20222023學(xué)年度第一學(xué)期和田地區(qū)民豐縣期中教學(xué)情況調(diào)研高二化學(xué)注意事項(xiàng)：1.本試卷包含選擇題和非選擇題兩部分?？忌痤}全部答在答題卡上，答在本試卷上無(wú)效。本次考試時(shí)間為75分鐘，滿分值為100分。2.答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)(考試號(hào))用書寫黑色字跡的毫米簽字筆填寫在答題卡上，并用2B鉛筆將對(duì)應(yīng)的數(shù)字標(biāo)號(hào)涂黑。3.答選擇題必須用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案。答非選擇題必須用書寫黑色字跡的毫米簽字筆寫在答題卡上的指定位置，在其它位置答題一律無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.廢電池必須進(jìn)行集中處理的問題被提到議事日程。其首要原因是A.防止汞、鎘和鉛等重金屬離子對(duì)土壤和水源的污染B.為了利用電池外殼的金屬材料C.不使電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品D.回收其中的石墨電極【答案】A【解析】【分析】【詳解】廢舊電池中含有汞、鎘和鉛等重金屬元素，對(duì)人體有害，對(duì)土壤和水源的污染，不能隨意丟棄，而石墨電極、金屬外殼等回收的價(jià)值不是很大，主要考慮污染問題，故答案為A。2.下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率和限度的說法中不正確的是A.已知工業(yè)合成氨的正反應(yīng)方向放熱，所以升溫正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大B.實(shí)驗(yàn)室用H2O2分解制備O2，加入MnO2后，反應(yīng)速率明顯加快C.2SO2＋O2?2SO3反應(yīng)中，SO2的轉(zhuǎn)化率不能達(dá)到100%D.實(shí)驗(yàn)室用碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)制取CO2，相同質(zhì)量的粉末狀碳酸鈣比塊狀反應(yīng)要快【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．升高溫度，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率均增大，A錯(cuò)誤；B．二氧化錳在過氧化氫的分解反應(yīng)中作催化劑，能加快反應(yīng)速率，B正確；C．可逆反應(yīng)的反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物，即反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不可能達(dá)到100%，C正確；D．相同質(zhì)量的碳酸鈣粉末比塊狀的表面積大，反應(yīng)物和液體的接觸面積更大，反應(yīng)速率更快，D正確；故選A。3.下列判斷及敘述，正確的是A.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=801.3kJ/mol，則CH4的燃燒熱為801.3kJ/molB.C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)△H，C(s，金剛石)+O2(g)=CO2(g)△H=395kJ/mol，則石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的過程中會(huì)放出熱量C.稀鹽酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱為，則稀硫酸與稀氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成1molH2O(l)，放出熱量57.3kJD.Sn(s，灰)Sn(s，白)△H=+2.1kJ/mol，則錫制品在寒冷的冬天易轉(zhuǎn)化為灰錫(粉末狀)而損壞【答案】D【解析】【詳解】A．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=801.3kJ/mol，生成物水的狀態(tài)不是液態(tài)，則CH4的燃燒熱不是801.3kJ/mol，故A錯(cuò)誤；B．C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)△H，C(s，金剛石)+O2(g)=CO2(g)△H=395kJ/mol，則石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的過程中會(huì)吸收熱量，故B錯(cuò)誤；C．稀鹽酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱為，則稀硫酸與稀氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成1molH2O(l)，生成硫酸鋇也放出熱量，放出熱量大于57.3kJ，故C錯(cuò)誤；D．Sn(s，灰)Sn(s，白)△H=+2.1kJ/mol，低溫有利于逆反應(yīng)，則錫制品在寒冷的冬天溫度低于13.2℃，易轉(zhuǎn)化為灰錫(粉末狀)而損壞，故D正確；故選D。4.N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H＜0，向容器中通入1molN2和3molH2，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列措施能提高N2轉(zhuǎn)化率的是①降低溫度②維持

