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當(dāng)前位置： 2020年天津市七校聯(lián)考高考化學(xué)二模試卷> 試題詳情

含氮的化合物廣泛存在于自然界，是一類非常重要的化合物，回答下列有關(guān)問題：
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（1）在一定條件下：2N₂（g）+6H₂O（g）═4NH₃（g）+3O₂（g）。已知該反應(yīng)的相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如表，則該反應(yīng)的△H=

+1268

kJ/mol。

化學(xué)鍵	N≡N	H-O	N-H	O=O
E/（kJ/mol）	946	463	391	496

（2）在恒容密閉容器中充入2mol NO₂與1mol O₂發(fā)生反應(yīng)如下：4NO₂（g）+O₂（g）?2N₂O₅（g）
①已知在不同溫度下測得N₂O₃的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖1所示，常溫下，該反應(yīng)能逆向自發(fā)進(jìn)行，原因是

逆反應(yīng)方向的△S＞0

。
②下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是

B、D

。
A．?dāng)U大容器體積，平衡向逆反應(yīng)方向移動，混合氣體顏色變深
B．恒溫恒容，再充入2mol NO₂和1mol O₂，再次達(dá)到平衡時NO₂轉(zhuǎn)化率增大
C．恒溫恒容，當(dāng)容器內(nèi)的密度不再改變，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
D．若該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大，則一定是降低了溫度
（3）N₂O₅是一種新型綠色硝化劑，其制備可以用硼氫化鈉燃料電池作電源，采用電解法制備得到N₂O₅，工作原理如圖2，則硼氫化鈉燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為

BH₄^-+8OH^--8e^-═BO₂^-+6H₂O

。

0.01mol/L的溶液	X	Y	Z	W
pH	12	2	8.5	4.5

（4）X、Y、Z．W分別是HNO₃、NH₄NO₃、NaOH、NaNO₂四種強(qiáng)電解質(zhì)中的一種。上表是常溫下濃度均為0.01mol/L的X、Y、Z、W溶液的pH．將X、Y、Z各1mol同時溶于水中得到混合溶液，則混合溶液中各離子的濃度由大到小的順序?yàn)?!--BA-->

c（Na⁺）＞c（NO₃^-）＞c（NO₂^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

。
（5）氮的氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時，涉及如下反應(yīng)：
Ⅰ：2NO₂（g）+NaCl（s）?NaNO₃（s）+ClNO（g）K₁
Ⅱ：2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g）K₂
①4NO₂（g）+2NaCl（s）?2NaNO₃（s）+2NO（g）+Cl₂（g）的平衡常數(shù)K=

（用K₁、K₂表示）。
②在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl₂，10min時反應(yīng)達(dá)到平衡，測得10min內(nèi)v（ClNO）=7.5×10^-3mol/（L?min），則平衡時NO的轉(zhuǎn)化率a₁=

75%

；其他條件不變，反應(yīng)Ⅱ在恒壓條件下進(jìn)行，平衡時NO的轉(zhuǎn)化率a₂

＞

a₁（填“＞”、“＜”或“=”）。

【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計算；化學(xué)平衡的影響因素．

【答案】+1268；逆反應(yīng)方向的△S＞0；B、D；BH₄^-+8OH^--8e^-═BO₂^-+6H₂O；c（Na⁺）＞c（NO₃^-）＞c（NO₂^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；

；75%；＞

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：50引用：2難度：0.7

相似題

1．甲烷是重要的氣體燃料和化工原料，由CH₄制取合成氣（CO、H₂）的反應(yīng)原理為CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）ΔH＞0?；卮鹣铝袉栴}：
（1）①當(dāng)體系溫度等于TK時ΔH-TΔS=0，溫度大于T時ΔH-TΔS

（填“＞”“＜”或“=”）0。
②在一定溫度下，恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列狀態(tài)表示反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的有

（填標(biāo)號）。
A．v_正（CH₄）=v_逆（H₂O）
B．氣體壓強(qiáng)不再變化
C．單位時間每消耗1molCH₄，同時產(chǎn)生3molH₂
D．CH₄與H₂的物質(zhì)的量之比為1：3
（2）在體積為1L的恒容密閉容器中通入1molCH₄和1molH₂O（g），在不同條件下發(fā)生反應(yīng)CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g），測得平衡時H₂O（g）的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K_c=

