2022年高考化學(xué)真題分類匯編專題07：化學(xué)平衡

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一、單選題（共1題；共6分）

1.（2022?北京卷）試驗(yàn)測得-溶液、-溶液以及的pH隨溫度變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是（）

A.隨溫度上升，純水中-

B.隨溫度上升，的溶液的-減小

C.隨溫度上升，的溶液的pH變化是轉(zhuǎn)變與水解平衡移動共同作用的結(jié)果

D.隨水溫上升，溶液和溶液的pH均降低，是由于-、水解平衡移動方向不同

二、多選題（共1題；共4分）

2.（2022?江蘇）在恒壓、NO和O2的起始濃度一定的條件下，催化反應(yīng)相同時光，測得不同溫度下NO轉(zhuǎn)化為NO2的轉(zhuǎn)化率如圖中實(shí)線所示(圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。下列說法正確的是（）

A.反應(yīng)2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的ΔH>0

B.圖中X點(diǎn)所示條件下，延伸反應(yīng)時光能提高NO轉(zhuǎn)化率

C.圖中Y點(diǎn)所示條件下，增強(qiáng)O2的濃度不能提高NO轉(zhuǎn)化率

D.380℃下，c起始(O2)=5.0×10?4mol·L?1，NO平衡轉(zhuǎn)化率為50%，則平衡常數(shù)K>2000

三、試驗(yàn)探索題（共2題；共30分）

3.（2022?全國Ⅱ）環(huán)戊二烯（）是重要的有機(jī)化工原料，廣泛用于農(nóng)藥、橡膠、塑料等生產(chǎn)。回答下列問題：

（1）已知：(g)=(g)+H2(g)ΔH1=100.3kJ·mol?1①

H2(g)+I2(g)=2HI(g)ΔH2=?11.0kJ·mol?1②

對于反應(yīng)：(g)+I2(g)=(g)+2HI(g)③ΔH3=________kJ·mol?1。

（2）某溫度下，等物質(zhì)的量的碘和環(huán)戊烯（）在剛性容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)③，起始總壓為105Pa，平

衡時總壓增強(qiáng)了20%，環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率為________，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=________Pa。達(dá)到平衡后，欲增強(qiáng)環(huán)戊烯的平衡轉(zhuǎn)化率，可實(shí)行的措施有________（填標(biāo)號）。

A．通入惰性氣體B．提高溫度

C．增強(qiáng)環(huán)戊烯濃度D．增強(qiáng)碘濃度

（3）環(huán)戊二烯簡單發(fā)生聚合生成二聚體，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。不同溫度下，溶液中環(huán)戊二烯濃度與反應(yīng)時光的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是__________（填標(biāo)號）。

A.T1＞T2

B.a點(diǎn)的反應(yīng)速率小于c點(diǎn)的反應(yīng)速率

C.a點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于b點(diǎn)的逆反應(yīng)速率

D.b點(diǎn)時二聚體的濃度為0.45mol·L?1

（4）環(huán)戊二烯可用于制備二茂鐵（Fe(C5H5)2結(jié)構(gòu)簡式為），后者廣泛應(yīng)用于航天、化工等領(lǐng)域中。

二茂鐵的電化學(xué)制備原理如下圖所示，其中電解液為溶解有溴化鈉（電解質(zhì)）和環(huán)戊二烯的DMF溶液（DMF為惰性有機(jī)溶劑）。

該電解池的陽極為________，總反應(yīng)為________。電解制備需要在無水條件下舉行，緣由為________。4.（2022?全國Ⅲ）近年來，隨著聚酯工業(yè)的迅速進(jìn)展，氯氣的需求量和氯化氫的產(chǎn)出量也隨之快速增長。因此，將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學(xué)討論的熱點(diǎn)?；卮鹣铝袉栴}：

（1）Deacon發(fā)明的直接氧化法為：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下圖為剛性容器中，進(jìn)料濃度比

c(HCl)∶c(O2)分離等于1∶1、4∶1、7∶1時HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系：

可知反應(yīng)平衡常數(shù)K（300℃）________K（400℃）（填“大于”或“小于”）。設(shè)HCl初始濃度為c0，按照進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1的數(shù)據(jù)計(jì)算K（400℃）=________（列出計(jì)算式）。按化學(xué)計(jì)量比進(jìn)料可以保持反應(yīng)物高轉(zhuǎn)化率，同時降低產(chǎn)物分別的能耗。進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)過低、過高的不利影響分離是

________。

（2）Deacon直接氧化法可按下列催化過程舉行：

CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g)ΔH1=83kJ·mol-1

CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)ΔH2=-20kJ·mol-1

CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH3=-121kJ·mol-1

則4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=________kJ·mol-1。

（3）在一定溫度的條件下，進(jìn)一步提高HCl的轉(zhuǎn)化率的辦法是________。（寫出2種）

（4）在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術(shù)的基礎(chǔ)上，科學(xué)家最近采納碳基電極材料設(shè)計(jì)了一種新的工藝計(jì)劃，主要包括電化學(xué)過程和化學(xué)過程，如下圖所示：

負(fù)極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)有________（寫反應(yīng)方程式）。電路中轉(zhuǎn)移1mol電子，需消耗氧氣________L（標(biāo)準(zhǔn)情況）

四、綜合題（共2題；共26分）

5.（2022?全國Ⅰ）水煤氣變換[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]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?；卮鹣铝袉栴}：

（1）Shibata曾做過下列試驗(yàn)：①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。

②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。

按照上述試驗(yàn)結(jié)果推斷，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(g)和H2O(g)混合，采納適當(dāng)?shù)拇呋瘎┡e行反應(yīng)，則平衡時體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_________（填標(biāo)號）。

A.＜0.25

B.0.25

C.0.25~0.50

D.0.50

E.＞0.50

（3）我國學(xué)者結(jié)合試驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果，討論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。

可知水煤氣變換的ΔH________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討論了467℃、489℃時水煤氣變換中CO和H2分壓隨時光變化關(guān)系（如下圖所示），催化劑為氧化鐵，試驗(yàn)初始時體系中的PH2O和PCO相等、PCO2和PH2相等。

計(jì)算曲線a的反應(yīng)在30~90min內(nèi)的平均速率(a)=________kPa·min?1。467℃時PH2和PCO隨時光變化關(guān)系的曲線分離是________、________。489℃時PH2和PCO隨時光變化關(guān)系的曲線分離是________、

________。

6.（2022?江蘇）N2O、NO和NO2等氮氧化物是空氣污染物，含有氮氧化物的尾氣需處理后才干排放。（1）N2O的處理。N2O是硝酸生產(chǎn)中氨催化氧化的副產(chǎn)物，用特種催化劑能使N2O分解。NH3與O2在加熱和催化劑作用下生成N2O的化學(xué)方程式為________。

（2）NO和NO2的處理。已除去N2O的硝酸尾氣可用NaOH溶液汲取，主要反應(yīng)為

NO+NO2+2OH?=2+H2O

2NO2+2OH?=++H2O

①下列措施能提高尾氣中NO和NO2去除率的有________（填字母）。

A．加快通入尾氣的速率

B．采納氣、液逆流的方式汲取尾氣

C．汲取尾氣過程中定期補(bǔ)加適量NaOH溶液

②汲取后的溶液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、過濾，得到NaNO2晶體，該晶體中的主要雜質(zhì)是________（填化學(xué)式）；汲取后排放的尾氣中含量較高的氮氧化物是________（填化學(xué)式）。

（3）NO的氧化汲取。用NaClO溶液汲取硝酸尾氣，可提