各地高三化学一模分类汇编8-专题七-化学反应的方向、限度与速率.doc

专题七 化学反应的方向、限度与速率
【山东省德州市2012届高三第一次模拟考试】
28．(12分)科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。据报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3和O2。
(1)已知：①H2(g)+1/2O2(g)==H2O(1) Hl=-285．6kJ/mol
②N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H2=-92．2kJ/mol
写出此条件下氮气和水反应的热化学方程式 。
(2)氨可用于工业制硝酸，其主反应为：4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) H<0，此反应的化学平衡常数表达式为 ，若此反应起始的物质的量相同，则下列关系图正确的是 (填序号)

在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如下表：
时间/浓度
c(NH3)(mol/L)
c(O2)(mol/L)
c(NO)(m01/L)
起始
0.8000
1.600
0.000
第2 rain
0.6000
a
0.2000
第4 min
0.3000
0.9750
0.5000
第6 min
0.3000
0.9750
0.5000
第8 min
0.7000
1.475
0.1000
①反应在第2 min到第4min时，O2的平均反应速率为 mol·L-1·min-1
②反应在第2 min时改变了条件，改变的条件可能是
③在第6min时，改变了反应的条件，该平衡向 移动(填“左”或“右”)。
【答案】

【山东省济南市2012届高三第一次模拟考试】
11．下列说法中，不正确的是
A．加入适当催化剂可以改变化学反应速率，但不可提高反应物的转化率
B．放热反应的反应速率一定比吸热反应的反应速率大
C．相同条件下，等体积的H2和空气含有相同数目的分子
D．常温常压下，1molN2和28gCO含有相同的原子数

【答案】A

【山东省济南市2012届高三第一次模拟考试】
21．（9分）在一定温度下，容积为0.5L的密闭容器中，将一定量的二氧化氮和二氧化硫气体混合会发生如下反应：
NO2(g)＋SO2(g)NO(g)＋SO3(g)

（1）该反应的平衡常数（K）表达式为_________________________。
（2）该可逆反应达到平衡的标志是 （填下列序号字母 ）。
a. NO2、SO2、NO和SO3四种气体的物质的量浓度之比为1∶1∶1∶1
b. 密闭容器的压强不再发生变化
c. K值不再发生变化
d. 生成n molSO2的同时，有n molSO3生成
（3）在上述平衡体系中通入少量O2，平衡 移动（填“向右”、“向左”或“不”之一）；NO的浓度将 （填“增大”、“减小”或“不变”之一），c(NO)与c(NO2)之和 （填“增大”、“减小”或“不变”之一）。
（4）若10 min后容器内SO3气体质量为4g。则在10 min内用NO2浓度的变化表示反应的平均反应速率为________________ mol•(L•min)﹣1。
【答案】
21. （9分）（1） 　（2分）
（2）d （2分）
（3） 向右 减小 不变 （每空1分）
（4）0.01（2分）
【山东省日照市2012届高三第一次模拟考试】
24.(14分)铜、硫及其化合物在工业上有着重要的应用。工业上以辉铜矿(主要成分 Cu2S)为原料，采取火法熔炼工艺生产铜。该过程中有如下反应:
2Cu2S(s)+3O2(g)=2Cu2O(s)十2SO2(g) △H=-768.2KJ·mol-1
2Cu2O(s)+Cu2S(s)=6Cu(s)+SO2(g) △H=+116.0KJ·mol-1
(1)反应Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g)的△H= .
(2)SO2气体直接排放会污染大气，对环境造成的后果是 ，工业上常用氨水吸收硫酸厂尾气中的SO2，反应的化学方程式为 .
(3)该工艺炼铜的副产品SO2常用于制硫酸，其中重要的一步反应为:
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0
若在一个2L的容器中充入0.4molSO2、0.2molO2和0.4molSO3发生上述反应。
①当反应达到平衡时，各物质的浓度可能是 (选填字母标号)。
A.c(SO2)=0.3m0l·L-1、c(O2)=0.l5mol·L-1
B·c(SO3)=0.4m0l·L-1
C·c(SO3)=0.3m0I·L-1
D·c(O2)=0.2mol·L-1或。(SO2)=0.4mol·L-1
②对于上述可能的情况，达到平衡时的平衡常数为 。
③某温度下，若将等体积的SO2和O2混合，达平衡时SO2的转化率为80%，则升高温度时SO2的转化率将 (填"增大"、"减小"或"不变")。
(4)铜和硫直接化合生成Cu2S，Cu2S和CuS都是黑色固体，都能溶于硝酸，它们高温灼烧的产物相同，鉴别CuS和Cu2S的合理方法是 .
【答案】
（1）-217.4KJ•mol-1（2分）
（2）形成酸雨，会对植物和建筑物造成严重影响（2分，答出“形成酸雨”即给分）
SO2+2NH3·H2O=(NH4)2SO3+H2O 或SO2+NH3·H2O=NH4HSO3(2分)
（3）①AC（2分） ②L·mol-1或180L·mol-1(2分) ③减小（2分）
（4）取两种同质量的样品分别高温灼烧，区别残留固体的质量（2分）

