天津市2020年高考化學一輪復習 專題八 化學反應速率和化學平衡教師用書.docx
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專題八化學反應速率和化學平衡挖命題【考情探究】考點內容解讀5年考情預測熱度考題示例難度關聯考點化學反應速率1.了解化學反應速率的概念和表示方法。2.結合具體實例,理解外界條件對化學反應速率的影響。3.認識化學反應速率的調控在生活、生產和科學研究領域中的重要作用。4.通過催化劑實際應用的實例,了解催化劑在生活、生產和科學研究領域中的重大作用。2017天津理綜,10(1)(2)2015天津理綜,32014天津理綜,3中化學平衡1.了解化學反應的可逆性和化學平衡建立的過程。2.理解化學平衡的含義。3.結合具體實例,理解外界條件對化學平衡的影響。4.認識化學平衡的調控在生活、生產和科學研究領域中的重要作用。2018天津理綜,10(2)2014天津理綜,10(2)中化學反應與能量化學平衡常數及應用理解化學平衡常數的含義,并進行簡單計算。2017天津理綜,62016天津理綜,10(3)2015天津理綜,6、10(3)中分析解讀高考對本專題內容的考查主要包括:化學反應速率的計算和化學平衡概念的分析;化學平衡狀態(tài)的判斷;外界條件對化學反應速率和化學平衡移動的影響;以化學平衡常數為中心的計算等。題目多以圖像、圖表等形式呈現。多側重于各個知識點的綜合考查??疾閷W生的變化觀念與平衡思想素養(yǎng)?!菊骖}典例】破考點【考點集訓】考點一化學反應速率1.下列延長食品保質期的方法中,其原理與其他幾種不同的是() A.加食鹽腌制B.抽真空 C.充氮氣D.使用吸氧劑答案A2.把鎂條(去除氧化膜)投入盛有鹽酸的敞口容器中,產生H2的速率v與時間t的關系如下圖所示,其中影響AB段速率的主要因素是()A.H+的濃度B.體系的壓強 C.溶液的溫度D.Cl-的濃度答案C鎂條與鹽酸的反應是放熱反應,AB段反應放熱使溫度升高,反應速率加快;BC段隨著反應的進行鹽酸的濃度逐漸減小,反應速率減慢。3.在100 時,將0.40 mol NO2氣體充入2 L的密閉容器中,發(fā)生如下反應:2NO2(g) N2O4(g)H25/9D.若上述反應在120 時進行,則反應至80 s時,n(N2O4)0.08 mol答案D考點二化學平衡1.國際空間站處理CO2的一個重要方法是將CO2還原,所涉及的反應方程式為CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g),若溫度從300 升至400 ,反應重新達到平衡時,H2的體積分數增加。下列關于該過程的判斷正確的是()A.該反應的H0B.化學平衡常數K增大C.CO2的轉化率增加D.正反應速率增大,逆反應速率減小答案A2.活性炭可處理大氣污染物NO。為模擬該過程,T 時,在3 L密閉容器中加入NO和活性炭粉,反應體系中各物質的量的變化如下表所示。下列說法正確的是()活性炭/molNO/molX/molY/mol起始時2.0300.1000010 min達平衡2.0000.0400.0300.030A.X一定是N2,Y一定是CO2B.10 min后增大壓強,NO的吸收率增大C.10 min后加入活性炭,平衡向正反應方向移動D.010 min的平均反應速率v(NO)=0.002 mol/(Lmin)答案D3.在2 L恒容密閉容器中充入2 mol X和1 mol Y發(fā)生反應:2X(g)+Y(g) 3Z(g)H0.78 molL-1C.該反應的化學平衡常數計算式為K=0.7820.110.11D.反應進行40 min時,體系吸收的熱量約為0.94 kJ答案D煉技法【方法集訓】方法1化學反應速率及化學平衡圖像的分析方法1.一定條件下,反應:6H2 +2CO2 C2H5OH+3H2O的數據如圖所示。下列說法正確的是()A.該反應的H0B.達平衡時,v正(H2)=v逆(CO2)C.b點對應的平衡常數K值大于c點D.a點對應的H2的平衡轉化率為90 %答案D2.一定溫度下,向10 mL 0.40 molL-1 H2O2溶液中加入適量FeCl3溶液,不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標準狀況)如下表所示:t/min0246V(O2)/mL09.917.222.4資料顯示,反應分兩步進行:2Fe3+H2O2 2Fe2+O2+2H+,H2O2+2Fe2+2H+ 2H2O+2Fe3+,反應過程中能量變化如圖所示:下列說法不正確的是()A.06 min的平均反應速率:v(H2O2)=3.3310-2 molL-1 min-1B.Fe3+的作用是增大過氧化氫的分解速率C.反應是吸熱反應,反應是放熱反應D.