C.两图中阴影部分面积相等
D.图Ⅱ中阴影部分面积更大
【答案】c
2.c-t图
【31.(2012)】为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:
表中Vx=____mL,理由是___________________。
已知某条件下,浓度c(S2O82—)~反应时间t的变化曲线如图13,若保持其他条件不变,请在答题卡坐标图中,分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O82—)~t的变化曲线示意图(进行相应的标注)
【答案】2;保证反应物K2S2O8浓度改变,而其他的不变。
【31.(2010)】硼酸(H3BO3)在食品、医药领域应用广泛。
在其他条件相同时,反应H3BO3+3CH3OH
B(OCH3)3+3H2O中,H3BO3的转化率(
)在不同温度下随反应时间(t)的变化见图12,由此图可得出:
①温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是____
②该反应的
_____0(填“<”、“=”或“>”).
【答案】
①升高温度,反应速率加快,平衡向正反应方向移动。
②>
3.c-T或c-P图(纵坐标可能是转化率、n、m等)
对于反应2SO2+O2
2SO3
(1)某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如下图所示。
平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)________K(B)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)将一定量的SO2(g)和O2(g)放入某固定体积的密闭容器中,在一定条件下,c(SO3)的变化如上图所示。
若在第5分钟将容器的体积缩小一半后,在第8分钟达到新的平衡(此时SO3的浓度为0.25mol·L-1)。
请在下图中画出此变化过程中SO3浓度的变化曲线。
【答案】
(1)=
(2)
4.反应过程——能量
【31.(2011)】将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应:
CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g),该反应的△H=+206kJ•mol-1,在答题卡的坐标图中,画出反应过程中体系的能量变化图(进行必要的标注)
【答案】(2014)
✧专题训练
1.(2015湛江一模31)(16分)制备氢气可利用碘硫热化学循环法,其原理示意图如下。
(1)已知:
2SO3(g)
2SO2(g)+O2(g)△H1
H2SO4(l)
SO3(g)+H2O(l)△H2
2H2SO4(l)
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)△H3
则△H3= (用△H1和△H2表示)
(2)上述热化学循环制氢要消耗大量的能量,
从绿色化学角度,能量供应的方案是。
(3)碘化氢热分解反应为:
2HI(g)
H2(g)+I2(g)△H>0。
则该反应平衡常数表达式:
K=;升温时平衡常数K
(选填“增大”或“减小”)
(4)本生(Bunsen)反应中SO2和I2及H2O发生反应为:
SO2+I2+2H2O=3H++HSO4─+2I─;I─+I2
I3─。
1当起始时,SO2为1mol,水为16mol,溶液中各离子变化关系
如下图,图中a、b分别表示的离子是、。
②在水相中进行本生反应必须使水和碘显著过量,但易引起副反应
将反应器堵塞。
写出浓硫酸与HI发生反应生成硫和碘的化学
方程式:
。
2.(2015湛江一模33.
)
某研究小组为探究弱酸性条件下铁的电化学腐蚀类型,将混合均匀的新制铁粉和炭粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图
(1)所示)。
从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。
(3)请填满表中空格,以完成实验设计:
编号
实验目的
炭粉/g
铁粉/g
醋酸浓度/mol/L
①
作参照实验
0.5
2.0
1.0
②
探究醋酸浓度对实验的影响
0.5
0.1
③
0.2
2.0
1.0
(4)实验①测得容器中的压强随时间的变化如图
(2)所示。
该小组得出0~t1时压强增大的主要原因是:
。
t2时,容器中压强明显变小的原因是。
请在图(3)中用箭头标出发生该腐蚀时A和B之间的电子移动方向。
(1)
(2)(3)
3.(2015肇庆一模32)
(16分)氮元素的化合物应用十分广泛。
请回答:
(2)298K时,在2L固定体积的密闭容器中,发生可逆反应:
2NO2(g)
N2O4(g) ΔH=-akJ·mol-1(a>0)。
N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。
达平衡时,N2O4的浓度
为NO2的2倍,回答下列问题:
①298k时,该反应的平衡常数为L·mol-1(精确到0.01)。
②下列情况不是处于平衡状态的是:
a.混合气体的密度保持不变;b.混合气体的颜色不再变化;
c.气压恒定时
③若反应在398K进行,某时刻测得n(NO2)=0.6mol
n(N2O4)=1.2mol,则此时V(正)V(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。
现向100mL0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线
如右图所示。
试分析图中a、b、c、d、e五个点,
①b点时,溶液中发生水解反应的离子是______;
②在c点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序
是。
4.(2015肇庆期末31)
已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393kJ•mol-1;
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ•mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-484kJ•mol-1
(1)将水蒸气喷到灼热的炭上实现炭的气化(制得CO、H2),该反应的热化学方程式
为。
(2))将一定量CO(g)和H2O(g)分别通入容积为1L的恒容密闭容器中,发生反应:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组序
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
H2O
CO
CO2
1
500
4
8
3.2
4
2
750
2
4
0.8
3
3
750
2
4
0.8
1
①该反应的正反应为(填“吸热”或“放热”)反应。
②实验1中,0~4min时段内,以v(H2)表示的反应速率为。
③实验2达到平衡时CO的转化率为。
④实验3与实验2相比,改变的条件是;
请在右图坐标中画出“实验2”与“实验3”中c(CO2)随时间变化的曲线,并作必要的标注。
5.(2015年韶关调研31)
(5)硫酸是强酸,在图中画出硫酸溶液和氢氧化钠溶液
反应过程的能量变化示意图。
6.(2015年韶关调研32)(15分)镁橄榄石主要成分是Mg2SiO4,电解法促进镁橄榄石固定CO2的工艺流程如下图所示:
已知:
Mg2SiO4(s)+4HCl(aq)
2MgCl2(aq)+SiO2(s)+2H2O(l)△H=-49.04kJ·mol-1
固碳时主要反应的方程式为NaOH(aq)+CO2(g)=NaHCO3(aq)。
(1)上图方框里的操作名称是,横线上的物质有(填化学式)。
(2)下列物质中也可用作“固碳”的是(填字母序号)。
A.CaCl2B.NH3·H2O
