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学必求其心得,业必贵于专精学必求其心得,业必贵于专精学必求其心得,业必贵于专精1.已知:(HF)2(g)2HF(g)△H〉0,平衡体系的总质量m(总)与总物质的量n(总)之比在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A.温度:T1<T2B。平衡常数:K(a)=K(b)〈K(c)C。反应速率:v(b)>v(a)D。当SKIPIF1<0=30g·mol—1时,n(HF):n[(HF)2]=2:1【答案】C2.以二氧化碳和氢气为原料制取乙醇的反应为:2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)ΔH<0.某压强下的密闭容器中,按CO2和H2的物质的量比为1︰3投料,不同温度下平衡体系中各物质的物质的量百分数(y%)随温度变化如图所示。下列说法正确的是()A。a点的平衡常数小于b点B。b点,υ正(CO2)=υ逆(H2O)C.a点,H2和H2O物质的量相等D。其他条件恒定,充入更多H2,乙醇的物质的量分数增大【答案】C3.NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是()A。18gH216O和20gH218O含有的质子数均为10NAB。1L1mol/L的KAl(SO4)2溶液中阳离子总数为2NAC。0.2mol的铁与足量的稀硝酸反应,生成氢气的分子数目为0.3NAD.反应N2+3H22NH3达平衡时,每消耗3molH2同时有2NA个N-H键断裂【答案】A【解析】A项,18gH216O中,n(H216O)=SKIPIF1<0=1mol,质子数为10NA,20gH218O中,n(H218O)=SKIPIF1〈0=1mol,质子数为10NA,A正确;B项,1L1mol/L的KAl(SO4)2溶液中,铝离子发生水解,所以阳离子总数小于2NA个,B错误;C项,稀硝酸具有强氧化性,与铁反应生成NO而不是H2,C错误;D项,反应N2+3H22NH3达平衡时,根据ν正(H2)=ν逆(H2)=SKIPIF1〈0ν逆(NH3),每消耗3molH2同时消耗2molNH3,即有6NA个N—H键断裂,故D错误。4.(2017届山东省烟台市高三高考适应性练习一)化学与生产、生活、科技、环境等密切相关,下列说法正确的是A。研发使用高效催化剂,可提高反应中原料的转化率B。铅笔芯的原材料为铅,所以儿童常咬铅笔头容易铅中毒C.网络飞速发展,得益于光纤良好的导电性,光纤的主要成分是二氧化硅D。用K2FeO4取代Cl2处理饮用水,不仅可杀菌消毒,同时还能沉降水中的悬浮物【答案】D【解析】A.催化剂不改平衡的移动,无法可提高反应中原料的转化率,故A错误;B.铅笔芯的原材料为碳,不是铅,故B错误;C.光纤良好的光传输性能,但没有导电性,故C错误;D.用K2FeO4有强氧化性,可杀菌消毒,还原产物还可以形成氢氧化铁胶体,吸附悬浮物,故D正确;答案为D。5.(2017年河南省商丘市高三下学期第三次模拟)下列实验操作对应的实验现象及解释或结论都正确的是选项实验操作实验现象解释或结论A用某无色溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液一定是钠盐溶液B将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液有气体生成,溶液呈红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3+C在酒精灯上加热铝箔铝箔熔化但不滴落熔点:氧化铝〉铝D将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中红棕色变深反应:N2O4(g)2NO2(g)ΔH〈0【答案】C6.(2017届江苏省南通、扬州、泰州高三第三次模拟)H2是一种化工原料,可以制备一系列物质(如下图所示)。下列说法正确的是A。使用催化剂可以降低合成氨反应的活化能B.用澄清石灰水可以检脸NaHCO3中是否混有Na2CO3C。由粗硅制高纯硅的反应类型依次为化合反应、置换反应D.聚合物的链节为CH2=CHCl【答案】A【解析】A、有的催化剂可以改变反应历程,使活化能降低,如使用催化剂可以降低合成氨反应的活化能,故A正确;B、氢氧化钙与碳酸钠生碳酸钙和氢氧化钠,氢氧化钙与碳酸氢钠生水,碳酸钙,碳酸钠,均生成CaCO3,故B错误;C、由粗硅制高纯硅的反应类型依次为置换反应、置换反应,故C错误;D、聚合物的链节为,单体是CH2=CHCl,故D错误;故选A。7.(2017届福建省泉州市高三高考考前适应性模拟)将一定量氨基甲酸铵(NH2COONH4)加入密闭容器中,发生反应NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。该反应的平衡常数的负对数(-lgK)值随温度(T)的变化曲线如图所示,下列说法错误的是A。C点对应状态的平衡常数K(C)=10-3.638B.该反应的△H〉0C。NH3的体积分数不变时,该反应一定达到平衡状态D。30℃时,B点对应状态的v(正)<v(逆)【答案】C8.(2017届云南师大附中高考适应性月考卷)一定温度下,在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中发生如下反应:A(g)⇌B(g)+C(g)ΔH〉0。容器温度(℃)起始物质的量(mol)平衡物质的量(mol)达到平衡所需时间(s)A(g)B(g)C(g)ⅠT10。400。100。10t1ⅡT20。80t2ⅢT30.400。150.15t3下列说法正确的是A.达到平衡的时间:t3>t1B。反应达到平衡时,A的转化率:容器Ⅱ>容器IC.反应达到平衡时,容器I中的平均速率为v(A)=(0。10/t1)mol/(L·s)D。T1时,该反应的平衡常数为1/60mol/L【答案】D9.(2017届北京市朝阳区高三第一次综合练习)探究浓度对化学平衡的影响,实验如下:I.向5mL0。05mol/LFeCl3溶液中加入5mL0。05mol/LKI溶液(反应a),平衡后分为两等份Ⅱ.向一份加入饱和KSCN溶液,变红(反应b);加入CCl4,振荡、静置,下层显极浅的紫色Ⅲ.向另一份加入CCl4,振荡、静置,下层显紫红色结合实验,下列说法不正确的是A。反应a为:2Fe3++2I—2Fe2++I2B.Ⅱ中,反应a进行的程度大于反应bC。比较氧化性:Ⅱ中,I2〉Fe3+D。比较水溶液中c(Fe2+):Ⅱ<Ⅲ【答案】B【解析】A.铁离子具有氧化性,则反应a为:2Fe3++2I-2Fe2++I2,A正确;B.向一份加入饱和KSCN溶液,变红(反应b),这说明Ⅱ中,反应a进行的程度小于反应b,B错误;C。加入CCl4,振荡、静置,下层显极浅的紫色,这说明生成的碘很少,则氧化性:Ⅱ中,I2>Fe3+,C正确;D.向另一份加入CCl4,振荡、静置,下层显紫红色,说明有大量的碘生成,因此必然有亚铁离子生成,则水溶液中c(Fe2+):Ⅱ<Ⅲ,D正确,答案选B。10.(2017届河南省郑州、平顶山、濮阳市二模)已知K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黄色)+2H+.保持温度不变,用K2Cr2O7溶液进行下列实验:结合实验,下列说法正确的是A.①中溶液变黄,③中溶液橙色加深B。上述可逆反应的平衡常数:①<③C.K2Cr2O7溶液的氧化性在酸性条件下更强D.若向④中加入70%H2S04溶液至过量,溶液变为橙色【答案】C11.(2017届天津市红桥区重点中学八校高三4月联考)硝酸是一种重要的化工原料,工业上生产硝酸的主要过程中:(1)反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
