3、_______。
答案 0.001 0 mol·L－1·min－1 0
解析 根據(jù)圖像可知，相隔相同時(shí)間段，化學(xué)反應(yīng)速率相等，取時(shí)間分別為20、40，即有k×0.08n＝k×0.06n，解得n＝0,0～20 min時(shí)，N2O表示的化學(xué)反應(yīng)速率是(0.10－0.08)/20 mol·
L－1·min－1＝0.001 0 mol·L－1·min－1，代入上述公式，得出k＝0.001 0 mol·L－1·min－1。
3.碳酸鈉作固硫劑并用氫還原輝鉬礦的原理為MoS2(s)＋4H2(g)＋2Na2CO3(s)Mo(s)＋2CO(g)＋4H2O(g)＋2Na2S(s) ΔH。實(shí)驗(yàn)測(cè)得平衡時(shí)
4、的有關(guān)變化曲線如圖所示。
圖1 溫度與平衡時(shí)氣體成分的關(guān)系
圖2 正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)(K)與溫度(T)的關(guān)系
(1)圖1中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝________(已知A點(diǎn)壓強(qiáng)為0.1 MPa，用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
(2)綜合上述分析得到：圖2中，其中表示逆反應(yīng)的平衡常數(shù)(K逆)的曲線是________(填“A”或“B”)，T1對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)為________。
答案 (1)4×10－4 (2)B 1.0
解析 (1)圖1中A點(diǎn)氫氣和水蒸氣的體積分?jǐn)?shù)相等，均是40%，所以CO的體積分?jǐn)?shù)是20%，這說明氫氣、一氧化碳、水蒸氣的物質(zhì)的量之比
5、是2∶1∶2，所以對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝＝4×10－4。
(2)升高溫度氫氣的體積分?jǐn)?shù)減小，說明平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以升高溫度正反應(yīng)的平衡常數(shù)增大，則逆反應(yīng)的平衡常數(shù)減小，因此表示逆反應(yīng)的平衡常數(shù)(K逆)的曲線是B；T1時(shí)正逆反應(yīng)速率的平衡常數(shù)相等，因此對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)為1.0。
4.某科研小組研究臭氧氧化—堿吸收法同時(shí)脫除SO2和NO工藝，氧化過程反應(yīng)原理及反應(yīng)熱、活化能數(shù)據(jù)如下：
反應(yīng)Ⅰ：NO(g)＋O3(g)NO2(g)＋O2(g)
ΔH1＝－200.9 kJ·mol－1 Ea1＝3.2 kJ·mol－1
反應(yīng)Ⅱ：SO2(g)＋O3(g)SO3(g)
6、＋O2(g)
ΔH2＝－241.6 kJ·mol－1 Ea2＝58 kJ·mol－1
已知該體系中臭氧發(fā)生分解反應(yīng)：2O3(g)3O2(g)。請(qǐng)回答：
其他條件不變，每次向容積為2 L的反應(yīng)器中充入含2.0 mol NO、2.0 mol SO2的模擬煙氣和4.0 mol O3，改變溫度，反應(yīng)相同時(shí)間t后體系中NO和SO2的轉(zhuǎn)化率如圖所示：
(1)由圖像可知相同溫度下NO的轉(zhuǎn)化率遠(yuǎn)高于SO2，結(jié)合題中數(shù)據(jù)分析其可能原因：________________________________________________________________________
_______
7、_________________________________________________________________。
(2)下列說法正確的是________(填字母)。
A.Q點(diǎn)一定為平衡狀態(tài)點(diǎn)
B.溫度高于200 ℃后，NO和SO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高顯著下降，最后幾乎為零
C.其他條件不變，若擴(kuò)大反應(yīng)器的容積可提高NO和SO2的轉(zhuǎn)化率
D.臭氧氧化過程不能有效地脫除SO2，但后續(xù)步驟堿吸收可以有效脫硫
(3)假設(shè)100 ℃時(shí)P、Q均為平衡點(diǎn)，此時(shí)反應(yīng)時(shí)間為5 min，發(fā)生分解反應(yīng)的臭氧占充入臭氧總量的10%，則體系中剩余O3的物質(zhì)的量是________mol；SO
8、2的平均反應(yīng)速率為________________；反應(yīng)Ⅰ在此時(shí)的平衡常數(shù)為________。
