四川省達(dá)州市達(dá)縣城南中學(xué)高三化學(xué)上學(xué)期摸底試題含解析

四川省達(dá)州市達(dá)縣城南中學(xué)高三化學(xué)上學(xué)期摸底試題含解析一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求，共60分。）1.已知：

某溶液中可能含有OH—，CO2—3，AlO—2，SiO2—3，SO2—4，K+，Na+，F(xiàn)e3+，Mg2+，Al3+等離子，當(dāng)向溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量的鹽酸時(shí)，生成沉淀物質(zhì)的量與加入鹽酸體積的關(guān)系如圖所示，下列說法中不正確的是

A．原溶液肯定含有OH—，CO2—3，AlO—2，SiO2—-3

B．K+和Na+至少含有其中一種

C．n（CO2—3）：n（AlO—2）=3：2

D．a(chǎn)值肯定大于4/3參考答案：C略2.白云石的化學(xué)式是xCaCO3·yMgCO3?？捎糜谥迫∧突鸩牧系?，優(yōu)質(zhì)的白云石粉可作為昂貴的二氧化鈦填料的替代品。現(xiàn)稱取27.6g白云石，加熱到質(zhì)量不再變化，收集到的CO2為6.72L(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)。下列有關(guān)說法正確的是A．白云石的化學(xué)式為2CaCO3·MgCO3B．殘留固體的質(zhì)量為14.4gC．取13.8g該白云石與足量鹽酸完全反應(yīng)，最多收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO22.24LD．27.6g白云石與過量鹽酸完全反應(yīng)，可消耗HCl0.3mol參考答案：B3.化學(xué)·選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(15分)Ti、Fe、Cu、Ni為過渡金屬元素，在工業(yè)生產(chǎn)中有重要的應(yīng)用。(1)Ti(BH4)2是一種重要的儲(chǔ)氫材料。在基態(tài)Ti2+中，電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為______，該能層具有的原子軌道數(shù)為______________________。(2)①Fe、Fe2+都能被硝酸氧化。HNO3中氮原子軌道的雜化類型為________。②常溫下Fe(CO)5呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃。據(jù)此可以判斷其晶體的類型為___________，F(xiàn)e(CO)5中鐵的化合價(jià)為0,則該物質(zhì)中含有的化學(xué)鍵類型有(填字母)。A.離子鍵 B.極性共價(jià)鍵 C.非極性共價(jià)鍵 D.配位鍵③NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4,該配合物中心離子的配位數(shù)_____。④NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氧化鈉的相同，Ni2+和Fe2+的離子半徑分別為69pm和78pm，則熔點(diǎn)NiO________FeO（填“<”或“>”）。（3）Cu、N兩元素形成某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖，則其化學(xué)式為_________（灰色球表示Cu原子），已知緊鄰的白球與灰球之間的距離為acm，該晶胞的密度為________g·cm-3。參考答案：（1）M（1分）

9（2分）（2）①sp2（1分）

②分子晶體（1分）

BD（2分）

③6（1分）

④>（2分）（3）Cu3N（2分）

（3分）

解析：(1)在基態(tài)Ti2+中，電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為M，該能層具有的原子軌道數(shù)為9。(2)①HNO3中氮原子軌道的雜化類型為sp2。②在常溫下Fe(CO)5呈液態(tài)，熔點(diǎn)和沸點(diǎn)較低，是分子晶體具備的性質(zhì)，故屬于分子晶體；在Fe(CO)5化合物中含有的化學(xué)鍵類型為：碳原子和氧原子之間的極性共價(jià)鍵，鐵元素和羰基之間形成配位鍵。③在此配合物中配位體位由1個(gè)NO和5個(gè)H20分子構(gòu)成，故該配合物中心離子的配位數(shù)為6.④Ni0、Fe0的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉的相同，說明二者都是離子晶體，離子晶體的熔點(diǎn)與離子鍵的強(qiáng)弱有關(guān)，離子所帶電荷數(shù)越多，離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，熔點(diǎn)越高．由于Ni2+的離子半徑小于Fe2+的離子半徑，屬于熔點(diǎn)是NiO＞FeO．（3）晶胞中Cu原子數(shù)目=12×1/4=3、N原子數(shù)目=8×1/8=1，故化學(xué)式為：Cu3N，晶胞的質(zhì)量=(64×3+14)/NAg，緊鄰的白球與黑球之間的距離為a