反應2H2O2(aq) 2H2O(l)+O2(g)的H=E1-E20答案D3.CH3OH是重要的化工原料,工業(yè)上用CO與H2在催化劑作用下合成CH3OH,其反應為CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。按n(CO)n(H2)=12向密閉容器中充入反應物,測得平衡時混合物中CH3OH的體積分數在不同壓強下隨溫度的變化如圖所示。下列說法中,正確的是()A.p10C.平衡常數:K(A)=K(B)D.在C點時,CO的轉化率為75%答案D方法2化學平衡狀態(tài)的判斷方法1.在一個不傳熱的固定容積的密閉容器中,發(fā)生可逆反應mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),當m、n、p、q為任意整數時,反應達到平衡的標志是()體系的壓強不再改變;體系的溫度不再改變;各組分的濃度不再改變;各組分的質量分數不再改變;反應速率v(A)v(B)v(C)v(D)=mnpq;單位時間內m mol A斷鍵反應,同時p mol C也斷鍵反應;混合氣體的密度不再變化。A.B. C.D.答案B2.在1 100 ,一定容積的密閉容器中發(fā)生反應:FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)H=a kJ/mol(a0),該溫度下K=0.263,下列有關該反應的說法正確的是()A.達到化學平衡狀態(tài)時,若c(CO)=0.100 mol/L,則c(CO2)=0.026 3 mol/LB.若要提高CO的轉化率,則應該加入適當過量的FeOC.若容器內壓強不隨時間變化,則可以判斷該反應已達到化學平衡狀態(tài)D.若生成56 g Fe,則吸收的熱量小于a kJ答案A3.已知反應2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)在某溫度下的平衡常數為400。此溫度下,在2 L的密閉容器中加入a mol CH3OH,反應到某時刻測得各組分的濃度如下:物質CH3OHCH3OCH3H2O濃度/(molL-1)0.440.60.6下列說法正確的是()A.a=1.64 B.此時刻正反應速率大于逆反應速率C.若起始時加入2a mol CH3OH,則達到平衡時CH3OH的轉化率增大D.若混合氣體的平均摩爾質量不再變化,則說明反應已達到平衡狀態(tài)答案B過專題【五年高考】考點一化學反應速率A組自主命題天津卷題組1.(2015天津理綜,3,6分)下列說法不正確的是()A.Na與H2O的反應是熵增的放熱反應,該反應能自發(fā)進行B.飽和Na2SO4溶液或濃硝酸均可使蛋白質溶液產生沉淀,但原理不同C.FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解,同等條件下二者對H2O2分解速率的改變相同D.Mg(OH)2固體在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),該固體可溶于NH4Cl溶液答案CB組統(tǒng)一命題、省(區(qū)、市)卷題組2.(2016北京理綜,8,6分)下列食品添加劑中,其使用目的與反應速率有關的是()A.抗氧化劑B.調味劑 C.著色劑D.增稠劑答案A3.(2015上海單科,20,4分)對于合成氨反應,達到平衡后,以下分析正確的是()A.升高溫度,對正反應的反應速率影響更大B.增大壓強,對正反應的反應速率影響更大C.減小反應物濃度,對逆反應的反應速率影響更大D.加入催化劑,對逆反應的反應速率影響更大答案B4.(2014課標,9,6分)已知分解1 mol H2O2放出熱量98 kJ。在含少量I-的溶液中,H2O2分解的機理為:H2O2+I- H2O+IO-慢H2O2+IO- H2O+O2+I-快下列有關該反應的說法正確的是()A.反應速率與I-濃度有關B.IO-也是該反應的催化劑C.反應活化能等于98 kJmol-1D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)答案A5.(2017江蘇單科,10,2分)H2O2分解速率受多種因素影響。實驗測得70 時不同條件下H2O2濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是()A.圖甲表明,其他條件相同時,H2O2濃度越小,其分解速率越快B.圖乙表明,其他條件相同時,溶液pH越小,H2O2分解速率越快C.圖丙表明,少量Mn2+存在時,溶液堿性越強,H2O2分解速率越快D.圖丙和圖丁表明,堿性溶液中,Mn2+對H2O2分解速率的影響大答案D6.(2015福建理綜,12,6分)在不同濃度(c)、溫度(T)條件下,蔗糖水解的瞬時速率(v)如下表。下列判斷不正確的是()c/molL-1v/mmolL-1min-1T/K0.6000.5000.4000.300318.23.603.002.401.80328.29.007.50a4.50b2.161.801.441.08A.a=6.00 B.