高考化學 大題精練沖刺（第02期）專題01 化學反應速率與化學平衡原理綜合應用（含解析）(2021年最新整理)

1、2017年高考化學 大題精練沖刺（第02期）專題01 化學反應速率與化學平衡原理綜合應用（含解析）2017年高考化學 大題精練沖刺（第02期）專題01 化學反應速率與化學平衡原理綜合應用（含解析） 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對文中內容進行仔細校對，但是難免會有疏漏的地方，但是任然希望（2017年高考化學 大題精練沖刺（第02期）專題01 化學反應速率與化學平衡原理綜合應用（含解析）的內容能夠給您的工作和學習帶來便利。同時也真誠的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進步的源泉，前進的動力。本文可編輯可修改，如果覺

2、得對您有幫助請收藏以便隨時查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績進步，以下為2017年高考化學 大題精練沖刺（第02期）專題01 化學反應速率與化學平衡原理綜合應用（含解析）的全部內容。20專題01 化學反應速率與化學平衡原理綜合應用1運用化學反應原理知識回答下列有關碳和碳的化合物的問題 （1)汽車尾氣的主要污染物是no以及燃料燃燒不完全所產生的co，它們是現(xiàn)代化城市的重要大氣污染物,為了減輕汽車尾氣造成的大氣污染，人們開始探索利用no和co在一定條件下轉化為兩種無毒氣體e和f的方法（己知該反應在一定條件下可以自發(fā)進行）.在2l密閉容器中加入一定量no和co，當溫度分別在t1和t2時，測得各物質平衡時物

3、質的量如下表：請結合上表數(shù)據，寫出no與co反應的化學方程式_，該反應的s_0 (填“”或“）。上述反應t1時的平衡常數(shù)為k1,t2時的平衡常數(shù)為k2。根據表中數(shù)據計算k1=_，根據表中數(shù)據判斷，溫度t1和t2關系是(填序號）_。a. t1t2 b。 t1t2 c。無法比較(2）生成的co2經常用氫氧化鈉來吸收，現(xiàn)有0.4molco2，若用200ml3mol/lnaoh溶液將其完全吸收,溶液中離子濃度由大到小的順序為_。（3）co2在自然界循環(huán)時可與caco3反應，caco3是一種難溶物質，其ksp=2.8109.cacl2溶液與na2co3溶液混合可形成caco3沉淀，現(xiàn)將等體積的cacl2

4、溶液與na2co3溶液混合，若na2co3溶液的濃度為210-4mol/l，則生成沉淀所需cacl2溶液的最小濃度為：_mol/l。（忽略混合前后溶液體積的變化)（4）己知14gco完全燃燒時放出141。5 kj 的熱量,則寫出co燃燒熱的熱化學方程式：_.（5)co還可以用做燃料電池的燃料，某熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，該電池用li2co3和na2co3的熔融鹽混合物作電解質,co為負極燃氣，空氣與co2的混合氣為正極助燃氣,制得在650下工作的燃料電池，寫出其負極和正極電極反應方程式：負極：_；正極：_【答案】 2co+ 2non2+2co2 c（h+） 5.6105 c

5、o（g) + 1/2o2（g）co2（g) h=283 kj/mol 2co4e-+2co32 =4co2 o2+ 4e-+2co2=2co32- 2環(huán)境問題正引起全社會的關注,用nh3催化還原nox可以消除氮氧化物的污染，對構建生態(tài)文明有著極為重要的意義。（1）已知n2(g）+3h2(g) 2nh3(g) h0,當反應器中按n（n2）:n（h2）=1：3投料，分別在200、400、600下達到平衡時，混合物中nh3的物質的量分數(shù)隨壓強的變化曲線如右圖.曲線a對應的溫度是_.上圖中m、n、q三點對應的平衡常數(shù)k（m）、k（n）、k（q）的大小關系是_。如果n點時c（nh3）=0。2 moll-

