《高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)考點專項突破練習(xí)：專題九 化學(xué)反應(yīng)原理綜合練習(xí) 5含解析》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)考點專項突破練習(xí)：專題九 化學(xué)反應(yīng)原理綜合練習(xí) 5含解析（17頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2020屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)考點專項突破練習(xí)專題九 化學(xué)反應(yīng)原理綜合練習(xí)（5）1、SO2、NO是大氣污染物，NH4NO3、H2SO4等是水體污染物，有效去除這些污染物是一項重要課題。(1)NO、SO2可以先氧化，后用堿吸收。其氧化過程的反應(yīng)原理如下：NO(g)O3(g)NO2(g)O2(g)；H1200.9kJmol1SO2(g)O3(g)SO3(g)O2(g)；H2241.6kJmol12SO2(g)O2(g)2SO3(g)；H3196.6kJmol1則反應(yīng)2NO2(g)2NO(g)O2(g)的H_kJmol1。(2)土壤中的硫循環(huán)如圖1所示，土壤中的黃鐵礦(FeS2)在過程中會轉(zhuǎn)化成硫酸亞鐵

2、和硫酸，該過程發(fā)生的化學(xué)方程式為_；某種反硫化細(xì)菌在過程中需要有乳酸參與反應(yīng)消耗硫酸，生成H2S并伴有熱量放出，那么乳酸除在反應(yīng)中作還原劑外，還存在另一作用并解釋原因：_。(3)電解法除去工業(yè)廢水中的硝酸銨的裝置示意圖如圖2所示，陰極電極反應(yīng)式為_。(4)向恒容密閉容器中充入1mol NO和2mol O3，發(fā)生如下反應(yīng)：NO(g)O3(g)NO2(g)O2(g)；H0不同溫度下反應(yīng)相同時間后，體系中NO轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如圖3。溫度低于100時，NO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大的主要原因是_；當(dāng)溫度高時，O3分解生成活性極高的氧原子，NO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低，可能的原因有：_，_。2、研究化學(xué)反

3、應(yīng)時，既要考慮物質(zhì)變化與能量變化，又要關(guān)注反應(yīng)的快慢與限度?；卮鹣铝袉栴}：1.NH3還原NO是重要的煙氣脫硝技術(shù)，其反應(yīng)過程與能量關(guān)系如圖1所示。圖1中因為改變了反應(yīng)條件，反應(yīng)的活化能b_（填“”“”或“”）a。脫硝反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可表示為反應(yīng)物生成物H_（用E1， E2的代數(shù)式表示）研究發(fā)現(xiàn)，一定條件下的脫硝反應(yīng)過程可能如圖2所示，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中物質(zhì)的作用，NO為劑，脫硝總反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_。2.一定溫度下，將不同物質(zhì)的量的H2O(g)和CO分別通入容積為1L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)，得到如表所示的三組數(shù)據(jù)：實驗編號溫度/起始量/m

4、ol平衡量/mol達(dá)到平衡所需時間/minH2O(g)CO(g)CO(g)H2(g)16502.04.03.01.0529001.02.01.80.243900abcdt4min內(nèi)，v(CO2)= _；900時，平衡常數(shù)為_；降低溫度時，平衡常數(shù)會_（填“增大”“減小”或“不變”）。650時，若在此容器中充入2.0molH2O(g)、1.0molCO(g)、1.0molCO2(g)和xmolH2(g)，要使反應(yīng)在開始時間向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則x應(yīng)滿足的條件是_。若a=2.0，b=1.0，則平衡時實驗2中H2O(g)和實驗3中CO(g)的轉(zhuǎn)化率()的關(guān)系為(H2O) _（填“”“”或“=”）(CO

