高中化学探究影响盐类水解平衡的因素填空题

已知某气体反应的平衡常数可表示为K=c（CH₃OCH₃）c（H₂O）/[c（CH₃OH）]²，该反应在不同温度下的平衡常数：400℃，K=32；500℃，K=44．
请回答下列问题：
（1）写出上述反应的化学方程式                      ．
（2）该反应的正反应是          反应（填“放热”或者“吸热”）
（3）已知在密闭容器中，测得某时刻各组分的浓度如下：

①此时系统温度400℃，比较正、逆反应速率的大小：v_正     v_逆 （填“＞”、“＜”或“=”）．
②若以甲醇百分含量为纵坐标，以温度为横坐标，此时反应点在图象的位置是图中     点．比较图中B、D两点所对应的正反应速率B    D（填“＞”、“＜”或 “=”）．理由是                   ．

（4）一定条件下要提高反应物的转化率，可以采用的措施是           
a．升高温度             b．加入催化剂
c．压缩容器的体积       d．增加水蒸气的浓度
e．及时分离出产物．

NaHSO₃可被过量KIO₃氧化，当NaHSO₃完全消耗时即有I₂析出。某课题组用淀粉作指示剂，通过测定溶液变蓝所用时间来探究影响化学反应速率的因素。
（1）写出NaHSO₃溶液与过量KIO₃溶液反应生成I₂的离子方程式：                         。
（2）调节反应物浓度和温度进行对比实验，记录结果如下：

编号	0.02mol/LNaHSO3溶液/mL	0.02mol/LKIO3溶液/mL	H2O/mL	反应温度/℃	溶液变蓝的时间t/s
①	10	15	a	10	t1
②	10	40	0	10	t2
③	10	b	0	20	t3

表中a=        ，b=        。
（3）改变反应温度，重复实验③，得到温度(T)与溶液变蓝所需时间(t)的关系如下图所示(“×××”表示超过50℃后溶液不会再变蓝)。

①在30℃下，若溶液变蓝时，I₂的物质的量为n mol，则从反应开始至溶液变蓝，IO₃^-的平均反应
速率      mol·L^-1·s^-1(写出表达式即可，不要化简)。
②根据图像，请你分析温度低于50℃时，溶液变蓝所需时间与反应温度的关系：                 。
（4）将NaHSO₃溶液与KIO₃溶液混合(预先加入可溶性淀粉为指示剂)，用速率检测仪检测出起始阶段反应速率逐渐增大，一段时间后反应速率又逐渐减小。课题组对起始阶段反应速率逐渐增大的原因提出如下假设，请你完成假设二：
假设一：反应生成的I₂对反应起催化作用；
假设二：                                                       ；
………………
（5）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容（反应速率可用测速仪测定）。

实验方案（不要求写出具体操作过程）	预期实验现象和结论

 

实验题
（1）为准确测定中和热，除了提供的酸和碱溶液的浓度与体积必须准确外，在实验过程中的另外两个重要措施是：              、
（2）在草酸溶液中加入酸性高锰酸钾溶液，发生如下反应。请配平：

该反应开始时速率较慢，但一段时间后，紫色突然褪去，其主要原因是：            。
（3）人们常常根据反应的特征现象来判断反应进行的快慢。对于下列反应：Na₂S₂O₃ + H₂SO₄ =Na₂SO₄+S+SO₂+H₂O 通常测定在一定条件下单位时间内出现         （明显） 现象来比较该反应进行的快慢。为增大上述反应的速率，可采取的不同措施有：              ，             。

一定温度下，在容积固定的V L密闭容器中加入n mol A、2n mol B，发生反应：A(g)＋2B(g）2C(g） ΔH<0，反应达平衡后测得平衡常数为K，此时A的转化率为x。
（1）一段时间后上述反应达到平衡。则下列说法中正确的是________(填字母)。
A．物质A、B的转化率之比为1∶2
B．起始时刻和达到平衡后容器中的压强之比为3n∶(3n－nx)
C．充入惰性气体(如Ar)，平衡向正反应方向移动
D．当2v_正(A)＝v_逆(B)时，反应一定达到平衡状态
（2）K和x的关系满足K＝____________（含V、n、x的表达式）。
（3）该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示。

①由图可知，反应在t₁、t₃、t₇时都达到了平衡，而t₂、t₈时都仅改变了一种条件，试判断改变的条件：
t₂时______________；
t₈时______________。
②t₂时平衡向______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
③若t₄时降压，t₅时达到平衡，t₆时增大反应物的浓度，请在图中画出t₄～t₆时逆反应速率与时间的关系线。

