《專項(xiàng)12 化學(xué)反應(yīng)原理綜合題-2021年新高考復(fù)習(xí)化學(xué)階段性新題》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《專項(xiàng)12 化學(xué)反應(yīng)原理綜合題-2021年新高考復(fù)習(xí)化學(xué)階段性新題（43頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2021年新高考復(fù)習(xí)化學(xué)階段性新題精選專項(xiàng)特訓(xùn)（山東專用2月期）專項(xiàng)十二化學(xué)反應(yīng)原理綜合題1（2021山東高三月考）乙烷裂解制乙烯具有成本低。收率高、投資少、污染小等優(yōu)點(diǎn)。目前裂解方法有電催化、光催化裂解、直接裂解、氧氣或二氧化碳氧化乙烷裂解等?；卮鹣铝袉栴}：(1)乙烷直接裂解時(shí)溫度、壓強(qiáng)及平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如圖所示：(2)已知乙烷直接裂解、CO氧化裂解和O氧化裂解反應(yīng)如下：反應(yīng)的H_(填“”或“”，下同)0，p1_p2。T時(shí)，將乙烷與氦氣的混合氣體(乙烷的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為m%)通入一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)CH(g)CH(g)+H(g)。平衡時(shí)容器壓強(qiáng)為pPa，此時(shí)乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率為，則乙烯的平衡分2

2、6242壓為_，反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=_(用分壓表示，分壓=總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。22()CH(g)CH(g)+H(g)H262421()CO(g)+CH(g)226CH(g)+CO(g)+HO(g)H2422()2CH(g)+O(g)=2CH(g)+2HO(g)H2622423反應(yīng)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)的H=_(用含H2和H3的代數(shù)式表示)。反應(yīng)()、()的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則反應(yīng)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)為K=_(用含K、K的代數(shù)式表示)。12在800C時(shí)發(fā)生反應(yīng)()，乙烷的轉(zhuǎn)化率、乙烯的選擇性和收率隨投料比n(CHn(O)的變化關(guān)系如

3、圖所示：)262控制n(CHn(O)=2，而不采用選擇性更高的n(O)=3.5，除可防止積碳外，另一原因是_；262)n(CH)262n(O)【答案】m100+mpm2p(1-)(100+m)K232K1n(CH262)為23.5時(shí)，乙烯的收率幾乎不變氧氣過量，乙烷發(fā)生了深度氧化，生成CO等其他物質(zhì)【詳解】(1)由圖示可知在同壓下，溫度升高乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，H0；由反應(yīng)CH(g)CH(g)+H(g)可知，該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，所以當(dāng)溫度相同時(shí)增大壓強(qiáng)26242平衡逆向移動(dòng)，乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率減小，由圖示可知p1p2，故答案為：；設(shè)總物質(zhì)的量為100mol，則

4、乙烷為mmol：由三段式起變CH(g)26mmaCH(g)+H(g)24200mama可得平終m-mamama衡時(shí)乙烷、乙烯以及氫氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為：m-mamama、；乙烯的分壓為100+ma100+ma100+ma100+map(CH)p100+ma=m-mamap(CH)p(H)p；平衡常數(shù)K=242p26ma2p100+mama2p(1-)(100+ma)，故答案為：ma100+map；ma2p(1-)(100+ma)；(2)由蓋斯定律有：H=H-2H，故答案為：H-2H；3232由題意有：目標(biāo)方程CO2(g)+H2(g)CO(g)+HO(g)等于方程()-()，所以有K=K2，故

5、答案2K1乙烷高溫氧化除生成乙烯外，還會(huì)生成CO、CO2、C及CH等。由圖知，在投料比2n(COH)0在一定溫度條件下，向2L恒容密閉容器中加入2molCH4和2molNH3，初始?jí)簭?qiáng)為4105Pa，平衡時(shí)NH3體積分?jǐn)?shù)為30%，所用時(shí)間為10min，則該時(shí)間段內(nèi)用CH4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為_molLlmin1，該溫度下平衡常數(shù)Kp=_(用平衡分壓代替平衡濃度表示，分壓=總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))，若保持溫度不變，再向容器中加入CH4和H2各1mol，則再次平衡時(shí)HCN的體積分?jǐn)?shù)_(填“增大”“不變”或“減小”)。其他條件一定，達(dá)到平衡時(shí)NH3轉(zhuǎn)化率隨外界條件X變化的關(guān)系如圖1所示，X代表_(填