【山东省泰安市2012届高三第一次模拟考试】
13．化学中常借助曲线图来表示某种变化过程，有关下列四个曲线图的说法正确的是

A．曲线图①可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化
B．曲线图②可以表示向一定量的氢氧化钠溶液中滴加一定浓度的稀硫酸时pH变化
C．曲线图③可以表示向一定量的氯化铝溶液中滴加一定浓度的氢氧化钠溶液时产生沉， 淀的物质的量变化
D．曲线图④可以表示所有的固体物质溶解度随温度的变化
【答案】C
【山东省泰安市2012届高三第一次模拟考试】
29.（12分）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）在一密闭容器中，进行如下化学反应：
N2（g）+3H2（g） 2NH3（g） △H＜0，其化学平衡常数K与温度T的关系如下表：
T/K
298
398
498
K
4.1×106
K1
K2
①比较K1、K2的大小：K1_________K2填“＞”、“＝”或“＜”）；
②若保持容器的容积不变，则该反应达到化学平衡状态的依据是_________（填序号）。
a. 正逆 b.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2
c.容器内压强保持不变 d.混合气体的平均相对分子质量保持不变
（2）298K时，1.00g N2H4（1）与足量的N2O4（1）完全反应生成氮气和液态水，放出19.15kJ的热量。写出该反应的热化学方程式_______________________________；
（3）合成氨工业中，原料气（N2、H2及少量CO、NH3的混合气）在进入合成塔前常用溶液来吸收原料气中的CO，其反应是：
＜0
生产中必须除去原料气中CO的原因是________________；溶液吸收原料气中CO的适宜条件应是________________。
（4）对反应2NO2（g） N2O4（g） ＜0在温度分别为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如右图所示。下列说法正确的是__________（填字母序号）。
a.A、C两点的反应速率：A＞C
b.A、C两点NO2的转化率：A＜C
c.B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
d.由状态B到状态A，可以用加热的方法
【答案】

【山东省威海市2012届高三第一次模拟考试】
8.化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述正确的是

【答案】C
【山东省威海市2012届高三第一次模拟考试】
15.利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。

下列说法错误的是
A.对于反应一，适当增大压强，有利于Ni(CO)4的生成
B.提纯过程中，CO气体可循环使用
C.升高温度，反应一的反应速率减小，反应二的速率增大
D.对反应二，在180—200℃，温度越高，Ni(CO)4(g)的转化率越高
【答案】C
【山东省潍坊市2012届高三第一次模拟考试】
28．(12分)氨是氮循环中的重要物质，在生产、生活和科研中有着广泛的应用。
(I)工业上利用氨来制备生产硝酸赝蔼要的一氧化氮，该反应的化学方程式为

②一定条件下在密闭容器中发生反应Ⅰ，平衡后只改变一个条件。导致化学平衡常数
变小，下列说法正确的是——(填序号)。
a．改变的条件一定是减小压强
b．改变的条件一定是升高温度
c．反应速率减小，平衡一定向正反应方向移动
d．反应速率增大，平衡一定向逆反应方向移动
③—定条件下，将2molNH3和ImolC02充入容积为2L的密闭容器中发生反应Ⅱ。反应进行2min时，产生热量21．49kJ，则2min内该反应的反皮速率v(NH3)= ，此条件下该反应的化学平衡常数K= 。
(3)图一为实验室制备NH3的能量变化图像，图二中的曲线表示产生氨气的体积
随温度的变化趋势，其中正确的是 (填写代号)。

【答案】

【山东省烟台市2012届高三第一次模拟考试】
16. 已知：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.0 kJ·mol-1。一定条件下，向体积为1 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化曲线如下图所示。下列叙述中正确的是

A. 欲增大平衡状态时c(CH3OH)/ c(CO2)的比值，可采用升高温度的方法
B. 3 min时，CO2的消耗速率等于CH3OH的生成速率，且二者浓度相同
C. 欲提高H2的平衡转化率只能加压减小反应容器的体积
D. 从反应开始到平衡，H2的平均反应速率v(H2)＝0.075 mol·L-1·min-1
【答案】B
【山东省烟台市2012届高三第一次模拟考试】
17.（14分）氨是氮循环过程中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
（1）根据下图提供的信息，写出该反应的热化学方程式 ，下图的曲线中 （填“a” 或“b”）表示加入铁触媒的能量变化曲线。