物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。

（1）图中X的电子式为        ；其水溶液长期在空气中放置容易变浑浊，该变化体现出：S非金属性比O      （填“强”或“弱”）。用原子结构解释原因：同主族元素最外层电子数相同，从上到下，        ，得电子能力逐渐减弱。
（2）Na₂S₂O₃是一种用途广泛的钠盐。
①下列物质用于Na₂S₂O₃的制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是______（填字母序号）。
a. Na₂S+ S         b. Z+ S          c. Na₂SO₃ + Y         d. NaHS + NaHSO₃
②已知反应：Na₂S₂O₃ + H₂SO₄ ="=" Na₂SO₄ + S↓+SO₂↑+H₂O。研究其反应速率时，下列说法正确的是         （填写字母序号）。
a.可通过测定一段时间内生成SO₂的体积，得出该反应的速率
b.可通过比较出现浑浊的时间，研究浓度、温度等因素对该反应速率的影响
c.可通过Na₂S₂O₃固体与稀硫酸和浓硫酸的反应，研究浓度对该反应速率的影响
（3）治理含CO、SO₂的烟道气，可以将其在催化剂作用下转化为单质S和无毒的气体。
已知：①CO(g)+ 1/2 O₂(g)＝CO₂(g)    △H=－283 kJ·mol^-1
②S(s)+ O₂(g)＝SO₂(g)    △H=－296 kJ·mol^-1
①则治理烟道气反应的热化学方程式为         。
②一定条件下，将CO与SO₂以体积比为4∶1置于恒容密闭容器中发生上述反应，下列选项能说明反应达到平衡状态的是         （填写字母序号）。
a．v (CO) ∶v(SO₂) = 2∶1                
b．平衡常数不变
c．气体密度不变                         
d．CO₂和SO₂的体积比保持不变
测得上述反应达平衡时，混合气体中CO的体积分数为，则SO₂的转化率为         。

碳的氧化物在工业上有着广泛的应用，如CO 和H₂可以合成甲醇，CO₂和NH₃可以合成尿素。（共计12分）
Ⅰ.若在20L的密闭容器中按物质的量之比1︰2充入CO和H₂，发生反应：
CO（g）+ 2H₂（g） CH₃OH（g）。测得平衡时CO得转化率随温度变化及压强的变化如图所示：p₂、195℃时，n（H₂）随时间的变化如表所示：

t/min	0	1	3	5
n（H2）/mol	8	5	4	4

（1）p₂、195℃时，0～1min内，υ（H₂）=                 mol/（L·min）。
（2）你认为p₁        p₂；  p₂、195℃时，B点，υ（正）    υ（逆）。（填“﹤”“﹥”或“=”）
（3）p₂、195℃时，该反应的化学平衡常数为              ；
Ⅱ．NH₃（g）与CO₂（g）经过两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：

（1）NH₃（g）与CO₂（g）反应生成尿素的热化学方程式为                 。
（2）工业上合成尿素时，既能加快反应速率，又能提高原料利用率的措施有    （填序号）
A．升高温度                   B．加入催化剂  
C．将尿素及时分离出去         D．增大反应体系的压强

（实验班做）如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂引起了全世界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：在容积为1L的密闭容器中，充入1molCO₂和3molH_2，在500℃下发生发应，CO₂（g）+3H₂（g）    CH₃OH（g） + H₂O（g）。实验测得CO₂和CH₃OH（g）的物质的量（n）随时间变化如下图1所示：

（1）从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）＝_________________。500℃达平衡时，CH₃OH（g）的体积分数为         ，图2是改变温度时化学反应速率随时间变化的示意图，则该反应的正反应为     反应（填“放热”或“吸热”）。
（2）500℃该反应的平衡常数为        （保留两位小数），若提高温度到800℃进行，达平衡时，K值      （填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）下列措施中不能使CO₂的转化率增大的是________________。
A．在原容器中再充入1mol H₂        B．在原容器中再充入1molCO₂
C．缩小容器的容积                D．使用更有效的催化剂
E.将水蒸气从体系中分离出
（4）500℃条件下，测得某时刻，CO₂（g）、H₂（g）、CH₃OH（g）和H₂O（g）的浓度均为0. 5mol/L，则此时v（正）       v（逆）（填“＞”“＜”或“=”）。
（5）下列措施能使n（CH₃OH）/n（CO₂）增大的是        。
A.升高温度                     B.在原容器中充入1molHe
C.将水蒸气从体系中分离出       D.缩小容器容积，增大压强