△H〈0;恒温时,将N2和H2的混合气体充入2L密闭容器中,10分钟后反应达到平衡下列图像能正确表示该过程中相关量的变化的是__________。(选填字母).(2)一定温度下,在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应.若容器容积恒定,达到平衡状态时,气体的总物质的量是原来的7/10,则N2的转化率a1=________;若向该容器中再加入1molN2和3molH2,达到平衡状态时,N2的转化率为a2,则a2________a1(填“>"、“<”或“=”)。(3)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)。在其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(P1、P2)下温度变化的曲线(如图)。①比较P1、P2的大小关系:P1____P2(填“>"、“〈”或“=")。②随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是__________.(4)硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。①催化还原法:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2。已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
△H=—483.6kJ/molN2(g)+2O2(g)=2NO2(g)
△H=+67.7kJ/mol则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是
________________________________。②碱液吸收法:用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2.若每4。6gNO2和Na2CO3溶液反应时转移电子数为0.05mol,则反应的离子方程式是___________________________________________。【答案】ab60%〉〈减小(变小等)4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)
△H=-1034。9kJ/mol2NO2+CO32‾-=NO3‾+NO2‾+CO212.(2017届山东省滨州市高三一模)高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品,主要成分为CO、CO2、N2等,其中CO含量约占25%左右。(1)研究表明,由CO可以直接合成多种化工产品,如生产甲醇。已知:2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)
△H=-1453kJ·mol—12H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
△H=-571。6kJ·mol—1CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)
△H=-128。1kJ·mol—1。则CO(g)燃烧热为__________kJ·mol-1。(2)人体中肌红蛋白(Mb)与血红蛋白(Hb)的主要功能为运输氧气与二氧化碳。肌红蛋白(Mb)可以与小分子X(如氧气或一氧化碳)结合,反应方程式为:Mb(aq)+X(g)MbX(aq)①通常用p
表示分子X
的压力,p0
表示标准状态大气压,若X
分子的平衡浓度为p/p0,写出上述反应的平衡常数表达式:K=__________.请用p/p0
及K
表示吸附小分子的肌红蛋白(MbX)占总肌红蛋白的比例__________。②在常温下,肌红蛋白与CO
结合反应的平衡常数K(CO)远大于与O2结合的平衡常数K(O2),下图最能代表结合率(f)与此两种气体压力(p)的关系的是____________③人体中的血红蛋白(Hb)同样能吸附O2、CO2和H+,相关反应方程式及其化学平衡常数分别是:Ⅰ.Hb(aq)+H+(aq)HbH+(aq);K1Ⅱ。HbH+(aq)+O2(g)HbHO2(aq)+H+;K2Ⅲ.Hb(aq)+O2(g)HbO2(aq)K3Ⅳ。HbO2(aq)+H+(aq)+CO2(g)Hb(H+)CO2(aq)+O2(g);△H4则K3=__________(用K1、K2表示),若低温下反应Ⅳ能自发进行,则该反应△H____0,△S__0(填“>”“<”或“=”)(3)CO2的处理
方法有多种,将少量CO2气体通入石灰乳中充分反应,达到平衡后,测得溶液中c(OH-)=cmol/L,则c(CO32—)=_____mol/L(用含a、b、c的代数式表示).(已知Kap(CaCO3)=a,Kap[Ca(OH)2]=b)【答案】283SKIPIF1<0SKIPIF1<0CK1·K2<<ac2/b是O2,随着压强的增大,结合率(f)都是逐渐增大.在常温下,肌红蛋白与CO结合反应的平衡常数K(CO)远大于与O2结合的平衡常数K(O2),说明肌红蛋白与CO的结合能力比其与O2的结合能力强,所以相同压强条件下,肌红蛋白与CO的结合率(f)更大,因此C图象符合,答案选C;③根据盖斯定律由①+②可得反应:Hb(aq)+O2(g)HbO2(aq)△H=△H1+△H2K=K1·K2;反应Hb(aq)+O2(g)HbO2(aq),△S<0,由△G=△H3-T△S<0自发可知,低温下反应能自发进行,说明△H3〈0;(3)将少量CO2气体通入石灰乳中充分反应,达到平衡后发生的反应为:Ca2++CO32—CaCO3+2OH—,平衡常数K=SKIPIF1〈0,达到平衡后,测得溶液c(OH—)=cmol/L,则c(CO32-)=SKIPIF1<0。13.(2017届宁夏固原市第一中学高三下学期第二次模拟)高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其制取如下:己知:①2KOH+Cl2→KCl+KClO+H2O(条件:温度较低)②6KOH+3Cl2→5KCl+KClO3+3H2O(条件:温度较高)③2Fe(NO3)3+2KClO3+10KOH→2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O回答下列问题:(每空2分)(1)高铁酸钾(K2FeO4)应在_______(填“温度较高”或“温度较低”)情况下进行;(2)0.1mol/LKClO溶液中c(ClO-)+c(HClO)_______0.1mol/L(填〉、<、=)(3)K2FeO4具有强氧化性的原因____________________________;(4)配制KOH溶液时,是在每100mL水中溶解56gKOH固体(该溶液的密度为1.56g/mL),它的物质的量浓度为_________________;(5)在“反应液Ⅰ”中加KOH固体的目的是_______________;A.