V升，其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是( )
①原混和气体的体积为1.2V升；
②原混和气体的体积为1.1V升；
③反应达平衡时气体A消耗掉0.05V升；
④反应达平衡时气体B消耗掉0.05V升．
A．②③
B．②④
C．①③
D．①④
考点：化学反应速率和化学计量数的关系；等效平衡；化学平衡的计算．
专题：压轴题；差量法；化学平衡专题．
分析：在反应A+3B2C中，A、B的消耗量和C得生成量之比为1：3：2，反应后，C体积变化量为0.1V，可以获得A、B的消耗量；根据C的体积增加量确定原来混合气体体积．
解答： 解：根据反应：A+3B 2C
各物质体积变化量 0.05V 0.15V 0.1V
则生成气体C的体积等于反应中混合气 ( http: / / www.21cnjy.com )体减少的总体积，即为0.1V，气体A所消耗的体积等于混合气体减少的总体积的一半，气体B所消耗的体积等于混合气体减少的总体积的1.5 倍，由于平衡时总体积减少10%V L，则原混合气体的体积应为1V L+10%V L=1.1V L，建立平衡时，气体A的消耗为：0.5×10%V L=0.05V L，气体B的消耗为：1.5×10%V L=0.15V L．
故选A．
点评：本题考查了学生气体差量法的有关计算，难度较大，考查学生分析和解决问题的能力．
9．在恒容密闭容器中通入 ( http: / / www.21cnjy.com )X并发生反应：2X（g） Y（g），温度T1、T2下X的物质的量浓度c（X）随时间t变化的曲线如图所示．下列叙述正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B．T2下，在0～t1时间内，v（Y）=mol L﹣1 min﹣1
C．M点的正反应速率V正大于N点的逆反应速率V逆
D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小
考点：体积百分含量随温度、压强变化曲线．
专题：化学平衡专题．
分析：由图可知，温度为T1先到达平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡，所以T1＞T2，温度越高，平衡时X的物质的量浓度越大，说明升高温度平衡向逆反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故逆反应为吸热反应，正反应为放热反应；
A、根据图象判断参加反应的X的量的多少，反应的X越多，放热越多；
B、根据图中X的浓度变化求出Y的浓度变化，再求反应速率；
C、温度越高反应速率越大；
D、M点时再加入一定量X，达到的新平衡与原平衡比较，根据压强对平衡的影响分析．
解答： 解：由图可知，温度为T1 ( http: / / www.21cnjy.com )先到达平衡，所以T1＞T2，温度越高，平衡时X的物质的量浓度越大，说明升高温度平衡向逆反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故逆反应为吸热反应，正反应为放热反应；
A、进行到M点X的转化率较低，由于正向是放热反应，所以反应进行到M点放出的热量少，故A错误；
B、T2下，在0～t1时间内，X的浓度变化为：c（X）=（a﹣b）mol/L，则Y的浓度变化为c（Y）=c（X）=mol/L，所以v（Y）=mol L﹣1 min﹣1，故B错误；
C、根据图象可知，温度为T1时反应 ( http: / / www.21cnjy.com )首先达到平衡状态；温度高反应速率快，到达平衡的时间少，则温度是T1＞T2；M点温度高于N点温度，且N点反应没有达到平衡状态，此时反应向正反应方向进行，即N点的逆反应速率小于N点的正反应速率，因此M点的正反应速率大于N点的逆反应速率，故C正确；
D、M点时再加入一定量X， ( http: / / www.21cnjy.com )达到的新平衡与原平衡比较，压强增大，增大压强平衡正移，则X的转化率增大，所以M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率增大，故D错误；
故选C．
点评：本题考查了化学平衡图象问 ( http: / / www.21cnjy.com )题、平衡有关计算、外界条件对平衡移动影响等，难度中等，根据图象判断反应为放热反应是解题的关键．注意把握图象中曲线的变化特点，分析外界条件对化学平衡的影响．
10．将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发 ( http: / / www.21cnjy.com )生反应：E（g）+F（s） 2G（g）．忽略固体体积，平衡时G的体积分数（%）随温度和压强的变化如下表所示．
①b＜f ②915℃、2.0MPa时E的转化率为60%
③该反应的△S＞0 ④K（1000℃）＞K（810℃）
上述①～④中正确的有( )
A．4个
B．3个
C．2个
D．1个
考点：化学平衡的计算；化学平衡的影响因素．
专题：化学平衡专题．
分析：同温下，增大压强，平衡逆向进行，平衡时G的体积分数变小，故可知c＞75.0＞54.0＞a＞b，利用c＞75.0＞54.0可知同压下，升温平衡正向移动，即正反应为吸热反应，从而可知f＞75.0，所以①正确；在915℃、2M Pa下，设E的起始量为amol，转化率为x，则平衡时G的量为2ax，由题意得=75%，解得x=0.6，②正确；该题是气体体积增大的反应，因此为熵增反应，③正确；结合前面分析知升温平衡正向移动，则平衡常数增大，④正确，
解答： 解：利用图表分析结合平衡原理分析；a与b、c与d、e与f之间是压强问题，随着压强增大，平衡逆向移动，G的体积分数减小，b＜a；c＞75%，e＞83%；c、e是温度问题，随着温度升高，G的体积分数增大，所以正反应是一个吸热反应，所以，K（1000℃）＞K（810℃）；f的温度比b的高，压强比b的小，所以f＞b；而②，设E的起始量为amol，转化率为x，则平衡时G的量为2ax，由题意得=75%，解得x=0.6，α=60%，故②正确；该反应是一个气体分子增大的反应，属于熵增反应，所以③正确；
故选A．
点评：本题考查化学平衡影响因素分析，数据处理的方法应用，平衡计算和对比判断是解题关键，题目难度中等．
11．右图表示反应X（g）4Y（g）+Z（g），△H＜0，在某温度时X的浓度随时间变化的曲线：
下列有关该反应的描述正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．第6min后，反应就终止了
B．X的平衡转化率为85%
C．若升高温度，X的平衡转化率将大于85%
D．若降低温度，v正和v逆将以同样倍数减小
考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线．
专题：图示题；压轴题；平衡思想；化学平衡专题．
分析：根据图可知，X的浓度在随时间逐 ( http: / / www.21cnjy.com )渐减少，到第6min浓度不再变化，则反应达到化学平衡；利用X变化的量来计算转化率，再利用温度对反应的影响来分析转化率的变化及反应速率的变化．
解答： 解：A、6min时反应达平衡，但未停止，故A错；
B、X的变化量为1mol/L﹣0.15mol/L=0.85mol/L，则X的转化率为×100%=85%，故B正确；
C、△H＜0，反应为放热，故升高温度，平衡将逆向移动，则X的转化率减小，故C错；
D、降温时，正、逆反应速率同时减小，但是降温平衡正向移动，故V正＞V逆，即逆反应减小的倍数大，故D错误；
故选：B．
点评：本题考查物质的浓度 ( http: / / www.21cnjy.com )随时间的变化图象，明确纵横坐标的意义及影响化学平衡和化学反应速率的因素是解答的关键，尤其注意温度对反应速率及平衡移动的影响，不可混淆．
12．在一定温度下，将气 ( http: / / www.21cnjy.com )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下表，下列说法正确的是( )
A．反应前2min的平均速率v（Z）=2.0×10﹣3 mol/（L min）
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．其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大
考点：化学平衡的计算；化学平衡的影响因素．
专题：压轴题；化学平衡专题．
分析：A、2min内Y物质的量变化为0.16mol﹣0.12mol=0.04mol，根据v=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 ( http: / / www.21cnjy.com )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，由于反应前后气体的化学计量数相等，用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式计算；
D、再通入0.2 mol Z，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、2min内Y物质的量变化为0.16mol﹣0.12mol=0.04mol，故v（Y）==0.002mol/（L min），速率之比等于化学计量数之比，故v（Z）=2v（Y）=2×0.002mol/（L min）=0.004mol/（L min），故A错误；
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），故B错误；
C、由表中数据可知7min时，反应到达平衡，平衡时Y的物质的量为0.10mol，则：
X（g）+Y（g） 2Z（g）
开始（mol）：0.16 0.16 0
变化（mol）：0.06 0.06 0.12
平衡（mol）：0.1 0.1 0.12
由于反应前后气体的化学计量数相等，用物质的量代替浓度进行计算，故化学平衡常数k==1.44，故C正确；
D、再通入0.2 mol Z，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，X的体积分数不变，故D错误；
故选C．
点评：本题考查化学反应速率、化学平衡常数、化学平衡的影响因素等，难度中等，注意C选项中对化学平衡常数的理解．
13．在一定条件下，N2O分解的部分实验数据如下( )
下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是( )
（注：图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间，c1、c2均表示N2O初始浓度且c1＜c2）
A． ( http: / / www.21cnjy.com )
B． ( http: / / www.21cnjy.com )
C． ( http: / / www.21cnjy.com )
D． ( http: / / www.21cnjy.com )
考点：转化率随温度、压强的变化曲线；体积百分含量随温度、压强变化曲线．
专题：化学平衡专题．
分析：根据表格中的数据和所给图象，结合影响化学反应速率和化学平衡的因素进行判断得出正确结论．
解答： 解：A．由表可知，每隔10mi ( http: / / www.21cnjy.com )n，c（N2O）的变化量相等，故单位时间内c（N2O）的变化量是定值，即N2O的分解速率是定值，故A正确；
B．由表可知，每隔10min，c（N2O ( http: / / www.21cnjy.com )）的变化量相等，故单位时间内c（N2O）的变化与N2O的起始浓度无关，最终N2O完全分解，故B错误；
C.0﹣50min，c（N2O）由0. ( http: / / www.21cnjy.com )1变为0.05，故0.1mol L﹣1N2O的半衰期为50min，20﹣60min，c（N2O）由0.08变为0.04，故0.08mol L﹣1N2O的半衰期为40min，故随着浓度的减小，半衰期也在减小，故C错误；
D．由表可知，每隔10min，c（N2O）的变化量相等，故N2O的起始浓度越小，单位时间内的转化率越大，最终N2O完全分解，故D错误，
故选A．
点评：本题考查平衡图象分析，难度中等．该题所给图表、图象新颖，信息量大，但给出了半衰期的注释，降低了难度，有利于学生答题．
14．一定条件下存在反应：CO（g）+H2O ( http: / / www.21cnjy.com )（g） CO2（g）+H2（g），其正反应放热．现有三个相同的2L恒容绝热（与外界没有热量交换） 密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1mol CO和1mol H2O，在Ⅱ中充入1mol CO2 和1mol H2，在Ⅲ中充入2mol CO 和2mol H2O，700℃条件下开始反应．达到平衡时，下列说法正确的是( )
A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同
C．容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多
D．容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1
考点：化学平衡的影响因素．
专题：压轴题；化学平衡专题．
分析：A．容器Ⅰ中从正反应开始到达平衡，容器Ⅱ中从逆反应开始到达，平衡建立的途径不相同；
B．容器Ⅲ中相当于在容器Ⅰ中平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡的基础上再加入1mol CO和1mol H2O，反应向正反应进行，故容器Ⅲ中到达平衡时温度更高，该反应正反应是放热反应，温度越高平衡常数越小；
C．容器Ⅱ中所到达的平衡状态，相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度，平衡向正反应移动；
D．温度相同时，容器Ⅰ中CO 的转 ( http: / / www.21cnjy.com )化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和等于1，容器Ⅱ中所到达的平衡状态，相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度，平衡向正反应移动．
解答： 解：A．容器Ⅰ中从正反应开始到达平衡，容器Ⅱ中从逆反应开始到达，平衡建立的途径不相同，无法比较反应速率，故A错误
B．容器Ⅲ中相当于在容器Ⅰ中 ( http: / / www.21cnjy.com )平衡的基础上再加入1mol CO和1mol H2O，反应向正反应进行，故容器Ⅲ中到达平衡时温度更高，该反应正反应是放热反应，温度越高平衡常数越小，故B错误；
C．容器Ⅱ中所到达的平衡状态，相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度，平衡向正反应移动，故容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多，故C正确；
D．温度相同时，容器I中CO 的转化率与容器 ( http: / / www.21cnjy.com )Ⅱ中CO2的转化率之和等于1，容器Ⅱ中所到达的平衡状态，相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度，平衡向正反应移动，二氧化碳的转化率比两容器相同温度时容器Ⅱ中CO2的转化率低，故容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1，故D正确；
故选CD．
点评：本题考查影响化学平衡的因素、化学平衡的建立等，难度较大，构建平衡建立的途径进行比较是关键．
15．下列关于物质应用和组成的说法正确的是( )
A．P2O5可用于干燥Cl2和NH3
B．“可燃冰”主要成分是甲烷和水
C．CCl4可用于鉴别溴水和碘水
D．Si和SiO2都用于制造光导纤维
考点：气体的净化和干燥；碳族元素简介；有机物的鉴别；化石燃料与基本化工原料．
专题：化学应用．
分析：A．五氧化二磷为酸性干燥剂，能够干燥氯气，不能干燥碱性气体氨气；
B．可燃冰为甲烷和水形成的化合物，主要成分为甲烷和水；
C．溴、碘单质在四氯化碳中的颜色不同；
D．二氧化硅可以制造光导纤维，硅可用于制作半导体材料．
解答： 解：A．五氧化二磷为酸性干燥剂，可以干燥氯气，不能干燥碱性气体氨气，故A错误；
B．可燃冰为甲烷和水的化合物，所以可燃冰的主要成分为甲烷和水，故B正确；
C．碘的四氯化碳的颜色为紫色，溴的四氯化碳颜色为红棕色，可以用四氯化碳鉴别溴水和碘水，故C正确；
D．SiO2用于制造光导纤维的材料，而Si为半导体材料，故D错误；
故选BC．
点评：本题考查了干燥剂的选用方法、有机物检 ( http: / / www.21cnjy.com )验与鉴别、二氧化硅、硅的用途，题目难度不大，注意掌握干燥剂的类型及选用方法，明确常见有机物鉴别方法及硅、二氧化硅的用途．
二、填空题（共6小题）
16．反应A（g） B（g）+C（g）在容积 ( http: / / www.21cnjy.com )为1.0L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050mol/L．温度T1和T2下A的浓度与时间关系如右图所示．回答下列问题：
（1）上述反应的温度T1小于 T2，平衡常数K（T1）小于K（T2）．（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）若温度T2时，5min后反应达到平衡，A的转化率为70%，则：
①平衡时体系总的物质的量为0.085mol．
②反应的平衡常数K=0.082mol/L．
③反应在0～5min区间的平均反应速率v（A）=0.007mol/（L min）．
( http: / / www.21cnjy.com )
考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线；化学平衡的计算．
专题：化学平衡专题．
分析：（1）温度越高达平衡所需的时间越短，然后结合图象分析反应的热效应，从而得出K的变化情况；
（2）根据三行式，结合平衡常数和反应速率的公式来求解．
解答： 解：（1）由图可知T2 ( http: / / www.21cnjy.com )先达平衡状态，所以T1小于T2，而温度越高K越小，所以正反应为吸热反应，所以温度越高K值越大，故答案为：小于；小于；
（2）A（g） B（g）+C（g）
起始浓度：0.050 0 0
变化浓度：0.035 0.035 0.035
平衡浓度：0.015 0.035 0.035
①平衡时体系总的物质的量为=（0.015+0.035+0.035）×1=0.085mol；
②K==0.082mol/L；
③反应在0～5min区间的平均反应速率v（A）==0.007mol/（L min）；
故答案为：0.085mol；0.082mol/L；0.007mol/（L min）．
点评：本题考查了化学反应能量变化，化学平衡影响因素的分析判断，图象分析与化学平衡的计算应用，掌握基础是解题关键，题目难度中等．
17．向2L密闭容器中通入amol 气体A和bmol气体B，在一定条件下发生反应：xA（g）+yB（g） pC（g）+qD（g）
已知：平均反应速率vC=；反应2min 时，A的浓度减少了，B的物质的量减少了mol，有a mol D生成．
回答下列问题：
（1）反应2min内，vA=mol L﹣1 min﹣1，vB mol L﹣1 min﹣1；
（2）化学方程式中，x=2、y=3、p=1、q=6；
（3）反应平衡时，D为 2amol，则B的转化率为100a/b%；
（4）如果只升高反应温度，其他反应条件不变， ( http: / / www.21cnjy.com )平衡时D为 1.5a mol，则该反应的△H＜0；（填“＞”、“＜”或“=”））如果其他条件不变，将容器的容积变为 1L，进行同样的实验，则与上述反应比较：
①反应速率增大（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是体积减小，反应物的浓度增大，因而使反应速率增大；
②平衡时反应物的转化率减小 ( http: / / www.21cnjy.com )（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是体积减小，气体的压强增大，平衡向气体分子数少的方向（即逆反应方向）移动，因而使反应物转化率减小．
考点：化学平衡的计算．
专题：化学平衡专题．
分析：（1）列出三段式计算，依据依据化学反应速率是单位时间内物质浓度的变化计算得到；
（2）依据三段式结合变化量之比=化学方程式的系数之比计算判断；
（3）依据计算得到的系数和（1）三段式列式数据，计算转化率；
（4）依据平衡移动原理结合D物质的量变化，判断反应进行的方向，体积变小压强增大速率增大，平衡逆向进行；
解答： 解：（1）根据题干信息结合平衡三段式列式，A减少量和生成C的物质的量之比等于速率之比等于计量数之比，平均反应速率vC=vA/2，
xA（g）+yB（g） pC（g）+qD（g）
起始量（mol） a b 0 0
变化量（mol） a a
平衡量（mol） a b﹣ a
用A表示的反应速率vA== mol L﹣1 min﹣1
用B表示的反应速率vB==mol L﹣1 min﹣1；