6、字母代號(hào))。A溫度B壓強(qiáng)C原料中CH4與NH3的體積比(3)某研究小組用NaOH溶液吸收尾氣中的二氧化硫，將得到的Na2SO3進(jìn)行電解生產(chǎn)硫酸，其中陰、陽(yáng)膜組合電解裝置如圖2所示，電極材料為石墨，AE分別代表生產(chǎn)中的原料或產(chǎn)品，b表示_(填“陰”或“陽(yáng)”)離子交換膜。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_?！敬鸢浮?958.0kJmol1340.0257.5109Pa2減小B陰SO2-2e+H2O=2H+SO2-【分析】(l)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算焓變；(2)利用“三段式”計(jì)算反應(yīng)速率、平衡常數(shù)；根據(jù)平衡移動(dòng)原理分析；(3)電解池中陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；【詳解】(l)CH(g)+2O(g)=CO(

7、g)+2HO(l)4222H=-890.3kJmol-11N(g)+2O(g)=2NO(g)222H=+67.7kJmol-12根據(jù)蓋斯定律-得CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+N2(g)+2H2OH=-890.3kJmol-1-67.7kJmol-1=-958.0kJmol1；(2)初始(mol)轉(zhuǎn)化(mol)CH(g)+NH(g)4322xxHCN(g)+3H(g)200x3x平衡(mol)2-x2-xx3x平衡時(shí)NH3體積分?jǐn)?shù)為30%，則2-x=0.3，x=0.5mol，用CH4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.51.53溫度下平衡常數(shù)Kp=5=7.5109Pa2；若保持溫度不變，

8、再向容器中加入CH1.51.54+2x0.5mol5=0.025molLlmin1；初始?jí)簭?qiáng)為4105Pa，則平衡后的壓強(qiáng)為4105Pa=5105Pa，該2L10min451055105545105510555和H2各1mol，相當(dāng)于加壓，則再次平衡時(shí)HCN的體積分?jǐn)?shù)減?。籄CH4(g)+NH3(g)HCN(g)+3H2(g)正反應(yīng)吸熱，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，甲烷轉(zhuǎn)化率增大，所以X不代表溫度，故不選A；BCH4(g)+NH3(g)HCN(g)+3H2(g)，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，甲烷轉(zhuǎn)化率減小，所以X可以代表32021山東濰坊市壽光現(xiàn)代中學(xué)高三月考）CO2和CH4是兩種主要的溫室氣體，以C

9、O2和CH4為原料制壓強(qiáng)，故選B；34C原料中CH4與NH3的體積比越大，甲烷轉(zhuǎn)化率越小，所以X不代表CH4與NH3的體積比，故不選C；(3)電解Na2SO3溶液生產(chǎn)硫酸，SO32-在陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成SO42-，所以SO32-應(yīng)該向陽(yáng)極移動(dòng)，b表示陰離子交換膜。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為SO2-2e+H2O=2H+SO2-?！军c(diǎn)睛】“本題考查反應(yīng)熱計(jì)算、化學(xué)平衡計(jì)算、電解原理應(yīng)用，明確蓋斯定律、電解原理是解題關(guān)鍵，會(huì)利用三段式”計(jì)算平衡常數(shù)，注意理解Kp的定義。（造更高價(jià)值的化學(xué)產(chǎn)品是用來緩解溫室效應(yīng)的研究方向，回答下列問題：(1)工業(yè)上CH4-H2O催化重整是目前大規(guī)模制取合成氣(CO和H2的混

10、合氣)的重要方法，其原理為：反應(yīng)：CH4(g)+H2O(g)反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)H1=+206.4kJmol-1CO2(g)+H2(g)H2=-41kJmol-1CH4(g)和H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式是_，反應(yīng)逆反應(yīng)活化能Ea(逆)為124kJmol-1，則該反應(yīng)的Ea(正)活化能為_kJmol-1。(2)將等物質(zhì)的量CH4(g)和H2O(g)加入恒溫恒容的密閉容器中(壓強(qiáng)100kPa)，發(fā)生反應(yīng)和反應(yīng)，容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如下表所示。時(shí)間/min060120180240300360壓強(qiáng)/kPa100118132144

