天津市河西区2020届高三总复习质量调查(二)化学试题(带答案解析)
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天津市河西区2020届高三总复习质量调查(二)
化学试题
1.下列常用的消毒剂中,消毒原理与氧化还原无关
..的是()
A.A B.B C.C D.D 2.下列食用品的有效成分对应正确的是()
A.氢氧化铝B.碳酸氢钠
C.硬脂酸甘油酯D.蔗糖
3.下列化学用语正确的是()
A.中子数为10的氧原子:10
O
8
B.NaOH的电子式:
C.C2H2分子的比例模型:
D.由Si、H电负性分别为1.8、2.1推知SiHCl3中Si的化合价为+2价
4.下列实验能达到预期目的的是()
A.配制稀硫酸
B.收集NO2气体
C .收集氨气
D .用铜丝做Na 的焰色
5.以下有关研究有机物的步骤或方法正确的是( )
A .李比希元素定量分析可确定有机物分子组成及其结构式
B .对有机物分子进行红外光谱图的测定可确定其相对分子质量
C .重结晶法一般适用于分离提纯沸点差异较大的液态有机混合物
D .一般步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式
6.下列化学方程式或离子方程式书写正确的是( )
A .钠在空气中燃烧:4Na+O 22Na 2O
B .Na 2S 2O 3溶液与稀硫酸的反应:S 2O 23-+4H +═SO 3+S↓+2H 2O
C .浓硝酸与铜片的反应:Cu+4H ++2NO 3-=Cu 2++2NO 2↑+2H 2O
D .用铁氰化钾溶液检验Fe 2+:Fe 2++[Fe(CN)6]2-═Fe[Fe(CN)6]↓
7.根据元素周期律,由下列事实进行的归纳推测合理的是( )
A .A
B .B
C .C
D .D 8.普拉西坦是一种改善记忆、抗健忘的中枢神经兴奋药,其结构如图,下列关于普拉西坦的说法正确的是( )
A.碱性条件下可水解
B.它的二氯取代物有两种
C.它既有酸性,又有碱性
D.分子中所有C、N、O原子处于同一平面
9.下列反应的发生与“难溶电解质的溶解平衡”或“盐类水解平衡”无关
..的是()A.Mg(OH)2沉淀能在饱和NH4Cl溶液中溶解
B.向淀粉KI溶液中滴加稀硫酸可观察到溶液变蓝
C.Al2(SO4)3溶液遇NaHCO3溶液快速生成白色泡沫
D.含有CaSO4的水垢经饱和Na2CO3溶液浸泡转化为易溶于酸的CaCO3
10.下列对生铁片锈蚀对比实验的分析正确的是()
A.对比实验①②③,说明苯能隔绝O2
B.实验①中,生铁片未见明显锈蚀的主要原因是缺少O2
C.实验②中,NaCl溶液中溶解的O2不足以使生铁片明显锈蚀
D.实验③中,属于铁的吸氧腐蚀,负极反应:O2+4e-+2H2O=4OH-11.HCHO与O2在HAP表面催化氧化的历程示意图如图:(HAP仅为部分结构)
下列说法正确的是()
A.HAP能提高HCHO的平衡转化率
B.HCHO在反应过程中有C-H键的断裂
C.产物CO2分子中的氧原子全部来自O2
D.该反应可表示为2HCHO+O2CO2+2H2O
12.25℃,用0.100mol·L-1的NaOH溶液分别滴定20.00mL0.100mol·L-1的盐酸和
0.100mol·L-1的醋酸,得到如图所示滴定曲线:
下列说法不正确
...的是()
A.图1表示的是滴定盐酸的曲线
B.图2滴定应选用甲基橙做指示剂
C.图中A、D点水的电离程度:A<D
D.图2中B点:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
13.镍(Ni)及其化合物在工业生产中具有重要地位。
如图是工业精制镍的基本流程示意图:
请按要求回答下列问题:
(1)写出流程图中组成气体X的元素中电负性较大的是__(填元素符号)。
气体X的中心原子的杂化轨道类型为___,该分子的立体构型(即空间结构)为__。
(2)Ni2+核外电子排布式为__。
(3)向晶体Ni中掺入一定量的Al原子,会改变晶体Ni的(写一种物理性质)_。
某种用于铸造飞机发动机叶片镍铝合金的晶胞结构如图所示,该合金的化学式为_。