故答案为： mol L﹣1 min﹣1； mol L﹣1 min﹣1；
（2）依据（1）的列式计算x：y：p：q=：：：a=2：3：1：6
x=2，y=3，p=1，q=6；
故答案为：2 3 1 6；
（3）反应平衡时，D为 2amol，则a=2amol，则B的转化率为=×100%=×100%=
故答案为：；
（4）依据（3）的平衡物质 ( http: / / www.21cnjy.com )的量，如果只升高反应温度，其他反应条件不变，平衡时D为 1.5a mol，说明升温平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正向是放热反应，△H＜0；
故答案为：＜；
（5）如果其他条件不变，将容器的容积 ( http: / / www.21cnjy.com )变为 1L；是体积缩小的变化；压强增大，反应速率增大，反应是：2A（g）+3B（g） C（g）+6D（g）
①体积减小，压强增大，物质的浓度增大，反 ( http: / / www.21cnjy.com )应速率增大；反应向气体体积减小的反应方向进行；故答案为：增大 体积减小，反应物的浓度增大，因而使反应速率增大；
②将容器的容积变为 1L，压强增大，反应速率增大，平衡向气体体积减小的反应方向进行，即向逆向进行，反应物转化率减小；
故答案为：减小 体积减小，气体的压强增大，平衡向气体分子数少的方向（即逆反应方向）移动，因而使反应物转化率减小．
点评：本题考查了化学反应速率的计算 ( http: / / www.21cnjy.com )判断，化学平衡影响因素的分析理解，三段式计算的应用，物质转化率的计算，掌握化学平衡的基础是解题关键，题目难度中等．
18．光气（COCl2）在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用CO与Cl2在活性炭催化下合成．
（1）实验室中常用来制备氯气的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）工业上利用天然气（主要成分为 ( http: / / www.21cnjy.com )CH4）与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热（△H）分别为﹣890.3kJ mol﹣1、﹣285.8kJ mol﹣1、﹣283.0kJ mol﹣1，则生成1m3（标准状况）CO所需热量为5.52×103KJ；
（3）实验室中可用氯仿（CHCl3）与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2；
（4）COCl2的分解反应为 ( http: / / www.21cnjy.com )COCl2（g）=Cl2（g）+CO（g）△H=+108kJ mol﹣1．反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如图所示（第10min到14min的浓度变化曲线未示出）：
( http: / / www.21cnjy.com )
①计算反应在第8min时的平衡常数K=0.234mol L﹣1；
②比较第2min反应温度T（2）与第8min反应温度T（8）的高低：T（2）＜T（8）（填“＞”、“＜”或“=”）
③若12min时反应于T（8）下重新达到平衡，则此时c（COCl2）=0.031mol L﹣1
④比较产物CO在2～3min、5 ( http: / / www.21cnjy.com )～6min、12～13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v（2～3）、v（5～6）、v（12～13）表示]的大小v（5～6）＞v（2～3）=v（12～13）；
⑤比较反应物COCl2在5～6min ( http: / / www.21cnjy.com )、15～16min时平均反应速率的大小：v（5～6）＞v（15～16）（填“＞”、“＜”或“=”），原因是在相同温度时，该反应的反应物的浓度越高，反应速率越大．
考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线；化学平衡的计算．
专题：压轴题；化学平衡专题．
分析：（1）实验室通常用二氧化锰与浓盐酸共热的方法制备氯气；
（2）根据CH4、H2、和CO的燃烧热分别写出燃烧的热化学方程式，利用盖斯定律书写该反应的热化学方程式，据此计算；
（3）CHCl3中碳为+2价，COC ( http: / / www.21cnjy.com )l2中碳为+4价，故H2O2中氧元素化合价由﹣1价降低为﹣2价，生成H2O，由电子转移守恒与原子守恒可知可知，CHCl3、H2O2、COCl2、H2O的化学计量数为1：1：1：1，根据原子守恒故含有HCl生成；
（4）①由图可知，8min时COC ( http: / / www.21cnjy.com )l2的平衡浓度为0.04mol/L，Cl2的平衡浓度为0.11mol/L，CO的平衡浓度为0.085mol/L，代入平衡常数表达式计算；
②第8min时反应物的浓度比第2mi ( http: / / www.21cnjy.com )n时减小，生成物浓度增大，平衡向正反应方向移动，4min瞬间浓度不变，不可能为改变压强、浓度，应是改变温度，据此结合温度对平衡影响判断；
③由图可知，10min瞬间Cl2浓 ( http: / / www.21cnjy.com )度不变，CO的浓度降低，故改变条件为移走CO，降低CO的浓度，平衡常数不变，与8min到达平衡时的平衡常数相同，由图可知，12min时到达平衡时Cl2的平衡浓度为0.12mol/L，CO的平衡浓度为0.06mol/L，根据平衡常数计算c（COCl2）；
④根据化学反应速率的定义，可知反应在2～3 min和12～13 min处于平衡状态，CO的平均反应速率为0，据此判断；
⑤在5～6 min和15 ( http: / / www.21cnjy.com )～16 min时反应温度相同，在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大，但15～16 min时各组分的浓度都小，因此反应速率小．
解答： 解：（1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下生成氯化锰、氯气与水制取氯气，反应方程式为：
MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）根据CH4、H2、和CO的燃烧热分别写出燃烧的热化学方程式：
①O2（g）+2H2（g）=2H2O（L）△H=﹣571.6kJ mol ﹣1；
②CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（L）△H=﹣890.3kJ mol﹣1；
③2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=﹣566.03kJ mol﹣1，
利用盖斯定律将②﹣①﹣③可得：CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）；△H=+247.3 kJ mol ﹣1，
即生成2molCO，需要吸热247.3 KJ，那么要得到1立方米的CO，吸热为×=5.52×103KJ；
故答案为：5.52×103KJ；
（3）CHCl3中碳为+2 ( http: / / www.21cnjy.com )价，COCl2中碳为+4价，故H2O2中氧元素化合价由﹣1价降低为﹣2价，生成H2O，由电子转移守恒与原子守恒可知可知，CHCl3、H2O2、COCl2、H2O的化学计量数为1：1：1：1，根据原子守恒故含有HCl生成，故反应方程式为CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2，故答案为：CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2；
（4）①由图可知，8min时COCl2的平衡浓度为0.04mol/L，Cl2的平衡浓度为0.11mol/L，CO的平衡浓度为0.085mol/L，故该温度下化学平衡常数k==0.234 mol L﹣1，故答案为：0.234 mol L﹣1；
②第8min时反应物的浓度比第2 ( http: / / www.21cnjy.com )min时减小，生成物浓度增大，平衡向正反应方向移动．4min瞬间浓度不变，不可能为改变压强、浓度，应是改变温度，又因为正反应为吸热反应，所以T（2）＜T（8），故答案为：＜；
③由图可知，10min瞬间Cl2浓度不变，CO的浓度降低，故改变条件为移走CO，降低CO的浓度，平衡常数不变，与8min到达平衡时的平衡常数相同，由图可知，12min时到达平衡时Cl2的平衡浓度为0.12mol/L，CO的平衡浓度为0.06mol/L，故：=0.234mol/L，解得c（COCl2）=0.031mol/L，故答案为：0.031；
④根据化学反应速率的定义，可知反应 ( http: / / www.21cnjy.com )在2～3 min和12～13 min处于平衡状态，CO的平均反应速率为0，在5～6min时，反应向正反应进行，故CO的平均反应速率为：v（5～6）＞v（2～3）=v（12～13），故答案为：v（5～6）＞v（2～3）=v（12～13）；
⑤在5～6 min和15～16 mi ( http: / / www.21cnjy.com )n时反应温度相同，在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大，但15～16 min时各组分的浓度都小，因此反应速率小，即v（5～6）＞v（15～16），故答案为：＞；在相同温度时，该反应的反应物的浓度越高，反应速率越大．
点评：本题涉及化学方程式、热化学方程式的书写和化学平衡图象的有关计算，意在考查考生对反应热、化学平衡等化学反应原理掌握的情况，难度中等．
19．请回答下列实验中抽取气体的有关问题．
（1）如图1是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置．
装置B、C、D的作用分别是：B向上 ( http: / / www.21cnjy.com )排气法收集氯气；C安全作用，防止D中的液体倒吸进入集气管B中；；D吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境；
（2）在实验室欲制取适量NO气体．
①如图2中最适合完成该实验的简易装置是Ⅰ（填序号）；
②根据所选的装置完成下表（不需要的可不填）：
③简单描述应观察到的实验现象反应开始时，A中铜表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快：A管上部空间由无色逐渐变为浅红棕色，随反应的进行又逐渐变为无色；A中的液体由无色变为浅蓝色；B中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯C中．． ( http: / / www.21cnjy.com )
考点：常见气体制备原理及装置选择；氯气的实验室制法；氮的氧化物的性质及其对环境的影响．
专题：压轴题；实验题．
分析：（1）实验室用高锰酸钾和浓盐酸反 ( http: / / www.21cnjy.com )应制备氯气，发生反应2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，A为气体的发生装置，B为气体的收集装置，C为防倒吸装置，D为尾气处理装置，防止氯气扩散到空气中污染环境；
（2）①实验室用稀硝酸和铜反应制备NO，用排水法收集NO气体；
②A为气体发生装置，B为气体的收集装置，用排水法收集，C为接受B中排出的水的装置；
③根据反应生成无色的NO气体，溶液呈蓝色．
解答： 解：（1）①生成的氯气密 ( http: / / www.21cnjy.com )度比空气大，可用向上排空气法收集，则B为收集装置，C为防止倒吸的装置，可起到防止D中的液体倒吸进入集气管B中，故答案为：向上排气法收集氯气；安全作用，防止D中的液体倒吸进入集气管B中；吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境；
（2）①NO易与空气中氧气反应，则应用排水法收集，收集时进气管较短，则应选择Ⅰ装置，故答案为：Ⅰ；
②Ⅱ装置中A加入稀硝酸和铜，为气体发生装置，B为气体的收集装置，用排水法收集，C为接受B中排出的水的装置，
故答案为：
③稀硝酸与铜反应生成无色的NO气体，可观察到有无色小气泡生成，反应放热，反应速率逐渐加快，NO与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体，然后又与水反应生成无色的NO，生成硝酸铜溶液为蓝色，可观察到A中的液体逐渐变为蓝色，气体NO不溶于水，可将B中的水排到C中，故答案为：反应开始时，A中铜表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快，A管上部空间由无色逐渐变为浅红棕色，随反应的进行又逐渐变为无色；A中的液体由无色变为浅蓝色，B中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯C中．
点评：本题主要考查了气体的制备，题目难度中等，本题注意把握实验方法，结合物质的性质判断装置的选择．
20．某市对大气进行监测 ( http: / / www.21cnjy.com )，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5 μm的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等．因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义．
请回答下列问题：
（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样．
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为酸性，试样的pH=4．
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料．
已知：H2 （g）+O2 （g）=H2O；△H=﹣241.81kJ mol﹣1
C （s）+O2 （g）=CO （g）；△H=﹣110.51kJ mol﹣1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）；△H=+13l.3 kJ mol﹣1．
②洗涤含SO2的烟气．以下物质可作洗涤剂的是a、b．
a．Ca（OH）2 b．Na2CO3 c．CaCl2 d．NaHSO3
（3）汽车尾气中NOx和CO的生成及转化
①已知汽缸中生成NO的反应为：N2（g）+O2（g） 2NO （g）；△H＞0
若1mol空气含0.8mol N2和0. ( http: / / www.21cnjy.com )2mol O2，1300℃时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为：8×10﹣4 mol．计算该温度下的平衡常数：K=4×10﹣6．
汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是温度升高，反应速率加快，平衡右移．
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO （g）=2C （s）+O2 （g）
已知该反应的△H＞0，简述该设想能否实现的依据：该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不自发进行．
③目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为2CO+2NO 2CO2+N2．
考点：化学平衡的计算；用盖斯定律进行有关反应热的计算；pH的简单计算．
专题：化学反应中的能量变化；化学平衡专题；电离平衡与溶液的pH专题．
分析：（1）观察表格中发现NH4+水解显酸性，PM2.5的酸碱性为酸性；
（2）利用盖斯定律计算反应热；
（3）①计算出平衡时各种物质的物质的量，结合平衡常数的表达式计算；
②根据G=△H﹣T △S判断反应能否自发进行；
③根据生成物为氮气和二氧化碳书写．
解答： 解：（1）观察表格中发现 ( http: / / www.21cnjy.com )NH4+水解显酸性，PM2.5的酸碱性为酸性．试样的pH值根据溶液中电荷守恒c（H+）+c（K+）+c（Na+）+c（NH4+）=2c（SO42﹣）+c（NO3﹣）+c（Cl﹣）计算H+离子浓度为10﹣4，pH值为4，故答案为：酸性；4；
（2）①已知：①H2 （g）+O2 （g）=H2O（g）；△H=﹣241.81kJ mol﹣1，
②C （s）+O2 （g）=CO （g）；△H=﹣110.51kJ mol﹣1，
利用盖斯定律，将②﹣①可得C（s ( http: / / www.21cnjy.com )）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）；△H=（﹣110.51kJ mol﹣1）﹣（﹣241.81kJ mol﹣1）=++13l.3 kJ mol﹣1，
故答案为：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）；△H=+13l.3 kJ mol﹣1；
②洗涤含SO2的烟气，根据酸性氧化物的性质选a．Ca（OH）2 b．Na2CO3，故答案为：a、b；
（3）①计算平衡常数时， ( http: / / www.21cnjy.com )先计算物质的平衡量，N2为0.8mol﹣4×10﹣4 mol，O2为0.2mol﹣4×10﹣4 mol，带入平衡常数表达式即可，得K=4×10﹣6，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是温度升高，反应速率加快，平衡右移，
故答案为：4×10﹣6；温度升高，反应速率加快，平衡右移；
②2CO（g）=2C（s）+O ( http: / / www.21cnjy.com )2（g），该反应是焓增、熵减的反应．根据G=△H﹣T △S，G＞0，不能实现，故答案为：该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不自发进行；
③汽车尾气系统中装置反应的化学方程式为2CO+2NO 2CO2+N2，故答案为：2CO+2NO 2CO2+N2．
点评：该题综合考查化学反应原理 ( http: / / www.21cnjy.com )的基础知识，涉及离子的水解、pH值的计算、盖斯定律的应用、化学平衡常数的计算、自由能的应用等，题目难度中等，注意相关知识的积累．
21．化学实验有助于理解化学知识，形成化学观念，提高探究与创新能力，提升科学素养．
（1）如图1在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验．
( http: / / www.21cnjy.com )
①下列收集Cl2的正确装置是C．
②将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是Cl2、HClO、ClO﹣．
③设计实验比较Cl2和Br2的氧化性，操作与现象是：取少量新制氯水和CCl4于试管中，加入适量的NaBr溶液，充分振荡，静置．溶液分层，
同时下层液体颜色为橙色
（2）能量之间可以相互转化：电解食 ( http: / / www.21cnjy.com )盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能．设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率．
限选材料：ZnSO4（aq），FeSO4（aq），CuSO4（aq）；铜片，铁片，锌片和导线．
①完成原电池的甲装置示意图（如图2），并作相应标注．
要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素．
②以铜片为电极之一，CuSO4（aq）为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极溶解．
③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化 ( http: / / www.21cnjy.com )为电能的是甲，其原因是甲为①可以保持电流稳定，化学能基本都转化为电能．而乙中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应，部分能量转化为热能．．
（3）根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在（2）的材料中应选锌片作阳极．
考点：氯气的实验室制法；原电池和电解池的工作原理．
专题：压轴题；电化学专题；卤族元素．
分析：（1）①氯气是比空气重的可溶于水的气体，依据氯气物理性质和装置分析；
②氯气和水反应生成盐酸和次氯酸；依据平衡状态各物质性质分析判断
③依据氯气具有氧化性能氧化溴离子为溴单质，溴单质在四氯化碳中溶解度大，据此现象分析判断设计实验；