与“反应液I”中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClOB.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率C.为下一步反应提供反应物D.使副产物KClO3转化为KClO(6)从“反应液Ⅱ”中分离出K2FeO4后,会有副产品__________(写化学式),它们都是重要的化工产品,具体说出其中一种物质的用途_____________________。【答案】温度较低=Fe元素的化合价显+6价,易得电子10mol/LACKNO3KClKNO3可用于化肥,炸药等14.(2017届广西桂林市、崇左市、百色市高三第一次联合模拟)近年全国各地雾霾严重,为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量.研究并有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物等污染物是一项重要而艰巨的工作。Ⅰ。氮氧化物的研究(1)一定条件下,将2molNO与2molO2置于恒容密闭容器中发生反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列状态能说明该反应达到化学平衡的是_________(填字母编号)。A.混合气体的密度保持不变B。NO的转化率保持不变C.NO和O2的物质的量之比保持不变D。O2的消耗速率和NO2的消耗速率相等(2)已知反应2NO(g)N2(g)+O2(g)ΔH〈O,在不同条件时N2的体积分数随时间(t)的变化如图1所示.根据图象可以判断曲线R1、R2对应的下列反应条件中不同的是______(填字母序号)。A.压强B.温度C.催化剂根据图2中的能量变化数据,计算反应2NO(g)N2(g)+O2(g)的ΔH=_____________。Ⅱ.碳氧化物研究(3)CO和H2在一定条件下可以合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH〈O,现在体积为1L的恒容密闭容器(图3甲)中通入1molCO和2molH2,测定不同时间、不同温度(T)下容器中CO的物质的量,如下表:0min10min20min30min40minT11mol0.8mol0。62mol0。4mol0.4molT21mol0.7mol0。5molaa请回答:①T1________T2(填“>”或“〈”或“="),理由是____________。已知T2℃时,第20min时容器内压强不再改变,此时H2的转化率为_________,该温度下的化学平衡常数为______________.②若将1molCO和2molH2通入原体积为1L的恒压密闭容器(图3乙)中,在T2℃下达到平衡,此时反应的平衡常数为__________;若再向容器中通入1molCH3OH(g),重新达到平衡后,CH3OH(g)在体系中的百分含量_________(填“变大”或“变小”或“不变”)。(4)一定条件下也可用NaOH溶液与CO反应生成甲酸钠,进一步反应生成甲酸来消除CO污染.常温下将amol的CO通入2L、bmol/LNaOH溶液中,恰好完全反应生成甲酸钠和含少量甲酸的混合溶液(假设溶液体积不变),测得溶液中c(Na+)=c(HCOO—),则该混合溶液中甲酸的电离平衡常数Ka=_______(用含a和b的代数式表示)【答案】BCB—183kJ·mol—1〈1温度越高,反应速率越快。在其他条件相同时,T2时的反应速率比T1时的反应速率快50%或0。511不变SKIPIF1<0×10—7或SKIPIF1〈0Ⅱ。(3)①T1<T2,温度越高,反应速率越快。在其他条件相同时,T2时的反应速率比T1时的反应速率快;T2℃时,第20min时容器内压强不再改变,CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)n始/mol120n变/mol0.510。5n平/mol0。510。5c平/mol/L0.510。5H2的转化率为=1mol/2mol×100%=50%,该温度下的化学平衡常数为=SKIPIF1〈0;②温度不变,平衡常数不变,仍为1.若再向容器中通入1molCH3OH(g),重新达到平衡后,CH3OH(g)在体系中的百分含量不变,相当于逆向建立等效平衡。(4)由物料守恒c(HCOOH)+c(HCOO―)=SKIPIF1<0,c(Na+)=c(HCOO—)=bmol/L,c(HCOOH)=SKIPIF1<0,由电荷守恒c(H+)=10—7mol/L,K=SKIPIF1〈0×10—7或SKIPIF1〈0点睛:本题综合考查化学平衡的建立,等效平衡,化学平衡常数的计算,难度较大。(1)化学平衡状态的判断,同一物质的生成速率和分解速率相等,反应体系中各物质的物质的量或者浓度、百分含量、体积分数、质量分数、物质的量分数不再改变两个基本点去判断;Ⅱ.(3)平衡常数的计算,列出三段式,是解题的关键;(4)由物料守恒c(HCOOH)+c(HCOO―)=SKIPIF1〈0,c(Na+)=c(HCOO—)=bmol/L,求出c(HCOOH)=SKIPIF1〈0,再由电荷守恒c(H+)=10—7mol/L,代入公式计算即可。15.(2017届湖南省长沙市长郡中学高三下学期月考)CH4和H2O在一定条件下,可以转化为合成一系列有机化合物、氨的重要原料(CO+H2),这种方法称作甲烷水蒸气重整法制合成气,其能量变化如图:(1)甲烷水蒸气重整法制合成气的热化学方程式为_______;该反应只有在_____(填“高温”、“低温”或“常温")才自发进行。(2)下列有关甲烷水然气重整法制合成气的说法正确的是_____(填字母).A。相同条件下,该反应的逆反应更易发生
B。恒温恒容时充入一定量CO2,可促进CH4转化并可调节CO和H2的比例
C.若反应的高效催化剂为A,则A一定是CO和H2合成CH4的高效催化剂
D.恒温时向上述平衡体系中充入少量Ar,平衡一定不移动
E.有副反应:H2O+COCO2+H2
(3)在恒容密闭容器中充入2mol的CH4和H2O(g)混合气体,且CH4和H2O(g)的物质的量之比为x,相同温度下测得H2平衡产率与x的关系如图所示。请问a、b两点比较(填“>”、“〈”、“=”);CH4的转化率a点____b点,a点CH4的浓度_____b点H2O(g)的浓度,氢气的产率a点_____b点。(4)当充入CH4和H2O(g)物质的量之比1:2。2时,温度、压强p对平衡时CO体积分数φ(CO)的影响如图,则压强由大到小的排序是_____;当T<450℃和T≥1000℃时,压强p对φ(CO)几乎无影响的原因是_____________________.