11、154162162用單位時(shí)間內(nèi)氣體分壓的變化來表示反應(yīng)速率，即v=pt，則反應(yīng)前180min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(CH4)=_kPamin-1(保留小數(shù)點(diǎn)后2位，下同)，300min時(shí)，測(cè)得氫氣壓強(qiáng)p(H2)為105kPa，KP為用氣體分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則反應(yīng)平衡常數(shù)KP=_。(3)若反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率分別可表示為v正=k正c(CO)c(H2O)；v逆=k逆c(CO2)c(H2)，k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，c為物質(zhì)的量濃度。一定溫度下，在體積為1L的恒容密閉容器中加入4molH2O(g)和4molCO(g)發(fā)生上述反應(yīng)，測(cè)得CO和CO2的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變

12、化如下圖所示。下列說法中，說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。a、容器中的壓強(qiáng)不再變化時(shí)b、v(H2O)=v(H2)c、c(CO)：c(H2O)：c(CO2)：c(H2)=1：1：4：4d、n(CO)：n(H2O)=1：1，保持不變a點(diǎn)時(shí)，v逆：v正=_。CO2(g)+4H2(g)H=+165.4kJmol-1830.129.47c1【答案】CH4(g)+2H2O(g)0.0625【詳解】(1)反應(yīng)CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)可由反應(yīng)I+反應(yīng)II得到，根據(jù)蓋斯定律，16或CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)，H=H1+H2=+206.4kJmol-1+(

13、-41kJmol-1)=+165.4kJmol-1；根據(jù)H2=Ea(正)-Ea(逆)可得，Ea(正)=H2+Ea(逆)=-41kJmol-1+124kJmol-1=83kJmol-1；(2)設(shè)CH4的壓強(qiáng)變化為x，根據(jù)題意得：，故1CH(g)+HO(g)4211xCO(g)+3H(g)213V4-2=2144kPa-100kPa=44kPa2=，解得x44kPa0.12kPamin-1；將等物質(zhì)的量CH(g)和HO(g)加入恒溫恒容的密閉容器中(壓x=22KPa，v=p22kPa=t180min42強(qiáng)100kPa)，則CH4(g)和H2O(g)起始?jí)簭?qiáng)均為50kPa，設(shè)反應(yīng)I中CH4的壓強(qiáng)變化

14、為x，反應(yīng)II中CO壓強(qiáng)的變化為y，根據(jù)題意得：CH(g)+HO(g)CO(g)+3H(g)起始(kPa)變化(kPa)終止(kPa)450x50-x250x50-x0xx203x3xCO(g)+HO(g)CO(g)+H(g)222起始(kPa)變化(kPa)終止(kPa)xyx-y50-xy50-x-y0yy3xy3x+y，根據(jù)300min時(shí)，氫氣壓強(qiáng)p(H2)為105kPa，解得，則300min時(shí)H2O、CO、H2、CO2的壓強(qiáng)3x+y=105kPay=12kPa分別為7kPa、9kPa、105kPa、12kPa，Kp=p(CO)p(H)=9.47；總壓強(qiáng)為162kPa可得：50kPa-x

15、+50kPa-x+x+3x=162kPax=31kPa1210522p(CO)p(HO)1972(3)根據(jù)圖像可知，平衡時(shí)CO濃度為0.8mol/L，CO2濃度為3.2mol/L，可得：CO(g)+HO(g)CO(g)+H(g)222起始(mol/L)變化(mol/L)終止(mol/L)43.20.843.20.803.23.203.23.2。a反應(yīng)前后系數(shù)不變，故壓強(qiáng)是定值，不能判定平衡，a錯(cuò)誤；bv(H2O)=v(H2)沒有說明反應(yīng)方向，不能判定平衡，b錯(cuò)誤；c根據(jù)上述分析可知，平衡時(shí)c(CO)：c(H2O)：c(CO2)：c(H2)=1：1：4：4，c正確；dCO和H2O投入比例為1：1

16、，反應(yīng)比例為1：1，因此剩余比例也為1：1，是定值，不能判定平衡，d錯(cuò)誤；故選c；該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=c(CO)c(H)=16，平衡時(shí)v=v，v=kc(CO)c(H2O)；v=kc(CO)c(HO)0.80.82223.23.2正逆正正逆逆c(CO2)c(H2)，故k正c(CO)c(H2O)=k逆c(CO2)c(H2)，所以kk正=逆c(CO)c(H)22c(CO)c(HO)2=16，a點(diǎn)處n(CO)=n(CO2)，由于CO起始量為4mol，故此時(shí)n(CO)=n(CO2)=2mol，所以此時(shí)n(H2O)=n(H2)=2mol，體積為1L，故kc(CO)gc(HO)=c(CO)=c(CO2)=c

