五年高考试题汇编化学平衡docx.docx

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XX文库-让每个人平等地提升自我

五年高考试题汇编-----化学平衡

1.（2017全国I卷）下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。

通过计算，可知系统（Ⅰ）和系统（Ⅱ）制氢的热化学方程式分别为________________、______________，

制得等量H2所需能量较少的是_____________。

（3）H2S与CO2在高温下发生反应：

H2S（g）+CO2（g）COS（g）+H2O（g）。

在610K时，将molCO2与molH2S

充入2.5L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为。

①H2S的平衡转化率1=_______%，反应平衡常数K=________。

②在620K重复试验，平衡后水的物质的量分数为，H2S的转化率2_____1，该反应的H_____0。

（填

“>”“或“<”=）”

③向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是

________（填标号）

A.HS

B.

2

C

2

2.（2017全国II卷）27．（14分）

丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。

回答下列问题：

（1）已知：

正丁烷（C4H10）脱氢制1-丁烯（C4H8）的热化学方程式如下：

①C4H10gC4H8gH2g

H1

②C4H10

g

1O2g

C4H8

g

H2OgH2

119kJmol1

2

③H2g

1O2g

H2Og

H3242kJmol1

2

反应①的

H1为________kJmol

1。

图（a）是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图，

x（填“大

于”或“小于”）；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是

__________（填标号）。

A．升高温度

B．降低温度

C．增大压强

D．降低压强

1

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（2）丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是活化催化剂），出口

气中含有丁烯、丁烷、氢气等。

图（b）为丁烯产率与进料气中n（氢气）/n（丁烷）的关系。

图

中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是___________。

（3）图（c）为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。

丁烯

产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是___________、____________；590℃之

后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_____________。

3.（2017全国III卷）28．（14分）

砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用

途。

回答下列问题：

（1）画出砷的原子结构示意图____________。

（2）工业上常将含砷废渣（主要成分为

As2S3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫。

写出发生反应的化学方程式

________。

该反应需要在加压下进行，原因是

________________________。

（3）已知：

As（s）

3H2（g）

2O2（g）

H3AsO4（s）

H1

2

H2（g）

1O2（g）

H2O（l）

H2

2

2As（s）

5

As2O5（s）

H3

O2（g）

2

则反应As2O5（s）

3H2O（l）

2H3AsO4（s）的H=_________。

（4）298K时，将

20mL3x

-1

-1

I2和20mLNaOH溶液混合，

mol·LNa3AsO3、20mL3xmol·L

发生反应：

AsO33（aq）

I2（aq）

2OH

（aq）

AsO43（aq）

2I（aq）

H2O（l）

溶液中c（AsO43）与反应时间

（t）的关系如图所示。

2

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①下列可判断反应达到平衡的是__________（填标号）。

a.溶液的pH不再变化b.v（I）2v（AsO33）

c.c（AsO43）/c（AsO33）不再变化d.c（I）ymolL1

②tm时，v正_____v逆（填“大于”“小于”或“等于”）。

③tm时v逆_____tn时v逆（填“大于”“小于”或“等于”），理由是_____________。

④若平衡时溶液的pH=14，则该反应的平衡常数K为___________。

4.（2016.全国II卷）27．丙烯腈（CH2=CHCN）是一种重要的化工原料，工业上可用“丙烯氨氧化法”生产，主要副产物有丙烯醛

（CH2=CHCHO）和乙腈CH3CN等，回答下列问题：

（1）以丙烯、

氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈（C3H3N）和副产物丙烯醛（C3H4O）的热化学方程式如下：