同時改變反應溫度和蔗糖的濃度,v可能不變C.b318.2 D.不同溫度時,蔗糖濃度減少一半所需的時間相同答案D7.(2014安徽理綜,10,6分)臭氧是理想的煙氣脫硝試劑,其脫硝反應為:2NO2(g)+O3(g) N2O5(g)+O2(g),若反應在恒容密閉容器中進行,下列由該反應相關圖像作出的判斷正確的是()AB升高溫度,平衡常數減小03 s內,反應速率為:v(NO2)=0.2 molL-1CDt1時僅加入催化劑,平衡正向移動達平衡時,僅改變x,則x為c(O2)答案A8.(2014北京理綜,12,6分)一定溫度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標準狀況)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計)()A.06 min的平均反應速率:v(H2O2)3.310-2 mol/(Lmin)B.610 min的平均反應速率:v(H2O2)0.060答案C10.(2018課標,28,15分)三氯氫硅(SiHCl3)是制備硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列問題:(1)SiHCl3在常溫常壓下為易揮發(fā)的無色透明液體,遇潮氣時發(fā)煙生成(HSiO)2O等,寫出該反應的化學方程式。(2)SiHCl3在催化劑作用下發(fā)生反應:2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)H1=48 kJmol-13SiH2Cl2(g) SiH4(g)+2SiHCl3(g)H2=-30 kJmol-1則反應4SiHCl3(g) SiH4(g)+3SiCl4(g)的H為kJmol-1。(3)對于反應2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑,在323 K和343 K時SiHCl3的轉化率隨時間變化的結果如圖所示。343 K時反應的平衡轉化率=%。平衡常數K343 K=(保留2位小數)。在343 K下:要提高SiHCl3轉化率,可采取的措施是;要縮短反應達到平衡的時間,可采取的措施有、。比較a、b處反應速率大小:vavb(填“大于”“小于”或“等于”)。反應速率v=v正-v逆=k正xSiHCl32-k逆xSiH2Cl2xSiCl4,k正、k逆分別為正、逆向反應速率常數,x為物質的量分數,計算a處的v正v逆=(保留1位小數)。答案(1)2SiHCl3+3H2O(HSiO)2O+6HCl (2)114 (3)220.02 及時移去產物改進催化劑提高反應物壓強(濃度) 大于1.3C組教師專用題組11.(2015安徽理綜,11,6分)汽車尾氣中NO產生的反應為:N2(g)+O2(g)2NO(g)。一定條件下,等物質的量的N2(g)和O2(g)在恒容密閉容器中反應,如圖曲線a表示該反應在溫度T下N2的濃度隨時間的變化,曲線b表示該反應在某一起始反應條件改變時N2的濃度隨時間的變化。下列敘述正確的是()A.溫度T下,該反應的平衡常數K=4(c0-c1)2c12B.溫度T下,隨著反應的進行,混合氣體的密度減小C.曲線b對應的條件改變可能是加入了催化劑D.若曲線b對應的條件改變是溫度,可判斷該反應的H0答案A考點二化學平衡A組自主命題天津卷題組1.(2014天津理綜,10,節(jié)選)合成氨是人類科學技術上的一項重大突破,其反應原理為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-92.4kJmol-1一種工業(yè)合成氨的簡易流程圖如下:(2)步驟中制氫氣原理如下:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) H=+206.4 kJmol-1CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) H=-41.2 kJmol-1對于反應,一定可以提高平衡體系中H2百分含量,又能加快反應速率的措施是。a.升高溫度b.增大水蒸氣濃度c.加入催化劑d.降低壓強利用反應,將CO進一步轉化,可提高H2產量。若1 mol CO和H2的混合氣體(CO的體積分數為20%)與H2O反應,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合氣體,則CO轉化率為。(3)圖1表示500 、60.0 MPa條件下,原料氣投料比與平衡時NH3體積分數的關系。根據圖中a點數據計算N2的平衡體積分數:。(4)依據溫度對合成氨反應的影響,在圖2坐標系中,畫出一定條件下的密閉容器內,從通入原料氣開始,隨溫度不斷升高,NH3物質的量變化的曲線示意圖。