溶液中的离子反应专项突破练六

1、专项突破练(六)加试第30题1. (2017 宁波市十校高三9月联考)尿素(H2NCON2H是目前含氮量最高的氮肥。国内外主要以NH和CO为原料进行合成。主要通过以下两个反应进行:反应 1: 2NH(i)+ cag)HbNCOONH) H=- 117.2 kJ - mol 1反应 2: HzNCOONH)HO(I) + HNCONH)A H2= 21.7 kJ - mol -1请回答:(1)已知：反应 3: NH(I)NH(g) Hfe = c kJ mol “。火电厂烟气脱硝所使用的还原剂氨气主要来自于尿素水解。则反应 HNCONH) + fOQ)2NH(g) + CO(g)的 A H =k

2、J mol - 1 (用含 c的式子表示)，该反应能在常温下缓慢发生的主要原因是(2)一定条件下，n(NH3)/ n(CQ)对HNCOONl的平衡转化率会产生明显的影响，如图1所示。H2NCOONH的平衡转化率随n(NH3)/ n (CQ)增大而上升，试分析其原因：图1下图表示不同条件下，反应：N2(g) + 3H(g)2NH(g)的产物浓度随时间的变化曲线。恒温密闭容器中，一定量的NH和CO反应合成尿素，第10 min达到平衡。若相同条件下反应1的速率要快于反应 2,请在图中画出015 min内，H2NCOON的物质的量浓度随时间变化曲线。图2图3下列有关说法中，正确的是A.达到平衡时间最快

3、的是nB.反应约10 min后，三个反应均已达到平衡C.I条件下氢气的平衡转化率大于nD.三个反应的平衡常数一定相同（3）用电化学方法可以实现低温常压合成氨。下图是以含nT熔融盐为电解质，电解合成氨装置的工作原理示意图。阴极的电极反应式为1业源匕1le答案（1）95.5 + 2C 该反应是熵增反应，有利于正向进行（2）过量的氨气会和反应2的产物水发生反应，使反应 2的化学平衡正向移动，从而使HNCOON的平衡转化率增大CtHjNCOONhJA(3)N 2+ 6e-=2N解析（1）根据盖斯定律的计算，反应 3X 2-（反应1+反应2）得出： Ht= （95.5 + 2c） kJ - mol T；

4、此反应是熵增反应，有利于反应正向进行。（2）本题考查勒夏特列原理的应用，过量的 氨气会和反应2的产物水发生反应，使反应 2的化学平衡正向移动，从而使 HNCOON的平衡转化率增大。相同条件下，反应1的速率快于反应2，因此生成H2NCOON曲线比消耗H2NCOONH 曲线陡，在10 min时达到平衡，即10 min到15 min应是平行于x轴的直线，根据平衡转化率其图像是(HjNCCHJNHJ根据图像，n首先达到平衡，即n的反应速率最快，故A正确；反应到10 min ,1和n达到平衡，川不知道10 min后的曲线，因此无法判断川是否达到平衡，故B错误；题目中没有说明改变的条件，如果I改变的条件是

5、通入H2的量，虽然平衡向正反应方向移动，但氢气的转化率降低，如果n是增大压强，平衡向正反应方向移动，氢气的转化率增大，故C错误;如果n是升高温度，反应速率加快，但化学平衡常数减小，1是通入氢气，温度不变，平衡常数不变，则两者平衡常数不相同，故D错误。(3)考查电解原理以及电极反应式的书写，根据装置图电子移动方向，电子从电源的负极流向阴极，从阳极流向电源的正极，所以通3-Z+ 6e =2N。N2的一极为阴极，通氢气的一极为阳极，阴极的电极反应式为2. (2017 金华市高三 9月十校联考)碳元素及其化合物与人类的生活、生产息息相关，请回答下列问题:(1)绿色植物的光合作用吸收 CQ释放Q的过程可

6、以描述为以下两步：2CO(g) + 20(1) + 2GHioC4(s)=4(C sHsQ) +(s) + C2(g) + 4e- A H= 1 360 kJ mol -112(C3|HO) +(s) + 12e- =CH2O6(s，葡萄糖)+ 6C5H1oC4(s) + 3O(g) A H=- 1 200 kJ mol -1则绿色植物利用二氧化碳和水合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式为 工业炼铁时有如下副反应：Fe(s) + CQ(g) FeO(s) + CO(g)A H0，该反应能正向自发进行的原因是某温度时，把Fe和CO放入体积固定的容器中，CO的起始浓度为2.0 mol L-1,达到平