①C3H6（g）+NH3（g）+O2（g）=C3H3N（g）+3H2O（g）△H=-515kJ/mol

②C3

H（g）+O（g）=CHO（g）+HO（g）△H=-353kJ/mol；两个反应在热力学上趋势均很大，

其原因是

；有

6

234

2

利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是

；提高丙烯腈反应选择性的关键因素是

。

（2）图（a）为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应温度为

460OC．低于460OC时，丙烯腈

的产率

（填“是”或者“不是”）对应温度下的平衡产率，判断理由是

；高于

460OC时，丙烯腈产率

降低的可能原因是

（双选，填标号）

A．催化剂活性降低

B．平衡常数变大

C．副反应增多

D．反应活化能增大

（3）丙烯腈和丙烯醛的产率与

n（氨）/n（丙烯）的关系如图（b）所示。

由图可知，最佳

n（氨）/n

（丙烯）约为

，理由是

。

进料氨、空气、丙烯的理论体积约为

。

5.（2016.全国III卷）27.（15分）

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：

3

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（1）NaClO2的化学名称为_______。

（2）在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NOx的烟气，反应温度为323K，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

SO2-

2-

-

-

-

4

SO3

NO3

NO2

Cl

-1

-4

-6

-4

-5

-3

c/（mol·L）

×10

×10

×10

×10

×10

①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“提高”“不变”或“降低”）。

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，

2

和NO的平衡分压

x

如图所示。

SO

p

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ClO2-

32-

42-

-的平衡常数K表达式为___________。

+2SO

===2SO

+Cl

（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。

①从化学平衡原理分析，

Ca（ClO）2

相比NaClO具有的有点是_______。

②已知下列反应：

SO2

（g）+2OH

-

32-

2

H

1

（aq）===SO

（aq）+HO（l）

-

2-

2-

-

H2

ClO（aq）+SO3

（aq）===SO4

（aq）+Cl（aq）

CaSO4（s）===Ca2+（aq）+SO42-（aq）

H3

则反应SO2（g）+Ca2+（aq）+ClO-（aq）+2OH-（aq）===CaSO4（s）+H2O（l）+Cl-

（aq）的H=______。

6.[2016全·国卷Ⅰ]

元素铬（Cr）在溶液中主要以

Cr

3＋

－

（绿色）、Cr

2－

2－

（黄

（蓝紫色）、Cr（OH）

4

O（橙红色）、CrO

4

2

7

色）等形式存在，Cr（OH）3

为难溶于水的灰蓝色固体。

回答下列问题：

（1）Cr3＋与Al3＋的化学性质相似，在

Cr2（SO4）3

溶液中逐滴加入

NaOH

溶液直至过量，可观察到的现象是

_______________________________________________________。

2－

2－

－1

的Na2CrO4

2－

（2）CrO4和Cr2O

7在溶液中可相互转化。

室温下，初始浓度为

mol·L

溶液中c（Cr2O7）随c（H

＋

）的变化如图所示。

①用离子方程式表示

Na2CrO4溶液中的转化反应______________________。

②由图可知，溶液酸性增大，

CrO42－的平衡转化率

____________（填“增

大”“减小”或“不变”

）。

根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为

____________。

③升高温度，溶液中

CrO42－的平衡转化率减小，则该反应的

H____________0（填“大于”“小于”或“等于”

）。

（3）在化学分析中采用

K2CrO4为指示剂，以

AgNO3标准溶液滴定溶液中的

Cl－，利用Ag＋与CrO42－生成砖

红色沉淀，指示到达滴定终点。

当溶液中

Cl－恰好完全沉淀（浓度等于×10－5mol·L－1）时，溶液中c（Ag＋）

4

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－

1，此时溶液中

－

－

1。

（已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分

为____________mol·L

c（CrO42）等于____________mol

L·

别为×10－12和×10－10）。

（4）＋6价铬的化合物毒性较大，常用

NaHSO3将废液中的

2－

还原成

Cr

3

＋

，反应的离子方程式为

Cr2O7

______________________________________________________。

7.（2015.全国I卷）28．（15分）碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛图。

回答下列问题：

（1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加

MnO2和H2SO4，即可得到I2,该反应的还

原产物为____________。

（2）上述浓缩液中含有I-、Cl-等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加

AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，

溶液中c（I

）为：

_____________，已知K

-10

，K

-17。

c（Cl

sp（AgCl）=×10

sp（AgI）=×10

）

（3）已知反应2HI（g）=H2（g）+I2（g）的△H=+11kJ·mol-1，1molH2（g）、1molI2（g）分子中化学键断裂时分

别需要吸收436KJ、151KJ的能量，则1molHI（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为

___kJ。

（4）Bodensteins研究了下列反应：

2HI（g）

H2（g）+I2（g）在716K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/min

0

20

40

60

80

120

X（HI）

1

X（HI）

0

①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

22

（HI），逆反应速率为

v逆=k逆x（H）x（I），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=，在t=40,min

时，v正=__________min-1

③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）

8.（2015.全国II卷）27.（14分）

甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气（主要成分为

）在催化剂作用下合成

甲醇，发生的主要反应如下：

①

△

②

△

③

△

回答下列问题：

（1）已知反应①中相关的化学键键能数据如下：

5

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由此计算:

已知,则.

