2019高考热点训练---化学平衡专题训练

1高三化学限时训练征服高考化学计算题之化学平衡一1.（全国1）.采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术，在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题（2）F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应：其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示（t=∞时，N2O4(g)完全分解）：t/min0408016026013001700∞p/kPa35.840.342.5.45.949.261.262.363.1①已知：2N2O5(g)＝2N2O4(g)+O2(g)ΔH1=−4.4kJ·mol−12NO2(g)＝N2O4(g)ΔH2=−55.3kJ·mol−1则反应N2O5(g)＝2NO2(g)+O2(g)的ΔH=_______kJ·mol−1。②研究表明，N2O5(g)分解的反应速率。t=62min时，测得体系中pO2=2.9kPa，则此时的=________kPa，v=_______kPa·min−1。③若提高反应温度至35℃，则N2O5(g)完全分解后体系压强p(35℃)____63.1kPa（填“大于”“等于”或“小于”），原因是________。④25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=_______kPa（Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数）。2.（全国2）.CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2），还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：（1）CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。2已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g)ΔH=-75kJ·mol−1C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-394kJ·mol−1C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=-111kJ·mol−1该催化重整反应的ΔH==______kJ·mol−1。有利于提高CH4平衡转化率的条件是____（填标号）。A．高温低压B．低温高压C．高温高压D．低温低压某温度下，在体积为2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化剂进行重整反应，达到平衡时CO2的转化率是50%，其平衡常数为_______mol2·L−2。（2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：积碳反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)消碳反应CO2(g)+C(s)=2CO(g)ΔH/(kJ·mol−1)75172活化能/(kJ·mol−1)催化剂X3391催化剂Y4372①由上表判断，催化剂X____Y（填“优于”或“劣于”），理由是_________________。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数（K）和速率（v）的叙述正确的是________填标号）。A．K积、K消均增加B．v积减小，v消增加C．K积减小，K消增加D．v消增加的倍数比v积增加的倍数大②在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5（k为速率常数）。在p(CH4)一定时，不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)3从大到小的顺序为________________。3.（全国3）.三氯氢硅（SiHCl3）是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题：（1）SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体，遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等，写出该反应的化学方程式__________。（2）SiHCl3在催化剂作用下发生反应：2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)ΔH1=48kJ·mol−13SiH2Cl2(g)SiH4(g)+2SiHCl3(g)ΔH2=−30kJ·mol−1则反应4SiHCl3(g)SiH4(g)+3SiCl4(g)的ΔH=__________kJ·mol−1。（3）对于反应2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。①343K时反应的平衡转化率α=_________%。平衡常数K343K=__________（保留2位小数）。②在343K下：要提高SiHCl3转化率，可采取的措施是___________；要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有____________、___________。③比较a、b处反应速率大小：υa________υb（填“大于”“小于”或“等于”）。反应速率υ=υ正−υ逆=−，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数，计算a处=__________（保留1位小数）。4.（18淄博二模）27(14分)．(1)在一定条件下：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，在两个均为42L的密闭容器中以不同的氢碳比[n(H2O)/n(CO)]充入H2O(g)和CO，CO的平衡转化率α(CO)与温度的关系如下图所示。①P点平衡常数K=。②氢碳比X2.0(填“”或“”或“=”)，判断的理由是。③下列能提高CO平衡转化率的措施有。A．使用高效催化剂B．通入He气体使体系的压强增大C．降低反应温度D．投料比不变，增加反应物的浓度(2)已知：反应I：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H0反应II：4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)△H0氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应I和Ⅱ。