(5)在下图左室充入1molCH4和H2O(g)混合气体(物质的量之比为1:1),恒温条件下反应建立平衡,测得CH4的转化率为50%,则其平衡常数为_________。
【答案】CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
ΔH=+206。1kJ/mol高温ABCE>==p3>p2〉p1当T<450℃时,几乎不反应,所以压强的改变对φ(CO)几乎无影响;当T≥1000℃时,φ(CO)已经很大,甲烷的转化率已经达到了90%以上,所以压强的改变对φ(CO)影响很小。0。7516.(2017年全国新课程高考仿真信息卷一)化学反应原理在工业生产中有广泛的应用.(1)工业合成氨气的氢气主要来自天然气与水的反应,但这种原料气中含有CO杂质,工业生产中通过下列反应来实现原料气中CO的除去.CO(g)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H<0.一定条件下反应达到平衡后采取_____措施可提高CO的转化率。在容积为2L的容器中发生上述反应,其中c(CO2)与反应时间(t)的关系如图甲所示,在t0时刻将容器体积扩大至4L,在图甲中画出t0时刻后。c(CO2)与反应时间(t)的变化曲线_____。(2)氨气的重要用途是合成尿素。当加料比n(NH3)/n(CO2)=4时,CO2的转化率变化如图乙所示,a点v(CO2)逆______点v(CO2)正(填“大于"、“小于”或“等于")。NH3的平衡转化率是______。(3)某科研小组利用CO和H2在密闭容器中反应合成甲醇的实验,容器的开始体积是VL,实验中向容器中加人COnmol,H22nmol,在一定的压强和催化剂的作用下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g).右图为反应达到平衡时CO的转化率与温度、压强的关系。回答下列问题。①上述合成甲醇的反应是______(填“吸热”或“放热")反应,图像中的压强p1、p2、p3的大小关系是_______.②由图像分析压强p1温度是100℃时合成甲醇反应的平衡常数K=_______。③在压强是p1温度是100℃的条件下,开始若向容器中加入CO2nmol,H24nmol,反应达到平衡时CO的转化率_____(填“变大"、“变小"或“不变”),平衡时CO的物质的量_____(填“大于”、“小于"或“等于”)nmol【答案】降温、增加H2O(g)的浓度小于30%放热p1<p2<p34V2/9n2不变等于K=c(CH3OH)/K=c(CH3OH)/[c2(H2)×c(CO)]=0.5×3n/2V/[(3n/2V)2×0。5×3n/2V)]=4V2/9n2;③因为反应条件是恒温恒压下,因此投入量的比值等于原平衡投入量的比值,构成等效平衡,即2n:4n=n:2n=1:2,两个平衡为等效平衡,CO的转化率不变,平衡时CO的物质的量为(2n-2n×0.5)mol=nmol.17.(2017年安徽省安庆市高三第二次模拟)工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量NOx、CO、CO2等气体,严重污染空气,对废气进行脱硝,脱碳等处理可实现绿色环保、废物利用.Ⅰ、脱硝:已知:①H2的热值为142。9kJ/g(热值是表示单位质量的燃料完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量);②N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+133kJ/mol③H2O(g)=H2O(l)ΔH=-44kJ/mol催化剂存在下,H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为:_______Ⅱ、脱碳(1)CO与空气可设计成燃料电池(以熔融的碳酸盐为电解质).写出该电池的负极反应式:_______.(2)甲醇是一种可再生能源,工业上可用合成气制备甲醇,反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。某温度下在容积为VL的密闭容器中进行反应,其相关数据戔右图;反应开始至平衡时,用H2表示化学反应速率为________。该温度下CO的平衡转化率为_________。(3)向1L密闭容器中加入1molCO2、3molH2,在适当的条件下,发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。①下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是___________。a。混合气体的平均相对分子质量保持不变b。CO2和H2的体积分数保持不变c。CO2和H2的转化率相等d。混合气体的密度保持不变e。1molCO2生成的同时又3molH-H键断裂②相同条件下,在容积都为1L且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后反应达到平衡。容器甲乙反应物投入量1molCO2、3molH2amolCO2、3amolH2bmolCH3OH(g)、bmolH2O(g)若甲中平衡后气体的压强为开始的0.6倍,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向反应方向进行,则b的取值可能为_________(填序号)a。0.7b。0。9c.1。2若保持温度不变,起始加入0。5molCO2、0.5molH2、0。5molCH3OH(g)、0。5molH2O(g)则此反应速率的关系:v正__________v逆。(填“〉”、“<”或“=”)【答案】4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1100。2KJ/molCO+CO32—-2e—=2CO20。12/Vmol(L·min)60%abeb>①a.混合气体的总质量始终不变,气体的物质的量总和在变化,则混合气体的平均相对分子质量保持不变时说明气体的物质的量总和不在变化,说明是平衡状态,故a正确;b.CO2和H2的体积分数保持不变,CO2和H2的量不再变化,说明是平衡状态,故b正确;c.CO2和H2的变化量和起始量始终是1:3,则CO2和H2的转化率始终相等,不能说明是平衡状态,故c错误;d.混合气体的体积和质量始终不变,密度保持不变,不能说明是平衡状态,故d错误;e.1molCO2生成说明同时生成3molH-H键,此时3molH-H键断裂,说明是平衡状态,故e正确;,故答案为abe;②设平衡时二氧化碳转化了xmol,
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),开始1(mol):1
3
0
0变化1(mol):x
3x
x
x平衡1(mol):1—x
3-3x
x
x开始2
a
3a
b
b则由题意可知:SKIPIF1<0=0.6,解得x=0.8,根据恒温恒容条件下的等效平衡的思想则有开始1和开始2为完全等效,即a+b=1,要使反应始终向逆向进行,则b>x,故b的18.(2017届内蒙古赤峰市宁城县高三一模)工业废水中常含有一定量Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大伤害.已知:i.2CrO42-(黄色)+2H+SKIPIF1〈0Cr2O72-(橙色)+H2Oii。Cr(OH)3(s)+H2OSKIPIF1〈0[Cr(OH)4]-(亮绿色)+H+(1)含铬工业废水的一种处理流程如下:①i。若在转化一步中调节溶液的pH=2,则溶液显_______色。ii.能说明转化一步反应达平衡状态的是_______(填字母序号).a.Cr2O72-和CrO42-的浓度相同b.ν正(Cr2O72-)=2ν逆(CrO42-)c.溶液的颜色不变d.溶液的pH不变②步骤②还原一步的离子方程式是___________________________;若还原lmolCr2O72-离子,需要FeSO4·7H2O的物质的量是_______mol。③沉淀一步中,向含Cr3+(紫色)溶液中,逐渐滴加NaOH溶液。当pH=4.6时,开始出现灰绿色沉淀,随着pH的升高,沉淀量增多。当pH≥13时,沉淀逐渐消失,溶液变为亮绿色。i。请解释溶液逐渐变为亮绿色的原因:_______。ii.若向0。05mol·L—1的Cr2(SO4)3溶液50mL中,一次性加入等体积0.6mol·L—1的NaOH溶液,充分反应后,溶液中可观察到的现象是__________.