当前位置:文档之家› 2020年高考化学综合题分类练习卷:化学反应原理练习卷

2020年高考化学综合题分类练习卷:化学反应原理练习卷

2019年高考化学综合题分类练习卷:化学反应原理练习卷化学反应原理练习卷1.党的十九大报告指出:要持续实施大气污染防治行动,打赢蓝天保卫战。

当前空气质量检测的主要项目除了PM2.5外,还有CO、SO2、氮氧化物(NO和NO2)、O3等气体。

(1)汽车尾气中含有NO 和CO气体,可利用催化剂对CO、NO进行催化转化反应:2CO(g) +2NO(g) N2(g) +2CO2(g) △H①已知下列热化学方程式:N2(g) +O2(g) =2NO(g) △H1 = + 180.5kJ/mol,2C(s) +O2(g) =2CO(g) △H2=-2210kJ/mol ,C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ/mol,则△H=_________。

②在一定温度下,将2.0molNO、2.4molCO气体通入到固定容积为2 L的密闭容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如下图所示。

在0~15min,以N2表示的该反应的平均速度v(N2)=________。

若保持反应体系温度不变,20min时再容器中充入NO、N2各0.4mol,化学平衡将_____移动 (填“向左”“向右”或“不”)。

(2)在相同温度下,两个体积均为1L 的恒容密闭容器中,发生CO、NO催化转化反应,有关物质的量如下表:容器编号起始物质的量/mol平衡物质的量/molNOCON CO2CO2I 0.2 0.2 0 0 aII 0.3 0.3 b 0.1 0.2①容器I中平衡后气体的压强为开始时的0.875倍,则a=________。

②容器II平衡时的气体压强为p,用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数K 为________。

(3)汽车使用乙醇汽油并不能破少NO x的排放。

某研究小组在实验室以耐高温试剂Ag-ZSW-5对CO、NO 催化转化进行研究。

测得NO 转化为N 2的转化率随温度CO 混存量的变化情况如图所示。

①在n(NO)/n(CO) =1条件下,最佳温度应控制在_______左右。

②若不使用CO,温度超过775 K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为________。

③加入CO后NO转化为N2 的转化率增大的原因是_______ (用平衡移动的原理解释)。

(4)以NO2、O2、熔融NaNO3 组成的燃料电池装置如右图所示,在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y,则该电极反应式为_______。

答案:-746.5kJ·mol-10.013mol/(L·min)左0.1 4/p 870K (860~880K 范围都可以) NO直接分解成N2的反应是放热反应,升高温度不利于反应进行加入的CO与NO 分解生成的O2反应,使NO分解平衡向生成N2的方向移动,因此NO转化率升高NO2+NO3--e-=N2O52.研究发现,NO x和SO2是雾霾的主要成分。

Ⅰ. NO x主要来源于汽车尾气,可以利用化学方法将二者转化为无毒无害的物质。

已知:N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=+180 kJ·mol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH=-564 kJ·mol-1(1)2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)ΔH=_________,该反应在_______下能自发进行(填写:高温或低温或任意温度)(2)T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2 L的密闭容器中,保持温度和体积不变,反应过程(0~15 min)中NO的物质的量随时间变化如上图所示。

①已知:平衡时气体的分压=气体的体积分数×体系的总压强,T℃时达到平衡,此时体系的总压强为p=20MPa,则T℃时该反应的压力平衡常数K p=_______;平衡后,若保持温度不变,再向容器中充入NO和CO2各0.3mol,平衡将_____(填“向左”、“向右”或“不”)移动。

②15 min时,若改变外界反应条件,导致n(NO)发生如图所示的变化,则改变的条件可能是__(填序号)A.增大CO浓度B.升温C.减小容器体积D.加入催化剂Ⅱ. SO2主要来源于煤的燃烧。

燃烧烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关键。

已知:亚硫酸:Ka1=2.0×10-2 Ka2=6.0×10-7(3)请通过计算证明,NaHSO3溶液显酸性的原因:______________________________(4)如上方图示的电解装置,可将雾霾中的NO、SO2转化为硫酸铵,从而实现废气的回收再利用。

