非选择题基础练（2）
1．已知：①H2的热值为142.9 kJ·g(热值是表示单位质量的燃料完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量)；②N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH＝＋133 kJ·mol ③H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol
催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式：________________________________________________________________________。 答案 4H2(g)＋ 2NO2(g)===N2(g)＋ 4H2O(g) ΔH＝－ 1 100.2 kJ·mol
1－1
解析 已知：①H2的热值为142.9 kJ·g，则 H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH1＝－285.8
2kJ·mol；②N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH2＝＋133 kJ·mol；③H2O(g)===H2O(l) ΔH3＝－44 kJ·mol；根据盖斯定律由①×4－②－③×4可得4H2(g)＋2NO2(g)===4H2O(g)＋N2(g) ΔH＝(－285.8 kJ·mol)×4－(＋133 kJ·mol)－(－44 kJ·mol)×4＝－1 100.2 kJ·mol，故此反应的热化学方程式为 4H2(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 100.2 kJ·mol。
2．在催化剂作用下合成气合成甲烷过程中会发生如下反应： Ⅰ.CO(g)＋3H2(g)=== CH4(g)＋H2O(g) ΔH1＝ －206 kJ·mol
Ⅱ.CO(g)＋H2O(g) === CO2(g)＋H2(g) ΔH2＝ －41 kJ·mol
Ⅲ.2CO(g)＋2H2(g)===CH4(g)＋CO2(g) ΔH 3＝ －247.4 kJ·mol
(1)图1是太原理工大学煤化工研究所利用热力学数据分析得到温度对反应Ⅰln K(化学平衡常数K的自然对数)的曲线图，请分析出现这样趋势的原因是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
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1
(2)提高甲烷反应选择性的关键因素是________________________，根据相关知识和图2分析合成甲烷适宜的反应条件是在550～630 K、1 MPa的原因是____________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)在其他条件不变时，温度升高反应Ⅰ向吸热的逆反应方向移动使ln K减小 (2)催化剂 此条件下反应速率较快而且甲烷产率较高
解析 (1)CO(g)＋3H2(g)===CH4(g)＋H2O(g) ΔH1＝ －206 kJ·mol
－1
此反应正方向是放热
反应，在其他条件不变的情况下，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，ln K 也减小。(2)催化剂只改变反应速率，不影响平衡的移动，是提高甲烷反应选择性的关键因素，根据相关知识和图2分析在550～630 K和1 MPa的条件下反应速率较快而且甲烷产率较高，是合成甲烷适宜的反应条件。
3．亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂。可通过以下反应制得：2NO(g)＋Cl2(g)??2ClNO(g) 。按投料比[n(NO) ∶n(Cl2)]＝2∶1把NO和Cl2加入到一恒压的密闭容器中发生反应，平衡时NO的转化率与温度T、压强p(总压)的关系如图所示：
(1)该反应的ΔH________(填“>”“<”或“＝”)0。 (2)在p压强条件下，M点时容器内NO的体积分数为________。
(3)若反应一直保持在p压强条件下进行，则M点的分压平衡常数Kp＝________(用含p的表达式表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×体积分数)。 5答案 (1)< (2)40% (3)Kp＝ p解析 (1)根据图像，升高温度，平衡时NO的转化率减小，说明平衡逆向移动，说明该反应正反应属于放热反应，ΔH＜0。
(2)根据图像，在p压强条件下，M点时容器内NO的转化率为50%，根据2NO(g)＋Cl2(g)??2ClNO(g)可知，气体减小的体积为反应的NO的体积的一半，因此NO的体积分数为
2
2－2×50%
×100%＝40%。 2×50%2＋1－
2
(3)设NO的物质的量为2 mol，则Cl2的物质的量为1 mol。 2NO(g) ＋ Cl2(g)??2ClNO(g) 起始/mol 2 1 0 反应/mol 1 0.5 1 平衡/mol 1 0.5 1 10.51
平衡分压 p× p× p×
2.52.52.55
M点的分压平衡常数Kp＝。
p
4．某实验小组同学探究生铁与少量浓硫酸反应生成的气体产物。某同学认为该反应过程中产生SO2、CO2、H2三种气体，请用如图所列各装置设计一个实验，来验证所产生的气体。(图中加热装置、夹持仪器省略，除装置E外，其他装置试剂均为足量)
A B C D E (1)装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)________→________→________→ ________→________(填装置的编号)。
(2)证明生成的气体中存在SO2的现象是_________________________________________ ________________________________________________________________________， 相应的离子方程式：________________________________________________。 答案 (1)E A C D B(或E A D B C)
(2)装置A中溶液紫红色变浅说明生成SO2 5SO2＋2MnO4＋2H2O===5SO4＋2Mn＋4H 解析 二氧化硫具有还原性，能与高锰酸钾溶液反应使高锰酸钾溶液褪色，装置A中溶液紫红色变浅说明含有SO2，反应的离子方程式为5SO2＋2MnO4＋2H2O===5SO4＋2Mn＋4H；所以高锰酸钾溶液检验二氧化硫，同时高锰酸钾能吸收二氧化硫，品红检验二氧化硫是否吸收完全；用澄清石灰水检验二氧化碳；H2能还原氧化铜，用氧化铜检验H2，仪器连接顺序依次是EACDB或EADBC。
3＋
5．已知铬元素被还原成Cr，写出在酸性条件下K2Cr2O7与H2O2反应的离子方程式：
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统编版2020高考化学一轮复习 非选择题基础练(2)新人教版