5、)。3、苯乙烯是重要的基礎(chǔ)有機化工原料。工業(yè)中以乙苯(C6H5-CH2CH3)為原料,采用催化脫氫的方法制取苯乙烯(C6H5-CH=CH2)的反應(yīng)方程式:(g)+ (g) H1.已知:化學(xué)鍵C-HC-CC=CH-H鍵能/(kJmol-1)412348612436計算上述反應(yīng)的H=_kJmol-1.2.一定條件下,在體積不變的密閉容器中,反應(yīng)過程中各物質(zhì)濃度隨時間變化的關(guān)系如下圖所示。在t1時刻加入H2,t2時刻再次達(dá)到平衡,物質(zhì)X為_,判斷理由是_.3.在容積為2L的恒溫密閉容器中通入2mol乙苯蒸汽,2分鐘后達(dá)到平衡,測得氫氣的濃度是0.5mol/L,則乙苯蒸汽的反應(yīng)速率為_;維持溫度和容器

6、體積不變,向上述平衡中再通入1mol氫氣和1mol乙苯蒸汽,則v正_v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。4.實際生產(chǎn)時反應(yīng)在常壓下進(jìn)行,且向乙苯蒸氣中摻入水蒸氣,利用熱力學(xué)數(shù)據(jù)計算得到溫度和投料比M對乙苯平衡轉(zhuǎn)化率的影響可用下圖表示。M=比較圖中A、B兩點對應(yīng)的平衡常數(shù)大小:KA_KB.圖中投料比(M1、M2、M3)的大小順序為_.4、水煤氣變換是重要的化工過程，主要用于合成氨、制氫以及合成氣加工等工業(yè)領(lǐng)域中。回答下列問題：1.Shibata曾做過下列實驗：使純H2緩慢地通過處于721 下的過量氧化鈷CoO(s)，氧化鈷部分被還原為金屬鈷(Co)，平衡后氣體中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.0250

7、。在同一溫度下用CO還原CoO(s)，平衡后氣體中CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.0192。根據(jù)上述實驗結(jié)果判斷，還原CoO(s)為Co(s)的傾向是CO_H2（填“大于”或“小于”）。2.721 時，在密閉容器中將等物質(zhì)的量的CO和H2O(g)混合，采用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┻M(jìn)行反應(yīng)，則平衡時體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為( )A.0.503.我國學(xué)者結(jié)合實驗與計算機模擬結(jié)果，研究了在金催化劑表面上水煤氣變換的反應(yīng)歷程，如圖所示，其中吸附在金催化劑表面上的物種用*標(biāo)注?？芍簹庾儞Q的H_0（填“大于”“等于”或“小于”），該歷程中最大能壘（活化能）E正=_eV，寫出該步驟的化學(xué)方程式_。4.Shoichi研究了

8、467 、489 時水煤氣變換中CO和H2分壓隨時間變化關(guān)系（如下圖所示），催化劑為氧化鐵，實驗初始時體系中的和相等、和相等。計算曲線a的反應(yīng)在3090 min內(nèi)的平均速率=_。467 時和隨時間變化關(guān)系的曲線分別是_、_。489時和隨時間變化關(guān)系的曲線分別是_、_。5、NOx是造成大氣污染的主要物質(zhì),用還原法將其轉(zhuǎn)化為無污染的物質(zhì),對于消除環(huán)境污染有重要意義。1.已知:2C(s)+O2(g)2CO(g) H1=-221.0kJ/molN2(g)+O2(g)2NO(g) H2=+180.5kJ/mol2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) H3=-746.0kJ/mol回答下列問

9、題:用焦炭還原NO生成無污染氣體的熱化學(xué)方程式為_。在一定溫度下,向甲、乙、丙三個恒容密閉容器中加入一定量的NO和足量的焦炭,反應(yīng)過程中測得各容器中c(NO)(mol/L)隨時間(s)的變化如下表。已知:三個容器的反應(yīng)溫度分別為T甲=400、T乙=400、T丙=a時間0s10s20s30s40s甲2.001.501.100.800.80乙1.000.800.650.530.45丙2.001.451.001.001.00甲容器中,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_。丙容器的反應(yīng)溫度a_400(填“”、“”或“=”),理由是_。2.用NH3催化還原NOx消除氮氧化物的污染。已知:8NH3(g)+6NO2(g)

