專題復習之反應原理題訓練

專題復習之反應原理題訓練1、（17年Ⅰ卷）近期發(fā)現(xiàn)，H2S是繼NO、CO之后的第三個生命體系氣體信號分子，它具有參與調(diào)節(jié)神經(jīng)信號傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能?；卮鹣铝袉栴}：（1）下列事實中，不能比較氫硫酸與亞硫酸的酸性強弱的是__________（填標號）。A．氫硫酸不能與碳酸氫鈉溶液反應，而亞硫酸可以B．氫硫酸的導電能力低于相同濃度的亞硫酸C．L的氫硫酸和亞硫酸的pH分別為和D．氫硫酸的還原性強于亞硫酸（2）下圖是通過熱化學循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應系統(tǒng)原理。熱化學硫碘循環(huán)水分解制氫系統(tǒng)（Ⅰ） 熱化學硫碘循環(huán)硫化氫分解聯(lián)產(chǎn)氫氣、硫磺系統(tǒng)（Ⅱ）通過計算，可知系統(tǒng)（Ⅰ）和系統(tǒng)（Ⅱ）制備的熱化學方程式分別為_______________________、_____________________________________，制得等量H2所需能量較少的是_________。（3）H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應：H2S（g）+CO2（g）COS（g）＋H2O（g）。在610K時，將與充入的空鋼瓶中，反應平衡后水的物質(zhì)的量分數(shù)為。①H2S的平衡轉化率α1＝________%，反應平衡常數(shù)K＝________。②在620k重復實驗，平衡后水的物質(zhì)的量分數(shù)為，H2S的轉化率α2________α1，該反應的ΔH______0。（填“”“”或“”）③向反應器中再分別充入下列氣體，能使H2S轉化率增大的是______（填標號）。A．H2S B．CO2 C．COS D．N22、（16年I卷）（15分）元素鉻（Cr）在溶液中主要以Cr3+（藍紫色）、Cr(OH)4-（綠色）、Cr2O72-（橙紅色）、CrO42-（黃色）等形式存在。Cr(OH)3為難溶于水的灰藍色固體，回答下列問題：（1）Cr3+與Al3+的化學性質(zhì)相似。在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過量，可觀察到的現(xiàn)象是________________________________。（2）CrO42-和Cr2O72-在溶液中可相互轉化。室溫下，初始濃度為1.0mol/L的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72-)隨c(H+)的變化如圖所示。①用離子方程式表示Na2CrO4溶液中的轉化反應 。②由圖可知，溶液酸性增大，CrO42-的平衡轉化率_________（填“增大”“減小”或“不變”）。根據(jù)A點數(shù)據(jù)，計算出該轉化反應的平衡常數(shù)為___________。③溫度升高，溶液中CrO42-的平衡轉化率減小，則該反應的______0（填“大于”、“小于”或“等于”）。（3）在化學分析中采用K2CrO4為指示劑，以AgNO3，標準溶液滴定溶液中Cl-，利用Ag+與CrO42-生成轉紅色沉淀，指示到達滴定終點。當溶液中Cl-恰好沉淀完全（濃度等于×10－5mol／L）時，溶液中c(Ag+)為__________mol／L，此時溶液中c(CrO42-)等于__________mol／L。（已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為×10－12和×10－10）。（4）＋6價鉻的化合物毒性較大，常用NaHSO3將廢液中的Cr2O72-還原成Cr3+，該反應的離子方程式為______________________________________________________________。3、（15年I卷）碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途?；卮鹣铝袉栴}：

（1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮，再向濃縮液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，該反應的還原產(chǎn)物為____________。

（2）上述濃縮液中含有I-、Cl-等離子，取一定量的濃縮液，向其中滴加AgNO3溶液，當AgCl開始沉淀時，溶液中c(I-)/c(Cl-)為：_____________。已知：Ksp（AgCl）=×10-10，Ksp（AgI）=×10-17。