7、衡后,CO的浓度为1.0 mol L -；则该温度下，该反应的平衡常数K=。如果平衡后，再通入一定量的 CO则CQ的物质的量分数将(填字母)。写出阴极的电极反应式:OA增大B.减少C.不变已知反应 Fe(s) + CO(g)FeO(s) + CO(g) H0的逆反应速率随时间变化的关系如下图，tl升温，t2达到平衡,请在图上画出 t1t3时的V逆的变化曲线。旳 %pH在46之间, 用间接化学法除去 CO的过程如下图所示：已知电解池的阴极室中溶液的coPhftj电 解 池 H= 2 880 kJ mol T (2) S0,答案(1)6CO2(g) + 6H0(l)=C sHQG ,葡萄糖)+ 6

8、Q(g)% h高温条件可自发进行 1.0 C (3)(4)2HSO：r + 2e+ 2=SOt +20解析(1)2CQ(g) + 2HO(I) + 2GH0Q(s)=4(C 3h6Q)十(s) + Q(g) + 4e- H= 1 360kJ mol -1 12(C3HO)+(s) + 12e- =CH2Q(s，葡萄糖)+ 6CH0O(s) + 3O(g) H=- 1 200 kJ mol-1 根6CO(g) +据盖斯定律，X 3+得二氧化碳和水合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式:6H2O(I)=C 6Hi2Q(s，葡萄糖)+ 6O2(g) H= 2 880 kJ - mol -1 H0,所以该

9、反应能正向自发进行的(2)影响反应方向的因素有焓变和熵变，该反应吸热,原因是 S0，高温条件可自发进行;Fe(s)开始 /mol -L 1+ CQg)2.0FeO(s) + CO(g)转化 /mol L 11.01.0平衡 /mol L 11.01.0反应的平衡常数K= HCO= c(CO) 1.0t 1t 2之间逆反应速率逐渐增平衡后再通入一定量的 CO平衡常数不变，CO CQ的比例不变，所以 CQ的物质的量分数不变。(3)升温正、逆反应速率均突然增大，平衡正向移动，所以 大，t2达到平衡，t2t3之间速率保持不变，图像为3. (2017 浙江省稽阳联谊学校高三8月联考)对CO及氮氧化物的研

10、究具有重大的意义：(1)CO2与H可用来合成可再生能源甲醇，已知CHOH(I)的标准燃烧热 H=-726.5 kJ moL、H2(g)的热值为 142.9 kJ g -勺，贝y CQg) + 3H2(g)CHOH(I) + 0(1)的 H=(2)用NH催化还原NO时包含以下反应。反应I: 4NH(g) + 6NO(g)5N2(g) + 6H2O(I)A H0反应川：2NO(g) + Q(g)2NQ(g) h3 &(B) &(C)B.增大压强能使反应速率加快，是因为增加了活化分子百分数C.单位时间内 H-O键与N H键断裂的数目相等时，说明反应已经达到平衡D.若在恒容绝热的密闭容器中发生反应，当

11、K值不变时，说明反应已经达到平衡将物质的量之比为2 ：1的NO O混合气体置于恒温密闭容器中发生反应川，正、逆反应速率随时间变化曲线如图2所示。在ti时，保持容器压强不变，充入一定量的NO, t2时建立新的平衡，请在图上画出t1t3正、逆反应速率随时间变化曲线。1 1丨丨1 1 1 常温常压下，空气中的 CO溶于水，达到平衡时碳酸分子的浓度为1.5 X 10 -5 mol -L：溶液的 pH= 5.6 ,(已知 1056 = 2.5 X 10 -6)。弱酸HClOHCO电离常数8K = 4.7 X 10K1； Ka2= 5.6 X 10 i(忽略碳酸的二级电离),向NaCIO溶液中通入少量CO

12、,反应的离子方程式为熔融碳酸盐(传导COJ电解技术是一种吸收空气中 CQ的新方法，其工作原理如图 3所示,写出电解时阴极的电极反应式:图3答案 (1)130.9 kJ mol T (2)CD险2灌i。4.2 X 10 T CO+ CIO+ hfcO=H HCIO 3CO +=(+ ZCCT解析(2)相同时间内生成的氮气的物质的量越多，则反应速率越快，活化能越低，所以该反应的活化能大小顺序是E(A) Ea(B) Ea(C) , A错误;增大压强能使反应速率加快，是因为增大了单位体积内活化分子数，而活化分子百分数不变,B错误；单位时间内 H O键断裂表示逆反应速率，N- H键断裂表示正反应速率，单位时间内H O键与N H键断裂的数目相等时，该反应的正、逆反应速率相等，说明反应已经达到平衡,C正确；该反应为放热反应，恒容绝热的密闭容器中，反应时温度会升高，则K会减小,K值不变时，说明反应已经达到NO,相当于将物质的量之比为平衡，D正确；在ti时，保持容器压强不变，充入一定量的t 1t 3正、2 ：1的NO C2混合气体置于恒温密闭容器中发生反应，因此平衡是等效的，所以逆反应速率随时间变化曲线为(3)平衡时氢离子浓