17、(H2O)=c(H2)=2mol/L，vv逆=k逆c(CO2)gc(H2)kk逆=116或0.625。正正2正4（2021山東高三月考）氮有多種的氧化物可以通過反應(yīng)相互轉(zhuǎn)化，請(qǐng)回答下列有關(guān)問題(1)298K，101kPa條件下，已知如下反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)1=-57kJ/molN2(g)O2(g)2NO(g)2=180.5kJ/molNO(g)12O2(g)NO2(g)H3=-58.2kJ/mol反應(yīng)N2O4(g)有關(guān)N2O4(g)N2(g)2O2(g)的=_。N2(g)2O2(g)反應(yīng)過程，下列敘述正確的是_A改變催化劑可以減少反應(yīng)HB在體積不變的容器中發(fā)生反應(yīng)，密度不變說明達(dá)到

18、平衡C恒壓條件下充入稀有氣體，反應(yīng)速率減小D恒溫恒容條件下反應(yīng)平衡后，再充入N2O4，N2O4轉(zhuǎn)化率降低(2)在4L固定容積的密閉容器中只充入0.80mol的N2O4，發(fā)生N2O4(無色)2NO2(紅棕色)反應(yīng)，80s時(shí)容器內(nèi)顏色不再變化，此時(shí)n(N2O4)=0.20mol，求此過程中用NO2表示的平均反應(yīng)速率為_，平衡時(shí)壓強(qiáng)為P1，Kp=_(用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù))若使密閉容器內(nèi)顏色變深，可采取的措施_。A縮小體積B充入稀有氣體C加熱D體積不變加入N2O4(3)利用CH4(g)2NO2(g)CO2(g)N2(g)2H2O(g)=-868.74kJ/mol，可以進(jìn)行無害化處理

19、，相同條件下，選用a、b、c三種催化劑進(jìn)行反應(yīng)，生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量與時(shí)間變化如圖1，活化能最小的是_用E(a)、E(b)、E(c)表示三種催化劑下該反應(yīng)的活化能。在催化劑a作用下測(cè)得相同時(shí)間處理NO2的量與溫度關(guān)系如圖2.試說明圖中曲線先增大后減小的原因_(假設(shè)該溫度范圍內(nèi)催化劑的催化效率相同)?！敬鸢浮?7.1kJ/molCD3.7510-3mol/(Ls)36P1ACDE(a)低于300，反應(yīng)未達(dá)7平衡，隨著溫度升高，反應(yīng)速率加快，故NO2處理量增大，高于300，平衡逆向移動(dòng)，導(dǎo)致NO2處理量減小【詳解】(1)運(yùn)用蓋斯定律，利用已知方程式+2)，可得目標(biāo)方程式，故=-(1H2H32)=-7

20、.1kJ/mol；A催化劑改變活化能，但不影響反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)，故不影響焓變，A錯(cuò)誤；B由質(zhì)量守恒，知反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，又體積不變，故密度始終不變，不能用于判斷平衡，B錯(cuò)誤；C恒壓沖入稀有氣體，由于容器體積增大，氣體濃度減小，故反應(yīng)速率減小，C正確；D再充入N2O4，相當(dāng)于等比例增加投料，壓強(qiáng)增大，相對(duì)于舊平衡，平衡逆向移動(dòng)，故N2O4轉(zhuǎn)化率降低，D正確；故答案選CD；(2)根據(jù)題意列三段式如下：NO24起始0.80mol轉(zhuǎn)化0.60mol平衡0.20mol2NO201.20mol1.20mol(NO)=4L=3.75?10-3mol/(L?s)，即過程中NO2的平均反應(yīng)速率為3.75

21、10-380sc(NO)1.2mol22(0.20+1.20)mol7(0.20+1.20)mol7mol/(Ls)；平衡時(shí)P(N2O4)=P0.20mol1.20mol6PP=1，P(NO)=P=1，故121P2(NO)(6P1)236P36PP(NO)77P12K=7=1，故此處填1；p247A縮小體積，可使NO2濃度增大，A符合題意；B由于體積固定，稀有氣體與反應(yīng)無關(guān)，故NO2濃度不變，顏色也不變，B不符合題意；C該反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)為吸熱反應(yīng)，加熱升溫平衡正向移動(dòng)，NO2濃度增大，體系顏色加深，C符合題意；D后充入的N2O4部分轉(zhuǎn)化為NO2，加上之前的NO2，NO2濃度增