C.Na2CO3D.H2O
(3)由右图可知,90℃后曲线A溶解效率下降,
分析其原因。
(4)经分析,所得碱式碳酸镁沉淀中含有少量NaCl。
为提纯,
可采取的方法是。
本流程中可循环利用的物质是
(填化学式)。
(5)另一种橄榄石的组成是Mg9FeSi5O20,用氧化物的形式可表示为。
✧综合训练
1.(2014·新课标全国卷Ⅱ,26)在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,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ΔH______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v(N2O4)为________mol·L-1·s-1;反应的平衡常数
K1为________________。
(2)100℃时达平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.0020
mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10s又达到平衡。
1T________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____________________________________________________。
2.2013年初,雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。
其中,汽车尾气和
燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
汽车尾气净化的主要原理为
2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)。
在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)
和时间(t)的变化曲线,如图所示。
据此判断:
(1)该反应的ΔH______0(填“>”或“<”)。
(2)在T2温度下,0~2s内的平均反应速率v(N2)=_____
_____________________________________________。
(3)当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。
若催化剂的表面积S1>S2,在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(4)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是______(填代号)。
3.[2014·大纲全国卷,28
(2)]反应AX3(g)+X2(g)
AX5(g)在容积为10L的密闭容器中进行。
起始时AX3和X2均为0.2mol。
反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率
v(AX5)=_______________________________________
_________________________________。
2图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)
由大到小的次序为________(填实验序号);与实验a相比,
其他两组改变的实验条件及判断依据是:
b____________________________________________,
c____________________________________________。
4.(2014全国
卷第28题)(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:
(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①2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H1=-23.9KJ·mol-1
甲醇制烯烃反应②2CH3OH(g)=C2H4(g)+2H2O(g)△H2=-29.1KJ·mol-1
乙醇异构化反应③CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g))△H3=+50.7KJ·mol-1
则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的△H=KJ·mol-1
与间接水合法相比,气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6.9MPa,n(H2O)︰n(C2H4)=0.6︰1。
乙烯的转化率为5℅。
若要进一步提高乙烯的转化率,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:
、。
参考答案:
✧专题训练
1.(2015湛江一模31)
(1)△H1+2△H2(2分)
(2)用廉价的清洁能源供给能量(用太阳能、风能、核能及生物质能等作为能源)(2分)
(3)c(H2)·c(I2)/c2(HI)(3分)增大(2分)
(4)①H+、I3-(各2分)②6HI+H2SO4(浓)=3I2↓+S↓+4H2O(3分)
2.(2015湛江一模33.
)(每空2分)(3)
编号
实验目的
炭粉/g
铁粉/g
醋酸浓度/mol/L
①
②
2.0
③
探究炭粉的量对实验的影响
(画图2分)
(4)发生析氢腐蚀,产生了气体;反应放热,温度升高。
(2分)发生吸氧腐蚀消耗了氧气(2分)。
3.(2015肇庆一模32)
(2)(7分)①6.67(3分)②a(2分)③<(2分)
(3)(6分)①NH4+(3分)②c(Na+)>c(SO
)>c(NH
)>c(OH-)=c(H+)(3分)
4.(2015肇庆期末31)
(1)(2分)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+132kJ•mol-1
(2)(10分)①放热(2分)②0.8mol/(L·min)(2分)③20%(2分)
④加催化剂(2分)[画曲线见右图](2分。
其中曲线1分,标注1分)
5.(2015年韶关调研31)
(5)(3分。
如图,曲线正确2分,标明物质1分)
6.(2015年韶关调研32)
(1)电解(2分);H2、Cl2(2分,各1分)
(2)BC(2分)(3)120min后溶解达到平衡,而反应放热,升温平衡逆向移动,溶解效率降低(3分)(4)洗涤(2分);NaCl(2分。
答H2、Cl2或HCl也给分)
(5)9MgO·FeO·5SiO2(2分。
书写顺序不作要求)
✧综合训练
1.
(1)大于 0.0010 0.36mol·L-1
(2)①大于 反应正方向吸热,反应向吸热方向进行,故温度升高
②平衡时,c(NO2)=0.120mol·L-1+0.0020mol·L-1·s-1×10s×2=0.160mol·L-1
c(N2O4)=0.040mol·L-1-0.0020mol·L-1·s-1×10s=0.020mol·L-1K2=
≈1.3mol·L-1(3)逆反应
对气体分子数增大的反应,增大压强平衡向逆反应方向移动
2.
(1)<
(2)0.025mol·L-1·s-1(3)(4)bd
3.
①≈1.7×10-4mol·L-1·min-1
②bca b.加入催化剂。
反应速率加快,但平衡点没有改变。
C.温度升高。
反应速率加快,但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变,但起始总压强增大)
4.
(1)C2H4+H2SO4=C2H5OSO3H;C2H5OSO3H+H2O=C2H5OH+H2SO4;
(2)-45.5污染小,腐蚀性小等;(3)①K=0.07(MPa)-1;②P1n(C2H4)的比。