6、1，則n點的化學平衡常數(shù)k=_（保留2位小數(shù)）.（2)用nh3催化還原no時包含以下反應：反應i：4nh3(g)+6no(g） 5n2(g）+6h2o(l） h1反應ii： 2no（g) +o2(g) 2no 2(g） h2反應iii：4nh3(g）+6no2 （g) 5n2（g)+3o2(g） + 6h2o(l) h3h1=_（用含h2、h3的式子表示）.（3)sncrscr是一種新興的煙氣脫硝技術（除去煙氣中的nox).其流程如下：該方法中反應的熱化學方程式為:4nh3(g）+4no （g) + o2 （g）4n2(g）+ 6h2o(g) h=1646 kjmol -1在一定溫度下,在密閉

7、恒壓的容器中,能表示上述反應達到化學平衡狀態(tài)的是_(填字母).a.4v逆（n2）=v正（o2）b?；旌蠚怏w的密度保持不變c。c(n2）:c（h2o）：c（nh3）=4：6：4d。單位時間內斷裂12moln-h鍵的同時斷裂12moloh鍵如下圖所示，反應溫度會直接影響sncr技術的脫硝效率。sncr技術脫硝的最佳溫度選擇925的理由是_；sncr與scr技術相比，sncr技術的反應溫度較高，其原因是_；但當煙氣溫度高于1000時，sncr脫硝效率明顯降低，其原因主要是_。(用平衡移動原理解釋）【答案】 200 k（m）=k（q）k(n) 0。93l2/mol2 3h2+h3 bd 925時脫硝效

8、率高，殘留氨濃度較小 反應的活化能較大，沒有使用催化劑 因為脫硝反應的正反應是放熱反應，溫度過高使平衡逆向移動。 3硫單質及其化合物在化工生產、污水處理等領域應用廣泛。(1）煤制得的化工原料氣中含有羰基硫（o=c=s），該物質可轉化為h2s，主要反應如下:.水解反應：cos（g)+h2o（g)h2s(g）+co2（g) h1。氫解反應:cos（g)+h2（g）h2s（g）+co(g) h2已知反應中相關的化學鍵鍵能數(shù)據如下表：化學鍵h-hc=o（cos）c=sh-se/kjmol14367455803391076恒溫恒壓下，密閉容器中發(fā)生反應i。下列事實能說明反應i達到平衡狀態(tài)的是_. (填標

9、號）a容器的體積不再改變b化學平衡常數(shù)不再改變c混合氣體的密度不再改變d形成1molho鍵，同時形成1molh-s鍵一定條件下，密閉容器中發(fā)生反應i，其中cos(g)的平衡轉化率（)與溫度(t）的關系如圖所示。則a、b、c三點對應的狀態(tài)中，v(cos)=v（h2s）的是_。（填標號)反應ii的正、逆反應的平衡常數(shù)(k)與溫度（t）的關系如圖所示，其中表示逆反應的平衡常數(shù)(k逆）的是_（填“a”或“b”).t1時，向容積為10 l的恒容密閉容器中充入2 mol cos(g)和1 mol h2(g),發(fā)生反應ii，cos的平衡轉化率為_。（2)過二硫酸是一種強氧化性酸，其結構式為在ag+催化作用下

10、，s2o82能與mn2+在水溶液中發(fā)生反應生成so42和mno4，該反應的離子方程式為_.工業(yè)上可用惰性電極電解硫酸和硫酸銨混合溶液的方法制備過二硫酸銨?？偡磻碾x子方程式為_。（3）nahs可用于污水處理的沉淀劑。已知：25時，反應hg2+（aq)+hs-（aq) hgs(s)+h+（aq)的平衡常數(shù)k=1.751038，h2s的電離平衡常數(shù)ka1=1。010-7，ka2=7.010-15。nahs的電子式為_。ksp(hgs)=_。【答案】 d a b c b 33。3% 5s2o82-+2mn2+8h2o10so42-+2mno4+16h+ 2so42+2h+s2o82-+h2 4。01

11、0-53 cos(g）+h2(g)h2s(g)+co（g)起始(mol)2 1 0 0反應 x x x x平衡 2-x 1x x x則k=解得x=23 ,cos的平衡轉化率=23mol2mol 100= 33。3%,故答案為:b;33。3%；(2)mn由+2價升到+7價,s2o82-中有兩個-1價的氧降到2價，根據得失電子守恒配平反應，再由電荷守恒確定出產物中有h+,最后由h原子守恒，確定反應物中還有h2o，并配平得到離子方程式為：2mn2+5s2o82-+8h2o2mno4+10so42-+16h+，故答案為:2mn2+5s2o82-+8h2o2mno4-+10so42-+16h+；用惰性電