答案 (1)反應(yīng)Ⅰ的活化能小于反應(yīng)Ⅱ，相同條件下更易發(fā)生反應(yīng)
(2)BD
(3)1.4 0.06 mol·L－1·min－1 8
解析 (1)反應(yīng)Ⅰ的活化能小于反應(yīng)Ⅱ，相同條件下更易發(fā)生反應(yīng)，因此相同溫度下NO的轉(zhuǎn)化率遠(yuǎn)高于SO2。
(2)A項(xiàng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率逐漸增大，因此Q點(diǎn)不一定為平衡狀態(tài)點(diǎn)，可能是建立平衡過程中的一個(gè)點(diǎn)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，根據(jù)圖像，溫度高于200 ℃后，NO和SO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高顯著下降，最后幾乎為零，正確；C項(xiàng)，根據(jù)2O3(g)3O2(g)可知其他
9、條件不變，若擴(kuò)大反應(yīng)器的容積，壓強(qiáng)減小，平衡正向移動(dòng)，使得臭氧的濃度減小，氧氣濃度增大，反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ的平衡逆向移動(dòng)，NO和SO2的轉(zhuǎn)化率減小，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)圖像，臭氧氧化過程中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率較低，不能有效地脫除SO2，二氧化硫是酸性氧化物，能夠被堿吸收，正確。
(3)假設(shè)100 ℃時(shí)P、Q均為平衡點(diǎn)，此時(shí)反應(yīng)時(shí)間為5 min，發(fā)生分解反應(yīng)的臭氧占充入臭氧總量的10%，發(fā)生分解反應(yīng)的臭氧為4.0 mol×10%＝0.4 mol，根據(jù)反應(yīng)Ⅰ：NO(g)＋O3(g)NO2(g)＋O2(g)，平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率為80%，反應(yīng)的臭氧為2.0 mol×80%＝1.6 mol；反應(yīng)Ⅱ：SO2(g
10、)＋O3(g)SO3(g)＋O2(g)，平衡時(shí)二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為30%，反應(yīng)的臭氧為2.0 mol×30%＝0.6 mol；最終剩余臭氧4.0 mol－0.4 mol－1.6 mol－0.6 mol＝1.4 mol；5 min內(nèi)SO2的平均反應(yīng)速率＝＝0.06 mol·L－1·min－1；平衡時(shí)NO、O3、NO2、O2的物質(zhì)的量分別為0.4 mol、1.4 mol、1.6mol、2.8 mol，反應(yīng)Ⅰ在此時(shí)的平衡常數(shù)＝＝8。
5.在汽車排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)換器。NO和CO氣體均為汽車尾氣的成分，這兩種氣體在催化轉(zhuǎn)換器中發(fā)生反應(yīng)：2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋2CO2(g) ΔH
11、＝－746.5 kJ·mol－1
(1)一個(gè)興趣小組對(duì)某汽車?yán)鋯?dòng)時(shí)的尾氣催化處理過程中CO、NO百分含量隨時(shí)間變化如圖1所示，前0～10 s階段，CO、NO百分含量沒明顯變化的原因是_________________
________________________________________________________________________。
同時(shí)該小組在固定容積為2 L的密閉容器中通入NO和CO各2 mol進(jìn)行反應(yīng)，n(CO2)隨溫度(T)、壓強(qiáng)(p)和時(shí)間(t)的變化曲線如圖2所示，圖中的曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對(duì)應(yīng)反應(yīng)從開始到平衡時(shí)用CO2表示的平均反應(yīng)速率分別為v(Ⅰ
12、)、v(Ⅱ)、v(Ⅲ)，則三者大小關(guān)系為____________。
圖1
圖2
(2)活性炭也可用于處理汽車尾氣中的NO。在1 L恒容密閉容器中加入0.100 0 mol NO和2.030 mol固體活性炭，生成A、B兩種氣體，在不同溫度下測(cè)得平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量以及容器內(nèi)壓強(qiáng)如下表：
活性炭/mol
NO/mol
A/mol
B/mol
p/MPa
200 ℃
2.000
0.040 0
