【题目】工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：
化学反应 | 平衡常数 | 温度 | ||
500℃ | 700℃ | 800℃ | ||
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) | K2 | 1 | 1.7 | 2.52 |
③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g) | K3 | |||
请回答下列问题：
（1）判断反应①是________(填“吸热”或“放热”)反应
（2）据据反应①与反应②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3 =________(用K1、K2表示)
（3）某温度下反应①式中各物质的平衡浓度符合下式：20c(CH3OH) = 3c(CO)·c2(H2)，试判断此时的温度为________。
（4）500℃时测得反应③在某时刻H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.4 mol·L-1、1 mol·L-1、0.5 mol·L-1、0.4 mol·L-1，则此时ν(正)________ν(逆)(填“＞”、“=”或“＜”)。
（5）一定条件下将H2(g)和CO2(g)以体积比3:1置于恒温恒容的密闭容器发生反应③，下列能说明该反应达到平衡状态的有_____________
A．体系密度保持不变
B．H2和CO2的体积比保持不变
C．混合气体的平均相对分子量不变时，反应一定达到平衡状态
D．当破坏CO2中2个碳氧双键，同时破坏H2O 中的2个氧氢键，反应一定达到平衡状态
（6）若500℃时在2L密闭容器中加入2molH2和amolCO2进行②的反应，反应5min后达到平衡，平衡时CO2的转化率为50%，求a =________mol，用H2表示该反应达到平衡时的平均反应速率ν(H2) =________mol·L-1·min-1
【答案】 放热 K1×K2 800 ℃ ＜ C、D 1 0.05
【解析】(1)反应①中升高温度，平衡常数减小，说明升高温度，平衡逆向移动，正反应为放热反应，故答案为：放热；
(2)反应③3H2(g)+CO2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)是气体体积减小的反应△S＜0，依据反应①+②得到反应③，所以平衡常数K3=K1×K2，故答案为：K1K2；
(3)20c(CH3OH) = 3c(CO)·c2(H2)变形为
=K=
=0.15，说明温度为800℃，故答案为：800 ℃；
(4)在500℃测得反应③在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.4 mol·L-1、1 mol·L-1、0.5 mol·L-1、0.4 mol·L-1， Q=
=3.125＞K=K1×K2=2.5，反应逆向进行，V正＜V逆，故答案为：＜；
(5)A．反应前后气体的质量和体积均不变，体系密度始终保持不变，不能说明该反应达到平衡状态，错误；B．根据方程式，H2和CO2的体积比始终保持3:1不变，不能说明该反应达到平衡状态，错误；C．反应后其他的物质的量减小，质量不变，混合气体的平均相对分子量增大，当平均相对分子量不变时，反应一定达到平衡状态，正确；D．当破坏CO2中2个碳氧双键，同时破坏H2O 中的2个氧氢键，说明正逆反应速率相等，反应一定达到平衡状态，正确；故选CD；
(6) H2(g) + CO2(g) H2O(g) + CO(g)
起始(mol)2 a 0 0
反应 
平衡 1-
则K=
=1，解得a=1，平衡时氢气的物质的量为0.5mol，浓度为0.25mol/L，用H2表示该反应达到平衡时的平均反应速率ν(H2) =
=0.05mol·L-1·min-1，故答案为：1；0.05。
一线名师提优试卷系列答案
阳光试卷单元测试卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在一定温度下，将等量的气体Z分别通入起始体积相同的密闭容器Ⅰ(恒容)和Ⅱ(恒压)中，使其发生反应，t0时容器Ⅰ中达到化学平衡，X、Y、Z的物质的量与时间的变化关系如图所示，则下列有关推断正确的是 ( )
A. 该反应的化学方程式：3X＋2Y
3Z
B. 若两容器中均达到平衡后，体积V(Ⅰ)<V(Ⅱ)，则容器Ⅱ达到平衡所用时间小于t0
C. 若两容器中均达到平衡后，且X、Y、Z均为气态，则Z的体积分数Ⅰ>Ⅱ
D. 达平衡后，若对容器Ⅱ升高温度时其体积增大，说明Z发生的反应为吸热反应