溫度、容積不變，按照物質(zhì)的量之比為1:3再通入一定量的N2和H2③增加N2的物質(zhì)的量④維持恒壓條件，通入一定量惰性氣體A.①④ B.①② C.②③ D.③④【答案】B【解析】【詳解】①由N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＜0可知，該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積縮小的放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，提高N2轉(zhuǎn)化率，故①符合題意；②由N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＜0可知，該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積縮小的放熱反應(yīng)，維持

溫度、容積不變，按照物質(zhì)的量之比為1:3再通入一定量的N2和H2，相當(dāng)于壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，N2轉(zhuǎn)化率增大，故②符合題意；③增加N2的物質(zhì)的量，平衡雖正向移動(dòng)，但氮?dú)獾目偭吭龃?，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率減小，故③不符合題意；④由N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＜0可知，該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積縮小的放熱反應(yīng)，維持恒壓條件，通入一定量惰性氣體，使反應(yīng)體系的體積增大，反應(yīng)體系的壓強(qiáng)減小，平衡逆向移動(dòng)，N2轉(zhuǎn)化率減小，故④不符合題意；由上分析，①②符合題意，B正確；答案為B。5.下列操作能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)目的的是A.將FeCl3溶液加熱蒸干制備無(wú)水FeCl3B.用干燥的pH試紙測(cè)定NaClO溶液的pHC.用飽和氯化銨溶液作焊接金屬時(shí)的除銹劑D.用Cu作陰極，F(xiàn)e作陽(yáng)極，實(shí)現(xiàn)在Fe上鍍Cu【答案】C【解析】【詳解】A．將FeCl3溶液在HCl的環(huán)境中加熱蒸干制備無(wú)水FeCl3，A不能實(shí)現(xiàn)目的；B．NaClO水解生成次氯酸，具有強(qiáng)氧化性，用干燥的pH試紙無(wú)法測(cè)定NaClO溶液的pH，B不能實(shí)現(xiàn)目的；C．氯化銨為強(qiáng)酸弱堿鹽，溶液顯酸性，用飽和氯化銨溶液作焊接金屬時(shí)的除銹劑，C能實(shí)現(xiàn)目的；D．用Cu作陽(yáng)極，F(xiàn)e作陰極，實(shí)現(xiàn)在Fe上鍍Cu，D不能實(shí)現(xiàn)目的；答案為C。6.下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是A.的電離方程式：B.鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式：C.鉛蓄電池放電時(shí)正極反應(yīng)式：D.水解的離子方程式：【答案】A【解析】【詳解】A．CH3COOH為弱電解質(zhì)，電離方程式中連接符號(hào)用可逆符號(hào)，A正確；B．Fe腐蝕時(shí)，失電子轉(zhuǎn)化為Fe2+，B錯(cuò)誤；C．鉛蓄電池電解質(zhì)溶液為H2SO4，對(duì)應(yīng)正極反應(yīng)為：PbO2+2e+4H++=PbSO4+2H2O，C錯(cuò)誤；D．碳酸根水解生成碳酸氫根離子和OH，對(duì)應(yīng)水解方程式為：，D錯(cuò)誤；故答案選A。7.下列實(shí)驗(yàn)操作對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及解釋或結(jié)論都正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或結(jié)論A用某無(wú)色溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)火焰呈黃色原溶液一定是鈉鹽溶液B將稀硝酸加入過量鐵粉中，充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液有氣體生成，溶液呈紅色稀硝酸將Fe氧化為Fe3+C在酒精燈上加熱鋁箔鋁箔熔化但不滴落熔點(diǎn)：氧化鋁>鋁D將充滿NO2的密閉玻璃球浸泡在熱水中紅棕色變深反應(yīng)：N2O4(g)2NO2(g)ΔH<0A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【詳解】A.