12、極電解硫酸和硫酸銨混合溶液的方法制備過二硫酸銨，陽極發(fā)生氧化反應，硫酸根離子被氧化為過二硫酸根離子,陰極發(fā)生還原反應，氫離子得電子生成氫氣，總反應的離子方程式為2so42+2h+s2o82-+h2，故答案為：2so42+2h+s2o82-+h2；(3） nahs屬于離子化合物，電子式為,故答案為:;反應hg2+(aq）+hs（aq) hgs(s)+h+(aq)的平衡常數(shù)k=1.751038=c(h+)c(hg2+)c(hs-)=c(h+)c(s2-)c(hg2+)c(hs-)c(s2-)=ka2ksp(hgs) =7.010-15ksp(hgs)，解得：ksp（hgs)= 4.010-53，故

13、答案為：4。01053。4亞硝酰氯（clno）是有機合成中的重要試劑，可由no與cl2反應得到，化學方程式為2no(g）+cl2(g） 2clno（g)(1)研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時會生成亞硝酸氯，涉及如下反應：2no2（g)+nacl(s)nano3(s）+clno(g) h1 k14no2（g)+2nacl（s)2nano3（s)+2cl2(g)+2no(g) h2 k22no(g)+cl2（g)2clno(g) h3 k3h1 、h2 、h3 之間的關系式為_;平衡常數(shù)k1、k2、k3之間的關系式為_。（2）已知幾種化學鍵的鍵能數(shù)據如下：化學鍵no中的氮氧鍵clcl

14、鍵cln鍵clno中的n=o鍵鍵能/（kj/mol)630243a607則h3+2a=_.(3）300時，2clno(g)2no(g）+cl2（g）的正反應速率的表達式為v正=kcn(clno）（k為速率常數(shù)，只與溫度有關）,測得塑料廠與濃度關系如下表所示:序數(shù)c(clno)/（mol/l）v/(molls）0。303.6010-90。601.4410-80。903。24108n=_,k=_。（4）在兩個容積均為2l的恒容密閉容器中分別加入4mol和2mol clno，在不同溫度下發(fā)生反應：2clno（g） 2no（g）+cl2（g），達道平衡時clno的濃度隨溫度變化的曲線如圖所示（圖中ab

15、c點均位于曲線上）.2clno（g) 2no(g）+cl2（g） s_0（選填“”“”或“=”).a、b兩點平衡常數(shù)之比為k（a）：k(b)=_。b、c兩點clno的轉化率a（b)_a（c） （選填“”“ 1：27 溫度升高710k時，反應達到平衡狀態(tài)，由于該反應時放熱反應,升高溫度，平衡逆向移動,氮氧化物轉化率降低 co-2e-+h2o=co2+2h+ 5黃鐵礦（主要成分為fes2）的利用對資源和環(huán)境具有重要意義.（1）工業(yè)上煅燒黃鐵礦可制取so2。已知下列熱化學方程式4fes2（s)+11o2（g)=2fe2o3（s）+8so2（g） h=akj/mols(s）+o2(g)=so2（g)

16、h=bkj/molfe（s）+2s（s）=fes2(s) h=ckj/mol則4fe(s)+3o2(g）=2fe2o3（s) h=_kj/mol(2）一種酸性條件下催化氧化黃鐵礦的物質轉化關系如圖i所示。(1）寫出如圖中fe3+與fes2反應的離子方程式：_。（2）硝酸也可將fes2氧化為fe3+和so42,使用濃硝酸比使用稀硝酸反應速率慢，其原因是_。 （3)控制fe2+的濃度、溶液體積和通入o2的速率一定，圖ii所示為改變其他條件時fe2+被氧化的轉化率隨時間的變化。 加入nano2發(fā)生反應：2h+3no2-=no3+2no+h2o.若1mol nano2完全反應則轉移電子的數(shù)目為_mol

