届高三化学二轮复习化学反应原理以速率平衡为中心专题训练Word文档格式.docx

届高三化学二轮复习化学反应原理以速率平衡为中心专题训练Word文档格式.docx

《届高三化学二轮复习化学反应原理以速率平衡为中心专题训练Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《届高三化学二轮复习化学反应原理以速率平衡为中心专题训练Word文档格式.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

分析图2曲线，下列说法正确的有________；

A.提高BaSO4的投料量，可提高BaS的产率

B.恒温恒容时，当混合气体的密度不变，反应①、②均达到化学平衡状态

C.减小初始浓度比，有利于增大BaSO4的转化率

D.适当升高温度，反应②的平衡左移，对生成BaS不利

（5）图1中，t2时刻将容器体积减小为一半，t3时刻达到新的平衡，请在图1中画出t2～t3区间c（CO）的变化曲线。

（6）工业生产中产生的SO2废气可用如图方法获得H2SO4。

写出电解的阳极反应式___________________________________________________________

答案　

（1）反应①ΔS>

0，ΔH>

0，在较高温度下能自发

（2）－283　（3）反应速率①比②大，故开始阶段c（CO）增大，后来反应②为主，故c（CO）减小　（4）BC

（5）

（6）Mn2＋－2e－＋2H2O===MnO2↓＋4H＋

2、乙醇是重要的化工原料，也是清洁的能源。

Ⅰ．工业上，在一定条件下用乙烯水化法制备乙醇。

已知热化学方程式如下：

①CH2=CH2（g）+H2O（g）⇌CH3CH2OH（g）ΔH1

②2CH2=CH2（g）+H2O（g）⇌CH3CH2OCH2CH3（g）ΔH2

③2CH3CH2OH（g）⇌CH3CH2OCH2CH3（g）+H2O（g）ΔH3

（1）几种化学键的键能如下：

化学键

H−C

C=C

H−O

C−O

C−C

键能kJ·

mol−1

413

615

463

351

348

根据键能计算ΔH1=________________kJ·

mol−1。

（2）在恒容密闭容器中发生反应②，下列能说明该反应达到平衡的是_________。

a．容器中总压强保持不变b．H2O（g）的消耗速率与CH3CH2OCH2CH3（g）生成速率相等

c．气体平均摩尔质量保持不变d．容器中气体密度保持不变

（3）在密闭容器中投入CH2=CH2（g）、H2O（g）和催化剂发生反应①，乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①x代表________________。

（选填“温度”或“压强”）

②L1和L2哪个大？

并请说出理由：

_______________________________。

Ⅱ．如图所示，甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动，甲中充入2molA和1molB，乙中充入2molC和lmolHe，此时K停在0处。

在一定条件下发生可逆反应：

2A（g）+B（g）⇌2C（g）；

反应达到平衡后，再恢复至原温度。

（4）达到平衡时，隔板K最终停留在0刻度左侧某一处，记为a处，则a的取值范围是__________。

（5）若达到平衡时，隔板K最终停留在左侧刻度1处，此时甲容积为2L，则该反应化学平衡常数为_______。

（6）若一开始就将K、F如上图固定，其他条件均不变，则达到平衡时：

测得甲中A的转化率为b，则乙中C的转化率为____________。

答案：

－34ac温度L1＞L2，正反应是气体分子数减小的反应，增大压强，平衡转化率增大0<

a<

24L/moL（也可不带单位）1-b

3（2019·

课标全国Ⅲ，28）近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。

因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。

（1）Deacon发明的直接氧化法为：

4HCl（g）＋O2（g）===2Cl2（g）＋2H2O（g）。

如图为刚性容器中，进料浓度比c（HCl）∶c（O2）分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：

可知反应平衡常数K（300℃）________K（400℃）（填“大于”或“小于”）。

设HCl初始浓度为c0，根据进料浓度比c（HCl）∶c（O2）＝1∶1的数据计算K（400℃）＝________________________________（列出计算式）。

按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。

进料浓度比c（HCl）∶c（O2）过低、过高的不利影响分别是________________________、________________________。

（2）Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：

CuCl2（s）===CuCl（s）＋Cl2（s）　ΔH1＝83kJ·

mol－1

CuCl（s）＋O2（g）===CuO（s）＋Cl2（g）

ΔH2＝－20kJ·

CuO（s）＋2HCl===CuCl2（s）＋H2O（g）

ΔH3＝－121kJ·

则4HCl（g）＋O2（g）===2Cl2（g）＋2H2O（g）的ΔH＝________kJ·

mol－1。

（3）在一定温度的条件下，进一步提高HCl的转化率的方法是_____________________________（写出2种）。

（4）在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上，科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案，主要包括电化学过程和化学过程，如图所示：