（2）①依据原电池原理和盐桥的作用，在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素，设计不同的电极为铜和锌，电解质溶液为硫酸铜和硫酸锌溶液；
②以铜片为电极之一，CuSO4（aq）为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，则另一电极应比铜活泼做负极；
③从电硫稳定，能量转化彻底，反应速率快等分析判断；
（3）牲阳极的阴极保护法原理是原电池中把被保护的金属设计成正极，另一活泼的金属做负极．
解答： 解：（1）①氯气是比空气中的可溶于水水的有毒气体；
A、导气管位置正确，因为氯气比空气重用向上排气方法，但只有进气口，无出气口，无法排出气体，故A错误；
B、此装置是用来收集比空气轻的气体，若收集氯气，需要短进长出，故B错误；
C、装置长进短出可以收集比空气重的气体氯气，剩余的氯气有毒需要用氢氧化钠溶液吸收，为防止倒吸，用倒扣在水面的漏斗，符合要求，故C正确；
D、氯气通入NaOH溶液会发生反应．氯气被氢氧化钠吸收，不能收集到氯气，故D错误；
故答案为：C；
②将Cl2通入水中，发生反应Cl2+H2O=HCl+HClO，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子为Cl2 HClO ClO﹣；
故答案为：Cl2、HClO、ClO﹣；
③氯气具有氧化性能氧化溴离子为溴 ( http: / / www.21cnjy.com )单质，溴单质在四氯化碳中溶解度大，可以加入溴化钠溶液，充分振荡反应，Cl2+2Br﹣=2Cl﹣+Br2，静置后溴溶于下层的四氯化碳层呈橙色；
故答案为：加入适量的NaBr溶液，充分振荡，静置．溶液分层，同时下层液体颜色为橙色；
（2）①在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素，如图示设计原电池，锌做负极，铜做正极，原电池的甲装置示意图为： ( http: / / www.21cnjy.com )
故答案为： ( http: / / www.21cnjy.com )；
②以铜片为电极之一，CuSO4（aq） ( http: / / www.21cnjy.com )为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，依据原电池反应的原理，需要选用比铜活泼的锌做负极，形成原电池，负极发生氧化反应，Zn﹣2e﹣=Zn2+，锌溶解，正极析出铜；
故答案为：溶解；
③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化 ( http: / / www.21cnjy.com )为电能的是甲，因为甲可以保持电流稳定，化学能基本都转化为电能．而乙中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应，部分能量转化为热能，
故答案为：甲，甲可以保持电流稳定，化学能基本都转化为电能．而乙中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应，部分能量转化为热能；
（3）根据牺牲阳极的阴极保护 ( http: / / www.21cnjy.com )法原理，是原电池原理的应用，利用被保护的金属做正极被保护选择，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，应选择比铁活泼的金属做负极，在电池内电路为阳极，称为牺牲阳极的阴极保护法，材料中 选择锌做阳极，
故答案为：锌片．
点评：本题考查了气体收集方法，离子检验试验设计，原电池装置设计，盐桥的作用分析应用，金属保护的方法和名称，题目难度中等．
三、解答题（共9小题）
22．工业上，向500～ ( http: / / www.21cnjy.com )600℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁．现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验．
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回答下列问题：
（1）制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，装置B中加入的试剂是浓硫酸．
（2）制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用 ( http: / / www.21cnjy.com )来制取HCl．尾气的成分是HCl和H2．若仍用D装置进行尾气处理，存在的问题是发生倒吸、可燃性气体H2不能被吸收．
（3）若操作不当，制得的FeCl2会含 ( http: / / www.21cnjy.com )有少量FeCl3，检验FeCl3常用的试剂是KSCN溶液．欲制得纯净的FeCl2，在实验操作中应先点燃A处的酒精灯，再点燃C处的酒精灯．
考点：氯气的实验室制法；氯气的化学性质．
分析：（1）实验室利用二氧化锰与浓盐酸加热反应制取氯气，浓硫酸可以干燥氯气；
（2）制取无水氯化亚铁，需要HCl气体，尾气的成分是剩余HCl和生成的氢气，HCl极易溶解于水，氢气不能溶于水，据此解答即可；
（3）检验氯化铁常用硫氰化钾溶液，若要制取纯净的FeCl2，需先点燃A处的酒精灯排除装置中的空气，据此解答即可．
解答： 解：（1）制取无水氯化铁的实验中，A装置制取的是氯气，实验室常用浓盐酸与二氧化锰加热制取，化学反应方程式为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，装置B的作用是干燥氯气，常用浓硫酸，故答案为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O；浓硫酸；
（2）制取无水氯化亚铁，需要HCl气体，故A装置制取的是HCl，反应方程式为：Fe+2HClFeCl2+H2，故尾气的成分为未反应的HCl和生成的氢气，由于HCl极易溶于水，故若仍然采用D装置进行尾气处理，很容易造成倒吸，且氢气不溶于水，不利于氢气的吸收，氢气易燃，造成安全隐患，故答案为：HCl；HCl和H2；发生倒吸；可燃性气体H2不能被吸收；
（3）检验氯化铁常用硫氰化钾溶液，若要 ( http: / / www.21cnjy.com )制取纯净的FeCl2，需先排净装置中的空气，故先点燃A处的酒精灯，再点燃C处的酒精灯，故答案为：KSCN；点燃A处的酒精灯；点燃C处的酒精灯．
点评：本题以氯化铁以及氯化亚铁的制取为载体，考查的是实验室中氯气的制取方法、常见尾气的处理方法以及铁离子的检验等，难度一般．
23．某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示．
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（1）根据左表中数据，在图1中画出X、Y、Z的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线： ( http: / / www.21cnjy.com )
（2）体系中发生反应的化学方程式是X+2Y 2Z；
（3）列式计算该反应在0﹣3min时间内产物Z的平均反应速率：0.083mol L﹣1 min﹣1；
（4）该反应达到平衡时反应物X的转化率α等于45%；
（5）如果该反应是放热反应．改变 ( http: / / www.21cnjy.com )实验条件（温度、压强、催化剂）得到Z随时间变化的曲线①、②、③（如图2所示）则曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是：①升高温度②加入催化剂③增大压强．
考点：化学平衡的计算；化学平衡的影响因素．
专题：化学平衡专题．
分析：（1）根据X、Z的物质的量（n）随时间（t）变化画出变化曲线；
（2）由表中数据可知，X、 ( http: / / www.21cnjy.com )Y为反应物，Z为生成物，1min时△n（X）=1mol﹣0.9mol=0.1mol，△n（Y）=1mol﹣0.8mol=0.2mol，△n（Z）=0.2mol，9min后各物质的物质的量不再变化，且反应物不为0，故为可逆反应，物质的量变化量之比等于化学计量数之比，根据物质的量的变化与化学计量数呈正比书写化学方程式；
（3）依据化学反应速率=，结合图表数据计算；
（4）依据图表数据分析当反应进行到9min时反应已达到平衡，转化率等于消耗量除以原来起始量；
（5）根据平衡是Z的物质的量的变化，结合反应正反应为放热反应，且为气体体积增大的反应．分析平衡的移动，进而判断改变的条件．
解答： 解：（1）由表中数据可知， ( http: / / www.21cnjy.com )X、Y为反应物，Z为生成物，1min时△n（X）=1mol﹣0.9mol=0.1mol，△n（Y）=1mol﹣0.8mol=0.2mol，△n（Z）=0.2mol，所以X、Y、Z在相同时间内的变化量之比为1：2：2，9min后各物质的物质的量不再变化，平衡时X、Y、Z的物质的量分别为：0.55mol、0.1mol、0.9mol．
横坐标为时间，从坐标为X、Z的物质的量（n），根据表中数据可画出曲线为： ( http: / / www.21cnjy.com )，
故答案为： ( http: / / www.21cnjy.com )；
（2）由表中数据看出反应从开 ( http: / / www.21cnjy.com )始到平衡，X的物质的量减小，应为反应物，0～1min物质的量变化值为1.00mol﹣0.90mol=0.10mol，Y的物质的量减小，应为反应物，0～1min物质的量变化值为1.00mol﹣0.80mol=0.20mol，Z的物质的量增多，应为是生成物，物质的量的变化值为0.20mol，9min后各物质的物质的量不再变化，且反应物不为0，故为可逆反应，根据物质的量的变化与化学计量数呈正比，则n（X）：n（Y）：n（Z）=0.10mol：0.20mol：0.20mol=1：2：2，反应方程式为X+2Y 2Z，
故答案为：X+2Y 2Z；
（3）0﹣3min内Z的反应速率===0.083mol L﹣1 min﹣1，故答案为：0.083mol L﹣1 min﹣1；
（4）由图表数据可知反应到9min，反应达到平衡，反应达到平衡时反应物X的转化率α=×100%=45%，故答案为：45%；
（5）该可逆反应正反应为放热反应，且为气体体积增大的反应．
由表中数据可知，平衡时Z的物质的量为0 ( http: / / www.21cnjy.com ).9mol，由图2可知曲线①平衡后，Z的物质的量为0.6，Z的物质的量减小，故平衡向逆反应移动，应是升高温度；曲线②平衡后，Z的物质的量为0.9mol，Z的物质的量未变，应是使用催化剂；曲线③平衡后，Z的物质的量为0.95mol，Z的物质的量增大，应是增大压强，
故答案为：升高温度；加入催化剂；增大压强．
点评：本题考查化学平衡移动、外界条件对平衡 ( http: / / www.21cnjy.com )的影响、化学平衡图象及作图能力，反应速率计算应用等，难度中等，（1）中作图注意起点、平衡时各物质的物质的量以及X、Y、Z在相同时间内的变化量关系．
24．在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4（g） 2NO2（g），随温度的升高，混合气体的颜色变深．
回答下列问题：
（1）反应的△H大于0（ ( http: / / www.21cnjy.com )填“大于”或“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示．在0～60s时段，反应速率v（N2O4）为0.001mol L﹣1 s﹣1；反应的平衡常数K1为0.36mol/L．
（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c（N2O4）以0.0020mol L﹣1 s﹣1的平均速率降低，经10s又达到平衡．
①T大于100℃（填“大于”或“小于”），判断理由是正反应方向吸热，反应向吸热方向移动，故温度升高．
②列式计算温度T时反应的平衡常数K21.28mol/L．
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积 ( http: / / www.21cnjy.com )减少一半，平衡向逆反应（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是对气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动．
( http: / / www.21cnjy.com )
考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线；化学平衡常数的含义；化学平衡的影响因素．
专题：化学平衡专题．
分析：（1）随温度的升高，混合气体的颜色变深，化学平衡向正反应方向移动，据此判断；反应速率利用公式v=计算得到；化学平衡常数利用化学平衡常数表达式计算；
（2）①N2O4的浓度降低，平衡向正反应方向移动，由于正反应方向吸热，T＞100℃；
②计算T℃时两种物质的浓度，计算得到化学平衡常数；
（3）反应容器的容积减少一半，压强增大，根据反应前后气体体积大小判断化学平衡移动方向．
解答： 解：（1）随温度的升高，混合气体的颜色变深，化学平衡向正反应方向移动，即△H＞0；0～60s时段，N2O4浓度变化为：0.1mol/L﹣0.04mol/L=0.06mol/L，v（N2O4）==0.001mol L﹣1 s﹣1；K===0.36mol/L，故答案为：大于、0.001mol L﹣1 s﹣1、0.36mol/L；
（2）①N2O4的浓度降低，平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡向正反应方向移动，由于正反应方向吸热，T＞100℃，故答案为：大于、正反应方向吸热，反应向吸热方向移动，故温度升高；
②平衡时，c（NO2）=0.120mol L﹣1+0.002mol L﹣1 s﹣1×10s×2=0.16mol L﹣1，c（N2O4）=0.04mol L﹣1﹣0.002mol L﹣1 s﹣1×10s=0.020mol L﹣1，K2==1.28mol/L，
故答案为：1.28mol/L；
（3）反应容器的容积减少一半，压强增大， ( http: / / www.21cnjy.com )正反应方向气体体积增大，增大压强向着气体体积减小的方向移动，故答案为：逆反应、对气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动．
点评：本题考查化学平衡图象、影响平衡的因素、平衡常数影响因素、化学反应速率的计算等，难度不大．
25．化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5．回答下列问题；
（1）已知AX3的熔点和沸点分别 ( http: / / www.21cnjy.com )为﹣93.6℃和76℃，AX5的熔点为167℃，室温时，AX3与气体X2反应生成1mol AX5，放出热量123.8kJ．该反应的热化学方程是为AX3（l）+X2（g）=AX5（s）△H=﹣123.8kJ mol﹣1．
（2）反应AX3（g）+X ( http: / / www.21cnjy.com )2（g） AX5（g）在容积为10L的密闭容器中进行．起始时AX3和X2均为0.2mol．反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示．
①列式计算实验a反应开始至达到平衡时的反应速率v（AX5）==1.7×10﹣4mol L﹣1 min﹣1．
②图中3组实验从反应开始至达到平衡时 ( http: / / www.21cnjy.com )的反应速率v（AX5）由大到小的次序为bca（填实验序号）；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b加入催化剂．反应速率加快，但平衡点没有改变，c温度升高．反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动（或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大）．
③用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX3的平衡转化率，则α的表达式为α=2（1﹣）×100%；实验a和c的平衡转化率：αa为50%、αc为40%．
( http: / / www.21cnjy.com )
考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线；热化学方程式；化学平衡的影响因素；化学平衡的计算．
专题：化学平衡专题．
分析：（1）根据熔沸点判断出常温下各物质状态，根据生成物与放出热量的关系，计算出反应热，再据此写出热化学方程式；
（2）①根据v=计算出反应速率；
②根据到达平衡用时的多少可以比较出反应速率的大小；再根据图象中的曲线的变化趋势判断出条件的改变；
③对于气体来讲，压强之比就等于物质的量之比，根据三段式，进而求得转化率的表达式及具体的值；
解答： 解：（1）因为AX3 ( http: / / www.21cnjy.com )的熔点和沸点分别为﹣93.6℃和76℃，AX5的熔点为167℃，室温时，AX3为液态，AX5为固态，生成1mol AX5，放出热量123.8kJ，该反应的热化学方程为：AX3（g）+X2（g）=AX5（s）△H=﹣123.8kJ mol﹣1，
故答案为：AX3（l）+X2（g）=AX5（s）△H=﹣123.8kJ mol﹣1；
（2）①起始时AX3和X2均为0.2mol，即no=0.4mol，总压强为160KPa，平衡时总压强为120KPa，设平衡时总物质的量为n，根据压强之比就等于物质的量之比有：=，n=0.30mol，
AX3（l）+X2（g） AX5（g）
初始 （mol） 0.20 0.20 0
平衡 （mol） 0.20﹣x 0.20﹣x x
（0.20﹣x）+（0.20﹣x）+x=0.30
x=0.10
v（ AX5）==1.7×10﹣4mol/（L min），
故答案为：=1.7×10﹣4mol L﹣1 min﹣1
②根据到abc达平衡用时的多少可以比较出反应速率的大小为：b＞c＞a；
与实验a相比，b实验到达平衡的时间变小，但 ( http: / / www.21cnjy.com )平衡没有发生移动，所以为使用催化剂；c实验到达平衡时总压强变大，说明平衡逆向移动，而化学反应速率变大，考虑到该反应是放热反应，所以是升高温度所导致的，
故答案为：bca；加入催化剂 ( http: / / www.21cnjy.com )．反应速率加快，但平衡点没有改变；温度升高．反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动（或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大）；
③用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX3的平衡转化率，根据压强之比就等于物质的量之比有：，n=，
AX3（l）+X2（g） AX5（g）
初始 （mol） 0.20 0.20 0
平衡 （mol） 0.20﹣x 0.20﹣x x
（0.20﹣x）+（0.20﹣x）+x=n
x=0.40﹣n=0.4﹣
α=×100%=2（1﹣）×100%
∴αa=2（1﹣）=2（1﹣）×100%=50%
αc=2（1﹣）×100%=40%，
故答案为：α=2（1﹣）×100%；50%；40%．
点评：本题考查了热化学方程式的 ( http: / / www.21cnjy.com )书写、化学反应速率、转化率的求算、影响化学反应速率和化学平衡的因素等内容，难度中等，关键是要学生能正确理解压强与物质的量的关系，并由此进行计算，有点难度，容易出错．
26．铁及其化合物与生产、生活关系密切．
（1）如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图．
①该电化腐蚀称为吸氧腐蚀．
②图中A、B、C、D、四个区域，生成铁锈最多的是B（填字母）．
（2）用废铁皮制取铁红（Fe2O3）的部分流程示意图如下：
( http: / / www.21cnjy.com )
①步骤Ⅰ若温度过高，将导致硝酸分解．硝酸分解的化学方程式为4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O．
②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe（NO3） ( http: / / www.21cnjy.com )2+O2+（2n+4）H2O═2Fe2O3 nH2O+8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe（NO3）2，该反应的化学方程式为4Fe+10HNO3═4Fe（NO3）2+NH4NO3+3H2O．
③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是氮氧化物排放少（任写一项）．
（3）已知t℃时，反应FeO（s）+CO（g） Fe（s）+CO2（g）的平衡常数K=0.25．
