高考化学试题《反应速率与平衡的有关计算》考点强化练习(2020年押题版)(九)

时间:2025-06-26 02:52:05

微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取事业编教师公务员等考试资料40G

1、填空题  (14分)中国环境监测总站数据显示,颗粒物(PM2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,其主要为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:

离子
K+
Na+
NH
SO
NO
Cl-
浓度/mol?L-1
4×10-6
6×10-6
2×10-5
4×10-5
3×10-5
2×10-5
根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH = ? 
(2) NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:

① N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=?
②当尾气中空气不足时,NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式?
③ 汽车汽油不完全燃烧时还产生CO,有人设想按下列反应除去CO:
2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知该反应的△H>0,该设想能否实现??
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:

① 用离子方程式表示反应器中发生的反应 ? 
② 用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是?
③ 用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:Ni(OH)2+M ?NiO(OH)+MH,电池放电时,负极电极反应式为 ? ; 充电完成时,全部转化为NiO(OH),若继续充电,将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸。


参考答案:⑴ 4?⑵① +183kJ/mol;② 2NO+2CO催化剂 2CO2+N2;③ 不能
⑶① SO2+I2+2H2O=SO+2I-+4H+?
②HI分解为可逆反应,及时分离出产物H2,有利于反应正向进行?
③MH+OH--e-=H2O+M


本题解析:(1)题目所示的微粒中阳离子所带的正电荷数是:4×10-6×1+6×10-6×1+2×10-5×1=3×10-5mol/L,阴离子所带的负电荷总数是:2×4×10-5+1×3×10-5+1×2×10-5=13×10-5 mol/L>3×10-5mol/L,根据溶液呈电中性原理,溶液中还应该含有大量的H+。所以溶液显酸性。c(H+)=13×10-5 mol/L-3×10-5mol/L=1×10-4 mol/L,所以pH="4." (2)①反应热就是断裂化学键吸收的热量与形成化学键释放的热量的差值。因此 N2(g)+O2(g2NO(g)△H=+945KJ/mol+498KJ/mol-2×630KJ/mol=+183KJ/mol。②NO被CO还原的化学方程式为2NO+2CO催化剂 2CO2+N2;③由于该反应是体系混乱程度减小的吸热反应,体系的自由能大于0,所以设想是不能实现的。① 根据图示可知:用离子方程式表示反应器中发生的反应是:SO2+I2+2H2O=SO+2I-+4H+。②2HI(g)H2(g)+I2(g). HI分解反应是可能反应。在反应中使用膜反应器分离出H2,减小生成物的浓度,平衡正向移动,有利于反应正向进行。③根据总反应方程式可知:在电池放电时,负极电极反应式为MH+OH--e-=H2O+M。2.5的溶液的酸碱性、热化学方程式与化学键的关系、浓度对平衡移动的影响、离子方程式的书写、镍氢电池的电极反应式的书写的知识。


本题难度:一般



2、填空题  (12分)20 L恒容的密闭容器中,加入3 mol SO3(g)和1 mol氧气,在某温度下使其反应,反应至4 min时,氧气的浓度为0.06 mol/L,当反应到8 min时,反应到达平衡。
(1)0 min~4 min内生成O2的平均速率:
v(O2)=____________mol/(L·min)。
(2)整个过程中,各物质的浓度与时间关系如下图所示,则该温度下的平衡常数K=________________。

(3)若起始时按下表数据投料,相同温度下达到平衡时,三氧化硫浓度大于0.05 mol/L的是________,此时的平衡常数与(2)小题比较________(填“大于”、“小于”或“等于”)。

?
A
B
C
D
SO3
1 mol
3 mol
3 mol
0 mol
SO2
2 mol
1.5 mol
0 mol
6 mol
O2
2 mol
1 mol
0 mol
5 mol
(4)物质的浓度不再改变标志该反应已达平衡,下列还可以说明该反应已达平衡的是________(填序号)。
①体系内压强不再改变?
②容器内气体的密度不再改变
③混合气体的平均相对分子质量不再改变?
④v正(SO3)=2v逆(O2)
⑤n(SO3)∶n(O2)∶n(SO2)=2∶1∶2


参考答案:(1)0.0025 mol·L-1·min-1
(2)0.4 mol·L-1
(3)BD 等于 (4)①③④


本题解析:略


本题难度:一般



3、填空题  中国尿素合成塔(尿塔)使用寿命仅为欧美国家的1/4。为此北京钢铁研究 院对四川泸天化尿塔腐蚀过程进行研究,得出下列腐蚀机理:

(1)H2S来自合成尿素的天然气。在380 K、体积为2 L的密闭容器中,存在如下反应:H2(g)+S(s)H2S(g)?△H=+21.6kJ·mol-1。反应达到平衡时H2、S、H2S的物质的量均为3 mol,则380 K时该反应的化学平衡常数为______;下列对该反应分析正确的是______(填字母序号)。

(2)在反应I中发生的化学反应为______。
(3)研究发现反应II是分别以Fe、FeS为电极,以水膜为电解质溶液的电化学腐蚀,其 负
极为______;
已知:Fe(s)+S(s)=FeS(s)?△H1=-2.5akJ·mol-1?
S(s)+O2(g)=SO2(g)?△H2=-5akJ·mol-1
4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)?△H3=-6akJ·mol-1
则反应II的热化学方程式为_____?
(4)已知H2S2O3的K1=2.2×10-1、K2=2.8×10-2。Na2S2O3水溶液呈______性,该溶液中电荷守恒式为_____?;反应IY的反应类型为______?;该反应______(填“能”或“不能”) 说明FeS溶解性强于FeS2O3
(5)泸天化尿塔的最终腐蚀产物为______;为了有效防腐,北钢建议泸天化在生产中用 CuSO4溶液“脱硫(H2S)”,其中涉及的离子方程式为
__________________?


