高考化学 大题精练冲刺（第02期）专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用（含解析）(2021年最新整理)

1、2017年高考化学 大题精练冲刺（第02期）专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用（含解析）2017年高考化学 大题精练冲刺（第02期）专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用（含解析） 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2017年高考化学 大题精练冲刺（第02期）专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用（含解析）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉

2、得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快 业绩进步，以下为2017年高考化学 大题精练冲刺（第02期）专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用（含解析）的全部内容。20专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用1运用化学反应原理知识回答下列有关碳和碳的化合物的问題 （1)汽车尾气的主要污染物是no以及燃料燃烧不完全所产生的co，它们是现代化城市的重要大气污染物,为了减轻汽车尾气造成的大气污染，人们开始探索利用no和co在一定条件下转化为两种无毒气体e和f的方法（己知该反应在一定条件下可以自发进行）.在2l密闭容器中加入一定量no和co，当溫度分别在t1和t2时，测得各物质平衡时物

3、质的量如下表：请结合上表数据，写出no与co反应的化学方程式_，该反应的s_0 (填“”或“）。上述反应t1时的平衡常数为k1,t2时的平衡常数为k2。根据表中数据计算k1=_，根据表中数据判断，温度t1和t2关系是(填序号）_。a. t1t2 b。 t1t2 c。无法比较(2）生成的co2经常用氢氧化钠来吸收，现有0.4molco2，若用200ml3mol/lnaoh溶液将其完全吸收,溶液中离子浓度由大到小的顺序为_。（3）co2在自然界循环时可与caco3反应，caco3是一种难溶物质，其ksp=2.8109.cacl2溶液与na2co3溶液混合可形成caco3沉淀，现将等体积的cacl2

4、溶液与na2co3溶液混合，若na2co3溶液的浓度为210-4mol/l，则生成沉淀所需cacl2溶液的最小浓度为：_mol/l。（忽略混合前后溶液体积的变化)（4）己知14gco完全燃烧时放出141。5 kj 的热量,则写出co燃烧热的热化学方程式：_.（5)co还可以用做燃料电池的燃料，某熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，该电池用li2co3和na2co3的熔融盐混合物作电解质,co为负极燃气，空气与co2的混合气为正极助燃气,制得在650下工作的燃料电池，写出其负极和正极电极反应方程式：负极：_；正极：_【答案】 2co+ 2non2+2co2 c（h+） 5.6105 c

5、o（g) + 1/2o2（g）co2（g) h=283 kj/mol 2co4e-+2co32 =4co2 o2+ 4e-+2co2=2co32- 2环境问题正引起全社会的关注,用nh3催化还原nox可以消除氮氧化物的污染，对构建生态文明有着极为重要的意义。（1）已知n2(g）+3h2(g) 2nh3(g) h0,当反应器中按n（n2）:n（h2）=1：3投料，分别在200、400、600下达到平衡时，混合物中nh3的物质的量分数随压强的变化曲线如右图.曲线a对应的温度是_.上图中m、n、q三点对应的平衡常数k（m）、k（n）、k（q）的大小关系是_。如果n点时c（nh3）=0。2 moll-

6、1，则n点的化学平衡常数k=_（保留2位小数）.（2)用nh3催化还原no时包含以下反应：反应i：4nh3(g)+6no(g） 5n2(g）+6h2o(l） h1反应ii： 2no（g) +o2(g) 2no 2(g） h2反应iii：4nh3(g）+6no2 （g) 5n2（g)+3o2(g） + 6h2o(l) h3h1=_（用含h2、h3的式子表示）.（3)sncrscr是一种新兴的烟气脱硝技术（除去烟气中的nox).其流程如下：该方法中反应的热化学方程式为:4nh3(g）+4no （g) + o2 （g）4n2(g）+ 6h2o(g) h=1646 kjmol -1在一定温度下,在密闭

7、恒压的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是_(填字母).a.4v逆（n2）=v正（o2）b。混合气体的密度保持不变c。c(n2）:c（h2o）：c（nh3）=4：6：4d。单位时间内断裂12moln-h键的同时断裂12moloh键如下图所示，反应温度会直接影响sncr技术的脱硝效率。sncr技术脱硝的最佳温度选择925的理由是_；sncr与scr技术相比，sncr技术的反应温度较高，其原因是_；但当烟气温度高于1000时，sncr脱硝效率明显降低，其原因主要是_。(用平衡移动原理解释）【答案】 200 k（m）=k（q）k(n) 0。93l2/mol2 3h2+h3 bd 925时脱硝效