cm，則晶胞棱長=2acm，則晶胞體積=（2acm）3，故晶體的密度=[(64×3+14)/NA]/(2acm)3=103/4NA?a3g/cm3?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)中晶胞的計(jì)算、化學(xué)鍵的判斷、熔點(diǎn)高低的比較等知識(shí)點(diǎn)，這些知識(shí)點(diǎn)都是高考熱點(diǎn)，根據(jù)晶胞特點(diǎn)、化學(xué)鍵的構(gòu)成微粒、元素周期律等知識(shí)點(diǎn)來分析解答，難點(diǎn)是（3），正確理解圖中表示的微粒的位置是解本題關(guān)鍵，題目難度中等．4.下列分類標(biāo)準(zhǔn)和分類結(jié)果不科學(xué)的是選項(xiàng)分類目標(biāo)分類標(biāo)準(zhǔn)分類結(jié)果A化學(xué)反應(yīng)有無離子參加或生成離子反應(yīng)和非離子反應(yīng)B有無單質(zhì)參加或生成氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)C化學(xué)物質(zhì)分散質(zhì)粒子大小膠體、溶液和濁液D化合物在水溶液或熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電電解質(zhì)和非電解質(zhì)參考答案：B略5.一定條件下，向某密閉容器中加入一定量的N2和H2發(fā)生可逆反應(yīng)N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=﹣92.2kJ?mol﹣1，測得0到10秒內(nèi)，c（H2）減小了0.75mol?L﹣1，下列說法正確的是（）A．10到15秒內(nèi)c（NH3）增加量等于0.25mol?L﹣1B．10秒內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率為0.025mol?L﹣1?s﹣1C．達(dá)平衡后，分離出少量NH3，v正增大D．該反應(yīng)的逆反應(yīng)的活化能不小于92.2kJ?mol﹣1參考答案：

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算；化學(xué)平衡的影響因素．專題：化學(xué)平衡專題．分析：A、隨反應(yīng)進(jìn)行反應(yīng)物的濃度減小，反應(yīng)速率減??；B、根據(jù)氫氣的濃度變化求出氨氣的濃度變化，再求反應(yīng)速率；C、減少生成物的濃度，反應(yīng)速率減小D、△H=正反應(yīng)的活化能﹣逆反應(yīng)的活化能；解答：解：A、隨反應(yīng)進(jìn)行反應(yīng)物的濃度減小，反應(yīng)速率減小，所以10s到15s內(nèi)c（NH3）增加量小于0.25mol?L﹣1，故A錯(cuò)誤；B、測得0到10s內(nèi)，c（H2）減小了0.75mol?L﹣1，則c（NH3）增加了0.5mol?L﹣1，所以10s內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率為：=0.05mol?L﹣1?s﹣1，故B錯(cuò)誤；C、減少生成物的濃度，反應(yīng)速率減小，則達(dá)平衡后，分離出少量NH3，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，v正減小，故C錯(cuò)誤：D、已知N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=﹣92.2kJ?mol﹣1，△H=正反應(yīng)的活化能﹣逆反應(yīng)的活化能=﹣92.2kJ?mol﹣1，則逆反應(yīng)的活化能=正反應(yīng)的活化能+92.2kJ?mol﹣1，所以逆反應(yīng)的活化能不小于92.2kJ?mol﹣1，故D正確；故選：D；點(diǎn)評：本題考查了反應(yīng)速率的計(jì)算、影響平衡和速率的因素等，本題難度中等，試題涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，注意掌握化學(xué)平衡的有關(guān)知識(shí)，題目難度中等．6.X、Y、Z均為短周期元素，X、Y處于同一周期，X、Z的最低價(jià)離子分別為X2－和Z－，Y＋和Z－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是(

)A.原子最外層電子數(shù)：X＞Y＞Z

B.單質(zhì)沸點(diǎn)：X＞Y＞ZC.離子半徑：X2－＞Y＋＞Z－

D.原子序數(shù)：X＞Y＞Z參考答案：D7.（15分）Ⅰ.下列操作或儀器的選用正確的是

Ⅱ.

