《2019高考化學 元素及其化合物 專題7.1 化學反應速率及影響因素高效演練.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2019高考化學 元素及其化合物 專題7.1 化學反應速率及影響因素高效演練.doc（34頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

專題7.1 化學反應速率及影響因素 1．（2018屆河北省邯鄲市高三1月教學質量檢測）工業(yè)上，在一定條件下利用乙烯和水蒸氣反應制備乙醇?；瘜W原理：CH2=CH2(g)+H2O(g)→CH3CH2OH(g) △H。已知幾種共價鍵的鍵能如下表所示： 化學健 C-H C=C H-O C-C C-O 健能/kJmol-1 413 615 463 348 351 下列說法錯誤的是（ ） A. 上述合成乙醇的反應是加成反應 B. 相同時間段內,反應中用三種物質表示的反應速率相等 C. 碳碳雙鍵的鍵能小于碳碳單鍵鍵能的2倍 D. 上述反應式中,△H=-96kJmol-1 【答案】D 2．（2018屆山東省臨沂市臨沭第一中學高三10月學情調研測試）反應速率v和反應物濃度的關系是用實驗方法測定的?；瘜W反應H2+Cl2=2HCl的反應速度v可表示為υ=k[c(H2)]m?[c(Cl2)]n式中K為常數，m、n值可用下表中數據確定。由此可推得，m、n值正確的是（ ） c（H2）(mol/L) c（Cl2）(mol/L) V[mol/（Ls) ] 1.0 1.0 1.0K 2.0 1.0 2.0K 2.0 4.0 4.0K A. m=1、n=1 B. m=、n= C. m=1、n= D. m=、n=1 【答案】C 【解析】設三組數據編號分別為①②③，則由==2==2m，解得m=1；由==2==4n，解得n=，故選C。 3．（2018屆浙江省溫州六校協(xié)作體第一學期期末聯考）向某密閉容器中加入 0.3 mol A、0.1 mol C 和一定量的 B 三種氣體， 一定條件下發(fā)生如下反應： 3A(g) B(g)＋2C(g)，各物質的濃度隨時間變化如圖所示[t0～t1 階段的 c(B)變化未畫出]。下列說法中正確的是( ) A. 若 t1＝15 s，則用 A 的濃度變化表示 t0～t1階段的平均反應速率為 0.004 molL－1s－1 B. t1時該反應達到平衡， A 的轉化率為 60% C. 該容器的容積為2 L，B的起始的物質的量為 0.02 mol D. t0～t1 階段， 此過程中容器與外界的熱交換總量為 a kJ，該反應的熱化學方程式為 3A(g)B(g)＋2C(g) ΔH＝－50a kJmol－1 【答案】B 4．（2018屆云南民族大學附屬中學高三上學期期末考試）在一定條件下，反應 N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 在 2 L 密閉容器中進行，5min 內NH3的質量增加了1.7g，則反應速率為 A. v(H2)=0.03molL－1min－1 B. v(N2)=0.02molL－1min－1 C. v(NH3)=0.17molL－1min－1 D. v(NH3)=0.01molL－1min－1 【答案】D 【解析】 5．（2018屆北京市西城區(qū)高三上學期期末考試）在10 L密閉容器中充入氣體X和Y，發(fā)生反應X(g) + Y(g)M(g) + N(g) ΔH，所得實驗數據如下表： 實驗 編號 溫度/℃ 起始時物質的量/mol 平衡時物質的量/mol n(X) n(Y) n(M) ① 700 0.40 0.10 0.090 ② 800 0.40 0.10 0.080 ③ 800 0.20 0.05 a 下列說法正確的是 A. ①中，若5 min末測得n (M)＝0.050 mol，則0至5 min內，用N表示的平均反應速率υ (N)＝1.010? 2 mol/(Lmin) B. 800 ℃，該反應的平衡常數K＝2.0 C. ③中，達到平衡時，Y的轉化率為80% D. ΔH＞0 【答案】C 【解析】A. ①中，若5 min末測得n (M)＝0.050 mol，由化學方程式可知，0至5 min內，用N表示的平均反應速率υ (N)＝υ (M)= 1.010?3 mol/(Lmin)，A不正確；B. 由表中數據可知，800 ℃，該反應的平衡混合物中X、Y、M、N的物質的量濃度分別為0.032 mol/L、0.002 mol/L、0.008 mol/L、0.008mol/L，則平衡常數K＝1.0，B不正確；C. 