人教版高中化学选择性必修一-综合测评(B)

新教材人教版高中化学选择性必修一

综合测评(B)

(时间:60分钟满分:100分)

一、选择题(本题共10小题,每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意)

1.在一定的温度和压强下,水成为“超临界状态”，此时水可将CO2等含碳化合物转化为有

机化合物，这就是“水热反应”。生物质在地下高温高压条件下通过水热反应可生成石

油、煤等矿物能源。下列说法错误的是()。

A.二氧化碳与超临界水作用生成汽油的反应属于放热反应

B.“水热反应”是一种复杂的化学变化

C.火力发电厂可望利用废热期二氧化碳转变为能源物质

D.随着科技的进步，“水热反应”制取能源有望实现地球上碳资源的和谐循环

答案:A

解析:汽油燃烧生成CO2和水的反应是放热反应，因此二氧化碳与超临界水作用生成汽

油的反应属于吸热反应,A项错误。

2.在密闭容器中进行反应:X(g)+3Y(g)=2Z(g),下列根据图像所作出的描述中，错误的是

()o

A.依据图甲可判断正反应为放热反应

B.在图乙中，虚线可表示使用了催化剂

C.若正反应的△"<(),图丙可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动

D.由图丁中气体平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的△//〉()

答案:D

解析:图甲中随着温度的升高，正、逆反应速率均增大，且逆反应速率增加的幅度较大，即

平衡向逆反应方向移动，说明正反应为放热反应,A项正确;图乙中改变条件后平衡不移

动,反应速率增大，并且反应前后气体的体积发生变化,则说明不是改变压强，而是使用了

催化剂,B项正确;正反应放热，升高温度，反应速率增大并且平衡向逆反应方向移动,C项

正确;图丁，升高温度，气体的平均相对分子质量减小，说明平衡向逆反应方向移动,逆反应

吸热。则正反应为放热,△”<(),D项错误。

3.一定温度和压强下，合成氨反应:△”=-92.0kJ-mol",将1mol

N2和3mol出充入一密闭容器中,保持恒温恒压，在催化剂存在时进行反应，达到平衡时，

测得N2的转化率为20%o若在相同条件下，起始时向该容器中充入2molNH3,反应达到

平衡时的热量变化是（）。

A.吸收18.4kJ热量B.吸收73.6kJ热量

C.放出18.4kJ热量D.放出73.6kJ热量

答案:B

解析:在相同条件下，起始时向该容器中充入2moiNH3和起始时向该容器中充入1mol

N2和3moiH2是等效的，建立的平衡状态完全相同，根据N2的转化率为20%可知,平衡时

氨气剩余20%,分解率为80%,吸收热量92.0kJx80%=73.6kJ。

4.通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是（）。

①太阳光催化分解水制氢：2a0⑴——2H2（g）+O2（g）AHi=+571.6kJ-mol-1

②焦炭与水反应制氢:C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△“2=+13L3kJ-mol1

③甲烷与水反应制氢:CH4（g）+H2O（g）—CO（g）+3H2（g）△%=+206.1kJ-mol"

