好文档 - 专业文书写作范文服务资料分享网站

2024届高三化学二轮复习 化学反应原理——以速率平衡为中心(专题训练)

天下 分享 时间: 加入收藏 我要投稿 点赞

(4)已知:t ℃时,Ksp(AgCl)=1.5×10-10、Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12;AgCl为白色沉淀,

2-

Ag2CrO4为砖红色沉淀,t ℃时,向Cl-和CrO4浓度均为0.1 mol/L的混合溶液中逐滴加入

AgNO3溶液至过量且不断搅拌,实验现象为_____________。

解析 (1)已知:①NaCl的溶解热为3.8 kJ/mol(吸热),NaCl(s)===Na+(aq)+Cl-(aq) ΔH1=1

+3.8 kJ/mol,②Na(s)-e-===Na+(aq) ΔH2=-240 kJ/mol,③2Cl2(g)+e-===Cl-(aq) 1

ΔH3=-167 kJ/mol,Na在氯气中燃烧的方程式为Na(s)+2Cl2(g)===NaCl(s),该反应可由②+③-①得到,根据盖斯定律,该反应的焓变ΔH=ΔH2+ΔH3-ΔH1=-410.8 kJ/mol;(2)①随着温度升高,CO2平衡转化率降低,表明温度升高不利于反应正向进行,所以反应为放热反应;②温度为500 K时,CO2的平衡转化率为60%,CO2转化的浓度分别为Δc(CO2)=1.5 mol×60%

=0.45 mol/L,根据化学计量数之比等于速率之比,可知H2转化的浓度Δc(H2)

2 LΔc(H2)1.35 mol/L

=3Δc(CO2)=1.35 mol/L,所以其化学反应速率v(H2)==10 min=0.135 mol·L-

Δt

1

·min-1;③改充入2 mol CO2 和3 mol H2,相当于增加了CO2的比例,可使H2的转化率上

升,自身转化率下降;所以图中的曲线会下移;

2(3)①因H2CO3为二元弱酸,第一步电离得到的HCO-3,第二步电离生成CO3-,所以根据

NaClO和Na2CO3的pH值只能比较HClO和HCO-3的酸性强弱,不能比较HClO和H2CO3

2的酸性强弱;②0.1 mol/L Na2SO3溶液中,SO23-水解使溶液显碱性,溶液中存在SO3-+

H2OHSO-3+OH-,HSO-3+H2OH2SO3+OH-,H2OH++OH-,综合考虑溶液

中离子浓度大小顺序为:c(Na+)>c(SO23-)>c(OH-)>c(HSO-3)>c(H+);③根据电离常数及强酸制弱酸的原理分析,H2SO3的酸性比H2CO3的酸性强,因此H2SO3与NaHCO3溶液反应生成CO2,所以H2SO3与NaHCO3溶液发生的反应的离子方程式为:H2SO3+HCO-3===HSO-3+H2O+CO2↑;(5)开始形成AgCl

时,需要的

Ag+的浓度c(Ag+)=

Ksp(AgCl)c(Cl-)

1.5×10-10

-9 mol/L,同理可得开始形成Ag2CrO4时,需要的Ag+的浓度 mol/L=1.5×10

0.1

c(Ag+)=

2.0×10-12

-6 mol/L,显然先生成沉淀AgCl,再生成沉淀 mol/L≈4.5×10

0.1

Ag2CrO4,向Cl-和CrO24-浓度均为0.1 mol/L的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液至过量且不断搅拌,实验现象为:先生成白色沉淀,后来变成砖红色。 1

答案 (1)Na(s)+2Cl2(g)===NaCl(s) ΔH=-410.8 kJ/mol

(2)①放热 ②0.135 mol·L-1·min-1 ③下移

---+--(3)①不能 ②c(Na+)>c(SO23)>c(OH)>c(HSO3)>c(H) ③H2SO3+HCO3===HSO3+

H2O+CO2↑

(4)先生成白色沉淀,后来变成砖红色

5、(2024·安徽省A10联盟高三下学期开年考试理综,28)已知NH3、NO、NO2都是有毒气体,必须经过严格处理,否则会污染空气。请回答下列问题: (1)已知如下热化学方程式:

①N2(g)+O2 (g)===2NO(g) ΔH1=+a kJ/mol; ②4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(g) ΔH2=b kJ/mol ③2NO(g)+O2(g)===2NO2(g) ΔH3=c kJ/mol;

则4NH3(g)+7O2(g)===4NO2(g)+6H2O(g) ΔH=________kJ/mol。

(2)工业合成NH3的反应,解决了世界约三分之一的人粮食问题。已知:N2+3H213且该反应的v正=k正·c(N2)·c3(H2),v逆=k逆·c2(NH3),则反应2N2+2H2=________(用k正和k逆表示)。

(3)已知合成氨的反应升高温度平衡常数会减小,则该反应的正反应活化能E1和逆反应活化能E2的相对大小关系为:E1________E2。(填“>”、“<”或“=”)。

(4)从化学反应的角度分析工业合成氨气采取30 MPa~50 MPa高压的原因是__________________________。

(5)500 ℃时,向容积为2 L的密闭容器中通入1 mol N2和3 mol H2,模拟合成氨的反应,容器内的压强随时间的变化如下表所示:

时间/min 压强/MPa 0 20 10 17 20 15 30 13.2 40 11 +∞ 11 2NH3,

NH3的平衡常数K

①达到平衡时N2的转化率为________。

②用压强表示该反应的平衡常数Kp=________(Kp等于平衡时生成物分压幂的乘积与反应物分压幂的乘积的比值,某物质的分压等于总压×该物质的物质的量分数)。

③随着反应的进行合成氨的正反应速率与NH3的体积分数的关系如下图所示,若升高温度再次达到平衡时,可能的点为________(从点“A、B、C、D”中选择)

