2022年高考化学总复习 第7章 化学反应速率和化学平衡 第3节 化学平衡常数及其计算高考真题实践 新人教版.doc

2022年高考化学总复习 第7章 化学反应速率和化学平衡 第3节 化学平衡常数及其计算高考真题实践 新人教版1．(2017·高考天津卷)常压下羰基化法精炼镍的原理为Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)230 ℃时，该反应的平衡常数K＝2×10－5已知：Ni(CO)4的沸点为42.2 ℃，固体杂质不参与反应第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 ℃制得高纯镍下列判断正确的是(　　)A．增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大B．第一阶段，在30 ℃和50 ℃两者之间选择反应温度，选50 ℃C．第二阶段，Ni(CO)4分解率较低D．该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]＝4v生成(CO)解析：选B增加c(CO)，平衡正向移动，但平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，A项错误；第一阶段，50 ℃时，反应速率较快且Ni(CO)4为气态，能从反应体系中分离出来，B项正确；相同温度下，第二阶段与第一阶段的平衡常数互为倒数，则230 ℃时，第二阶段的平衡常数K′＝5×104，反应进行的程度大，故Ni(CO)4分解率较高，C项错误；该反应达到平衡时，4v生成[Ni(CO)4]＝v生成(CO)，D项错误。

2．(2015·高考安徽卷)汽车尾气中NO产生的反应为N2(g)＋O2(g)2NO(g)一定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化下列叙述正确的是(　　)A．温度T下，该反应的平衡常数K＝B．温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的 ΔH＜0解析：选A A项，由曲线a可知，达到平衡时c(N2)＝c1 mol·L－1，则生成的c(NO)＝2(c0－c1) mol·L－1，故K＝＝B项，反应物和产物都是气体，当容器保持恒容时，混合气体的密度始终保持不变C项，催化剂的加入只能改变反应速率而不可能使平衡发生移动，故加入催化剂后达到平衡时，c(N2)仍为c1 mol·L－1D项，若曲线b改变的是温度，根据达到平衡时曲线b对应的时间短，则对应温度高，升高温度时c(N2)减小，平衡正向移动，正反应为吸热反应，ΔH>03．[2016·高考全国卷Ⅲ，27(1)(2)(3)(4)①]煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2 溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。

回答下列问题：(1)NaClO2的化学名称为 2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度为323 K，NaClO2溶液浓度为5×10－3mol·L－1反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表离子SOSONONOCl－c/mol·L－18.35×10－46.87×10－61.5×10－41.2×10－53.4×10－3①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式： 增加压强，NO的转化率 (填“提高”“不变”或“降低”)②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐 (填“增大”“不变”或“减小”)③由实验结果可知，脱硫反应速率 脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是 3)在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pc如图所示①由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均 (填“增大”“不变”或“减小”)。

②反应ClO＋2SO===2SO＋Cl－的平衡常数K表达式为 4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果从化学平衡原理分析，Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是 解析：(1)NaClO2中氯元素的化合价为＋3，NaClO2的名称是亚氯酸钠2)①NaClO2溶液脱硝过程中，NO转化为NO、NO，主要转化为NO，书写离子方程式时运用得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，得到4NO＋3ClO＋4OH－===4NO＋2H2O＋3Cl－上述反应是气体分子数减小的反应，增加压强有利于反应正向进行，使NO的转化率提高②根据上述反应可知，随着吸收反应的进行，溶液中c(H＋)逐渐增大，pH逐渐减小③由实验结果看出，溶液中含硫离子的浓度大于含氮离子的浓度，所以脱硫反应速率大于脱硝反应速率这可能是因为NO溶解度较低、脱硝反应活化能较高等3)①纵坐标是平衡分压的负对数，反应温度升高，SO2和NO的平衡分压的负对数减小，即平衡分压增大，说明平衡逆向移动，所以平衡常数减小②根据平衡常数表达式的规则书写即可。

4)如果使用 Ca(ClO)2，则生成的SO会与Ca2＋结合，生成CaSO4沉淀，促使脱硫反应正向进行，提高SO2的转化率答案：(1)亚氯酸钠(2)①4NO＋3ClO＋4OH－===4NO＋2H2O＋3Cl－　提高　②减小　③大于　NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高(3)①减小　②(4)形成CaSO4沉淀，反应平衡向产物方向移动，SO2转化率提高4．[2015·高考全国卷Ⅰ，28(3)(4)]碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途回答下列问题：(1)已知反应2HI(g)===H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol－1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 kJ2)Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)＋I2(g)在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI) 与反应时间t的关系如下表：t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为 。

②上述反应中，正反应速率为v正＝k正x2(HI)，逆反应速率为v逆＝k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为 (以K和k正表示)若k正＝0.002 7 min－1，在t＝40 min时，v正＝ min－1③由上述实验数据计算得到v正～x(HI)和v逆～x(H2)的关系可用下图表示当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为 (填字母)解析：(1)设1 mol HI(g)分子中化学键断裂吸收的能量为x，则2x－436 kJ－151 kJ＝＋11 kJ，x＝299 kJ2)①由表中数据可知，无论是从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，最终x(HI)均为0.784，说明此时已达到了平衡状态设HI的初始浓度为1 mol·L－1，则：　　　　　　　　 2HI(g)H2(g) ＋ I2(g)初始浓度/mol·L－1　 1　　　　0　　　　0 转化浓度/mol·L－1　 0.216　 0.108　 0.108平衡浓度/mol·L－1　 0.784　 0.108　 0.108K＝＝②建立平衡时，v正＝v逆，即k正x2(HI)＝k逆x(H2)x(I2)，k逆＝k正。

由于该反应前后气体分子数不变，故k逆＝k正＝k正＝在t＝40 min 时，x(HI)＝0.85，则v正＝0.002 7 min－1×0.852≈1.95×10－3 min－1③因2HI(g)H2(g)＋I2(g)　ΔH＞0，升高温度，v正、v逆均增大，且平衡向正反应方向移动，HI的物质的量分数减小，H2、I2的物质的量分数增大因此，反应重新达到平衡后，相应的点分别应为A点和E点答案：(1)299(2)①　②　1.95×10－3③A、E。