（3）已知反應2HI(g)＝H2(g)＋I2(g)的△H＝＋11kJ·mol-1，1molH2（g）、1molI2（g）分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收436KJ、151KJ的能量，則1molHI（g）分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為______________kJ。

（4）Bodensteins研究了下列反應：2HI（g）H2（g）+I2（g）在716K時，氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分數(shù)x(HI)與反應時間t的關系如下表：

①根據(jù)上述實驗結果，該反應的平衡常數(shù)K的計算式為：___________。

②上述反應中，正反應速率為v正=k正x2(HI)，逆反應速率為v逆=k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆為速率常數(shù)，則k逆為________（以K和k正表示）。若k正=，在t=40,min時，v正=__________min-1。

③由上述實驗數(shù)據(jù)計算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的關系可用下圖表示。當升高到某一溫度時，反應重新達到平衡，相應的點分別為________（填字母）

4、（廣州一模）（14分）硼（B）可形成H3BO3、NaBH4、NaBO2等化合物，用途廣泛。（1）H3BO3為一元弱酸，可由硼砂（Na2B4O7·10H2O）與鹽酸加熱反應制得。該反應的化學方程式為____________________________________________________。常溫下mol·L-1的H3BO3溶液pH約為，則H3BO3的電離常數(shù)Ka約為_______。（2）在恒容密閉容器中發(fā)生儲氫反應：BPO4(s)＋4Na(s)＋2H2(g)Na3PO4(s)＋NaBH4(s)△H<0圖(a)為NaBH4產(chǎn)率與反應溫度的關系曲線：（圖a）①反應達到平衡時，下列有關敘述正確的是______。（填標號）A．生成1molNaBH4只需1molBPO4、4molNa和2molH2B．若向容器內(nèi)通入少量H2，則v（放氫）<v（吸氫）C．升高溫度，放氫速率加快，重新達到平衡時容器壓強增大D．降低溫度，該反應的平衡常數(shù)減?、贜aBH4的產(chǎn)率在603K之前隨溫度升高而增大的原因是_____________________。（3）NaBH4可水解放出氫氣，反應方程式為：NaBH4＋2H2O＝NaBO2＋4H2↑。①t1/2為NaBH4水解的半衰期（水解一半所需要的時間，單位為分鐘）。lgt1/2隨pH和溫度的變化如圖(b)所示。在酸性條件下，NaBH4不能穩(wěn)定存在，原因是_____________（用離子方程式表示）；T1_____T2。（填“>”或“<”）（圖b）（圖c）②用H2制備H2O2的一種工藝簡單、能耗低的方法，反應原理如圖(c)所示?？偡磻幕瘜W方程式為_____________________。5、（六校三聯(lián)）（14分）研究CO2與CH4的反應使之轉化為CO和H2，對減緩燃料危機，減少溫室效應具有重要的意義。（1）已知CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)△H＝＋248kJ·mol－1、△S＝310J?mol－1·K－1，該反應能自發(fā)進行的溫度范圍為。（2）在密閉恒容容器中通入物質(zhì)的量濃度均為mol·L－1的CH4與CO2，在一定條件下發(fā)生反應CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)，測得CH4的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如下圖所示。①工業(yè)生產(chǎn)時一般會選用P4和1250℃進行合成，請解釋其原因。②在壓強為P4、1100℃的條件下，該反應5min時達到平衡點X，則用CO