10、7N2(g)+12H2O(l) H0。相同條件下,在2L密閉容器內(nèi),選用不同的催化劑進(jìn)行反應(yīng),產(chǎn)生N2的量隨時間變化如圖所示。在催化劑A的作用下,04min的v(NH3)=_。該反應(yīng)活化能Ea(A)、Ea(B)、Ea(C)由大到小的順序是_,理由是_。下列說法正確的是_(填標(biāo)號)。a.使用催化劑A達(dá)平衡時,H值更大b.升高溫度可使容器內(nèi)氣體顏色加深c.單位時間內(nèi)形成N-H鍵與O-H鍵的數(shù)目相等時,說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡d.若在恒容絕熱的密閉容器中反應(yīng),當(dāng)平衡常數(shù)不變時,說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡6、CO2的排放會帶來全球“溫室”效應(yīng)，因此，引起國際關(guān)注和研究，渴望21世紀(jì) CO2將作為新碳源被廣泛使用

11、。1.以 CO2 和 H2 為原料可得到 CH4 燃料。已知： CH4 (g) + CO2(g) = 2CO(g) + 2H2(g) H1= + 247kJmol-1 CH4 (g) + H2O(g) = CO(g) + 3H2(g) H2= + 205kJmol-1 寫出由 CO2 獲得CH4的熱化學(xué)方程式： 。2.CO2與CH4經(jīng)催化重整可制得合成氣：CH4(g)+CO2(g) = CO(g)+2H2(g) 按一定體積比加入CH4和CO2，在恒壓下發(fā)生反應(yīng)，溫度對CO和H2產(chǎn)率影響如圖所示。此反應(yīng)優(yōu)選溫度為900的原因是 。3.以二氧化鈦表面覆蓋的Cu2Al2O4為催化劑，可以將CO2和C

12、H4直接轉(zhuǎn)化成乙酸。 催化劑的催化效率與乙酸的生成速率隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。250300時，溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是 。 為了提高該反應(yīng)中CH4的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是 (寫出兩種) 。 將Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中離子方程式是 。4.O2輔助的AlCO2電池工作原理如圖所示。該電池電容量大，能有效利用CO2，電池反應(yīng)產(chǎn)物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。電池的負(fù)極反應(yīng)式： 。電池的正極反應(yīng)式：該過程中，O2起催化作用，催化過程可表示為：i： 6 O2 + 6e = 6 O2ii: 寫出ii的離子方程式： 。7、某研究小組對一元有機弱酸在溶劑苯和水的混合體系中溶解程度

13、進(jìn)行研究.在25時,弱酸在水中部分電離, 的電離度為0.10;在苯中部分發(fā)生雙聚,生成.該平衡體系中,一元有機弱酸在溶劑苯()和水()中的分配系數(shù)為,即達(dá)到平衡后,以分子形式存在的在苯和水兩種溶劑中的比例為11;已知: ,.其他信息如下:25平衡體系(苯、水、)平衡常數(shù)焓變起始總濃度在水中, 在苯中, 回答下列問題:1.計算25時水溶液中的電離平衡常數(shù)_.2.25,該水溶液的為_,在苯體系中的轉(zhuǎn)化率為_.3.25混合體系中, 在苯中發(fā)生二聚,若測得某時刻溶液中微粒濃度滿足,則反應(yīng)向_方向進(jìn)行.4.在苯中, 自發(fā)進(jìn)行發(fā)生二聚: ,已知該二聚反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值約為活化能的5/9 。下列能量關(guān)系圖最合

14、理的是_.A.B.C.D.5.下列有關(guān)該混合體系說法中不正確的是_.A.用分液漏斗分離得到水溶液和苯溶液,若水溶液中加入少量水,苯溶液中加少量苯,則上述平衡均正移,且均減小B.升高溫度, 的電離平衡常數(shù)和的平衡常數(shù)均變大C.若用酸堿中和滴定的分析方法,可以測出的起始總濃度D.在25時,若再加入一定量的固體,則水和苯中的起始總濃度之比仍為3:46.在25時,用0.1000氫氧化鈉溶液滴定20.00 0.1000 水溶液,請在下圖中畫出滴定曲線示意圖。8、研究表明豐富的完全可以作為新碳源,解訣當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的碳源(石油和天然氣)到本世紀(jì)中葉將枯竭的危機,同時又可緩解由累積所產(chǎn)生的溫室效應(yīng),實現(xiàn)的良

