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物理化學章节练习题
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物理化学试题库（一）第一章热力学第一定律一、填空题（填&、&或=H___0。3．一个绝热箱内装有浓硫酸和水，开始时中间用隔膜分开，弄破隔膜后水和浓硫酸混合，以水和硫酸为系统，则Q0；W0；ΔU0。4．理想气体从相同始态分别经绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀到达相同的终态压力，则终态的温度T可逆____T不可逆,终态体积V可逆____V不可逆,过程的焓变ΔH可逆____ΔH不可逆。二、选择题1．把一杯水放在刚性绝热箱内，若以箱内热水及空气为系统，则该系统为（）。A.敞开系统B.封闭系统C.孤立系统D.绝热系统2．有关状态函数的描述不正确的是（）。A.状态确定，状态函数的值都确定B.从一始态经任一循环再回到同一始态，状态函数的值不变C.在数学上具有全微分的性质D.所有状态函数的绝对值都无法确定3．当系统向环境传递热量时，系统的热力学能将增加减少不变无一定规律．一封闭系统从A态出发，经一循环过程后回到A态，则下的值为零。QB.WC.Q+WD.Q－W5．C.用它进行热化学计算必须具有恒容或恒压、无非体积功条件D.用它使热化学方程式进行线性组合，可以计算某些无法测定的反应热7．在绝热刚弹中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，则（）。A.Q&0，W&0，ΔU&0Q=0，W=0，ΔU&0Q=0，W=0，ΔU=0Q&0，W&0，ΔU&00.02dm3、273K、?，右室中气体为0.03dm3、363K、3?，现将隔板抽掉，以整个汽缸中气体为系统，则此过程的功为。37.2JB.372JC.0D.237J9．1mol理想气体经绝热可逆过程后，功的计算有以下几种方法，其中11．有一四壁导热容器，上部有一可移动的活塞，在该容器中同时放入锌粒和盐酸，发生化学反应后活塞将上移一定距离，以锌粒和盐酸及其产物为系统，则。Q&0，W&0，ΔU&0Q&0，W，ΔU&lt
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年高考化学试题分类汇编―化学反应速率和化学平衡 2012年高考化学试题 1．(2012安徽∙9)一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收： &&SO2(g)+2CO(g)&2CO2(g)+S(l)&△H＜0&若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是& A．平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变 B．平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快 C．平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率 D．其他条件不变，使用不同催化剂，该反应平衡常数不变 答案：D 2．(2012大纲卷∙8)合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经过多步反应制得，其中的一步反应为：&CO(g)＋H2O(g)&CO2(g)＋H2(g)&&&△H&&&0 反应到达平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是 A．增加压强&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&B．降低温度 C．增大CO的浓度&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&D．更换催化剂 答案：B 3．(2012江苏∙10)下列有关说法正确的是 A.CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0& B.镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈 C.N2(g)＋3H2(g)&2NH3(g)&△H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率Ｖ(H2)和氢气的平衡转化率均增大 D.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应 答案：B 4．(2012江苏∙14)温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0&molPCl5，反应PCl5(g)&&PCl3(g)＋Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表： t/s&&&&0&&&&50&&&&150&&&&250&&&&350 n(PCl3)/&mol&&&&0&&&&0.16&&&&0.19&&&&0.20&&&&0.20 下列说法正确的是 A.反应在前50&s的平均速率为v(PCl3)=0.0032&mol•L－1•s－1 B.保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c(PCl3)=0.11&mol•L－1,则反应的△H＜0 C.相同温度下，起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，达到平衡前v(正)＞v(逆) D.相同温度下，起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80% 答案：C 5．(2012上海∙18)为探究锌与稀硫酸的反应速率(以v(H2)表示)，向反应混合液中加入某些物质，下列判断正确的是 &&&&A．加入NH4HSO4固体，v(H2)不变&&&&&&B．加入少量水，v(H2)减小 &&&&C．加入CH3COONa固体，v(H2)减小&&&&&D．滴加少量CuSO4溶液，v(H2)减小 答案：BC 6．(2012四川∙12)在体积恒定的密闭容器中，一定量的SO2与1100molO2在催化剂作用下加热到600℃发生反应：2SO2&+&O2&&&2SO3，ΔH&0。当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡，在相同温度下测得气体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述正确的是 &&&&&&A．当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡 &&&&&&B．降低温度，正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大 &&&&&&C．将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中，得到沉淀的质量为161.980g &&&&&&D．达到平衡时，SO2的转化率为90% 答案：C 7．(2012天津∙6)已知2SO2(g)+&O2(g)&2SO3(g)&&△H＝－197&kJ•mol－1，向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲)2&mol&SO2&和1&mol&O2；(乙)&1&mol&SO2&和0.5&mol&O2；(丙)&2&mol&SO3；恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是(&&&&&) &&&&A．容器内压强p：p甲＝p丙＞2p乙 &&&&B．SO3的质量m：m甲＝m丙＞2m乙 &&&&C．c(SO2)与c(O2)之比k：k甲＝k丙＞k乙 &&&&D．反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲＝Q丙＞2Q乙 答案：B 8．(2012福建∙12)一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化燃料R降解反应的影响如右图所示。下列判断判断正确的是 & A．在0−50min之间，pH=2和pH=7时R的降解百分率相等 B．溶液酸性越强，R的降解速率越小 C．R的起始浓度越小，降解速率越大 D．在20−25min之间，pH=10时R的平均降解速率为0.04&mol•Lmin−1 答案：A 9．(2012重庆∙13)在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应： a(g)＋b(g)&2c(g)；△H&0 x(g)＋3y(g)&2z(g)；△H&0 进行先关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功)，下列叙述错误的是 A．等压使，通入惰性气体，c的物质的量不变 B．等压时，通入x气体，反应器中温度升高 C．等容时，通入惰性气体，各反应速率不变 D．等容时，通入x气体，y的物质的量浓度增大 答案：A 10．(2012福建&#)电镀是镀件与电源的&&&&&&&&极连接。 (2)化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉淀在镀件表面形成的镀层。 ①若用铜盐进行化学镀铜，应选用&&&&&&&(填“氧化剂”或“还原剂”)与之反应。 ②某化学镀铜的反应速率随镀液pH变化如右图所示。该镀铜过程中，镀液pH控制在12.5左右。据图中信息，给出使反应停止的方法：&&&&&&&&&&&&&&& & (3)酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下： & ①步骤(i)中Cu2(OH)2CO3发生反应的化学方程式为&&&&&&&&&&。 ②步骤(ii)所加试剂起调节pH作用的离子是&&&&&&&&&&&(填离子符号)。 ③在步骤(iii)发生的反应中，1molMnO2转移2个mol电子，该反应的离子方程式为&&&。 ④步骤(iv)除去杂质的化学方程式可表示为 & 过滤后母液的pH=2.0，c(&)=a&mol•L−1，c(&)=b&mol•L−1，c(&)=d&mol•L−1，该反应的平衡常数K=&&&&&&&&(用含a、b、d的代数式表示)。 