通入NO的电极反应式为____________________;若通入的NO体积为4.48L(标况下),则另外一个电极通入的SO2质量至少为________g。

答案:(1) -744 kJ·mol-1低温(2)0.0875(MPa)-1(或7/80(MPa)-1) 不AC(3) HSO3-的水解常数K=Kw/Ka1=5.0×10-13<Ka2=6.0×10-7(HSO3-的电离常数),所以显酸性(4) 6H++NO+5e-===NH+H 2O 323.基于CaSO4为载氧体的天然气燃烧是一种新型绿色的燃烧方式,CaSO4作为氧和热量的有效载体,能够髙效低能耗地实现CO2的分离和捕获其原理如下图所示:(1)已知在燃料反应器中发生如下反应:i.CaSO4(g)+CH4(g)=4CaO(s)+CO2(g)+4SO2(g)+2H2O(g) ΔH1=akJ/molii.CaSO4(s)+CH4(g)=CaS(s)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=bkJ/molⅲ. CaS(s)+3CaSO4(s)= 4CaO(s)+4SO2(g) ΔH3=ckJ/mol①燃料反应器中主反应为_____________(填“i”“ii”或“ⅲ”)。

②反应i和ii的平衡常数K p与温度的关系如图1,则a_____________ 0(填“>”“=”或“<”);720℃时反应ⅲ的平衡常数K p=_________________。

③下列措施可提高反应ii中甲烷平衡转化率的是______________ 。

A.增加CaSO4固体的投入量B.将水蒸气冷凝C.降温D.增大甲烷流量(2)如图2所示,该燃料反应器最佳温度范围为850℃-900℃之间,从化学反应原理的角度说明原因:________________________。

(3)空气反应器中发生的反应为:CaS(s) +2O2(g)=CaSO4(s) ΔH4=dkJ/mol,根据热化学原理推测该反应为__________________(填“吸热”或“放热”) 反应。

(4)该原理总反应的热化学方程式为_____________________________。

(5)25℃时,用Na2S沉淀Cu2+、Sn2+两种金属离子(M2+),所需S2-最低浓度的对数值lgc(S2-)与lgc(M2+)的关系如右图所示,请回答:25℃时向50mL的Sn2+、Cu2+浓度均为0.01 mol/L的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,当Na2S溶液加到150mL时开始生成SnS沉淀,则此时溶液中Cu2+浓度为___________mol/L。

答案:(1)ii > 1.0×10-18 B (2)温度过低,反应速率较慢;温度较高,副反应增多(3)放热(4)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=(b+d)kJ/mol或ΔH=(a-c+d)kI/mol(5) 2.5×10-134.利用H2S废气制取H2的方法有利于环保。

(l) H2S的电子式是____,H2S溶液中H2S、HS-,S2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示,H2S的电离平衡常数k a1= ___________(2)利用H2S废气制取H2的方法有多种。

①热化学硫碘循环法已知循环反应如下:H2S(g)+ H2SO4(aq)═S(s)+ SO2(g)+2 H2O(l)△H1=61 kJ/molSO2(g)+I2(g)+2 H2O(l)=2HI(aq)+ H2SO4(aq)△H2=-151 kJ/mol2HI(aq)= H2(g)+ I2(g)△H3=110kJ/mol写出硫化氢气体分解为氢气和固体硫的热化学方程式_____。

②高温热分解法已知:H2S (g) =H2(g)+l/2S2(g),在恒温密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验。

以H2S起始浓度均为cmol/L,测定H2S的转化率,H2S的平衡转化率与温度关系如图所示。

据图可知:温度升高平衡常数K_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。

若985℃时平衡常数K=0.04,则起始浓度c= ______mol/L 。

③电化学法该法制氢过程的示意图如上图。

循环利用的物质是____。

反应池中化学反应方程式为______。

电解池阳极电极反应式为____ 。

答案:(1)10-7.24(2) H2S(g)==H2(g)+S(s) ΔH=20KJ·mol-1增大0.018 FeCl32FeCl3+H2S==2FeCl2+S↓+2HCl Fe2+-e-==Fe3+5.铁及其化合物在工农业生产中有重要的作用。

(1)已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol;②C(s)+CO2(g)=2CO(g) △H2=+172.5kJ/mol③4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) △H3=-1651.0kJ/molCO还原Fe2O3的热化学方程式为__________________________________________。

(2)高炉炼铁产生的高炉气中含有CO、H2、CO2等气体,用CO和H2在催化剂作用下合成甲醇,是减少污染、节约能源的新举措,反应原理:CO(g)+2H 2(g)CH3OH(g) △H。

在体积不同的两个恒容密闭容器中分别充入1molCO和2mol H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图。

①在上图A、B、C三点中,选出对应下表物理量最小的点。

反应速率平衡常数K平衡转化率α_________ ________________ __②在300℃时,向C点平衡体系中再充入0. 5molCO、1.0molH2和0.5mol的CH3OH,该反应向_________方向进行(填“正反应”、‘逆反应”或“不移动”)。

③一定温度下,CO的转化率与起始投料比[n(H2)/n(CO)]的变化关系图所示,测得D点氢气的转化率为40%,则x=_____________。

(3)三氯化铁是一种重要的化合物,可以用来腐蚀电路板。

相关主题