高二化学填空题试题 - 极难题

（10分） 在一定温度下，在一体积固定的密闭容器中加入2 mol X和1 mol Y，发生如下反应：2X(g)＋Y(g)aZ(g)＋W(g)　ΔH＝－QkJ/mol(Q＞0)

当反应达到平衡后，反应放出的热量为Q₁ kJ，物质X的转化率为α；

平衡后再升高温度，混合气体的平均相对分子质量减小，则

(1)温度升高，平衡常数K的值是__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)化学计量数a的值为__________。

(3)有同学认为，Q₁一定小于Q，你认为该结论是否正确？__________，其理由是____________________。

(4)维持温度、体积不变，若起始时向容器中加入的物质的量如下列各项，反应达到平衡后放出的热量仍为Q₁ kJ的是__________(稀有气体不参与反应)。

A．2 mol X、1 mol Y、1 mol Ar               B．a mol Z、1 mol W

C．1 mol X、0.5 mol Y、0.5a mol Z、0.5 mol W   D．2 mol X、1 mol Y、1 mol Z

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（1）在2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g），在其他条件不变的情况下，探究温度对反应的影响，

实验结果如图1所示（注：T2＞T1，均大于300℃）．

①温度为T2时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均反应速率为 　　　　　　　　　 ．

②通过分析图1，温度对反应CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）的影响可以概括为　　　　　　　　　　　　　　　　 ．

③下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是　　　　　　 （填字母）．

A．体系压强保持不变

B．密闭容器中CO2、H2、CH3OH（g）、H2O（g）4种气体共存

C．CH3OH与H2物质的量之比为1：3

D．每消耗1mol CO2的同时生成3mol H2

④已知H2（g）和CH3OH（l）的燃烧热△H分别为﹣285.8kJ·mol﹣1和﹣726.5kJ·mol﹣1，写出由CO2和H2生成液态甲醇和液态水的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　 ．

（2）在容积可变的密闭容器中，由CO和H2合成甲醇CO（g）+2H2（g）CH3OH（g），CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图2所示．

①该反应的平衡常数表达式K=，250℃、0.5×104 kPa下的平衡常数　 　　　　　 　 （填“＞”、“＜”或“=”）300℃、1.5×104 kPa下的平衡常数．

②实际生产中，该反应条件控制在250℃、1.3×104 kPa左右，选择此压强而不选择更高压强的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ．

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（11分）现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。A元素的核外电子数和电子层数相等，B元素原子的核外p电子数比s电子数少1， C原子的第一至第四电离能：I1＝738 kJ·mol－1、I2＝1451 kJ·mol－1、I3＝7733 kJ·mol－1、I4＝10540 kJ·mol－1，D原子价电子层的p轨道半满，E元素的主族序数与周期数的差为4， F是前四周期中电负性最小的元素，G在周期表的第七列。

（1）BA3的电子式为________，晶体类型为　　　　　　　　　　 。

（2）B元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有________个取向，原子轨道呈________形。

（3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为，该同学所画的电子排布图违背了__________________。

（4）比较B和D的电负性较大的是________（填元素符号），BE3中心原子的杂化类型　　　　　　 ，其分子构型为　　　　　　　　 。

（5）G位于周期表的________区，该元素的核外电子排布式为　　　　　　　　　　 。

（6）检验F元素的方法是____________。

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乙基香草醛是食品添加剂的增香原料，其香味比香草醛更浓郁。

（1）乙基香草醛的同分异构体A是一种有机酸，A可发生以下变化：

已知：a．RCH2OHRCHO

b．与苯环直接相连的碳原子上有氢时，此碳原子才可被酸性KMnO4溶液氧化为羧基。

①由A→C的反应方程式_______________________，属于______（填反应类型）。

②B的结构简式为______________________。

③写出在加热条件下C与NaOH醇溶液发生反应的化学方程式_________________。

（2）乙基香草醛的另一种同分异构体D（）是一种医药中间体，请设计合理方案用合成D。（其他原料自选，用反应流程图表示并注明必要的反应条件）。

已知：

a．苯酚可以发生如下反应

b．流程图示例：

（3）乙基香草醛的同分异构体有很多种，满足下列条件的同分异构体有______种，其中有一种同分异构体的核磁共振氢谱中出现4组峰，吸收峰的面积之比为1：1：2：6，该同分异构体的结构简式为______。

①能与NaHCO3溶液反应　　 ②遇FeCl3溶液显紫色，且能与浓溴水反应

③苯环上有两个烃基　　　　　 ④苯环上的官能团处于对位

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（14分）某温度下，将2molA和3molB充入体积为2L的密闭容器中进行化学反应：A(g)＋B(g) C(g)＋D(g)　　 △H＞0，当反应进行到10min末达到平衡，此时测得C的物质的量为1.2mol。回答下列问题:

（1）0～10min内A的平均反应速率为　　　　　　　　　　 。

（2）反应达平衡时B的转化率为　　　　　　　　　　　 。

（3）在其他条件不变的情况下，将体积压缩到原来的1/2时，对反应产生的影响是　　　　 。

A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正方向移动

B．正、逆反应速率都不变，平衡不移动，各物质物质的量不变

C．正、逆反应速率都增大，平衡不移动，各物质浓度不变

D．正、逆反应速率都增大，平衡不移动，各物质物质的量不变

（4）可以证明恒温恒容条件下该可逆反应已达到平衡状态的是　　　　　　 。

A．单位时间内消耗1molA，同时生成1molC

B．混合气体的密度不随时间而改变

C．混合气体的平均摩尔质量不随时间而改变

D．A和C在混合气体中的体积分数之比不随时间而改变

（5）若在其他条件不变的情况下，采取下列措施反应达平衡C的百分含量不变的是　 　 　 。

A．通入He气　　 　　　　　 B．使用催化剂　　

C．升高温度　　 　　　　　　 D．再充入2molA和3molB

（6）若保持原温度和容器容积不变再向其中充入2molA和1molB，平衡常数将　　　　　　 （填“增大” “减小”或“不变”），重新达到化学平衡状态时,此时平衡混合气体中C的体积分数为　　　　 。

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电解原理在化学工业上有广泛应用。一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液。

①电解池中X极上的电极反应式为_________________，在X极附近观察到的现象是_______________。

②Y电极上的电极反应式为________________,检验该电极反应产物的方法是_______________。

（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液

①X电极的材料是_________________，电极反应式为_______________。

②Y电极的材料是 ________________，电极反应式为________________。

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某温度时在2L容器中X、Y、Z三种气态物质的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线如图所示，由图中数据分析：

（1）该反应的化学方程式为：　　　　　　　　　　　　　　

（2）反应开始至2min，用X表示的平均反应速率为：　　　　　　　　　　　　　

（3）下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是　　　　 　 　　 （填字母）

A．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化

B．单位时间内每消耗3mol X，同时生成2mol Z

C．混合气体的总质量不随时间的变化而变化

（4）在密闭容器里，通入a mol H2(g)和bmol I2，发生反应H2 (g）+ I2 (g）=2HI(g)，当改变下列条件时，反应速率会发生什么变化（选填“增大”、“减小”或“不变”）

① 降低温度：　　　　　　　　　　 ②保持容器的体积不变，增加X(g)的物质的量：　　　　　　　　　　

③ 增大容器的体积：　　　　　　　　　　 ④容器容积不变，通入氖气________________。

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北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C₃H₈），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C₃H₆）。

（1）丙烷脱氢可得丙烯。

已知：C₃H₈(g) CH₄(g)＋HC≡CH(g)＋H₂(g)       △H₁＝+156.6kJ·mol^-1

CH₃CH＝CH₂(g) CH₄(g)＋HC≡CH(g)      △H₂＝+32.4kJ·mol^-1

则相同条件下，反应C₃H₈(g)CH₃CH＝CH₂(g)＋H₂(g)的△H＝________ kJ·mol^-1。

（2）碳氢化合物完全燃烧生成CO₂和H₂O。常温常压下，空气中的CO₂溶于水，达到平衡时，溶液的pH=5.60，c(H₂CO₃)=1.5×10^-5 mol·L^-1。若忽略水的电离及H₂CO₃的第二级电离，则H₂CO₃HCO₃^-＋H⁺的电离平衡常数Ka₁=________。（已知：10^-5.60=2.5×10^-6）

（3）在1 L浓度为c mol/LCH₃COOH溶液中，CH₃COOH分子、H^＋和CH₃COO^－离子物质的量之和为nc mol，则CH₃COOH在该温度下的电离度为________×100%

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恒容容积为VL的密闭容器中发生2NO₂ 2NO+O₂反应。反应过程中NO₂的物质的量随时间变化的状况如图所示。

（1）若曲线A和B表示的是该反应在某不同条件下的反应状况，则该不同条件是________。

A．有、无催化剂     B．温度不同

C．压强不同        D．体积不同

（2）写出该反应的化学平衡常数K的表达式：________，并比较K_800℃________K_850℃（填“>”、“<”或“=”）。

（3）求算在B条件下从反应开始至达到平衡，氧气的反应速率v(O₂)=________。

（4）不能说明该反应已达到平衡状态的是________。

A．v_正（NO₂）=v_逆（NO）         B．c（NO₂）=c（NO）

C．气体的平均摩尔质量不变    D．气体的密度保持不变

若起始温度相同，分别向三个容器中充入2molNO和1molO₂ ，则达到平衡时各容器中NO物质的百分含量由大到小的顺序为(填容器编号)________。

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一定温度下2L的恒容容器甲中，加入2moL碳和2moLCO₂发生如下反应： C(s)+CO₂(g) 2CO(g)　△H＞0

测得容器中CO₂的物质的量随时间t的变化关系如图所示。

（1）该反应的ΔS　　 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。在　　 （填“较高”或“较低”）   温度下有利于该反应自发进行。

（2）列式并计算上述温度下此反应的平衡常数K　　　 　　　 。（结果保留一位小数）

（3）向上述平衡体系中再通入CO₂，则CO₂的转化率　　 （填增大、减小、不变、无法确定）。

（4）相同温度下，2L的恒容容器丙中加入4moL碳、4moLCO₂和4moLCO。开始反应时v(正)　　　 v(逆)（填＞、 ＜、﹦）。

（5）相同温度下，2L的恒容容器乙中加入4moL碳和4moLCO₂，达到平衡。请在图中画出乙容器中CO₂的物质的量随时间t变化关系的预期结果示意图。（注明平衡时CO₂的物质的量）

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