因為該反應前后氣體分子數是不變的，故改變壓強后化學平衡不移動。③中投料的比例與②相同，所以兩次的平衡應是等效的，達到平衡時Y的轉化率與②相同，為80%，C正確；D. 由①②兩實驗的數據可知，溫度升高后，化學平衡向逆反應方向移動，所以ΔH＜0 ，D不正確。本題選C。 6．（2018屆湖南省衡陽市高三下學期第三次聯考）在1L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g)，發(fā)生反應X(g)+Y(g)M(g)+N(g)，所得實驗數據如下表： 實驗編號 溫度/℃ 起始時物質的量/mol 平衡時物質的量/mol n(X) n(Y) n(M) ① 700 0.10 0.10 0.09 ② 800 0.20 0.20 0.10 ③ 800 0.20 0. 30 a ④ 900 0.10 0.15 b 下列說法錯誤的是 A. 實驗①中，若5min時測得n(M) =0.05mol，則0至5min時間內，用N表示的平均反應速率v(N) =0.01 mol/( Lmin) B. 實驗②中，該反應的平衡常數K= 1.0 C. 實驗③中，達到平衡時，X的轉化率為60% D. 實驗④中，達到平衡時，b>0.06 【答案】D C． X（g）+Y（g）M（g）+N（g） 起始濃度（molL－1） 0.02 0.03 0 0 轉化濃度（molL－1） 0.1a 0.1a 0.1a 0.1a 平衡濃度（molL－1）0.02-0.1a 0.03-0.1a 0.1a 0.1a 該反應的平衡常數K= 解得a=0.12，X的轉化率=0.12/0.2100%=60%，故C正確；D．根據三段式可求得，700℃時，化學平衡常數K≈2.6，升高溫度至800℃得平衡常數為K=1.0，K減小，即平衡逆向移動，則正反應為放熱反應，若④的溫度為800℃，恒容體系中，氣體體積不變的反應，④與③為等效平衡，b=1/2,a=0.06mol，但④的實際溫度為900℃，相比較800℃，平衡逆向移動，b＜0.06，故D錯誤；故選D． 7．（2018年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）4NH3＋5O24NO＋6H2O是硝酸工業(yè)中的一個反應。下列關于該反應的說法正確的是( ) A. 增大反應物濃度能減慢反應速率 B. 降低溫度能加快反應速率 C. 使用催化劑能加快反應速率 D. NH3與O2能100%轉化為產物 【答案】C 【解析】A. 增大反應物濃度能加快反應速率，A錯誤；B. 降低溫度能減小反應速率，B錯誤；C. 使用催化劑能加快反應速率，C正確；D. 反應是可逆反應，NH3與O2不可能100%轉化為產物，D錯誤，答案選C。 8．（2018屆河南省安陽市高三第三次模擬考試）已知反應2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g) △H=-752kJ/mol的反應機理如下: ①2NO(g)N2O2(g)(快) ②N2O2(g)+H2(g)N2O(g)+H2O(g)(慢) ③N2O(g)+H2(g)N2(g)+H2O(g)(快)下列有關說法正確的是 A. N2O2和N2O是該反應的催化劑 B. ②的反應的活化能最小 C. 反應速率v(NO)=v(H2)=v(N2) D. 總反應中逆反應的活化能比正反應的活化能大 【答案】D 9．（2018屆四川省內江市高三第三次模擬考試）下列實驗方案能達到實驗目的的是（ ） 實驗目的 實驗方案 A 檢驗FeSO4晶體是否已氧化變質 將FeSO4樣品溶于稀硝酸后,滴加KSCN 溶液,觀察溶液是否變紅 B 探究濃度對化學反應速率的影響 取兩支試管,各加入4 mL0.5 mol/L的KMnO4酸性溶液,然后向兩支試管中分別加入2 mL0.1mol/L H2C2O4(草酸)溶液和2 mL0.2 mol/LH2C2O4溶液比較反應褪色的快慢 C 提純含有少量乙酸的乙酸乙酯 向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入過量飽和碳酸鈉溶液,振蕩后靜置分液,并除去有機相中的水 D 判斷淀粉是否水解 向用稀硫酸作催化劑的淀粉水解液中加入適量銀氨溶液后水浴加熱，觀察是否產生銀鏡 【答案】C 10．（2018屆寧夏銀川市第二中學高三三?？荚嚕┫铝袑嶒災苓_到相應目的的是（ ） 選項 A B C D 實驗過程 實驗目的 將乙二醇轉化為乙二酸 比較氯化鐵和二氧化錳對H2O2分解反應的催化效果 證明稀硝酸與銅反應時表現出氧化性 用SO2與Ba(NO3)2反應獲得BaSO3沉淀 【答案】C 11．