8、率高，残留氨浓度较小 反应的活化能较大，没有使用催化剂 因为脱硝反应的正反应是放热反应，温度过高使平衡逆向移动。 3硫单质及其化合物在化工生产、污水处理等领域应用广泛。(1）煤制得的化工原料气中含有羰基硫（o=c=s），该物质可转化为h2s，主要反应如下:.水解反应：cos（g)+h2o（g)h2s(g）+co2（g) h1。氢解反应:cos（g)+h2（g）h2s（g）+co(g) h2已知反应中相关的化学键键能数据如下表：化学键h-hc=o（cos）c=sh-se/kjmol14367455803391076恒温恒压下，密闭容器中发生反应i。下列事实能说明反应i达到平衡状态的是_. (填标

9、号）a容器的体积不再改变b化学平衡常数不再改变c混合气体的密度不再改变d形成1molho键，同时形成1molh-s键一定条件下，密闭容器中发生反应i，其中cos(g)的平衡转化率（)与温度(t）的关系如图所示。则a、b、c三点对应的状态中，v(cos)=v（h2s）的是_。（填标号)反应ii的正、逆反应的平衡常数(k)与温度（t）的关系如图所示，其中表示逆反应的平衡常数(k逆）的是_（填“a”或“b”).t1时，向容积为10 l的恒容密闭容器中充入2 mol cos(g)和1 mol h2(g),发生反应ii，cos的平衡转化率为_。（2)过二硫酸是一种强氧化性酸，其结构式为在ag+催化作用下

10、，s2o82能与mn2+在水溶液中发生反应生成so42和mno4，该反应的离子方程式为_.工业上可用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液的方法制备过二硫酸铵。总反应的离子方程式为_。（3）nahs可用于污水处理的沉淀剂。已知：25时，反应hg2+（aq)+hs-（aq) hgs(s)+h+（aq)的平衡常数k=1.751038，h2s的电离平衡常数ka1=1。010-7，ka2=7.010-15。nahs的电子式为_。ksp(hgs)=_。【答案】 d a b c b 33。3% 5s2o82-+2mn2+8h2o10so42-+2mno4+16h+ 2so42+2h+s2o82-+h2 4。01

11、0-53 cos(g）+h2(g)h2s(g)+co（g)起始(mol)2 1 0 0反应 x x x x平衡 2-x 1x x x则k=解得x=23 ,cos的平衡转化率=23mol2mol 100= 33。3%,故答案为:b;33。3%；(2)mn由+2价升到+7价,s2o82-中有两个-1价的氧降到2价，根据得失电子守恒配平反应，再由电荷守恒确定出产物中有h+,最后由h原子守恒，确定反应物中还有h2o，并配平得到离子方程式为：2mn2+5s2o82-+8h2o2mno4+10so42-+16h+，故答案为:2mn2+5s2o82-+8h2o2mno4-+10so42-+16h+；用惰性电

12、极电解硫酸和硫酸铵混合溶液的方法制备过二硫酸铵，阳极发生氧化反应，硫酸根离子被氧化为过二硫酸根离子,阴极发生还原反应，氢离子得电子生成氢气，总反应的离子方程式为2so42+2h+s2o82-+h2，故答案为：2so42+2h+s2o82-+h2；(3） nahs属于离子化合物，电子式为,故答案为:;反应hg2+(aq）+hs（aq) hgs(s)+h+(aq)的平衡常数k=1.751038=c(h+)c(hg2+)c(hs-)=c(h+)c(s2-)c(hg2+)c(hs-)c(s2-)=ka2ksp(hgs) =7.010-15ksp(hgs)，解得：ksp（hgs)= 4.010-53，故

13、答案为：4。01053。4亚硝酰氯（clno）是有机合成中的重要试剂，可由no与cl2反应得到，化学方程式为2no(g）+cl2(g） 2clno（g)(1)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时会生成亚硝酸氯，涉及如下反应：2no2（g)+nacl(s)nano3(s）+clno(g) h1 k14no2（g)+2nacl（s)2nano3（s)+2cl2(g)+2no(g) h2 k22no(g)+cl2（g)2clno(g) h3 k3h1 、h2 、h3 之间的关系式为_;平衡常数k1、k2、k3之间的关系式为_。（2）已知几种化学键的键能数据如下：化学键no中的氮氧键clcl

14、键cln键clno中的n=o键键能/（kj/mol)630243a607则h3+2a=_.(3）300时，2clno(g)2no(g）+cl2（g）的正反应速率的表达式为v正=kcn(clno）（k为速率常数，只与温度有关）,测得塑料厂与浓度关系如下表所示:序数c(clno)/（mol/l）v/(molls）0。303.6010-90。601.4410-80。903。24108n=_,k=_。（4）在两个容积均为2l的恒容密闭容器中分别加入4mol和2mol clno，在不同温度下发生反应：2clno（g） 2no（g）+cl2（g），达道平衡时clno的浓度随温度变化的曲线如图所示（图中ab