用某無(wú)色溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),火焰呈黃色,說明溶液中一定含有鈉元素，不一定是鈉鹽，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.稀硝酸與過量的Fe分反應(yīng)，則生成Fe(NO3)2和NO氣體、水，無(wú)鐵離子生成，所以加入KSCN溶液后，不變紅色，現(xiàn)象、結(jié)論錯(cuò)誤，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.鋁在空氣中加熱生成氧化鋁的熔點(diǎn)較高，所以內(nèi)部熔化的鋁不會(huì)滴落，C項(xiàng)正確；D.將充滿NO2的密閉玻璃球浸泡在熱水中，紅棕色變深，說明升高溫度反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)<0平衡正向移動(dòng)，ΔH>0，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。8.1，3丁二烯與HBr發(fā)生加成反應(yīng)分兩步：第一步H+進(jìn)攻1，3丁二烯生成碳正離子（）；第二步Br進(jìn)攻碳正離子完成1，2加成或1，4加成。反應(yīng)進(jìn)程中的能量變化如下圖所示。下列說法不正確的是CH2=CHCH=CH2（g）+HBr（g）→CH3CHBrCH=CH2（g）ΔH1CH2=CHCH=CH2（g）+HBr（g）→CH3CH=CHCH2Br（g）ΔH2已知在0℃和40℃時(shí)，1，2加成產(chǎn)物與1，4加成產(chǎn)物的比例分別為70:30和15:85。A.ΔH1>ΔH2B.1，4加成產(chǎn)物比1，2加成產(chǎn)物穩(wěn)定C.與0℃相比，40℃時(shí)反應(yīng)速率快且1，3丁二烯的平衡轉(zhuǎn)化率增大D.無(wú)論哪種加成方式，第一步反應(yīng)速率均小于第二步反應(yīng)速率【答案】C【解析】【詳解】A.根據(jù)蓋斯定律，焓變只與反應(yīng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)有關(guān)，∣ΔH1∣<∣ΔH2∣，兩個(gè)反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，所以，ΔH1<0，ΔH2<0,所以，ΔH1>ΔH2，A項(xiàng)說法正確，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.能量越低越穩(wěn)定，由圖像之，1，4加成產(chǎn)物的能量低，更穩(wěn)定，說法正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.溫度升高，反應(yīng)速率加快，但是兩個(gè)反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡向吸熱方向移動(dòng)，平衡逆向進(jìn)行，所以，1,3丁二烯的平衡轉(zhuǎn)化率減小，說法錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；D.由圖像知，兩個(gè)反應(yīng)中，第一步的活化能都比第二步反應(yīng)的活化能高，反應(yīng)速率要比第二步慢，說法正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.宏觀辨識(shí)與做觀探析是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一，下列物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)方程式錯(cuò)誤的是A.溶液中加入足量溶液產(chǎn)生白色沉淀：B.用飽和氨鹽水和制備小蘇打：C.以為原料由鋁熱反應(yīng)冶煉鉻：D.用硼酸中和濺在皮膚上的溶液：【答案】A【解析】【詳解】A．溶液中加入足量溶液產(chǎn)生白色沉淀的離子方程式為，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．用飽和氨鹽水和制備小蘇打時(shí)，小蘇打以沉淀形式存在，離子方程式為，B項(xiàng)正確；C．鋁熱反應(yīng)可冶煉部分難熔金屬，故以為原料由鋁熱反應(yīng)冶煉鉻的化學(xué)方程式為，C項(xiàng)正確；D．硼與鋁同主族，用硼酸中和濺在皮膚上的溶液，發(fā)生中和反應(yīng)的離子方程式為，D項(xiàng)正確；故選A。10.汽車的啟動(dòng)電源常用鉛酸蓄電池。其結(jié)構(gòu)如下圖所示，放電時(shí)的電池反應(yīng)如下：。根據(jù)此反應(yīng)判斷下列敘述中正確的是A.是電池的負(fù)極 B.是負(fù)極C.得電子，被氧化 D.電池放電時(shí)，溶液酸性增強(qiáng)【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．