，該溫度下，反應的平衡常數(shù)為（保留3位有效數(shù)字）。（3）CO和H2在工業(yè)上還可以通過反應C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)來制取。①在恒溫恒容下，如果從反應物出發(fā)建立平衡，可認定已達平衡狀態(tài)的是。A．體系壓強不再變化B．H2、CO和H2O的物質(zhì)的量之比為1:1:1C．混合氣體的密度保持不變D．氣體平均相對分子質(zhì)量保持不變②在某體積可變的密閉容器中同時投入四種物質(zhì)，2min時達到平衡，測得容器中有1molH2O(g)、1molCO(g)、(g)和足量的C(s)，如果此時對體系加壓，平衡向(填“正”或“逆”)反應方向移動，達到新的平衡后，氣體的平均摩爾質(zhì)量為。6、（四校聯(lián)考）（15分）液氨作為一種潛在的清潔汽車燃料已越來越被重視。它在安全性、價格等方面較化石燃料和氫燃料有著較大的優(yōu)勢。（1）氨的燃燒實驗涉及下列兩個相關的反應：①4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l)ΔH1②4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l)ΔH2則4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l)的ΔH＝__________。（請用含有ΔH1、ΔH2的式子表示）（2）氨氣可以直接用于燃料電池，選擇堿性溶液作為電解質(zhì)溶液，寫出負極的電極反應式：_________。（3）已知合成氨反應的方程式為N2＋3H22NH3，其平衡常數(shù)K的數(shù)值和溫度的關系如下：溫度／℃200300400K①由上表數(shù)據(jù)可知該反應?H_______0(填“>”或“<”)。②400℃時，測得某時刻c(N2)＝1mol·L-1、c(H2)＝3mol·L-1、c(NH3)＝2mol·L-1，此時刻該反應的v正______v逆(填“>”“=”或“<”)。（4）下圖是密閉反應器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后合成NH3，在200℃、400℃、600℃下，反應達到平衡時，混合物中NH3的物質(zhì)的量分數(shù)隨壓強的變化曲線。①曲線a對應的溫度是___________。②關于合成氨的反應，下列敘述正確的是A．及時分離出NH3可以提高H2的平衡轉化率B．加催化劑能加快反應速率且提高H2的平衡轉化率C．圖中M、Q點平衡常數(shù)K的關系是K(M)>K(Q)③M點對應的H2的轉化率是_____________。④400℃時，將1molN2和3molH2充入恒壓密閉容器中，下圖分別代表焓變(ΔH)、混合氣體平均相對分子質(zhì)量（）、N2質(zhì)量分數(shù)（φ(N2)）和混合氣體密度(ρ)與反應時間（t）的關系，下圖正確且能表明該反應達到平衡狀態(tài)的是_______________。7、（深圳一模）（15分）氮元素能夠形成多種化合物。請回答下列問題：（1）聯(lián)氨（N2H4）常溫下為液態(tài)，在空氣中迅速完全燃燒生成N2，同時放大量熱，可作導彈、宇宙飛船、火箭的燃料。已知：H2

(g)＋1/2

O2(g)＝H2O(l)；△H1＝－molN2(g)＋2H2(g)＝N2H4(l)；△H2＝＋mol則N2H4(l)在空氣燃燒生成液態(tài)水的熱化學方程式為_____________。（2）工業(yè)上利用氨氣生產(chǎn)氫氰酸（HCN）的反應為CH4(g)＋NH3

(g)＝HCN(g)＋3H2(g)

△H>0。①一定溫度下，向2L恒容容器中充入1mol

CH4(g)和2mol

NH3(g)發(fā)生上述反應，4min達到平衡時，測得CH4的轉化率為。

0~4min內(nèi)，用H2表示的該反應速率v

(H2)

=_______________。保持溫度和容積不變，再向平衡后的容器中充入2mo

NH3和2molH2，此時v正___v逆（選填“>”“<”或“=”）。②平衡體系HCN的物質(zhì)的量(n)

隨某物理量變化曲線如圖所示（圖中x、L分別表示溫度或壓強）。若x為溫度，則曲線____

(選填“L1”或“L2”)能正確表示n

(HCN)

