专题七 专题强化练.pptx

1、专题七专题七专题强化练专题强化练1.(2020郑州市第三次质量预测理科综合)过氧化氢是重要的化工产品，广泛应用于化学合成、医疗消毒等领域。(1)298 K时，实验测得反应H2O22HI=2H2OI2在不同浓度时的化学反应速率如表：实验编号12345c(HI)/molL10.1000.2000.3000.1000.100c(H2O2)/molL10.1000.1000.1000.2000.300v/molL1s10.007 600.015 30.022 70.015 10.022 8已知速率方程为vkca(H2O2)cb(HI)，其中k为速率常数。根据表中数据判断：a_，b_。111234567

2、解析根据表格数据得：0.007 6k0.100a0.100b，0.015 3k0.100a 0.200b，0.015 1k0.200a0.100b，联立可得2a2，2b2，所以a1，b1。1234567(2)“大象的牙膏”实验是将浓缩的过氧化氢与肥皂液混合，再滴加少量碘化钾溶液，即可观察到泡沫状物质像喷泉一样喷涌而出。反应中H2O2的分解机理为：H2O2I H2OIO慢H2O2IO H2OO2I快此反应过程中无催化剂和有催化剂的能量变化关系图像如图所示：则表示慢反应的曲线是_(填“a”或“b”)。1 mol H2O2分解放出热量98 kJ，则H2O2分解的热化学方程式为_。a2H2O2(l)=

3、2H2O(l)O2(g)H196 kJmol11234567解析反应的活化能越大反应速率越慢，据图可知a曲线所示的反应活化能较大，所以曲线a代表的是慢反应；1 mol H2O2分解放出热量98 kJ，则2 mol H2O2分解生成2 mol液态水和1 mol氧气放出的热量为196 kJ，热化学方程式为：2H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)H196 kJmol1。1234567(3)某科研团队研究CH3COOH/H2O2体系(其中CH3COOHH2O2= CH3COOOHH2O)氧化苯乙烯制取苯甲醛，反应的副产物主要为苯甲酸和环氧苯乙烷。一定条件下，测得一定时间内温度对氧化反应的影响如图：

4、80 时苯乙烯的转化率有所降低，其原因可能是_。高温促进了过氧化氢和过氧乙酸分解注：苯乙烯转化率苯甲醛选择性解析高温促进了过氧化氢和过氧乙酸分解， 导致苯乙烯的转化率有所降低。1234567结合苯乙烯的转化率，要获得较高的苯甲醛产率，应该选择的温度为_。70 解析据图可知60 以上时苯乙烯的转化率接近100%，而温度高于60 时，70 时苯甲醛的选择性最大，所以反应温度应选70 。12345672.容积均为1 L的甲、乙两个容器，其中甲为绝热容器，乙为恒温容器。相同温度下， 分别充入0.2 mol的NO2， 发生反应： 2NO2(g)N2O4(g)H0，甲中NO2的相关量随时间变化如图所示。(

5、1)03 s内，甲容器中NO2的反应速率增大的原因是_。反应放热，体系的温度升高，反应速率加快解析甲为绝热容器，2NO2(g)N2O4(g)H”“”或“”)。解析容积均为1 L的甲、乙两个容器，其中甲为绝热容器，乙为恒温容器，相同温度下，分别充入0.2 mol的NO2，发生反应：2NO2(g)N2O4(g)H0，甲容器中温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，则K甲K乙，平衡逆向移动，气体的物质的量增大，气体压强增大，则p甲p乙。12345673.(2020河北正定中学、河北正中实验中学模拟)乙烷是一种重要的化工原料，可用作制冷剂、燃料、制备乙烯的原料。请回答下列问题：(1)已知：C2H6(g)

6、 C2H4(g)H2(g)H1 136.8 kJmol1H2 (g) H2O(l)H2285.8 kJmol1C2H4(g)3O2(g)2CO2(g)2H2O(l)H31 411.0 kJmol1则表征 C2H6 (g)燃烧热的热化学方程式为_。3H2O(l)H1 560 kJmol1解析根据盖斯定律将3个方程式相加，得到C2H6 (g)燃烧热的热化学方程式为C2H6(g) O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1 560 kJmol1。1234567(2)1 000 时，在某刚性容器内充入一定量的C2H6，只发生反应，已知平衡时容器中总压为2.1105Pa，乙烷的平衡转化率为40%。乙烷