。
②若q點(diǎn)對應(yīng)的縱坐標(biāo)為30，此時甲烷的轉(zhuǎn)化率為

，該條件下平衡常數(shù)K_c=

（保留兩位有效數(shù)字）。
發(fā)布：2024/10/24 2:0:1組卷：3引用：1難度：0.5
解析
2．CH₃OH是一種綠色燃料，工業(yè)上制備CH₃OH發(fā)生如下反應(yīng)：
反應(yīng)1：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49.5kJ/mol
反應(yīng)2：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.2kJ/mol
（1）n_起始（CO₂）：n_起始（H₂）=1：3的混合氣體發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2，恒壓分別為1MPa、3MPa、5MPa下反應(yīng)達(dá)到平衡時CO₂的轉(zhuǎn)化率（α）（曲線a、b、c）以及3MPa時生成CH₃OH、CO選擇性（S）的變化如圖1所示（選擇性為目標(biāo)產(chǎn)物在總產(chǎn)物中的比率）。

①隨著溫度升高，a、b、c三條曲線接近重合的原因是

。
②250℃時，反應(yīng)2的平衡常數(shù)K=

。
（2）恒壓下，n_起始（CO₂）：n_起始（H₂）=1：3的混合氣體以一定流速通入分子篩膜反應(yīng)器（如圖2所示），反應(yīng)相同時間，測得甲醇選擇性隨溫度的變化如圖3所示。

①隨溫度升高，平衡時CH₃OH選擇性降低的原因是

。
②溫度相同時，CH₃OH選擇性的實(shí)驗(yàn)值高于平衡值，其原因可能是

。
③分子篩膜反應(yīng)器可提高CO₂轉(zhuǎn)化率的原因是

。
（3）某甲醇燃料電池的工作原理如圖4所示。負(fù)極的電極反應(yīng)式為

。
發(fā)布：2024/10/24 7:0:1組卷：13引用：1難度：0.4
解析
3．甲醇（CH₃OH）可以由碳的氧化物和氫氣合成，主要反應(yīng)包括：
a.CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（g）ΔH₁=-90.1kJ?mol^-1
b.CO₂（g）+3H₂（g）=CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₂=-49.0kJ?mol^-1
c.CO₂（g）+H₂（g）=CO（g）+H₂O（g）ΔH₃
（1）ΔH₃=

kJ?mol^-1
（2）反應(yīng)a的反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面上的物種用（*）標(biāo)注。

寫出相對能量為-1.3eV時，對應(yīng)物質(zhì)M的化學(xué)式

；該反應(yīng)歷程中決速步驟的能壘為

eV。
（3）在恒溫（T/℃）容積可變的密閉容器中按體積比1：3充入CO₂和H₂，若只發(fā)生反應(yīng)b,反應(yīng)達(dá)到平衡時，H₂體積分?jǐn)?shù)x隨壓強(qiáng)p的變化如圖曲線a所示，則曲線

（填標(biāo)號）表示了CH₃OH的體積分?jǐn)?shù)x隨壓強(qiáng)p的變化；點(diǎn)A、B均表示H₂體積分?jǐn)?shù)，則A點(diǎn)處v（正）

B點(diǎn)處v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）。

（4）在恒溫恒容（2L）的密閉容器中充入CO、CO₂各1mol和一定量的氫氣發(fā)生上述a、b、c三個反應(yīng)，10min達(dá)到平衡狀態(tài)，生成（0.3molCH₃OH和0.15molH₂O。
①若升高溫度，CO的平衡轉(zhuǎn)化率

（填“增大”、“減小”、“不變”或“不能確定”）。
②0～10min內(nèi)，平均每分鐘生成甲醇（CH₃OH）

mol/L；若c反應(yīng)的平衡常數(shù)為K，則平衡時c（H₂）=

（用含K的式子表達(dá)）。
發(fā)布：2024/10/24 5:0:2組卷：5引用：2難度：0.5
解析

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