15、c点均位于曲线上）.2clno（g) 2no(g）+cl2（g） s_0（选填“”“”或“=”).a、b两点平衡常数之比为k（a）：k(b)=_。b、c两点clno的转化率a（b)_a（c） （选填“”“ 1：27 温度升高710k时，反应达到平衡状态，由于该反应时放热反应,升高温度，平衡逆向移动,氮氧化物转化率降低 co-2e-+h2o=co2+2h+ 5黄铁矿（主要成分为fes2）的利用对资源和环境具有重要意义.（1）工业上煅烧黄铁矿可制取so2。已知下列热化学方程式4fes2（s)+11o2（g)=2fe2o3（s）+8so2（g） h=akj/mols(s）+o2(g)=so2（g)

16、h=bkj/molfe（s）+2s（s）=fes2(s) h=ckj/mol则4fe(s)+3o2(g）=2fe2o3（s) h=_kj/mol(2）一种酸性条件下催化氧化黄铁矿的物质转化关系如图i所示。(1）写出如图中fe3+与fes2反应的离子方程式：_。（2）硝酸也可将fes2氧化为fe3+和so42,使用浓硝酸比使用稀硝酸反应速率慢，其原因是_。 （3)控制fe2+的浓度、溶液体积和通入o2的速率一定，图ii所示为改变其他条件时fe2+被氧化的转化率随时间的变化。 加入nano2发生反应：2h+3no2-=no3+2no+h2o.若1mol nano2完全反应则转移电子的数目为_mol

17、。 加入nano2、ki发生反应：4h+2no2-2i=2no+i2+2h2o。解释图ii中该条件下能进一步提高单位时间内fe2+转化率的原因：_。(4）为研究fes2作电极时的放电规律,以fes2作阳极进行电解,由fes2放电产生粒子的含量与时间、电压(u)的关系如图iii所示. 写出t1至t2间fes2所发生的电极反应式：_。当电压的值介于3u4u之间，fes2放电所得主要粒子为_。【答案】 a+4c-8b 14fe3+fes2+8h2o=15fe2+2so42+16h+ 稀硝酸反应后被还原为no,浓硝酸被还原为no2，no可作催化剂，no2不能 2/3 生成的催化剂no更多，加快了反应速

18、率 fes2-2e-=fe2+2s fe3+、so42- 6氮氧化物是形成酸雨的成因之一,与其他污染物在一定条件下能产生光化学烟雾,加大对氮氧化物的处理是环境治理的重要研究内容。（1）nh3催化nox是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。已知4nh3（g)+3o2(g）2n2（g）+6h2o（g） h1n2（g）+o2（g)2no(g） h2h2o（g）=h2o（l） h3则反应4nh3(g)+6no（g）n2(g）+6h2o（l) h=_（用含h1、h2和h3的式子表示）。(2)科学家用活性炭还原法可以消除no的污染,发生的反应为c（s）+2n0（g)n2(g）+co2（g).lmolno

19、和足量的活性炭在t、容积恒定为1l的密闭容器中反应，经过10min反应达到平衡，测得no的物质的量为0.5mol。10min内，平均反应速率v（n2）=_，在t时，该反应的平衡常数k=_.能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是_（填标号）。a.单位时间内生成2nmolno的同时消耗nmolco2b反应体系的温度不再发生改变c恒容条件下，混合气体的密度不再发生改变d恒温恒容条件下，反应体系的压强不再发生改变（3）电化学住化净化no是一种新颖的处理氮氧化物的方法。原理如下图，固体电解质起到传导o2-的作用，则通入no的电极反应式为_。（4)已知:25时，hno2的电离常数ka=7.110-4,c

20、h3cooh的电离常数k=1.8105，实验室时可用naoh溶液吸收no2，生成nano3和nano2。已知溶液甲为浓度均为0.1mol l-1，的nano3和nano2的混合溶液,溶液乙为0。1moll-1的ch3coona溶液,则两溶液中c(no3）、c(no2-)和c(ch3coo）由大到小的顺序为_,能使溶液甲和溶液乙的ph相等的方法是_（填标号)。a.向溶液甲中加适量水 b。 向溶液甲中加适量naohc向溶液乙中加适量水 d. 向溶液乙中加适量naoh25时,向0。1moll-1ch3cooh溶液中加入一定量的ch3coona溶液，使溶液中c(ch3cooh)：c（ch3coo-）=