答案：⑴负&⑵①还原剂&&②调节溶液的pH至8−9&之间&&& ⑶①Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O&&②HCO3－ ③MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O&&&&&&&&④K=&10&#bd2 11．(2012海南∙15)己知A(g)&+&B(g)&&C(g)&+&D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下： 温度/℃&&&&700&&&&800&&&&830&&&&1000&&&&1200 平衡常数&&&&1.7&&&&1.1&&&&1.0&&&&0.6&&&&0.4 &&&&回答下列问题: &&&&(1)该反应的平衡常数表达式K=&&&&&&&&&&&&&&&，△H=&&&&&&&&&0(填“&”“&”“=”)； &&&&(2)&830℃时，向一个5L的密闭容器中充入0.20&mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)&=&0.003&mol•L－1•s－1，则6s时c(A)&=&&&&&&&&mol•L－1，C的物质的量为&&&&&&&&&&&mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为&&&&&&&&&，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，平衡时A的转化率为&&&&&&&&&&； (3)判断该反应是否达到平衡的依据为&&&&&&&&(填正确选项前的字母)： a．压强不随时间改变　　&&&&&&&&b．体的密度不随时间改变 c．c(A)不随时间改变　　&&&&&&&&&&&&d．单位时间里生成C和A的物质的从相等 (4)&1200℃时反应C(g)+D(g)&A(g)+B(g)的平衡常数的值为&&&&&&&&&&&&&&&。 答案：(1)&&c(C)c(D)c(A)c(B)&&&(2)&0.022&&0.09&&80%&&&80%&&&&(3)c&&&(4)&2.5 12．(2012山东∙29)偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应: &&&&&&(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)&&(I) &&&&(1)反应(I)中氧化剂是&&&&&&&&&&&&&。 &&&&&&&(2)火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N2O4(g)&2NO2(g)&&(Ⅱ) 当温度升高时，气体颜色变深，则反应(Ⅱ)为&&&&&&&&&&&&&(填“吸热”或“放热”)反应。 (3)一定温度下，反应(II)的焓变为△H。现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是&&&&&&&&&&&&&。 & &&&&&&若在相同沮度下,上述反应改在体积为IL的恒容密闭容器中进行，平衡常数&&&&&&&&&&(填“增大”&&&&&&&&“不变”或“减小”)，反应3s后NO2的物质的量为0.6mol，则0~3s的平均反应速率v(N2O4)= &&&&&&&&&&&&&&&mol•L－1•s－1。 答案：(1)N2O4&&&(2)吸热&&(3)&a，d；不变；0.1&&&(4)&NH4＋+H2O&NH3∙H2O+H＋；逆向&&a200b 13．(2012天津∙10)金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为：&WO3&(s)+3H2(g)&W&(s)&+3H2O&(g) 请回答下列问题： ⑴上述反应的化学平衡常数表达式为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。 ⑵某温度下反应达到平衡时，H2与水蒸气的体积比为2:3，则H2的平衡转化率为&&&&&&&&&；随着温度的升高，H2与水蒸气的体积比减小，则该反应为&&&&&&&&反应(填“吸热”或“放热”)。 ⑶上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示： 温度&&&&25&℃～550&℃～600&℃～700&℃ 主要成分&&&&WO3&&&&&&W2O5&&&WO2&&&&&W 第一阶段反应的化学方程式为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&；580&℃时，固体物质的主要成分为&&&&&&&&&&&&&；假设WO3完全转化为W，则三个阶段消耗H2物质的量之比为&&&&&&&&&&&&&。 ⑷已知：温度过高时，WO2&(s)转变为WO2&(g)： WO2&(s)+2H2(g)&&&W&(s)+2H2O&(g)&&&∆H＝+66.0&kJ/mol WO2&(g)+2H2(g)&&&W&(s)+2H2O&(g)&&&∆H＝－137.9&kJ/mol 则WO2&(s)&&WO2&(g)的∆H＝&&&&&&&&&&&&&。 ⑸钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：W&(s)+&2&I2&(g)&&W&I4&(g)。下列说法正确的有&&&&&&&&。 a．灯管内的I2可循环使用 b．W&I4在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上 c．W&I4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长 d．温度升高时，W&I4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢 答案：⑴k=&c3(H2O)c3(H2)&&&⑵3(2+3)　=60%。正反应吸热。 ⑶第一阶段的方程：2WO3+H2=W2O5+H2O，第二阶段方程：W2O5+H2=2WO2+H2O 第三阶段方程：WO2+2H2=W+2H2O所以三个阶段消耗H2的物质量之比为1:1:4 ⑷利用盖斯定律可计算△H=+203.9KJ.mol－1. ⑸根据可逆反应原理I2可以循环使用，WI4是在灯丝上分解，生成的W沉积在灯丝上，选a、b。 14．(2012新课标∙27)光气(&COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与C12在活性炭催化下合成。 &&&&(1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&； &&&&(2)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2&和CO的燃烧热(△H)分别为&#kJ∙mol−1、&#&kJ∙mol−1和&#&kJ∙mol−1，则生成1m3(标准状况)CO所需热量为&&&&&&&&&&&&&&&&&： &&&&(3)实验室中可用氯仿(CHC13)与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为&&&&&&&&&&&&&&； &&&&(4)COCl2的分解反应为COCl2(g)&Cl2(g)＋CO(g)&△H=＋108kJ•mol－1&。反应体 系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下同所示(第10min到14min 的COCl2浓度变化曲线未示出)： & &&&&&&①计算反应在第8&min时的平衡常数K=&&&&&&&&&&&； &&&&&&②比较第2&min反应温度T(2)与第8min反应温度T(8)的高低：T(2)&____&T(8)(填“&”、“&”或“=”)； ③若12min时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2)=&&&&&&&&&&&mol•L－1； &&&&④比教产物CO在2−3&min、5−6&min和12−13&min时平均反应速率的大小&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&； &&&&⑤比较反应物COCl2在5−6min和15−16&min时平均反应速率的大小：&v(5−6)&&&&&&&&&v(15−16)(填“&”、“&”或“=”)，原因是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。 答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)&MnCl2＋Cl2↑＋2H2O &&&&&&⑵5.52×103kJ &&&&&&⑶CHCl3＋H2O2&HCl＋H2O＋COCl2 &&&&&&⑷①0.234mol•L－1&&②&&&③0.031&&④v(5－6)&v(2－3)=v(12－13)&&⑤&&&在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大 15．(2012浙江∙27)物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t-BuNO)2&&&2(t-BuNO)&。 (1)当(t-BuNO)2的起始浓度(c0)为0.50&mol•L-1时，实验测得20℃时的平衡转化率(α)是65&%。列式计算20℃时上述反应的平衡常数K&=&&&&&。 (2)一定温度下，随着(t-BuNO)2的起始浓度增大，其平衡转化率&&&&&(填“增大”、“不变”或“减小”)。 已知20℃时该反应在CCl4溶剂中的平衡常数为1.9，若将反应溶剂正庚烷改成CCl4，并保持(t-BuNO)2起始浓度相同，则它在CCl4溶剂中的平衡转化率&&&&&(填“大于”、“等于”或“小于”)其在正庚烷溶剂中的平衡转化率。 (3)实验测得该反应的ΔH&=&50.5&kJ•mol-1，活化能Ea&=&90.4&kJ•mol-1。下列能量关系图合理的是&&&&&。 & (4)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。 (5)随着该反应的进行，溶液的颜色不断变化，分析溶液颜色与反应物(或生成物)浓度的关系(即比色分析)，可以确定该化学反应的速率。用于比色分析的仪器&&&&是&&&&&。 &&&&A．pH计&&&&&&&&B．元素分析仪 &&&&C．分光光度计&&&&D．原子吸收光谱仪 (6)通过比色分析得到30℃时(t-BuNO)2浓度随时间的变化关系如下图所示，请在同一图中绘出t-BuNO浓度随时间的变化曲线。 & 答案：&(1)&&&&&&(2)减小&&&小于&&&& (3)D&&&&&(4)＞&&&&较高&&&&&(5)C&&&&&(6) & 2011年高考化学试题 16．(2011江苏∙12)下列说法正确的是 A．一定温度下，反应MgCl2(1)＝Mg(1)＋&Cl2(g)的&&△H＞0&&&△S＞0 B．水解反应NH4＋＋H2O&NH3•H2O＋H＋达到平衡后，升高温度平衡逆向移动 C．铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应 D．对于反应2H2O2＝2H2O＋O2↑,&加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率 答案：AD 17．(2011江苏&#℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应：&CO(g)＋H2O(g)&&CO2＋H2(g)&&反应过程中测定的部分数据见下表(表中t1＞t2): 反应时间/min&&&&n(CO)/mol&&&&H2O/&mol 0&&&&1.20&&&&0.60 t1&&&&0.80&&&& t2&&&&&&&&0.20 下列说法正确的是 A．反应在t1min内的平均速率为v(H2)＝0.40/t1&mol•L－1•min－1 B．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20&molH2O，到达平衡时，n(CO2)＝0.40&mol。 C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数增大 D．温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应 答案：BC 18．(2011安徽∙9)电镀废液中Cr2O72－可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2O72－(aq)+2Pb2＋(aq)+H2O(l)&2&PbCrO4(s)+2H＋(aq)&&ΔH&&0 该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是 & 答案：A 19．(2011北京卷∙12)已知反应：2CH3COCH3(l)&CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3，分别在0℃和20℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线(Y-t)如右图所示。下列说法正确的是 A．b代表0℃下CH3COCH3的Y-t&曲线 B．反应进行到20min末，CH3COCH3的& C．升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率 D．从Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的& 答案：D&& 20．(2011福建卷&#℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb2＋(aq)&Sn2＋(aq)＋Pb(s)，体系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)变化关系如右图所示。下列判断正确的是(&&&&&&) A．住平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2＋)增大 B．往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2＋)变小 C．升高温度，平衡体系中c(Pb2＋)增大，说明该反应△H&0 D．25℃时，该反应的平衡常数K＝2.2 答案：D 21．(2011天津∙6)向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)&SO3(g)+NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如右所示。由图可得出的正确结论是 A．反应在c点达到平衡状态 B．反应物浓度：a点小于b点 C．反应物的总能量低于生成物的总能量 D．△t1=△t2时，SO2的转化率：a~b段小于b~c段 答案：D 22．(2011重庆∙10)&一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图10&的是 & A．CO2(g)＋2NH3(g)&CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；&&&△H＜0 B．CO2(g)＋H2(g)&CO(g)＋H2O(g)；&&&△H＞0 C．CH3CH2OH&(g)&CH2=CH2(g)＋H2O(g)；&&&△H＞0 D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)&2&C6H5CH=CH2(g)＋2H2O(g)；&&&△H＜0 答案：A 23．(2011海南∙8)对于可逆反应H2(g)＋I2(g)&2HI(g)，在温度一定下由H2(g)和I2(g)开始反应，下列说法正确的是 A．&H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2:1 B．&反应进行的净速率是正、逆反应速率之差 C．&正、逆反应速率的比值是恒定的 D．&达到平衡时，正、逆反应速率相等 答案：BD 24．(2011全国II卷∙8)在容积可变的密闭容器中，2mo1N2和8mo1H2在一定条件下发生反应，达到平衡时，H2的转化率为25%，则平衡时的氮气的体积分数接近于 A．5%&&&&B．10%&&&&C．15%&&&&D．20% 答案：C 25．(2011四川∙13)可逆反应①X(g)+2Y(g)&&2Z(g)&、②2M(g)&N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：& 下列判断正确的是 A．&反应①的正反应是吸热反应 B．&达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15 C．&达平衡(I)时，X的转化率为511& D．&在平衡(I)和平衡(II)中M的体积分数相等 答案：C 26．(201浙江∙27)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。 (1)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)&2NH3(g)＋CO2(g)。 实验测得不同温度下的平衡数据列于下表： 温度(℃)&&&&15.0&&&&20.0&&&&25.0&&&&30.0&&&&35.0 平衡总压强(kPa)&&&&5.7&&&&8.3&&&&12.0&&&&17.1&&&&24.0 平衡气体总浓度&(×10－3mol/L)&&&&2.4&&&&3.4&&&&4.8&&&&6.8&&&&9.4 ①可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是___________。 A．& B．密闭容器中总压强不变 C．密闭容器中混合气体的密度不变 D．密闭容器中氨气的体积分数不变 ②根据表中数据，列式计算25.0℃时的分解平衡常数：__________________________。 ③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量______(填“增加”、“减小”或“不变”)。 ④氨基甲酸铵分解反应的焓变△H____0，熵变△S___0(填＞、＜或＝)。 (2)已知：NH2COONH4＋2H2O&NH4HCO3＋NH3•H2O。该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c(NH2COO－)随时间变化趋势如图所示。 & ⑤计算25℃时，0～6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率___________________________。 ⑥根据图中信息，如何说明水解反应速率随温度升高而增大：_______________________。 答案：(1)①BC；&&②K＝c2(NH3)•c(CO2)＝(2c/3)2(1c/3)＝1.6×10－8(mol•L－1)3 &③增加；&&④＞，＞。 (2)⑤0.05mol•L－1•min－1； ⑥25℃反应物的起始浓度较小，但0～6min的平均反应速率(曲线的斜率)仍比15℃大。 27．(2011安徽∙28)地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。 &&&(1)实验前：①先用0.1mol&•L-1H2SO4洗涤Fe粉，其目的是&&&&&&&，然后用蒸馏水洗涤至中性；②将KNO3溶液的pH调至2.5；③为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入&&&&&&&&&(写化学式)。 (2)下图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线&略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式&&&&&&&&。t1时刻后，该反应仍在进行，溶液中NH4＋的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的原因是&&&&&&&&&&。 & (3)该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三： 假设一：溶液的pH； 假设二：&&&&&&&&； 假设三：&&&&&&&&； …….. (4)请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。 &&&&&&(已知：溶液中的NO3－浓度可用离子色谱仪测定) & 答案：(1)除去铁粉表面的氧化物等杂质&&&N2 (2)4Fe＋10H＋＋NO3－=4Fe2＋＋NH4＋＋3H2O；生成的Fe2＋水解(或和溶液中OH－的结合)； (3)温度&&铁粉颗粒大小 (4)实验步骤及结论： ①分别取等体积、等浓度的KNO3溶液于不同的试管中； ②调节溶液呈酸性且pH各不相同，并通入氮气； ③分别向上述溶液中加入足量等质量的同种铁粉； ④用离子色谱仪测定相同反应时间时各溶液中NO3－的浓度。若pH不同KNO3溶液中，测出的NO3－浓度不同，表明pH对脱氮速率有影响，否则无影响。 28．(2011北京∙25)在温度t1和t2下，X2(g&)和&H2反应生成HX的平衡常数如下表： 化学方程式&&&&K&(t1&)&&&&K&(t2) H2＋F2&2HF 1.8&& & H2＋Cl2&2HCl & & H2＋Br2&2HBr & & H2＋I2&2HI 43&&&&34 (1)已知t2&&t1，HX的生成反应是&&&&&&&&&&&&反应(填“吸热”或“放热”)。 (2)HX的电子式是&&&&&&&&&&&。 (3)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强，HX共价键的极性由强到弱的顺序是&&&&&&&&&&。 (4)X2都能与H2反应生成HX，用原子结构解释原因：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。 (5)K的变化体现出X2化学性质的递变性，用原子结构解释原因：__________，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。 (6)仅依据K的变化，可以推断出：随着卤素原子核电荷数的增加，_______(选填字母) a.&在相同条件下，平衡时X2的转化率逐渐降低 b.&X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱 c.&HX的还原性逐渐 d.&HX的稳定性逐渐减弱 答案：(1)发热 &&&&&(2)& &&&&&(3)HF、HCl、HBr、HI； &&&&&(4)卤素原子的最外层电子数均为7个 &&&&&(5)同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多 &&&&&(6)a、d 29．(2011广东∙31)利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时，在不同催化剂(I、II、III)作用下，CH4产量随光照时间的变化如图13所示。 & (1)在0－30小时内，CH4的平均生成速率VI、VII和VIII从大到小的顺序为&&&&&&&&&&；反应开始后的12小时内，在第&&&&种催化剂的作用下，收集的CH4最多。 (2)将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应：CH4(g)+H2O(g)&CO(g)+3H2(g)。该反应的△H=+206&kJ•mol-1。 ①在答题卡的坐标图中，画出反应过程中体系的能量变化图(进行必要的标注) ②将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数K=27，此时测得CO的物质的量为0.10mol，求CH4的平衡转化率(计算结果保留两位有效数字)。 (3)已知：CH4(g)＋2O2(g)&===CO2(g)＋2H2O(g)&&△H=－802kJ•mol-1 &写出由CO2生成CO的热化学方程式&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。 答案：(1)VIII＞VII＞VI；Ⅱ &&&&&(2)①& &&&&&&&&&②91% &&&&(3)CO2(g)＋3H2O(g)&===&CO(g)+3H2(g)＋2O2(g)&&&△H=+1008&kJ•mol-1 30．(2011山东∙28)研究NO2、SO2&、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。 (1)NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为&&&&&&&&&&&&&&&。利用反应6NO2＋&8NH3&7N5＋12&H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是&&&&&&&&L。 (2)已知：2SO2(g)+O2(g)&2SO3(g)&&&&&&&&ΔH=&#&kJ•mol-1 &&&&&&&&&&&&2NO(g)+O2(g)&2NO2(g)&&&&&&&&&ΔH=&#&kJ•mol-1 &&则反应NO2(g)+SO2(g)&SO3(g)+NO(g)的ΔH=&&&&&&kJ•mol-1。 &一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是&&&&&&&&。 a．体系压强保持不变 b．混合气体颜色保持不变 c．SO3和NO的体积比保持不变 d．每消耗1&mol&SO3的同时生成1&molNO2& 测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为&1:6，则平衡常数K＝&&&&&&&&&&。 &(3)CO可用于合成甲醇，反应方程式为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下图所示。该反应ΔH&&&&&&0(填“&”或“&&”)。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是&&&&&&&&。 & 答案：(1)3NO2＋H2O=NO＋2HNO3；6.72 (2)－41.8；b；8/3； (3)&&&在1.3×104kPa下，CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失。 31．(2011重庆卷∙29)臭氧是一种强氧化剂，常用于消毒、灭菌等。 (1)O3与KI溶液反应生成的两种单质是___________和_________.(填分子式) (2)O3在水中易分解，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间(t)如表所示。已知：O3的起始浓度为0.0216&mol/L。 & 3.0&&&&4.0&&&&5.0&&&&6.0 20&&&&301&&&&231&&&&169&&&&58 30&&&&158&&&&108&&&&48&&&&15 50&&&&31&&&&26&&&&15&&&&7 ①pH增大能加速O3分解，表明对O3分解起催化作用的是___________. ②在30°C、pH=4.0条件下，O3的分解速率为__________&mol/(L•min)。 ③据表中的递变规律，推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为______.(填字母代号) &a.&40°C、pH=3.0&&&b.&10°C、pH=4.0&&&c.&30°C、pH=7.0 (3)O3&&可由臭氧发生器(原理如题29图)电解稀硫酸制得。 ①图中阴极为_____(填“A”或“B”)，其电极反应式为_____. ②若C处通入O&2&&，则A极的电极反应式为_____. ③若C处不通入O&2&，D、E处分别收集到xL和有yL气体(标准情况)，则E处收集的气体中O&3&&&所占的体积分数为_____.(忽略&&O&3&的分解)。 & 答案：(1)I2&、O2&(2)①OH－&②1.00×10－4&③b、a、c&⑶①A;2H＋＋2e－=H2↑& &&&&②O2＋4H＋＋4e－=2H2O&&&&&&③&(x-2y)y& 32．(2011新课标∙27)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直&&&&接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、&CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8&kJ•mol－1、-283.0&kJ•&mol－1和-726.5kJ•mol－1。请回答下列问题： &&&&(1)用太阳能分解10&mol水消耗的能量是&&&&&&&&&&&&&kJ： &&&&(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&； &&&&(3)在容积为2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变的情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示(注：T1、T2均大于300℃)： & 下列说法正确的是&&&&&&&&&&&&&(填序号) &&①温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=&nAtAmol•L－1•min－1 &&②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小 &&③该反应为放热反应 &&④处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时&n(H2)n(CH3OH)&增大 (4)在T1温度时，将lmol&CO2和3&molH2充入一密闭恒容容器中充分反应达到平衡后，若CO2的转化率为α，则容器内的压强与起始压强之比为&&&&&&&&&&&&&； (5)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&、正极的反应式为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。理想状态下，该燃料电池消耗1mol甲醇能产生的最大电能为702.1kJ，则该燃料电池的理论效率为&&&&&&&&&&&&&(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)． 答案：⑴2858kJ&&⑵CH3OH(l)＋O2(g)&===&CO(g)＋2H2O(l)&&△H=－443.5kJ•mol－1&&⑶③④ &&&&&&⑷1－&α2&⑸CH3OH＋H2O&===&CO2＋6H＋＋6e－&;&&32&O2＋6H＋＋6e－&===&3H2O&;&96.6% 33．