①t℃时，反应达到平衡时n（CO）：n（CO2）=4：1．
②若在1 L密闭容器中加入0.02 ( http: / / www.21cnjy.com )mol FeO（s），并通入x mol CO，t℃时反应达到平衡．此时FeO（s）转化率为50%，则x=0.05．
( http: / / www.21cnjy.com )
考点：化学平衡的计算；金属的电化学腐蚀与防护；铁的化学性质；铁的氧化物和氢氧化物．
专题：化学平衡专题；电化学专题；几种重要的金属及其化合物．
分析：（1）①由图可知，海水溶液为弱酸性，发生吸氧腐蚀；
②A发生化学腐蚀，B发生电化学腐蚀，C已经腐蚀后有氧化层，D在金属内部；
（2）由流程图可知，Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁，步骤Ⅱ中转化为Fe2O3 nH2O，最后得到
一、选择题（共15小题）
1．对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是( )
A．升高温度，对正反应的反应速率影响更大
B．增大压强，对正反应的反应速率影响更大
C．减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大
D．加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大
2．下列反应适用于实验室制备氧气的是( )
①高锰酸钾热分解2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
②硝酸铵热分解2NH4NO34H2O+N2↑+O2↑
③过氧化氢催化分解2H2O22H2O+O2↑
④二氧化氮热分解2NO22NO+O2．
A．只有①
B．①和②
C．①和③
D．①③④
3．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，下列表述中正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．反应的化学方程式为：2M N
B．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡
C．t3时，正反应速率大于逆反应速率
D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍
4．体积相同的甲．乙两个容器中，分别都充 ( http: / / www.21cnjy.com )有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2+O2 2SO3，并达到平衡．在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率( )
A．等于p%
B．大于p%
C．小于p%
D．无法判断
5．某恒温密闭容器中，可逆反应A（s） B ( http: / / www.21cnjy.com )+C（g）﹣Q达到平衡．缩小容器体积，重新达到平衡时，C（g）的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等．以下分析正确的是( )
A．产物B的状态只能为固态或液态
B．平衡时，单位时间内n（A）消耗：n（C）消耗=1：1
C．保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡可能向逆反应方向移动
D．若开始时向容器中加入1mol B和1mol C，达到平衡时放出热量Q
6．已知KMnO4与浓HCl在常温下反应就 ( http: / / www.21cnjy.com )能产生Cl2．若用如图所示装置来制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应．每个虚线框表示一个单元装置，其中错误的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．只有①和②处
B．只有②处
C．只有②和③处
D．只有②、③、④处
7．下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是( )
A． ( http: / / www.21cnjy.com )
将NO2球浸泡在冷水和热水中
B．
C． ( http: / / www.21cnjy.com )
D．
8．某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B2C若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V升，其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是( )
①原混和气体的体积为1.2V升；
②原混和气体的体积为1.1V升；
③反应达平衡时气体A消耗掉0.05V升；
④反应达平衡时气体B消耗掉0.05V升．
A．②③
B．②④
C．①③
D．①④
9．在恒容密闭容器中通入X ( http: / / www.21cnjy.com )并发生反应：2X（g） Y（g），温度T1、T2下X的物质的量浓度c（X）随时间t变化的曲线如图所示．下列叙述正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B．T2下，在0～t1时间内，v（Y）=mol L﹣1 min﹣1
C．M点的正反应速率V正大于N点的逆反应速率V逆
D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小
10．将E和F加入密闭容器中，在一定条 ( http: / / www.21cnjy.com )件下发生反应：E（g）+F（s） 2G（g）．忽略固体体积，平衡时G的体积分数（%）随温度和压强的变化如下表所示．
①b＜f ②915℃、2.0MPa时E的转化率为60%
③该反应的△S＞0 ④K（1000℃）＞K（810℃）
上述①～④中正确的有( )
A．4个
B．3个
C．2个
D．1个
11．右图表示反应X（g）4Y（g）+Z（g），△H＜0，在某温度时X的浓度随时间变化的曲线：
下列有关该反应的描述正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．第6min后，反应就终止了
B．X的平衡转化率为85%
C．若升高温度，X的平衡转化率将大于85%
D．若降低温度，v正和v逆将以同样倍数减小
12．在一定温度下，将气体X和气体 ( http: / / www.21cnjy.com )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下表，下列说法正确的是( )
t/min 2 4 7 9
n（Y）/mol 0.12 0.11 0.10 0.10
A．反应前2min的平均速率v（Z）=2.0×10﹣3 mol/（L min）
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．其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大
13．在一定条件下，N2O分解的部分实验数据如下( )
下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是( )
（注：图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间，c1、c2均表示N2O初始浓度且c1＜c2）
A． ( http: / / www.21cnjy.com )
B． ( http: / / www.21cnjy.com )
C． ( http: / / www.21cnjy.com )
D． ( http: / / www.21cnjy.com )
14．一定条件下存在反应：CO（g ( http: / / www.21cnjy.com )）+H2O（g） CO2（g）+H2（g），其正反应放热．现有三个相同的2L恒容绝热（与外界没有热量交换） 密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1mol CO和1mol H2O，在Ⅱ中充入1mol CO2 和1mol H2，在Ⅲ中充入2mol CO 和2mol H2O，700℃条件下开始反应．达到平衡时，下列说法正确的是( )
A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同
C．容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多
D．容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1
15．下列关于物质应用和组成的说法正确的是( )
A．P2O5可用于干燥Cl2和NH3
B．“可燃冰”主要成分是甲烷和水
C．CCl4可用于鉴别溴水和碘水
D．Si和SiO2都用于制造光导纤维
二、填空题（共6小题）
16．反应A（g） B（g）+C（g）在容积 ( http: / / www.21cnjy.com )为1.0L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050mol/L．温度T1和T2下A的浓度与时间关系如右图所示．回答下列问题：
（1）上述反应的温度T1__________ T2，平衡常数K（T1）__________K（T2）．（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）若温度T2时，5min后反应达到平衡，A的转化率为70%，则：
①平衡时体系总的物质的量为__________．
②反应的平衡常数K=__________．
③反应在0～5min区间的平均反应速率v（A）=__________．
( http: / / www.21cnjy.com )
17．向2L密闭容器中通入amol 气体A和bmol气体B，在一定条件下发生反应：xA（g）+yB（g） pC（g）+qD（g）
已知：平均反应速率vC=；反应2min 时，A的浓度减少了，B的物质的量减少了mol，有a mol D生成．
回答下列问题：
（1）反应2min内，vA=__________，vB__________；
（2）化学方程式中，x=__________、y=__________、p=__________、q=__________；
（3）反应平衡时，D为 2amol，则B的转化率为__________；
（4）如果只升高反应温度， ( http: / / www.21cnjy.com )其他反应条件不变，平衡时D为 1.5a mol，则该反应的△H__________0；（填“＞”、“＜”或“=”））如果其他条件不变，将容器的容积变为 1L，进行同样的实验，则与上述反应比较：
①反应速率__________（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是__________；
②平衡时反应物的转化率__________（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是__________．
18．光气（COCl2）在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用CO与Cl2在活性炭催化下合成．
（1）实验室中常用来制备氯气的化学方程式为__________；
（2）工业上利用天然气（ ( http: / / www.21cnjy.com )主要成分为CH4）与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热（△H）分别为﹣890.3kJ mol﹣1、﹣285.8kJ mol﹣1、﹣283.0kJ mol﹣1，则生成1m3（标准状况）CO所需热量为__________；
（3）实验室中可用氯仿（CHCl3）与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为__________；
（4）COCl2的分解反应为COCl2 ( http: / / www.21cnjy.com )（g）=Cl2（g）+CO（g）△H=+108kJ mol﹣1．反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如图所示（第10min到14min的浓度变化曲线未示出）：
( http: / / www.21cnjy.com )
①计算反应在第8min时的平衡常数K=__________；
②比较第2min反应温度T（2）与第8min反应温度T（8）的高低：T（2）__________T（8）（填“＞”、“＜”或“=”）
③若12min时反应于T（8）下重新达到平衡，则此时c（COCl2）=__________mol L﹣1
④比较产物CO在2～3min、5～6m ( http: / / www.21cnjy.com )in、12～13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v（2～3）、v（5～6）、v（12～13）表示]的大小__________；
⑤比较反应物COCl2在5～6mi ( http: / / www.21cnjy.com )n、15～16min时平均反应速率的大小：v（5～6）__________v（15～16）（填“＞”、“＜”或“=”），原因是__________．
19．请回答下列实验中抽取气体的有关问题．
（1）如图1是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置．
装置B、C、D的作用分别是：B__________；C__________；D__________；
（2）在实验室欲制取适量NO气体．
①如图2中最适合完成该实验的简易装置是__________（填序号）；
②根据所选的装置完成下表（不需要的可不填）：
③简单描述应观察到的实验现象__________． ( http: / / www.21cnjy.com )
20．某市对大气进行监测，发现该市首要污 ( http: / / www.21cnjy.com )染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5 μm的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等．因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义．
请回答下列问题：
（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样．
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为__________，试样的pH=__________．
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料．
已知：H2 （g）+O2 （g）=H2O；△H=﹣241.81kJ mol﹣1
C （s）+O2 （g）=CO （g）；△H=﹣110.51kJ mol﹣1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：__________．
②洗涤含SO2的烟气．以下物质可作洗涤剂的是__________．
a．Ca（OH）2 b．Na2CO3 c．CaCl2 d．NaHSO3
（3）汽车尾气中NOx和CO的生成及转化
①已知汽缸中生成NO的反应为：N2（g）+O2（g） 2NO （g）；△H＞0
若1mol空气含0.8mol N2和 ( http: / / www.21cnjy.com )0.2mol O2，1300℃时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为：8×10﹣4 mol．计算该温度下的平衡常数：K=__________．
汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是__________．
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO （g）=2C （s）+O2 （g）
已知该反应的△H＞0，简述该设想能否实现的依据：__________．
③目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为__________．
21．化学实验有助于理解化学知识，形成化学观念，提高探究与创新能力，提升科学素养．
（1）如图1在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验．
( http: / / www.21cnjy.com )
①下列收集Cl2的正确装置是__________．
②将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是__________．
③设计实验比较Cl2和Br2的氧化性，操作与现象是：取少量新制氯水和CCl4于试管中，__________
__________
（2）能量之间可以相互转化：电解食盐水 ( http: / / www.21cnjy.com )制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能．设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率．
限选材料：ZnSO4（aq），FeSO4（aq），CuSO4（aq）；铜片，铁片，锌片和导线．
①完成原电池的甲装置示意图（如图2），并作相应标注．
要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素．
②以铜片为电极之一，CuSO4（aq）为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极__________．
③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是__________，其原因是__________．
（3）根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在（2）的材料中应选__________作阳极．
三、解答题（共9小题）
22．工业上，向500～600 ( http: / / www.21cnjy.com )℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁．现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验．
( http: / / www.21cnjy.com )
回答下列问题：
（1）制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为__________，装置B中加入的试剂是__________．
（2）制取无水氯化亚铁的实验中，装置A ( http: / / www.21cnjy.com )用来制取__________．尾气的成分是__________．若仍用D装置进行尾气处理，存在的问题是__________、__________．
（3）若操作不当，制得的FeCl2会含有少 ( http: / / www.21cnjy.com )量FeCl3，检验FeCl3常用的试剂是__________．欲制得纯净的FeCl2，在实验操作中应先__________，再__________．
23．某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示．
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）根据左表中数据，在图1中画出X、Y、Z的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线：__________
（2）体系中发生反应的化学方程式是__________；
（3）列式计算该反应在0﹣3min时间内产物Z的平均反应速率：__________；
（4）该反应达到平衡时反应物X的转化率α等于__________；
（5）如果该反应是放热反应． ( http: / / www.21cnjy.com )改变实验条件（温度、压强、催化剂）得到Z随时间变化的曲线①、②、③（如图2所示）则曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是：①__________②__________③__________．
24．在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4（g） 2NO2（g），随温度的升高，混合气体的颜色变深．
回答下列问题：
（1）反应的△H__________0（填“大于”或“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示．在0～60s时段，反应速率v（N2O4）为__________mol L﹣1 s﹣1；反应的平衡常数K1为__________．