15、性循環(huán)。1.目前工業(yè)上有一種方法是用和在230催化劑條件下轉(zhuǎn)化生成甲醇蒸汽和水蒸氣。下圖表示恒壓容器中0.5 和1.5 轉(zhuǎn)化率達(dá)80%時的能量變化示意圖。 寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_。 能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是_。a.容器中壓強不變b. 的體積分?jǐn)?shù)不變c. d.容器中密度不變e. 2個斷裂的同時有6個斷裂。2.人工光合作用能夠借助太陽能,用和制備化學(xué)原料。下圖是通過人工光合作用制備原理的示意圖。根據(jù)要求回答問題: 該過程是將_轉(zhuǎn)化為_。(以上兩空選填“電能”“太陽能”“化學(xué)能”) 催化劑表面的電極反應(yīng)方程式為_。3.某國科研人員提出了使用氫氣和汽油(汽油化學(xué)式用表示)混合燃料的方

16、案,以解決汽車的排放問題。該方案主要利用儲氫材料產(chǎn)生和用汽油箱貯存汽油供發(fā)動機使用,儲氫系統(tǒng)又捕集汽油燃燒產(chǎn)生的,該系統(tǒng)反應(yīng)如下圖所示:解決如下問題: 寫出的電子式_。 反應(yīng)1 中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是:_。 如該系統(tǒng)反應(yīng)均進(jìn)行完全,試寫出該系統(tǒng)總反應(yīng)的化學(xué)方程式_。 答案以及解析1答案及解析：答案：(1)115.2(2)2FeS27O22H2O=2FeSO42H2SO4因為過程(反硫化過程)吸熱，乳酸和硫酸反應(yīng)放出的熱量使溫度升高促進(jìn)了過程(反硫化過程)的進(jìn)行(3)22e=2NH3H2(4)低于100時，相同時間內(nèi)反應(yīng)未達(dá)到平衡。溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快，NO轉(zhuǎn)化率高溫度高時，反應(yīng)

17、速率快，相同時間內(nèi)已達(dá)到平衡，溫度升高平衡左移發(fā)生反應(yīng)NO2O=NOO2解析： 2答案及解析：答案：1. ； -(E2-E1)；還原劑，4NH3+4NO+O24N2+6H2O2.0.05mol/L-1min-1；增大；0x ； 解析：1. 由圖像可知活化能降低，ba由圖，反應(yīng)物能量大于生成物能量，故反應(yīng)是放熱反應(yīng)，用-表示放熱，H=生成物能量-反應(yīng)物能量，故答案應(yīng)為：-(E2-E1)NO在反應(yīng)中化合價降低，作還原劑；由圖2可知反應(yīng)物為NH3，NO和O2生成物為N2和H2O，所以化學(xué)方程式為4NH3+4NO+O24N2+6H2O，故答案應(yīng)為：還原劑，4NH3+4NO+O24N2+6H2O；2.由

18、方程式可知v(CO2)：v(H2)=1：1，根據(jù)圖表計算v(H2)=0.05mol/L-1min-1，故v(CO2)=0.05mol/L-1min-1， 根據(jù)平衡常數(shù)計算公式，900平衡常數(shù)為，650平衡常數(shù)為，故降低溫度平衡常數(shù)增大。故答案應(yīng)為：0.05mol/L-1min-1；增大；計算此時此刻的，化學(xué)平衡正向移動，所以Q平衡常數(shù)k，所以，由題x應(yīng)0。故答案應(yīng)為：0x；根據(jù)平衡常數(shù)和三段式分別求出實驗2中H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為20%實驗3中CO(g)的轉(zhuǎn)化率為20%。故答案應(yīng)為：； 3答案及解析：答案：1.124; 2.乙苯;加入H2后平衡向左移動,乙苯濃度增大3.0.25molL-1mi

