卷非选择题
16.（12分）在化学科学研究中，物质发生化学反应的反应热可通过实验测定，也可通过化学计算的方式间接地获得。
⑴实验方法测反应反应热
①中和热测定
实验中所需要使用的玻璃仪器除烧杯、量筒外还需要▲、▲。
为了减少实验误差：
实验过程中将NaOH溶液▲（选填“一次”或“分多次”）倒入盛有盐酸的小烧杯中；溶液混合后，准确读取混合溶液的▲，记为终止温度。
②实验测定在一定温度下，0.2molCH4（g）与足量H2O（g）完全反应生成CO2（g）和H2（g）吸收33kJ的热量。
该反应的热化学方程式▲。
⑵通过化学计算间接获得
①已知拆开1mol的H—H键、I—I、H—I键分别需要吸收的能量为436kJ、153kJ、299kJ。
则反应H2（g）＋I2（g）＝2HI（g）的反应热△H＝▲kJ·mol－1
②工业生产甲醇的常用方法是：
CO（g）+2H2（g）＝CH3OH（g）△H＝－90.8kJ·mol－1。
已知：
2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）△H＝－571.6kJ·mol－1
H2（g）+
O2（g）＝H2O（g）△H＝－241.8kJ·mol－1
根据上述反应确定：
H2燃烧热为▲kJ·mol－1；
CH3OH（g）＋O2（g）＝CO（g）＋2H2O（g）△H＝▲kJ·mol－1
17.（10分）以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。
I：
CH4（g）+H2O（g）
CO（g）+3H2（g）△H＝+206.0kJ·mol－1
II：
CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）△H＝－129.0kJ·mol－1
（1）一定温度下，在容积2L且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物发生反应I，一段时间后达到平衡。
容器
甲
乙
反应物投入量
1molCH4、1molH2O
amolCH4、amolH2O、bmolCO、cmolH2
经测定甲容器经过5min达到平衡，平衡后甲中气体的压强为开始的1.2倍，若要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则b的取值范围为▲。
（2）将1.0molCH4和2.0molH2O（g）通入容积为10L的
反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的
压强下CH4的转化率与温度的关系如右图。
①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min，
则用H2表示该反应的反应速率为▲。
②100℃时反应I的平衡常数为▲。
（3）若在恒温恒压容器内进行反应II，下列能说明该反应达到平衡状态的有▲（填序号）。
A．有2个H—H键生成的同时有3个C—H键断裂
B．CO百分含量保持不变
C．容器中混合气体的压强保持不变
D．容器中混合气体的密度保持不变
（4）在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下，将amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的l/2，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是▲（填序号）。
A．c（H2）减少B．正反应速率加快，逆反应速率减慢
C．n（CH3OH）增加D．
减小E．平衡常数K增大
18.（12分）
.CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。
因此，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
已知反应Fe（s）+CO2（g）
FeO（s）+CO（g）的平衡常数为K1；
反应Fe（s）+H2O（g）
FeO（s）+H2（g）的平衡常数为K2。
在不同温度时K1、K2的值如下表：
温度
K1
K2
973K
1.47
2.38
1173K
2.15
1.67
（1）推导反应CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g）的平衡常数K与K1、K2的关系式：
___▲____，判断该反应是_____▲______反应（填“吸热”或“放热”）。
.T1温度下，体积为2L的恒容密闭容器，加入4.00molX，2.00molY，发生化学反应2X（g）+Y（g）
3M（g）+N（s）△H<0。
部分实验数据如下：
t/s
0
500
1000
1500
n（X）/mol
4.00
2.80
2.00
2.00
（2）当反应达到平衡后，其他条件不变，分离出部分M，则新平衡时，正反应速率相对于原平衡____▲______（填“增大”、“减小”、或“不变”）。
（3）该反应达到平衡时某物理量随温度变化如下图所示。
纵坐标可以表示的物理量有哪些_▲_。
a．Y的逆反应速率
b．M的体积分数
c．混合气体的密度
d．X的转化率
（4）反应达到平衡后，若再加入3.00molM，3.00molN，下列说法正确的是_____________。
A．重新达平衡后，用X表示的v（正）比原平衡大
B．重新达平衡后，M的体积分数小于50%
C．重新达平衡后，M的物质的量浓度是原平衡的1．5倍
D．重新达平衡后，Y的平均反应速率与原平衡相等
（5）若容器为绝热恒容容器，起始时加入4.00molX，2.00molY，则达平衡后M的物质的量浓度______▲____1.5mol/L（填“大于”、“小于”或“等于”）。
19．（14分）大气污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。
（1）汽车尾气中的CO、NOx、碳氢化合物是大气污染物。
①使用稀土等催化剂能将CO、NO转化成无毒物质。
已知：