（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c（N2O4）以0.0020mol L﹣1 s﹣1的平均速率降低，经10s又达到平衡．
①T__________100℃（填“大于”或“小于”），判断理由是__________．
②列式计算温度T时反应的平衡常数K2__________．
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器 ( http: / / www.21cnjy.com )的容积减少一半，平衡向__________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是__________．
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25．化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5．回答下列问题；
（1）已知AX3的熔点和沸点分别为﹣93 ( http: / / www.21cnjy.com ).6℃和76℃，AX5的熔点为167℃，室温时，AX3与气体X2反应生成1mol AX5，放出热量123.8kJ．该反应的热化学方程是为__________．
（2）反应AX3（g）+X2（g） AX5（ ( http: / / www.21cnjy.com )g）在容积为10L的密闭容器中进行．起始时AX3和X2均为0.2mol．反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示．
①列式计算实验a反应开始至达到平衡时的反应速率v（AX5）=__________．
②图中3组实验从反应开始至达到平衡时 ( http: / / www.21cnjy.com )的反应速率v（AX5）由大到小的次序为__________（填实验序号）；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b__________，c__________．
③用p0表示开始时总压强，p表示平衡时 ( http: / / www.21cnjy.com )总压强，α表示AX3的平衡转化率，则α的表达式为__________；实验a和c的平衡转化率：αa为__________、αc为__________．
( http: / / www.21cnjy.com )
26．铁及其化合物与生产、生活关系密切．
（1）如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图．
①该电化腐蚀称为__________．
②图中A、B、C、D、四个区域，生成铁锈最多的是__________（填字母）．
（2）用废铁皮制取铁红（Fe2O3）的部分流程示意图如下：
( http: / / www.21cnjy.com )
①步骤Ⅰ若温度过高，将导致硝酸分解．硝酸分解的化学方程式为__________．
②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe（NO3）2+ ( http: / / www.21cnjy.com )O2+（2n+4）H2O═2Fe2O3 nH2O+8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe（NO3）2，该反应的化学方程式为__________．
③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是__________（任写一项）．
（3）已知t℃时，反应FeO（s）+CO（g） Fe（s）+CO2（g）的平衡常数K=0.25．
①t℃时，反应达到平衡时n（CO）：n（CO2）=__________．
②若在1 L密闭容器中加入0.02 ( http: / / www.21cnjy.com )mol FeO（s），并通入x mol CO，t℃时反应达到平衡．此时FeO（s）转化率为50%，则x=__________．
( http: / / www.21cnjy.com )
27．镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料．羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为：
①Ni（S）+4CO（g）Ni（CO）4（g）+Q；
②Ni（CO）4（g）Ni（S）+4CO（g）完成下列填空：
（1）在温度不变的情况下，要提高反应（1）中Ni（CO）4的产率，可采取的措施有__________、__________．
（2）已知在一定条件下的2L密闭容器 ( http: / / www.21cnjy.com )中制备Ni（CO）4，粗镍（纯度98.5%，所含杂质不与CO反应）剩余质量和反应时间的关系如图所示．Ni（CO）4在0～10min的平均反应速率为__________．
（3）若反应（2）达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时__________．
a．平衡常数K增大 b．CO的浓度减小
c．Ni的质量减小 d．v逆[Ni（CO）4]增大．
（4）简述羰基法提纯粗镍的操作过程：__________．
( http: / / www.21cnjy.com )
28．某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应，测定氧气的摩尔质量．实验步骤如下：
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为a g．
②装好实验装置．
③检查装置气密性．
④加热，开始反应，直到产生一定量的气体．
⑤停止加热（如图，导管出口高于液面）．
⑥测量收集到气体的体积．
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g．
⑧测量实验室的温度．
⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌面收拾干净．
⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质量．
回答下列问题：
（1）如何检查装置的气密性？__________．
（2）以下是测量收集到气体体积必须包括 ( http: / / www.21cnjy.com )的几个步骤；①调整量筒内外液面高度使之相同；②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积．这三步操作的正确顺序是：__________（请填写步骤代号）
（3）测量收集到气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？__________．
（4）如果实验中得到的氧气体 ( http: / / www.21cnjy.com )积是c L（25℃、1.01×l05 Pa），水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为（含a、b、c，不必化简）：M（O2）=__________．
( http: / / www.21cnjy.com )
29．在一定温度下，把2摩SO2和1摩O2通入一个一定容积的密闭的容器里，发生如下反应：
当此反应进行到一定程度时， ( http: / / www.21cnjy.com )反应混和物就处于化学平衡状态．现在该容器中，维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量（摩）．如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同．请填写下列空白：
（1）若a=0，b=0，则c=__________．
（2）若a=0.5，则b=__________和c=__________．
（3）a、b、c取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）：__________．
30．在一个容积固定的反应器中，有一可左右滑动的密封隔板，两侧分别进行如图所示的可逆反应．各物质的起始加入量如下：A、B和C均为4.0摩、D为6.5摩、F为2.0摩，设E为x摩．当x在一定范围内变化时，均可以通过调节反应器的温度，使两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器的正中位置．请填写以下空白： ( http: / / www.21cnjy.com )
（1）若x=4.5，则右侧反应在起始时向_ ( http: / / www.21cnjy.com )_________（填“正反应“或“逆反应“）方向进行．欲使起始反应维持向该方向进行，则x的最大取值应小于__________．
（2）若x分别为4.5和5.0，则在这两种情 ( http: / / www.21cnjy.com )况下，当反应达平衡时，A的物质的量是否相等？__________（填“相等“、“不相等“或“不能确定“）．其理由是：__________．
鲁科版必修2高考题单元试卷：第2章 化学键 化学反应与能量（02）
一、选择题（共15小题）
1．对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是( )
A．升高温度，对正反应的反应速率影响更大
B．增大压强，对正反应的反应速率影响更大
C．减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大
D．加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大
考点：合成氨条件的选择．
分析：A、合成氨是发热反应，升温平衡逆向进行；
B、反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡正向进行；
C、减小反应物浓度，平衡逆向进行；
D、催化剂同等程度影响正逆反应速．
解答： 解：合成氨的化学方程式为：N2+3H22NH3，△H＜0，反应是气体体积减小的发热反应，
A、合成氨是放热反应，升温平衡逆向进行，对逆反应的反应速率影响更大，故A错误；
B、反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡正向进行，对正反应的反应速率影响更大，故B正确；
C、减小反应物浓度，平衡逆向进行，正反应减小的多，对正反应的反应速率影响更大，故C错误；
D、催化剂改变反应速率，不改变化学平衡，同等程度影响正逆反应速率，故D错误；
故选B．
点评：本题考查了化学平衡的影响因素分析判断，主要是费用特征和平衡移动原理的理解应用，掌握基础是关键，题目较简单．
2．下列反应适用于实验室制备氧气的是( )
①高锰酸钾热分解2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
②硝酸铵热分解2NH4NO34H2O+N2↑+O2↑
③过氧化氢催化分解2H2O22H2O+O2↑
④二氧化氮热分解2NO22NO+O2．
A．只有①
B．①和②
C．①和③
D．①③④
考点：常见气体制备原理及装置选择．
专题：物质的性质和变化专题．
分析：实验室常用加热高锰酸钾，或在二氧化锰作催化剂的条件下用氯酸钾加热或过氧化氢等来制备氧气，题目中②④不能得到纯净的氧气．
解答： 解：①高锰酸钾热分解气体产物只有氧气，适用于实验室制备氧气；
②硝酸铵热分解生成氮气和氧气，不能得到纯净的氧气，不适合；
③过氧化氢催化分解产物只有氧气，适用于实验室制备氧气；
④二氧化氮热分解生成一氧化氮气体和氧气，二者在常温下又能反应生成二氧化氮气体，得不到氧气，不适合．
故选C．
点评：本题考查气体的制备，题目难度不大，实验室制备气体生成物应尽量纯净．
3．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，下列表述中正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．反应的化学方程式为：2M N
B．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡
C．t3时，正反应速率大于逆反应速率
D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍
考点：化学反应速率变化曲线及其应用；物质的量或浓度随时间的变化曲线．
专题：图示题；化学平衡专题．
分析：A、根据图象判断出反应物和生成物，根据物质的量的变化判断计量数之间的关系；
B、根据某一时间反应中各物质的物质的量是否变化判断反应是否达到平衡；
C、根据平衡移动的方向判断正逆反应速率的关系；
D、根据某一时刻反应物和生成物的物质的量多少判断浓度的关系．
解答： 解：A、由图象可知，反应中M的物质的量逐渐增多，N的物质的量逐渐减少，则在反应中N为反应物，M为生成物，图象中，在相等的时间内消耗的N和M的物质的之比为2：1，所以反应方程式应为：2NM，故A错误；
B、由图可知t2时，反应没有达到平衡，此时反应继续向正方向移动，正反应速率大于逆反应速率，故B错误；
C、由图可知t3时，反应达到平衡，正逆反应速率相等，故C错误；
D、t1时，N的物质的量为6mol．M的物质的量为3mol，故N的浓度是M浓度的2倍，故D正确．
故选D．
点评：本题考查化学反应速率与化学平衡知识，做 ( http: / / www.21cnjy.com )题时注意从反应物和生成物的物质的量的变化角度，判断反应物和生成物以及反应是否达到平衡，题目难度一般．
4．体积相同的甲．乙两个容器 ( http: / / www.21cnjy.com )中，分别都充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2+O2 2SO3，并达到平衡．在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率( )
A．等于p%
B．大于p%
C．小于p%
D．无法判断
考点：化学平衡的计算．
专题：化学平衡专题．
分析：先假定甲、乙的体积都不变， ( http: / / www.21cnjy.com )达到平衡后再保持乙的压强不变，此反应是气体体积减小的反应，因此，待等体积达平衡后，欲保持乙的压强不变，就需要缩小体积．缩小体积则乙的压强增大，平衡正向移动．
解答： 解：先假定甲、乙的体积都不变，达到 ( http: / / www.21cnjy.com )平衡后再保持乙的压强不变，此反应是气体体积减小的反应，因此，待等体积达平衡后，欲保持乙的压强不变，就需要缩小体积．缩小体积时，乙的压强增大，平衡正向移动．所以，若甲容器中SO2的转化率为P%，则乙的SO2的转化率将大于甲的，即大于P%．
故选B．
点评：这一类问题的解决方法一般如此，先设为同等条件，平衡后再改变某一条件使之符合题设条件，分析变化．这样，问题就迎刃可解了．
5．某恒温密闭容器中，可逆反应A（s） ( http: / / www.21cnjy.com ) B+C（g）﹣Q达到平衡．缩小容器体积，重新达到平衡时，C（g）的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等．以下分析正确的是( )
A．产物B的状态只能为固态或液态
B．平衡时，单位时间内n（A）消耗：n（C）消耗=1：1
C．保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡可能向逆反应方向移动
D．若开始时向容器中加入1mol B和1mol C，达到平衡时放出热量Q
考点：化学平衡的计算；化学平衡的影响因素．
专题：化学平衡专题．
分析：A、若B为气体，因容器保持恒温，缩小容器体积，达到新平衡时平衡常数不变，则气体C的浓度也一定不变；
B、平衡时，各物质的量不再改变，正反应速率和逆反应速率相等，因此单位时间内n（A）消耗=n（C）消耗；
C、保持体积不变，若B为气态，则向平衡体系中加入B，平衡逆向移动；
D、因反应为可逆反应，故加入1molB和1molC至反应达到平衡时不能完全消耗，放出热量小于Q；
解答： 解：A、若B是气体，平衡常 ( http: / / www.21cnjy.com )数K=c（B） c（C），若B是非气体，平衡常数K=c（C），由于C（g）的浓度不变，因此B可以是气体或是非气体，A项错误；
B、平衡时，各物质的量不再改变，正反应速率和逆反应速率相等，因此单位时间内n（A）消耗=n（C）消耗，故B项正确；
C、保持体积不变，B可以是气体或是非气体，则向平衡体系中加入B，平衡可能不移动，C项正确；
D、因反应为可逆反应，故加入1molB和1molC至反应达到平衡时转化率一定小于100%，因此放出热量小于Q，故D项错误；
故选BC．
点评：本题考查化学平衡影响因素的分析判断，化学判断移动原理的理解设计解题关键，题目难度中等．
6．已知KMnO4与浓HCl在常 ( http: / / www.21cnjy.com )温下反应就能产生Cl2．若用如图所示装置来制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应．每个虚线框表示一个单元装置，其中错误的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．只有①和②处
B．只有②处
C．只有②和③处
D．只有②、③、④处
考点：氯气的实验室制法；氯气的化学性质．
专题：卤族元素．
分析：KMnO4与浓HCl在常温下反应 ( http: / / www.21cnjy.com )产生Cl2，浓盐酸易挥发，生成的氯气中含有HCl和水蒸气，应通入盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl，然后通入盛有浓硫酸的洗气瓶进行干燥，氯气与金属反应时，气体应通入到试管底部，并用双孔橡皮塞．
解答： 解：①KMnO4与浓HCl在常温下反应产生Cl2，无需加热，盐酸易挥发，应盛装在分液漏斗中，固体放在圆底烧瓶中，故①正确；
②生成的氯气中含有HCl和水蒸气，应通入盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl，氯气能与NaOH溶液反应，不能用于HCl的除杂，故②错误；
③通入洗气瓶的导管应长进短出，否则气体不能通过洗气瓶，故③错误；
④氯气与金属反应时，气体应通入到试管底部，并用双孔橡皮塞，否则会使试管内压强过大导致橡皮塞顶开，并有尾气处理装置，故④错误．
故选：D．
点评：本题考查氯气的实验室制法，题目难度不大，注意从实验安全的角度思考．
7．下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是( )
A． ( http: / / www.21cnjy.com )
将NO2球浸泡在冷水和热水中
B．
C． ( http: / / www.21cnjy.com )
D．
考点：化学平衡的影响因素．
专题：压轴题；化学平衡专题．
分析：平衡移动原理是如果改变影响平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动．平衡移动原理适用的对象应存在可逆过程，如与可逆过程无关，则不能用平衡移动原理解释，平衡移动原理对所有的动态平衡都适用．
解答： 解：A．存在平衡2NO2 N ( http: / / www.21cnjy.com )2O4，且正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以气体颜色加深，可以用平衡移动原理来解释，故A不选；
B．水是弱电解质，存在电离平衡H2O ( http: / / www.21cnjy.com )H++OH﹣，电离过程是吸热过程，升高温度，促进水的电离，氢离子与氢氧根离子的浓度增大，水的离子积中增大，可以用平衡移动原理解释，故B不选；
C．过氧化氢分解，加入的二氧化锰起催化剂的作用，加快过氧化氢分解，不能用平衡移动原理解释，故C选；
D．氨水中存在平衡NH3 ( http: / / www.21cnjy.com ) H2O NH4++OH﹣，浓度越稀，电离程度越大，故0.1mol/L的氨水稀释10倍，pH变化小于1个单位，可以用平衡移动原理解释，故D不选；
故选C．
点评：本题考查了勒夏特列原理的使用条件，难度不大，注意使用勒夏特列原理的前提必须是可逆反应．
8．某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B2C若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V升，其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是( )
①原混和气体的体积为1.2V升；
②原混和气体的体积为1.1V升；
③反应达平衡时气体A消耗掉0.05V升；
④反应达平衡时气体B消耗掉0.05V升．
A．②③
B．②④
C．①③
D．①④
考点：化学反应速率和化学计量数的关系；等效平衡；化学平衡的计算．
专题：压轴题；差量法；化学平衡专题．
分析：在反应A+3B2C中，A、B的消耗量和C得生成量之比为1：3：2，反应后，C体积变化量为0.1V，可以获得A、B的消耗量；根据C的体积增加量确定原来混合气体体积．