参考答案:(1)除去铁钉表面的铁锈;(2)⑤①④②③(3)4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3;吸入导管内的品红溶液;(4)铁钉的表面积(温度、催化剂)(5)①溶液的酸性太强,铁容易发生析氢腐蚀;
②6.0<PH≤6.5?③配置不同浓度的NaCl溶液;


本题解析:(1)反应前后气体的体积不变,用平衡时H2、H2S的物质的量代替浓度计算,故该反应的平衡常数k===1;A.该反应正反应是吸热反应,温度升高平衡向正反应移动,平衡常数增大,图象与实际相符合,正确;B.增大压强平衡不移动,但容器体积减小,硫化氢的浓度增大,正确;C.升高温度反应速率加快,图象中正反应速率不变,错误;D.增大硫化氢的浓度,等效为增大压强,平衡不移动,各组分的含量不变,图象与实际不相符,错误;(2)由流程图可知,反应I中铁与硫化氢、氧气反应生成FeS与水,反应方程式为:2Fe+2H2S+O2=2FeS+2H2O;(3)由流程图可知,反应II中FeS与氧气反应生成氧化铁与二氧化硫,FeS发生氧化反应,为负极;已知:①Fe(s)+S(s)═FeS(s)△H1═-2.5akJ/mol;
②S(s)+O2(g)═SO2(g)△H2═-5akJ/mol9;
③4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H3═-6akJ/mol
根据盖斯定律,③-①×4+②×4得:4FeS(s)+7O2(g)═2Fe2O3(s)+4SO2(g)△H=-16akJ/mol
(4)由电离平衡常数可知,H2S2O3属于弱酸,Na2S2O3为强碱弱酸盐,溶液呈碱性;
阳离子带的电离等于阴离子带的电离,故c(Na+)+c(H+)=2c(S2O32-)+c(HS2O3-)+c(OH-);
反应Ⅳ是H2S2O3与FeS反应生成FeS2O3与H2S,方程式为:H2S2O3+FeS=FeS2O3+H2S↑,符合复分解反应,反应能进行由于生成硫化氢气体,不能说明FeS溶解性更强,(5)由流程图可知,最终腐蚀产物为Fe2O3、FeS2O3;硫化氢与硫酸铜反应生成硫化铜沉淀与硫酸,反应离子方程式为:Cu2++H2S=CuS↓+2H+。


本题难度:困难



4、填空题  在T℃条件下,向1L固定体积的密闭容器M中加入2?mol?X和1?mol?Y,发生如下反应:? 2X(g)?+?Y(g)a?Z(g)?+?W(g)?△H?=?-Q?kJ·mol-1?(Q>0) 当反应达到平衡后,反应放出的热量为Q1?kJ,物质X的转化率为α;若平衡后再升高温度,混合气体的平均相对分子质量减小,则:
(1)化学计量数a的值为?____________?。
(2)写出该反应平衡常数K的表达式_____________(a必须用具体的值表示)。
(3)下列说法中能说明该反应达到了化学平衡状态的是_____________。
A.容器内压强一定?
B.容器内气体的密度一定
C.容器内Z分子数一定?
D.容器内气体的质量一定
(4)X的转化率α=___________?,Y的平衡浓度为_____________?。(均用含Q、Q1的代数式表示)
(5)维持温度不变,若起始时向容器中加入的物质的量如下列各项,则反应达到平衡后放出的热量仍为Q1?kJ的是____________?(稀有气体不参与反应)。 ?
A.2?molX、1mol?Y、1molAr? ?
B.a?molZ、1mol?W ?
C.1?molX、0.5mol?Y、0.5a?molZ、0.5?mol?W? ?
D.2?molX、1mol?Y、1molZ


参考答案:(1)1?
(2)K=c(z).c(w)/?c2(x).c(y)
(3)AC.?
(4)?;
(5)A.


本题解析:


本题难度:一般



5、选择题  金属卤化物跟卤素化合可生成多卤化物,如:KI+I2KI3,有关KI3的叙述中不正确的是
A.I2在KI溶液中溶解度增大是由于生成I3-离子
B.I3-在溶液中存在下列平衡I3-I2+I-
C.KI3溶液遇淀粉不变蓝色
D.将Cl2通入KI3溶液中,I3-浓度减小


参考答案:C


本题解析:碘和淀粉才能发生显色反应,所以选项C不正确,其余选项都是正确的,答案选C。


本题难度:简单




首页 上页 8 9 10 下页 尾页 9/10/10
微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员事业编教师考试资料40G
【省市县地区导航】【考试题库导航】
 ★ 高考省级导航 ★ 
全国 A安徽 B北京 C重庆 F福建 G广东 广西 甘肃 贵州 H河南 河北 湖南 湖北 黑龙江 海南 J江苏 江西 吉林 L辽宁 N内蒙古 宁夏 Q青海 S山东 山西 陕西 四川 上海 T天津 X新疆 西藏 Y云南 Z浙江
 ★ 高考信息汇总 ★ 
 ★ 高考历年真题 ★ 
 ★ 高考历年真题 ★ 
 ★ 高考题库 ★ 
 ★ 高考题库 ★ 

电脑版  |  手机版  |  返回顶部