22、大，顏色加深，D符合題意；故此處填A(yù)CD；(3)根據(jù)圖1可知，在催化劑a作用下，反應(yīng)達(dá)平衡所用時(shí)間最短，故反應(yīng)速率最快，所以催化劑a使反應(yīng)活化能降低的最多，即活化能最小的是E(a)；該溫度范圍內(nèi)催化劑活性效率相同，故縱坐標(biāo)的變化考慮是溫度變化引起，曲線為相同時(shí)間內(nèi)處理NO2的量，則曲線上的點(diǎn)不一定代表平衡態(tài)。溫度低，反應(yīng)速率慢，不能達(dá)到平衡，溫度升高，反應(yīng)速率加快，反應(yīng)逐漸達(dá)平衡，平衡后再升溫，由于平衡逆向移動(dòng)，NO2處理量減少，所以圖中300為第一個(gè)平衡點(diǎn)，300之前未達(dá)平衡，300后發(fā)生平衡移動(dòng)，故此處填：低于300，反應(yīng)未達(dá)平衡，隨著溫度升高，反應(yīng)速率加快，故NO2處理量增大，高于300

23、，平衡逆向移動(dòng)，導(dǎo)致NO2處理量減小。5（2020濟(jì)南市山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三月考）血紅蛋白(Hb)與肌紅蛋白(Mb)是由肽鏈和血紅素輔基組成的可結(jié)合氧的蛋白，廣泛存在于人體組織中?；卮鹣铝袉栴}：(1)血紅蛋白能結(jié)合O2形成動(dòng)脈血，存在如下反應(yīng)：Hb(aq)+H+(aq)HbH+(aq)+O2(g)Hb(aq)+O2(g)HbH+(aq)H1HbO2(aq)+H+(aq)H2HbO2(aq)H3H3=_(用H1、H2表示)，反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，則其_0(填“”或“”)。血液中還同時(shí)存在反應(yīng)：CO2+H2OH+HCO3，旅客常因?yàn)榍嗖馗咴难醴謮狠^低，體內(nèi)CO2不能及時(shí)排出體外而產(chǎn)生高原反應(yīng)，從化學(xué)平衡

24、角度解釋產(chǎn)生高原反應(yīng)的原因_?？蒲腥藛T僅對(duì)于反應(yīng)進(jìn)行模擬研究發(fā)現(xiàn)，37，pH分別為7.2、7.4、7.6時(shí)氧氣分壓p(O2)與達(dá)到平衡時(shí)HbH+與氧氣的結(jié)合度(轉(zhuǎn)化率)的關(guān)系如圖1所示，當(dāng)pH=7.6時(shí)對(duì)應(yīng)的曲線應(yīng)為_(填“A”或“B”)。(2)肌肉中肌紅蛋白Mb也可結(jié)合O2形成MbO2的反應(yīng)為Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq)，其平衡常數(shù)c(Mb)p(O)，正反應(yīng)速率v正=k正c(Mb)p(O2)，逆反應(yīng)速率v逆=k逆c(MbO2)。其它條件不變，隨著氧K=c(MbO)22分壓p(O2)增大，正的值_(填“增大”、“減小”或“不變”)；在氧分壓p(O2)=2.00kPa的平衡體系中，2

25、=4.0。若吸入的空氣中p(O)=21kPa，計(jì)算此時(shí)Mb與氧氣的最大結(jié)合度(轉(zhuǎn)化率)約為_(保留c(Mb)vkk逆c(MbO)2v兩位有效數(shù)字)；圖2中C點(diǎn)時(shí)，正=_。逆【答案】H1+H2氧分壓較低，促進(jìn)反應(yīng)逆向進(jìn)行，體內(nèi)H+濃度降低，促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行，CO2被消耗，不能及時(shí)排出體外A不變98%1.0【詳解】(1)根據(jù)蓋斯定律，將反應(yīng)+，整理可得Hb(aq)+O2(g)HbO2(aq)H3=H1+H2；若氧分壓降低，促進(jìn)反應(yīng)逆向進(jìn)行，導(dǎo)致體內(nèi)H+濃度降低，促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行，CO2被消耗，因此不能及時(shí)排出體外；在溫度不變時(shí)，溶液pH越大，溶液中c(H+)就越小，反應(yīng)正向移動(dòng)，導(dǎo)致血液中c(Hb