17、。 加入nano2、ki發(fā)生反應：4h+2no2-2i=2no+i2+2h2o。解釋圖ii中該條件下能進一步提高單位時間內fe2+轉化率的原因：_。(4）為研究fes2作電極時的放電規(guī)律,以fes2作陽極進行電解,由fes2放電產生粒子的含量與時間、電壓(u)的關系如圖iii所示. 寫出t1至t2間fes2所發(fā)生的電極反應式：_。當電壓的值介于3u4u之間，fes2放電所得主要粒子為_?！敬鸢浮?a+4c-8b 14fe3+fes2+8h2o=15fe2+2so42+16h+ 稀硝酸反應后被還原為no,濃硝酸被還原為no2，no可作催化劑，no2不能 2/3 生成的催化劑no更多，加快了反應速

18、率 fes2-2e-=fe2+2s fe3+、so42- 6氮氧化物是形成酸雨的成因之一,與其他污染物在一定條件下能產生光化學煙霧,加大對氮氧化物的處理是環(huán)境治理的重要研究內容。（1）nh3催化nox是目前應用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術。已知4nh3（g)+3o2(g）2n2（g）+6h2o（g） h1n2（g）+o2（g)2no(g） h2h2o（g）=h2o（l） h3則反應4nh3(g)+6no（g）n2(g）+6h2o（l) h=_（用含h1、h2和h3的式子表示）。(2)科學家用活性炭還原法可以消除no的污染,發(fā)生的反應為c（s）+2n0（g)n2(g）+co2（g).lmolno

19、和足量的活性炭在t、容積恒定為1l的密閉容器中反應，經過10min反應達到平衡，測得no的物質的量為0.5mol。10min內，平均反應速率v（n2）=_，在t時，該反應的平衡常數(shù)k=_.能判斷該反應一定達到化學平衡狀態(tài)的依據是_（填標號）。a.單位時間內生成2nmolno的同時消耗nmolco2b反應體系的溫度不再發(fā)生改變c恒容條件下，混合氣體的密度不再發(fā)生改變d恒溫恒容條件下，反應體系的壓強不再發(fā)生改變（3）電化學住化凈化no是一種新穎的處理氮氧化物的方法。原理如下圖，固體電解質起到傳導o2-的作用，則通入no的電極反應式為_。（4)已知:25時，hno2的電離常數(shù)ka=7.110-4,c

20、h3cooh的電離常數(shù)k=1.8105，實驗室時可用naoh溶液吸收no2，生成nano3和nano2。已知溶液甲為濃度均為0.1mol l-1，的nano3和nano2的混合溶液,溶液乙為0。1moll-1的ch3coona溶液,則兩溶液中c(no3）、c(no2-)和c(ch3coo）由大到小的順序為_,能使溶液甲和溶液乙的ph相等的方法是_（填標號)。a.向溶液甲中加適量水 b。 向溶液甲中加適量naohc向溶液乙中加適量水 d. 向溶液乙中加適量naoh25時,向0。1moll-1ch3cooh溶液中加入一定量的ch3coona溶液，使溶液中c(ch3cooh)：c（ch3coo-）=

21、5：9，此時溶液ph=_.【答案】 h1-3h2+6h3 0。025mol/（lmin） 0。25 bc 2no+4e=n2+2o2 c(no3)c(no2）c（ch3coo-） bc 5(3)考查電極反應式的書寫,根據示意圖，no轉化成n2,2no4e=n2o2；(4）本題考查離子濃度大小比較、溶液ph的計算，硝酸是強酸，nano3是強酸強堿鹽，因此等濃度時c(no3)最大，比較hno2和ch3cooh的電離平衡常數(shù)，電離常數(shù)越大，說明酸性越強，其水解程度越弱，因此等濃度的nano2和ch3coona中c（no2）c（ch3coo），因此離子濃度大小順序是c(no3）c(no2）c(ch3c

22、oo），根據上述分析，ch3coo的水解程度大于no2的水解程度，相同濃度時ch3coona溶液的ph大于nano2溶液的ph,a、向溶液甲中加水，溶液的ph小于溶液乙,不會與溶液乙的ph相等，故a錯誤;b、naoh是強堿，因此加入適量的naoh，溶液甲中的ph會等于溶液乙中ph，故b正確;c、溶液乙中加入適量的水,稀釋溶液,溶液的ph的降低,與溶液甲的ph會相等，故c正確;d、溶液乙中加入naoh,溶液乙的ph更大于容易甲，故d錯誤；根據電離平衡常數(shù),ka=c(ch3coo-)c(h+)c(ch3ooh)=9c(h+)5=1.810-5，解得c（h）=1105，因此ph=5。7鎵（ga）與鋁