Ⅱ.某同學(xué)為了探究SO2與Na2O2的反應(yīng)是否類似于CO2，設(shè)計(jì)反應(yīng)裝置見下圖。（1）選擇制取SO2的合適試劑___________；a．10%的H2SO4溶液

b．80%的H2SO4溶液

c．Na2SO3固體

d．CaSO3固體

（2）裝置C中NaOH溶液的作用是________________；（3）上述反應(yīng)裝置有些不足之處，為完善該裝置，請從供選擇的裝置中選擇需要的裝置________（填編號(hào)，說明所選裝置在整套裝置中的位置___________________；（4）移開棉花，將帶火星的木條放在C試管口，木條不復(fù)燃，該同學(xué)認(rèn)為SO2與Na2O2的反應(yīng)不同于CO2，請據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________；（5）為檢驗(yàn)是否有Na2SO4生成，設(shè)計(jì)如下方案上述方案________（填“合理”、“不合理”），理由：______________________________；（6）Na2O2反應(yīng)完全后，為確定所得固體的組成，可進(jìn)行如下操作：稱取樣品mg并溶于適量的水中，______________（選擇下列操作的編號(hào)按操作順序填入），烘干，稱量，干燥沉淀質(zhì)量為ng，計(jì)算含量。a．加足量鹽酸酸化的氯化鋇溶液

b．加足量硫酸酸化的氯化鋇溶液c．過濾

d．洗滌

e．蒸發(fā)結(jié)晶參考答案：Ⅰ.C（2分）Ⅱ.(1)bc（2分）

(2)吸收多余的SO2，防止污染環(huán)境（1分）(3)②（1分），將②加在A和B之間（1分）(4)SO2+Na2O2=Na2SO4（3分）(5)不合理（1分）

如果固體中還有未反應(yīng)的Na2O2，也能氧化亞硫酸鈉為硫酸鈉。（2分）(6)acd（2分）8.下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是（

）

①亞硫酸鈉溶液中加入硝酸：SO32－+2H+=H2O+SO2↑ks5u②銅片跟濃硝酸反應(yīng)：Cu+2NO3－+4H+

Cu2++2NO2↑+2H2O③向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NH4HSO4溶液至剛好沉淀完全：Ba2++2OH-+H++SO42-+NH4+=BaSO4↓+NH3?H2O+H2Oks5u④0.1molFeBr2中通入0.1molCl2：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2＝2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－

⑤硫化鈉的水解：S2－+2H2O

H2S+2OH－A．①②

B．②③

C．③④

D．④⑤參考答案：B略9.鋼鐵在潮濕空氣中發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，正極發(fā)生的主要反應(yīng)是（）A．Fe﹣2e﹣═Fe2+ B．2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣C．4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑ D．2H++2e﹣═H2↑參考答案：B考點(diǎn)：金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)．

專題：電化學(xué)專題．分析：鋼鐵在空氣中發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)為吸氧腐蝕，鐵易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極，碳作正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)．解答：解：鋼鐵在空氣中發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)為吸氧腐蝕，鐵易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極，負(fù)極上電極反應(yīng)式為：Fe﹣2e﹣═Fe2+，碳作正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣，故選：B．點(diǎn)評：本題考查了鐵的電化學(xué)腐蝕，明確鐵的腐蝕環(huán)境是解本題關(guān)鍵，弱酸性、中性或堿性條件下，鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，強(qiáng)酸性條件下，鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕．10.向15mL0.1mol·L-1KOH溶液中逐滴加入0.2mol·L-1甲酸(HCOOH，一元弱酸)溶液，溶液pH和加入的甲酸的體積關(guān)系曲線如右圖所示，有關(guān)粒子濃度大小關(guān)系正確的是：

A.在A、B間任意一點(diǎn)c(K+)>c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+)

B.在B點(diǎn)：c(K+)=c(HCOO-)>c(OH-)=c(H+)，且a=7.5

C.在C點(diǎn)：c(HCOO-)>c(K+)>c(OH-)>c(H+)

D.在D點(diǎn)：c(HCOO-)+c(HCOOH)>2c(K+)參考答案：D略11.已知溶液中可發(fā)生反應(yīng)：2FeBr2+Br2=2FeBr3，現(xiàn)向100mL的FeBr2溶液中通入3.36LCl2（標(biāo)準(zhǔn)狀況），充分反應(yīng)后測得溶液中Cl?和Br?的物質(zhì)的量濃度相等，則原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為（