解答： 解：根据反应：A+3B 2C
各物质体积变化量 0.05V 0.15V 0.1V
则生成气体C的体积等于反应中混合气 ( http: / / www.21cnjy.com )体减少的总体积，即为0.1V，气体A所消耗的体积等于混合气体减少的总体积的一半，气体B所消耗的体积等于混合气体减少的总体积的1.5 倍，由于平衡时总体积减少10%V L，则原混合气体的体积应为1V L+10%V L=1.1V L，建立平衡时，气体A的消耗为：0.5×10%V L=0.05V L，气体B的消耗为：1.5×10%V L=0.15V L．
故选A．
点评：本题考查了学生气体差量法的有关计算，难度较大，考查学生分析和解决问题的能力．
9．在恒容密闭容器中通入 ( http: / / www.21cnjy.com )X并发生反应：2X（g） Y（g），温度T1、T2下X的物质的量浓度c（X）随时间t变化的曲线如图所示．下列叙述正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B．T2下，在0～t1时间内，v（Y）=mol L﹣1 min﹣1
C．M点的正反应速率V正大于N点的逆反应速率V逆
D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小
考点：体积百分含量随温度、压强变化曲线．
专题：化学平衡专题．
分析：由图可知，温度为T1先到达平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡，所以T1＞T2，温度越高，平衡时X的物质的量浓度越大，说明升高温度平衡向逆反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故逆反应为吸热反应，正反应为放热反应；
A、根据图象判断参加反应的X的量的多少，反应的X越多，放热越多；
B、根据图中X的浓度变化求出Y的浓度变化，再求反应速率；
C、温度越高反应速率越大；
D、M点时再加入一定量X，达到的新平衡与原平衡比较，根据压强对平衡的影响分析．
解答： 解：由图可知，温度为T1 ( http: / / www.21cnjy.com )先到达平衡，所以T1＞T2，温度越高，平衡时X的物质的量浓度越大，说明升高温度平衡向逆反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故逆反应为吸热反应，正反应为放热反应；
A、进行到M点X的转化率较低，由于正向是放热反应，所以反应进行到M点放出的热量少，故A错误；
B、T2下，在0～t1时间内，X的浓度变化为：c（X）=（a﹣b）mol/L，则Y的浓度变化为c（Y）=c（X）=mol/L，所以v（Y）=mol L﹣1 min﹣1，故B错误；
C、根据图象可知，温度为T1时反应 ( http: / / www.21cnjy.com )首先达到平衡状态；温度高反应速率快，到达平衡的时间少，则温度是T1＞T2；M点温度高于N点温度，且N点反应没有达到平衡状态，此时反应向正反应方向进行，即N点的逆反应速率小于N点的正反应速率，因此M点的正反应速率大于N点的逆反应速率，故C正确；
D、M点时再加入一定量X， ( http: / / www.21cnjy.com )达到的新平衡与原平衡比较，压强增大，增大压强平衡正移，则X的转化率增大，所以M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率增大，故D错误；
故选C．
点评：本题考查了化学平衡图象问 ( http: / / www.21cnjy.com )题、平衡有关计算、外界条件对平衡移动影响等，难度中等，根据图象判断反应为放热反应是解题的关键．注意把握图象中曲线的变化特点，分析外界条件对化学平衡的影响．
10．将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发 ( http: / / www.21cnjy.com )生反应：E（g）+F（s） 2G（g）．忽略固体体积，平衡时G的体积分数（%）随温度和压强的变化如下表所示．
①b＜f ②915℃、2.0MPa时E的转化率为60%
③该反应的△S＞0 ④K（1000℃）＞K（810℃）
上述①～④中正确的有( )
A．4个
B．3个
C．2个
D．1个
考点：化学平衡的计算；化学平衡的影响因素．
专题：化学平衡专题．
分析：同温下，增大压强，平衡逆向进行，平衡时G的体积分数变小，故可知c＞75.0＞54.0＞a＞b，利用c＞75.0＞54.0可知同压下，升温平衡正向移动，即正反应为吸热反应，从而可知f＞75.0，所以①正确；在915℃、2M Pa下，设E的起始量为amol，转化率为x，则平衡时G的量为2ax，由题意得=75%，解得x=0.6，②正确；该题是气体体积增大的反应，因此为熵增反应，③正确；结合前面分析知升温平衡正向移动，则平衡常数增大，④正确，
解答： 解：利用图表分析结合平衡原理分析；a与b、c与d、e与f之间是压强问题，随着压强增大，平衡逆向移动，G的体积分数减小，b＜a；c＞75%，e＞83%；c、e是温度问题，随着温度升高，G的体积分数增大，所以正反应是一个吸热反应，所以，K（1000℃）＞K（810℃）；f的温度比b的高，压强比b的小，所以f＞b；而②，设E的起始量为amol，转化率为x，则平衡时G的量为2ax，由题意得=75%，解得x=0.6，α=60%，故②正确；该反应是一个气体分子增大的反应，属于熵增反应，所以③正确；
故选A．
点评：本题考查化学平衡影响因素分析，数据处理的方法应用，平衡计算和对比判断是解题关键，题目难度中等．
11．右图表示反应X（g）4Y（g）+Z（g），△H＜0，在某温度时X的浓度随时间变化的曲线：
下列有关该反应的描述正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A．第6min后，反应就终止了
B．X的平衡转化率为85%
C．若升高温度，X的平衡转化率将大于85%
D．若降低温度，v正和v逆将以同样倍数减小
考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线．
专题：图示题；压轴题；平衡思想；化学平衡专题．
分析：根据图可知，X的浓度在随时间逐 ( http: / / www.21cnjy.com )渐减少，到第6min浓度不再变化，则反应达到化学平衡；利用X变化的量来计算转化率，再利用温度对反应的影响来分析转化率的变化及反应速率的变化．
解答： 解：A、6min时反应达平衡，但未停止，故A错；
B、X的变化量为1mol/L﹣0.15mol/L=0.85mol/L，则X的转化率为×100%=85%，故B正确；
C、△H＜0，反应为放热，故升高温度，平衡将逆向移动，则X的转化率减小，故C错；
D、降温时，正、逆反应速率同时减小，但是降温平衡正向移动，故V正＞V逆，即逆反应减小的倍数大，故D错误；
故选：B．
点评：本题考查物质的浓度 ( http: / / www.21cnjy.com )随时间的变化图象，明确纵横坐标的意义及影响化学平衡和化学反应速率的因素是解答的关键，尤其注意温度对反应速率及平衡移动的影响，不可混淆．
12．在一定温度下，将气 ( http: / / www.21cnjy.com )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下表，下列说法正确的是( )
A．反应前2min的平均速率v（Z）=2.0×10﹣3 mol/（L min）
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．其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大
考点：化学平衡的计算；化学平衡的影响因素．
专题：压轴题；化学平衡专题．
分析：A、2min内Y物质的量变化为0.16mol﹣0.12mol=0.04mol，根据v=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 ( http: / / www.21cnjy.com )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，由于反应前后气体的化学计量数相等，用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式计算；
D、再通入0.2 mol Z，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、2min内Y物质的量变化为0.16mol﹣0.12mol=0.04mol，故v（Y）==0.002mol/（L min），速率之比等于化学计量数之比，故v（Z）=2v（Y）=2×0.002mol/（L min）=0.004mol/（L min），故A错误；
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），故B错误；
C、由表中数据可知7min时，反应到达平衡，平衡时Y的物质的量为0.10mol，则：
X（g）+Y（g） 2Z（g）
开始（mol）：0.16 0.16 0
变化（mol）：0.06 0.06 0.12
平衡（mol）：0.1 0.1 0.12
由于反应前后气体的化学计量数相等，用物质的量代替浓度进行计算，故化学平衡常数k==1.44，故C正确；
D、再通入0.2 mol Z，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，X的体积分数不变，故D错误；
故选C．
点评：本题考查化学反应速率、化学平衡常数、化学平衡的影响因素等，难度中等，注意C选项中对化学平衡常数的理解．
13．在一定条件下，N2O分解的部分实验数据如下( )
下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是( )
（注：图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间，c1、c2均表示N2O初始浓度且c1＜c2）
A． ( http: / / www.21cnjy.com )
B． ( http: / / www.21cnjy.com )
C． ( http: / / www.21cnjy.com )
D． ( http: / / www.21cnjy.com )
考点：转化率随温度、压强的变化曲线；体积百分含量随温度、压强变化曲线．
专题：化学平衡专题．
分析：根据表格中的数据和所给图象，结合影响化学反应速率和化学平衡的因素进行判断得出正确结论．
解答： 解：A．由表可知，每隔10mi ( http: / / www.21cnjy.com )n，c（N2O）的变化量相等，故单位时间内c（N2O）的变化量是定值，即N2O的分解速率是定值，故A正确；
B．由表可知，每隔10min，c（N2O ( http: / / www.21cnjy.com )）的变化量相等，故单位时间内c（N2O）的变化与N2O的起始浓度无关，最终N2O完全分解，故B错误；
C.0﹣50min，c（N2O）由0. ( http: / / www.21cnjy.com )1变为0.05，故0.1mol L﹣1N2O的半衰期为50min，20﹣60min，c（N2O）由0.08变为0.04，故0.08mol L﹣1N2O的半衰期为40min，故随着浓度的减小，半衰期也在减小，故C错误；
D．由表可知，每隔10min，c（N2O）的变化量相等，故N2O的起始浓度越小，单位时间内的转化率越大，最终N2O完全分解，故D错误，
故选A．
点评：本题考查平衡图象分析，难度中等．该题所给图表、图象新颖，信息量大，但给出了半衰期的注释，降低了难度，有利于学生答题．
14．一定条件下存在反应：CO（g）+H2O ( http: / / www.21cnjy.com )（g） CO2（g）+H2（g），其正反应放热．现有三个相同的2L恒容绝热（与外界没有热量交换） 密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1mol CO和1mol H2O，在Ⅱ中充入1mol CO2 和1mol H2，在Ⅲ中充入2mol CO 和2mol H2O，700℃条件下开始反应．达到平衡时，下列说法正确的是( )
A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同
C．容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多
D．容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1
考点：化学平衡的影响因素．
专题：压轴题；化学平衡专题．
分析：A．容器Ⅰ中从正反应开始到达平衡，容器Ⅱ中从逆反应开始到达，平衡建立的途径不相同；
B．容器Ⅲ中相当于在容器Ⅰ中平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡的基础上再加入1mol CO和1mol H2O，反应向正反应进行，故容器Ⅲ中到达平衡时温度更高，该反应正反应是放热反应，温度越高平衡常数越小；
C．容器Ⅱ中所到达的平衡状态，相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度，平衡向正反应移动；
D．温度相同时，容器Ⅰ中CO 的转 ( http: / / www.21cnjy.com )化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和等于1，容器Ⅱ中所到达的平衡状态，相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度，平衡向正反应移动．
解答： 解：A．容器Ⅰ中从正反应开始到达平衡，容器Ⅱ中从逆反应开始到达，平衡建立的途径不相同，无法比较反应速率，故A错误
B．容器Ⅲ中相当于在容器Ⅰ中 ( http: / / www.21cnjy.com )平衡的基础上再加入1mol CO和1mol H2O，反应向正反应进行，故容器Ⅲ中到达平衡时温度更高，该反应正反应是放热反应，温度越高平衡常数越小，故B错误；
C．容器Ⅱ中所到达的平衡状态，相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度，平衡向正反应移动，故容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多，故C正确；
D．温度相同时，容器I中CO 的转化率与容器 ( http: / / www.21cnjy.com )Ⅱ中CO2的转化率之和等于1，容器Ⅱ中所到达的平衡状态，相当于在容器Ⅰ中平衡的基础上降低温度，平衡向正反应移动，二氧化碳的转化率比两容器相同温度时容器Ⅱ中CO2的转化率低，故容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1，故D正确；
故选CD．
点评：本题考查影响化学平衡的因素、化学平衡的建立等，难度较大，构建平衡建立的途径进行比较是关键．
15．下列关于物质应用和组成的说法正确的是( )
A．P2O5可用于干燥Cl2和NH3
B．“可燃冰”主要成分是甲烷和水
C．CCl4可用于鉴别溴水和碘水
D．Si和SiO2都用于制造光导纤维
考点：气体的净化和干燥；碳族元素简介；有机物的鉴别；化石燃料与基本化工原料．
专题：化学应用．
分析：A．五氧化二磷为酸性干燥剂，能够干燥氯气，不能干燥碱性气体氨气；
B．可燃冰为甲烷和水形成的化合物，主要成分为甲烷和水；
C．溴、碘单质在四氯化碳中的颜色不同；
D．二氧化硅可以制造光导纤维，硅可用于制作半导体材料．
解答： 解：A．五氧化二磷为酸性干燥剂，可以干燥氯气，不能干燥碱性气体氨气，故A错误；
B．可燃冰为甲烷和水的化合物，所以可燃冰的主要成分为甲烷和水，故B正确；
C．碘的四氯化碳的颜色为紫色，溴的四氯化碳颜色为红棕色，可以用四氯化碳鉴别溴水和碘水，故C正确；
D．SiO2用于制造光导纤维的材料，而Si为半导体材料，故D错误；
故选BC．
点评：本题考查了干燥剂的选用方法、有机物检 ( http: / / www.21cnjy.com )验与鉴别、二氧化硅、硅的用途，题目难度不大，注意掌握干燥剂的类型及选用方法，明确常见有机物鉴别方法及硅、二氧化硅的用途．
二、填空题（共6小题）
16．反应A（g） B（g）+C（g）在容积 ( http: / / www.21cnjy.com )为1.0L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050mol/L．温度T1和T2下A的浓度与时间关系如右图所示．回答下列问题：
（1）上述反应的温度T1小于 T2，平衡常数K（T1）小于K（T2）．（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）若温度T2时，5min后反应达到平衡，A的转化率为70%，则：
①平衡时体系总的物质的量为0.085mol．
②反应的平衡常数K=0.082mol/L．
③反应在0～5min区间的平均反应速率v（A）=0.007mol/（L min）．
( http: / / www.21cnjy.com )
考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线；化学平衡的计算．
专题：化学平衡专题．
分析：（1）温度越高达平衡所需的时间越短，然后结合图象分析反应的热效应，从而得出K的变化情况；
（2）根据三行式，结合平衡常数和反应速率的公式来求解．
解答： 解：（1）由图可知T2 ( http: / / www.21cnjy.com )先达平衡状态，所以T1小于T2，而温度越高K越小，所以正反应为吸热反应，所以温度越高K值越大，故答案为：小于；小于；
（2）A（g） B（g）+C（g）
起始浓度：0.050 0 0
变化浓度：0.035 0.035 0.035
平衡浓度：0.015 0.035 0.035
①平衡时体系总的物质的量为=（0.015+0.035+0.035）×1=0.085mol；
②K==0.082mol/L；
③反应在0～5min区间的平均反应速率v（A）==0.007mol/（L min）；
故答案为：0.085mol；0.082mol/L；0.007mol/（L min）．
点评：本题考查了化学反应能量变化，化学平衡影响因素的分析判断，图象分析与化学平衡的计算应用，掌握基础是解题关键，题目难度中等．
17．向2L密闭容器中通入amol 气体A和bmol气体B，在一定条件下发生反应：xA（g）+yB（g） pC（g）+qD（g）
已知：平均反应速率vC=；反应2min 时，A的浓度减少了，B的物质的量减少了mol，有a mol D生成．
回答下列问题：
（1）反应2min内，vA=mol L﹣1 min﹣1，vB mol L﹣1 min﹣1；
（2）化学方程式中，x=2、y=3、p=1、q=6；
（3）反应平衡时，D为 2amol，则B的转化率为100a/b%；
（4）如果只升高反应温度，其他反应条件不变， ( http: / / www.21cnjy.com )平衡时D为 1.5a mol，则该反应的△H＜0；（填“＞”、“＜”或“=”））如果其他条件不变，将容器的容积变为 1L，进行同样的实验，则与上述反应比较：
①反应速率增大（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是体积减小，反应物的浓度增大，因而使反应速率增大；
②平衡时反应物的转化率减小 ( http: / / www.21cnjy.com )（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是体积减小，气体的压强增大，平衡向气体分子数少的方向（即逆反应方向）移动，因而使反应物转化率减小．
考点：化学平衡的计算．
专题：化学平衡专题．
分析：（1）列出三段式计算，依据依据化学反应速率是单位时间内物质浓度的变化计算得到；
（2）依据三段式结合变化量之比=化学方程式的系数之比计算判断；
（3）依据计算得到的系数和（1）三段式列式数据，计算转化率；
（4）依据平衡移动原理结合D物质的量变化，判断反应进行的方向，体积变小压强增大速率增大，平衡逆向进行；
解答： 解：（1）根据题干信息结合平衡三段式列式，A减少量和生成C的物质的量之比等于速率之比等于计量数之比，平均反应速率vC=vA/2，
xA（g）+yB（g） pC（g）+qD（g）
起始量（mol） a b 0 0
变化量（mol） a a
平衡量（mol） a b﹣ a
用A表示的反应速率vA== mol L﹣1 min﹣1
用B表示的反应速率vB==mol L﹣1 min﹣1；
故答案为： mol L﹣1 min﹣1； mol L﹣1 min﹣1；
（2）依据（1）的列式计算x：y：p：q=：：：a=2：3：1：6
x=2，y=3，p=1，q=6；
故答案为：2 3 1 6；
（3）反应平衡时，D为 2amol，则a=2amol，则B的转化率为=×100%=×100%=
故答案为：；
（4）依据（3）的平衡物质 ( http: / / www.21cnjy.com )的量，如果只升高反应温度，其他反应条件不变，平衡时D为 1.5a mol，说明升温平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正向是放热反应，△H＜0；
故答案为：＜；