19、n-1;等于4.M2M3解析：1.根據(jù)H與鍵能的關(guān)系:H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能,將表中數(shù)據(jù)代入可得(因反應(yīng)物和生成物中均含有苯環(huán)結(jié)構(gòu),故列式時可約去苯環(huán)的鍵能)H=(3482+4125-348-612-4123-436)kJmol-1=+124kJmol-1.2.在t1時刻加入H2,平衡向左移動,乙苯濃度增大,所以物質(zhì)X為乙苯。3. 起始濃度/(molL-1) 1 0 0轉(zhuǎn)化濃度/(molL-1) 0.5 0.50.5平衡濃度/(molL-1)0.5 0.50.5則乙苯蒸氣的反應(yīng)速率為;該反應(yīng)的平衡常數(shù),維持溫度和容器溶積不變,向上述平衡中再通入1mol氫氣和1mol乙苯蒸氣,求得濃

20、度商,故還處于平衡狀態(tài),因此v正=v逆.4.由第1問可知該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,B點溫度高于A點,故圖中A、B兩點對應(yīng)的平衡常數(shù)大小:KAM2M3. 4答案及解析：答案：1.大于；2.C；3.小于；2.02；COOH*+H*+H2O*=COOH*+2H*+OH*（或H2O*=H*+OH*）；4.0.0047；b；c；a；d解析：1.H2還原氧化鈷的方程式為：H2(g)CoO(s)=Co(s)H2O(g)；CO還原氧化鈷的方程式為：CO(g)CoO(s)=Co(s)CO2(g)，平衡時H2還原體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（）高于CO還原體系中CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（），故還原C

21、oO(s)為Co(s)的傾向是CO大于H2；2.利用“三段式”解答。721 時，設(shè)氣體反應(yīng)物開始濃度均為1 molL-1，則H2（g）+CoO（s）Co（s）+H2O（g）起始（molL-1） 1 0轉(zhuǎn)化（molL-1） x x平衡（molL-1） 1-x x則有(1-x)/x=0.025 0，解得x=0.975，故K1=39;CO（g）+CoO（s）Co（s）+CO2（g）起始（molL-1） 1 0轉(zhuǎn)化（molL-1） y y平衡（molL-1） 1-y y則有(1-y)/1=0.0192,解得y=0.9808，故K2=51；CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)起始（molL-

22、1） 1 1 0 0轉(zhuǎn)化（molL-1） z z z z平衡（molL-1） 1-z 1-z z z則有K3=51/39,解得z=0.5327。H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為z/2=0.2664,故選C。3.觀察計算機模擬結(jié)果，據(jù)H=生成物總能量-反應(yīng)物總能量，可知H=-0.72-0BC，相同時間內(nèi)生成的N2越多，反應(yīng)速率越快，活化能越低，故該反應(yīng)活化能Ea(A)、Ea(B)、Ea(C)由大到小的順序是Ea(C) Ea(B) Ea(A)；a催化劑不會影響H值，故a錯誤；b升高溫度可使平衡右移，使得二氧化氮濃度增大，容器內(nèi)氣體顏色加深，故b正確；c根據(jù)反應(yīng)，8NH3(g)+6NO2(g)7N2(g) +1

23、2H2O(l)，單位時間內(nèi)生成8個NH3，同時生成12個H2O時，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，即形成N-H鍵與O-H鍵的數(shù)目相等時，故c正確；d若在恒容絕熱的密閉容器中反應(yīng)，當(dāng)平衡常數(shù)不變時，說明溫度已經(jīng)不變，說明反應(yīng)已無熱量變化，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，故d正確；故選b c d。 6答案及解析：答案：1. CO2(g)+ 4H2(g) = CH4(g)+2H2O(g)H1 = -163 kJ/mo1 2.900 時，合成氣產(chǎn)率已經(jīng)較高，再升高溫度產(chǎn)率增幅不大，但能耗升高，經(jīng)濟效益降低 3. 溫度超過250時，催化劑的催化效率降低 增大體系壓強、增大CO2的濃度 4.Al3e=Al3+（或2Al6e=2Al3+） 解析： 7答案及解析：答案：1.3.310-5; 2.3.5; 33%; 3.逆; 4.B; 5.ABD; 6.圖略解析： 8答案及解析：答案：1. ;bd2.太陽能、化學(xué)能;3.;2:1;解析：