）A．2mol·L-1

B．1mol·L-1

C．0.4mol·L-1

D．0.2mol·L-1參考答案：A略12.下列有關(guān)化學(xué)用語使用正確的是A．CaC2的電子式：

B．中子數(shù)為18的氯原子結(jié)構(gòu)示意圖：C．聚乙炔的結(jié)構(gòu)簡式：D．NaHCO3在水溶液中的電離方程式：NaHCO3=Na++H++CO32－參考答案：C略13.（3分）一化學(xué)興趣小組在家中進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，按照圖1連接好線路發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，按照圖2連接好線路發(fā)現(xiàn)燈泡亮，由此得出的結(jié)論正確的是（） A． NaCl固體中沒有離子 B． NaCl溶液是電解質(zhì) C． NaCl在水溶液中電離出了可以自由移動(dòng)的離子 D． NaCl溶液在電流作用下電離出大量的離子參考答案：C解：A．氯化鈉中存在離子，但陰陽離子不能自由移動(dòng)，所以固體氯化鈉不能導(dǎo)電，故A錯(cuò)誤；B．電解質(zhì)必須是化合物，氯化鈉溶液是混合物，所以不是電解質(zhì)，故B錯(cuò)誤；C．氯化鈉在水分子作用下能電離出自由移動(dòng)的陰陽離子，所以其水溶液能導(dǎo)電，故C正確；D．氯化鈉是在水分子的作用下電離出陰陽離子，而不是電流作用下電離出陰陽離子，故D錯(cuò)誤；14.下列說法中正確的個(gè)數(shù)是①Na2O、Fe2O3、Al2O3屬于堿性氧化物，CO2、SO2都能和堿溶液發(fā)生反應(yīng)屬于酸性氧化物②碳酸鈉、氫氧化鋇、氯化銨、過氧化鈉都屬于離子化合物③蔗糖、硝酸鉀和硫酸鋇分別屬于非電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)④醋酸、燒堿、純堿和生石灰分別屬于酸、堿、鹽和氧化物⑤NaHCO3是發(fā)酵粉主要成分之一，Na2CO3可治療胃酸過多。⑥鹽酸屬于混合物，而液氯、冰醋酸均屬于純凈物A.5

B.4

C.2

D.3參考答案：D①Al2O3屬于兩性氧化物，錯(cuò)誤；②碳酸鈉、氫氧化鋇、氯化銨、過氧化鈉等均含有離子鍵，都屬于離子化合物，正確；③蔗糖、硝酸鉀和硫酸鋇分別屬于非電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)和強(qiáng)電解質(zhì)，錯(cuò)誤；④醋酸、燒堿、純堿和生石灰分別屬于酸、堿、鹽和氧化物，正確；⑤NaHCO3是發(fā)酵粉主要成分之一，也可治療胃酸過多，錯(cuò)誤；⑥鹽酸屬于混合物，而液氯、冰醋酸均屬于純凈物，正確，答案選D。15.同位素示蹤法可用于反應(yīng)機(jī)理的研究，下列反應(yīng)中同位素示蹤表示正確的是A.2Na218O2+2H2O==4Na18OH+O2↑

B.2KMnO4+5H218O2+3H2SO4==K2SO4+2MnSO4+518O2↑+8H2OC.NH4Cl+2H2O

NH3·2H2O+HCl

D.K37ClO3+6HCl==K37Cl+3Cl2↑+3H2O參考答案：B略二、實(shí)驗(yàn)題（本題包括1個(gè)小題，共10分）16.(15分)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一

焦亞硫酸鈉的制取采用右圖裝置(實(shí)驗(yàn)前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取Na2S2O5。裝置II中有Na2S2O5晶體析出，發(fā)生的反應(yīng)為：Na2SO3＋SO2＝Na2S2O5（1）裝置I中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為

。（2）要從裝置II中獲得已析出的晶體，可采取的分離方法是

。（3）裝置Ⅲ用于處理尾氣，可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為

(填序號(hào))。實(shí)驗(yàn)二

焦亞硫酸鈉的性質(zhì)Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。（4）證明NaHSO3溶液中HSO3－