與溫度的關系；若x為壓強，則曲線____

(選填“L1”或“L2”)能正確表示n

HCN)與壓強的關系。（3）NH3

能夠形成Ag(NH3)2+。①溶液中存在Ag+

(aq)＋2NH3

(aq)Ag(

NH3)2+（aq）時，其平衡常數(shù)的表達式為K穩(wěn)＝______。②常溫下，K穩(wěn)[Ag(NH3)2+]＝×107，反應AgCl

(s)＋2NH3

(aq)Ag(

NH3)2+(aq)＋Cl-(aq)的化學平衡常數(shù)K=×10-3，則Ksp(AgCl)=_____。（4）硫氧化物和氮氧化物是常見的大氣污染物，利用如圖所示裝置（電極均為惰性電極）可吸收SO2，并用陰極排出的溶液吸收NO2。①電極A的電極反應式為______________。②在堿性條件下，用陰極排出的溶液吸收NO2，使其轉化為無害氣體。同時有SO32-生成。該反應離子方程式為____________________________。8、（武漢二月調(diào)研）（15分）砷及其化合物有著廣泛的用途。砷有兩種常見的弱酸，砷酸（H3AsO4）和亞砷酸（H3AsO3）。已知砷酸（H3AsO4）的pKa1、pKa2、pKa3依次為、、（pKa＝－lgKa）?；卮鹣铝袉栴}：（1）已知：As（s）＋3/2H2（g）＋2O2（g）＝H3AsO4（s）△H1H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（l）△H2As（s）＋5/4O2（g）＝1/2As2O5（s）△H3則反應As2O5（s）＋3H2O（l）＝2H3AsO4（s）△H＝___________。（2）寫出砷酸（H3AsO4）的第二步電離方程式________________________________。（3）NaH2AsO4溶液呈_________（填“酸性”、“中性”或“堿性”），試通過計算說明：______________________________________________________________________。（4）亞砷酸（H3AsO3）水溶液中存在多種微粒形態(tài)，各種微粒分布分數(shù)（平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數(shù)）與溶液的pH關系如下圖所示。以酚酞為指示劑（變色范圍~），將NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中，當溶液由無色變?yōu)闇\紅色時停止滴加。該過程中主要反應的離子方程式為_______________________。（5）某化學興趣小組同學欲探究可逆反應AsO33-＋I2＋2OH–AsO43-＋2I-＋H2O。設計如下圖Ⅰ所示裝置。實驗操作及現(xiàn)象：按圖Ⅰ裝置加入試劑并連接裝置，電流由C2流入C1。當電流變?yōu)榱銜r，向圖Ⅰ裝置左邊燒杯中逐滴加入一定量2mol/L鹽酸，發(fā)現(xiàn)又產(chǎn)生電流，實驗中電流與時間的關系如圖Ⅱ所示。圖Ⅱ中的AsO43-逆反應速率：a______b（填“>”、“<”或“=”）寫出圖Ⅱ中c點對應圖Ⅰ裝置的正極反應式________________________________。能判斷該反應達到平衡狀態(tài)的是________________。a．2v(I-)正＝v(AsO33-)逆b．溶液的pH不再變化c．電流表示數(shù)變?yōu)榱鉪．溶液顏色不再變化9、（湖北八校二聯(lián)）（14分）（1）如下圖所示，左室容積為右室的兩倍，溫度相同，現(xiàn)分別按照如圖所示的量充入氣體，同時加入少量固體催化劑使兩室內(nèi)氣體充分反應達到平衡，打開活塞，繼續(xù)反應再次達到平衡，下列說法正確的是A．第一次平衡時，SO2的物質(zhì)的量右室更多B．通入氣體未反應前，左室壓強和右室一樣大C．第一次平衡時，左室內(nèi)壓強一定小于右室D．