化學反應速率與平衡專題高考題

學習好資料歡迎下載學習好資料歡迎下載學習好資料歡迎下載化學反應速率與平衡專題高考題（2016-2013）1、【2016全國1-27】元素鉻(Cr)在溶液中主要以Cr3+(藍紫色)、Cr(OH)4?(綠色)、Cr2O72?(橙紅色)、CrO42?(黃色)等形式存在，Cr(OH)3為難溶于水的灰藍色固體，回答下列問題：(1)Cr3+與Al3+的化學性質相似，在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過量，可觀察到的現(xiàn)象是_________。(2)CrO42?和Cr2O72?在溶液中可相互轉化。室溫下，初始濃度為1.0mol·L?1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72?)隨c(H+)的變化如圖所示。①用離子方程式表示Na2CrO4溶液中的轉化反應____________。②由圖可知，溶液酸性增大，CrO42?的平衡轉化率__________(填“增大“減小”或“不變”)。根據(jù)A點數(shù)據(jù)，計算出該轉化反應的平衡常數(shù)為__________。③升高溫度，溶液中CrO42?的平衡轉化率減小，則該反應的ΔH_________(填“大于”“小于”或“等于”)。(3)在化學分析中采用K2CrO4為指示劑，以AgNO3標準溶液滴定溶液中的Cl?，利用Ag+與CrO42?生成磚紅色沉淀，指示到達滴定終點。當溶液中Cl?恰好完全沉淀(濃度等于1.0×10?5mol·L?1)時，溶液中c(Ag+)為_______mol·L?1，此時溶液中c(CrO42?)等于__________mol·L?1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.0×10?12和2.0×10?10)。(4)+6價鉻的化合物毒性較大，常用NaHSO3將廢液中的Cr2O72?還原成Cr3+，反應的離子方程式為______________。2、【2016全國2-27】(14分) 丙烯腈(CH2＝CHCN)是一種重要的化工原料，工業(yè)上可用“丙烯氨氧化法”生產(chǎn)。主要副產(chǎn)物有丙烯醛(CH2＝CHCHO)和乙腈(CH3CN)等。回答下列問題： (1)以丙烯、氨、氧氣為原料，在催化劑存在下生成丙烯晴(C3H3N)和副產(chǎn)物丙烯醛(C3H4O)的熱化學方程式如下： ①C3H6(g)＋NH3(g)＋O2(g)＝C3H3N(g)＋3H2O(g) ΔH＝?515kJ·mol?1 ②C3H6(g)＋O2(g)＝C3H4O(g)＋H2O(g) ΔH＝?353kJ·mol?1 兩個反應在熱力學上趨勢均很大，其原因是__________；有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率的反應條件是__________；提高丙烯腈反應選擇性的關鍵因素是__________。 (2)圖(a)為丙烯腈產(chǎn)率與反應溫度的關系曲線，最高產(chǎn)率對應的溫度為460℃。低于460℃時，丙烯腈的產(chǎn)率__________(填“是”或“不是”)對應溫度下的平衡轉化率，判斷理由是__________；高于460℃時，丙烯腈產(chǎn)率降低的可能原因是__________( A．催化劑活性降低 B．平衡常數(shù)變大 C．副反應增多 D．反應活化能增大 (3)丙烯腈和丙烯醛的產(chǎn)率與n(氨)/n(丙烯)的關系如圖(b)所示。由圖可知，最佳n(氨)/n(丙烯)約為__________，理由是__________。進料氣氨、空氣、丙烯的理論體積比約為__________。3、【2016全國3-27】（15分）煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大氣，采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫、脫硝?；卮鹣铝袉栴}：(1)NaClO2的化學名稱為_______。（2）在鼓泡反應器中通入含有SO2和NO的煙氣，反應溫度為323K，NaClO2溶液濃度為5×10?3mol·L?1。反應一段時間后溶液中離子濃度的分析結果如下表。離子SO42?SO32?NO3?NO2?Cl?c/（mol·L?1）8.35×10?46.87×10?61.5×10?41.2×10?53.4×10?3①寫出NaClO2溶液脫硝過程中主要反應的離子方程式__________。增加壓強，NO的轉化率______（填“提高”、“不變”或“降低”）。②隨著吸收反應的進行，吸收劑溶液的pH逐漸______（填“增大”“不變”或“減小”）。③由實驗結果可知，脫硫反應速率______脫硝反應速率（填“大于”或“小于”）。原因是除了SO2和NO在煙氣中的初始濃度不同，還可能是___________。（3）在不同溫度下，NaClO2溶液脫硫、脫硝的反應中，SO2和NO的平衡分壓pe如圖所示。①由圖分析可知，反應溫度升高，脫硫、脫硝反應的平衡常數(shù)均______________（填“增大”、“不變”或“減小”）。②反應ClO2?+2SO32?===2SO42?+Cl?的平衡常數(shù)K表達式為___________。（4）如果采用NaClO、Ca（ClO）2替代NaClO2，也能得到較好的煙氣脫硫效果。①從化學平衡原理分析，Ca（ClO）2相比NaClO具有的優(yōu)點是_______。②已知下列反應：SO2(g)+2OH?(aq)===SO32?(aq)+H2O(l)ΔH1ClO?(aq)+SO32?(aq)===SO42?(aq)+Cl?(aq)ΔH2CaSO4(s)===Ca2+（aq）+SO42?（aq）ΔH3則反應SO2(g)+Ca2+（aq）+ClO?(aq)+2OH?(aq)===CaSO4(s)+H2O(l)+Cl?(aq)的ΔH=______。4、【2015全國1-28】．（15分）碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途?；卮鹣铝袉栴}：（1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮，再向濃縮液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，該反應的還原產(chǎn)物為____________。