的電離程度大于水解程度，可采用的實(shí)驗(yàn)方法是

(填序號(hào))。a．測定溶液的pH

b．加入Ba(OH)2溶液

c．加入鹽酸

d．加入品紅溶液

e．用藍(lán)色石蕊試紙檢測（5）檢驗(yàn)Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實(shí)驗(yàn)方案是

。實(shí)驗(yàn)三

葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測定（6）葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑。測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計(jì)算)的方案如下：(已知：滴定時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2＋I(xiàn)2＋2H2O＝H2SO4＋2HI)①按上述方案實(shí)驗(yàn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)I2溶液25.00mL，該次實(shí)驗(yàn)測得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計(jì)算)為

g·L－1。②在上述實(shí)驗(yàn)過程中，若有部分HI被空氣氧化，則測得結(jié)果

(填“偏高”“偏低”或“不變”)。參考答案：（1）Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O（2）過濾（3）d（4）a、e（5）取少量Na2S2O5晶體于試管中，加適量水溶解，滴加足量的鹽酸，振蕩，再滴入氯化鋇溶液，有白色沉淀生成（6）①0.16②偏低

三、綜合題（本題包括3個(gè)小題，共30分）17.(13分）某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)利用漂白粉與稀硫酸在加熱條件下反應(yīng)制取Cl2,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。以下是制取CI2并驗(yàn)證其部分性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置。

試回答下列問題：(2)請?jiān)谏蠄D（右上裝置中）選擇滿足實(shí)線框圖I的氣體發(fā)生裝置：________________（填代號(hào))。(3)實(shí)驗(yàn)裝置Ⅲ的作用是________________(4)一段時(shí)間后，裝置Ⅲ的溶液仍呈強(qiáng)堿性，其中肯定存在Cl-、OH-和SO42-,請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究該吸收液中可能存在的其它陰離子（不考慮空氣中CO2的影響）。①提出合理假設(shè)：假設(shè)1:只存在SO32-；

假設(shè)2:只存在ClO-；

假設(shè)3:________________②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請寫出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。實(shí)驗(yàn)試劑：3mol?L-1H2S〇4、1mol?L-1NaOH、O.O1mol?L-1KMn〇4、淀粉KI溶液、紫色石蕊試液。實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟1:取少量吸收液于試管中，滴加3mol?L-1H2SO4至溶液顯酸性，然后將所得溶液分置于A、B試管中。

步驟2:

步驟3:

參考答案：（13分）(1)b(2分)

(2)吸收多余氯氣，防止污染大氣(1分)

(3)①既不存在SO32-，也不存在ClO-(2分)

實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

步驟2：向A試管中加入O.Olmol?L-1KMnO4溶液，振蕩試管。(2分)（1)若溶液褪色，則假設(shè)1成立；(1分)(2)若不褪色，則假設(shè)2或假設(shè)3成立。(1分)步驟3；向B試管中加入淀粉KI溶液，振蕩試管。(2分)(1)若溶液變藍(lán)；則假設(shè)2成立；(1分)(2)若溶液不變藍(lán)，結(jié)合步驟2中的(2)，則假設(shè)3成立。(1分)

略18.甲醇作為基本的有機(jī)化工產(chǎn)品和環(huán)保動(dòng)力燃料具有廣闊的應(yīng)用前景，CO2加氫合成甲醇是合理利用CO2的有效途徑．由CO2制備甲醇過程可能涉及反應(yīng)如下：反應(yīng)Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H1=﹣49.58kJ?mol﹣1反應(yīng)Ⅱ：CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）△H2反應(yīng)Ⅲ：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H3=﹣90.77kJ?mol﹣1回答下列問題：（1）反應(yīng)Ⅱ的△H2=

，反應(yīng)I自發(fā)進(jìn)行條件是

（填“較低溫”、“較高溫”或“任何溫度”）．（2）在一定條件下3L恒容密閉容器中，充入一定量的H2和CO2僅發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)物在不同起始投入量下，反應(yīng)體系中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系曲線，如圖1所示．①H2和CO2的起始的投入量以A和B兩種方式投入A：n（H2）=3mol，n（CO2）=1.5molB：n（H2）=3mol，n（CO2）=2mol，曲線I代表哪種投入方式（用A、B表示）②在溫度為500K的條件下，按照A方式充入3molH2和1.5molCO2，該反應(yīng)10min時(shí)達(dá)到平衡：a．此溫度下的平衡常數(shù)為

