【高三復習】化學反應原理20181

化學反應原理大題一、反應熱1、反應熱與熱化學方程式的求算2、蓋斯定律的應用二、化學反應速率與化學平衡1、化學平衡標志的判斷2、化學平衡移動的影響因素三、電化學1、各種池的區(qū)別與聯(lián)系2、各電極的反應及計算1.(2018東莞期末)在一定的溫度、壓強和釩催化劑存在的條件下，SO2被空氣中的O2氧化為so3。V2O5是釩催化劑的活性成分，郭汗賢等提出：V2O5在對反應I的催化循環(huán)過程中，經(jīng)歷了n、in兩個反應階段，圖示如圖1：SOKk)+—SOKk)+—02(g)圖1由此計算反應I的AH二由此計算反應I的AH二化學鍵S=O(SO2)O=O(O2)S=O(SO3)能量/kJ535496472kJ?mol-1。②寫出反應n的化學方程式.(2)不能說明反應I達到平衡狀態(tài)的是A.恒容密閉容器中混合氣體的壓強不再變化B.恒容密團容器中混合氣體的密度不再變化

C.混合氣體的總物質(zhì)的量不再變化D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化n（SO2）:n（O2）：n（SO3）=2：1：2SO2氣體的百分含量不再變化（3）在保持體系總壓為105Pa的條件下進行反應SO2+1/2O2=SO3,原料氣中SO2和MS。2）O2的物質(zhì)的量之比m（m"次”）不同時，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度⑴的關系如下圖所不：W科羊/W科羊/HBF6S（3）（3）①m1>m2>m3 （2分）化率提高，m值減小。（2分）p（scy②（2分）；10sx12%x10ld=1200Pa（2分）①圖中m1、m2、m3的大小順序為，理由是<②反應I的化學平衡常數(shù)Kp表達式為（用平衡分壓代替平衡濃度表示）。圖中A點原料氣的成分是：n（SO2）=10mol，n（O2）=24.4mol，n（N2）=70mol，達平衡時SO2的分壓p（SO2）為Pa。（分壓二總壓x物質(zhì)的量分數(shù)）。③近年，有人研發(fā)出用氧氣代替空氣的新工藝，使SO2趨于全部轉(zhuǎn)化。此工藝的優(yōu)點除了能充分利用含硫的原料外，主要還有1.（15分）（1）①-98（2分）②SO2+V2050V2O/SO3（2分）（2）BE（2分）相同溫度和壓強下，若SO2濃度不變，O2濃度增大，轉(zhuǎn)③無尾氣排放，不污染環(huán)境（1分）2.（2018河北邯鄲期末）亞硝酰氯（ClNO）是有機合成中常用的試劑。巳知：①2NO2（g）+NaCl（s）0NaNO3（s）+ClNO（g） △H「akJ-mol-1

②4NO2②4NO2(8)+2NaCl(s)k2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)△H2=bkJ?mol-1③2NO(g)+Cl2(g)a2ClNO(g) △H『ckJ-mol-i(1)上述反應中，a、b、c之間滿足的關系為(2)某溫度下，在密閉容器中發(fā)生反應：2NO(g)+Cl2(g)=2ClNO(g),正反應速率表達式為v正二(NO>cm(Cl2)(k是反應速率常數(shù)，只與溫度有關;n、m為反應級數(shù)，只取正數(shù))。測得正反應速率與濃度的關系如下表所示：序號c(NO)/mol-L-1c(Cl2)/mol-L-1v/mol?L-1?min-1正i0.1000.1000.144ii0.1000.2000.288iii0.2000.1000.576①n二，m=②反應達到平衡后，其他條件不變時，縮小容器體積瞬間，v正v逆(填">"“<”或"=")。NO的平衡轉(zhuǎn)化率(填“增大”“減小”或“不變”)。(3)在2L恒容密閉容器中充入0.8molClNO(g)，發(fā)生反應：2ClNO(g)=Cl2(g)+2NO(g)△H，測得8。2)與溫度和時間的關系如圖1所示。300℃時達到平衡后，溫度與平衡常數(shù)負對數(shù)(-lgK)的關系如圖常數(shù)負對數(shù)(-lgK)的關系如圖2所示。①a二②圖2中符合題意的曲線為(填“I”或“II”)。(1)2a=b+c(或c=2a-b或b=2a-c,2分)(2)①2(1分)1(1分)②>(1分)增大(1分)(3)①1(2分)②1(2分)(2018山東樂陵一中)低碳經(jīng)濟成為人們一種新的生活理念二氧化碳的捕捉和利用是能源領域的一個重要研究方向，請你結合所學知識回答:

]①用co=催化加氫可制取乙烯:]①用co=催化加氫可制取乙烯:1-1＜三一二之三=：C屬2—二三，隨反應過程變化關系如圖1所示，則該反應的_H二 用含a、b的式子表示已知：幾種化學鍵的鍵能如表所示，實驗測得上述反應的_H=「二kJ:二。:，則表中的化學鍵C=OH-HC=CC-HH-0鍵能/時.mol-1803436x414464②以稀硫酸為電解質(zhì)溶液，利用太陽能電池將co二轉(zhuǎn)化為乙烯的工作原理如圖2所示則N極上的電極反應式為；該電解池中所發(fā)生的總反應的化學方程式為二用coj催化加氫可以制取乙醚的反應如下：二。=三T之三=CQCR一二之。；H=-二二三J:二「:某壓強下，合成二甲醚的反應在不同溫度、不同投料比時，口上的平衡轉(zhuǎn)化率如圖3所示.①二二,填\：”、“J或“：/’，判斷理由是.②二溫度下，將6moic2和12moi三二充入2L的密閉容器中，經(jīng)過5min反應達到平衡，則:?Sn二二內(nèi)的平均反應速率UC三:。C三二?③一定條件下，上述合成二甲醚的反應達到平衡狀態(tài)后，若改變反應的某個條件，下列變化能說明平衡一定向正反應方向移動的是 填標號A.逆反應速率先增大后減小B,容器中工的比值減小C.之的轉(zhuǎn)化率增大.2C02+2HSO——C凡+302T3.【答案】2C02+2HSO——C凡+302T應放熱，相同配比投料時，；溫度下轉(zhuǎn)化率大于:溫度下的轉(zhuǎn)化率，平衡逆向移動，可知:「.?；二一1二二二n二二；C【解析】解：二①根據(jù)反應能量變化圖，存在熱化學方程式有：一凡1二：二二t8—二八—H二.二…二；反應焓變_H=反應物總鍵能生成物總鍵能，則_H=2三C=二：-三H-H-2三二-H-：三二二二-：三。-H二一二二一：二二，解得二二一.二故答案為：.三-。三：二，；764；②以稀硫酸為電解質(zhì)溶液，利用太陽能電池將二轉(zhuǎn)化為乙烯，根據(jù)電化學工作原理圖分析，反應過程中二被轉(zhuǎn)化為二二工，二的化合價降低，反應為得電子反應，則M為陰極，N為陽極，陽極產(chǎn)生一，電極上水反應產(chǎn)生，，則N極上的電極反應式為：二九二-:廣二「H--二：二，一整個反應為:二和H二被轉(zhuǎn)化為ZH,和：，，則總電池反應為:二?！付﨟為一二二H,-3二：二、故答案為：2H二:一三-二『H--二：二,二工一二H4：一二二一3」二①;二催化加氫可以制取乙醚的反應焓變:：；：，反應為放熱反應，根據(jù)圖象分析，控制投料比不變時，溫度升高，化學平衡向逆反應方向移動，二的轉(zhuǎn)化率降低，則溫度關系為二判斷理由是：反應放熱，相同配比投料時，:溫度下轉(zhuǎn)化率大于二溫度下的轉(zhuǎn)化率，平衡逆向移動，可知二；二；故答案為：：:；反應放熱，相同配比投料時，；溫度下轉(zhuǎn)化率大于二溫度下的轉(zhuǎn)化率，平衡逆向移動，可知二；二二②二溫度下，將6mol;二和12mol，充入2L的密閉容器中，經(jīng)過5min反應達到平衡，反應時間為一二=5二二二根據(jù)圖象，當投料比為2時，二二的轉(zhuǎn)化率為;.；“則平衡時二轉(zhuǎn)化了抽二二二”二：根據(jù)反應方程式，生成了二九二：二大物質(zhì)的量為—二=?.E＜三而二二：=一三二，則:?三二二二內(nèi)的平均反應速率:凡二凡二三二三爰二：二,：二，二n二二故答案為：二沿二二n二二③合成二甲醚的反應為：2二二E-好二三=：H：3；H：em,反應氣體分子數(shù)減少，反應放熱，當改變某個反應條件時，能使平衡向正反應方向移動，A.逆反應速率先增大后減小，可以改變溫度，但并不能使化學平衡正向移動，故A不選；B.