负极区发生的反应有____________________________（写反应方程式）。

电路中转移1mol电子，需消耗氧气________L（标准状况）。

解析　

（1）由题给HCl平衡转化率随温度变化的关系图可知，随温度升高，HCl平衡转化率降低，则此反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小，即K（300℃）大于K（400℃）。

结合题图可知，c（HCl）∶c（O2）＝1∶1、400℃时HCl的平衡转化率为84%，列出三段式：

则K（400℃）＝＝；

进料浓度比c（HCl）∶c（O2）过低会使O2和Cl2分离的能耗较高，过高则会造成HCl转化率较低。

（2）将已知热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，由（①＋②＋③）×

2得4HCl（g）＋O2（g）===2Cl2（g）＋2H2O（g）　ΔH＝－116kJ·

（3）题述反应是气体体积减小的反应，增大反应体系压强可使反应正向移动，提高HCl的转化率，及时分离出产物也能提高HCl的转化率。

（4）负极区发生还原反应Fe3＋＋e－===Fe2＋，生成的二价铁又被氧气氧化成三价铁，发生反应4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，由反应可知电路中转移4mol电子消耗1molO2，则转移1mol电子消耗氧气mol，其在标准状况下的体积为mol×

22.4L·

mol－1＝5.6L。

答案　

（1）大于　　O2和Cl2分离能耗较高　HCl转化率较低　

（2）－116　（3）增加反应体系压强、及时分离出产物　（4）Fe3＋＋e－===Fe2＋，4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O　5.6

4、请应用化学反应原理的相关知识解决下列问题：

（1）已知NaCl的溶解热为3.8kJ·

mol－1（吸热）

Na（s）－e－===Na＋（aq）　ΔH＝－240kJ/mol

Cl2（g）＋e－===Cl－（aq）　ΔH＝－167kJ/mol

写出钠在氯气中燃烧的热化学方程式________________________________。

（2）一定条件下，在2L恒容密闭容器中充入1.5molCO2和3molH2发生反应：

CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）

下图是反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线。

已知在温度为500K的条件下，该反应10min达到平衡；

①该反应是________（填“吸热”或“放热”）反应。

②在0～10min时段反应速率v（H2）为________。

③若改充入2molCO2和3molH2，图中的曲线会________（填“上移”或“下移”）。

（3）根据下表数据回答问题：

表1　25℃时浓度为0.1mol/L两种溶液的pH

溶质

NaClO

Na2CO3

pH

9.7

11.6

表2　25℃时两种酸的电离平衡常数

Ka1

Ka2

H2SO3

1.3×

10－2

6.3×

10－8

H2CO3

4.2×

10－7

5.6×

10－11

①根据表1能不能判断出H2CO3与HClO酸性强弱？

________（填“能”或“不能”）。

②0.10mol·

L－1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为________。

③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的离子方程式为______________________________。

（4）已知：

t℃时，Ksp（AgCl）＝1.5×

10－10、Ksp（Ag2CrO4）＝2.0×

10－12；

AgCl为白色沉淀，Ag2CrO4为砖红色沉淀，t℃时，向Cl－和CrO浓度均为0.1mol/L的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液至过量且不断搅拌，实验现象为_____________。

解析　

（1）已知：

①NaCl的溶解热为3.8kJ/mol（吸热），NaCl（s）===Na＋（aq）＋Cl－（aq）　ΔH1＝＋3.8kJ/mol，②Na（s）－e－===Na＋（aq）　ΔH2＝－240kJ/mol，③Cl2（g）＋e－===Cl－（aq）　ΔH3＝－167kJ/mol，Na在氯气中燃烧的方程式为Na（s）＋Cl2（g）===NaCl（s），该反应可由②＋③－①得到，根据盖斯定律，该反应的焓变ΔH＝ΔH2＋ΔH3－ΔH1＝－410.8kJ/mol；

（2）①随着温度升高，CO2平衡转化率降低，表明温度升高不利于反应正向进行，所以反应为放热反应；

②温度为500K时，CO2的平衡转化率为60%，CO2转化的浓度分别为Δc（CO2）＝＝0.45mol/L，根据化学计量数之比等于速率之比，可知H2转化的浓度Δc（H2）＝3Δc（CO2）＝1.35mol/L，所以其化学反应速率v（H2）＝＝＝0.135mol·

L－1·

min－1；

③改充入2molCO2和3molH2，相当于增加了CO2的比例，可使H2的转化率上升，自身转化率下降；

所以图中的曲线会下移；

（3）①因H2CO3为二元弱酸，第一步电离得到的HCO，第二步电离生成CO，所以根据NaClO和Na2CO3的pH值只能比较HClO和HCO的酸性强弱，不能比较HClO和H2CO3的酸性强弱；

②0.1mol/LNa2SO3溶液中，SO水解使溶液显碱性，溶液中存在SO＋H2OHSO＋OH－，HSO＋H2OH2SO3＋OH－，H