26、O2)越大。根據(jù)圖示可知：在p(O2)移動(dòng)，pH=7.6時(shí)Hb與O2結(jié)合程度最大，說明pH=7.6對(duì)應(yīng)的曲線是A，pH=7.2時(shí)對(duì)應(yīng)曲線是B；c(Mb)p(O)=K，k等于該溫(2)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，v正=v逆，則k正c(Mb)p(O2)=k逆c(MbO2)，kk正=逆c(MbO)k2正2逆度下的化學(xué)平衡常數(shù)，化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與其它外界條件無關(guān)，所以隨著O2分壓p(O2)增大，正kk逆不變；=2.0(kPa)-1。在氧分壓p(O2)=2.00kPa時(shí)，K=c(MbO)4.02c(Mb)p(O)2.00kPa2假設(shè)吸入的空氣中p(O2)=21kPa時(shí)，Mb與氧氣的最大結(jié)合度為，則K=c

27、(MbO)2c(Mb)p(O)2=2.0(kPa)-1，p(O2)=21c(Mb)42.0+1.0kPa，則c(MbO)42.02=2.021kPa=42.0，所以Mb與O的最大結(jié)合度=2100%=98%；圖2中C點(diǎn)時(shí)，p(O2)=2.00kPa，結(jié)合度=80%，則c(Mb）1-20.0%=，所以1c(MbO)80.0%42p(O2)=2.0(kPa)-12.00kPa=1.0。vv正=K逆c(Mb）1c(MbO)426（2021山東煙臺(tái)市高三期末）CH4既是重要的清潔能源也是一種重要的化工原料。以CO2、H2為原料合成CH4涉及的主要反應(yīng)如下：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O

28、(g)H1：CO(g)+H22(g)CO(g)+HO(g)2H2=+41.2kJ/mol常溫常壓下，H2(g)和CH4(g)的摩爾燃燒焓分別為-285.8kJ/mol和-890.3kJ/mol；H2O(1)=H2O(g)DH=+44.0kJmol-13(1)H1_kJ/mol。(2)一定條件下，向恒容密閉容器中通入1molCO2和3molH2發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，容器中CH4(g)為amol，H2O(g)為bmol，則反應(yīng)的平衡常數(shù)為_(用含a、b的代數(shù)式表示)。(3)n(H2)：n(CO2)=4：1的混合氣體充入反應(yīng)器中，當(dāng)氣體總壓強(qiáng)為0.1MPa，平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如圖所示：2

29、00550時(shí)，CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度升高而增大的原因是_。反應(yīng)器中應(yīng)選擇適宜的溫度是_。(4)為探究CO2(g)+4H(g)CH(g)+2HO(g)的反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系，起始時(shí)，向恒容密閉容器242中通入濃度均為1.0mol/LCO2與H2。平衡時(shí)，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)繪制出兩條反應(yīng)速率濃度關(guān)系曲線：v-c(CO)和v-c(HO)。正2逆2則與曲線v-c(CO正2)相對(duì)應(yīng)的是上圖中曲線_(填“甲”或“乙”)；該反應(yīng)達(dá)到平衡后，某一時(shí)刻降低溫度，重新達(dá)到平衡，平衡常數(shù)_(填“增大”或“減小”)，則此時(shí)曲線甲對(duì)應(yīng)的平衡點(diǎn)可能為_(填字母，下同)，曲線乙對(duì)應(yīng)的平衡點(diǎn)可能為_?！敬鸢浮?164.9b(b

30、-2a)(1+a-b)(3-2a-b)10H20，溫度升高時(shí)，反應(yīng)向左移動(dòng)使CO2增加的量(1)由題目已知信息可知：熱化學(xué)方程式：H2(g)+1O(g)=H2O(l)=-285.8kJ/mol；VV1+a-b3-2a-b(1+a-b)(3-2a-b)；比反應(yīng)向右移動(dòng)使CO2減少的量多200乙增大DM【詳解】22CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-890.3kJ/mol；H2O(l)=H2O(g)=+44kJ/mol根據(jù)蓋斯定律，將4-+2，整理可得：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)=-164.9kJ/mol；(2)一定條件下，向恒容密閉容器中通入