A.反应①中电能转化为化学能

B.反应②为放热反应

C.若反应③使用催化剂,△为减小

D.反应CH4（g）=C（s）+2H2（g）的△”=+74.8kJ-mol'1

答案:D

解析:反应①太阳光催化分解水制氢，太阳能转化为化学能,A项错误;反应②焦炭与水反

应制氢A为〉。,反应吸热,B项错误液用催化剂,△外不变,C项错误;根据盖斯定律，③-②

得CH4（g）——C（s）+2H2（g）AH=+74.8kJ-mol1,D项正确。

5.常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）。

A.pH=l的溶液中:Fe2+、NO'、Cl\K+

B.水电离出的c（H+）=lxl（）T2moi.1J的溶液中:Ca2+、K\Cl、HCOj

c.篇/lx10%的水溶液中:NHj、Al3\NO.cr

D.0.1molL"NaOH溶液中:Mg2+、Na\SO：，HCO3

答案:C

解析:A项,pH=l的溶液呈酸性,NOg酸性条件下具有强氧化性,能氧化Fe2+,离子不能大量

共存;B项，水电离出的c（H+）=lxl012molL-'的溶液pH=2或12,HC0g不能大量存在;C

项，驾二1x1012的溶液中,C（H+）=0.1molL।,溶液呈酸性，所有离子可以大量共存;D项,0.1

molL-1NaOH溶液中,Mg?+和HCO3均不能大量存在。

6.已知在一容器中发生反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,有关说法正确的是（）。

A.可能为电解池反应,Fe作阴极,CuS04溶液作电解液

B.可能为原电池反应,Fe作负极，被还原为Fe2+

C.可能为电解池反应，阳极反应:Fe-2e-Fe?+

D.可能为原电池反应,Fe作负极,Zn作正极,CuSCU溶液为电解液

答案:C

2+

解析:若为电解池，则Fe作阳极,发生反应Fe-2e-=Fe,CuSO4溶液作电解液,A项错误,C

项正确。若为原电池，则Fe作负极，被氧化为Fe?+,正极若为金属，其金属活动性要比Fe

弱,B项、D项都不正确。

7.某温度下，向pH=6的蒸储水中加入NaHSCU晶体,保持温度不变，测得溶液的pH为2。

下列对该溶液的叙述中，错误的是()。

A.该溶液温度高于25℃

B.由水电离出来的H+的浓度是l.OxlO12molL-1

C.加入NaHSO4晶体抑制了水的电离

D.c(H+)=c(OH)+c(SO彳)

答案:B

解析:蒸储水的pH=6,c(H+)=c(OH)=1x1O-6molLT>lxl(y7mo].L。说明温度高于25°C,促

进了水的电离,A项正确;溶液的pH为2,则c(H+)=lxlQ-2molL'^OH^lxlO10mol-L1,

水电离出来的H+的浓度等于溶液中OFT的浓度，为lxl()T°molL”,B项错误;NaHSO4晶

体溶于水电离出H+,抑制了水的电离,C项正确;根据电荷守

恒:c(Na+)+dH+)=c(OH)+2c(SO亍)，由于c(Na+)=c(SOf),所以c(H+)=c(OH)+c(S01),D项

正确。

8.下列说法正确的是()o

A.水的离子积常数Kw只与温度有关，但外加酸、碱、盐一定会影响水的电离程度

B.Ksp不仅与难溶电解质的性质和温度有关，还与溶液中相关离子的浓度有关

C.常温下，在0.10molL-1的NH3H2O溶液中加入少量NH4cl晶体，能使溶液的pH减小

D.室温下,CH3coOH的Ka=l.75x1ORNH3.H2O的Kb=L8xl(y5,CH3coOH溶液中的c(H+)