（2）已知反應2HI（g）=H2(g)+I2(g)的ΔH=+11kJ·mol-1，1molH2（g）、1molI2（g）分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收436kJ、151kJ的能量，則1molHI（g）分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為______________kJ。（3）Bodensteins研究了下列反應：2HI（g）H2（g）+I2（g）在716K時，氣體混合物中碘化氫的物質的量分數(shù)x(HI)與反應時間t的關系如下表：t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784①根據(jù)上述實驗結果，該反應的平衡常數(shù)K的計算式為：___________。②上述反應中，正反應速率為，逆反應速率為v逆=k逆·x(H2)·x(I2)，其中k正、k逆為速率常數(shù)，則k逆為________(以K和k正表示)。若k正=0.0027min-1，在t=40min時，v正=__________min-1③由上述實驗數(shù)據(jù)計算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的關系可用下圖表示。當升高到某一溫度時，反應重新達到平衡，相應的點分別為_________________（填字母）0.00.00.20.40.60.81.00.40.81.21.62.02.42.8v/(10－3·min－1)DEABCFv正v逆x5、【2015全國2-27】．（14分）甲醇是重要的化工原料，又可稱為燃料。利用合成氣（主要成分為CO、CO2和H2）在催化劑的作用下合成甲醇，發(fā)生的主反應如下：①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g)△H2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3回答下列問題：化學鍵H-HC-OCOH-OC-HE/（kJ.mol-1）4363431076465413（1）已知反應①中的相關的化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：由此計算△H1=kJ.mol-1，已知△H2=-58kJ.mol-1，則△H3=kJ.mol-1（2）反應①的化學平衡常數(shù)K的表達式為；圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關系的曲線為（填曲線標記字母），其判斷理由是。（3）合成氣的組成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60時體系中的CO平衡轉化率（a）與溫度和壓強的關系如圖2所示。a（CO）值隨溫度升高而（填“增大”或“減小”），其原因是。圖2中的壓強由大到小為_____，其判斷理由是_____。6、【2014全國1-28】乙醇是重要的有機化工原料.可由乙烯氣相直接水合法或間接水合法生產(chǎn)。回答下列問題:（1）間接水合法是指先將乙烯與濃硫酸反應生成硫酸氫乙酯（C2H5OSO3H）,再水解生成乙醇寫出相應反應的化學方程式。（2）已知:甲醇脫水反應：2CH3OH（g）=CH3OCH3（g）+H2O（g）△H1=-23.9KJ·mol-1甲醇制烯經(jīng)反應：2CH3OH（g）=C2H4（g）+2H2O（g）△H2=-29.19KJ·mol-1乙醇異構化反應：C2H5OH（g）=CH3OCH3（g）△H3=+50.7KJ·mol-1則乙烯氣相直接水合反應：C2H4（g）+H2O（g）=C2H5OH（g）的△H=KJ·mol-1與間接水合法相比，氣相直接水合法的優(yōu)點是_（3）下圖為氣相直接水合法中乙烯的平衡轉化率與溫度、壓強的關系[其中N(H2O):N(C2H4)=l:1].①列式計算乙烯水合制乙醇反應在圖中A點的平衡常數(shù)Kp=(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質的量分數(shù))。②圖中壓強(P1、P2、P3、P4)的大小順序為_，理由是_.③氣相直接水合法常采用的工藝條件為:磷酸/硅藻土為催化劑，反應溫度290℃、壓強69MPa:氣。N(H2O):N(C2H4)=0.6:1。乙烯的轉化率為5％.若要進一步提高乙烯轉化率，除了可以適當改變反應溫度和壓強外，還可以采取的措施有、7、【2014全國2-26】（13分）在容積為1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，發(fā)生反應N2O4(g)2NO2(g)，隨溫度升高，混合氣體的顏色變深?；卮鹣铝袉栴}：（1）反應的△H0（填“大于”“小于”）；100℃時，體系中各物質濃度隨時間變化如上圖所示。在0~60s時段，反應速率v(N2O4)為mol?L-1?s-1反應的平衡常數(shù)K1為。（2）100℃時達到平衡后，改變反應溫度為T，c(N2O4)以0.0020mol?L-1?s-1的平均速率降低，經(jīng)10s又達到平衡。①T100℃（填“大于”“小于”），判斷理由是。②列式計算溫度T是反應的平衡常數(shù)K2（3）溫度T時反應達平衡后，將反應容器的容積減少一半，平衡向（填“正反應”或“逆反應”）方向移動，判斷理由是。8、【2013全國1-28】二甲醚（CH3OCH3）是無色氣體，可作為一種新型能源，由合成氣（組成為H2、CO、和少量CO2）直接制備二甲醚，其中主要過程包括以下四個反應：①CO(g）+2H2(g)=CH3OH(g)

△H1=-90.1kJ·mol-1②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)

△H2=-49.0kJ·mol-1水煤氣變換反應：

③CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)

△H3=-41.1kJ·mol-1二甲醚合成反應：④2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)

△H4=-24.5kJ·mol-1⑴Al2O3是合成氣直接制備二甲醚反應催化劑的主要成分之一。工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程是

（以化學方程式表示）⑵分析二甲醚合成反應④對于CO轉化率的影響

。⑶由H2和CO直接制備二甲醚（另一產(chǎn)物為水蒸氣）的熱化學方程式為

。⑷有研究者在催化劑（含Cu-Zn-Al-O和Al2O3），壓強為5.0MPa的條件下由H2和CO直接制備二甲醚，結果如下圖所示。其中CO轉化率隨溫度升高而降低的原因是____________。9、【2013