原電池中負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)電池放電時(shí)的反應(yīng)：PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O可知，負(fù)極Pb失去電子，即Pb為負(fù)極，PbO2為正極，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)A項(xiàng)分析，Pb失去電子，是負(fù)極，故B正確；C．PbO2在放電過程中化合價(jià)降低，得到電子被還原，故C錯(cuò)誤；D．由于原電池放電的過程中消耗硫酸，電解質(zhì)溶液中氫離子濃度逐漸減小，所以溶液的酸性減弱，故D錯(cuò)誤。故選B二、填空題：共計(jì)60分。11.（1）實(shí)驗(yàn)測(cè)得，5g液態(tài)甲醇(CH3OH)在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時(shí)釋放出113．5kJ的熱量，試寫出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式____________________________________。（2）已知反應(yīng)N2+3H22NH3△H=akJ/mol。試根據(jù)下表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a的數(shù)值為______?；瘜W(xué)鍵HHNHN≡N鍵能kJ/mol436391945（3）依據(jù)蓋斯定律可以對(duì)某些難以通過實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。已知：C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)△Hl=3935kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H22C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(1)△H3=2599kJ/mol根據(jù)蓋斯定律，計(jì)算298K時(shí)由C(s,石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)反應(yīng)熱化學(xué)方程式:__________?！敬鸢浮竣?2CH3OH(1)+3O2(g)==2CO2(g)+4H2O⑴△H=1452.8kJ/mol②.93③.【解析】【詳解】（1）甲醇燃燒化學(xué)方程式為：2CH3OH＋3O2(g)2CO2(g)＋4H2O，故2mol甲醇燃燒放出的熱量為，故熱化學(xué)方程式為：2CH3OH(1)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)△H＝－1452.8kJ/mol（2）△H＝反應(yīng)物的鍵能之和—生成物的鍵能之和=945+3×436—2×3×391=－93kJ/mol（3）依據(jù)蓋斯定律可知，2×①+②/2—③/2：2C（s，石墨）+H2（g）=C2H2（g）△H＝＋226.7kJ/mol12.某小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：向硫酸酸化的過氧化氫溶液中加入碘化鉀、淀粉和硫代硫酸鈉的混合溶液，一段時(shí)間后溶液變藍(lán)。查閱資料知體系中存在兩個(gè)主要反應(yīng)：反應(yīng)i：H2O2(aq)+2I(aq)+2H+(aq)=I2(aq)+2H2O(l)△H1=247.5kJ·mol1反應(yīng)ii：I2(aq)+2S2O(aq)=2I(aq)+S4O(aq)△H2=1021.6kJ·mol1(1)H2O2與S2O反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___。(2)下列實(shí)驗(yàn)方案可證實(shí)上述反應(yīng)過程。將實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整(所用試劑濃度均為0.01mol·L1)。①向酸化的H2O2溶液中加入___溶液，溶液幾秒后變?yōu)樗{(lán)色。②向①中藍(lán)色溶液中加入___溶液，溶液立即褪色。(3)探究c(H+)對(duì)反應(yīng)速率的影響，實(shí)驗(yàn)方案如表所示。(所用試劑除H2O以外，濃度均為0.01mol·L1)實(shí)驗(yàn)序號(hào)ab試劑H2O2/mLXH2SO4/mL2Na2S2O3/mL8YKI（含淀粉）/mL3ZH2O/mL0Q將上述溶液迅速混合現(xiàn)象溶液變藍(lán)所需時(shí)間為t1秒溶液變藍(lán)所需時(shí)間為t2秒①將實(shí)驗(yàn)b補(bǔ)充完整，X=___、Q=___。②對(duì)比實(shí)驗(yàn)a和實(shí)驗(yàn)b，t1___(填“>”或“<”)t2。③結(jié)合(2)中現(xiàn)象解釋溶液混合后一段時(shí)間才變藍(lán)的原因：___。④利用實(shí)驗(yàn)a的數(shù)據(jù)，計(jì)算t1時(shí)間內(nèi)H2O2與S2O反應(yīng)的平均反應(yīng)速率(用H2O2濃度的變化表示)，___mol·L1·s1?！敬鸢浮竣?H2O2(aq)+2S2O(aq)+2H+(aq)=S2O(aq)+2H2O(l)△H②.淀粉碘化鉀③.硫代硫酸鈉④.⑤.⑥.＜⑦.反應(yīng)i慢，反應(yīng)ⅱ快，反應(yīng)i生成的I2立即與S2O反應(yīng)，直至S2O被消耗盡，再生成的I2才能使淀粉變藍(lán)⑧.mol?L1s1【解析】【詳解】(1)已知反應(yīng)i：H2O2(aq)+2I－(aq)+2H+(aq)＝I2(aq)+2H2O(l)