(5)上述流程圖中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟是(填序號)。簡述本流程中提高合成氨原料總轉化率的方法:。答案(2)a90%(3)14.5%(4)(5)對原料氣加壓;分離液氨后,未反應的N2、H2循環(huán)使用B組統(tǒng)一命題、省(區(qū)、市)卷題組2.(2015四川理綜,7,6分)一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應:C(s)+CO2(g) 2CO(g),平衡時,體系中氣體體積分數與溫度的關系如下圖所示:已知:氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)體積分數。下列說法正確的是()A.550 時,若充入惰性氣體,v正、v逆均減小,平衡不移動B.650 時,反應達平衡后CO2的轉化率為25.0%C.T 時,若充入等體積的CO2和CO,平衡向逆反應方向移動D.925 時,用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學平衡常數Kp=24.0p總答案B3.(2017海南單科,11,4分)已知反應CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)H0。在一定溫度和壓強下于密閉容器中反應達到平衡。下列敘述正確的是()A.升高溫度,K減小B.減小壓強,n(CO2)增大C.更換高效催化劑,(CO)增大D.充入一定量的氮氣,n(H2)不變答案AD4.(2015北京理綜,26,12分)氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?。以太陽能為熱?熱化學硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無污染的制氫方法。其反應過程如下圖所示:(1)反應的化學方程式是。(2)反應得到的產物用I2進行分離。該產物的溶液在過量I2的存在下會分成兩層含低濃度I2的H2SO4層和含高濃度I2的HI層。根據上述事實,下列說法正確的是(選填序號)。a.兩層溶液的密度存在差異b.加I2前,H2SO4溶液和HI溶液不互溶c.I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶辨別兩層溶液的方法是。經檢測,H2SO4層中c(H+)c(SO42-)=2.061。其比值大于2的原因是。(3)反應:2H2SO4(l) 2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) H=+550 kJmol-1。它由兩步反應組成:.H2SO4(l) SO3(g)+H2O(g)H=+177 kJmol-1;.SO3(g)分解。L(L1、L2)、X可分別代表壓強或溫度。如圖表示L一定時,中SO3(g)的平衡轉化率隨X的變化關系。X代表的物理量是。判斷L1、L2的大小關系,并簡述理由:。答案(12分)(1)SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI(2)a、c觀察顏色,顏色深的是HI層,顏色淺的是H2SO4層H2SO4層中含有少量HI(3)壓強L1”“=”或“”“=”或“ ”)。當反應()處于圖中a點時,保持溫度不變,向恒容體系中通入少量氫氣,達平衡后反應()可能處于圖中的點(填“b”“c”或“d”),該貯氫合金可通過或的方式釋放氫氣。(3)貯氫合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反應。溫度為T時,該反應的熱化學方程式為。已知溫度為T時:CH4(g)+2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)H=+165 kJmol-1CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)H=-41 kJmol-1答案(1)2y-x30c加熱減壓(3)CO(g)+3H2(g) CH4(g)+H2O(g) H=-206 kJmol-18.(2014課標,26,13分)在容積為1.00 L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。回答下列問題:(1)反應的H0(填“大于”或“小于”);100 時,體系中各物質濃度隨時間變化如上圖所示。在060 s 時段,反應速率v(N2O4)為molL-1s-1;反應的平衡常數K1為。(2)100 時達平衡后,改變反應溫度為T,c(N2O4)以0.002 0 molL-1s-1的平均速率降低,經10 s又達到平衡。T100 (填“大于”或“小于”),判斷理由是。