0.030 0
0.030 0
3.93
X
2.005
0.050 0
0.025 0
0.025 0
4.56
根據(jù)上表數(shù)據(jù)，寫出容器中發(fā)
13、生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________
________________________________________________________________________，
并判斷X________200 ℃(填“＞”“＜“或“＝”)，計(jì)算反應(yīng)體系在200 ℃時(shí)的平衡常數(shù)Kp＝________(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓＝總壓×體積分?jǐn)?shù))。
答案 (1)尚未達(dá)到催化劑工作溫度(或尚未達(dá)到反應(yīng)的溫度) v(Ⅰ)>v(Ⅲ)>v(Ⅱ)
(2)C＋2NON2＋CO2 ＞ 0.562 5
解析 (1)從圖1看出CO、NO百分含量沒
14、明顯變化的原因是尚未達(dá)到催化劑工作溫度(或尚未達(dá)到反應(yīng)的溫度)。根據(jù)圖像可以知道反應(yīng)速率是v(Ⅰ)＞v(Ⅲ)＞v(Ⅱ)。
(2)由題設(shè)信息及表中數(shù)據(jù)可知C、NO、A、B反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量比為0.03∶0.06∶0.03∶0.03＝1∶2∶1∶1，且C被氧化，結(jié)合原子守恒可推出生成物為N2和CO2，則反應(yīng)方程式為C＋2NON2＋CO2；反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，溫度升高壓強(qiáng)增大；Kp＝＝＝0.562 5。
6.將一定量的CO2(g)和CH4(g)通入一恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝＋248 kJ·mol－1
(1)其他條件相同，在
15、不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ)作用下，反應(yīng)經(jīng)過相同時(shí)間時(shí)，體系中CO含量隨反應(yīng)溫度的變化如圖1所示。
①在a點(diǎn)與c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件下，反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行一段時(shí)間后達(dá)到平衡，平衡常數(shù)K(a點(diǎn))________K(c點(diǎn) )(填“>”“<”或“＝”)。
②b點(diǎn)CO含量低于c點(diǎn)的原因是_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)為了探究反應(yīng)：CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)的反應(yīng)速率
16、與濃度的關(guān)系，起始時(shí)向恒容密閉容器中通入CO2與CH4，使其物質(zhì)的量濃度均為1.0 mol·L－1，平衡時(shí)，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)繪制出兩條反應(yīng)速率與濃度關(guān)系曲線(如圖2)：v正～c(CH4)和v逆～c(CO)。則與曲線v正～c(CH4)相對(duì)應(yīng)的是圖中曲線________(填“甲”或“乙”)；該反應(yīng)達(dá)到平衡后，某一時(shí)刻降低溫度，反應(yīng)重新達(dá)到平衡，則此時(shí)曲線甲對(duì)應(yīng)的平衡點(diǎn)可能為________(填字母)。
答案 (1)①＝ ②c點(diǎn)溫度高于b點(diǎn)，反應(yīng)速率快，相同時(shí)間內(nèi)生成的CO多
(2)乙 E
解析 (1)因?yàn)镃O2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝＋248 kJ·mol－
17、1。①平衡常數(shù)只受溫度影響，與其他因素?zé)o關(guān)，而a點(diǎn)與c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度相同，只是選用的催化劑不同，催化劑只改變反應(yīng)速率，不影響平衡移動(dòng)，所以當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡，K(a 點(diǎn))＝K(c點(diǎn) )。②因?yàn)閏點(diǎn)溫度高于b點(diǎn)，反應(yīng)速率快，相同時(shí)間內(nèi)生成的CO多，所以b點(diǎn)CO含量低于c點(diǎn)。
(2) CO2(g)?。H4(g)2CO(g)＋2H2(g)