解析 (1)根据盖斯定律分析,①N2(g)+O2 (g)===2NO(g) ΔH1=+a kJ/mol;②4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(g) ΔH2=b kJ/mol;③2NO(g)+O2(g)===2NO2(g) ΔH3=c kJ/mol;将方程式进行②+①×2+③×2计算,得热化学方程式为4NH3(g)+7O2(g)===4NO2(g)+6H2O(g) ΔH=(b+2a+2c) kJ/mol;(2)当正、逆反应速率相等时,反应到平衡,即v正=v逆=k

2正

·c(N2)·c3(H2)=k

3

13

·c2(NH3) ,则反应2N2+2H2

k正k逆

NH3的平衡常数K=

c(NH3)/c(N2)·c(H2)=;(3)已知合成氨的反应升高温度平衡常数会减小,

则说明升温平衡逆向移动,正反应为放热反应,则该反应的正反应活化能E1和逆反应活化能E2的相对大小关系为:E1

N2

起始浓度/mol/L改变浓度/mol/L

0.5x

3H21.53x1.5-3x

2NH3,02x2x

0.5-x+1.5-3x+2x

0.5+1.5

11

=20

平衡浓度/mol/L0.5-x

根据压强比等于物质的量比分析,有关系式:解x=0.45;

①达到平衡时N2的转化率为0.45/0.5×100%=90%;

②用压强表示该反应的平衡常数Kp=0.05

0.9

(1.1×11 MPa)2

0.153

×11 MPa×(×11 MPa)1.11.1

=48 MPa-2;

③合成氨的反应为放热反应,若升温,则反应速率增大,平衡逆向移动,氨气的体积分数减小,可能的点为A。 答案 (1)b+2a+2c (2)

k正

(3)< k逆

(4)加快反应速率,同时使平衡正向移动,提高原料气的利用率和产品的产率 (5)①90% ②48 MPa2 ③A

6、(2024·潍坊市第一中学高三2月开学考试,28)C、N、S和Cl元素的单质及化合物在工业生产中的有效利用备受关注。请回答下列问题:

(1)已知:Ⅰ.2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)===2H2SO4(aq) ΔH1; Ⅱ.Cl2(g)+H2O(l)

HCl(aq)+HClO(aq) ΔH2;

Ⅲ.2HClO(aq)===2HCl(aq)+O2(g) ΔH3

SO2(g)+Cl2(g)+2H2O(l)===2HCl(aq)+H2SO4(aq) ΔH4=________(用含有ΔH1、ΔH2和ΔH3的代数式表示)。

(2)25 ℃时,H2SO3溶液中各含硫微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的变化关系如图所示。

已知25 ℃时,NaHSO3的水溶液pH<7,用图中的数据通过计算解释原因___________________________________。

(3)利用“ Na-CO2”电池将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“ Na-CO2”电池,以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,总反应为4Na+3CO2+C。放电时该电池“吸入”CO2,其工作原理如图所示:

放电

充电

2Na2CO3

①放电时,正极的电极反应式为________________________________。

②选用高氯酸钠-四甘醇二甲醚做电解液的优点是________________(至少写两点)。 (4)氯氨是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2Cl、NHCl2和NCl3),副产物少于其它水消毒剂。

①一氯胺(NH2Cl)的电子式为________。一氯胺是重要的水消毒剂,其原因是由于一氯胺在中性、酸性环境中会发生水解,生成具有强烈杀菌作用的物质,该反应的化学方程式为_____________________________。

②在恒温条件下,2 mol Cl2和1 mol NH3发生反应2Cl2(g)+NH3(g)测得平衡时Cl2和HCl的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:

NHCl2(l)+2HCl(g),

计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=________ (Kp是平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。

解析 (1)根据盖斯定律,反应SO2(g)+Cl2(g)+2H2O(l)===2HCl(aq)+H2SO4(aq)是(Ⅰ+2×Ⅱ+Ⅲ)/2,那么ΔH4=(ΔH1+2ΔH2+ΔH3)/2;(2)由图中数据可以,求出H2SO3的Ka1和c(H+)·c(HSO-3)1.9

Ka2,Ka1=,pH=1.9时,c(H2SO3)=c(HSO-3),Ka1=10-;同理,用

c(H2SO3)pH=7.2的数据计算,可以得到Ka2=10-7.2,水解常数Kh=Kw/Ka1=10-14/10-1.9=10-12.1,水解小于电离,溶液呈酸性;(3)根据总反应方程式,正极是CO2得电子变成C,电极反应式为3CO2+4Na++4e-===2Na2CO3+C;不选择水做溶剂,而选择有机物做溶剂,可以知道Na不和有机物发生反应,此外可以根据,电解质溶液的作用来答题,应该要有导电性好,难挥发等等;(4)①可以按照氨气的电子式来写,一氯氨可以当做氯代替氨气中的一个H。电

2024届高三化学二轮复习 化学反应原理——以速率平衡为中心(专题训练)

(4)已知:t℃时,Ksp(AgCl)=1.5×10-10、Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12;AgCl为白色沉淀,2-Ag2CrO4为砖红色沉淀,t℃时,向Cl-和CrO4浓度均为0.1mol/L的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液至过量且不断搅拌,实验现象为_____________。解析(1)已知:①NaCl的溶
推荐度:
点击下载文档文档为doc格式
49mu94dym73jk4h7sglc72h8v7sa9700vkp
领取福利

微信扫码领取福利

微信扫码分享