容器中套的比值減小，可以增大;二的投入量或者分理出部分一，分離出，可使平衡逆向移動，因此不一定使化學平衡正向移動，故B不選；C.，的轉(zhuǎn)化率增大可以是增加;二的投料，增大壓強，降低反應溫度，都能使化學平衡正向移動，故C可選；故答案為：C.[①根據(jù)反應能量變化圖寫出反應的熱化學方程式；反應焓變_H=反應物總鍵能生成物總鍵能，據(jù)此計算；②根據(jù)電化學工作原理圖分析，反應過程中二被轉(zhuǎn)化為ZL，二的化合價降低，反應為得電子反應，則M為陰極，N為陽極，陽極產(chǎn)生一，電極上水反應產(chǎn)生》,據(jù)此寫出N電極的電極反應式；整個反應為二和土二：被轉(zhuǎn)化為二二H,和一，據(jù)此寫出總反應方程式；2①二二催化加氫可以制取乙醚的反應焓變：：U,反應為放熱反應，根據(jù)圖象分析，控制投料比不變時，溫度升高，化學平衡向逆反應方向移動，二的轉(zhuǎn)化率降低，據(jù)此分析溫度高低及闡述判斷的理由；②根據(jù)化學反應平均速率計算公式計算，二二三二：③合成二甲醚的反應為：2:二8-好二m m,反應氣體分子數(shù)減少，反應放熱，結合化學平衡移動的知識逐項分析.本題考查化學原理部分知識，涉及到蓋斯定律的應用，電化學知識，化學平衡的移動，化學反應速率的計算，為常見考點，題目總體難度不大，注意從圖象捕捉到有用的信息.(2018山東夏津一中)一氧化碳、氫氣和乙醇均可以燃燒放出能量，熱化學方程式分別為:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH2CH3cH20H(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)AH3(1)工業(yè)上由CO與H2直接合成乙醇的反應④：2CO(g)+4H2(g)aCH3cH20H(g)+H2O(g)AH,則AH=(用△H1、AH2、AH3表示)(2)已知反應③的△H>0,則下列措施能增大反應③逆反應速率的是A.移去部分CO2 B.增大容器容積C通入大量O2D.升高體系溫度(3)在1L恒容密閉容器中通入一定量的CO和H2,在5000c恒溫下發(fā)生反應④，CH3cH20H(g)、CO(g)和H2(g)的濃度隨時間的變化如下表所示:時間/min10305060c(CH3cH2OH)/mol-L—10.400.750.900.90c(CO)/mol-L—11.20c10.20c3c(H2)/mol-L—12.40c20.400.40①根據(jù)表中數(shù)據(jù)填寫：4=moll-1；c2=moll-1；c3=mol-L一1?;5000C平衡常數(shù)K=②計算反應進行到10min時，CO的平均反應速率(寫出計算過程，結果保留兩位有效數(shù)字)。(4)已知某條件下，反應④中H2的轉(zhuǎn)化率a(H2)與反應時間t的變化曲線如下圖所示，若保持其他條件不變，請在答題卡坐標圖中，分別畫出增大容器體積和加入催化劑時a(H2)?t的變化曲線示意圖(進行相應的標注)4.【答案】(1)AH1+2AH2—AH3(2分)(2)CD(4分)(3)①0.50；1.00；0.20；791.02(各1分，共4分)

②解：V(CH3cH2OH)二0.40mol?L-i ②解：V(CH3cH2OH)二0.40mol?L-i a =0.04mol/(L-min)(2分)10min(4)(3分)(0【解析】(1)根據(jù)蓋斯定律即可得出△H1+2AH2—AH3(0(2)增大容器容積和移去部分CO2，減小了濃度，正逆反應速率均降低。(3)①根據(jù)反應進行到10min時給出的濃度列出三段式:起始(moll-1)：2CO(g)+4H2(g)「—CH3cH20H(g)+H2O(g)2.004.0000轉(zhuǎn)化(moll-1)：0.801.600.400.4010min時(mol-L-1)：1.202.400.400.40CO和H2的起始濃度分別為2.00mol-L-1和4.00mol-L-1。