起始量(mol·L－1) 1.0 1.0 0 0
隨著反應(yīng)進(jìn)行，CO2(g)和CH4(g)的濃度都減小，所以乙圖是v正～c(CH4)相對(duì)應(yīng)的曲線。因?yàn)镃O2(g)＋CH4(g)
18、2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝＋248 kJ·mol－1，反應(yīng)達(dá)到平衡后，某一時(shí)刻降低溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，CO(g)和 H2(g)減小，CO2(g)和CH4(g)增大，可能達(dá)到E點(diǎn)。
7.已知：A.2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(l)
ΔH＝－123 kJ·mol－1
B.NH2COONH4(l)(NH2)2CO(g)＋H2O(g)
ΔH＝＋50 kJ·mol－1
(1)在工業(yè)生產(chǎn)中，尿素是由以上A、B兩步合成的，則工業(yè)上由氨氣與二氧化碳合成尿素的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為
________________________________________
19、________________________________。
(2)尿素合成過程中通過控制溫度、NH3和CO2的物質(zhì)的量比(氨碳比a)等因素來(lái)提高CO2的轉(zhuǎn)化率。如圖是在其他因素一定，不同氨碳比條件下CO2平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系圖。由圖可知當(dāng)溫度一定時(shí)，a值越大，CO2轉(zhuǎn)化率越大，其原因是__________________________
________________________________________________________________________；
當(dāng)a一定時(shí)，CO2平衡轉(zhuǎn)化率呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，其原因?yàn)開_________________
20、______________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)2NH3(g)＋CO2(g)(NH2)2CO(g)＋H2O(g)
ΔH＝－73 kJ·mol－1
(2)a值越大，NH3占反應(yīng)物比例高，平衡向正向移動(dòng)提高了CO2轉(zhuǎn)化率 前半段B反應(yīng)為主導(dǎo)因素，溫度升高，促進(jìn)B反應(yīng)向正向移動(dòng)，后半段A反應(yīng)為主導(dǎo)因素，A反應(yīng)向逆向移動(dòng)
8.向體積為2 L的恒容密閉容器中充入1
21、mol SO2、4 mol CO和催化劑，發(fā)生反應(yīng)SO2(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋S(g)
ΔH，測(cè)得溫度對(duì)SO2的轉(zhuǎn)化率及催化劑效率的影響如圖所示：
(1)該反應(yīng)的ΔH________0(填“>”或“<”，下同 )；圖 中M、N兩點(diǎn)的平衡常數(shù)：KM________KN。
(2)M點(diǎn)時(shí)的化學(xué)平衡常數(shù)K＝________。
答案 (1)< >
(2)0.11(或)
解析 (1)根據(jù)題圖可知，升高溫度二氧化硫的轉(zhuǎn)化率降低，則升高溫度平衡逆向移動(dòng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故ΔH<0；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，故圖中M、N兩點(diǎn)的平衡常數(shù)：KM>KN。
(2)M點(diǎn)時(shí)二氧化硫的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，則：
SO2(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋S(g)
開始時(shí)的濃度(mol·L－1) 0.5 2 0 0
改變的濃度(mol·L－1) 0.25 0.5 0.5 0.25
平衡時(shí)的濃度(mol·L－1) 0.25 1.5 0.5 0.25
化學(xué)平衡常數(shù)K＝＝(或0.11)。
（全國(guó)通用版）2022高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 優(yōu)編增分練：高考必考重要填空逐空特訓(xùn) 題型一 化學(xué)反應(yīng)速率、平衡圖像、圖表簡(jiǎn)答、計(jì)算特訓(xùn)