第二次平衡時，SO2的總物質(zhì)的量比第一次平衡時左室SO2的物質(zhì)的量的2倍還要多（2）NH3合成常見的化肥尿素【化學式為CO(NH2)2】分為三步，其中第一步為：2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)ΔH=mol，對于這個反應，在2L等容密閉容器中充入2molNH3和1molCO2，平衡時放出的熱量，若反應溫度不變，在該容器中充入和，到達平衡時，c（NH3）為。（3）=3\*ROMAN①室溫下，在L純堿溶液中加入少量水，由水電離出的c(H+)×c(OH－)。（填“變大”、“變小”、“不變”）②已知Ksp（Ag2CrO4）=×10－12，向L的AgNO3溶液中加入等體積的LK2CrO4溶液，則溶液中的c(CrO42－)=。③室溫下，LNaHCO3溶液的pHLNa2SO3溶液的pH（填“>”、“<”、“=”）已知：H2CO3K1=×10－7K2=×10－11H2SO3K1=×10－2K2=×10－7（4）有一種可充電電池Na—Al/FeS，電池工作時Na+的物質(zhì)的量保持不變，并且是用含Na+的導電固體作為電解質(zhì)，已知該電池正極反應式為2Na++FeS+2e—=Na2S+Fe，則該電池在充電時，陽極發(fā)生反應的物質(zhì)是，放電時負極反應式為。10、（廣州二模）（15分）CO2加氫制備甲酸（HCOOH）可用于回收利用CO2?；卮鹣铝袉栴}：（1）已知：C(s)＋O2(g)＝CO2(g)△H1＝－394kJ·mol-1C(s)＋H2(g)＋O2(g)＝HCOOH(g)△H2＝－363kJ·mol-1反應CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)的△H＝_____________。（2）溫度為T1時，將等物質(zhì)的量的CO2和H2充入體積為1L的密閉容器中發(fā)生反應：CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)K＝1實驗測得：v正＝k正c(CO2)·c(H2)，v逆＝k逆c(HCOOH)，k正、k逆為速率常數(shù)。①當HCOOH的體積分數(shù)為20%時，CO2的轉化率為___________。②T1時，k正＝_____（以k逆表示）。當溫度改變?yōu)門2時，k正＝逆，則T2_____T1（填“>”、“<”或“＝”）。（3）用NaHCO3代替CO2作為碳源有利于實現(xiàn)CO2加氫制備甲酸。向反應器中加入NaHCO3水溶液、Al粉、Cu粉，在300℃下反應2h，實驗結果如下表。編號物質(zhì)的量/mmol碳轉化率/%NaHCO3CuAlⅠ21600Ⅱ2016Ⅲ21616實驗Ⅲ比Ⅱ碳轉化率高的原因是__________________________。②NaHCO3用量一定時，Al、Cu的用量對碳轉化率影響結果如上圖。由圖可知，對碳轉化率影響較大的是________（填“Al”或“Cu”）的用量。當碳轉化率為30%時所采用的實驗條件是_________。（4）采用電還原法也可將CO2轉化為甲酸，用Sn為陰極、Pt為陽極，KHCO3溶液為電解液進行電解。CO2應通入_______區(qū)（填“陽極”或“陰極”），其電極反應式為_________________________。11、（深圳二模）（14分）氮氧化物是大氣主要污染物，可采用強氧化劑氧化脫除、熱分解等方法處理氮氧化物。Ⅰ．已知：（1）寫出反應1的離子方程式。（2）在反應2中，NO2－的初始濃度為·L－1，反應為NO2－＋S2O82－＋2OH-NO3－＋2SO42－＋H2O。不同溫度下，達到平衡時NO2－的脫除率與過硫酸鈉（Na2S2O8）初始濃度的關系如下圖所示。①比較a、b點的反應速率：va逆vb正（填“>”“<”或“=”）②隨著溫度的升高，該反應的化學平衡常數(shù)K（填“增大”、“不變”或“減小”）。③已知90℃時，Kw＝×10－13，若b點對應的pH為12，則該溫度下K＝（保留一位小數(shù)）。（3）工業(yè)電解硫酸鈉和硫酸的混合液制備過硫酸鈉（Na2S2O8），陽極的電極反應式為。Ⅱ．