ΔH1

=247.5kJ/mol反應(yīng)ii：I2(aq)+2S2O(aq)＝2I－(aq)+S2O(aq)

ΔH2

=1021.6kJ/mol根據(jù)蓋斯定律，由i+ii得反應(yīng)H2O2(aq)+2S2O(aq)+2H+(aq)=S2O(aq)+2H2O(l)

△H=ΔH1+ΔH2，故H2O2與S2O反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H2O2(aq)+2S2O(aq)+2H+(aq)=S2O(aq)+2H2O(l)△H；(2)①向酸化的H2O2溶液中加入淀粉碘化鉀溶液，碘離子被氧化生成碘單質(zhì)使淀粉變藍(lán)，故溶液幾秒后變?yōu)樗{(lán)色；②向a中所得藍(lán)色溶液中加入硫代硫酸鈉溶液，碘被還原生成碘離子，溶液立即褪色；(3)①探究c(H+)對(duì)反應(yīng)速率的影響，實(shí)驗(yàn)方案如下表所示。(所用試劑除H2O以外，濃度均為0.01mol/L)，為使探究時(shí)每次只改變一個(gè)條件，所加溶液總體積必須相等，故：、Y=8、Z=3、；②比實(shí)驗(yàn)a和實(shí)驗(yàn)b，實(shí)驗(yàn)a中

c(H+)較大，濃度越大化學(xué)反應(yīng)速率越大，故t1＜t2；③反應(yīng)ⅰ慢，反應(yīng)ⅱ快，反應(yīng)ⅰ生成的I2立即與S2O反應(yīng)，直至S2O被消耗盡，再生成的I2才能使淀粉變藍(lán)，因此溶液混合一段時(shí)間后才變藍(lán)；④利用實(shí)驗(yàn)a的數(shù)據(jù)，v(S2O)=mol/(L·s)，v(H2O2)=v(S2O)=mol/(L·s)，則用H2O2濃度的變化表示t1時(shí)間內(nèi)H2O2與S2O反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為mol/(L·s)。13.二甲醚(CH3OCH3)是無(wú)色氣體，是柴油的理想替代燃料。清華大學(xué)王志良等研究了，由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)一步法制備二甲醚的問題，其中的主要過程包括以下三個(gè)反應(yīng)：(i)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1=90.1kJ/mol(ii)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H2=41.1kJ/mol(iii)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H3=24.5kJ/mol(1)由H2和CO制備二甲醚(另一產(chǎn)物為CO2)的熱化學(xué)方程式為________。(2)合成氣初始組成為n(H2)：n(CO)：n(CO2：：的反應(yīng)體系。在250℃和5.0MPa條件下，在1L密閉容器中經(jīng)10min達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，各組分的物質(zhì)的量如下表：成分H2COH2OCH3OHCH3OCH3物質(zhì)的量(mol)則反應(yīng)(iii)在該條件下的平衡常數(shù)是_______；在反應(yīng)進(jìn)行的10min內(nèi)，用CH3OH表示的反應(yīng)(i)的平均速率是_______。(3)課題組探究了外界條件，對(duì)合成氣單獨(dú)合成甲醇反應(yīng)體系和直接合成二甲醚反應(yīng)體系的影響。①圖1和圖2顯示了溫度250℃和5.0MPa條件下，合成氣組成不同時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的情況。(圖中M代表甲醇、D代表二甲醚、D+M代表甲醇和二甲醚。下同)由圖可知，隨著合成氣中H2所占比例的提高，合成甲醇的反應(yīng)體系中，CO轉(zhuǎn)化率的變化趨勢(shì)是______。對(duì)于由合成氣直接合成二甲醚的反應(yīng)體系，為了提高原料轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品產(chǎn)率，的值應(yīng)控制在_____附近。②在壓強(qiáng)為、及的條件下，反應(yīng)溫度對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率的影響如圖3和圖4所示。課題組認(rèn)為圖3所示的各反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率變化趨勢(shì)符合反應(yīng)特點(diǎn)，其理由是______。