高考化学异构异模复习专题83综合运用 Word版含答案.docx

1、高考化学异构异模复习专题83综合运用 Word版含答案1(双选)在体积均为1.0 L的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1 mol CO2和0.2 mol CO2，在不同温度下反应CO2(g)C(s) 2CO(g)达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示(图中、点均处于曲线上)。下列说法正确的是()点击观看解答视频A反应CO2(g)C(s)=2CO(g)的S0、H2p总(状态)C体系中c(CO)：c(CO，状态)v逆(状态)答案BC解析由图可知，升高温度，c(CO2)降低，即平衡正向移动，所以该反应为吸热反应，H0，A项错误；相同温度下，图中点所在

2、曲线对应的c(CO2)高，表示通入0.2 mol CO2，则点所在曲线表示通入0.1 mol CO2，点和点的c(CO2)相等，由图知参加反应的CO2的物质的量：点大于点的2倍，且该反应为气体分子数增多的反应，同时点的温度比点高，所以体系的总压强p总：p总(状态)2p总(状态)，B项正确；状态中CO2的投入量为状态的2倍，因状态压强比状态大，而加压平衡逆向移动，则状态中的c(CO)小于状态中c(CO)的2倍，C项正确；状态比状态的温度高，温度越高，反应速率越快，所以状态的反应速率快，D项错误。2臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO2(g)O3(g) N2O5(g)O2(g)，若反应在恒

3、容密闭容器中进行，下列由该反应相关图象作出的判断正确的是()AB升高温度，平衡常数减小03 s内，反应速率为v(NO2)0.2 molL1续表CDt1时仅加入催化剂，平衡正向移动达平衡时，仅改变x，则x为c(O2)答案A解析A项，由图象可知，该可逆反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，正确；v(NO2)0.2 molL1s1，B项错误，单位不对；使用催化剂可加快反应速率，但不能使平衡发生移动，C项错误；D项，若x为c(O2)，则O2浓度增大，NO2的转化率减小，与图象不符，D项错误。3在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发

4、生反应X(g)Y(g) 2Z(g) Hv(正)C该温度下此反应的平衡常数K1.44D其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大答案C解析A项，反应前2 min的平均反应速率v(Y)2.0103 mol/(Lmin), 由反应方程式可知v(Y)v(Z)12，则v(Z)4.0103 mol/(Lmin); B项，Hv(逆)；C项，该温度下7 min时反应已达平衡，若设在此过程中Y消耗的物质的量为n，则 X(g)Y(g) 2Z(g)始0.16 mol 0.16 mol 0变 n n 2n平0.10 mol 0.10 mol 2nn0.16 mol0.10 mol0.06 mol平

5、衡常数K1.44；D项，该反应前后气体总体积不变，压强对平衡没有影响，再充入0.2 mol Z，达到的新平衡状态与原平衡等效，故X体积分数不变。4Bodensteins研究了下列反应：2HI(g) H2(g)I2(g)在716 K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/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784(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(HI)，逆反应速率为v逆k逆x(H2)x(I2)

6、，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0.0027 min1，在t40 min时，v正_min1。(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)。答案(1)(2)k正/K1.95103(3)A、E解析(1)设开始加入的HI为x mol，达平衡时转化的HI是a mol，则 2HI(g) H2(g)I2(g)开始/mol x 0 0转化/mol a 平衡/mol xa 所以0.784，得a0.216x，K。(2)达平衡时，v正v逆，k正x2(HI)k逆x(H2)x(I2)，k逆

7、k正/K。v正k正x2(HI)，在40 min时，x(HI)0.85，所以v正0.0027 min10.850.851.95103 min1。(3)升高温度，正、逆反应速率都增大，但平衡正向移动，HI的物质的量分数减小，H2的物质的量分数增大，分析题图，反应重新达到平衡时，相应的点分别是A、E。5研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2NO2(g)NaCl(s) NaNO3(s)ClNO(g) K1 H10 ()2NO(g)Cl2(g) 2ClNO(g) K2H2”“不变升高温度(3)c(NO)c(NO)c(CH3COO)bc解析本题考查化学平衡常数之间的关系、化学平衡

8、计算及盐的水解等。(1)根据盖斯定律2()()可得总反应：K，K1，K2，故K。(2)反应生成ClNO的浓度为c(ClNO)7.5103 molL1min110 min7.5102 molL1。2NO(g)Cl2(g) 2ClNO起始(molL1)：0.10.050转化(molL1)：7.51023.751027.5102平衡(molL1)：2.51021.251027.5102故平衡时Cl2的物质的量为1.25102 molL12 L2.5102 mol；NO的转化率为100%75%。该反应是气体计量数减小的反应，恒压条件下，有利于平衡向正反应方向移动，故NO的转化率提高。但是温度不变，平衡

9、常数不变。该反应是放热反应，若使平衡常数减小，必然是升高温度，平衡逆向移动。(3)醋酸的电离常数比HNO2小，即CH3COOH的酸性比HNO2弱，则NO的水解程度小于CH3COO，HNO3是强酸，NO不水解，故离子浓度关系为c(NO)c(NO)c(CH3COO)。A溶液pH小于B溶液。a项对A溶液稀释，溶液的pH降低。b项向A中加入NaOH能够使溶液的pH增大，可能与溶液B的pH相等。c项对B溶液稀释，溶液的pH降低，可能达到与A相等。d项向B中加入NaOH，二者的pH差异增大。6反应AX3(g)X2(g) AX5(g)(Hca加入催化剂；反应速率加快，但平衡状态没有改变温度升高；反应速率加快