(2011海南∙15)氯气在298K、100kPa&时，在1L水中可溶解0.09mol，实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题： (1)该反应的离子方程式为__________; (2)估算该反应的平衡常数__________(列式计算) (3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，平衡将向________移动； (4)如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将______(填“增大”、“减小”或“不变”)，平衡将向______________移动。 答案：(1)&； (2)&&(水视为纯液体) C起&&&&0.09&&&&&&&&&0&&&&&0&&&&0 C变&&0.09×&&&&&0.03&&0.03&&&0.03 C平&&0.06&&&&&&&&0.03&&0.03&&&0.03 &； (3)正反应方向；(4)增大，正反应方向 34．(2011大纲卷∙28)&&&&反应aA(g)+bB(g)&&&cC(g)(ΔH＜0)在等容条件下进行。改变 其他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示： & 回答问题： (1)反应的化学方程式中，a:b:c为_____________; (2)A的平均反应速率vI(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为_________； (3)B的平衡转化率αI(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是_____,其值是__________; (4)&&&&由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是________________,采取的措施是____________; (5)&&&&比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的高低：T2&&&&&&&T3(填“&”“&”“=”)，判断的理由是_________________________________________; (6)达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定10min后达到新的平衡，请在下图中用曲线表示第IV阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势(曲线上必须标出A、B、C)。 & 答案：(1)1:3:2&&&(2)VI(A)VⅡ(A)VⅢ(A)&&&(3)αⅢ(B)&19%&&&(4)向正反应方向&&从反应体系中移出产物C&&(5)&&&此反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动 & (注：只要曲线能表示出平衡向逆反应方向移动及各物质浓度的相对变化比例即可) 35．(2011上海∙25)自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1km，压强增大约&kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡：SiO2(s)&+4HF(g)&SiF4(g)+&2H2O(g)+148.9&kJ 根据题意完成下列填空： (1)在地壳深处容易有&&&&&&&&&&&&&气体逸出，在地壳浅处容易有&&&&&&&&&&&&&&&&&沉积。 (2)如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应&&&&&&&&&&&&&(选填编号)。 &&a．一定向正反应方向移动&&&&b．在平衡移动时正反应速率先增大后减小 &&c．一定向逆反应方向移动&&&&d．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大 (3)如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，&&&&&&&&(选填编号)。 &&&&a．2v正(HF)=v逆(H2O)&&&&&&&&b．v(H2O)=2v(SiF4) &&&&c．SiO2的质量保持不变&&&&&&d．反应物不再转化为生成物 (4)若反应的容器容积为2.0L，反应时间8.0&min，容器内气体的密度增大了0.12&g/L，在这段时间内HF的平均反应速率为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。 答案：(1)SiF4&&H2O&&&SiO2&&&&(2)ad&&&&(3)bc&&&&(4)0.0010mol(L•min) 2010年高考化学试题 36．(2010天津卷∙6)下列各表述与示意图一致的是 & A．图①表示25℃时，用0.1&mol•L－1盐酸滴定20&mL&0.1&&mol•L－1&NaOH溶液，溶液的pH随加入酸体积的变化 B．图②中曲线表示反应2SO2(g)&+&O2(g)&&&2SO3(g)；ΔH&&&0&正、逆反应的平衡常数K随温度的变化 C．图③表示10&mL&0.01&mol•L－1&KMnO4&酸性溶液与过量的0.1&mol•L－1&H2C2O4溶液混合时，n(Mn2+)&随时间的变化 D．图④中a、b曲线分别表示反应CH2＝CH2&(g)&+&H2(g)&CH3CH3(g)；ΔH&&0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化 答案：B 37．(2010重庆卷∙10)COCl2(g)&CO(g)＋Cl2(g)&△H&0当反应达到平衡时，下列措施：①升温&②恒容通入惰性气体&③增加CO的浓度&④减压&⑤加催化剂&⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是 A．①②④&&&&B．①④⑥&&&&C．②③⑥&&&&D．③⑤⑥ 答案：B 38．(2010安徽卷∙10)低脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为： 2NH2(g)＋NO(g)＋NH2(g)&2H3(g)＋3H2O(g)&&&H&0 在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是 A．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大 B．平衡时，其他条件不变，增加NH3的浓度，废气中氮氧化物的转化率减小 C．单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1∶2时，反应达到平衡 D．其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大 答案：C 39．(2010福建卷∙8)下列有关化学研究的正确说法是 A．同时改变两个变量来研究反映速率的变化，能更快得出有关规律 B．对于同一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应的焓变相同 C．依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液 D．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事&实，推出F、Cl、Br、I的非金属递增的规律 答案：B 40．(2010福建卷∙12)化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物尝试随反应时间变化如右图所示，计算反应4~8&min间的平均反应速率和推测反应16&min&反应物的浓度，结果应是 & A.2.5μmol∙L－1•min－1和2.0μmol∙L－1 B.2.5μmol∙L－1•min－1和2.5μmol∙L－1 C.3.0μmol∙L－1•min－1和3.0μmol∙L－1 D.3.0μmol∙L－1•min－1和3.0μmol∙L－1 答案：B 41．(2010江苏卷∙8)下列说法不正确的是 A．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加 B．常温下，反应C(s)＋CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的△H&0 C．一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率 D．相同条件下，溶液中Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋的氧化性依次减弱 答案：AC 42．(2010上海卷∙17)据报道，在300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。2CO2(g)+6H2(g)&CH3CH2OH(g)+3H2O(g)&&下列叙述错误的是 A．使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率 B．反应需在300℃进行可推测该反应是吸热反应& C．充入大量CO2气体可提高H2的转化率 D．从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率 答案：B 43．(2010江苏卷∙14)在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下(已知N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)&&&&&&& △H=&#kJ•mol－1) 容器&&&&甲&&&&乙&&&&丙 反应物投入量&&&&1mol&N2、3mol&H2&&&&2mol&NH3&&&&4mol&NH3 NH3的浓度(mol•L&) c1&&&&c2&&&&c3 反应的能量变化&&&&放出akJ&&&&吸收bkJ&&&&吸收ckJ 体系压强(Pa)&&&&p1&&&&p2&&&&p3 反应物转化率&&&&α1&&&&α2&&&&α3 下列说法正确的是 A．2c1&c3&&&&B．a＋b=92.4&&&&C．2p2&p3&&&&D．