列式計算溫度T時反應的平衡常數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 。答案(1)大于0.001 00.36 molL-1(1分,2分,2分,共5分)(2)大于(1分)反應正方向吸熱,反應向吸熱方向進行,故溫度升高(2分)平衡時,c(NO2)=0.120 molL-1+0.002 0 molL-1s-110 s2=0.16 molL-1c(N2O4)=0.040 molL-1-0.002 0 molL-1s-110 s=0.020 molL-1K2=(0.16molL-1)20.020molL-1=1.3 molL-1(3分)(3)逆反應對氣體分子數增大的反應,增大壓強平衡向逆反應方向移動(每空1分,共2分)C組教師專用題組9.(2018江蘇單科,15,4分)一定溫度下,在三個容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應物,發(fā)生反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反應放熱),測得反應的相關數據如下:容器1容器2容器3反應溫度T/K700700800反應物投入量2 mol SO2、1 mol O24 molSO32 molSO2、1 molO2平衡v正(SO2)/molL-1s-1v1v2v3平衡c(SO3)/molL-1c1c2c3平衡體系總壓強p/Pap1p2p3物質的平衡轉化率1(SO2)2(SO3)3(SO2)平衡常數KK1K2K3下列說法正確的是()A.v1v2,c2K3,p22p3C.v13(SO2)D.c22c3,2(SO3)+3(SO2)1答案CD10.(2016江蘇單科,15,4分)一定溫度下,在3個體積均為1.0 L的恒容密閉容器中反應2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)達到平衡。下列說法正確的是()容器溫度/K物質的起始濃度/molL-1物質的平衡濃度/molL-1c(H2)c(CO)c(CH3OH)c(CH3OH)4000.200.1000.0804000.400.200500000.100.025A.該反應的正反應放熱B.達到平衡時,容器中反應物轉化率比容器中的大C.達到平衡時,容器中c(H2)大于容器中c(H2)的兩倍D.達到平衡時,容器中的正反應速率比容器中的大答案AD11.(2014江蘇單科,15,4分)一定溫度下,在三個體積均為1.0 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應:2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)容器編號溫度()起始物質的量(mol)平衡物質的量(mol)CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)3870.200.0800.0803870.402070.200.0900.090下列說法正確的是()A.該反應的正反應為放熱反應B.達到平衡時,容器中的CH3OH體積分數比容器中的小C.容器中反應到達平衡所需時間比容器中的長D.若起始時向容器中充入CH3OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol和H2O 0.10 mol,則反應將向正反應方向進行答案AD12.(2015課標,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。該反應的還原產物為。(2)上述濃縮液中主要含有I-、Cl-等離子。取一定量的濃縮液,向其中滴加AgNO3溶液,當AgCl開始沉淀時,溶液中c(I-)c(Cl-)為。已知Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(AgI)=8.510-17。(3)已知反應2HI(g) H2(g)+I2(g)的H=+11 kJmol-1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收436 kJ、151 kJ的能量,則1 mol HI(g)分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為kJ。(4)Bodensteins研究了下列反應:2HI(g) H2(g)+I2(g)在716 K時,氣體混合物中碘化氫的物質的量分數x(HI)與反應時間t的關系如下表:t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784根據上述實驗結果,該反應的平衡常數K的計算式為。