31、1molCO2和3molH2發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，容器中CH4(g)為amol，H2O(g)為bmol，由反應(yīng)方程式I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)中物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，反應(yīng)產(chǎn)生amolCH4(g)，同時(shí)產(chǎn)生2amolH2O(g)，消耗amolCO2(g)和4amolH2(g)，則反應(yīng)方程式II：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)產(chǎn)生(b-2a)molH2O(g)，產(chǎn)生(b-2a)molCO(g)，消耗CO2(g)、H2(g)的物質(zhì)的量都是(b-2a)mol，因此此時(shí)容器中n(CO2)=(1-a)-(b-2a)=(1+a-b)mol，n(H2)=(

32、3-4a)-(b-2a)=(3-2a-b)mol，n(CO)=(b-2a)mol，n(H2O)=bmol，假設(shè)反應(yīng)容器的容積是VL，反應(yīng)II的化學(xué)平衡常數(shù)bb-2ab(b-2a)K=VV(3)200550時(shí)，CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度升高而增大是由于10H20，溫度升高時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)平衡逆向移動(dòng)使CO2增加的量比反應(yīng)的化學(xué)平衡正向移動(dòng)使CO2減少的量多，因此CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度升高而增大；反應(yīng)器中應(yīng)選擇的溫度應(yīng)該有利于合成CH4，由于反應(yīng)IH10，故適宜的溫度是較低溫度為200；(4)在反應(yīng)開始時(shí)CO2與H2的濃度都是1.0mol/L，且隨著反應(yīng)的進(jìn)行，CO2的濃度逐漸減小，正反應(yīng)速率越

33、來越小，故與曲線v-c(CO正2)相對(duì)應(yīng)的是上圖中曲線中的乙；7（2021山東濱州市高三期末）熱化學(xué)碘硫循環(huán)可用于大規(guī)模制氫氣，SO水溶液還原I和HI分解均是該反應(yīng)達(dá)到平衡后，某一時(shí)刻降低溫度，由于該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，重新達(dá)到平衡時(shí)，平衡常數(shù)增大；根據(jù)圖象可知：反應(yīng)平衡時(shí)圖中對(duì)應(yīng)點(diǎn)應(yīng)為E和F，降低溫度后，反應(yīng)速率減小，平衡正向移動(dòng)，CH4的濃度會(huì)增大，CO2的濃度減小，則此時(shí)曲線甲對(duì)應(yīng)的平衡點(diǎn)可能為D點(diǎn)，曲線乙對(duì)應(yīng)的平衡點(diǎn)可能為M點(diǎn)。22其中的主要反應(yīng).回答下列問題：(1)碘硫熱化學(xué)循環(huán)中，SO2水溶液還原I2的反應(yīng)包括：SO2+I2+2H2O3H+HSO-+

34、2I-、4I-，若起始時(shí)n(I)=n(SO)=1mol，I-、I-、H+、HSO-的物質(zhì)的量隨起始投料n(H2O)I-+I22234n(SO)2的變化如圖所示：(2)反應(yīng)HI(g)1222圖中曲線a表示的微粒為H+，b為_，c為_.1H(g)+I(g)，起始時(shí)HI的物質(zhì)的量為1mol，起始?jí)簭?qiáng)為0.1MPa，平衡時(shí)HI(g)2和H2(g)的物質(zhì)的量隨溫度變化如圖所示：該反應(yīng)的H_(填”或“3c(H)c(I)kk【答案】I-HSO-16(或0.167)吸收kkk12-1-222【詳解】(1)隨著圖示橫坐標(biāo)的增大，意味水的增加，即加水稀釋，引發(fā)SO+I+2HO2223H+HSO-+2I-平4衡正向

35、移動(dòng)，I-+I2I-平衡逆向移動(dòng)，結(jié)合生成物的比例關(guān)系確定a曲線為H+，b曲線為I-，c曲線為3HSO-（稀釋后HSO-電離程度增大，故其濃度基本不變），曲線d為I-；443(2)由圖像知，隨著溫度升高，HI量逐漸減少，故平衡正向移動(dòng)，根據(jù)勒夏特列原理知該反應(yīng)0；HI(g)結(jié)合圖像列三段式如下：起始1mol轉(zhuǎn)化0.25mol平衡0.75mol112H(g)+I(g)22200，故平衡時(shí)HI的物質(zhì)0.125mol0.125mol0.125mol0.125mol=，x(H)=x(I)=，故0.75+0.125+0.12540.75+0.125+0.1258的量分?jǐn)?shù)x(HI)=0.7530.1251