N2（g）＋O2（g）===2NO（g）ΔH1＝＋180.5kJ·mol－1
2C（s）＋O2（g）===2CO（g） ΔH2＝－221kJ·mol－1
C（s）＋O2（g）===CO2（g） ΔH3＝－393.5kJ·mol－1
写出NO（g）与CO（g）催化转化成N2（g）和CO2（g）的热化学方程式：
__________▲_________。
②醛类、O3、PAN（过氧硝酸乙酰）等污染物气体和颗粒物所形成的烟雾称为光化学烟雾。
某研究性学习小组为模拟光化学烟雾的形成，用紫外线照射装在密闭容器内的被污染空气样品，所得物质的浓度随时间的变化如图1所示。
请你根据光化学烟雾的形成原理，对减少光化学烟雾的发生提出一个合理建议：
______________▲________________。
（2）利用NH3催化还原氮氧化物（SCR技术）是目前应用广泛的烟气脱硝技术。
SCR技术的主要反应之一为4NO（g）＋4NH3（g）＋O2（g）
4N2（g）＋6H2O（g）ΔH＝－1627.2kJ·mol－1。
NO和NH3在有氧条件及Ag2O催化作用下，当反应温度升高到550～700℃，NO转化率明显下降，NO2产率明显上升（见图2）的可能原因是_________▲_______________。
（用化学方程式表达）
（3）目前，科学家还在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝（NO）原理，其脱硝机理示意图如图3，脱硝率与温度、负载率（分子筛中催化剂的质量分数）的关系如图4所示。
①写出该脱硝原理总反应的化学方程式▲。
（已知NO与C2H4体积比为3:
1）
②为达到最佳脱硝效果，应选择的条件是__________▲_____________________。
（4）NO（g）与CO（g）催化转化成N2（g）和CO2（g）的反应达到平衡后，20min时，若改变反应条件，导致N2浓度发生如下图5所示的变化，则改变的条件可能是 ▲ （填字母）。
A．加入催化剂 B．降低温度 C．增加CO2的量D．缩小容器体积
图5图6
（5）在一定条件下，将SO2和NO2通入绝热恒容密闭容器中，发生反应：
SO2（g）+NO2（g）
SO3（g）+NO（g），正反应速率随时间变化如图6所示。
由图可得出的正确结论是▲（填字母）
A．反应在c点达到平衡状态
B．反应物浓度：
b点小于c点
C．反应物的总能量低于生成物的总能量
D．△t1=△t2时，SO2的转化率：
a～b段小于b～c段
20.（12分）
金属钛（Ti）是一种具有许多优良性能的金属，钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。
（1）Ti（BH4）2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。
①Ti2＋基态电子排布式可表示为__▲___。
②与BH
互为等电子体的阳离子的化学式为___▲__。
（2）二氧化钛（TiO2）是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂，常用于污水处理。
纳米TiO2催化的一个实例如下图所示。
化合物乙的分子中采取sp3杂化方式的原子个数为__▲___。
（3）水溶液中并没有[Ti（H2O）6）]4＋离子，而是[Ti（OH）2（H2O）4]2＋离子，1mol[Ti（OH）2（H2O）4]2＋中σ键的数目为▲。
（4）氮化钛（TiN）具有典型的NaCl型结构，某碳氮化钛化合物，结构是用碳原子取代氮化钛晶胞（结构如右图）顶点的氮原子，则此碳氮化钛化合物的化学式是▲。
Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。
以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料，可制备Cu₂O。
（1）Cu基态核外电子排布式为▲。
（2）
的空间构型为▲（用文字描述）；Cu2+与OH−反应能生成[Cu（OH）4]2−，[Cu（OH）4]2−中的配位原子为▲（填元素符号）。
（3）抗坏血酸的分子结构如图1所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为▲；推测抗坏血酸在水中的溶解性：
▲（填“难溶于水”或“易溶于水”）。
（4）一个Cu2O晶胞（见图2）中，Cu原子的数目为▲。
参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
A
B
C
C
D
D
A
B
9
10
11
12
13
14
15
D
C
C
CD
AD
A
AB
16.（12分）
（1）环形玻璃搅拌棒温度计一次最高温度（各1分）
CH4（g）+2H2O（g）==CO2（g）+4H2△H＝+165kJ·mol－1（2分）
（2）-9285.8-392.8（各2分）
17.（10分）
（1）0.2＜b≤1（2分）
（2）①0.03mol·L－1·min－1（2分，无单位扣1分）②2.25×10—2（2分）
（3）BD（2分）（4）CD（2分）
18.（12分）
（1）K1/K2（2分）吸热（2分）
（2）1.8×10-3mol/（L·s）（2分）6.75（2分）
（3）bd（2分）（4）AC（2分）（5）小于（2分）
19.（14分）
（1）①2NO（g）＋2CO（g）===N2（g）＋2CO2（g）ΔH＝－746.5kJ·mol－1
②减少机动车有害尾气的排放
（2）
4NH3＋7O2
4NO2＋6H2O
（3）①6NO＋3O2＋2C2H4
3N2＋4CO2＋4H2O
②约为350℃、负载率3.0%
（4）B（5）D
20.（12分）
（1）①1s22s22p62s23p63d2或[Ar]3d2（1分） ②NH
（1分）
（2）5（1分）（3）16mol（1分）（4）Ti4CN3（1分）
（1）[Ar]3d104s1
（2）正四面体O（3）sp3、sp2易溶于水（4）4
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