（2018屆四川雅安市高三第三次診斷）根據下列實驗操作和現象得出結論正確的是 選項 實驗操作 實驗現象 結論 A 淀粉溶液加稀硫酸、水浴加熱一段時間后，加新制的Cu(OH)2懸濁液，加熱 無紅色沉淀生成 淀粉不能水解 B 向CuSO4溶液中加入少量KI溶液，然后再滴入淀粉溶液 溶液中藍色逐漸消失，并有白色沉淀生成．加淀粉后溶液變?yōu)樯钏{色 氧化性：Cu2+>I2 C 將鋁片放入鹽酸中 產生氣泡的速率開始時較慢，隨后加快，后來又逐漸減慢 H＋的濃度是影響反應速率的唯一因素 D 向溶液X中加入Na2O2粉末 出現紅褐色沉淀和無色氣體 X中一定含有Fe3＋ 【答案】B 【解析】A、醛基與新制氫氧化銅懸濁液發(fā)生反應，環(huán)境需要是堿性，本題中沒有中和稀硫酸，因此無紅色沉淀生成，不能說明淀粉是否發(fā)生水解，故A錯誤；B溶液藍色消失，說明Cu2＋發(fā)生反應，有白色沉淀產生，即生成CuI，加入淀粉后溶液變?yōu)樯钏{色，即有I2產生，即反應方程式為2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2，即氧化性Cu2＋>I2，故B正確；C、鋁和鹽酸反應屬于放熱反應，生成氣泡速率加快，是溫度升高，加快反應速率，后來產生氣泡速率變慢，是c(H＋)降低，故C錯誤；D、Na2O2還具有強氧化性，能把Fe2＋氧化成Fe3＋，X溶液中Fe2＋、Fe3＋至少有一種，故D錯誤。 12．（2018屆福建省廈門市雙十中學高三第八次能力考試）工業(yè)碳酸鈉(純度約為98％)中含有Mg2＋、Fe2＋、Cl－和SO42－等雜質，提純工藝流程如下： 下列說法不正確的是 A. 步驟①，通入熱空氣可加快溶解速率 B. 步驟②，產生濾渣的離子反應為：Mg2+ + Fe3+ + 5OH- == Mg(OH)2↓+ Fe(OH)3↓ C. 步驟③，趁熱過濾時溫度控制不當會使Na2CO3?H2O中混有Na2CO3?10H2O等雜質 D. 步驟④，灼燒時用到的主要儀器有鐵坩堝、泥三角、三腳架、酒精燈 【答案】B 13．（2018屆東北三省四市教研聯合體高三高考模擬試卷一）下列實驗操作、現象和實驗結論均正確的是 實驗操作 現象 結論 A 將少量硼酸溶液滴入到碳酸鈉溶液中 無氣泡 Ka:H2CO3>H3BO3 B 向蔗糖溶液中加入稀硫酸并水浴加熱，一段時間后再向混合液中加入新制備的Cu(OH)2 懸濁液并加熱 無磚紅色沉淀 蔗糖未水解 C 將浸透石蠟油的石棉放置在硬質試管底部，加入少量碎瓷片并加強熱,將生成的氣體通入酸性高錳酸鉀溶液 高錳酸鉀溶液褪色 石蠟油分解生成不飽和烴 D 將Na2S2O3溶液和稀硫酸溶液混合后，放入不同溫度下的水浴中 都變渾濁 溫度對反應速率影響不大 【答案】C 14．（2018屆河北省石家莊市高三下學期4月一?？荚嚕?SO2(g)十O2(g)=2SO3(g) △H =-198kJmol-1，在V2O3存在時，該反應機理為:V2O3+ SO2-→+2VO3+ SO3(快) 4VO2+O2→2 V2O3(慢)。下列說法正確的是 A. 反應速率主要取決于V2O3的質量 B. VO2是該反應的催化劑 C. 該反應逆反應的活化能大于198kJ/mol D. 升高溫度，該反應的△H增大 【答案】C 【解析】A、V2O5是固體，因此該反應取決于第二步反應，故A錯誤；B、兩式相加，V2O3為催化劑，故B錯誤；C、活化能與反應熱之間的關系，如圖，E1為正反應的活化能，E2為逆反應活化能，SO2與O2反應是放熱反應，因此該反應的活化能大于198kJmol－1，故C正確；D、△H只與始態(tài)和終態(tài)有關，因此升高溫度，△H不變，故D錯誤。 15．（2018屆河南省六市高三第一次聯考一模）下列裝置能達到實驗目的的是 A. B. C. D. 【答案】D 16．（2018年3月浙江省學考選考科目考試紹興市適應性試卷）工業(yè)制備氮化硅的反應為：3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0，將0.3 molSiCl4 和一定量 N2、H2 投入2 L反應容器，只改變溫度條件測得Si3N4的質量變化如下表： 時間/min 質量/g 溫度/℃ 0 1 2 3 4 5 6 250 0.00 1.52 2.80 3.71 4.73 5.60 5.60 300 0.00 2.13 3.45 4.48 4.48 4.48 4.48 下列說法正確的是 A. 250℃,前 2min， Si3N4 的平均反應速率為 0.02 molL－1min－1 B. 