上述反應中,正反應速率為v正=k正x2(HI),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,則k逆為(以K和k正表示)。若k正=0.002 7 min-1,在t=40 min時,v正=min-1。由上述實驗數據計算得到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)。答案(15分)(1)MnSO4(或Mn2+)(1分)(2)4.710-7(2分)(3)299(2分)(4)0.1080.1080.7842(2分)k正/K1.9510-3(每空2分,共4分)A、E(4分)13.(2016浙江理綜,28,15分)催化還原CO2是解決溫室效應及能源問題的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化劑存在下,CO2和H2可發(fā)生兩個平行反應,分別生成CH3OH和CO。反應的熱化學方程式如下:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H1=-53.7 kJmol-1CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)H2某實驗室控制CO2和H2初始投料比為12.2,在相同壓強下,經過相同反應時間測得如下實驗數據:T(K)催化劑CO2轉化率(%)甲醇選擇性(%)543Cat.112.342.3543Cat.210.972.7553Cat.115.339.1553Cat.212.071.6【備注】Cat.1:Cu/ZnO納米棒;Cat.2:Cu/ZnO納米片;甲醇選擇性:轉化的CO2中生成甲醇的百分比已知:CO和H2的標準燃燒熱分別為-283.0 kJmol-1和-285.8 kJmol-1H2O(l) H2O(g)H3=+44.0 kJmol-1請回答(不考慮溫度對H的影響):(1)反應的平衡常數表達式K=;反應的H2=kJmol-1。(2)有利于提高CO2轉化為CH3OH平衡轉化率的措施有。A.使用催化劑Cat.1B.使用催化劑Cat.2C.降低反應溫度D.投料比不變,增加反應物的濃度E.增大CO2和H2的初始投料比(3)表中實驗數據表明,在相同溫度下不同的催化劑對CO2轉化成CH3OH的選擇性有顯著的影響,其原因是。(4)在右圖中分別畫出反應在無催化劑、有Cat.1和有Cat.2三種情況下“反應過程-能量”示意圖。(5)研究證實,CO2也可在酸性水溶液中通過電解生成甲醇,則生成甲醇的反應發(fā)生在極,該電極反應式是。答案(1)c(CH3OH)c(H2O)c(CO2)c3(H2)+41.2(2)CD(3)表中數據表明此時反應未達到平衡,不同的催化劑對反應的催化能力不同,因而在該時刻下對甲醇選擇性有影響(4)(5)陰CO2+6H+6e- CH3OH+H2O考點三化學平衡常數及應用A組自主命題天津卷題組1.(2017天津理綜,6,6分)常壓下羰基化法精煉鎳的原理為:Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g)。230 時,該反應的平衡常數K=210-5。已知:Ni(CO)4的沸點為42.2 ,固體雜質不參與反應。第一階段:將粗鎳與CO反應轉化成氣態(tài)Ni(CO)4;第二階段:將第一階段反應后的氣體分離出來,加熱至230 制得高純鎳。下列判斷正確的是()A.增加c(CO),平衡向正向移動,反應的平衡常數增大B.第一階段,在30 和50 兩者之間選擇反應溫度,選50 C.第二階段,Ni(CO)4分解率較低D.該反應達到平衡時,v生成Ni(CO)4=4v生成(CO)答案B2.(2015天津理綜,6,6分)某溫度下,在2 L的密閉容器中,加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)發(fā)生反應:X(g)+mY(g) 3Z(g)平衡時,X、Y、Z的體積分數分別為30%、60%、10%。在此平衡體系中加入1 mol Z(g),再次達到平衡后,X、Y、Z的體積分數不變。下列敘述不正確的是()A.m=2B.兩次平衡的平衡常數相同C.X與Y的平衡轉化率之比為11D.第二次平衡時,Z的濃度為0.4 molL-1答案DB組統(tǒng)一命題、省(區(qū)、市)卷題組3.(2015重慶理綜,7,6分)羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑,能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。在恒容密閉容器中,將CO和H2S混合加熱并達到下列平衡:CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g)K=0.1反應前CO物質的量為10 mol,平衡后CO物質的量為8 mol。下列說法正確的是()A.