与NH3H2O中的以0日)大约相等

答案:C

解析:加强酸强碱盐(如NaCl)不影响水的电离程度,A项错误;溶度积常数只与难溶电解

质的性质和温度有关，与离子的浓度无关,B项错误;加入NH4CLNH3H2O=NH1+OH-平

衡向逆反应方向移动，溶液的pH减小,C项正确;溶液的浓度未知,c(H+)、c(OH-)无法计

算,D项错误。

9.现有如图所示装置，下列叙述中正确的是()o

A.若X为锌棒,Y为NaCl溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀,这种保护方法称为外

加电流法

B.若X为石墨棒,Y为NaOH饱和溶液，开关K置于N处,保持温度不变，则溶液的pH保

持不变

C.若X为银棒,Y为硝酸银溶液，开关K置于N处，铁棒质量将增大,溶液中银离子浓度将

减小

D.若X为铜棒,Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增大,此时外电路中的电子

向铁电极移动

答案:B

解析:A项中的保护方法为牺牲阳极法,A项错误;B项实质是电解水，温度不变，饱和

NaOH溶液的浓度不变,溶液的pH不变,B项正确;C项为铁上镀银，溶液中银离子浓度将

不变,C项错误;D项,外电路中的电子由铁电极向铜电极移动,D项错误。

10.相同温度下，容积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生反应：

1

N2（g）+3H2（g）-2NH3（g）△"=-92.0kJ-mol-

实验测得起始时的有关数据如下表：

容器起始时各物质的物质的量/mo达到平衡时体

编号系能量的变化

N2H2NH3

①13（）放出热量23.0kJ

②0.92.70.2放出热量。

下列叙述错误的是（）o

A.容器①②中反应的平衡常数相等

B.平衡时，两个容器中NH3的体积分数均为2

C.容器②中达到平衡时放出的热量Q=23.0kJ

D.若容器①容积为0.5L,则平衡时放出的热量小于23.0kJ

答案:C

解析:对于给定反应，平衡常数只与温度有关，温度相同，平衡常数相同,A项正确。根据①

92：：：*-

中放出的热量和热化学方程式，参加反应的N2为尸025mol,根据N2（g）+3H2（g）

U2NH3（g）,可知生成0.5molNH3（g）,同时气体的总物质的量减小0.5mol,①中NH3的

体积分数为65moi=之由于①和②中投料相当相同条件下建立的平衡相同,所以两

4mol-0.5mol7

容器中NH3的体积分数均为F，B项正确。相同条件下①和②建立的是相同的平衡，但因

投料不同，②中N2转化0.15mol,放出的热量为92.0kJmol'xO.15mol=13.8kJ,C项错

误。若容器①容积为0.5L,即气体体积增大，压强减小，平衡向逆反应方向移动，则平衡时

参加反应的N2小于0.25mol,放出的热量小于23.0kJ,D项正确。

二、选择题（本题共5小题,每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全

部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）

11.下列叙述不正确的是（）。

A.将稀氨水逐滴加入稀硫酸中，当溶液pH<7时,c（SO亍）>c（NH*）

B.两种CH3coOH溶液的物质的量浓度分别为a和C2,pH分别为。和。+1,则ci=10c2

C.pH=ll的NaOH溶液与pH=3的CH3coOH溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈红色

D.向0.1mol-L-'的氨水中加入少量硫酸中固体，则溶液中，：/2)小减小

答案:AB

解析:稀氮水和稀硫酸混合所得溶液中存在NH「OH\H+、SO么当溶液pH<7

时,c(H+)>c(OH)根据电荷守恒:c(H+)+c(NH*)=2c(SO幻+c(OH),c(NHj)<2c(SO亍),但不一

定有c(NH+)<c(SO^-),A项错误;若ci=10c2,因CH3coOH是弱酸，将浓度为o的

CH3coOH溶液稀释至原体积的10倍变为浓度为C2的CH3coOH溶液时，其pH变化小

于1个单位，而由pH知浓度为ci的CH3coOH溶液的pH比浓度为C2的CH3coOH溶

液的pH小1个单位，故B项错误;由pH知NaOH溶液中c(OIT)等于CH3coOH溶液中

c(H+),因CH3coOH只有一小部分电离,NaOH溶液中溶质的浓度远小于CH3co0H溶液

中溶质的浓度，两者等体积混合时,CH3COOH过量较多，溶液呈酸性，可使紫色石蕊溶液

变红,C项正确;温度一定时,电离平衡常数Kb=c(NH^c(OH-)是一定值加入固体硫酸柱后溶

C(NH3H2O)

液中c(NH^)增大，故:FT：减小,D项正确。

C(NH3，H2。)

12.化学家正在研究尿素动力燃料电池，用这种电池直接去除城市废水中的尿素，既能净

水，又能发电。尿素燃料电池结构如图所示，下列有关描述正确的是()。

。2

质子交换膜

CO（NH2）2b

H2O—►0=!

多孔碳电极

A.电池工作时H+移向负极

B.该电池用的电解质溶液是KOH溶液

C.甲电极反应式:CO(NH2)2+H2O-6e--CChf+N2T+6H+

D.电池工作时，理论上每除去1molCO(NH2)2,消耗33.6LCh

答案:C

解析:原电池中阳离子向正极移动，则电池工作时H卡移向正极,A项错误;该原电池是酸性

电解质，质子交换膜只允许H+通过,B项错误；负极上CO(NH2)2失电子生成C02和N2,电

极反应式:CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2f+N2T+6H+,C项正确;电池的总反应

式:2CO(NH2)2+3O2—2CO2+2N2+4H2。,每除去1molCO(NH2)2,消彳毛1.5molO2,由于没

说明是标准状况,所以无法计算氧气的体积,D项错误。

13.用CO合成甲醇(CEhOH)的化学方程式为CO(g)+2H2(g)-CH30H(g)△”<(),按照

相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下

列说法正确的是()。

A.温度:TI>A>T3

B.正反应速率:v(E)>v(P)、v(N)>v(R)

C.平衡常数:K(E)>K(P)、K(7V)=K(R)

D.平均摩尔质量:M(E)>M(P)、M(7V)>M(H)

答案:CD

解析:该反应为放热反应，温度越低,CO的转化率越大，则T1<T2<T3,A项错误;由图可

知,E、P两点压强相同，但T1<A,故v(E)<v(P);N、R两点温度相同,N点压强大于R点压

强，则v(7V)>v(7?),B项错误;由图可知,E、P两点压强相同，温度力<八,正反应放热，则

K(E)>K(P),平衡常数只与温度有关,N、R两点温度相同，则K(N)=K(R),C项正确;CO转

化率越大，气体总物质的量越小,M越大，根据图示可知M(E)>M(P),M(N)>M(R),D项正

确。

14.一定温度下，在三个容积均为1.0L的恒容密闭容器中进行反应:2HKg)+CO(g)一

CH30H(g),并达到平衡。下列说法正确的是()。

物质的起始浓度物质的平衡浓度

温度

容器(mol-L-1)(mol-L-1)