(4)已知:常温下溶度积常数:K sp(NiS)=1.07×10-21;K sp(CuS)=1.27×10-36
工业生产中常用加NiS的方法除去溶液中的Cu2+,若过滤后溶液中c(Ni2+)为0.107mol·L-1,则滤液中残留的c(Cu2+)为_。
写出流程图中③NiS在阳极参与放电的电极反应式为__。
14.缓释布洛芬(即M:)是常用于解热镇痛药物。
M的一种合成路线如图:
已知:RCOOR′+R″OH RCOOR″+R′OH
请按要求回答下列问题:
⑴A系统命名的名称:__;反应条件①为__;C所含官能团的结构简式:__;试剂的分子式:__;J→M反应类型:__。
⑵A的同分异构体有多种,其中能发生银镜反应且含有羟基的有_种;写出其中核磁共
振氢谱有3组峰,峰面积之比为6:1:1的结构简式__。
⑶写出D+I→J反应的化学方程式:__。
⑷以苯、、丙酮酸甲酯()为起始原料制备有机物N
(),写出N的合成路线___(其他试剂任选,合成路线示例见题干,有机物均写结构简式)。
15.铋酸钠(NaBiO3)广泛应用于制药业。
其粉末呈浅黄色,不溶于冷水,遇沸水或酸则迅速分解。
某同学设计如下实验,利用白色且难溶于水的Bi(OH)3在NaOH溶液中与Cl2反应制备NaBiO3,并探究其应用与纯度测定。
请按要求回答下列问题:
(1)已知:Bi是N同主族元素,周期序数相差4,则Bi的原子序数为__。
Ⅰ.NaBiO3的制备,实验装置如图(加热和夹持仪器已略去)
(2)A装置制备的气体是__;B装置的作用是__;补全图中D装置图(并标注试剂名称)___。
(3)C中反应的离子方程式为__。
当观察到现象为___时,可以初步判断C中反应已经完成。
(4)反应完成后,处理装置A烧瓶中残留气体需进行的操作:__;为从装置C中获得尽可能多的产品,需进行的操作:__、过滤、洗涤、干燥。
Ⅱ.铋酸钠的应用,检测Mn2+
(5)向含有Mn2+的溶液中加入铋酸钠,再加入硫酸酸化,溶液变为紫红色,此反应中铋酸钠的作用是__;同学甲再向其中滴加MnSO4浓溶液,振荡,观察到紫红色褪去,有黑色固体(MnO2)生成,产生此现象的离子反应方程式为__。
Ⅲ.产品纯度的测定
(6)取上述NaBiO3(Mr=280)产品ag,加入适量稀硫酸和MnSO4稀溶液使其完全转化为Bi3+,再用bmo1·L-1的H2C2O4标准溶液滴定,当溶液紫红色恰好褪去时(假设Mn元素完全转化为Mn2+),消耗VmL标准溶液。
该产品的纯度为__(用含a、b、V的代数式表示)。
16.铜的化合物在工农业生产中具有重要地位。
请按要求回答下列问题。
Ⅰ.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:
(1)写出方法a的化学方程式:__。
(2)已知:①2Cu(s)+1
2
O2(g)=Cu2O(s) △H=-169kJ·mol﹣1
②C(s)+1
2
O2(g)=CO(g) △H=-110.5kJ·mol﹣1
③CuO(s)=Cu(s)+1
2
O2(g) △H=+157kJ·mol﹣1
写出方法c反应的热化学方程式:__。
(3)在相同的密闭容器中,用上表方法制得的三种Cu2O分别进行催化分解水的实验:2H2O(g)2H2(g)+O2(g) △H>0。
水蒸气的浓度随时间t变化如下表所示:
对比上述实验数据,可获得的结论:
①催化剂的催化效率:实验i___实验ii(填“>”“<”“=”,下同)。
②T1__T2。
Ⅱ.在2L的恒温密闭容器中通入5molO2并加入足量Cu2S发生反应:
Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g) △H1=-271.4kJ/mol,
反应过程中某气体的体积分数随时间变化如图所示。
(4)反应前2min平均反应速率v(SO2)=__;该温度下反应的平衡常数K=__。
若保持温度不变向平衡体系中再通入1molO2,达到新平衡后氧气的体积分数__(填“大于”“小于”或“等于”)原平衡时氧气的体积分数。
参考答案