升高溫度,H2S濃度增加,表明該反應是吸熱反應B.通入CO后,正反應速率逐漸增大C.反應前H2S物質的量為7 molD.CO的平衡轉化率為80%答案C4.(2014福建理綜,12,6分)在一定條件下,N2O分解的部分實驗數據如下:反應時間/min0102030405060708090100c(N2O)/molL-10.1000.0900.0800.0700.0600.0500.0400.0300.0200.0100.000下圖能正確表示該反應有關物理量變化規(guī)律的是()(注:圖中半衰期指任一濃度N2O消耗一半時所需的相應時間,c1、c2均表示N2O初始濃度且c1c2)答案A5.(2014山東理綜,29,17分)研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時,涉及如下反應:2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g)K1H10()2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)K2H2”“不變升高溫度(3)c(NO3-)c(NO2-)c(CH3COO-)b、c6.(2018課標,28,15分)采用N2O5為硝化劑是一種新型的綠色硝化技術,在含能材料、醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應用?;卮鹣铝袉栴}:(1)1840年Devil用干燥的氯氣通過干燥的硝酸銀,得到N2O5。該反應的氧化產物是一種氣體,其分子式為。(2)F.Daniels等曾利用測壓法在剛性反應器中研究了25 時N2O5(g)分解反應:2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g)2N2O4(g)其中NO2二聚為N2O4的反應可以迅速達到平衡。體系的總壓強p隨時間t的變化如下表所示t=時,N2O5(g)完全分解:t/min040801602601 3001 700p/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1已知:2N2O5(g) 2N2O4(g)+O2(g)H1=-4.4 kJmol-12NO2(g) N2O4(g)H2=-55.3 kJmol-1則反應N2O5(g) 2NO2(g)+12O2(g)的H=kJmol-1。研究表明,N2O5(g)分解的反應速率v=210-3pN2O5(kPamin-1)。t=62 min時,測得體系中pO2=2.9 kPa,則此時的pN2O5=kPa,v=kPamin-1。若提高反應溫度至35 ,則N2O5(g)完全分解后體系壓強p(35 )63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小于”),原因是。25 時N2O4(g) 2NO2(g)反應的平衡常數Kp=kPa(Kp為以分壓表示的平衡常數,計算結果保留1位小數)。(3)對于反應2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反應歷程:第一步N2O5 NO2+NO3快速平衡第二步NO2+NO3 NO+NO2+O2慢反應第三步NO+NO3 2NO2快反應其中可近似認為第二步反應不影響第一步的平衡。下列表述正確的是(填標號)。A.v(第一步的逆反應)v(第二步反應)B.反應的中間產物只有NO3C.第二步中NO2與NO3的碰撞僅部分有效D.第三步反應活化能較高答案(1)O2(2)53.130.06.010-2大于溫度提高,體積不變,總壓強提高;NO2二聚為放熱反應,溫度提高,平衡左移,體系物質的量增加,總壓強提高13.4(3)ACC組教師專用題組7.(2017課標,28,14分)砷(As)是第四周期A族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有著廣泛的用途?;卮鹣铝袉栴}:(1)畫出砷的原子結構示意圖。(2)工業(yè)上常將含砷廢渣(主要成分為As2S3)制成漿狀,通入O2氧化,生成H3AsO4和單質硫。寫出發(fā)生反應的化學方程式。該反應需要在加壓下進行,原因是。(3)已知:As(s)+32H2(g)+2O2(g) H3AsO4(s)H1H2(g)+12O2(g) H2O(l)H22As(s)+52O2(g) As2O5(s)H3則反應As2O5(s)+3H2O(l) 2H3AsO4(s)的H=。(4)298 K時,將20 mL 3x molL-1 Na3AsO3、20 mL 3x molL-1 I2和20 mL NaOH溶液混合,發(fā)生反應:AsO- 配套講稿:
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