KC(H)C(CHOH)C(CHOH)

2c(CO)33

14000.200.1000.080

114000.400.200

III500000.100.025

A.该反应的正反应吸热

B.达到平衡时，容器I中反应物转化率比容器n中的大

C.达到平衡时，容器n中c(H2)大于容器I中c(H2)的两倍

D.达到平衡时，容器III中的正反应速率比容器I中的大

答案:D

解析:对比容器I和容器ni可知两者投料量相当，若温度相同，建立的平衡相同,但容器in

温度高，平衡时正反应速率更大,D项正确;平衡时容器III中c(CH3OH)小于容器I中

C(CH30H),说明升高温度使平衡向左移动，故正反应为放热反应,A项错误;容器n相对于

容器I成比例增加1倍投料量，相当于加压，平衡正向移动，反应物转化率提高，所以容器

n中转化率高，容器n中以此)小于容器I中以出)的两倍,B项、c项错误。

15.已知常温下，浓度均为0.1mol-L-'的4种钠盐溶液的pH如下表，下列说法中正确的是

)。

溶质Na2cO3NaClONaHCO3NaHSO3

pH11.610.38.35.2

A.将足量S02通入NaClO溶液，发生反应的离子方程式为H2O+SO2+CIO-

HClO+HSOj

B.向氯水中加入NaHCO3固体，可以增大氯水中次氯酸的浓度

C.常温下，相同物质的量浓度的H2so3、H2co3、HC10溶液,pH最小的是H2sO3溶液

D.NaHSCh溶液中离子浓度大小顺序为c(Na+)>c(H+)>c(HSOg)>c(OH)>c(SO约

答案:BC

解析:HC10具有强氧化性，能将HSO&氧化,A项错误;NaHCCh与HC1反应生成C02气体,

溶液中的c(H+)减小,促进氯气与水反应,NaHCCh与HC10不反应，所以溶液中HC10浓

度增大,B项正确;酸根离子水解程度越大，对应酸的酸性越弱,根据表中数据，酸根离子水

解程度顺序是C0a>ClO>HC0g>HS03,则酸的强弱顺序是HCOg<HC10<H2cC)3<H2so3,

常温下，相同物质的量浓度的H2s。3、H2c。3、HC10溶液,pH最小的是H2s。3溶液,C项

正确;NaHSCh溶液呈酸性，说明HSO3的电离程度大于其水解程度，所以

c(SO『)>c(OH-),HSOg的电离程度和水解程度都比较小，所以c(H+)<c(HSOg),离子浓度大

小顺序应为c(Na+)>c(HSOg)>c(H+)>c(SO『)>c(OH-),D项错误。

三'非选择题(本题共5小题，共60分)