（5）如果其他条件不变，将容器的容积 ( http: / / www.21cnjy.com )变为 1L；是体积缩小的变化；压强增大，反应速率增大，反应是：2A（g）+3B（g） C（g）+6D（g）
①体积减小，压强增大，物质的浓度增大，反 ( http: / / www.21cnjy.com )应速率增大；反应向气体体积减小的反应方向进行；故答案为：增大 体积减小，反应物的浓度增大，因而使反应速率增大；
②将容器的容积变为 1L，压强增大，反应速率增大，平衡向气体体积减小的反应方向进行，即向逆向进行，反应物转化率减小；
故答案为：减小 体积减小，气体的压强增大，平衡向气体分子数少的方向（即逆反应方向）移动，因而使反应物转化率减小．
点评：本题考查了化学反应速率的计算 ( http: / / www.21cnjy.com )判断，化学平衡影响因素的分析理解，三段式计算的应用，物质转化率的计算，掌握化学平衡的基础是解题关键，题目难度中等．
18．光气（COCl2）在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用CO与Cl2在活性炭催化下合成．
（1）实验室中常用来制备氯气的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）工业上利用天然气（主要成分为 ( http: / / www.21cnjy.com )CH4）与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热（△H）分别为﹣890.3kJ mol﹣1、﹣285.8kJ mol﹣1、﹣283.0kJ mol﹣1，则生成1m3（标准状况）CO所需热量为5.52×103KJ；
（3）实验室中可用氯仿（CHCl3）与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2；
（4）COCl2的分解反应为 ( http: / / www.21cnjy.com )COCl2（g）=Cl2（g）+CO（g）△H=+108kJ mol﹣1．反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如图所示（第10min到14min的浓度变化曲线未示出）：
( http: / / www.21cnjy.com )
①计算反应在第8min时的平衡常数K=0.234mol L﹣1；
②比较第2min反应温度T（2）与第8min反应温度T（8）的高低：T（2）＜T（8）（填“＞”、“＜”或“=”）
③若12min时反应于T（8）下重新达到平衡，则此时c（COCl2）=0.031mol L﹣1
④比较产物CO在2～3min、5 ( http: / / www.21cnjy.com )～6min、12～13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v（2～3）、v（5～6）、v（12～13）表示]的大小v（5～6）＞v（2～3）=v（12～13）；
⑤比较反应物COCl2在5～6min ( http: / / www.21cnjy.com )、15～16min时平均反应速率的大小：v（5～6）＞v（15～16）（填“＞”、“＜”或“=”），原因是在相同温度时，该反应的反应物的浓度越高，反应速率越大．
考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线；化学平衡的计算．
专题：压轴题；化学平衡专题．
分析：（1）实验室通常用二氧化锰与浓盐酸共热的方法制备氯气；
（2）根据CH4、H2、和CO的燃烧热分别写出燃烧的热化学方程式，利用盖斯定律书写该反应的热化学方程式，据此计算；
（3）CHCl3中碳为+2价，COC ( http: / / www.21cnjy.com )l2中碳为+4价，故H2O2中氧元素化合价由﹣1价降低为﹣2价，生成H2O，由电子转移守恒与原子守恒可知可知，CHCl3、H2O2、COCl2、H2O的化学计量数为1：1：1：1，根据原子守恒故含有HCl生成；
（4）①由图可知，8min时COC ( http: / / www.21cnjy.com )l2的平衡浓度为0.04mol/L，Cl2的平衡浓度为0.11mol/L，CO的平衡浓度为0.085mol/L，代入平衡常数表达式计算；
②第8min时反应物的浓度比第2mi ( http: / / www.21cnjy.com )n时减小，生成物浓度增大，平衡向正反应方向移动，4min瞬间浓度不变，不可能为改变压强、浓度，应是改变温度，据此结合温度对平衡影响判断；
③由图可知，10min瞬间Cl2浓 ( http: / / www.21cnjy.com )度不变，CO的浓度降低，故改变条件为移走CO，降低CO的浓度，平衡常数不变，与8min到达平衡时的平衡常数相同，由图可知，12min时到达平衡时Cl2的平衡浓度为0.12mol/L，CO的平衡浓度为0.06mol/L，根据平衡常数计算c（COCl2）；
④根据化学反应速率的定义，可知反应在2～3 min和12～13 min处于平衡状态，CO的平均反应速率为0，据此判断；
⑤在5～6 min和15 ( http: / / www.21cnjy.com )～16 min时反应温度相同，在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大，但15～16 min时各组分的浓度都小，因此反应速率小．
解答： 解：（1）二氧化锰与浓盐酸在加热条件下生成氯化锰、氯气与水制取氯气，反应方程式为：
MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）根据CH4、H2、和CO的燃烧热分别写出燃烧的热化学方程式：
①O2（g）+2H2（g）=2H2O（L）△H=﹣571.6kJ mol ﹣1；
②CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（L）△H=﹣890.3kJ mol﹣1；
③2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=﹣566.03kJ mol﹣1，
利用盖斯定律将②﹣①﹣③可得：CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）；△H=+247.3 kJ mol ﹣1，
即生成2molCO，需要吸热247.3 KJ，那么要得到1立方米的CO，吸热为×=5.52×103KJ；
故答案为：5.52×103KJ；
（3）CHCl3中碳为+2 ( http: / / www.21cnjy.com )价，COCl2中碳为+4价，故H2O2中氧元素化合价由﹣1价降低为﹣2价，生成H2O，由电子转移守恒与原子守恒可知可知，CHCl3、H2O2、COCl2、H2O的化学计量数为1：1：1：1，根据原子守恒故含有HCl生成，故反应方程式为CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2，故答案为：CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2；
（4）①由图可知，8min时COCl2的平衡浓度为0.04mol/L，Cl2的平衡浓度为0.11mol/L，CO的平衡浓度为0.085mol/L，故该温度下化学平衡常数k==0.234 mol L﹣1，故答案为：0.234 mol L﹣1；
②第8min时反应物的浓度比第2 ( http: / / www.21cnjy.com )min时减小，生成物浓度增大，平衡向正反应方向移动．4min瞬间浓度不变，不可能为改变压强、浓度，应是改变温度，又因为正反应为吸热反应，所以T（2）＜T（8），故答案为：＜；
③由图可知，10min瞬间Cl2浓度不变，CO的浓度降低，故改变条件为移走CO，降低CO的浓度，平衡常数不变，与8min到达平衡时的平衡常数相同，由图可知，12min时到达平衡时Cl2的平衡浓度为0.12mol/L，CO的平衡浓度为0.06mol/L，故：=0.234mol/L，解得c（COCl2）=0.031mol/L，故答案为：0.031；
④根据化学反应速率的定义，可知反应 ( http: / / www.21cnjy.com )在2～3 min和12～13 min处于平衡状态，CO的平均反应速率为0，在5～6min时，反应向正反应进行，故CO的平均反应速率为：v（5～6）＞v（2～3）=v（12～13），故答案为：v（5～6）＞v（2～3）=v（12～13）；
⑤在5～6 min和15～16 mi ( http: / / www.21cnjy.com )n时反应温度相同，在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大，但15～16 min时各组分的浓度都小，因此反应速率小，即v（5～6）＞v（15～16），故答案为：＞；在相同温度时，该反应的反应物的浓度越高，反应速率越大．
点评：本题涉及化学方程式、热化学方程式的书写和化学平衡图象的有关计算，意在考查考生对反应热、化学平衡等化学反应原理掌握的情况，难度中等．
19．请回答下列实验中抽取气体的有关问题．
（1）如图1是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置．
装置B、C、D的作用分别是：B向上 ( http: / / www.21cnjy.com )排气法收集氯气；C安全作用，防止D中的液体倒吸进入集气管B中；；D吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境；
（2）在实验室欲制取适量NO气体．
①如图2中最适合完成该实验的简易装置是Ⅰ（填序号）；
②根据所选的装置完成下表（不需要的可不填）：
③简单描述应观察到的实验现象反应开始时，A中铜表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快：A管上部空间由无色逐渐变为浅红棕色，随反应的进行又逐渐变为无色；A中的液体由无色变为浅蓝色；B中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯C中．． ( http: / / www.21cnjy.com )
考点：常见气体制备原理及装置选择；氯气的实验室制法；氮的氧化物的性质及其对环境的影响．
专题：压轴题；实验题．
分析：（1）实验室用高锰酸钾和浓盐酸反 ( http: / / www.21cnjy.com )应制备氯气，发生反应2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，A为气体的发生装置，B为气体的收集装置，C为防倒吸装置，D为尾气处理装置，防止氯气扩散到空气中污染环境；
（2）①实验室用稀硝酸和铜反应制备NO，用排水法收集NO气体；
②A为气体发生装置，B为气体的收集装置，用排水法收集，C为接受B中排出的水的装置；
③根据反应生成无色的NO气体，溶液呈蓝色．
解答： 解：（1）①生成的氯气密 ( http: / / www.21cnjy.com )度比空气大，可用向上排空气法收集，则B为收集装置，C为防止倒吸的装置，可起到防止D中的液体倒吸进入集气管B中，故答案为：向上排气法收集氯气；安全作用，防止D中的液体倒吸进入集气管B中；吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境；
（2）①NO易与空气中氧气反应，则应用排水法收集，收集时进气管较短，则应选择Ⅰ装置，故答案为：Ⅰ；
②Ⅱ装置中A加入稀硝酸和铜，为气体发生装置，B为气体的收集装置，用排水法收集，C为接受B中排出的水的装置，
故答案为：
③稀硝酸与铜反应生成无色的NO气体，可观察到有无色小气泡生成，反应放热，反应速率逐渐加快，NO与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体，然后又与水反应生成无色的NO，生成硝酸铜溶液为蓝色，可观察到A中的液体逐渐变为蓝色，气体NO不溶于水，可将B中的水排到C中，故答案为：反应开始时，A中铜表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快，A管上部空间由无色逐渐变为浅红棕色，随反应的进行又逐渐变为无色；A中的液体由无色变为浅蓝色，B中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯C中．
点评：本题主要考查了气体的制备，题目难度中等，本题注意把握实验方法，结合物质的性质判断装置的选择．
20．某市对大气进行监测 ( http: / / www.21cnjy.com )，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5 μm的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等．因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义．
请回答下列问题：
（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样．
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为酸性，试样的pH=4．
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料．
已知：H2 （g）+O2 （g）=H2O；△H=﹣241.81kJ mol﹣1
C （s）+O2 （g）=CO （g）；△H=﹣110.51kJ mol﹣1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）；△H=+13l.3 kJ mol﹣1．
②洗涤含SO2的烟气．以下物质可作洗涤剂的是a、b．
a．Ca（OH）2 b．Na2CO3 c．CaCl2 d．NaHSO3
（3）汽车尾气中NOx和CO的生成及转化
①已知汽缸中生成NO的反应为：N2（g）+O2（g） 2NO （g）；△H＞0
若1mol空气含0.8mol N2和0. ( http: / / www.21cnjy.com )2mol O2，1300℃时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为：8×10﹣4 mol．计算该温度下的平衡常数：K=4×10﹣6．
汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是温度升高，反应速率加快，平衡右移．
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO （g）=2C （s）+O2 （g）
已知该反应的△H＞0，简述该设想能否实现的依据：该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不自发进行．
③目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为2CO+2NO 2CO2+N2．
考点：化学平衡的计算；用盖斯定律进行有关反应热的计算；pH的简单计算．
专题：化学反应中的能量变化；化学平衡专题；电离平衡与溶液的pH专题．
分析：（1）观察表格中发现NH4+水解显酸性，PM2.5的酸碱性为酸性；
（2）利用盖斯定律计算反应热；
（3）①计算出平衡时各种物质的物质的量，结合平衡常数的表达式计算；
②根据G=△H﹣T △S判断反应能否自发进行；
③根据生成物为氮气和二氧化碳书写．
解答： 解：（1）观察表格中发现 ( http: / / www.21cnjy.com )NH4+水解显酸性，PM2.5的酸碱性为酸性．试样的pH值根据溶液中电荷守恒c（H+）+c（K+）+c（Na+）+c（NH4+）=2c（SO42﹣）+c（NO3﹣）+c（Cl﹣）计算H+离子浓度为10﹣4，pH值为4，故答案为：酸性；4；
（2）①已知：①H2 （g）+O2 （g）=H2O（g）；△H=﹣241.81kJ mol﹣1，
②C （s）+O2 （g）=CO （g）；△H=﹣110.51kJ mol﹣1，
利用盖斯定律，将②﹣①可得C（s ( http: / / www.21cnjy.com )）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）；△H=（﹣110.51kJ mol﹣1）﹣（﹣241.81kJ mol﹣1）=++13l.3 kJ mol﹣1，
故答案为：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）；△H=+13l.3 kJ mol﹣1；
②洗涤含SO2的烟气，根据酸性氧化物的性质选a．Ca（OH）2 b．Na2CO3，故答案为：a、b；
（3）①计算平衡常数时， ( http: / / www.21cnjy.com )先计算物质的平衡量，N2为0.8mol﹣4×10﹣4 mol，O2为0.2mol﹣4×10﹣4 mol，带入平衡常数表达式即可，得K=4×10﹣6，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是温度升高，反应速率加快，平衡右移，
故答案为：4×10﹣6；温度升高，反应速率加快，平衡右移；
②2CO（g）=2C（s）+O ( http: / / www.21cnjy.com )2（g），该反应是焓增、熵减的反应．根据G=△H﹣T △S，G＞0，不能实现，故答案为：该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不自发进行；
③汽车尾气系统中装置反应的化学方程式为2CO+2NO 2CO2+N2，故答案为：2CO+2NO 2CO2+N2．
点评：该题综合考查化学反应原理 ( http: / / www.21cnjy.com )的基础知识，涉及离子的水解、pH值的计算、盖斯定律的应用、化学平衡常数的计算、自由能的应用等，题目难度中等，注意相关知识的积累．
21．化学实验有助于理解化学知识，形成化学观念，提高探究与创新能力，提升科学素养．
（1）如图1在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验．
( http: / / www.21cnjy.com )
①下列收集Cl2的正确装置是C．
②将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是Cl2、HClO、ClO﹣．
③设计实验比较Cl2和Br2的氧化性，操作与现象是：取少量新制氯水和CCl4于试管中，加入适量的NaBr溶液，充分振荡，静置．溶液分层，
同时下层液体颜色为橙色
（2）能量之间可以相互转化：电解食 ( http: / / www.21cnjy.com )盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能．设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率．
限选材料：ZnSO4（aq），FeSO4（aq），CuSO4（aq）；铜片，铁片，锌片和导线．
①完成原电池的甲装置示意图（如图2），并作相应标注．
要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素．
②以铜片为电极之一，CuSO4（aq）为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极溶解．
③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化 ( http: / / www.21cnjy.com )为电能的是甲，其原因是甲为①可以保持电流稳定，化学能基本都转化为电能．而乙中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应，部分能量转化为热能．．
（3）根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在（2）的材料中应选锌片作阳极．
考点：氯气的实验室制法；原电池和电解池的工作原理．
专题：压轴题；电化学专题；卤族元素．
分析：（1）①氯气是比空气重的可溶于水的气体，依据氯气物理性质和装置分析；
②氯气和水反应生成盐酸和次氯酸；依据平衡状态各物质性质分析判断
③依据氯气具有氧化性能氧化溴离子为溴单质，溴单质在四氯化碳中溶解度大，据此现象分析判断设计实验；
（2）①依据原电池原理和盐桥的作用，在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素，设计不同的电极为铜和锌，电解质溶液为硫酸铜和硫酸锌溶液；
②以铜片为电极之一，CuSO4（aq）为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，则另一电极应比铜活泼做负极；
③从电硫稳定，能量转化彻底，反应速率快等分析判断；
（3）牲阳极的阴极保护法原理是原电池中把被保护的金属设计成正极，另一活泼的金属做负极．
解答： 解：（1）①氯气是比空气中的可溶于水水的有毒气体；
A、导气管位置正确，因为氯气比空气重用向上排气方法，但只有进气口，无出气口，无法排出气体，故A错误；
B、此装置是用来收集比空气轻的气体，若收集氯气，需要短进长出，故B错误；