；500K時(shí)，若在此容器中開始充入0.3molH2和0.9molCO2、0.6molCH3OH、xmolH2O，若使反應(yīng)在開始時(shí)正向進(jìn)行，則x應(yīng)滿足的條件是

．b．在此條件下，系統(tǒng)中CH3OH的濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化趨勢如圖2所示，當(dāng)反應(yīng)時(shí)間達(dá)到3min時(shí)，迅速將體系溫度升至600K，請?jiān)趫D2中畫出3～10min內(nèi)容器中CH3OH濃度的變化趨勢曲線．（3）固體氧化物燃料電池是一種新型的燃料電池，它是以固體氧化鋯氧化釔為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子（O2﹣）在其間通過，該電池的工作原理如圖3所示，其中多孔電極均不參與電極反應(yīng)，圖3是甲醇燃料電池的模型．①寫出該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式

．②如果用該電池作為電解裝置，當(dāng)有16g甲醇發(fā)生反應(yīng)時(shí)，則理論上提供的電量最多為

（法拉第常數(shù)為9.65×104C?mol﹣1）．

參考答案：解：（1）+41.19kJ?mol﹣1；較低溫；（2）①A．②a．450，0＜x＜2.025；b．；（3）①CH3OH﹣6e﹣+3O2﹣=CO2↑+2H2O；②2.895×105C．

考點(diǎn)： 化學(xué)平衡的計(jì)算；用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算；原電池和電解池的工作原理；轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)的變化曲線．分析：（1）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到所需熱化學(xué)方程式，反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù)是△H﹣T△S＜0；（2）①圖象分析相同溫度下，兩種反應(yīng)物，增大一種物質(zhì)的量會(huì)提高另一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率；②a．結(jié)合三行式進(jìn)行計(jì)算，化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)K各個(gè)生成物平衡濃度系數(shù)次方的乘積和各個(gè)反應(yīng)物平衡濃度系數(shù)次方乘積的比值，據(jù)此計(jì)算；b．將體系溫度升至600K，根據(jù)升高溫度，平衡向著吸熱方向來進(jìn)行回答；（3）①以固體氧化鋯氧化釔為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子（O2﹣）在其間通過，分析該電池的工作原理如圖3所示可知負(fù)極是甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，結(jié)合導(dǎo)電離子和電荷守恒分析書寫；②依據(jù)電極反應(yīng)計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)，結(jié)合法拉第常數(shù)為9.65×104C?mol﹣1計(jì)算電量．解答：解：（1）反應(yīng)Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H1=﹣49.58kJ?mol﹣1反應(yīng)Ⅱ：CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）△H2反應(yīng)Ⅲ：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H3=﹣90.77kJ?mol﹣1根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)Ⅱ可以是Ⅰ﹣Ⅲ得到，所以反應(yīng)Ⅱ的焓變△H2=（﹣49.58kJ?mol﹣1）﹣（﹣90.77kJ?mol﹣1）=+41.19kJ?mol﹣1；根據(jù)反應(yīng)自發(fā)行的判據(jù)：△H﹣T△S＜0，反應(yīng)Ⅲ是熵減的放熱的反應(yīng)，所以要自發(fā)進(jìn)行需要在較低溫下進(jìn)行，故答案為：+41.19kJ?mol﹣1；較低溫；（2）①A：n（H2）=3mol，n（CO2）=1.5mol，B：n（H2）=3mol，n（CO2）=2mol，二者比較B相當(dāng)于增大二氧化碳的量，轉(zhuǎn)化率小于A，所以曲線I代表A的投料，故答案為：A．②在溫度為500K的條件下，充入3molH2和1.5molCO2，該反應(yīng)10min時(shí)達(dá)到平衡，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率是60%，CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）初始濃度：0.5

1

0

0變化濃度：0.3

0.9

0.3

0.3平衡濃度：0.2

0.1

0.3

0.3a．該溫度下，反應(yīng)I的平衡常數(shù)K==450，500K