④在K[Cr(OH)4]和K2Cr2O7混合溶液中加入足量H2SO4酸化,铬元素以_______形式存在(填离子符号)。(2)用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性工业废水,可以直接除去铬。随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀.①结合上述工业流程分析用Fe做电极的原因:_______。②结合电极反应式解释在阴极附近溶液pH升高的原因:_______。③溶液中同时生成的沉淀可能还有_______(填化学式)。【答案】橙cd6随着溶液pH增大,平衡Cr(OH)3(s)+H2O[Cr(OH)4]-(亮绿色)+H+正向移动故溶液逐渐变为亮绿色溶液由紫色最终变为亮绿色Cr3+和Cr2O72-铁在阳极反应发生反应Fe—2e—==Fe2+,为还原Cr2O72-提供还原剂Fe2+阴极发生反应2H++2e—==H2↑导致c(H+)下降Fe(OH)319.(2017届广西桂林市桂林中学高三6月考前适应性模拟)用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染,(1)传统上该转化通过如右图所示的催化剂循环实现,其中,反应①为2HCl(g)+CuO(s)H2O(g)+CuCl2(g)△H1反应②生成1molCl2的反应热为△H2,则总反应的热化学方程式为_______________________(反应热用△H1和△H2表示).(2)新型RuO2催化剂对上述HCl转化为Cl2的总反应具有更好的催化活性,①实验测得在一定压强下,总反应的HCl平衡转化率随温度变化的ɑHCl-T曲线如图所示,则总反应的△H_____0,(填“>”、“﹦”或“<");A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是_______________。②在上述实验中若压缩体积使压强增大,画出相应ɑHCl~T曲线的示意图,并简要说明理由__________.(3)①下列措施中有利于提高ɑHCl的有_____________。A.增大n(HCl)B.增大n(O2)C.使用更好的催化剂D.移去H2O②一定条件下测得反应过程汇总n(Cl2)的数据如下:t/min02.04.06.08.0n(Cl2)/10—3mol01.83。75.47。2计算2。0~6。0min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率为_______________(以mol·min-1为单位)。(4)Cl2用途广泛,写出Cl2制备漂白粉的化学方程式_____________________________。【答案】4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)△H=2(△H1+△H2)<K(A);增大压强,平衡向正反应方向移动,αHCl增大,相同温度下HCl的平衡转化率比之前实验的大BD1。8×10—3mol•min-12Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O③A.增大n(HCl),HCl浓度增大,平衡右移,但HCl的转化率降低,故A错误;B.增大n(O2),氧气浓度增大,平衡右移,HCl的转化率提高,故B正确;C.使用更好的催化剂,加快反应速率,缩短到达平衡的时间,不影响平衡移动,HCl的转化率不变,故C错误;D.移去生成物H2O,有利于平衡右移,HCl的转化率增大,故D正确,故选:BD;(3)设2。0~6.0min时间内,HCl转化的物质的量为n,则2HCl(g)+1/2O2(g)═H2O(g)+Cl2(g)21n
(5。4-1。8)×10‾3mol解得
n=7。2×10-3mol,所以v(HCl)=7.2×10—3mol/(6.0—2。0)min═1。8×10‾3mol/min,故答案为:1.8×10—3mol/min;(4)氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙与水,反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。20.(2017届福建省厦门第一中学高三高考考前模拟)硫化氢是天然气及石油中含硫杂质,近年来发现H2S可用于高效制取氢气。回答下列问题:(1)H2S可用FeCl3溶液、NaClO溶液及氨水等吸收。①FeCl3溶液吸收H2S气体,该反应的还原产物为_________。②NaClO溶液吸收H2S,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,则该反应的离子方程式为___________。(2)Linkkous等学者通过多硫化物作循环液,设计出如下四步反应:(Ⅰ)H2S+OH—=HS-+H2O(Ⅱ)2HS—+H2OH2↑+S22-(Ⅲ)H2S+S22-=2HS-+S↓(Ⅳ)HS-+H2O=H2S+OH-四步反应的总反应的化学方程式为__________________;能量转化方式为______。(3)克劳斯法脱硫包含的反应为:2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)△H12H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l)△H2H2S(g)+SKIPIF1〈0O2(g)=S(s)+2H2O(l)△H3①△H3=_________(用△H1、△H2表示).②为了达到较好的脱硫率,除采用多级脱硫外,还可采取的措施是___________________.(4)硫化氢裂解制氢气的反应为2H2S(g)S2(g)+2H2(g),设起始时容器中只有H2S,平衡时三种物质的组成与裂解温度关系如图所示。①A点时,H2S的转化率为_______________。②B点时,设容器的总压为pPa,则平衡常数Kp为________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。【答案】Fe2+(或FeCl2)4ClO-+H2S═4Cl-+SO42+2H+H2SH2↑+S↓光能转化为化学能SKIPIF1<0控制SKIPIF1〈0=2(或其他合理答案)50%pPa(4)①根据图像,A点时,硫化氢和氢气的物质的量相等,根据2H2S(g)S2(g)+2H2(g),说明反应的硫化氢与剩余的硫化氢相等,H2S的转化率为50%,故答案为:50%;②根据A点可知,起始时硫化氢为20mol,B点时,硫化氢与S2的物质的量相等,设分解的硫化氢为x,则20—x=SKIPIF1〈0,解得x=SKIPIF1〈0mol,容器中含有H2SSKIPIF1〈0mol,S2SKIPIF1〈0mol,H2SKIPIF1〈0mol,物质的量分数分别为SKIPIF1<0,SKIPIF1〈0,SKIPIF1〈0,平衡常数Kp=SKIPIF1〈0=p,故答案为:p。21.(2017届安徽省淮北市第一中学高三最后一卷)亚硫酰氯(SOCl2)又名氯化亚砜,是一种液态的非电解质,沸点为77℃,SOCl2中氧元素与硫元素直接以共价键相连,其中C1呈-1价,SOCl2遇水即剧烈反应,液面上有酸雾形成,并有带刺激性气味的气体逸出。该气体可使品红溶液褪色,加热后颜色恢复。请回答下列问题:I.蒸干MgCl2溶液不能得到无水MgCl2,若将SOC12与MgCl2·6H2O混合并加热,可制得无水MgCl2,请用SOC12与水反应的方程式和必要的文字描述原因____________。II.向1L0。1mol·L-1的Ba(OH)3溶液中滴入SOCl2开始时产生白色沉淀,继续加入SOCl2至过量发现白色沉淀逐渐溶解。(1)出现白色沆淀的离子方程式为__________________。(2)白色沉淀溶解过程中发生反应:BaSO3+H+==Ba2++HSO3—;当沉淀完全溶解时测得溶液的pH=3,忽略滴入SOCl2的体积,则溶液中的c(HSO3—)=_______.(H2SO4:Ka1=1。5×10—5,Ka2=1。0×10—7,BaSO3:Kap=5.0×10—7)III。工业上,氧化亚砜可由如下反应制得:i.SO3(g)+SCl2(g)SOCl2(g)+SO2(g)△H1=+302kJ·mol—1ii.SO2(g)+PCl5(g)SOCl2(g)+POCl3(g)△H2=—268kJ·mol-1(1)已知各分子中化学键的键能如下表所示:则表中x=________________。