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在①苯酚②甲苯③氯乙烷④乙烯⑤乙醇中，选择编号填写：
（1）能和金属钠反应放出H2的有______；（2）能与NaOH溶液反应的有______；
（3）常温下能与浓溴水反应的有__；（4）能使酸性KMnO4溶液褪色的烃有__。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】草酸铁晶体Fe2(C2O4)3·xH2O通过相关处理后可溶于水，且能做净水剂，在110℃可完全失去结晶水。为测定该晶体中铁的含量和结晶水的含量，某实验小组做了如下实验：
步骤1：称量4.66g草酸铁晶体进行处理后，配制成250 mL一定物质的量浓度的溶液。
步骤2：取所配溶液25.00 mL于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根
恰好全部氧化成二氧化碳，同时MnO4-被还原成Mn2＋。向反应后的溶液中加入一小匙锌粉，加热至溶液黄色刚好消失，过滤、洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时溶液仍呈酸性。
步骤3：用0.0200 mol·L-1KMnO4溶液滴定步骤2所得溶液至终点，消耗KMnO4溶液V1 mL，滴定中MnO4-被还原成Mn2＋。
重复步骤2、步骤3的操作2次，分别滴定消耗0.0200 mol·L-1 KMnO4溶液为V2、V3 mL。
记录数据如下表：
实验编号 | KMnO4溶液的浓度（mol·L-1） | KMnO4溶液滴入的体积（mL） |
1 | 0.0200 | V1 = 20.02 |
2 | 0.0200 | V2 = 20.12 |
3 | 0.0200 | V3 = 19.98 |
请回答下列问题：
（1）草酸铁溶液能做净水剂的原因_________________（用离子方程式表示）
（2）该实验步骤1和步骤3中使用的仪器除托盘天平、铁架台、滴定管夹、烧杯、玻璃棒外，一定需用下列仪器中的______________ (填序号)
酸式滴定管 B．碱式滴定管 C．量筒(10 mL) D．锥形瓶
E．胶头滴管 F．漏斗 G．250 mL容量瓶
（3）加入锌粉的目的是______________________
（4）步骤3滴定时是否选择指示剂_________（是或否）；说明理由_________________________写出步骤3中发生反应的离子方程式____________________________
（5）在步骤2中，若加入的KMnO4溶液的量不够，则测得的铁含量________(填“偏低”、“偏高”或“不变”)；实验测得该晶体中结晶水的个数x为________。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】青少年在生长发育的旺盛时期，夜间容易出现腿部肌肉抽筋（抽搐）的现象，该现象产生的主要原因是血液中哪种物质浓度过低？
A. 水 B. 钙盐 C. NaCl D. HCl
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】常温下，向20 mL的某稀盐酸中滴入0.1 mol·L-1的氨水，溶液中由水电离出的氢离子浓度随滴人氨水体积的变化如图。下列分析不正确的是
A. V2=20 mL
B. d点溶液中：c(NH4+)>c(Cl-)
C. b点溶液中：c(H+)=c(OH-)
D. 该稀盐酸的浓度为0.1mol/L
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】（1）下列有机物中，互为同分异构体的是____。
A．葡萄糖和果糖 B．淀粉和纤维素 C．硬脂酸和软脂酸 D．甘氨酸和硝基乙烷
(2)芳香族化合物M(
)是一种醇酸树脂，其合成路线如图所示，其中A的核磁共振氢谱有3组峰，F、G中均含有两种官能团。
已知:R-CH2-CH=CH2
（1）A的名称是_______________。
（2）M的链节中的官能团有______________。
（3）E的结构简式为______________，其核磁共振氢谱显示为____组峰，且峰面积之比为__________。
（4）鉴别F和G可选用的试剂为_____________。
（5）反应④的化学方程式为_____________。
（6）F的同分异构体中，符合下列条件的有______种（不包括立体异构），其中核磁共振氢谱的峰面积之比为1:2:2:2:1的是_______（填结构简式）。
a.能与FeCI3溶液发生显色反应
b．能发生水解反应
c．能发生银镜反应
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