7、分解前容器压强为_Pa，1 000 时，反应的平衡常数Kp_Pa气体分压(Pa)气体总压(Pa)物质的量分数。1.510512345674104解析1 000 时，假设在某刚性容器内充入一定量C2H6，只发生反应，已知平衡时容器中总压p平为2.1105Pa，乙烷的平衡转化率为40%，设开始时压强为p。C2H6(g)C2H4(g)H2(g)开始： p 00转化： 0.4p 0.4p 0.4p平衡： 0.6p 0.4p 0.4p则0.6p0.4p0.4p2.1105，解得p1.5105Pa，12345671234567若其他条件不变，刚性容器改为体积可变的密闭容器，则达到平衡时乙烷的转化率_40%

8、(填“”“” 或“”)。1234567解析若其他条件不变，该反应是体积增大的反应，刚性容器改为体积可变的密闭容器，则压强减小，向体积增大的方向移动即平衡正向移动，转化率增大，因此达到平衡时乙烷的转化率40%。(3)乙烷催化氧化裂解法是一种新型的制备乙烯的方法：逆活化能1234567选择性产率降低12345674.氮氧化物的转化和综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。(1)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸，其中SO2发生催化氧化的反应为： 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。若在T1 、0.1 MPa条件下，往一密闭容器通入 SO2和O2其中n(SO2)n(O2)21，

9、 测得容器内总压强与反应时间的关系如图所示。图中A点时，SO2的转化率为_。45%1234567解析依据三段式计算，设消耗氧气的物质的量为x， 2SO2(g) O2(g)2SO3(g)起始量(mol) 2aa0变化量(mol) 2xx2x平衡量(mol) 2a2xax 2x图中A点时，气体压强为0.085 Mpa，1234567在其他条件不变的情况下， 测得T2时压强的变化曲线如图所示，则C点的正反应速率v(C)正与A点的逆反应速率v(A)逆的大小关系为v(C)正_v(A)逆(填“”“”或 “”)。解析分析图像可知， C点是平衡状态， A点反应未达到平衡状态， 其中C点的正反应速率v(C)正与

10、A点的逆反应速率v(A)逆的大小关系为v(C)正v(A)逆；1234567图中B点的压强平衡常数Kp_(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。24 300(MPa)11234567解析图中B点，依据三段式计算，设消耗氧气的物质的量为y， 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)起始量(mol) 2a a 0变化量(mol) 2y y 2y平衡量(mol) 2a2y ay 2y1234567(2)利用脱氮菌可净化低浓度NO废气。当废气在塔内停留时间均为90 s的情况下，测得不同条件下NO的脱氮率如图、所示。由图知，当废气中的NO含量增加时，宜选用_法提高脱氮效率。好氧硝化解析由图知，

11、当废气中的NO含量增加时，脱氮率较高的是好氧硝化法，故宜选用好氧硝化法提高脱氮效率；1234567图中，循环吸收液加入Fe2、Mn2提高了脱氮的效率，其可能原因为_。Fe2、Mn2对该反应有催化作用解析图中，Fe2、Mn2对该反应有催化作用，循环吸收液加入Fe2、Mn2提高了脱氮的效率。1234567(3)研究表明：NaClO2/H2O2酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝。图所示为复合吸收剂组成一定时，温度对脱硫脱硝的影响。写出废气中的SO2与NaClO2反应的离子方程式：_。4H1234567温度高于60 后，NO去除率随温度升高而下降的原因为_温度升高，H2O2分解速率加快解析温度高于60

12、 后，H2O2分解速率加快，NO去除率随温度升高而下降。12345675.以含1个碳原子物质(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)为原料的“碳一化学”处于未来化学产业的核心， 成为科学家研究的重要课题。 请回答下列问题：不变1234567CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)起始(mol)1.5 1.50转化(mol) x2xx平衡(mol) 1.5x1.52x x12345670.05 molL1min11234567F1234567(2)在一容积可变的密闭容器中充入10 mol CO和20 mol H2，发生反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H0。CO的平衡转化率()与温度(

13、T)、压强(p)的关系如图乙所示。压强p1_(填“”)p2； A、 B、 C三点的平衡常数KA、 KB、 KC的大小关系为_(用“”表示)。解析当温度相同时，增大压强，平衡正向移动，CO转化率上升，由此可知p1p2；该反应正向为放热反应，升高温度，平衡将逆向移动，平衡常数将减小，平衡常数只与温度有关，温度不变时，平衡常数不变，A点和C点的温度相同，小于B点的温度，因此KAKCKB；1234567KAKCKB若达到平衡状态C时，容器体积为10 L，则在平衡状态A时容器体积为_L。212345676.NOx、SO2的处理转化对环境保护有着重要意义。(1)利用反应2NO(g)2CO(g)N2(g)2