1.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.酒精的分子具有很大的渗透能力,它能穿过细菌表面的膜,打道入细菌的内部,使构成细菌生命基础中的蛋白质分子结构改变,引起使其蛋白质变性,与氧化还原无关,故A正确;
B.高锰酸钾溶液有强氧化性,消毒原理与氧化还原有关,故B错误;
C.二氧化氯有强氧化性,消毒原理与氧化还原有关,故C错误;
D.过氧化氢具有强氧化性,消毒原理与氧化还原有关,故D错误;
故答案为A。
2.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.明矾是KAl(SO4)2·12H2O,不是氢氧化铝,故A错误;
B.纯碱是Na2CO3,不是NaHCO3,故B错误;
C.芝麻香油是植物油,主要成分不是硬脂酸甘油酯,因为硬脂酸甘油酯是固态的,故C错误;
D.白砂糖的主要成分是蔗糖,故D正确;
故答案为D。
3.B
【解析】
【分析】
【详解】
O,故A错误;
A.中子数为10的氧原子的质量数为18,其核素表示为18
8
B.NaOH是离子化合物,其电子式为,故B正确;
C.C2H2分子组成中只有2个氢原子,是直线型分子,其比例模型是,故C 错误;
D.由Si、H电负性分别为1.8、2.1,且Cl的非金属性比Si强,则SiHCl3中Si的化合价为+4价,故D错误;
故答案为B。
4.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.容量瓶是定容仪器,不能稀释浓硫酸,故A错误;
B.NO2能溶于水生成HNO3和NO,则NO2不能用排水法收集,故B错误;
C.收集NH3用向下排空气法,且瓶口放一团棉花,故C正确;
D.做熖色反应时应选用铂丝或无锈铁丝,而不能用铜丝代替,故D错误;
故答案为C。
5.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.李比希元素定量分析可确定有机物的实验式,故A错误;
B.不同的化学键或官能团吸收频率不同,在红外光谱图上处于不同的位置,所以红外光谱图能确定有机物分子中的化学键或官能团,测定相对分子质量应该选择质谱仪,故B错误;C.温度影响溶解度,若被提纯物的溶解度随温度变化大,适用重结晶法分离,一般与沸点无关,故C错误;
D.通常研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式,故D正确;
故答案为D。
6.C
【解析】 【分析】 【详解】
A .钠在空气中燃烧生成Na 2O 2,反应方程式为2Na+O 2
Na 2O 2,故A 错误;
B .Na 2S 2O 3溶液与稀硫酸的反应时的离子方程式为S 2O 23-
+2H +═SO 2↑+S↓+H 2O ,故B 错误; C .浓硝酸与铜片的反应时的离子方程式为Cu+4H ++2NO 3-
=Cu 2++2NO 2↑+2H 2O ,故C 正确; D .用铁氰化钾溶液检验Fe 2+时生成铁氰化亚铁沉淀,离子方程式为3Fe 2++2[Fe(CN)6]3-═Fe 3[Fe(CN)6]2↓,故D 错误; 故答案为C 。
7.D 【解析】 【分析】 【详解】
A .K 的金属性比Na 强,K 与水反应比Na 与反应更剧烈,故A 错误;
B .Na 与Cl 形成离子键,但Al 与Cl 形成共价键,故B 错误;
C .Si 是半导体材料,同族的Ge 是半导体材料,但ⅣA 族元素的单质不都是半导体材料,如Pb 为金属单质,是导体,故C 错误;
D .同主族非金属氢化物稳定性依次减弱,HCl 在1500℃时分解,HI 在230℃时分解,则HBr 的分解温度介于二者之间,故D 正确; 故答案为D 。
8.A 【解析】 【分析】 【详解】
A .普拉西坦含有肽键,在碱性条件下可发生水解反应,A 正确;
B .由结构对称性可以知道,含2种H ,则2个Cl 均在亚甲基上有2种,亚甲基、次甲基上各有1个时有3种,它的二氯取代物有5种,B 错误;
C. 普拉西坦不含氨基、羧基,不具有酸性、碱性,C错误;