16.(12分)为了证明一水合氨(NH3H2O)是弱电解质，甲、乙、丙三名同学分别选用下列

试剂进行实验：

0.010molL"氨水、0.1molL」NH4cl溶液、NH4cl晶体、酚献溶液、pH试纸、蒸储水

(1)同学甲用pH试纸测出0.010molL"氨水的pH为10,则认定一水合氨是弱电解质，你

认为这一方法是否正确?(填“正确”或“不正确”)，请说明理

由OO

(2)同学乙取出10mLO.OlOmolL"氨水，用pH试纸测其pH=a,然后用蒸储水稀释至1

000mL,再用pH试纸测其pH="若要确认NH3-H2O是弱电解质，则a、b值应满足什么

关系?(用等式或不等式表示)。

(3)同学丙取出10mL0.010molL-1氨水，滴入2滴酚酸溶液，显粉红色，再加入少量NH4cl

晶体,颜色变(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3H2O是弱电解质?—

(填“能”或“否”)，请说明原因:o

(4)请你根据所提供的试剂,再提出一个合理又简便的方案证明NH3-H2O是弱电解

质:O

答案:⑴正确若NH3-H2O是强电解质，则0.010molL-1氨水的pH为12

(2)a-2<b<a

(3)浅能0.010molL」氨水(滴有酚醐溶液)中加入氯化铉晶体后颜色变浅,是因为

c(NH*)增大，使NH3-H2O的电离平衡NH3H2O一NH/OH-向左移动,从而使溶液的pH

降低，由此证明NH3H2O是弱电解质

(4)用pH试纸测NH4cl溶液的pH,pH<7,证明NH3-H2O是弱电解质

解析:⑴若NH3M2O是强电解质，则0.010molL」氨水中c(OH)应为0.010molL

,,pH=12o用pH试纸测出0.010molL」氨水的pH为10,说明NH3H2O没有完全电离，为

弱电解质。

⑵若NH3H2O是强电解质，用蒸储水稀释至1000mL,其pH=。-2。因为NH3H2O是弱

电解质，不能完全电离,稀释过程继续电离出0H,故a、b满足a-2<b<a°

(3)0.010mol-L-1氮水(滴有酚酿溶液)中加入氯化镀晶体后颜色变浅,是因为c(NHj)增大,

使NH3-H2O的电离平衡NH3H2O-NH^+OH-向左移动,从而使溶液的pH降低,由此证

明NH3H2O是弱电解质。

(4)NH4cl为强酸弱碱盐，只需检验NH4C1溶液的酸碱性，即可证明NH3H2O是弱电解质

还是强电解质。

17.(12分)电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。

(1)图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择o

a.石墨棒

b.锌块

c.铜板

d.钠块

用电化学原理解释材料B需定期更换的原因:。

(2)图2中,钢闸门C作极。若用氯化钠溶液模拟海水进行实验,D为石墨块，则

D上的电极反应式为，检测该电极反应产物的方法

是O

(3)镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁-次

氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和粕合金。

①E为该燃料电池的(填“正”或"负”)极。F电极上的电极反应式

为。

②镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气，使负极利用率降低，用化学用语解释其原

因:O

WWW

oo

(4)乙醛酸(H」一i-OH)是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法“生

产乙醛酸，原理如图4所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛酸，其

中乙二醛与M电极上的产物反应生成乙醛酸。

①N电极上的电极反应式为。

②若有2molH+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸为

molo

答案：(l)b锌块作原电池的负极，不断被氧化腐蚀，需定期更换

(2)阴2C1-2e--Cl2T将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近阳极，试纸变蓝,证明生成氯气

(3)①负ClO+H2O+2e=Cl+2OH-②Mg+2H2。==Mg(OH)2+H2T

(4)@HOOC—COOH+2H++2e-HOOC—CHO+H2O②2

解析：(1)根据电化学原理，材料B对应金属的活动性应强于被保护的金属,但常温下不能

与水发生反应，所以应选择锌块。因锌块作为原电池的负极，失电子,Zn-2e——Zn2+,不断

被氧化腐蚀，故需定期更换。

⑵图2为外加电流保护法，被保护的金属应与电源负极相连，作阴极，则D作阳极,C「在阳

极发生失电子反应生成CL。可以用湿涧的淀粉碘化钾试纸检验Cb。

(3)①镁具有较强的还原性,由图示可知,Mg转化为Mg(OH)2,发生氧化反应,E为负极。

CIO具有强氧化性，由图示可知，在F电极(正极)C1CT转化为C1,发生还原反应。②镁可

与水缓慢反应生成氢气,即发生自腐蚀现象。

(4)①由H+的迁移方向可知N为阴极，发生还原反应，由“两极室均可产生乙醛酸”,可知N

电极为乙二酸得电子发生还原反应生成乙醛酸。②1mol乙二酸在阴极得到2moi电

子，与2moiH+反应生成1mol乙醛酸和1molH2O,同时在阳极产生的1molCb能将1

mol乙二醛氧化成1mol乙醛酸，两极共产生2moi乙醛酸。

18.(12分)常温常压下,饱和氯水中氯气总浓度约为0.09moLlJ且存在可逆反

应:CI2+H2OUHCI+HCIO。实验测得有£的氯气与水发生反应。又知电离常数

K(HClO)=4.0x10-8内(H2co3)=4.5X10-7,七32co3)=4.7X1(TL

⑴向氯水中加入少量NaOH固体,平衡向(填“左”或“右”)移动,溶液中c(CF)_

(填“减小”“增大喊“不变

(2)反应CI2+H2O=H++Q-+HC1O的平衡常数为o将1L此饱和氯水

在日光下放置足够长的时间后，再加入足量AgN03溶液，最多可得到AgCl沉淀—go

(3)相同温度下,HC1O、H2c03、HCO3三种粒子电离能力由强到弱的顺序

为O

(4)若要使饱和氯水中HC1O浓度增加，可加(通)入下列物质中的。

A.SO2

B.Na2co3

C.HCl(g)