C、装置长进短出可以收集比空气重的气体氯气，剩余的氯气有毒需要用氢氧化钠溶液吸收，为防止倒吸，用倒扣在水面的漏斗，符合要求，故C正确；
D、氯气通入NaOH溶液会发生反应．氯气被氢氧化钠吸收，不能收集到氯气，故D错误；
故答案为：C；
②将Cl2通入水中，发生反应Cl2+H2O=HCl+HClO，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子为Cl2 HClO ClO﹣；
故答案为：Cl2、HClO、ClO﹣；
③氯气具有氧化性能氧化溴离子为溴 ( http: / / www.21cnjy.com )单质，溴单质在四氯化碳中溶解度大，可以加入溴化钠溶液，充分振荡反应，Cl2+2Br﹣=2Cl﹣+Br2，静置后溴溶于下层的四氯化碳层呈橙色；
故答案为：加入适量的NaBr溶液，充分振荡，静置．溶液分层，同时下层液体颜色为橙色；
（2）①在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素，如图示设计原电池，锌做负极，铜做正极，原电池的甲装置示意图为： ( http: / / www.21cnjy.com )
故答案为： ( http: / / www.21cnjy.com )；
②以铜片为电极之一，CuSO4（aq） ( http: / / www.21cnjy.com )为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，依据原电池反应的原理，需要选用比铜活泼的锌做负极，形成原电池，负极发生氧化反应，Zn﹣2e﹣=Zn2+，锌溶解，正极析出铜；
故答案为：溶解；
③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化 ( http: / / www.21cnjy.com )为电能的是甲，因为甲可以保持电流稳定，化学能基本都转化为电能．而乙中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应，部分能量转化为热能，
故答案为：甲，甲可以保持电流稳定，化学能基本都转化为电能．而乙中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应，部分能量转化为热能；
（3）根据牺牲阳极的阴极保护 ( http: / / www.21cnjy.com )法原理，是原电池原理的应用，利用被保护的金属做正极被保护选择，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，应选择比铁活泼的金属做负极，在电池内电路为阳极，称为牺牲阳极的阴极保护法，材料中 选择锌做阳极，
故答案为：锌片．
点评：本题考查了气体收集方法，离子检验试验设计，原电池装置设计，盐桥的作用分析应用，金属保护的方法和名称，题目难度中等．
三、解答题（共9小题）
22．工业上，向500～ ( http: / / www.21cnjy.com )600℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁．现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验．
( http: / / www.21cnjy.com )
回答下列问题：
（1）制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，装置B中加入的试剂是浓硫酸．
（2）制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用 ( http: / / www.21cnjy.com )来制取HCl．尾气的成分是HCl和H2．若仍用D装置进行尾气处理，存在的问题是发生倒吸、可燃性气体H2不能被吸收．
（3）若操作不当，制得的FeCl2会含 ( http: / / www.21cnjy.com )有少量FeCl3，检验FeCl3常用的试剂是KSCN溶液．欲制得纯净的FeCl2，在实验操作中应先点燃A处的酒精灯，再点燃C处的酒精灯．
考点：氯气的实验室制法；氯气的化学性质．
分析：（1）实验室利用二氧化锰与浓盐酸加热反应制取氯气，浓硫酸可以干燥氯气；
（2）制取无水氯化亚铁，需要HCl气体，尾气的成分是剩余HCl和生成的氢气，HCl极易溶解于水，氢气不能溶于水，据此解答即可；
（3）检验氯化铁常用硫氰化钾溶液，若要制取纯净的FeCl2，需先点燃A处的酒精灯排除装置中的空气，据此解答即可．
解答： 解：（1）制取无水氯化铁的实验中，A装置制取的是氯气，实验室常用浓盐酸与二氧化锰加热制取，化学反应方程式为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，装置B的作用是干燥氯气，常用浓硫酸，故答案为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O；浓硫酸；
（2）制取无水氯化亚铁，需要HCl气体，故A装置制取的是HCl，反应方程式为：Fe+2HClFeCl2+H2，故尾气的成分为未反应的HCl和生成的氢气，由于HCl极易溶于水，故若仍然采用D装置进行尾气处理，很容易造成倒吸，且氢气不溶于水，不利于氢气的吸收，氢气易燃，造成安全隐患，故答案为：HCl；HCl和H2；发生倒吸；可燃性气体H2不能被吸收；
（3）检验氯化铁常用硫氰化钾溶液，若要 ( http: / / www.21cnjy.com )制取纯净的FeCl2，需先排净装置中的空气，故先点燃A处的酒精灯，再点燃C处的酒精灯，故答案为：KSCN；点燃A处的酒精灯；点燃C处的酒精灯．
点评：本题以氯化铁以及氯化亚铁的制取为载体，考查的是实验室中氯气的制取方法、常见尾气的处理方法以及铁离子的检验等，难度一般．
23．某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示．
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）根据左表中数据，在图1中画出X、Y、Z的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线： ( http: / / www.21cnjy.com )
（2）体系中发生反应的化学方程式是X+2Y 2Z；
（3）列式计算该反应在0﹣3min时间内产物Z的平均反应速率：0.083mol L﹣1 min﹣1；
（4）该反应达到平衡时反应物X的转化率α等于45%；
（5）如果该反应是放热反应．改变 ( http: / / www.21cnjy.com )实验条件（温度、压强、催化剂）得到Z随时间变化的曲线①、②、③（如图2所示）则曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是：①升高温度②加入催化剂③增大压强．
考点：化学平衡的计算；化学平衡的影响因素．
专题：化学平衡专题．
分析：（1）根据X、Z的物质的量（n）随时间（t）变化画出变化曲线；
（2）由表中数据可知，X、 ( http: / / www.21cnjy.com )Y为反应物，Z为生成物，1min时△n（X）=1mol﹣0.9mol=0.1mol，△n（Y）=1mol﹣0.8mol=0.2mol，△n（Z）=0.2mol，9min后各物质的物质的量不再变化，且反应物不为0，故为可逆反应，物质的量变化量之比等于化学计量数之比，根据物质的量的变化与化学计量数呈正比书写化学方程式；
（3）依据化学反应速率=，结合图表数据计算；
（4）依据图表数据分析当反应进行到9min时反应已达到平衡，转化率等于消耗量除以原来起始量；
（5）根据平衡是Z的物质的量的变化，结合反应正反应为放热反应，且为气体体积增大的反应．分析平衡的移动，进而判断改变的条件．
解答： 解：（1）由表中数据可知， ( http: / / www.21cnjy.com )X、Y为反应物，Z为生成物，1min时△n（X）=1mol﹣0.9mol=0.1mol，△n（Y）=1mol﹣0.8mol=0.2mol，△n（Z）=0.2mol，所以X、Y、Z在相同时间内的变化量之比为1：2：2，9min后各物质的物质的量不再变化，平衡时X、Y、Z的物质的量分别为：0.55mol、0.1mol、0.9mol．
横坐标为时间，从坐标为X、Z的物质的量（n），根据表中数据可画出曲线为： ( http: / / www.21cnjy.com )，
故答案为： ( http: / / www.21cnjy.com )；
（2）由表中数据看出反应从开 ( http: / / www.21cnjy.com )始到平衡，X的物质的量减小，应为反应物，0～1min物质的量变化值为1.00mol﹣0.90mol=0.10mol，Y的物质的量减小，应为反应物，0～1min物质的量变化值为1.00mol﹣0.80mol=0.20mol，Z的物质的量增多，应为是生成物，物质的量的变化值为0.20mol，9min后各物质的物质的量不再变化，且反应物不为0，故为可逆反应，根据物质的量的变化与化学计量数呈正比，则n（X）：n（Y）：n（Z）=0.10mol：0.20mol：0.20mol=1：2：2，反应方程式为X+2Y 2Z，
故答案为：X+2Y 2Z；
（3）0﹣3min内Z的反应速率===0.083mol L﹣1 min﹣1，故答案为：0.083mol L﹣1 min﹣1；
（4）由图表数据可知反应到9min，反应达到平衡，反应达到平衡时反应物X的转化率α=×100%=45%，故答案为：45%；
（5）该可逆反应正反应为放热反应，且为气体体积增大的反应．
由表中数据可知，平衡时Z的物质的量为0 ( http: / / www.21cnjy.com ).9mol，由图2可知曲线①平衡后，Z的物质的量为0.6，Z的物质的量减小，故平衡向逆反应移动，应是升高温度；曲线②平衡后，Z的物质的量为0.9mol，Z的物质的量未变，应是使用催化剂；曲线③平衡后，Z的物质的量为0.95mol，Z的物质的量增大，应是增大压强，
故答案为：升高温度；加入催化剂；增大压强．
点评：本题考查化学平衡移动、外界条件对平衡 ( http: / / www.21cnjy.com )的影响、化学平衡图象及作图能力，反应速率计算应用等，难度中等，（1）中作图注意起点、平衡时各物质的物质的量以及X、Y、Z在相同时间内的变化量关系．
24．在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4（g） 2NO2（g），随温度的升高，混合气体的颜色变深．
回答下列问题：
（1）反应的△H大于0（ ( http: / / www.21cnjy.com )填“大于”或“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示．在0～60s时段，反应速率v（N2O4）为0.001mol L﹣1 s﹣1；反应的平衡常数K1为0.36mol/L．
（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c（N2O4）以0.0020mol L﹣1 s﹣1的平均速率降低，经10s又达到平衡．
①T大于100℃（填“大于”或“小于”），判断理由是正反应方向吸热，反应向吸热方向移动，故温度升高．
②列式计算温度T时反应的平衡常数K21.28mol/L．
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积 ( http: / / www.21cnjy.com )减少一半，平衡向逆反应（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是对气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动．
( http: / / www.21cnjy.com )
考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线；化学平衡常数的含义；化学平衡的影响因素．
专题：化学平衡专题．
分析：（1）随温度的升高，混合气体的颜色变深，化学平衡向正反应方向移动，据此判断；反应速率利用公式v=计算得到；化学平衡常数利用化学平衡常数表达式计算；
（2）①N2O4的浓度降低，平衡向正反应方向移动，由于正反应方向吸热，T＞100℃；
②计算T℃时两种物质的浓度，计算得到化学平衡常数；
（3）反应容器的容积减少一半，压强增大，根据反应前后气体体积大小判断化学平衡移动方向．
解答： 解：（1）随温度的升高，混合气体的颜色变深，化学平衡向正反应方向移动，即△H＞0；0～60s时段，N2O4浓度变化为：0.1mol/L﹣0.04mol/L=0.06mol/L，v（N2O4）==0.001mol L﹣1 s﹣1；K===0.36mol/L，故答案为：大于、0.001mol L﹣1 s﹣1、0.36mol/L；
（2）①N2O4的浓度降低，平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡向正反应方向移动，由于正反应方向吸热，T＞100℃，故答案为：大于、正反应方向吸热，反应向吸热方向移动，故温度升高；
②平衡时，c（NO2）=0.120mol L﹣1+0.002mol L﹣1 s﹣1×10s×2=0.16mol L﹣1，c（N2O4）=0.04mol L﹣1﹣0.002mol L﹣1 s﹣1×10s=0.020mol L﹣1，K2==1.28mol/L，
故答案为：1.28mol/L；
（3）反应容器的容积减少一半，压强增大， ( http: / / www.21cnjy.com )正反应方向气体体积增大，增大压强向着气体体积减小的方向移动，故答案为：逆反应、对气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动．
点评：本题考查化学平衡图象、影响平衡的因素、平衡常数影响因素、化学反应速率的计算等，难度不大．
25．化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5．回答下列问题；
（1）已知AX3的熔点和沸点分别 ( http: / / www.21cnjy.com )为﹣93.6℃和76℃，AX5的熔点为167℃，室温时，AX3与气体X2反应生成1mol AX5，放出热量123.8kJ．该反应的热化学方程是为AX3（l）+X2（g）=AX5（s）△H=﹣123.8kJ mol﹣1．
（2）反应AX3（g）+X ( http: / / www.21cnjy.com )2（g） AX5（g）在容积为10L的密闭容器中进行．起始时AX3和X2均为0.2mol．反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示．
①列式计算实验a反应开始至达到平衡时的反应速率v（AX5）==1.7×10﹣4mol L﹣1 min﹣1．
②图中3组实验从反应开始至达到平衡时 ( http: / / www.21cnjy.com )的反应速率v（AX5）由大到小的次序为bca（填实验序号）；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b加入催化剂．反应速率加快，但平衡点没有改变，c温度升高．反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动（或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大）．
③用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX3的平衡转化率，则α的表达式为α=2（1﹣）×100%；实验a和c的平衡转化率：αa为50%、αc为40%．
( http: / / www.21cnjy.com )
考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线；热化学方程式；化学平衡的影响因素；化学平衡的计算．
专题：化学平衡专题．
分析：（1）根据熔沸点判断出常温下各物质状态，根据生成物与放出热量的关系，计算出反应热，再据此写出热化学方程式；
（2）①根据v=计算出反应速率；
②根据到达平衡用时的多少可以比较出反应速率的大小；再根据图象中的曲线的变化趋势判断出条件的改变；
③对于气体来讲，压强之比就等于物质的量之比，根据三段式，进而求得转化率的表达式及具体的值；
解答： 解：（1）因为AX3 ( http: / / www.21cnjy.com )的熔点和沸点分别为﹣93.6℃和76℃，AX5的熔点为167℃，室温时，AX3为液态，AX5为固态，生成1mol AX5，放出热量123.8kJ，该反应的热化学方程为：AX3（g）+X2（g）=AX5（s）△H=﹣123.8kJ mol﹣1，
故答案为：AX3（l）+X2（g）=AX5（s）△H=﹣123.8kJ mol﹣1；
（2）①起始时AX3和X2均为0.2mol，即no=0.4mol，总压强为160KPa，平衡时总压强为120KPa，设平衡时总物质的量为n，根据压强之比就等于物质的量之比有：=，n=0.30mol，
AX3（l）+X2（g） AX5（g）
初始 （mol） 0.20 0.20 0
平衡 （mol） 0.20﹣x 0.20﹣x x
（0.20﹣x）+（0.20﹣x）+x=0.30
x=0.10
v（ AX5）==1.7×10﹣4mol/（L min），
故答案为：=1.7×10﹣4mol L﹣1 min﹣1
②根据到abc达平衡用时的多少可以比较出反应速率的大小为：b＞c＞a；
与实验a相比，b实验到达平衡的时间变小，但 ( http: / / www.21cnjy.com )平衡没有发生移动，所以为使用催化剂；c实验到达平衡时总压强变大，说明平衡逆向移动，而化学反应速率变大，考虑到该反应是放热反应，所以是升高温度所导致的，
故答案为：bca；加入催化剂 ( http: / / www.21cnjy.com )．反应速率加快，但平衡点没有改变；温度升高．反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动（或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大）；
③用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX3的平衡转化率，根据压强之比就等于物质的量之比有：，n=，
AX3（l）+X2（g） AX5（g）
初始 （mol） 0.20 0.20 0
平衡 （mol） 0.20﹣x 0.20﹣x x
（0.20﹣x）+（0.20﹣x）+x=n
x=0.40﹣n=0.4﹣
α=×100%=2（1﹣）×100%
∴αa=2（1﹣）=2（1﹣）×100%=50%
αc=2（1﹣）×100%=40%，
故答案为：α=2（1﹣）×100%；50%；40%．
点评：本题考查了热化学方程式的 ( http: / / www.21cnjy.com )书写、化学反应速率、转化率的求算、影响化学反应速率和化学平衡的因素等内容，难度中等，关键是要学生能正确理解压强与物质的量的关系，并由此进行计算，有点难度，容易出错．
26．铁及其化合物与生产、生活关系密切．
（1）如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图．
①该电化腐蚀称为吸氧腐蚀．
②图中A、B、C、D、四个区域，生成铁锈最多的是B（填字母）．
（2）用废铁皮制取铁红（Fe2O3）的部分流程示意图如下：
( http: / / www.21cnjy.com )
①步骤Ⅰ若温度过高，将导致硝酸分解．硝酸分解的化学方程式为4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O．
②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe（NO3） ( http: / / www.21cnjy.com )2+O2+（2n+4）H2O═2Fe2O3 nH2O+8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe（NO3）2，该反应的化学方程式为4Fe+10HNO3═4Fe（NO3）2+NH4NO3+3H2O．
③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是氮氧化物排放少（任写一项）．
（3）已知t℃时，反应FeO（s）+CO（g） Fe（s）+CO2（g）的平衡常数K=0.25．
①t℃时，反应达到平衡时n（CO）：n（CO2）=4：1．
②若在1 L密闭容器中加入0.02 ( http: / / www.21cnjy.com )mol FeO（s），并通入x mol CO，t℃时反应达到平衡．此时FeO（s）转化率为50%，则x=0.05．
( http: / / www.21cnjy.com )
考点：化学平衡的计算；金属的电化学腐蚀与防护；铁的化学性质；铁的氧化物和氢氧化物．
专题：化学平衡专题；电化学专题；几种重要的金属及其化合物．
分析：（1）①由图可知，海水溶液为弱酸性，发生吸氧腐蚀；
②A发生化学腐蚀，B发生电化学腐蚀，C已经腐蚀后有氧化层，D在金属内部；
（2）由流程图可知，Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁，步骤Ⅱ中转化为Fe2O3 nH2O，最后得到