(2)向1L容积恒定的密闭容器中充入1.0molPCl5(g)、1.0molSO3(g)和1。0molSCl2(g),进行上述两个反应,其他条件不变时,体系内SO2的平衡体积分数与温度(T)的关系如图所示。①随着温度的升高,SO2的平衡体积分数增大的原因为_________。②T1℃时,测得平衡体系中SO3的物质的量为0。2mol.则该温度下,PCl5的平衡转化率为______,反应I的平衡常数的值为__________。【答案】SOCl2+H2O==SO2↑+2HCl,随着SOCl2的通入,能够消耗MgCl2•6H2O分解产生的水,同时生成的HCl抑制了MgCl2的水解Ba2++4OH-+SOCl2==BaSO3↓+2Cl-+2H2O0。05mol·L-1362反应i为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,SO2的平衡体积分数增大;反应ii为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,SO2的平衡体积分数也增大20%15②T1℃时,起始加入1.0molSO3(g),测得平衡体系中SO3的物质的量为0.2mol,由图可知平衡体系中SO2的物质的量为3mol×20%=0.6mol。i。SO3(g)+SCl2(g)SOCl2(g)+SO2(g)起始物质的量/mol1.01。000变化物质的量/mol0.80.80。80。8平衡物质的量/mol0.20.20。80。8ii.SO2(g)+PCl5(g)SOCl2(g)+POCl3(g)起始物质的量/mol0.81.000变化物质的量/mol0。20。20.20。2平衡物质的量/mol0。60。80.20.2则该温度下,PCl5的平衡转化率为20%。反应i和ii同时建立平衡时,SO3、SCl2、SOCl2、SO2的浓度分别是0.2mol/L、0。2mol/L、1。0mol/L、0。6mol/L,平衡常数的值为(1.0×0。6)/(0.2×0。2)=15。22.(2017届山西省孝义市高三下学期考前热身)工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体,严重污染空气.对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。Ⅰ。脱硝:已知:H2的燃烧热为285.8kJ·mol—1N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)
ΔH=+133kJ·mol—1H2O(g)=H2O(l)
ΔH=-44kJ·mol—1催化剂存在下,H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为:____________.Ⅱ。脱碳:(1)向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2,在适当的催化剂作用下,发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)①该反应自发进行的条件是_____________(填“低温”、“高温”或“任意温度”)②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是____________。(填字母)a.混合气体的平均式量保持不变b。CO2和H2的体积分数保持不变c。CO2和H2的转化率相等d。混合气体的密度保持不变e。1molCO2生成的同时有3molH—H键断裂③CO2的浓度随时间(0~t2)变化如下图所示,在t2时将容器容积缩小一倍,t3时达到平衡,t4时降低温度,t5时达到平衡,请画出t2~t6CO2浓度随时间的变化。_____________⑵改变温度,使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
ΔH﹤0中的所有物质都为气态。起始温度、体积相同(T1℃、2L密闭容器)。反应过程中部分数据见下表:反应时间CO2(mol)H2(mol)CH3OH(mol)H2O(mol)反应Ⅰ:恒温恒容0min260010min4.520min130min1反应Ⅱ:绝热恒容0min0022①达到平衡时,反应Ⅰ、Ⅱ对比:平衡常数K(I)______
K(II)(填“﹥"“﹤"或“=”下同);平衡时CH3OH的浓度c(I)____c(II)。②对反应Ⅰ,前10min内的平均反应速率v(CH3OH)=_______
。在其他条件不变的情况下,若30min时只改变温度T2℃,此时H2的物质的量为3。2mol,则T1___T2(填“〉”、“〈”或“=”)。若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),则平衡_____移动(填“正向”“逆向”或“不”)。⑶利用人工光合作用可将CO2转化为甲酸,反应原理为2CO2+2H2O=2HCOOH+O2,装置如图所示:①电极2的电极反应式是____________;②在标准状况下,当电极2室有11.2LCO2反应。理论上电极1室液体质量_____(填“增加”或“减少"______g。【答案】4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)
△H=—1100。2kJ·mol—1低温de〈<0。025mol·L-1·min-1〈不CO2+2H++2e-=HCOOH减少923.(2017年河北省衡水中学高考押题卷)1,2-二氯丙烷(CH2ClCHClCH3)是重要的化工原料,工业上可用丙烯加成法生产,主要副产物为3-氯丙烯(CH2=CHCH2C1),反应原理为i。CH2=CHCH,3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g)ΔH1=-134kJ•mol—1ii。CH2=CHCH,3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)ΔH2=-l02kJ•mol—1已知:相关化学键的键能数据如下表所示:化学键C-CC-CC—ClCl—ClE/(kJ•mol-1)611x328243请回答下列问题:(1)由反应i计算出表中x=_____________.(2)一定温度下,密闭容器中发生反应i和反应ii,达到平衡后增大压强,CH2C1CHC1CH3的产率____________(填“增大”“减小”或“不变”),理由是_________________________________。(3)T1℃时,向10L恒容的密闭容器中充入1molCH2=CHCH2C1和2molHC1,只发生反应CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)CH2ClCHClCH3(g)ΔH3。5min反应达到平衡,测得0〜5min内,用CH2ClCHClCH3表示的反应速率v(CH2ClCHClCH3)=0。016mol·L-1•min—1。①平衡时,HCl的体积分数为__________________(保留三位有效数字)。②保持其它条件不变,6min时再向该容器中充入0。6molCH2=CHCH2Cl、0。2molHC1和0.1molCH2ClCHClCH3,则起始反应速率v正(HCl)______________(填“>”“〈"或“=")V逆(HCl).(4)一定压强下,向密闭容器中充入一定量的CH2=CHCH3和C12发生反应ii。设起始的SKIPIF1<0=w,平衡时Cl2的体积分数(φ)与温度(T)、w的关系如图甲所示。W=1时,正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图乙所示.①图甲中,w2__________(填“>"“〈”或“=")1②图乙中,表示正反应平衡常数的曲线为____________(填“A”或“B”),理由为________________。③T1K下,平衡时a(Cl2)=________________。(5)起始时向某恒容绝热容器中充入1molCH2=CHCH3和1molCl2发生反应ii,达到平衡时,容器内气体压强_________________(填“增大”“减小”或“不变")。【答案】332增大增大压强,反应ii的平衡不移动,反应i的平衡正向移动.所以CH2C1CHC1CH3的产率增大54。5%>〉B反应ii的正反应为放热反应。温度升高,正反应的平衡常数减小50%增大解得(4)①由反应ii和图甲知,一定温度下,起始的越大,平衡时Cl2的体积分数越小.