α1＋α3&1 答案：BD 44．(2010四川卷∙13)反应aM(g)+bN(g)&&cP(g)+dQ(g)达到平衡时。M的体积分数y(M)与反应条件的关系如图所示。其中：Z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说法正确的是 A．同温同压Z时，加入催化剂，平衡时Q的体积分数增加 B．同压同Z时，升高温度，平衡时Q的体积分数增加 C．同温同Z时，增加压强，平衡时Q的体积分数增加 D．同温同压时，增加Z，平衡时Q的体积分数增加。 答案：B 45．(2010天津卷∙10)二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。 请回答下列问题： ⑴&煤的气化的主要化学反应方程式为：___________________________。 ⑵&煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：________________________________________。 ⑶&利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下： ①&2H2(g)&+&CO(g)&&&CH3OH(g)；ΔH&＝&－90.8&kJ•mol－1& ②&2CH3OH(g)&&&CH3OCH3(g)&+&H2O(g)；ΔH＝&－23.5&kJ•mol－1& ③&CO(g)&+&H2O(g)&&&CO2(g)&+&H2(g)；ΔH＝&－41.3&kJ•mol－1& 总反应：3H2(g)&+&3CO(g)&&&CH3OCH3(g)&+&CO2&(g)的ΔH＝&___________； 一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是__________(填字母代号)。 a．高温高压&&&&&&&&&&b．加入催化剂&&&&&&&&c．减少CO2的浓度 d．增加CO的浓度&&&&e．分离出二甲醚 ⑷&已知反应②2CH3OH(g)&&&CH3OCH3(g)&+&H2O(g)某温度下的平衡常数为400&。此温度下，在密闭容器中加入CH3OH&，反应到某时刻测得各组分的浓度如下： 物质&&&&CH3OH&&&&CH3OCH3&&&&H2O 浓度/(mol•L－1)&&&&0.44&&&&0.6&&&&0.6 ①&比较此时正、逆反应速率的大小：v正&______&v逆&(填“&”、“&”或“＝”)。 ②&若加入CH3OH后，经10&min反应达到平衡，此时c(CH3OH)&＝&_________；该时间内反应速率v(CH3OH)&＝&__________。 答案：(1)&C+H2O&CO+H2。&&(2)&Na2CO3+H2S==NaHCO3+NaHS&&&&(3)&-246.4kJ•&mol&-1&&&&&c、e&&&&&(4)&①＞&&②0.04&mol•L-1&&&&0.16&mol•L-1•min-1 46．(2010全国卷1∙27)在溶液中，反应A+2B&C分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c(A)=0.100mol•L－1、c(B)=0.200mol•L－1及c(C)=0mol•L－1。反应物A的浓度随时间的变化如下图所示。 & 请回答下列问题： (1)与①比较，②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是： ②_______________； ③_______________； (2)实验②平衡时B的转化率为_________；实验③平衡时C的浓度为____________； (3)该反应的△H_________0，判断其理由是__________________________________； (4)该反应进行到4.0min时的平均反应速度率： 实验②：vB=__________________________________； 实验③：vC&=__________________________________。 答案：(1)②加催化剂；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变 ③温度升高；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小 (2)40%(或0.4)；0.06mol/L；(3)；升高温度向正方向移动，故该反应是吸热反应 (4)0.014mol(L•min)-1；0.008mol(L•min)-1 47．(2010广东卷∙31)硼酸(H3BO3)在食品、医药领域应用广泛。 (1)请完成B2H6气体与水反应的化学方程式：B2H6&+&6H2O=2H3BO3&+________。 (2)在其他条件相同时，反应H3BO3&+3CH3OH&B(OCH3)3&+3H2O中，H3BO&3的转化率(α)在不同温度下随反应时间(t)的变化见图12，由此图可得出： & ①温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是____&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&___ ②该反应的&_____0(填“&”、“=”或“&”). (3)H3BO&3溶液中存在如下反应： H3BO&3(aq)+H2O(l)&&-(&aq)+H+(aq)已知0.70&mol•L-1&H3BO&3溶液中，上述反应于298K达到平衡时，c平衡(H+)=2.&0&×&10-5mol•L-1，c平衡(H3BO&3)≈c起始(H3BO&3)，水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K(H2O的平衡浓度不列入K的表达式中，计算结果保留两位有效数字) 答案：&(1)&B2H6&+&6H2O=2H3BO3&+6H2 (2)&①升高温度，反应速率加快，平衡正向移动&&&②△H＞0&&(3)&10/7或1.43 48．(2010山东卷∙28)硫一碘循环分解水制氢主要涉及下列反应： &&&&&&&&&Ⅰ&&&&&SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI&&&& &&&&&&&&&Ⅱ&&&&&2HI&H2+I2 &&&&&&&&&Ⅲ&&&&&2H2SO4===2SO2+O2+2H2O (1)分析上述反应，下列判断正确的是&&&&&&&&&。 a．反应Ⅲ易在常温下进行&&&&&&&&&&&&b．反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强 c．循环过程中需补充H2O&&&&&&&&&&&&d．循环过程中产生1mol&O2的同时产生1mol&H2 (2)一定温度下，向1L密闭容器中加入1mol&HI(g)，发生反应Ⅱ，H2物质的量随时间的变化如图所示。 & &0~2&min内的平均放映速率v(HI)=&&&&&&&&&。该温度下，H2(g)+I2(g)&2HI(g)的平衡常数K=&&&&&&&。 相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则&&&&&&&&是原来的2倍。 a．平衡常数&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&b．HI的平衡浓度&&&& c．达到平衡的时间&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&d．平衡时H2的体积分数 (3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡&&&&&&&移动(填“向左”“向右”或者“不”)；若加入少量下列试剂中的&&&&&&&，产生H2的速率将增大。 &&&a．NaNO3&&&&&&&&b．CuSO4&&&&&&c．Na2SO4&&&&&&&&&d．NaHSO3 (4)以H2为燃料可制成氢氧燃料电池。 &&&&&已知：2H2(g)+O2(g)===2H2O(I)&&&&△H=&#KJ．mol-1 某氢氧燃料电池释放228．8KJ电能时，生成1mol液态水，该电池的能量转化率为&&&&&&。 答案：(1)c&&(2)0.1&mol•L-1•min-1&；64mol/L；b&&(3)向右；b&&(4)80% 49．&(2010重庆卷∙29)钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域． ⑴V2O5是接触法制硫酸的催化剂． &&&&①一定条件下，SO2与空气反映t&min后，SO2和SO3物质的量浓度分别为a&mol/L和b&mol/L,&则SO2起始物质的量浓度为&&&&&&&&&mol/L&；生成SO3的化学反应速率为&&&&&&&&mol/(L•min)&。 ②工业制硫酸，尾气SO2用_______吸收． ⑵全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置，其原理如题29图所示． & ①当左槽溶液逐渐由黄变蓝，其电极反应式为&&&&&&&&&&． ②充电过程中，右槽溶液颜色逐渐由&&&&&&&&&&色变为&&&&&&&&&&色． ③放电过程中氢离子的作用是&&&&&&&和&&&&&&；充电时若转移的电子数为3.01&1023个，左槽溶液中n(H+)的变化量为&&&&&&&&． 答案：&&&&(1)①&；&&&&②氨水&&&&(2)①& &&&&&②绿&&紫&&&&&&③参与正极反应;&通过交换膜定向移动使电流通过溶液；0.5mol 2009年高考化学试题 50．(09安徽卷∙11)汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)＋CO(g)&12N2(g)＋CO2(g)&&△H=&#kJ•mol-1。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是： & 答案：C 51．(09全国I∙13)下图表示反应X(g)&4Y(g)＋Z(g)，△H＜0，在某温度时X的浓度随时间变化曲线： & 下列有关该反应的描述正确的是 &A．第6min后，反应就终止了 &B．X的平均转化率为85% &C．若升高温度，X的平均转化率将大于85% &D．若降低温度，v正和v逆将以同样倍数减小 答案：B 52．