反應達到平衡時， 兩種溫度下 N2 和 H2 的轉化率之比相同 C. 達到平衡前， 300℃條件的反應速率比 250℃快； 平衡后， 300℃比 250℃慢 D. 反應達到平衡時， 兩種條件下反應放出的熱量一樣多 【答案】B 【解析】根據反應3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0，和圖表知前2min Si3N4 的 的變化量2.8g/140g.mol-1= 0.02 mol,。 A. 250℃,前 2min， Si3N4 的平均反應速率為 0.005 molL－1min－1故A 錯；B.,250℃根據化學反應關系式 N2(g)3H2(g) 反應達到平衡時，兩者轉化率的比值為1:3，300℃反應達到平衡時N2(g)3H2(g) ，兩者轉化率的比值為1:3。故B正確； C. 升高溫度加快化學反應速率，達到平衡前， 300℃條件的反應速率比 250℃快； 平衡后， 300℃也比 250℃快。故C錯；D. 因為3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0，為放熱反應，不同溫度下達到平衡時，反應的程度不同，放出的熱量不一樣多。故D錯。 17．（2018年3月浙江省學考選考科目考試紹興市適應性試卷）已知 2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g)。 某研究小組將甲醇蒸氣以一定的流速持續(xù)通過相同量的同種催化劑， 不同溫度得到如下圖像， 則下列結論不正確的是 A. 一段時間后甲醇反應率下降可能是催化劑活性下降 B. 綜合圖 1、 圖 2 可知， 甲醇還發(fā)生了其他反應 C. 若改變甲醇蒸氣的流速， 不會影響甲醇反應率和乙烯產率 D. 制乙烯比較適宜的溫度是 450℃左右 【答案】C 18．（2018屆浙江新高考研究聯盟第二次聯考）探究Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O 反應的速率影響因素，設計了以下實驗，下列說法正確的是 錐形瓶 0.1molLNa2S2O3溶液/mL 蒸餾水 0.2mol/L H2SO4溶液 反應溫度 渾濁出現時間/s 備注 1 10 0 10 20℃ 10 2 10 5 5 20℃ 16 3 10 0 10 50℃ 5 第10 秒開始渾濁不再增多 4 10 6 4 50℃ 8 A. 該反應也可通過測SO2的體積變化來表示化學反應速率的快慢 B. 3號瓶用Na2S2O3 來表示速率為0．0lmol/(L?s) C. 由2號瓶和3號瓶實驗結果可得溫度越高反應速率越快 D. 由1號瓶和4號瓶實驗結果可得溫度越高反應速率越快 【答案】D 19．（2018屆浙江省溫州市高三選考適應性測試二）探究2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4= K2SO4+2MnSO4+ l0CO2↑+8H2O 反應速率的影響因素，有關實驗數據如下表所示： 實驗 編號 溫度 ℃ 催化劑用量g 酸性KMn04溶液 H2C2O4溶液 KMn04溶液褪色平均時間(min) 體積(mL) 濃度(molL-1) 體積(mL) 濃度(molL-1) 1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7 2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a 3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7 4 25 0 4 0.01 8 0.2 b 下列說法不正確的是 A. a<12.7，b>6.7 B. 用KMn04表示該反應速率，v(實驗3)>v(實驗1) C. 用H2C2O4表示該反應速率，v(實驗1)約為6.6l0-3 molL-1min-1 D. 可通過比較收集相同體積CO2所消耗的時間來判斷反應速率快慢 【答案】B 20．（2018屆湖南?。ㄩL郡中學、株洲市第二中學）、江西?。ň沤恢校┑仁男８呷谝淮温摽迹?SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反應過程中的能量變化如圖所示（圖中E1表示無催化劑時正反應的活化能，E2表示無催化劑時逆反應的活化能）。下列有關敘述不正確的是 A. 