备战高考化学化学反应原理综合考查培优练习(含答案)含答案解析.docx

备战高考化学 化学反应原理综合考查 培优练习 ( 含答案 ) 含答案解析一、化学反应原理综合考查1． 消除尾气中的 NO 是环境科学研究的热点课题I. NO 氧化机理已知： 2NO( g)+ O2( g)2NO2( g)H=- 110kJ?mol - 1T1℃时，将 NO 和 O2 按物质的量之比为2： 1 充入刚性反应容器中( 忽略 NO2 与 N2O4 的转化) 1）下列可以作为反应已经到达平衡状态的判断依据的是____A 2v正 ( O2v逆 ( NO2)=).B. NO 与 O 的物质的量之比为2： 12C. 容器内混合气体的密度保持不变D. K 不变E. 容器内混合气体的颜色保持不变（2）通过现代科学技术动态跟踪反应的进行情况，得到容器内混合气体的压强、平均摩尔质量随反应时间的变化曲线如图1 图 2 所示则反应 2NO( g)+ O2( g)212NO ( g) 在 T ℃时的平衡常数 Kp____B的平衡压强p(B= [ 对于气相反应，用某组分) 代替物质的量浓度c( B) 也可表示平衡常数，记作Kp，如 p( B)= p?x( B) ， p 为平衡总压强，x( B) 为平衡系统中 B的物质的量分数 ] 。

保持其它条件不变，仅改变反应温度为T2T2T1) ，在图2中画出容℃( ＞器内混合气体的平均摩尔质量随反应时间的变化趋势图_____II. NO 的工业处理（3） H2 还原法： 2NO( g)+ 2H2( g)N2 ( g)+ 2H2O( g)H1已知在标准状况下，由元素最稳定的单质生成1mol 纯化合物时的焓变叫做标准摩尔生成焓 NO( g) 和 H2O( g) 的标准摩尔生成焓分别为- 1- 1H1 =____90kJ?mol、 - 280kJ?mol则（4） O33- CaSO 联合处理法NO 可以先经 O氧化，再用 CaSO 水悬浮液吸收生成的 NO ，转化为 HNO 已知难溶物在3322溶液中并非绝对不溶，同样存在着一定程度的沉淀溶解平衡在CaSO3水悬浮液中加入2-对 NO____Na2SO4 溶液能提高 SO32 的吸收速率，请用平衡移动原理解释其主要原因（5）电化学处理法工业上以多孔石墨为惰性电极，稀硝酸铵溶液为电解质溶液，将NO 分别通入阴阳两极，通过电解可以得到浓的硝酸铵溶液则电解时阳极发生的电极反应为____答案】AE0 08740kJ mol- 1对于反应.-?32+( aq)+ SO32- ( aq) ，加入 Na2 442 -结合部分 Ca2+，使其平衡向CaSO( s)CaSO溶液时， SO2-NO2-2H2-+正反应方向移动，c SO3) 增大，吸收34H(的速率增大NO 3e+O NO+-=【解析】【分析】【详解】I. （ 1）在一定条件下，当一个可逆反应的正反应速率与逆反应速率相等时，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，即“化学平衡状态”。