D. 分子中含有饱和碳原子,而且由氨气为三角锥形结构可知,所有C、N、O原子不可能处于同一平面,D错误;
故选A。
9.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.氯化铵中存在水解平衡,加入氢氧化镁后会消耗氢离子,促使平衡正向进行,故不选A;B.向淀粉KI溶液中滴加稀硫酸可观察到溶液变蓝,是酸性条件下发生了氧化还原生成碘单质,与“难溶电解质的溶解平衡”或“盐类水解平衡”无关,故选B;
C.Al2(SO4)3和NaHCO3溶液中都存在水解平衡,两者之间相互促进,最终完全水解,生成二氧化碳和沉淀,故不选C;
D.CaSO4中存在沉淀溶解平衡,加入饱和Na2CO3溶液浸泡后,降低了钙离子浓度,促进平衡正向进行,故不选D;
本题答案为B。
10.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.③中观察到明显锈蚀,则③中氯化钠溶液中溶有的氧气的量比①中的多,说明苯不能隔绝O2,A错误;
B.实验①中,苯属于非电解质,不满足电化学腐蚀条件,不是缺少O2,B错误;
C.实验②中,根据实验现象,③中出现明显锈蚀,说明氯化钠溶液中溶有的氧气,苯不能隔绝空气中的氧气进入氯化钠溶液,但②是密闭体系,溶解的氧气较少,不足以使铁片明显锈蚀,C正确;
D.实验③中,氧气作正极,正极反应为:O2+4e-+2H2O=4OH-,D错误;
故选C。
11.B
【分析】
【详解】
A.HAP在反应前后没有发生变化,是该反应的催化剂,催化剂不影响平衡转化率,A错误;B.由图示信息可知,甲醛在反应过程中,甲醛中碳氢键发生断裂,B正确;
C.由图示信息可知,产物CO2分子中的氧原子有1个来自于氧气,有1个来自于甲醛,C 错误;
D.甲醛和氧气在HAP的催化下生成二氧化碳和水,反应可表示为HCHO+O2CO2
+H2O,D错误;
故选B。
12.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据图示信息,滴定开始时,0.100mol/L的盐酸pH为1,故图1是盐酸的滴定曲线,A 正确;
B.根据图示信息,图2是氢氧化钠滴入醋酸中,反应生成醋酸钠,溶液呈碱性,只能选择酚酞作指示剂,B错误;
C.达到图中A、D点时,消耗的氢氧化钠的物质的量是相等的,生成物是氯化钠和醋酸钠,醋酸钠水解促进水的电离,故水的电离程度:A<D,C正确;
D.图2中B点溶质成分为醋酸钠和醋酸,且物质的量为1:1,溶液呈酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度,所以溶液中浓度大小为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>
c(OH-),D正确;
故选B。
13.O sp2杂化V形[Ar]3d8(或1s22s22p63s23p63d8) 延展性(或硬度、密度、熔点、沸点等)Ni3Al(或AlNi3) 1.27×10-16mol·L-1NiS−2e-=Ni2++S
【解析】
【分析】
硫化镍矿经熔炼得到低镍矿,通入氧气,产生的气体为SO2,高镍矿经研磨浮选得到NiS,NiS在第三步电解时在阳极失电子,得到S单质。
(1)根据流程图,可知X是SO2,电负性较大的是O,中心原子的杂化轨道类型为sp2杂化,该分子的立体构型(即空间结构)为V形,故本题答案为:O;sp2杂化;V形;
(2)Ni是28号元素,根据电子排布规律,Ni2+核外电子排布式为[Ar]3d8(或
1s22s22p63s23p63d8);
(3)向晶体Ni中掺入一定量的Al原子,改变了晶体结构,改变了晶体的延展性(或硬度、
密度、熔点、沸点等)等。
根据镍铝晶胞结构,Al的个数为
1
81
8
⨯=,Ni的个数为
1
63
2
⨯=,
该合金的化学式为Ni3Al,故本题答案为:延展性(或硬度、密度、熔点、沸点等);Ni3Al;(4)过滤后溶液中c(Ni2+)为0.107mol·L-1,则c(S2-)= K sp(NiS)/
c(Ni2+)=1.07×10-21/0.107=10-20mol·L-1,c(Cu2+)=