（2）在恒容容器中，下列描述中能说明上述反应已达平衡的是
A．3v(H2)正=2v(NH3)逆
B．单位时间内生成n mol N2的同时生成2n molNH3
C．容器内气体的密度不随时间的变化而变化
D．容器内压强不随时间的变化而变化
（3）500℃、50MPa时，在容积为1 L的容器中加入1 mol N2、3 mol H2，反应达平衡后测得平衡常数为K，此时N2的转化率为a。则K和a的关系是K＝ 。
（4）为了寻找合成NH3的适宜条件，某同学设计了三组实验（如下表），请在下表空格处填入相应的实验条件及数据。
实验编号
T(℃)
n (N2)/n(H2)
P(MPa)
ⅰ
450
1/3
1
ⅱ

10
ⅲ
480

10

（5）1998年希腊亚里斯多德大学的两位科学家采用高质子
导电性的 SCY陶瓷（能传递H+），实现了高温常压下高转
化率的电解合成氨。其实验装置如右图。阴极的电极反应式
为 。
【答案】
（1） （2分） b（2分）
（2）BD（2分）
（3）（3分）
（4）（每空1分 共3分）
实验编号
(℃)

i

ii
450
1/3

iii

1/3

（5） （2分）
【山东省枣庄市2012届高三第一次模拟考试】
28．（14分）运用化学反应原理研究NH3的性质具有重要意义。
（1）科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。据报道，
在光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应生成NH3和另
一种单质。在使用催化剂和不使用催化剂时，该反应过程和
能量的变化关系如图所示。
①写出该反应的化学方程式 。
②a和b相比，二者的平衡常数关系是Ka Kb（填“>”、
“=”或“<”）
③升高温度，平衡时NH3的含量 （填“增大”、“不变”或“减小”）。
（2）在0.5L的密闭容器中，一定量的N2和H2发生反应：
。400℃时，K=0.5，某一时刻测得N2、H2和NH3三种物质物质的量分别为2mol、1mol和3mol，则该反应的v正(N2) v逆（N2）（填“>”、
“=”或“<”）

（3）将NH3气体通入稀盐酸中，若存在的关系，此时所得溶液的溶质是 （填化学式）。
（4）NH3的催化氧化反应是工业制HNO3的关键步骤，测得某温度下固定容积的容器中的数据为：

①则2~4min内，v(O2)= 。
②在第8min时改变条件，你认为改变的条件可能是 。
【答案】
【山东省淄博市2012届高三第一次模拟考试】
14．下列说法正确的是
A．对于平衡体系：，其它条件不变时，增大体系压强，平衡向正反应方向移动，体系颜色加深
B．常温下pH＝4的溶液中，、、、可以大量共存
C．常温常压下24g氧气和24g臭氧的混合气体中所含氧原子数为3NA（NA表示阿伏加德罗常数）
D．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
【答案】C
【山东省淄博市2012届高三第一次模拟考试】
28.（12分）硫及其化合物在国民生产中占有重要的地位。
（1）为实现废旧印刷线路板综合利用，可用H2O2和稀H2SO4的混合液溶解处理产生的铜粉末，以制备硫酸铜。已知：
①
②
Cu与H2O2和稀H2SO4的混合液反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为 ；
当有1molH2O2参与反应时，转移电子的物质的量为 mol。
（2）硫酸工业生产中涉及如下反应：
。一定条件下，SO2的平衡转化率和温度的关系如右图所示。该反应的ΔH O（填“＞”或“＜”）。反应进行到状态D时，v正 v逆（填“＞”、“＜”或“=”）。
（3）某温度时，将4molSO2和2molO2通入2L密闭容器中，10min时反应达到平衡状态，测得SO3的浓度为1.6mol·L-1，则0~10min内的平均反应速率v（SO2）= ，该温度下反应2SO2（g)+O2（g）2SO3(g)的平衡常数K= 。
【答案】
（1）（2分）
（H数值随方程式中系数的变化而成比例变化。热化学方程式中各物质不标注聚集状态，不得分；H不标单位不扣分；不带负号、数值出错不得分） 2（2分）
（2）＜（2分） ＞（2分） （写成汉字不得分）
（3）0.16mol·L-1·min-1（2分）（不带单位、单位写错均不得分）
80L·mol-1（2分）（不带单位不扣分，单位写错不得分）

11
用心 爱心 专心