圖中顯示合成氣直接合成二甲醚體系中，CO的轉(zhuǎn)化率明顯高于H2的轉(zhuǎn)化率，原因是_______。圖4顯示隨著溫度增大，合成氣單獨(dú)合成甲醇時(shí)的產(chǎn)率，要比合成氣直接合成二甲醚時(shí)的產(chǎn)率減小的快，原因是_______?！敬鸢浮竣?3CO(g)+3H2(g)=CO2(g)+CH3OCH3(g)△H=245.8kJ/mol②.11③.0.024mol/(L·min)④.由小逐漸變大⑤.1⑥.反應(yīng)體系中的所有反應(yīng)均為放熱反應(yīng)⑦.反應(yīng)(ii)有H2生成⑧.反應(yīng)(i)的焓變大于反應(yīng)(iii)的焓變【解析】【分析】(1)根據(jù)蓋斯定律，將已知熱化學(xué)方程式疊加，可得待求反應(yīng)的熱化學(xué)方程式；(2)將平衡時(shí)各種物質(zhì)的濃度帶入平衡常數(shù)表達(dá)式可得反應(yīng)(iii)可得K的值；先計(jì)算(i)開始產(chǎn)生甲醇的濃度，再根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的定義計(jì)算(i)的化學(xué)反應(yīng)速率v(CH3OH)；(3)①根據(jù)圖1中H2的含量與轉(zhuǎn)化率關(guān)系分析判斷；結(jié)合圖1、圖2分析判斷的取值范圍；②根據(jù)溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響分析；根據(jù)反應(yīng)(ii)中有H2生成，從物質(zhì)濃度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響分析解答；根據(jù)反應(yīng)焓變大小判斷產(chǎn)率減小的原因?！驹斀狻?1)已知：(i)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1=90.1kJ/mol(ii)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H2=41.1kJ/mol(iii)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H3=24.5kJ/mol根據(jù)蓋斯定律，將(i)×1+(ii)+(iii)，整理可得：3CO(g)+3H2(g)=CO2(g)+CH3OCH3(g)△H=245.8kJ/mol；(2)對(duì)于2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)，由于容器的容積是1L，所以平衡時(shí)各種物質(zhì)的濃度與其物質(zhì)的量在數(shù)值上相等，平衡時(shí)c(CH3OH)=0.02mol/L，c(CH3OCH3)=0.11moll/L，c(H2O)=0.04mol/L，故其平衡常數(shù)K==11；對(duì)于反應(yīng)(i)，開始時(shí)從正反應(yīng)方向開始，c(CH3OH)=0mol/L，10min時(shí)c(CH3OCH3)=0.11moll/L，則發(fā)生反應(yīng)(iii)消耗甲醇的濃度是c(CH3OH)=0.11mol/L×2=0.22mol/L，此時(shí)還有c(CH3OH)=0.02mol/L，則反應(yīng)(i)產(chǎn)生甲醇的濃度是c(CH3OH)總=0.22mol/L+0.02mol/L=0.24mol/L，故用甲醇表示的反應(yīng)速率v(CH3OH)==0.024mol/(L·min)；(3)①根據(jù)圖1可知：在合成甲醇的反應(yīng)體系中，隨著合成氣中H2所占比例的提高，CO轉(zhuǎn)化率的變化趨勢(shì)是由小逐漸變大；根據(jù)圖1可知：在合成二甲醚的反應(yīng)體系中，隨著合成氣中H2所占比例的提高，CO轉(zhuǎn)化率的變化趨勢(shì)是由小逐漸變大，當(dāng)=1時(shí)達(dá)到最大值，此后幾乎不再發(fā)生變化；根據(jù)圖2可知：在=1時(shí)二甲醚的產(chǎn)率達(dá)到最大值，此后隨著的增大，產(chǎn)品產(chǎn)率又逐漸變小，故為了提高原料轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品產(chǎn)率，的值應(yīng)控制在1附近；②根據(jù)圖示可知：在不變時(shí)，隨著溫度的升高，各個(gè)反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率降低，這是由于反應(yīng)體系中的所有反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動(dòng)，導(dǎo)致平衡時(shí)產(chǎn)生的物質(zhì)相應(yīng)的量減??；圖中顯示合成氣直接合成二甲醚體系中，CO的轉(zhuǎn)化率明顯高于H2的轉(zhuǎn)化率，原因是反應(yīng)(ii)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)中有H2生成，增大了反應(yīng)物H2的濃度，平衡正向移動(dòng)，因而可提高另一種反應(yīng)物CO的轉(zhuǎn)化率；根據(jù)圖4顯示：隨著溫度增大，合成氣單獨(dú)合成甲醇時(shí)的產(chǎn)率，要比合成氣直接合成二甲醚時(shí)的產(chǎn)率減小的快，原因是反應(yīng)(i)的焓變大于反應(yīng)(iii)的焓變，平衡逆向移動(dòng)消耗的多，故物質(zhì)二甲醚轉(zhuǎn)化率降低的多?！