K sp(CuS)/c(S2-)=1.27×10-36/10-20mol·L-1=1.27×10-16mol·L-1,图③中NiS在阳极失电子,发生的电极反应为NiS−2e-=Ni2++S,故本题答案为:1.27×10-16mol·L-1;NiS−2e-=Ni2++S。
【点睛】
14.2-甲基丙酸(或甲基丙酸) NaOH乙醇溶液加热、—COOH C2H6O2加聚反应 5
【解析】
【分析】
根据B的结构和A到B是取代反应得出A的结构简式为,根据后面信息得到B发生消去反应,酸化得到C(),A到E发生取代反应生成E(),E和苯环、Zn-Hg/HCl,在催化剂发生反应生成F,F和发生加成反应生成
,在浓硫酸作用下发生消去反应得到H,H在催化剂作用下发生加成反应得到I(),I和发生取
代反应生成J,J发生加聚反应得到M。
【详解】
⑴A()系统命名的名称:2-甲基丙酸(或甲基丙酸);反应条件①是发生消去反应,因此反应条件为NaOH乙醇溶液加热;C所含官能团为碳碳双键和羧基,其官能团的结构简式:、—COOH;试剂是乙二醇,其分子式:C2H6O2;根据M的结构简式得J→M 反应类型:加聚反应;故答案为:2-甲基丙酸(或甲基丙酸);NaOH乙醇溶液加热;、—COOH;C2H6O2;加聚反应。
⑵A的同分异构体有多种,其中能发生银镜反应且含有羟基,说明含有—CHO和—OH,还有三个碳原子,两个取代基团在同一个碳原子上有两种,在不同碳原子上有三种结构,共有5种;其中核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为6:1:1的结构简式;故答案为:5;。
⑶D+I→J反应是取代反应,其化学方程式:
;故答案为:。
⑷与苯环,在Zn-Hg/HCl催化剂发生反应生成,和在催化剂作用下反应生成,在浓硫酸作用下加热生成,与氢气发生加成反应生成
,其合成路线为:
;故答案为:。
【点睛】
有机推断是常考题型,主要通过前后结构简式的分析反应类型,以及通过反应条件分析反应类型和前后物质的结构简式。
15.83 Cl 2(氯气) 除去HCl 同时冷却氯气
Bi(OH)3+3OH -+Na ++Cl 2=NaBiO 3+2Cl -+3H 2O C 中固体由白色转变为淡黄色且颜色不再加深 关闭K 1、K 3,打开K 2 在冰水中冷却 将Mn 2+氧化为MnO 4-
3Mn 2++2MnO
4
-+2H 2O=5MnO 2↓+4H +
0.28bV
a
×100% 【解析】 【分析】
A 用于制取氯气,浓盐酸具有挥发性导致生成的氯气中含有HCl ,HCl 极易溶于饱和食盐水,且饱和食盐水能抑制氯气溶解;C 中盛放氢氧化铋和氢氧化钠的混合物,与氯气反应生成NaBiO 3,氯气有毒,不能直接排放到空气中,但是能和氢氧化钠反应完全消除污染,所以D 装置是尾气处理。
【详解】
(1)Bi 是N 同主族元素,周期序数相差4,则Bi 位于第六周期,第三周期有8种元素,第四、五周期有18种元素,第六周期有32种元素,故其原子序数为7+8+18+18+32=83; (2)A 装置用于制备氯气;由于铋酸钠遇沸水或酸迅速分解,B 装置是为了除去HCl 同时冷却氯气;D 是尾气处理,应盛放氢氧化钠溶液;
故答案为:Cl 2(氯气);除去HCl 同时冷却氯气;;
(3)根据已知信息可知,Bi(OH)3在NaOH 溶液中与Cl 2反应可制备NaBiO 3,Bi(OH)3白色且难溶于水,NaBiO 3粉末呈浅黄色,不溶于冷水;故装置C 中的离子方程式为:
Bi(OH)3+3OH -+Na ++Cl 2=NaBiO 3+2Cl -+3H 2O ;C 中固体由白色转变为淡黄色且颜色不再加深时可以初步判断C 中反应已经完成;
故答案为:Bi(OH)3+3OH -+Na ++Cl 2=NaBiO 3+2Cl -+3H 2O ;C 中固体由白色转变为淡黄色且颜色不再加深;
(4)反应完成后,处理装置A 烧瓶中残留的氯气需要关闭K 1、K 3,打开K 2将NaOH 溶液滴入三颈烧瓶中;由于铋酸钠不溶于冷水,为从装置C 中获得尽可能多的产品,需在冰水中冷却、过滤、洗涤、干燥;
