1、 大题题型集训(三) 化学反应原理 (建议用时：35 分钟) (对应学生用书第 172 页) 1(2019 江南十校联考)含氮化合物在生产、生命活动中有重要的作用。回答下列问题： (1)已知：4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g) H1a kJ mol 14NH 3(g)6NO(g)=5N2(g) 6H2O(g) H2b kJ mol 1，H 2O(l)=H2O(g) H3c kJ mol 1，写出在 298 K 时，氨气燃烧生成 N 2 的热化学方程式_。 (2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与 O2结合生成 MbO2：Mb(aq)O2(g) MbO2(aq)，其中 k正和 k逆
2、分别 表示正反应和逆反应的速率常数，即 v正k正 c(Mb) p(O2)，v逆k逆 c(MbO2)。37 时测得肌红蛋白的结合 度()与 p(O2)的关系如下表结合度()指已与 O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比： p(O2) 0.50 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 (MbO2 %) 50.0 67.0 80.0 85.0 88.0 90.3 91.0 计算 37 、p(O2)为 2.00 kPa 时，上述反应的平衡常数 K_。 导出平衡时肌红蛋白与 O2的结合度()与 O2的压强p(O2)之间的关系式 _(用含有 k正、k 逆的式子表示)。 解析 (1)根据
3、盖斯定律( 3 2 30) 5，可得热化学方程式：4NH3(g)3O2(g)=2N2(g) 6H2O(l) H3a2b30c 5 kJ mol 1。 (2)37 、p(O2)2.00 kPa 时，结合度为 80.0，化学平衡常数 K cMbO2 cMb pO2 0.8 0.2 2.002.00；由 结合度的定义式可知， 反应达平衡时， v正v逆， 所以 K cMbO2 cMb pO2 k正 k逆， 可求出 c(MbO2) k正 cMb pO2 k逆 ， 代入结合度定义式 cMbO2 cMbO2cMb，可得 k正 pO2 k正 pO2k逆。 答案 (1)4NH3(g)3O2(g)=2N2(g)6
4、H2O(l) H3a2b30c 5 kJ mol 1 (2)2.00 k正 pO2 k正 pO2k逆 2(2019 韶关模拟)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：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) H149.58 kJ mol 1 反应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H2 反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H390.77 kJ mol 1 回答下列问题： (1)反应的 H2_，若反应、平衡常数分别为 K1、K2、K3，则 K2_(用 K1、 K3表示)。 (2)反应自发进行条件是_(填“较低温度”“较高温度”或
5、“任何温度”)。 (3)在一定条件下 2 L 恒容密闭容器中充入 3 mol H2和 1.5 mol CO2，仅发生反应，实验测得不同反应 温度与体系中 CO2的平衡转化率的关系，如下表所示。 温度() 500 T CO2的平衡转化率 60% 40% T_500 (填“”“”“”“c(N2O 2 2)；若 V200，溶液中的溶质是 Na2N2O2，N2O 2 2发生两 步水解反应，所以所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为 c(Na )c(N 2O 2 2)c(OH )c(HN 2O 2)c(H )。 答案 (1)2.0 10 3 k 160k2 (2) 恰好完全反应生成 NaHN2O2， Kh(HN2O 2)K w Ka1 10 14 10 7 10 7K a210 12， 水解程度大于电离程度， 因此溶液中 c(H 2N2O2)c(N2O 2 2) c(Na )c(N 2O 2 2)c(OH )c(HN 2O 2)c(H )