該反應的逆反應為吸熱反應，升高溫度可提高活化分子的百分數 B. 500℃、101kPa下，將1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密閉容器中充分反應生成SO3(g)放熱akJ，其熱化學方程式為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-2a kJmol-l C. 該反應中，反應物的總鍵能小于生成物的總鍵能 D. ΔH=E1-E2，使用催化劑改變活化能，但不改變反應熱 【答案】B 【解析】試題分析：由圖可知，該反應正反應為放熱反應。A. 該反應的逆反應為吸熱反應，升高溫度可提高活化分子的百分數，A正確；B. 500℃、101kPa 下，將1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密閉容器中充分反應放熱a kJ，由于該反應為可逆反應，得不到1mol SO3(g)，所以熱化學方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 的反應熱不等于-2a kJmol-l，B不正確；C. 該反應中為放熱反應，其ΔH<0，所以反應物的總鍵能小于生成物的總鍵能，C正確；D. ΔH=E1-E2，使用催化劑能改變反應的活化能，但不改變反應熱，D正確。本題選B。 21．（2018屆安徽省六校教育研究會高三第二次聯考）下列圖中的實驗方案，能達到實驗目的的是（ ） 【答案】B 22．（2018屆江蘇南京市、鹽城市高三第一次模擬考試）已知：4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3↓+8OH-+3O2↑ ，測得c(FeO42-)在不同條件下變化如圖甲、乙、丙、丁所示： 下列說法正確的是 A. 圖甲表明，其他條件相同時，溫度越低FeO42-轉化速率越快 B. 圖乙表明，其他條件相同時，堿性越強FeO42-轉化速率越快 C. 圖丙表明，其他條件相同時，鈉鹽都是FeO42-優(yōu)良的穩(wěn)定劑 D. 圖丁表明，其他條件相同時，堿性條件下Fe3+能加快FeO42-的轉化 【答案】D 【解析】A、由圖象可知隨溫度的升高，FeO42-的轉化速率越快，故A錯誤；B、圖象顯示，隨溶液堿性增強，FeO42-轉化速率減小，故B錯誤；C、由圖象可知，并不是所有的鈉鹽對FeO42-具有穩(wěn)定作用，如Na3PO4能迅速使FeO42-轉化，故C錯誤；D、隨Fe3+濃度的增大，FeO42-濃度迅速減小，故D正確。本題正確答案為D。 23．（2018屆山東省濱州市高三下學期第二次模擬）碳的化合物在生產生活和環(huán)境保護中應用廣泛。 Ⅰ.碳氧化合物的綜合利用 （1）利用CO可有效降低柴油發(fā)動機在空氣過量條件下的NO 排放。 已知：反應Ⅰ：2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-746 kJmol-1 反應Ⅱ：4CO(B)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g) △H=-1200kJmol-1 則反應NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)的△H=__________kJmol-1。 在一定條件下，將NO2與CO以體積比1：2置于恒容密閉容器中發(fā)生反應Ⅱ，下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是______________。 a.體系壓強保持不變 b.容器中氣體密度保持不變 c.混合氣體顏色保持不變 d.NO2 與CO的體積比保持不變 （2）工業(yè)上利用CO 與Cl2在活性炭催化下合成光(COCl2)，反應方程式為： CO(g) +Cl2(g) COCl2(g) △H<0。某研究小組在恒溫條件下，向2L恒容容器中加入0.2molCO和0.2molCl2，10min時達到平衡，測得10min 內v(COCl2)=7.510-3molL-1min-1，則平衡時n(Cl2)=________ mol，設此時CO的轉化率為a1，若其它條件不變，上述反應在恒壓條件下進行，平衡時CO的轉化率為a2，則a1_______a2 (填“>”“=”或“<”) （3）利用“組合轉化技術”可將CO2 轉化成乙烯，反應方程式為：6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)。實驗測得溫度對CO2 平衡轉化率、催化劑催化效率的影響如圖a所示。