②反应ii的正反应方向为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小.③由图乙知,温度为T1时,正、逆反应的平衡常数相等,又因为二者互为倒数,则平衡常数K=1。w=1时,设CH2=CHCH3和Cl2的物质的量均为amol,参加反应的Cl2的物质的量为bmol,利用三段式可列关系式:,解得。(5)该反应为反应前后气体分子总数相等的放热反应,反应向正反应方向进行,体系温度升高,气体膨胀,压强增大。24.(2017届湖北省武昌区高三5月调研考试)甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料,既可用于化工生产,也可直接用做燃料。(1)工业上可用CO2和H2反应制得甲醇。在2×105Pa、300℃的条件下,CO2和H2反应生成甲醇和水,当消耗2molCO2时放出98kJ的热量,该反应的热化学方程式为___________。(2)甲醇也可由CO与H2反应制得。在一定温度下,初始容积相同的两个容器中(如图),发生反应:CO(g)+2H2(g)=CH30H(g)。①能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是________(填字母代号).A。混合气体的密度保持不变B.混合气体的总压强保持不变C。CO的质量分数保持不变D.CO与H2的转化率之比为3:2E。v(CO)=v(CH30H)②两容器中反应达到平衡时,Co的转化率α甲______α乙(填“〉"、“<”或“=")(3)组成n(H2)/n(CO+CO2)=2。60时,体系中CO的平衡转化率(α)动与温度和压强的关系如图所示。图中的压强由大到小依次为_______,其判断理由是______________。(4)甲醇燃料电池(简称DMFC)可作为常规能源的替代品而备受关注。DMFC的工作原理如图所示:①加入a物质的电极是电池的______(填“正”或“负”)极,其电极反应式为________.②常温下以该装置作电源,用惰性电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液,当电路中通过0。4mol电子的电量时,两电极均得到0.14mol的气体。若电解后溶液体积为4OL,则电解后溶液的pH为________。【答案】CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49kJ/molC>P3>P2>P1该反应为气体分子数减小的反应,在相同温度下,加压有利于提升CO的转化率负CH3OH+H2OSKIPIF1<0CO2+6H+1125.(2017届贵州省遵义航天高级中学高三第十一次模拟)NH3作为一种重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。催化剂常具有较强的选择性,即专一性。已知:反应I:4NH3(g)+5O2(g)SKIPIF1<04NO(g)+6H2O(g)△H=―905。0kJ·molˉ1反应II:4NH3(g)+3O2(g)SKIPIF1〈02N2(g)+6H2O(g)△H(1)化学键H—OO=ON≡NN—H键能kJ·molˉ1463496942391△H=__________________。(2)在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2,在催化剂的作用下进行反应I,则下列有关叙述中正确的是_________。A.使用催化剂时,可降低该反应的活化能,加快其反应速率B.若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O)时,说明反应已达平衡C.当容器内SKIPIF1<0=1时,说明反应已达平衡D。当测得容器内的O2密度不再变化时,说明反应已达平衡(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应I、II。为分析某催化剂对该反应的选择性,在1L密闭容器中充入1molNH3和2molO2,测得有关物质的量关系如下图:①该催化剂在高温时选择反应____________(填“I"或“II”).②520℃时,4NH3(g)+5O24NO(g)+6H2O(g)的平衡常数K=__________(不要求得出计算结果,只需列出数字计算式)。③有利于提高NH3转化为N2平衡转化率的措施有______________A.使用催化剂Cu/TiO2B.将反应生成的H2O(g)及时移出C.增大NH3和O2的初始投料比D.投料比不变,增加反应物的浓度E.降低反应温度
(4)最近华南理工大提出利用电解法制H2O2并用产生的H2O2处理废氨水,装置如图:①为了不影响H2O2的产量,需要向废氨水加入适量硝酸调节溶液的pH约为5,则所得废氨水溶液中c(NH4+)______c(NO3﹣)(填“>"、“<"或“=”).②Ir﹣Ru惰性电极有吸附O2作用,该电极上的反应为______.③理论上电路中每转移3mol电子,最多可以处理NH3•H2O的物质的量为______.【答案】―1260kJ·molˉ1ADISKIPIF1<0BE<O2+2H++2e﹣═H2O21mol26.(2017届四川省内江市高三第五次模拟考试)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:①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)ΔH1K1②4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2Cl2(g)+2NO(g)ΔH2K2③2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)ΔH3K3ΔH1、ΔH2、ΔH3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Cl—Cl键Cl—N键ClNO中的N=O键键能/(KJ/mol)630243a607则ΔH3+2a=_________。(3)300℃时,2ClNO(g)2NO(g)+Cl2(g)的正反应速率的表达式为v正=k·cn(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/(mol·L·s)①0.303.60×10—9②0.601。44×10-8③0.903。24×10—8n=___________,k=____________。(4)在两个容积均为2L的恒容密闭容器中分别加入4mol和2molClNO,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ABC点均位于曲线上)。①2ClNO(g)2NO(g)+Cl2(g)ΔS____0(选填“〉”“〈"或“=”).②A、B两点平衡常数之比为K(A):K(B)=_____.③B、C两点ClNO的转化率a(B)______a(C)(选填“〉"“〈”或“=”).(5)在催化剂作用下NO和CO转化为无毒气体:2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)ΔH=-748KJ/mol①一定条件下,单位时间内不同温度下测定的氮氧化物转化率如图1所示。温度高于710K时,随温度的升高氮氧化物转化率降低的原因可能是___________。②已知:测定空气中NO和CO含量可用电化学气敏传感器法。其中CO传感器的工作原理如图2所示,则工作电极的反应式为______。【答案】ΔH3+ΔH2=2ΔH1K2·K3=K12289KJ/mol24。0×10—8L·mol—1·s-1〉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+27.(2017届四川省达州市普通高中第二次诊断)根据要求回答下列问题(1)T0C时,向一容积为2升的密闭容器中充入2molA、0。6molC和一定量的B三种气体,一定条件下发生反应.其相关信息如下:如图中t0~t1阶段c(B)未画出;如图中t2、t3、t4改变的条件是温度、压强、催化剂中的一种①B的起始物质的量为____mol;t2时刻改变的条件是_______②如图中各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示:时间段t1~t2t2~t3t3~t4t5~t6平衡常数K1K2K3K4K2______K4(填“>或<或.