30min時，CH3cH20H濃度為0.75mol.L-1,所以CO濃度為：2.00mol-L-1-0.75mol-L」x2=0.50mol-L-1,H2的濃度為：4.00mol-L-1—0.75mol?L」x4=1.00mol?L-1,50min時反應已經(jīng)達到平衡，濃度不發(fā)生改變，故c3=0.20mol?L-1。根據(jù)平衡常數(shù)K的計算公式以及反應進行到50min時的數(shù)據(jù)得：K=CCq0H>c坦臺O)=。9x0，9=⑼02；c2(CO)-c4(H) 0.22x0.442②計算CO的平均反應速率可先計算出乙醇的平均反應速率，再根據(jù)速率之比等于化學計量數(shù)之比，可知CO的平均反應速率是乙醇的平均反應速率的2倍。⑷作圖時注意，催化劑只加快反應速率，不改變轉(zhuǎn)化率，增大容器體積，壓強減小，反應速率減慢，平衡逆向移動，H2的轉(zhuǎn)化率減小。5.(14分)CO、CO2是化石燃料燃燒后的主要產(chǎn)物。(1)將等體積的CO2和CO混合氣體通入有足量Na2O2固體的密閉容器中，同時不斷地用電火花點燃，將殘留固體溶于水，所得溶質(zhì)的化學式是 。(2)已知:CO(g)+O2(g)CO2(g)+O(g)△H1=-33.5kJ-mol-1；鍵能E(O=O)=499.0kJ-mol-12CO(g)+O2(g)=2CO2(g)的△H2=kJ-mol-1o(3)在恒容密閉容器中，控制不同溫度進行CO2分解實驗：2CO2(g)2CO(g)+O2(g)。以CO2起始濃度均為cmol-L-1測定CO2的轉(zhuǎn)化率，結果如圖27-1所示。圖中甲曲線表示CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關系，乙曲線表示不同溫度下反應10min所測CO2的轉(zhuǎn)化率。二氧化碳轉(zhuǎn)化率％1200130014001500160017001800溫度℃ooooooO7654321CO2史20K二氧化碳轉(zhuǎn)化率％1200130014001500160017001800溫度℃ooooooO7654321CO2史20K溶液電源產(chǎn)品室陰離子交換膜離子交換膜ZnC2溶液圖27-1 圖27-2①在1300c時反應10min到達A點，反應的平均速率v(O2)=。隨溫度升高，曲線乙向曲線甲靠近的原因是 。要讓B點CO2的轉(zhuǎn)化率增大，除升高溫度外，還可以采取措施(任填一個)。②下列能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是 。a.單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolCO；b.混合氣體的密度不再改變；c.CO2的轉(zhuǎn)化率不再變化；d.密閉容器中壓強不再改變；e.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變。(4)利用電化學還原CO2制取ZnC2O4的示意圖如圖27-2所示，電解液不參加反應，則Zn與電源的極(填“正”或“負”)相連，Pb極上的電極反應式是 。(14分)(1)①Na2cO3、NaOH(1+1分)-566.0(2分)(3)①0.0125cmol-L-1-min-1(2分)隨著溫度升高，反應速率加快，達到平衡所需時間縮短?；颍弘S著溫度升高，反應相同時間后，反應越來越接近平衡。(2分)減小壓強或分離CO、O2(1分)②cde(2分，漏答1個得1分，漏2個0分，多答一個得1分)(4)正(1分)2CO2+2e-=C2O42-(2分)(14分)近年我國汽車擁有量呈較快增長趨勢，汽車尾氣已成為重要的空氣污染物?；卮鹣铝袉栴}：(1)汽車發(fā)動機工作時會引起反應：N2(g)+O2(g)2NO(g)，是導致汽車尾氣中含有NO的原因之一。2000K時，向容積為2L的密閉容器中充入2molN2與2molO2,發(fā)生上述反應，經(jīng)過5min達到平衡，此時容器內(nèi)NO的體積分數(shù)為0.75%,則該反應在5min內(nèi)的平均反應速率v(O2)=mol-L-1-min-1,N2的平衡轉(zhuǎn)化率為,該反應的平衡常數(shù)表達式K=；(2)一定量