为分析该催化剂对该反应的选择性，在1L密闭容器中充入1molNH3和2molO2，反应关系如右图，该催化剂在高温时选择反应(填“I”或“II”)。520℃时，4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)的平衡常数K=(只需列出数字计算式)。5.（18烟台模拟）5高三化学限时训练征服高考化学计算题之化学平衡二5.（18烟台模拟）6.（18潍坊模拟）(2)焦炭催化还原二氧化硫的化学方程式为2C(s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g)。一定压强下，向1L密闭容器中充入足量的焦炭和1molSO2发生反应，测得SO2的生成速率与S2(g)的生成速率随温度变化的关系如图所示：①A、B、C、D四点对应的状态中，达到平衡状态的有_____________(填字母)。②该反应的△H_____0(填“”“”或“=”)。③下列措施能够增大SO2平衡转化率的是______________。6A．降低温度B．增加C的量C．减小容器体积D．添加高效催化剂(3)用氨水吸收SO2。25℃时2．0mol·L-1的氨水中，NH3·H2O的电离度α=______(已电离的溶质分子数原有溶质的分子总数×100％)。将含SO2的烟气通入该氨水中，当溶液显中性时，溶液中的233cSOcHSO=_______。(已知25℃，Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5；Ka1(H2SO3)=1.3×10-2，Ka2(H2SO3)=6.2×10-8)7.（泰安）．(11分)工厂尾气中常含有毒气体NO，对其转化利用及无害化处理具有重要意义。I．利用NO与Cl2在通常条件下反应可制得重要化工原料亚硝酸氯(C1NO)：2NO(g)+C12(g)2C1NO(g)(1)在一定温度下，该反应于一恒容密闭容器中达到平衡，继续通入Cl2，逆反应速率(填“增大”、“减小”或“不变”)。(2)已知几种化学键的键能数据如下表(亚硝酸氯的结构为C1—N=O)：2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)△H=一111kJ·mol-1，则a=。(3)在1L的恒容密闭容器中充入2molNO(g)和1molCl2(g)，在不同温度下测得c(C1NO)与时间的关系如图A：①反应开始到10min时NO的平均反应速率v(NO)=。②T2时该反应的平衡常数K=。(4)一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g)，平衡时C1NO的体积分数随n(NO)/n(Cl2)的变化图像如图B，则A、B、C三状态中，NO的转化率最大的是点。当n(NO)/n(Cl2)=1.57时，达到平衡状态C1NO的体积分数可能是D、E、F三点中的点。8.（省实验）28．(14分)肌红蛋白(Mb)是由肽链和血红索辅基组成的可结合氧的蛋白，广泛存在于肌肉中。I．肌红蛋白与氧气的反应的转化率(α)与氧分压p(O2)密切相关，存在如下平衡：Mb(aq)十O2(g)MbO2(aq)其中，k1和k2分别是正向和逆向反应的速率常数。37℃，反应达平衡时测得的一组实验数据如图所示。据此回答下列有关问题：(1)该反应的平衡常数可用如下方式来表示：)()()(22OpMbcMbOcK，结合图示计算37℃下该反应的平衡常数(提示：注明平衡常数单位)。(2)用氧分压p(O2)和平衡常数K来表示平衡时肌红蛋白的转化率。(3)研究发现，正向反应速率v正=k1c(Mb)p(O2)；逆向反应速率v逆=k2c(MbO2)。已知37℃时k2=60s-1，计算该温度下的速率常数k1=(提示：注明速率常数单位)。9.（日照）27．(14分)NO是第一个被发现的生命体系气体信号分子，具有舒张血管的功能，化学性质活泼。(1)在298K，101kPa时，已知：8C(s)+O2(g)===CO2(g)△H1=－393．5kJ·mol-1N2(g)+O2(g)===2NO(g)△H2=+179．5kJ·mol-1①写出此条件下C(s)与NO(g)反应生成CO2(g)和N2(g)的热化学方程式：____________________________________。②现有三个起始体积相同的密闭容器I、II、III，按如图所示投料，并在298K时开始反应，达到平衡时，下列说法正确的是_________________。(填标号)a．容器I、II的正反应速率相同b．容器I、III中，NO的转化率相同c．容器I、II、III中，混合气体的密度相同d．容器I、II、III中，平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1=K3K2(2)100kPa时，反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)中NO的平衡转化率与温度的关系曲线如图1所示，反应2NO2(g)N2O4(g)中NO2的平衡转化率与温度的关系曲线如图2所示。①图1中A、B、C三点表示不同温度、压强下2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡时NO的转化率，则______点对应的压强最大。②100kPa、100℃时，反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数Kp=______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，计算结果保留两位有效数字)。9高三化学限时训练征服高考化学计算题之化学平衡三10．(13分)新旧动能转换工程之一是新能源新材料的挖掘和应用。乙二醇是重要的化工原料，煤基合成气(CO、H2)间接制乙二醇具有转化率高、回收率高等优点，是我国一项拥有自主知识产权的世界首创技术，制备过程如下：(1)请写出煤基合成气[n(CO)：n(H2)=1：2]与氧气间接合成乙二醇的总热化学方程式____________________________，已知该反应在较低温条件下能自发进行，则该反应的△H=_____0(填“”“”或“=”)。(2)一定温度下，在2L的密闭容器中投入物质的量均为0．4mol的CO和CH3ONO发生反应Ⅱ，10min达到平衡时CO的体积分数与NO的体积分数相等。①下列选项能判断反应已达到化学平衡状态的是________。a．CO的质量不再变化b．混合气体的密度不再变化c．单位时间内生成CO和NO的物质的量相等d．CO和CH3ONO的浓度比不再变化②10min内该反应的速率v(NO)=_______；该温度下化学平衡常数k=_______。若此时向容器中再通