10、，平衡向逆反应方向移动(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)(3)250%40%解析本题主要考查了化学反应速率的计算、化学平衡图象、外界条件对平衡的影响及转化率的计算等。(1)开始时n00.4 mol，总压强为160 kPa，平衡时总压强为120 kPa，则，解得n0.40 mol0.30 mol，AX3(g)X2(g) AX5(g)起始时n0/mol: 0.20 0.20 0平衡时n/mol: 0.20x 0.20x x故(0.20x)(0.20x)x0.30，x0.10。v(AX5)1.7104molL1min1。(2)横坐标代表达到平衡所用的时间，时间越短，达到平衡时

11、的反应速率越快，故为bca；b和a达到平衡时的压强一样，但是b达到平衡用的时间短，故b加入了催化剂，反应速率加快；c达到平衡的时间缩短，且起始时容器的体积不变，而压强大于a，故开始时升高了温度，使反应速率增大同时使平衡左移。(3)根据反应： AX3X2=AX5n始态(mol): 0.2 0.2 0n变化量(mol): 0.2 0.2 0.2n平衡量(mol): 0.20.2 0.20.2 0.2温度、体积一定，压强与物质的量成正比则有：解得：2；a20.5，c20.4。7工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可

12、实现绿色环保、废物利用。点击观看解答视频.脱硝：已知H2的燃烧热为285.8 kJmol1；N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H133 kJmol1；H2O(g)=H2O(l)H44 kJmol1。催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为_。.脱碳：向2 L密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应：CO2(g)3H2(g) CH3OH(l)H2O(l)H0。(1)该反应自发进行的条件是_(填“低温”“高温”或“任意温度”)。下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_。a混合气体的平均式量保持不变bCO2和H2的体积分数保持不

13、变cCO2和H2的转化率相等d混合气体的密度保持不变e1 mol CO2生成的同时有3 mol HH键断裂CO2的浓度随时间(0t2)变化如图所示，在t2时将容器容积缩小为原来的一半，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2t6 CO2的浓度随时间的变化。(2)改变温度，使反应CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)H”“”“”或“”)。若30 min时只向容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g)，则平衡_移动(填“正向”“逆向”或“不”)。答案.4H2(g)2NO2(g)=N2(g)4H2O(g)H1100.2 kJmol1.(1)低温d

14、e如图(2)0.025 molL1min1不解析.H2的燃烧热为285.8 kJmol1，则2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H133 kJmol1H2O(g)=H2O(l)H44 kJmol1将24得：4H2(g)2NO2(g)=N2(g)4H2O(g)H1100.2 kJmol1。.(1)该反应是熵减的放热反应，在低温下能自发进行。该反应的生成物不是气体，反应过程中，混合气体的平均式量、CO2和H2的体积分数均保持不变；投料比等于化学方程式的化学计量数之比，CO2和H2的转化率相等，这些都无法说明反应是否达到平衡。反应正向

15、进行时，混合气体的密度减小，混合气体的密度保持不变说明反应达到平衡。1 mol CO2生成(逆反应)的同时有3 mol HH键断裂(正反应)，说明正反应速率等于逆反应速率，反应达到平衡。在t2时将容器容积缩小为原来的一半，c(CO2)变为原来的两倍，平衡正向移动，c(CO2)随后减小直到不变；t4时降低温度，平衡正向移动，c(CO2)在原平衡的基础上减小直到不变。且由于温度不变，平衡常数不变，重新达到平衡时c(CO2)和c(H2)均与原平衡相等。(2)反应恒温恒容，从正向反应建立平衡；反应绝热恒容，从逆向反应建立平衡。该反应的正反应是放热反应，故逆向反应是吸热反应，反应中体系温度降低，相对于反

16、应平衡正向移动，故反应的平衡常数大，平衡时CH3OH的浓度大。对反应，前10 min内，v(H2)0.075 molL1min1，v(CH3OH)v(H2)0.025 molL1min1。20 min和30 min时CH3OH的物质的量都是1 mol，说明反应达到了平衡，此时n(H2)3 mol。只改变温度为T2 ，平衡时H2的物质的量为3.2 mol，说明平衡逆向移动，温度升高，故T1T2。T1 时，K0.148；只向容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g)，Qc0.148K，故平衡不移动。在一定条件下，体积不变的密闭容器中，发生可逆反应2SO2(g)O2(g) 2SO

17、3(g)H0，达到平衡后，当单独改变下列条件后，有关叙述正确的是()A使用催化剂，此反应的H仍保持不变B增大O2浓度，SO2的平衡转化率减小C降低温度，化学平衡常数减小D升高温度，SO2的转化率一定增大错解D错因分析改变温度时，反应物的转化率可根据平衡移动方向来判断，若正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，则转化率是增大的，若正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则转化率是减小的，本题中若不能根据反应的热效应判断温度升高时化学平衡的移动方向，则易误选D项。解析A项，使用催化剂不能改变反应的H，A项正确；B项，增大O2浓度，平衡正向移动，SO2的平衡转化率增大，B错误；C项，降低温度，平衡正向移动，化学平衡常数增大，C错误；升高温度，平衡逆向移动，SO2的转化率一定减小，D错误。答案A心得体会