CO₂和CH₄是两种重要的温室气体，通过CH₄和CO₂反应制造更高价值的化学品是目前的研究方向。
（1）已知：CH₄(g) + 2O₂(g)＝CO₂(g) + 2H₂O(g)  ΔH₁＝ a kJ•mol^－1
CO(g) + H₂O (g)＝CO₂(g) + H₂ (g)   ΔH₂＝ b kJ•mol^－1
2CO(g) + O₂(g)＝2CO₂(g)          ΔH₃ ＝ c kJ•mol^－1
反应CO₂(g) + CH₄(g)2CO(g) + 2H₂(g) 的ΔH＝         kJ•mol^－1。
（2）以二氧化钛表面覆盖Cu₂Al₂O₄为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化成乙酸。

① 在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图8所示。250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是                        。
② 为了提高该反应中CH₄的转化率，可以采取的措施是              。
③ 将Cu₂Al₂O₄溶解在稀硝酸中的离子方程式为                      。
（3）以CO₂为原料可以合成多种物质。
① 利用FeO吸收CO₂的化学方程式为：6FeO + CO₂＝2Fe₃O₄ + C，则反应中每生成1molFe₃O₄，转移电子的物质的量为              mol。
② 以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解，在铜电极上CO₂可转化为CH₄，另一电极石墨连接电源的   极，则该电解反应的化学方程式为       。

硝基苯甲酸乙酯在OH^－存在下发生水解反应：O₂NC₆H₄COOC₂H₅ + OH^-O₂NC₆H₄COO^-+C₂H₅OH
两种反应物的初始浓度均为0.050mol/L,15 ℃时测得：O₂NC₆H₄COOC₂H₅的转化率α随时间变化的数据如表所示。

t/s	0	120	180	240	330	530	600	700	800
α/%	0	33.0	41.8	48.8	58.0	69.0	70.4	71.0	71.0

回答下列问题：
（1）计算上述反应在120～180s与180～240s区间的平均反应速率
v₁=                      、v₂=                              。
比较两者大小可得到的结论是                                    。
（2）列式计算15 ℃时该反应的平衡常数K=_________________。（填数值）
（3）为提高反应物的平衡转化率，除适当控制反应温度外，另可采取的措施有        ，        （要求写出两条）。

把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有 500mL0.5 mol·L^-1硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间可用如右的坐标曲线来表示，回答下列问题：

（1）曲线由0→a段不产生氢气的原因___________,有关反应的离子方程式为____________        ；
（2）曲线由a→b段产生氢气的速率较慢的原因___________
有关的化学方程式__________________________；
（3）曲线由b→c段，产生氢气的速率增加较快的主要原因_________________________；
（4）曲线由c以后，产生氢气的速率逐渐下降的主要原因_________________________。

氧化剂H₂O₂在反应时不产生污染物，被称为绿色氧化剂，因而受到人们越来越多的关注。
Ⅰ.某实验小组以H₂O₂分解为例，探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照下表所示的方案完成实验。

实验编号	反应物	催化剂
①	10 mL 2%H2O2溶液	无
②	10 mL 5%H2O2溶液	无
③	10 mL 5%H2O2溶液	1 mL 0.1 mol·L^－1FeCl3溶液
④	10 mL 5%H2O2溶液＋少量HCl溶液	1 mL 0.1 mol·L^－1FeCl3溶液
⑤	10 mL 5%H2O2溶液＋少量NaOH溶液	1 mL 0.1 mol·L^－1FeCl3溶液

（1）实验①和②的目的是____                   。
同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H₂O₂稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进方法是__               (填一种即可)。
（2）实验③④⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图1所示。分析该图能够得出的实验结论是_____               __。

Ⅱ.资料显示，某些金属离子对H₂O₂的分解起催化作用。为比较Fe^3＋和Cu^2＋对H₂O₂分解的催化效果，该实验小组的同学设计了如图2所示的实验装置进行实验。
（1）某同学通过测定O₂的体积来比较H₂O₂的分解速率快慢，实验时可以通过测量____       _          （或    _              ）来比较。
（2）0.1 g MnO₂粉末加入50 mL H₂O₂溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如下图所示。解释反应速率变化的原因：                。

（3）根据化学反应速率与化学平衡理论，联系化工生产实际，你认为下列说法不正确的是_____     (填序号)。
A．化学反应速率理论可以指导怎样在一定时间内快出产品
B．勒夏特列原理可以指导怎样使有限原料多出产品
C．催化剂的使用是提高产品产率的有效办法
D．正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益

