- 二一组卷

题型：综合题题类：常考题难易度：困难

吉林省长春外国语学校2017-2018学年高二下学期化学期末考试试卷

甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO₂和H₂）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：

①CO（g）+2H₂（g） $\text{[math]}$ CH₃OH（g） △H₁

②CO₂（g）+3H₂（g） $\text{[math]}$ CH₃OH（g）+H₂O（g） △H₂

③CO₂（g）+H₂（g） $\text{[math]}$ CO（g）+H₂O（g） △H₃

回答下列问题：

（1）、已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

由此计算△H₁＝kJ·mol^-1 ，已知△H₂＝-58kJ·mol^-1 ，则△H₃＝kJ·mol^-1。

（2）、反应①的化学平衡常数K的表达式为；图1中能符合题意反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为（填曲线标记字母），其判断理由是。

（3）、合成气的组成n（H₂）/n（CO+CO₂）＝2.60时，体系中的CO平衡转化率（α）与温度和压强的关系如图2所示。α（CO）值随温度升高而（填“增大”或“减小”），其原因是。图2中的压强由大到小为，其判断理由是。

举一反三

对于在密闭容器中、一定条件下进行的可逆反应N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g），能说明反应已达到平衡状态的是（　　）

将1 mol冰醋酸加入到一定量的蒸馏水中最终得到1 L溶液。下列各项中，表明已达到电离平衡状态的是（）

已知：CO(g)＋H₂O(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)＋H₂(g)　ΔH＝－41 kJ·mol^－¹。相同温度下，在体积相同的两个恒温密闭容器中，加入一定量的反应物发生反应。

相关数据如下：

容器编号	起始时各物质的物质的量/mol				达平衡过程体系的能量变化
容器编号	CO	H₂O	CO₂	H₂O	达平衡过程体系的能量变化
①	1	4	0	0	放出热量：32.8 kJ
②	0	0	1	4	热量变化：Q

下列说法中，不正确的是(　　)

已知某可逆反应在密闭容器中进行：A(g)＋2B(g) $\text{[math]}$ 3C(g)＋D(s)(正反应为放热反应)，右图中曲线a代表一定条件下该反应的过程。若使a曲线变为b曲线，可采取的措施（）

对于反应A(g)＋2B(g) $\text{[math]}$ 2C(g)，在压强相同的条件下，若生成物C的含量ｗ(C)与时间T的关系如图所示。则下列结论正确的是（）

甲烷是优质气体燃料，也是制造合成气和许多化工产品的重要原料。

Ⅰ． $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的一种催化反应历程如图所示：

已知部分化学键的键能数据如下表。

共价键	C-H	C=O	O-H	C-O	C-C
键能（ $\text{[math]}$ ）	413	745	463	351	348

（1）已知产物均为气态，反应 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ {#blank#}1{#/blank#}。

（2）若改用更高效的催化剂，该反应的 $\text{[math]}$ {#blank#}2{#/blank#}（填“增大”“减小”或“不变”）。

（3）将等物质的量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 置于恒容的绝热容器中发生上述反应，下列能说明该反应已达平衡状态的是{#blank#}3{#/blank#}（填字母）。

a． $\text{[math]}$ 断裂的同时生成 $\text{[math]}$ 个 $\text{[math]}$ b．容器中的温度不变

c． $\text{[math]}$ ，且保持不变 d．混合气体的密度不变

e． $\text{[math]}$ f．容器中的总压不变

Ⅱ．甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一。反应如下：

反应Ⅰ． $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应Ⅱ． $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

（4）对于反应ⅰ，向体积为1L的恒容密闭容器中，按 $\text{[math]}$ 投料。若在恒温条件下，反应达到平衡时， $\text{[math]}$ 的转化率为60%，则平衡时容器内的压强与起始时压强之比为{#blank#}4{#/blank#}（填最简整数比）。

（5）反应ⅱ的速率方程 $\text{[math]}$ ， k为速率常数（只受温度影响），m为 $\text{[math]}$ 的反应级数。在某温度下进行实验，测得各组分的初始浓度和反应初始的瞬时速率如下表。

实验序号	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
1	1.0	1.0	1.20
2	1.0	2.0	2.40

①m={#blank#}5{#/blank#}，k={#blank#}6{#/blank#}（不要求写单位）。

②当实验2进行到 $\text{[math]}$ 时，反应的瞬时速率v={#blank#}7{#/blank#} $\text{[math]}$ 。

（6）恒温条件下， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 在体积为1L的密闭容器中发生反应ⅰ、反应ⅱ，反应达平衡时， $\text{[math]}$ 的转化率为60%， $\text{[math]}$ 的物质的量为0.3mol，则反应ⅰ的平衡常数K={#blank#}8{#/blank#}（写计算式）。

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