其中，正反应速率与逆反应速率相等是化学平衡状态的实质，而反应物的浓度与生成物的浓度不再改变是化学平衡状态的表现A. 当 2v正 ( O2)= v 逆 ( NO2) 时，说明反应已达平衡态，故A 正确；BNO与O2的物质的量之比为2：1时，不能说明该反应反应物的浓度与生成物的浓度不.再改变，故B 错误；C. 根据质量守恒定律，容器内气体的质量恒定不变，则恒容容器内混合气体的密度始终保持不变，不能说明达到化学平衡状态，故 C 错误；D. 该反应中平衡常数 K 只与温度有关，则不能用 K 不变来判断化学平衡状态，故 D 错误；E. 容器内混合气体的颜色保持不变，则说明反应物的浓度与生成物的浓度不再改变，即达到化学平衡状态，故 E 正确；综上所述，答案为 AE；（2）设容器内二氧化氮与氧气分别为 2mol、 1mol，达平衡态时，氧气转化了 xmol ，则可列三段式为：2NO+O 2?2NO 2起始量 (mol )210转化量 (mol )2xx2x平衡量 ( mol ) 22 xx2x平衡时平均摩尔质量为36.8g mol，则有/uuvm2mol30g/mol+1mol32g/mol =36.8g / mol ，解得 x=0 . 5，则 NO、 O22Mn(3-x)mol、 NO的物质的量分数分别为0. 4、 0. 2 、0.4，同温同体积，根据压强之比等于物质的量之比，有 375x，解得a 62.5，根据平衡常数公式有3-x，代入=aK p =(0.462.5)20.08 ；因为该反应为放热反应，升高温度时，反应速率(0.4 62.5)2(0.262.5)会加快，平衡逆向移动，平均摩尔质量会减小，容器内混合气体的平均摩尔质量随反应时间的变化趋势图为008；，故答案为： .；（3） H 1 =生成物标准摩尔生成焓之和 - 反应物标准摩尔生成焓之和 =- 280kJ?mol - 1 2-90kJ?mol - 1 2=- 740kJ?mol - 1，故答案为： - 740kJ?mol- 1；（4）相同条件下，硫酸钙的溶解度小于亚硫酸钙的溶解度，亚硫酸钙可转化为硫酸钙，对于反应CaSO( s)2+aq)+SO 2-(aq) ，加入Na2SO42-Ca2+3Ca (3溶液时， SO4 结合部分，使其平衡向正反应方向移动， c( SO 2- ) 增大，吸收 NO的速率增大，故答案为：对于反应32CaSO3sCa2+( aq)+ SO32- ( aq) ，加入Na2SO4溶液时，SO42 - 结合部分 Ca2+，使其平衡向( )正反应方向移动，c( SO 2- ) 增大，吸收 NO2 的速率增大；3（5）由电解原理可知，阳极发生氧化反应，则一氧化氮转化为硝酸根，其电极方程式为 NO- 3e- +2H2O=NO3- +4H+，故答案为： NO- 3e- +2H2O=NO3- +4H+。

2． 甲醇是一种可再生能源，由 CO2 制备甲醇的过程可能涉及的反应如下：反应Ⅰ：CO(g)+3H (g)CHOH(g)+H O(g)△H =- 49.58kJ mol-122321反应Ⅱ： CO(g)+H(g)CO(g)+H O(g)△H2222反应Ⅲ： CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H3=- 90.77kJ mol -1回答下列问题：（ 1）反应Ⅱ的△H 2=______________ 2）反应Ⅲ能够自发进行的条件是__________ ( 填“较低温度”、“ 较高温度”或“任何温度”)（ 3）恒温，恒容密闭容器中，对于反应Ⅰ，下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是________A．混合气体的密度不再变化B．混合气体的平均相对分子质量不再变化C． CO2、 H2、 CH3OH、 H2O的物质的量之比为1：3： 1： 1D．甲醇的百分含量不再变化（ 4）对于反应Ⅰ，不同温度对 CO2 的转化率及催化剂的效率影响如图所示，下列有关说法不正确的是 __________ A．其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2 的平衡转化率可能位于M1B．温度低于 250 ℃时，随温度升高甲醇的产率增大C． M点时平衡常数比 N 点时平衡常数大D．实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高 CO2 的转化率（5）若在 1L 密闭容器中充入 3molH2 和 1molCO2 发生反应Ⅰ， 250℃时反应的平衡常数K=______ ；若要进一步提高甲醇体积分数。

可采取的措施有 _________________ 6）下图是电解 Na2CO3溶液的装置图阴极的电极反应式为________________【答案】 。