14、CO2(g)，可实现汽车尾气的无害化处理。一定条件下进行该反应，测得CO的平衡转化率与温度、起始投料比mm 的关系如图1所示。该反应的H_(填“”“”或“”)0。解析由图像可知，起始投料比m一定时，温度越高，CO的平衡转化率越低，即升高温度平衡逆向移动，所以正反应放热，即H0；1234567下列说法正确的是_(填字母)。A.当体系中CO2和CO物质的量浓度之比保持不变时，反应达到平衡状态B.投料比：m1m2m3C.当投料比m2时，NO转化率是CO转化率的2倍D.汽车排气管中的催化剂可提高NO的平衡转化率AB1234567解析反应正向进行时CO2增多而CO减少，说明未达到平衡时二者比值会变，所以

15、体系中CO2和CO物质的量浓度之比保持不变，反应达到平衡状态，故A正确；由图像可知，温度一定时，增大NO浓度，CO的转化率增大，即起始投料比m越大时，CO的转化率越大，所以投料比：m1m2m3，故B正确；催化剂不能改变反应进程，只改变反应速率，所以NO的平衡转化率不变，故D错误。1234567随着温度的升高，不同投料比下CO的平衡转化率趋于相近的原因为_。温度较高时， 温度变化对平衡移动的影响大于浓度变化对平衡移动的影响1234567解析由图像可知，不同投料比下CO的平衡转化率趋于相近，随温度逐渐升高，温度的影响起主导作用，即温度较高时，温度变化对平衡移动的影响大于浓度变化对平衡移动的影响。(

16、2)若反应2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)的正、逆反应速率可表示为：v正k正c2(NO)c2(CO)；v逆k逆c(N2)c2(CO2)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，仅与温度有关。一定温度下，在体积为1 L的容器中加入2 mol NO和2 mol CO发生上述反应，测得CO和CO2物质的量浓度随时间的变化如图2所示，则a点时v正v逆_。16011234567解析平衡时三段式为：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)起始(molL1)22 00转化(molL1)1.61.6 0.81.6平衡(molL1)0.40.4 0.81.61234567a点时反应三段式为：

17、2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)起始(molL1)22 00转化(molL1)2x 2x x2x平衡(molL1)22x22x x2x1234567(3)工业生产排放的烟气中同时存在SO2、NOx和CO，利用它们的相互作用可将SO2、NOx还原成无害物质，一定条件下得到以下实验结果。图3为298 K各气体分压(气体的物质的量分数与总压的乘积)与CO物质的量分数的关系，图4为CO物质的量分数为2.0%时，各气体分压与温度的关系。下列说法不正确的是_(填字母)。A.不同温度下脱硝的产物为N2，脱硫的产物可能有多种B.温度越高脱硫脱硝的效果越好C.NOx比SO2更易被CO还原D.体系

18、中可能发生反应： 2COSS22CO； 4CO2S24CO2SO2B1234567解析由图4可知，NOx还原成无害物质氮气，脱硫的产物可能有多种，与温度有关，故A正确；温度高于1 000 时二氧化硫的含量增大，说明温度越高越不利于脱硫，故B错误；根据图3，随CO物质的量分数增大，还原NOx生成氮气曲线斜率变化比较小，而还原SO2需要CO物质的量分数较大时才能将SO2从烟气中分离，说明CO更易与NOx反应，则NOx比SO2更易被CO还原，故C正确；根据图4，COS分压曲线随温度升高而减小，S2、CO分压增大，继续升高温度，S2、CO2分压减小，CO分压增大，说明体系中可能发生反应：2COSS22

19、CO，4CO2S24CO2SO2，故D正确。12345677.研究氮氧化物的反应机理、 NOx之间的转化对消除环境污染具有重要意义。：升高温度，绝大多数的化学反应速率增大，但是2NO(g)O2(g)2NO2(g)(H0)的速率却随温度的升高而减小。某化学小组为研究特殊现象的实质原因，查阅资料知：2NO(g)O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步：2NO(g)N2O2(g)(快)H10v1正k1正c2(NO)v1逆k1逆c(N2O2)N2O2(g)O2(g)2NO2(g)(慢)H20v2正k2正c(N2O2)c(O2)v2逆k2逆c2(NO2)1234567(1)一定温度下，反应2NO(g)O