21、5：9，此时溶液ph=_.【答案】 h1-3h2+6h3 0。025mol/（lmin） 0。25 bc 2no+4e=n2+2o2 c(no3)c(no2）c（ch3coo-） bc 5(3)考查电极反应式的书写,根据示意图，no转化成n2,2no4e=n2o2；(4）本题考查离子浓度大小比较、溶液ph的计算，硝酸是强酸，nano3是强酸强碱盐，因此等浓度时c(no3)最大，比较hno2和ch3cooh的电离平衡常数，电离常数越大，说明酸性越强，其水解程度越弱，因此等浓度的nano2和ch3coona中c（no2）c（ch3coo），因此离子浓度大小顺序是c(no3）c(no2）c(ch3c

22、oo），根据上述分析，ch3coo的水解程度大于no2的水解程度，相同浓度时ch3coona溶液的ph大于nano2溶液的ph,a、向溶液甲中加水，溶液的ph小于溶液乙,不会与溶液乙的ph相等，故a错误;b、naoh是强碱，因此加入适量的naoh，溶液甲中的ph会等于溶液乙中ph，故b正确;c、溶液乙中加入适量的水,稀释溶液,溶液的ph的降低,与溶液甲的ph会相等，故c正确;d、溶液乙中加入naoh,溶液乙的ph更大于容易甲，故d错误；根据电离平衡常数,ka=c(ch3coo-)c(h+)c(ch3ooh)=9c(h+)5=1.810-5，解得c（h）=1105，因此ph=5。7镓（ga）与铝

23、位于同一主族，金属镓的熔点是29。 8,沸点是2403,是一种广泛用于电子工业和通讯领域的重要金属。（1）工业上利用镓与nh3在1000高温下合成固体半导体材料氮化镓（gan），同时生成氢气，每生成lmol h2时放出10。27 kj热量.写出该反应。的热化学方程式_。（2）在密闭容器中,充入一定量的ga与nh3发生反应，实验测得反应平衡体系中nh3的体积分数与压强p和温度t的关系曲线如图1所示.图1中a点和c点化学平衡常数的大小关系是：ka_ kc，(填“c(hcoo-）c（cl-）c(h+）c(oh-) 放热 不变 0.25 ac2b 点睛：应用盖斯定律进行简单计算时，关键在于设计反应过程

24、，同时注意:参照新的热化学方程式(目标热化学方程式），结合原热化学方程式(一般23个）进行合理“变形，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的h与原热化学方程式之间h的换算关系。当热化学方程式乘、除以某一个数时,h也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，h也同样要进行加减运算,且要带“+“符号,即把h看作一个整体进行运算.将一个热化学方程式颠倒书写时，h的符号也随之改变，但数值不变。在设计反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化,状态由固液气变化时，会吸热；反之会放热.9(l4分)运用化学反应原理研究nh3的

25、性质具有重要意义.请回答下列问题：（1）已知：nh3 （g）+3o2（g）=2n2(g)+6h2o（g) h=-1266.5kjmol1n2（g）+o2（g)=2no（g) h=180.5 kjmol1写出氨高温催化氧化生成no的热化学方程式_。（2）氨气、空气可以构成燃料电池，其电池反应原理为：4nh3+302=2n2+6h2o.已知电解质溶液为koh溶液，则负极的电极反应式为_。（3）合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,其研究来自正确的理论指导，合成氨反应的化学平衡常数k值和温度的关系如下:由上表数据可知该反应的h_ 0 填“ ”、“ ”或“=”) ;理论上,为了增大平衡时h2的转化

26、率,可采取的措施是_（选填字母)；a增大压强 b使用合适的催化剂 c升高温度 d及时分离出产物中的nh3 400时，测得某时刻氨气、氮气、氢气的物质的量浓度分别为3moll-1、2 moll1、l moll-1,此时刻该反应的v正（n2)=_ v逆（n2)。（填“”、“或“=”）。（4)已知25时,kspfe（oh)3=1。0l0-38, kspal(oh)3=3。0l0-34,当溶液中的金属离子浓度小于1。0105moll-1时,可以认为沉淀完全。在含fe3+、a13+的浓度均为1。 05moll-1的溶液中加入氨水，当fe3+完全沉淀时,a13+沉淀的百分数_。【答案】 4nh3(g)+5o2(g)=4no（g）+6h2o(g） h=905.8kjmol1 2 nh3+6oh-6e-=n2+6h2o ad 70% 10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）自然界中的碳循环对人类的生存与发展具有重要意义。绿色植物的光合作用吸收co2释放o2的过程可以描述为以下两步：2co2(g）+2h2o（l)+2c5h10o4(s) = 4(c3h6o3)+（s）+o2(g）+4e h=+1360 kjmol-112(c3h6o3）+（s)+12e= c6h12o6(s，葡萄糖）+6c5h10o4（s）+3o2(g) h=-1200 kj