D.NaHCCh

(5)向NaClO溶液中通入CO2时反应的离子方程式为。

答案：(1)右增大

(2)4.5x10-425.83

(3)H2C03>HC10>HC03(4)D

(5)C10+C02+H20=HC10+HC03

解析：(l)NaOH能与H+反应，使溶液中c(H+)减小，平衡向右移动,c(C「)增大。

(2)C12+H2O=H++C1-+HC1O

起始浓度

0.09000

(molL-1)

转化浓度

0.030.030.030.03

(mol-L-1)

平衡浓度

0.060.030.030.03

(mol-L-1)

仁四些上qC?£(*C10)=0.03x0.03x0.03=45x10-4。饱和氯水在日光下放置足够长的时间后，最

C(C12)0.06

终转化为稀盐酸』L此饱和氯水中含有0.09molCI2,最终最多生成0.18molC「,加足量

AgNCh溶液反应时，最多可得到0.18molAgCl沉淀,质量为25.83go

⑶电离常数越大，相应粒子电离能力越强，所以电离强弱顺序为H2C03>HC10>HC030

(4)SO2能还原Cb,导致平衡左移,A项错误;通入HC1会使平衡左移,C项错误;因

K(HC1O)>K2(H2co3)=4.7xl()-n,故co/可与HC1O反应生成HCO^B项错误;NaHCCh能

与盐酸反应，平衡右移,D项正确。

(5)由电离平衡常数知酸性H2c03>HC10>HCOg,故NaClO溶液中通入CCh时生成物是

HC1O与HCO30

19.(12分)将燃煤废气中的C02转化为二甲醛的反应原理为2CO2(g)+6H2(g)—

CH3OCH3(g)+3H2O(g)o

(1)该反应的平衡常数表达式为o

(2)在某压强下,该反应在不同温度、不同投料比时，达平衡时C02的转化率如图所示:

co?转化率

rT=石而天

I--------T-------------I---------+----------------------

IIIII

I_____J________1_____K._____JL____

AnJ!600K

oUx।p1一；>,*f

II.<*II

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I_______I______L______I______1______

01234

投料比伽(HJNCOz)]

①该反应的△"(填“>”或“<")0。

②若温度不变，减小反应投料比喘,K值将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。

n(CO2)

③温度为700K,投料比喘=2时，达平衡时H2的转化率a=

(3)某温度下，向容积一定的密闭容器中通入CO2(g)与H2(g)发生上述反应，下列物理量不

再发生变化时，能说明反应达到平衡状态的是。

A.二氧化碳的浓度

B.容器中的压强

C.气体的密度

D.CH30cH3与H2O的物质的量之比

(4)某温度下，在容积可变的密闭容器中，改变起始时加入各物质的量，在不同的压强下，平

衡时CH30cH3(g)的物质的量如下表所示：

平衡时的物质的量

起始时各物质的量CH30cH3

P2P3

I.2.0molCO2、6.0molH20.10mol0.04mol0.02mol

II.1.0molCO2^3.0molH2XiY\z.

、X2

III.1.0molCH30cH33.0molH2OY2z2

①0(填，或“=”加3；

②Xi=;

③〃2下,111中CH3OCH3的平衡转化率为

c(CH30cH3)C3(H2。)

答案：(1)K=2

-C(CO2)C6(H2)

(2XD<②不变③45%

(3)AB

(4)①〉②0.05mol③96%

c(CH30cH3)〃32。)

解析：(1)根据化学方程式书写平衡常数表达式为K=

C2(CO2)C6(H2)

⑵①根据图示信息，投料比相同时，温度升高,co2的转化率降低，说明平衡逆向移动，所以

该反应的正向反应是放热反应，即该反应的△“<();②平衡常数只与温度有关，与投料比无

关，温度不变,K不变;③温度为700K,投料比‘黑=2时，此时CO2的转化率是30%,设

M(CO2)

〃(a)=2mol,n(CO2)=lmol,消耗〃(CC>2)=0.3mol,根据化学方程式可知消耗z?(H2)=0.9

mol,所以达平衡时H2的转化率为100%=45%。

(3)二氧化碳的浓度不变，说明反应处于平衡状态,A项正确;该反应是气体体积发生变化

的可逆反应，当容器中的压强不变时，说明反应处于平衡状态,B项正确;C项，在恒容密闭

容器中，气体的质量不变，密度恒定不变,因此不能说明反应达到平衡状态,C