20、2(g)2NO2(g)达到平衡状态，请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K_，根据速率方程分析，升高温度该反应速率减小的原因是_(填字母)。a.k2正增大，c(N2O2)增大b.k2正减小，c(N2O2)减小c.k2正增大，c(N2O2)减小d.k2正减小，c(N2O2)增大c12345671234567由题干可知，NO氧化反应的两步反应都是放热的，所以升高温度均会使反应平衡逆向移动，且由于反应为快反应，反应为慢反应，所以反应逆移生成的N2O2会迅速转化为NO，综上所述，升温会使c(N2O2)下降；反应作为整个反应的速率控制步骤，其速率下降是导致总反应速率降低的主要原因；

21、尽管升温会使反应速率常数k2正增加，结合反应的正反应速率方程，但由于c(N2O2)下降更明显，所以导致反应速率整体变慢，所以答案为c项。1234567(2)由实验数据得到v2正c(O2)的关系可用如图1表示。当x点升高到某一温度时，反应重新达到平衡，则变为相应的点为_(填字母)。a解析升高温度会使平衡逆向移动，所以新的平衡状态，c(O2)增加，此外，结合(1)的分析可知，v2正随温度升高而下降，因此a点符合规律。1234567：(1)已知：N2O4(g)2NO2(g)H0，将一定量N2O4气体充入恒容的密闭容器中，控制反应温度为T1。下列可以作为反应达到平衡的判据是_。A.气体的压强不变B.v

22、正(N2O4)2v逆(NO2)C.K不变D.容器内气体的密度不变E.容器内颜色不变AE1234567解析反应为非等体积反应且在恒容条件下进行，根据pVnRT可知，压强恒定时，体系一定达到平衡状态，A项正确；当2v正(N2O4)v逆(NO2)时，体系才平衡，选项将系数弄反了，B项错误；温度恒定则K就不变，与是否平衡无关，C项错误；1234567NO2气体有颜色，颜色的深浅与浓度有关，当颜色不变时，即浓度不变，反应一定平衡，E项正确。t1时刻反应达到平衡，混合气体平衡总压强为p，N2O4气体的平衡转化率为75%，则反应N2O4(g)2NO2(g)的平衡常数Kp_对于气相反应，用某组分B的平衡压强p

23、(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作Kp，如p(B)px(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数。1234567解析假设初始时N2O4的物质的量为n0，根据平衡状态时转化率为75%，列三段式：N2O4(g)2NO2(g)初始 n00反应0.75n0 1.5n0平衡0.25n0 1.5n01234567反应温度T1时，c(N2O4)随t(时间)变化曲线如图2，画出0t2时段，c(NO2)随t变化曲线。保持其他条件不变，改变反应温度为T2(T2T1)，再次画出0t2时段，c(NO2)随t变化趋势的曲线。答案1234567解析T1条件下，分析图像可知，反应在t1时

24、刻开始接近平衡，最终N2O4浓度变化量为0.03 molL1，所以该温度下，NO2也要在t1时刻开始接近平衡且浓度为0.06 molL1；T2T1，因为该反应是吸热反应，所以此温度下，NO2的平衡浓度更大，此外，由于温度更高，所以达到平衡状态所需的时间更短，综上所述，图像为：。1234567(2)NO氧化反应：2NO(g)O2(g)2NO2(g)分两步进行，其反应过程能量变化示意图如图3。.2NO(g)N2O2(g)H1.N2O2(g)O2(g)2NO2(g)H2决定NO氧化反应速率的步骤是_(填“”或“”)。解析由图像3可知，反应的活化能更低，所以反应速率更快，因此决定整个反应快慢的反应是步骤。1234567在恒容的密闭容器中充入一定量的NO和O2气体，保持其他条件不变，控制反应温度分别为T3和T4(T4T3)，测得c(NO)随t(时间)的变化曲线如图4。转化相同量的NO，在温度_(填“T3”或“T4”)下消耗的时间较长，试结合反应过程能量图(图3)分析其原因_。T4H10，温度升高，反应平衡逆向移动，c(N2O2)减小，浓度降低的影响大于温度对反应速率的影响1234567更多精彩内容请登录：本课结束