故答案为:关闭K 1、K 3,打开K 2;在冰水中冷却;
(5)向含有Mn 2+的溶液中加入铋酸钠,再加入硫酸酸化,溶液变为紫红色,则有MnO 4-
生成,故铋酸钠的作用是将Mn 2+氧化为MnO 4-
;再向其中滴加MnSO 4浓溶液,振荡,观察到紫红色褪去,有黑色固体(MnO 2)生成,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,反应的离子方程式为3Mn 2++2MnO 4-
+2H 2O=5MnO 2↓+4H +;
故答案为:将Mn 2+氧化为MnO 4-
;;3Mn 2++2MnO 4-
+2H 2O=5MnO 2↓+4H +;
(6)取上述NaBiO 3(Mr=280)产品ag ,加入适量稀硫酸和MnSO 4稀溶液使其完全转化为Bi 3+,再用bmo1·L -1的H 2C 2O 4标准溶液滴定,当溶液紫红色恰好褪去时(假设Mn 元素完全转化为Mn 2+),消耗VmL 标准溶液,由
2++-+3+3425NaBiO +2Mn +14H =2MnO +5Na +5Bi +7H O ,
-+2+2244225H C O +2MnO +6H =10CO +2Mn +8H O ↑ 可知,5NaBiO 3~5H 2C 2O 4,则n
(NaBiO 3)=
bV 1000
mol ,产品的纯度=bV
280g /mol 1000ag
⨯×100%=0.28bV
a ×100%。
16.CH 2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH 2OH(CHOH)4COONa+Cu 2O↓+3H 2O
C(s)+2CuO(s)
Cu 2O(s)+CO(g) △H =+34.5kJ·mol -1 < < 0.5mol/(L·min)
1.5 等于
【解析】
【分析】
根据盖斯定律书写热化学方程式并进行反应热的计算;根据表格数据判断达到平衡的时间从而判断催化效率;根据图像分析得出该图像表示SO2的体积分数随时间的变化,结合三段式计算反应速率和平衡常数,根据等效平衡的概念分析解答。
【详解】
(1)方法a用葡萄糖还原新制的Cu(OH)2(NaOH过量)制备Cu2O,反应的化学方程式为
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O,故答案为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O;
(2)方法c用炭粉在1000℃以上还原CuO制备Cu2O,同时放出CO,反应的化学方程式为
C(s)+2CuO(s)Cu2O(s)+CO(g),可通过反应①+②-2③得到,则根据盖斯定律可得
ΔH=(-169kJ·mol﹣1)+(-110.5kJ·mol﹣1)-2(+157kJ·mol﹣1)=+34.5kJ·mol﹣1,故答案为:
C(s)+2CuO(s)Cu2O(s)+CO(g) △H=+34.5kJ·mol-1;
(3)①根据表格数据分析可知,实验ⅱ更快达到平衡状态,反应速率更快,故催化效率实验i<实验ii,故答案为:<;
②比较实验ii、ⅲ,实验ⅲ中初始水蒸气浓度是实验ii的一倍,但反应结束时水蒸气的浓度小于实验2的一倍,故平衡向正反应反应移动,该反应为吸热反应,升高温度,平衡向吸热方向移动,则T1<T2,故答案为:<;
(4)根据图示可知曲线为SO2的体积分数,反应过程中气体体积不变,则2min时,生成SO2的物质的量为n=5mol×40%=2mol,则2min平均反应速率
()()
2-1-1
2
2mol Δc SO2L
v SO===0.5mol L min
Δt2min
g g,反应在9min后达到平衡,此时SO2的体积分数为60%,则n(SO2)=5×60%=3mol,n(O2)=5×40%=2mol,则平衡常数
() ()2
23mol
c SO2L
===1.5
2mol
c O
2L
K,该反应前后体积不变,则通入氧气时,平衡不移动,转化率不变,则氧气的体积分数等于原平衡时氧气的体积分数,故答案为:0.5 mol/(L·min);1.5;等于。