23、位于同一主族，金屬鎵的熔點是29。 8,沸點是2403,是一種廣泛用于電子工業(yè)和通訊領域的重要金屬。（1）工業(yè)上利用鎵與nh3在1000高溫下合成固體半導體材料氮化鎵（gan），同時生成氫氣，每生成lmol h2時放出10。27 kj熱量.寫出該反應。的熱化學方程式_。（2）在密閉容器中,充入一定量的ga與nh3發(fā)生反應，實驗測得反應平衡體系中nh3的體積分數(shù)與壓強p和溫度t的關系曲線如圖1所示.圖1中a點和c點化學平衡常數(shù)的大小關系是：ka_ kc，(填“c(hcoo-）c（cl-）c(h+）c(oh-) 放熱 不變 0.25 ac2b 點睛：應用蓋斯定律進行簡單計算時，關鍵在于設計反應過程

24、，同時注意:參照新的熱化學方程式(目標熱化學方程式），結合原熱化學方程式(一般23個）進行合理“變形，如熱化學方程式顛倒、乘除以某一個數(shù)，然后將它們相加、減，得到目標熱化學方程式，求出目標熱化學方程式的h與原熱化學方程式之間h的換算關系。當熱化學方程式乘、除以某一個數(shù)時,h也應相應地乘、除以某一個數(shù)；方程式進行加減運算時，h也同樣要進行加減運算,且要帶“+“符號,即把h看作一個整體進行運算.將一個熱化學方程式顛倒書寫時，h的符號也隨之改變，但數(shù)值不變。在設計反應過程中，會遇到同一物質的三態(tài)(固、液、氣)的相互轉化,狀態(tài)由固液氣變化時，會吸熱；反之會放熱.9(l4分)運用化學反應原理研究nh3的

25、性質具有重要意義.請回答下列問題：（1）已知：nh3 （g）+3o2（g）=2n2(g)+6h2o（g) h=-1266.5kjmol1n2（g）+o2（g)=2no（g) h=180.5 kjmol1寫出氨高溫催化氧化生成no的熱化學方程式_。（2）氨氣、空氣可以構成燃料電池，其電池反應原理為：4nh3+302=2n2+6h2o.已知電解質溶液為koh溶液，則負極的電極反應式為_。（3）合成氨技術的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑,其研究來自正確的理論指導，合成氨反應的化學平衡常數(shù)k值和溫度的關系如下:由上表數(shù)據可知該反應的h_ 0 填“ ”、“ ”或“=”) ;理論上,為了增大平衡時h2的轉化

26、率,可采取的措施是_（選填字母)；a增大壓強 b使用合適的催化劑 c升高溫度 d及時分離出產物中的nh3 400時，測得某時刻氨氣、氮氣、氫氣的物質的量濃度分別為3moll-1、2 moll1、l moll-1,此時刻該反應的v正（n2)=_ v逆（n2)。（填“”、“或“=”）。（4)已知25時,kspfe（oh)3=1。0l0-38, kspal(oh)3=3。0l0-34,當溶液中的金屬離子濃度小于1。0105moll-1時,可以認為沉淀完全。在含fe3+、a13+的濃度均為1。 05moll-1的溶液中加入氨水，當fe3+完全沉淀時,a13+沉淀的百分數(shù)_?！敬鸢浮?4nh3(g)+5o2(g)=4no（g）+6h2o(g） h=905.8kjmol1 2 nh3+6oh-6e-=n2+6h2o ad 70% 10碳元素及其化合物與人類的生活、生產息息相關,請回答下列問題：（1）自然界中的碳循環(huán)對人類的生存與發(fā)展具有重要意義。綠色植物的光合作用吸收co2釋放o2的過程可以描述為以下兩步：2co2(g）+2h2o（l)+2c5h10o4(s) = 4(c3h6o3)+（s）+o2(g）+4e h=+1360 kjmol-112(c3h6o3）+（s)+12e= c6h12o6(s，葡萄糖）+6c5h10o4（s）+3o2(g) h=-1200 kj