N2O在金粉表面發(fā)生熱分解：2N2O(g)＝2N2(g)＋O2(g)ΔH?；卮鹣铝袉栴}：（4）已知：2NH3(g)＋3N2O(g)＝4N2(g)＋3H2O(l)ΔH14NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l)ΔH2ΔH＝。（含ΔH1、ΔH2的代數(shù)式）（5）某溫度下，測得c(N2O)隨時間t變化關系如右圖所示。己知瞬時反應速率v與c(N2O)的關系為v＝kcn(N2O)（k是反應速率常數(shù)），則k＝，n＝。12、（武漢四月調(diào)研）（14分）治理SO2、CO、NOx污染是化學工作者研究的重要課題。Ⅰ．硫酸廠大量排放含SO2的尾氣會對環(huán)境造成嚴重危害。（1）工業(yè)上可利用廢堿液（主要成分為Na2CO3）處理硫酸廠尾氣中的SO2，得到Na2SO3溶液，該反應的離子方程式為________________________________________。Ⅱ．瀝青混凝土可作為反應：2CO（g）＋O2（g）2CO2（g）的催化劑。圖甲表示在相同的恒容密閉容器、相同起始濃度、相同反應時間段下，使用同質(zhì)量的不同瀝青混凝土（α型、β型）催化時，CO的轉化率與溫度的關系。（2）a、b、c、d四點中，達到平衡狀態(tài)的是___________________。（3）已知c點時容器中O2濃度為／L，則50℃時，在α型瀝青混凝土中CO轉化反應的平衡常數(shù)K＝_____________________（用含x的代數(shù)式表示）。（4）下列關于圖甲的說法正確的是______。A．CO轉化反應的平衡常數(shù)K（a）＜K（c）B．在均未達到平衡狀態(tài)時，同溫下β型瀝青混凝土中CO轉化速率比α型要大C．b點時CO與O2分子之間發(fā)生有效碰撞的幾率在整個實驗過程中最高D．e點轉化率出現(xiàn)突變的原因可能是溫度升高后催化劑失去活性Ⅲ．某含鈷催化劑可以催化消除柴油車尾氣中的碳煙（C）和NOx。不同溫度下，將模擬尾氣（成分如下表所示）以相同的流速通過該催化劑，測得所有產(chǎn)物（CO2、N2、N2O）與NO的相關數(shù)據(jù)結果如圖乙所示。模擬尾氣氣體（10mol）碳煙NOO2He物質(zhì)的量（mol）n（5）375℃時，測得排出的氣體中含和，則Y的化學式為_____________。（6）實驗過程中采用NO模擬NOx，而不采用NO2的原因是_________________________________。參考答案：1、（1）D（2）H2O（l）＝H2（g）＋1/2O2（g）ΔH＝＋286kJ/molH2S（g）＝H2（g）＋S（s）ΔH＝＋20kJ/mol系統(tǒng)（Ⅱ）（3）①×10－3②>；>③B2、（1）藍紫色溶液變淺，同時生成灰藍色沉淀，繼續(xù)滴加NaOH溶液，沉淀溶解，最終溶液變綠色（2）①2CrO42-＋2H＋Cr2O72-＋H2O②增大×1014；③小于（3）×10－5×10－3（4）Cr2O72-＋3HSO3－＋5H＋＝2Cr3+＋3SO42－＋4H2O3、（1）MnSO4（或Mn2+）（2）×10-7（3）299（4）①K＝（×）／②k正/K×10-3③A點、E點4、（1）Na2B4O7·10H2O＋2HCl4H3BO3＋2NaCl＋5H2O（2分）×10-9（2分）（2）①BC（2分）②反應未達到平衡狀態(tài)，溫度升高，反應速率加快（2分）（3）①BH4-＋H+＋3H2O＝H3BO3＋4H2↑（2分）<（2分）②H2＋O2H2O25、（1）大于800K（2分，漏答“大于”不給分）（2）①較大的壓強和溫度能加快合成速率，提高生產(chǎn)效率（2分，若答提高甲烷的轉化率等不給分）②·L－1·min－1（2分）（2分）（3）①ACD（2分，漏選一個扣1分，錯選0分）②逆（2分）12g／mol（2分）6、（1）ΔH1+ΔH2（2分）（2）2NH3－6e-＋6OH-＝N2＋6H2O（2分）（3）①<，（1分）②>（2分）（4）①200℃（2分）②A（2分）③75%（2分）④BCD