=");其理由是______________③T0C时,该反应的平衡常数是_________(保留两位小数);维持温度不变,在t1时刻再向该容器中加入1molA,0。5molB,0.3molC,重新达平衡后α(A)=______(2)硅是重要的半导体材料.工业上由粗制纯硅的过程如下:实验测得上述由SiCl4制纯硅的反应中,测得每生成1。12kg纯硅(Si的相对原子质量为28)需吸收akJ热量,则该反应的热化学方程式_______________________【答案】1加催化剂>t2—t4平衡未移动,从图像知K4是温度升高平衡逆向移动后的常数,所以变小0。8444.4%SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)△=+Q/40kJ/mol28.(2017届河南省百校联盟高三4月教学质量检测)碳酰氯(COC12),俗称光气,常温下为气体,化学性质不稳定,遇水迅速水解得到强酸,工业用途广泛,是化工制品的重要中间体.(1)实验室可利用氧气与氯仿(CHCl3)反应得到光气和一种氢化物,写出氧气与氯仿(CHC13)反应的化学反应方程式:_____________________________。(2)工业上,常用CO与氯气反应得到光气,其热化学方程式为:CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)△H=-108kJ/mol,已知:1molCl2(g)、1molCO(g)化学键断裂分别需要吸收能量243kJ、1072kJ,则1molCOCl2(g)中化学键断裂需要吸收能量________kJ。(3)光气的分解反应为COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)△H=+l08kJ/mol。温度为T1时,该可逆反应在恒容密闭体系中,各物质的浓度与时间关系如下表所示:浓度/mol•L-1时间/minCOCl2(g)CO(g)Cl2(g)00.13000.00500。005050.0400①在5min时恰好达到平衡状态,该反应在此温度下的平衡常数K=________(精确到小数点后两位)。②0~5min内,v(COCl2)=_________。③若保持温度不变,再向容器中充入一定量COCl2(g),重新达到平衡,此时COCl2(g)的转化率a(COCl2)_________(填“增大”“减小”或“不变”),试用平衡常数解释原因______________________.④保持其他条件不变,改变反应温度至T2,反应重新达到平衡,此时测得c(CO)=0.0850mol/L,则T1________T2(填“>”、“<"、“=”),理由是______________________________。【答案】2CHCl3+O2=2COC12+2HCl14230。23②0.0180mol/(L·min)③减小改变条件时,Q=SKIPIF1<0中三种物质浓度增大倍数相同,所以此时Q〉K,平衡逆向移动,COCl2转化率降低>由各物质浓度变化可知,平衡逆向移动,由于正反应为吸热反应,因此改变的条件是降温③若保持温度不变,再向容器中充入一定量COC12(g),相当于增大压强,Q=SKIPIF1<0中三种物质浓度增大倍数相同,所以此时Q〉K,平衡逆向移动,重新达到平衡,此时COC12(g)的转化率减小,故答案为:减小;Q=SKIPIF1〈0中三种物质浓度增大倍数相同,所以此时Q〉K,平衡逆向移动,COCl2转化率降低;④保持其他条件不变,改变反应温度至T2,反应重新达到平衡,此时测得c(CO)=0。0850mol/L,说明平衡逆向移动,由于该反应正反应为吸热反应,因此改变反应温度至T2为降低温度,则T1>T2,故答案为:〉;由各物质浓度变化可知,平衡逆向移动,由于正反应为吸热反应,因此改变的条件是降温.29.(2017年高考信息卷)甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。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500800①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)K12.50。15②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)K21.002。5③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)K3(1)在体积一定的密闭容器中发生反应②,达到平衡后升高温度,下列说法正确的是____________A。平衡正向移动B.达到新的平衡后体系的压强增大C.H2的转化率增大D.体系的密度增大(2)某温度下反应①中H2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示,若开始加入2molH2和1molCO,A点时容器的体积为1L,则B点的化学平衡常数为_______.(3)据反应①与②可推导出Kl、K2与K3之间的关系,则K3=__________。(用K1、K2表示)。500℃时测得反应③在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol/L)分别为0。8、0。1、0.3、0.15,则此时v正_______v逆(填“〉"、“="或“<")。(4)在3L容积可变的密闭容器中发生反应②,已知c(CO)一反应时间t变化曲线l如图所示,若在t0时刻分别改变一个条件,曲线I变为曲线II和曲线III。当曲线I变为曲线II时,改变的条件可能是________。当曲线I变为曲线III时,改变的条件可能是___________。(5)一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下,将amol/L的醋酸与bmol/LBa(OH)2溶液等体积混合,反应平衡时,2c(Ba2+)=c(CH3COO-),用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数为_______。【答案】A、B、C12K1·K2〉加入催化剂将容器的体积(快速)压缩至2L或保持体积不变增加3mol的COSKIPIF1〈030.(2017届广东省汕头市潮阳实验学校高三第三次模拟)氯化铁(FeCl3)是一种黑棕色结晶,易升华,易溶于水并且有强烈的吸水性。实验室制备无水氯化铁并探究氯化铁的相关实验如下。I。利用MnO2粉末、浓盐酸、还原铁粉制备无水氯化铁(1)写出装置A中发生的离子方程式_________________________________________。(2)整套实验装置接口的连接顺序是______________________________________,仪器H的名称是_________________________。(3)当出现_________实验现象时,再点燃B处的酒精灯。II.探究FeCl3的相关性质(4)将G中所得固体进行相关实验,完成下列实验,回答问题。序号实验操作实验现象问题或结论①取少量G中固体置于烧杯中,加入适量蒸馏水,搅拌,溶解溶液显浑浊,经过处理,得到澄淸溶液。该“处理”的操作是①________②取少量①中的澄淸溶液于试管中,滴加2滴②________溶液无明显现象证明原固体中不含FeCl2,原固体是FeCl3固体③将SO2气体通入BaCl2溶液中,再滴入①中的澄淸溶液开始无明显现象,后来有白色沉淀生成FeCl3表现出③_______(性质)④将①中的澄淸溶液滴入刚刚做完银镜反应实验的试管中,振荡银镜溶解,溶液显浑浊相关离子方程式是④_______Ⅲ。探宄FeCl3与KSCN溶液的反应(5)向试管中滴加5mL0。01mol/LKSCN溶液,再滴加5mL0.005mol/LFeCl3,溶液显红色,发生反应:Fe3+(aq)+3SCN-(aq)Fe(SCN)3(aq).将该红色溶液分成2份,分别装于A、B三支试管中,分别完成下列实验。序号实验操作实验现象给出合理的解释①向A试管中滴加5滴1mol/LKSCN溶液红色溶液变为血红色①________②向B试管中加入lgKCl固体(足量,溶液体积变化忽略不计),振荡,静置固体未完全溶解,红色溶液变浅(接近无色)②________【答案】MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2Oa→(d,e)→(i,h)→(b,c)→(f,g)→(j)
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