军c(diǎn)睛】本題考查了蓋斯定律應(yīng)用、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算及濃度、溫度與反應(yīng)熱的關(guān)系及對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響。掌握有關(guān)概念及蓋斯定律、平衡移動(dòng)原理是解題關(guān)鍵。升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快，升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)分析移動(dòng)，溫度對(duì)吸熱反應(yīng)影響更大，反應(yīng)熱越大，溫度對(duì)其影響就越大。14.發(fā)射航天火箭常用肼(N2H4)與N2O4作燃料與助燃劑。（1）肼易溶于水，性質(zhì)與氨相似，用電離方程式表示肼的水溶液顯堿性的原因_________。（2）肼(N2H4)與N2O4的反應(yīng)為：2N2H4(1)+N2O4(1)=3N2(g)+4H2O(1)△H=1225kJ·mol1已知反應(yīng)相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：化學(xué)鍵NHNNN≡NOHE/(kJ/mol)390190946460則使1molN2O4(1)分子中化學(xué)鍵完全斷裂時(shí)需要吸收的能量是_____________________（3）N2O4與NO2之間存在反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)。將一定量的N2O4放入恒容密閉容器中，測(cè)得其平衡轉(zhuǎn)化率［α(N2O4)］隨溫度變化如圖所示。①由圖推測(cè)該反應(yīng)△H___0（填“>”或“<”），理由為________________________________，若要提高N2O4的轉(zhuǎn)化率，除改變反應(yīng)溫度外，其他措施有________________（要求寫出一條）。②圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下，已知N2O4的起始?jí)簭?qiáng)p0為108kPa，列式計(jì)算該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=_____________________（用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。③在一定條件下，該反應(yīng)N2O4、NO2的消耗速率與自身壓強(qiáng)間存在關(guān)系：v(N2O4)=k1p(N2O4)，v(NO2)=k2p2(NO2)，其中kl、k2是與反應(yīng)溫度有關(guān)的常數(shù)。相應(yīng)的速率一壓強(qiáng)關(guān)系如右圖所示，一定溫度下，kl、k2與平衡常數(shù)Kp的關(guān)系是kl=__________，在右圖標(biāo)出的點(diǎn)中，能表示反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的點(diǎn)為________________，理由是__________________。【答案】（1）N2H4·H2ON2H+OH－(或N2H4+H2ON2H+OH－)（2）1793kJ（3）①.>②.溫度升高，a(N2O4)增加，說明平衡右移，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，△H>0③.減小體系壓強(qiáng)（或移出NO2等）④.=⑤.⑥.B點(diǎn)與D點(diǎn)⑦.滿足平衡條件(NO2)=2(N2O4)【解析】【小問1詳解】肼易溶于水，它是與氨類似的弱堿，則電離生成OH和陽(yáng)離子，電離方程式為N2H4·H2ON2H5＋+OH－，故溶液顯堿性?！拘?詳解】設(shè)1molN2O4(1)分子中化學(xué)鍵完全斷裂時(shí)需要吸收的能量是X，據(jù)熱化學(xué)反應(yīng)：2N2H4(1)+N2O4(1)=3N2(g)+4H2O(1)ΔH=8×390+2×190+X3×9468×460=1225kJ·mol1，故X=1793kJ?！拘?詳解】①由圖像可知，溫度越高，N2O4的轉(zhuǎn)化率越大，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0；反應(yīng)正向是系數(shù)之和增大的反應(yīng)，故可以減小體系壓強(qiáng)使N2O4的轉(zhuǎn)化率增大；②據(jù)圖像信息得：=；③據(jù)題意：(N2O4)=k1p(N2O4)，(NO2)=k2p2(NO2)，Kp=，故(NO2)/(N2O4)=k2p2(NO2)/k1p(N2O4)=Kpk2/k1，故k1=；因?yàn)闈M足平衡條件(NO2)=2(N2O4)，