(11分)现有反应：

A．CaCO3CaO＋CO2↑

B．Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑

C．C＋CO22CO

D．2KOH＋H2SO4=K2SO4＋2H2O

（1）上述四个反应中属于氧化还原反应且反应过程中能量变化符合下图的是      （填反应序号）。

（2）在常温下，上述四个反应中可用于设计原电池的是          （填反应序号），根据该原电池回答下列问题：
①负极材料是      ，负极发生      （填“氧化”或“还原”）反应；正极反应式为           。
②当导线中有1 mol电子通过时，理论上发生的变化是        （填序号）。 （相对原子质量：H1，Zn65）
a．溶液增重32.5 g             b．溶液增重31.5 g  
c．析出1g H₂                  d．析出11.2LH₂
（3）对于反应B，将足量且等量的形状相同的锌块分别加入到等浓度等体积的两份稀硫酸X、Y中，同时向X中加入少量饱和CuSO₄溶液，发生反应生成氢气的体积(V)与时间(t)的关系如下图所示。

①m曲线表示锌与稀硫酸         （填“X”或“Y”）反应。
②锌分别与稀硫酸X、Y反应时，反应速率不同的原因是 （填序号）。
a.CuSO₄作催化剂
b.加入硫酸铜溶液增大了c(SO₄^2-)
c.Zn首先与Cu²⁺反应，生成的Cu与Zn、稀硫酸构成原电池
d.加入硫酸铜溶液增大了溶液体积

氧化剂H₂O₂在反应时不产生污染物，被称为绿色氧化剂，因而受到人们越来越多的关注。
Ⅰ.某实验小组以H₂O₂分解为例，探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照下表所示的方案完成实验。

实验编号	反应物	催化剂
①	10 mL 2%H2O2溶液	无
②	10 mL 5%H2O2溶液	无
③	10 mL 5%H2O2溶液	1 mL 0.1 mol·L^－1FeCl3溶液
④	10 mL 5%H2O2溶液＋少量HCl溶液	1 mL 0.1 mol·L^－1FeCl3溶液
⑤	10 mL 5%H2O2溶液＋少量NaOH溶液	1 mL 0.1 mol·L^－1FeCl3溶液

（1）实验①和②的目的是________。同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H₂O₂稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进方法是________(填一种即可)。

（2）实验③④⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。分析该图能够得出的实验结论是___________________。
Ⅱ.资料显示，某些金属离子对H₂O₂的分解起催化作用。为比较Fe^3＋和Cu^2＋对H₂O₂分解的催化效果，该实验小组的同学设计了如图所示的实验装置进行实验。

（1）某同学通过测定O₂的体积来比较H₂O₂的分解速率快慢，实验时可以通过测量______或_______来比较；
（2）0.1 g MnO₂粉末加入50 mL H₂O₂溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。解释反应速率变化的原因：________，计算H₂O₂的初始物质的量浓度为________。(保留两位有效数字，在标准状况下测定)

（3）根据化学反应速率与化学平衡理论，联系化工生产实际，你认为下列说法不正确的是________(填序号)。
A．化学反应速率理论可以指导怎样在一定时间内快出产品
B．勒夏特列原理可以指导怎样使有限原料多出产品
C．催化剂的使用是提高产品产率的有效办法
D．正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益

(12分) 已知某气体反应的平衡常数可表示为K=c(CH₃OCH₃)•c(H₂O)/c²(CH₃OH)，该反应在不同温度下的平衡常数：400℃，K=32；500℃，K=44。请回答下列问题：
（1）写出上述反应的化学方程式：                                 。
（2）该反应的△H          0。
（3）已知在密闭容器中，测得某时刻各组分的浓度如下：

物质	CH3OH(g）	CH3OCH3(g）	H2O(g）
浓度/（mol•L^-1）	0.54	0.68	0.68

①此时温度400℃，则某时刻υ_正      υ_逆（填＜、＞或＝，下同）。
②若以温度为横坐标，以该温度下平衡态甲醇物质的量n为纵坐标，此时反应点在图象的位置是图中   点，比较图中B、D两点所对应的正反应速率υ_B      υ_D，理由是   。

（4）一定条件下要提高反应物的转化率，可以采用的措施是          。
a．升高温度  
b．加入催化剂  
c．压缩容器的体积
d．增加水蒸气的浓度   
e．及时分离出产物

某化学反应2A（g）B（g）+D（g）在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为零，反应物A的浓度（mol·L^－1）随反应时间（min）的变化情况如表：

根据上述数据，完成下列填空：
（1）实验1，反应在10至20分钟时间内A平均速率为______________       ．
（2）实验2，A的初始浓度c₂=____________mol·L^－1，推测实验2中还隐含的条件是____________
（3） 800 ℃时该反应的平衡常数K=___________________
（4）设实验3的反应速率为v₃，实验1的反应速率为v₁，则v₃___________v₁（填＞、＜、=），且C₃=_________mol·L^－1．