南充高中人教版高中化学选修1-第1章简答题专项经典测试卷(含答案)

一、解答题

1．全球气候变暖已经成为全世界人类面临的重大问题，温家宝总理在“哥本哈根会议”上承诺到2020年中国减排温室气体40%。

（1）地球上的能源主要源于太阳，绿色植物的光合作用可以大量吸收CO2以减缓温室效应，主要过程可以描述分为下列三步（用“C5”表示C5H10O4，用“C3”表示C3H6O3）：

Ⅰ、H2O(l)＝2H＋(aq)＋1/2O2(g)＋2e－△H＝＋284kJ/mol

Ⅱ、CO2(g)＋C5(s)＋2H＋(aq)＝2C3＋(s) △H＝＋396kJ/mol

Ⅲ、12C3＋(s)＋12e－＝C6H12O6(葡萄糖、s)＋6C5(s)＋3O2(g)△H＝-1200kJ/mol

写出绿色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式__________。（2）降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)

△H＝－49.0kJ/mol。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示：

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝___________mol/(L·min)；

②氢气的转化率＝______________；

③该反应的平衡常数为（保留小数点后2位）______________；

④下列措施中能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。

A．升高温度 B．充入He(g)，使体系压强增大

C．将H2O(g)从体系中分离出去 D．再充入1mol CO2和3mol H2

⑤当反应达到平衡时，H2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再加入一定量H2，待反应再一次达到平衡后，H2的物质的量浓度为c2。则c1_________c2的关系（填＞、＜、＝）。

答案：6CO2(g)＋6H2O(l)＝C6H12O6(葡萄糖、s)＋6O2(g) △H＝＋2880kJ/mol0.22575% 5.33C、D＜

解析：(1)依据盖斯定律、已知的热化学方程式，可计算得到所需的热化学方程式，利用热化学方程式的加减消去不需要的物质，注意加减时焓变随之变化； (2)用三段式、结合定义，计算氢气的速率、氢气的转化率及平衡常数；应用勒夏特列原理，判断条件改变时平衡移动的方向，并判断说法的正误；

【详解】

(1)依据盖斯定律：反应Ⅰ、H2O(l)＝2H＋(aq)＋1/2O2(g)＋2e－△H1＝＋284kJ/mol；反应Ⅱ、

CO 2(g)＋C 5(s)＋2H ＋(aq)＝2C 3＋(s) △H 2＝＋396kJ/mol ；反应Ⅲ、12C 3＋(s)＋12e －＝C 6H 12O 6(葡萄糖、s)＋6C 5(s)＋3O 2(g)△H 3＝-1200kJ/mol ， (Ⅰ+Ⅱ)×6+Ⅲ得到反应: 6CO 2(g)+6H 2O(g)=C 6H 12O 6(葡萄糖、s)+6O 2(g)△H ，则，

△H =(△H 1+△H 2)×

6+△H 3=[(+284KJ/mol)+(+396KJ/mol)]×6+(-1200KJ/mol)=+2880kJ/mol ；绿色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式为：6CO 2(g)＋6H 2O(l)＝C 6H 12O 6(葡萄糖、s)＋6O 2(g) △H ＝＋2880kJ/mol ；

(2) 应用三段式，得：2232CO (g)+3H (g)=CH OH(g)+H O(g)

(mol/L)1300(mol/L)0.75 2.250.750.75

(mol/L)0.250.750.750.75

起始浓度转化浓度平衡浓度，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v (H 2)=

2.25mol /L 10min =0.225 mol•L -1•min -1；②氢气的转化率=2.25mol /L 3mol /L

×100%=75%；③平衡常数23322[H O(g)][CH OH(g)][H (g)][CO (g)]

c c K c c ⋅=⋅=30.750.750.250.75⨯⨯=5.33；④要使()()32CH OH CO n n 增大，应使平衡向正反应方向移动；则A. 因正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，则比值减小，故A 错误；B. 充入He(g)，使体系压强增大，但对反应物质来说，浓度没有变化，平衡不移动，比值不变，故B 错误；C. 将H 2O(g)从体系中分离，平衡向正反应方法移动，比值增大，故C 正确；D. 再充入1mol CO 2和3mol H 2，增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动，新平衡等效于原平衡增压后右移，则比值增大，故D 正确；故答案为CD 。⑤当反应达到平衡时，H 2的物质的量浓度为c 1，然后向容器中再加入一定量H 2，待反应再一次达到平衡后，H 2的物质的量浓度为c 2，按勒夏特列原理可知，氢气的加入使氢气浓度增大，平衡移动只能使氢气浓度再有所减小但不能抵消，故新平衡时氢气的浓度大于旧平衡时、但小于加入氢气瞬间的浓度，则c 1<c 2。

2．回答下列问题。

(1)铑的配合物离子[Rh(CO)2I 2]-可催化甲醇羰基化，反应过程如图所示。

该反应过程的总反应式为：____________________________________；

(2)用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：

3SiCl4(g)＋2N2(g)＋6H2(g) 高温 Si3N4(s)＋12HCl(g)ΔH＜0

①该反应的化学平衡常数表达式为________________________；

②一定条件下，在密闭恒容的容器中，上述反应达到化学平衡状态时下列说法一定正确的是__________(填字母)。

a．3v逆(N2)＝v正(H2) b．v正(HCl)＝4v正(SiCl4)

c．混合气体密度保持不变 d．c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)＝1∶3∶6

(3)已知t℃时，反应FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)的平衡常数K＝0.25。

①t℃时，反应达到平衡时n(CO)∶n(CO2)＝_________。

②若在1L密闭容器中加入0.020 mol FeO(s)，并通入x mol CO，t℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%，则x＝__________。

答案：CH3OH＋CO催化剂CH3COOH

12

326

422

c HCl

K=

c(SiCl)c(N)c(H)

⋅⋅

（）

ac4︰10.050

【详解】

(1)根据图示，反应过程为

CH3OH→CH3I→→→→CH3COI→CH3

COOH，该反应过程的总反应式为：CH3OH＋CO催化剂CH3COOH；

(2)①平衡常数为生成物浓度化学计量数次数幂之积与生成物浓度化学计量数次数幂之积的

比值，故该反应平衡常数K=

12

326

422

c HCl

c(SiCl)c(N)c(H)

⋅⋅

（）

；

②a．达到平衡时，速率之比对化学计量数之比，3v逆(N2) =v逆(H2)＝v正(H2) ，说明反应到