36、22p12(H)?p12(I)(1?0.1MPa)1?(1?0.1MPa)11p(HI)622K=88=；p4(3)由I2分子到I原子為斷鍵過程，需要吸收能量，故此處填“吸收”；多步反應(yīng)中，整體反應(yīng)速率由慢反應(yīng)決定，故速率=k3?c(H2I)?c(I)，第一步為快速平衡，故1?c(I)，同理由第二步得：k=k?c(I)=k?c2(I)，則c2(I)=正12逆-1k-12=k?c(H)?c(I)=k?c(HI)，則c(HI)=正逆22-222?c(H)?c(I)，故k2k-22=k?c(HI)?c(I)=kkkkk32222kkk23c(H)?c2(I)=123c(H)?c(I)-2-1-2。將

37、固定比例NH3和O2的混合氣體以一定流速通過填充有催化劑的反應(yīng)器，應(yīng)產(chǎn)率與溫度的關(guān)系如圖所示。8（2021山東德州市高三期末）研究C、N、S和Cl元素的單質(zhì)及化合物的有效利用對(duì)工業(yè)生產(chǎn)有重要意義。請(qǐng)回答下列問題：(1)氨氣是工業(yè)制硝酸的主要原料之一，催化氧化步驟中發(fā)生的主要反應(yīng)如下：I.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)H=-906kJmol1II.4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)H=-126kJmol1反催化氧化步驟中，最適宜的溫度為_(填“T1”或“T2”)低于T1時(shí)，NO的產(chǎn)率較低的原因?yàn)開。高于T2時(shí)，NO的產(chǎn)率降低的可能原因?yàn)開(填選項(xiàng)字

38、母)A催化劑活性降低B平衡常數(shù)減小C反應(yīng)活化能增大D氨氣溶于水(2)N2O4與NO2轉(zhuǎn)換的熱化學(xué)方程式為N2O4(g)2NO2(g)H=-akJmol1。此反應(yīng)中，正反應(yīng)速率v正=K正p(N2O4)，逆反應(yīng)速率v逆=K逆p2(NO2)，其中K正、K逆為速率常數(shù)，則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp為_(以K正、K逆表示)。若將一定量N2O4投入真空容器中恒溫恒壓分解(溫度298K、壓強(qiáng)110kPa)，已知該條件下K逆=5102kPa-1s-1，當(dāng)N2O4分解10%時(shí)，v逆=_kPas-1。(3)以連二亞硫酸鹽(SO2-)為還原劑脫除煙氣中的NO，并通過電解再生，裝置如圖所示。陰極的電極反應(yīng)24式為_，電

39、解槽中的隔膜為_(填“陽(yáng)”或“陰”)離子交換膜。每處理1molNO，電路中通過電子的物質(zhì)的量為_?！敬鸢浮縏2溫度較低時(shí)，反應(yīng)速率慢，同時(shí)部分反應(yīng)物生成N2ABkk正2105逆342SO2-+2e-+4H+=S2O2-+2H2O陽(yáng)2mol【詳解】(1)工業(yè)制硝酸時(shí)，用氨氣合成NO，根據(jù)圖像，T2時(shí)，NO的產(chǎn)率最大，為最適宜的溫度；低于T1時(shí)，反應(yīng)速率慢，且氨氣生成N2的產(chǎn)率大于NO，導(dǎo)致NO的產(chǎn)率較低；A升高溫度，催化劑活性降低，反應(yīng)速率減小，NO的產(chǎn)率降低，A符合題意；B該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，NO的產(chǎn)率降低，B符合題意；C催化劑能夠降低反應(yīng)活化能，對(duì)平衡的移動(dòng)無影響，C與題意不符；D水為氣態(tài)，氨氣不溶于水，D與題意不符；答案為AB；(2)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，同一物種的正逆反應(yīng)速率相等，即v正=v逆，即K正p(N2O4)=K逆p2(NO2)，Kp=p2(NO2)/p(N2O4)=K正/K逆；N2O4分解10%時(shí)，若N2O4(g)初始量為1，初反剩NO(g)2410.10.92NO(g)2