(09天津卷∙5)人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2,因此具有输氧能力，CO吸入肺中发生反应：CO+HbO2&O2+HbCO&，37&℃时，该反应的平衡常数K=220&。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，下列结论错误的是 A．CO与HbO2反应的平衡常数K=& &&&&B．人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少 &&&&C．当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损 &&&&D．把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动 答案：C 53．(09江苏卷&#在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I－(aq)&I3－(aq) 某I2、、KI混合溶液中，I3－的物质的量浓度c(I3－)与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是 & A．&&&&反应&I2(aq)＋I－(aq)&I3－(aq)的△H&0 B．若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2则K1＞K2 C．若反应进行到状态D时，一定有v正＞v逆 D．状态A与状态B相比，状态A的c(I2)大 答案：BC 54．(09广东理科基础29)已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)＋2CO(g)&N2(g)＋2CO2(g)。下列说法不正确的是 A．升高温度可使该反应的逆反应速率降低 B．使用高效催化剂可有效提高正反应速率 C．反应达到平衡后，NO的反应速率保持恒定 D．单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时，反应达到平衡 答案：A 55．(09福建卷∙10)在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：CO32－＋H2O&HCO3－＋OH－。下列说法正确的是 A．稀释溶液，水解平衡常数增大&&&&B．通入CO2，平衡朝正反应方向移动 C．升高温度，&减小&&&&D．加入NaOH固体，溶液pH减小 答案：B 56．(09福建卷∙12)某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3＋Br2&CH3COCH2Br＋HBr)来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下实验数据： 实验 序号&&&&初始浓度c/mol•L-1&&&&溴颜色消失 所需时间t/s &&&&CH3COCH3&&&&HCl&&&&Br2&&&& ①&&&&0.80&&&&0.20&&&&0.0010&&&&290 ②&&&&1.60&&&&0.20&&&&0.0010&&&&145 ③&&&&0.80&&&&0.40&&&&0.0010&&&&145 ④&&&&0.80&&&&0.20&&&&0.0020&&&&580 &&&&分析实验数据所得出的结论不正确的是 A．增大c(CH3COCH3)，&v(Br2)增大&&&&B．实验②和③的v(Br2)相等 C．增大c(HCl)，&v(Br2)增大&&&&D．增大c(Br2)，v(Br2)增大 答案：D 57．(09广东化学∙7)难挥发性二硫化钽(TaS2&)可采用如下装置提纯。将不纯的TaS2&粉末装入石英管一端，抽真空后引入适量碘并封管，置于加热炉中。反应如下： TaS2&(s)+2I2&(g)&&TaI4&(g)+S2&(g)& 下列说法正确的是 A．在不同温度区域，TaI4&的量保持不变 B．在提纯过程中，I2&的量不断减少 C．在提纯过程中，I2&的作用是将TaS2&从高温区转移到低温区 D．该反应的平衡常数与TaI4&和S2&的浓度乘积成反比 答案：C 58．(09广东化学∙15)取五等份NO2&，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应：&2NO2(g)&&N2O4(g)，ΔH＜0&反应相同时间后，分别测定体系中NO2的百分量(NO2%)，并作出其随反应温度(T)变化的关系图。下列示意图中，可能与实验结果相符的是 & 答案：BD 59．(09北京卷∙9)已知：H2(g)+I2(g)&2HI(g)；△H&&&0。有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1&mol，乙中加入HI&0.2&mol，相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，应采取的措施是& A．甲、乙提高相同温度 B．甲中加入0.1&mol&He，乙不变& C．甲降低温度，乙不变 D．甲增加0.1&mol&H2，乙增加0.1&mol&I2& 答案：C 60．(09四川卷∙13)在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X、Y，发生反应mX(g)&nY(g)&△H=QkJ•mol－1。反应达到平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气 体体积的关系如下表所示： &&&&&&&&气体体积 c(Y)/mol•L-1 温度℃&&&&1&&&&2&&&&3 100&&&&1.00&&&&0.75&&&&0.53 200&&&&1.20&&&&0.09&&&&0.63 300&&&&1.30&&&&1.00&&&&0.70 下列说法正确的是 A．m＞n& B．Q＜0 C．温度不变，压强增大，Y的质量分数减少 D．体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动 答案：C&&&& 61．(09重庆卷∙13)&各可逆反应达平衡后，改变反应条件，其变化趋势正确的是& & & & 答案：D 62．(09海南卷∙4)在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表： 物质&&&&X&&&&Y&&&&Z 初始浓度/mol•L-1&&&&0.1&&&&0.2&&&&0 平衡浓度/mol•L-1&&&&0.05&&&&0.05&&&&0.1 下列说法错误的是： A．反应达到平衡时，X的转化率为50％ B．反应可表示为X+3Y&2Z，其平衡常数为1600 C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大 D．改变温度可以改变此反应的平衡常数 答案：C 63．(09宁夏卷∙10)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是&&&& 实验&&&&反应温度/℃&&&&Na2S2O3溶液&&&&稀H2SO4&&&&H2O &&&&&&&&V/mL&&&&c/(mol•L-1)&&&&V/mL&&&&c/(mol•L-1)&&&&V/mL A&&&&25&&&&5&&&&0.1&&&&10&&&&0.1&&&&5 B&&&&25&&&&5&&&&0.2&&&&5&&&&0.2&&&&10 C&&&&35&&&&5&&&&0.1&&&&10&&&&0.1&&&&5 D&&&&35&&&&5&&&&0.2&&&&5&&&&0.2&&&&10 答案：D 64．(09宁夏卷∙13)在一定温度下，反应1/2H2(g)+&1/2X2(g)&&HX(g)的平衡常数为10。若将1.0mol的HX(g)通入体积为1.0L的密闭容器中，在该温度时HX(g)的最大分解率接近于 A．&5%&&&&B．&17%&&&&C．&25%&&&&D．33% 答案：B 65．(09全国卷Ⅱ∙27)某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示。 (1)根据左表中数据，在右图中画出X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线： t/min&&&&X/mol&&&&Y/mol&&&&Z/mol 0&&&&1.00&&&&1.00&&&&0.00 1&&&&0.90&&&&0.80&&&&0.20 3&&&&0.75&&&&0.50&&&&0.50 5&&&&0.65&&&&0.30&&&&0.70 9&&&&0.55&&&&0.10&&&&0.90 10&&&&0.55&&&&0.10&&&&0.90 14&&&&0.55&&&&0.10&&&&0.90 & (2)&体系中发生反应的化学方程式是___________________________; (3)&列式计算该反应在0-3min时间内产物Z的平均反应速率：_______________; (4)&该反应达到平衡时反应物X的转化率&等于___________________________; (5)&如果该反应是放热反应。改变实验条件(温度、压强、催化剂)得到Z随时间变化的曲线①、②、③(如右图所示)则曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是： ①&_________________&&②________________&&③__________________ 答案： & 66．(09安徽卷∙28)Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好PH和&浓度的废水中加入H2O2，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。 控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表)，设计如下对比试验。 (1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。 实验 编号 实验目的&&&&T/K&&&&pH&&&&c/10-3mol•L-1 &&&&&&&&&&&&&&&&H2O2&&&&Fe2+ ① 为以下实验作参考&&&&298&&&&3&&&&6.0&&&&0.30 ② 探究温度对降解反应速率的影响&&&&&&&&&&&&&&&& ③ 298&&&&10&&&&6.0&&&&0.30 & 实验测得p―CP的浓度随时间变化的关系如右上图。 (2)请根据右上图实验①曲线，计算降解反应在50~150s内的反应速率： v(p―CP)=&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&mol•L-1•s-1。 (3)实验①、②表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。 (4)实验③得出的结论是：PH等于10时，&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。 (5)实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 答案：(1) & (2)8.0×10-6 (3)过氧化氢在温度过高时迅速分解。 (4)反应速率趋向于零(或该降解反应趋于停止) (5)将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，使pH约为10(或将所取样品骤冷等其他合理答案均可) 67．(09山东卷∙28)运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。 (1)合成氨反应反应N2(g)+3H2(g)&&2NH3(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡&&&&&&&&移动(填“向左”“向右”或“不”)；，使用催化剂&&&&&&反应的ΔH(填“增大”“减小”或“不改变”)。 (2)O2&(g)=&O+2(g)+e-&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&△H1=&1175.7&kJ•mol-1 PtF6(g)+&e-1&&PtF6-(g)&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&△H2=&-&771.1&kJ•mol-1 O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6-&&&&&&&&&&&&&&&&&&△H3=482.2&kJ•mol-1 则反应O2(g)+&PtF6&(g)&=&O2+PtF6-&(s)的&H=_____________&kJ•mol-1。 (3)在25℃下，向浓度均为0.1&mol•L-1的MgCL2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为____________。已知25℃时Ksp=1.8×10-11,KsP=2.2×10-20。 (4)在25℃下，将a&mol•L-1的氨水与0.01&mol•L-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4*)=c(Cl-)，则溶液显_____________性(填“酸”“碱”或“中”)；用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Kb=__________。 答案:&(1)向左&不改变&&(2)-77.6&&(3)Cu(OH)2&&&&Cu2++2NH3•H2O=Cu(OH)2&↓+2NH4+ (4)中&&Kb=10-9/(a-0.01)mol•L-1. 68．(09江苏卷∙17)废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末。 (1)下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是&&&&&&&(填字母)。 A．热裂解形成燃油&&&&B．露天焚烧 C．作为有机复合建筑材料的原料&&&&D．直接填埋 (2)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知： Cu(s)＋2H＋(aq)=Cu2＋(aq)＋H2(g)&&△H=64.39kJ•mol－1 2H2O2(l)=2H2O(l)＋O2(g)&&△H=－196.46kJ•mol－1 H2(g)＋12O2(g)=H2O(l)&&△H=－285.84kJ•mol－1&& 在&H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2＋和H2O的热化学方程式为&&&&&&&&&&&&&&&。 (3)控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用10GH2O2和3.0mol•L－1H2SO4的混合溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率(见下表)。 温度(℃)&&&&20&&&&30&&&&40&&&&50&&&&60&&&&70&&&&80 铜平均溶解速率(×10-3mol•L-1•min-1) 7.34&&&&8.01&&&&9.25&&&&7.98&&&&7.24&&&&6.73&&&&5.76 当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，其主要原因是&&&&&&&&。 (4)在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀。制备CuCl的离子方程式是&&&&&&nb,&&&&&&&&&&&&&。 答案：(1)BD (2)Cu(s)+H2O2(l)+2H＋(aq)=Cu2＋(aq)+2H2O(l)&&△H=-319.68kJ.mol-1& (3)H2O2分解速率加快 (4)2Cu2＋+SO32-+2Cl－+H2O&2CuCl↓+SO42-+2H＋ 69．(09江苏卷20)联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料。N2H4与N2O4反应能放出大量的热。 (1)已知：2NO2(g)===N2O4(g)&&△H=-57.20kJ•mol-1。一定温度下，在密闭容器中反应2NO2(g)&N2O4(g)达到平衡。其他条件不变时，下列措施能提高NO2转化率的是&&&&&(填字母)。 A．减小NO2的浓度&&&&B．降低温度 C．增加NO2的浓度&&&&D．升高温度 (2)25℃时，1.00gN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l)，放出19.14kJ的热量。则反应2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)的△H=&&&&&&&kJ•mol-1。 (3)17℃、1.01×105Pa，密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c(NO2)=0.0300&mol•L-1、c(N2O4)=0.0120&mol•L-1。计算反应2NO2(g)&N2O4(g)的平衡常数K。 (4)现用一定量的Cu与足量的浓HNO3反应，制得1.00L已达到平衡的N2H4和NO2的混合气体(17℃、1.01×105Pa)，理论上至少需消耗Cu多少克？ 答案：(1)BC (2)-1224.96 (3)根据题意知平衡时：c(N2O4)=0.0120&mol•L-1、c(NO2)=0.0300&mol•L-1 K=&=13.3L•mol-1 答：平衡常数为13.3。 (4)由(3)可知，在17℃、1.01×105Pa达到平衡时，1.00L混合气体中： n(N2O4)=&c(N2O4)×V=0.0120&mol•L-1×1.00L=0.0120mol n(NO2)&=&c(NO2)×V=0.0300&mol•L-1×1.00L=0.0300mol 则&n&(NO2)&总=&n(NO2)＋2n(N2O4)=0.0540mol 由Cu＋4HNO3=Cu(NO3)2＋2NO↑＋2H2O可得 & 答：理论上至少需消耗Cu&1.73&g. 70．(09北京卷∙28)以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下： & &(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整 &&&4&&&&&&&+11O2&2Fe2O3＋8SO2 (2)接触室中发生反应的化学方程式是&&&&&&&&&&&&。 (3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母)&&&&&&&&&。 a.&为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎 b.&过量空气能提高SO2的转化率 c.&使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率 d.&沸腾炉排出的矿渣可供炼铁 (4)每160gSO3气体与H2O化合放出260.6kJ的热量，该反应的热化学方程是&&&&&&&&。 (5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的SO2和铵盐。 ①SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2吸收Br2的离子方程式是&&&&&&&&&&&&。 ②&为测定该铵盐中氮元素的质量分数，将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的NaOH溶液中，沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全，测定浓硫酸增加的质量。 部分测定结果； 铵盐质量为10.00g和20.00g&时，浓硫酸增加的质量相同；铵盐质量为30.00g时，浓硫酸增加的质量为0.68g；铵盐质量为40.00g时，浓硫酸的质量不变。 计算：该铵盐中氮元素的质量分数是&&&&&&&&&&%；&若铵盐质量为15.00g。&浓硫酸增加的质量为&&&&&&&。&(计算结果保留两位小数) 答案：&(1)FeS2&&&(2)2SO2＋O2&2SO3&&&(3)a&&&b&&&d (4)SO3(g)&+&H2O(l)&=&H2SO4(l)；ΔH=-130.3kJ/mol (5)①SO2&+&Br2&+&2H2O&=&4H+&+&2Br-&+&SO42-&&&②14.56&&&&&&2.31g
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