（2）反应①的化学平衡常数K表达式为________;图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为

__________（填曲线标记字母），其判断理由是_________。

（3）合成气组成nH2/nCO

CO2

2.60

时，体系中的CO平衡转化率

温度和压强的关系如图

2所

示。

CO值随温度升高而______（填“增大”或“缩小”），其原因是_____；图2中的压强由大到小为_____，

其判断理由是_____。

9.（2014.全国II卷）26.（13分）

在容积为100L的容器中，通入一定量的N2

O4，发生反应N2O4（g）

2NO2（g），随温度升高，混合气体

的颜色变深。

回答下列问题：

（1）

反应的

H

0（填“大于”或“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如

上图所示。

在

0～60s时段，反应速率

N2O4为

mol·L

1·s1；反应的平衡常数

K1

为

。

（2）100℃时达平衡后，改变反应速度为

T，以cN2O4

以mol·L

1·s1的平均速率降低，经

10s

又达到平衡。

①

T

100℃（填“大于”或“小于”），判断理由是

。

②列式计算温度

T时反应的平衡常数

K2

。

（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。

平衡向（填“正反应”或“逆反应”

）方向移动，

判断理由是

。

10.（2014.全国I卷）28．（15分）

乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯直接水合法或间接水合法生产。

回答下列问题：

6

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（1）间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯

（C2H5OSO3H）。

再水解生成乙醇。

写出相应的反应

的化学方程式

（2）已知：

甲醇脱水反应

2CH3OH（g）＝CH3OCH3（g）＋H2O（g）

H1＝－·mol－1

甲醇制烯烃反应

2CH3OH（g）＝C2H4

（g）＋H2O（g）

H2＝－·mol－1

乙醇异构化反应

2CH3

3

3

3

－

1

OH（g）＝CHOCH（g））

H＝－·mol

则乙烯气相直接水合反应

C

H1＝

－1与间接水合

2H4（g）＋H2O（g）＝C2H5OH（g）的

KJ·mol

法相比，所相直接水合法的优点是：

。

（3）下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系

（其中n（H2O）︰n（C2H4）=1︰1）

①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中

A点的平衡

常数K＝

（用平衡分压代替平衡浓度

计算，分压＝总压

×物质的量分数）

②图中压强P1、P2、P3、P4的大小顺序

为：

，理由是：

③气相直接水合法党采用的工艺条件为：

磷酸

/硅藻

土为催化剂，反应温度

290℃，压强，n（H2

24

5℅。

若要进一步提高乙烯

O）︰n（CH）=︰1。

乙烯的转化率为

的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施

有：

、

。

11.（2013.全国II卷）28.（14号）

在L密闭容器中放入（g），在一定温度进行如下反应应:

反应时间（t）与容器内气体总压强（p）的数据见下表：

时间t/h0124816202530

总压强p/100kPa

回答下列问题:

（1）欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为。

（2）由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α（A）的表达式为。

平衡时A的转化率为_，列式并计算反应的平衡常数K。

（3）①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n（A），n总=mol，

n（A）=mol。

②下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算a=

7

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反应时间t/h

0

4

8

16

C（A）（/mol·L-1）

a

分析该反应中反应反应物的浓度

c（A）变化与时间间隔（△

t）的规律，得出的结论是

，由此规律

推出反应在

12h时反应物的浓度c（A）为

mol·L-1

12.（2013.全国I卷）28.（15分）

二甲醚（CH3

3

2

2

）直接制备

OCH）是无色气体，可作为一种新能源。

有合成气（组成