下列說法正確的是________________ a.N點正反應速率一定大于M 點正反應速率 b.250℃時，催化劑的催化效率最大 c.M點平衡常數比N點平衡常數大 d.隨著溫度升高，乙烯的產率增大 Ⅱ.碳氫化合物的綜合利用 利用甲烷的裂解可以制得多種化工原料，甲烷裂解時發(fā)生的反應有：2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)，2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g) 。實驗測得平衡時氣體分壓(Pa)與溫度(℃)之間的關系如圖b所示(氣體分壓=總壓氣體的物質的量分數)。 （4）1725 ℃時，向1L恒容密閉容器中充入0.3 molCH4達到平衡，則反應2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)的平衡常數KP=___________(用平衡分壓代替平衡濃度)，CH4生成C2H2 的平衡轉化率為__________________。 【答案】-227 ac 0.05 < bc 1.0107Pa 62.5% 起始濃度 0.1 0.1 0 反應濃度 0.075 0.075 0.075 平衡濃度 0.025 0.025 0.075 則平衡時n(Cl2)=0.025mol/L2L=0.05mol； 設此時CO的轉化率為a1，若其它條件不變，上述反應在恒壓條件下進行， 由于該反應是氣體分子數減小的反應，起始壓強最大，若恒壓條件下進行反應，相當于在反應過程中加壓，平衡正向移動，平衡時CO的轉化率為a2，則a1< a2； （3）根據圖像，CO2 平衡轉化率隨溫度升高逐漸下降，。a.N點溫度高于M點，但催化效率低，故N點正反應速率不一定大于M點正反應速率，故a錯誤；b. 催化劑催化效率在M點時最大，即250℃時，催化劑的催化效率最大，故b正確；c.M點CO2平衡轉化率大于N點，M點相對于N點平衡正向移動，故M點平衡常數比N點平衡常數大，故c正確；d.隨著溫度升高，平衡逆向移動，乙烯的產率減小，故d錯誤；故選bc； （4）由圖可知，在1725 ℃時，CH4的lg p =2，C2H4的lg p =1，C2H2的lg p =2，H2的lg p =5，故CH4的分壓 p為100Pa，C2H4的分壓 p為10Pa，C2H2的分壓 p為100Pa，H2的分壓 p為105Pa，故反應2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)的平衡常數KP==1.0107；在同溫同體積的條件下，氣體的壓強之比等于氣體的物質的量之比，故CH4 、C2H2、C2H4、的物質的量之比為10：10：1，根據C守恒，CH4生成C2H2的平衡轉化率為100%=62.5%。 24．（2018年貴州省普高等學校招生適應性考試）銠基催化劑催化CO加氫合成甲醇(CH3OH)、乙醛(CH3CHO)、乙醇等碳的含氧化合物是近年來化學界比較活躍的研究課題之一。 （1）已知：（?。〤O(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.1kJ/mol （ⅱ）2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-24.5kJ/mol （ⅲ）C2H5OH(g)CH3OCH3(g) △H3=+50.7kJ/mol 則由CO催化加氫制備乙醇氣體(另一產物為水蒸汽)的熱化學反應方程式為________。 （2）直接甲醇燃料電池(DMFC)成本低、效率高，某研究所嘗試用DMFC電解處理含氰電鍍廢水。調節(jié)廢水pHl0~12.5，電解過程中，CNˉ先被氧化成CNOˉ(兩種離子中氮元素均為-3價)，再進一步氧化為碳酸鹽和N2。 ①請寫出CNOˉ被氧化的電極反應式________。 ②欲處理1m3CNˉ含量為390mg/L的電鍍廢水，至少需準備________kg甲醇。 （3）在2.0L密閉容器中放入1 molCO與2molH2，在反應溫度T1時進行如下反應： CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)，反應時間(t)與容器內氣體總物質的量(n)的數據見下表： 時間t/min 0 1 2 3 4 5 6 總物質的量n/mol 3.0 2.7 2.5 2.3 2.1 2.0 2.0 ①在0~5min時段，反應速率v(CH3OH)為________；有利于提高上述反應平衡轉化率的條件是________。 A.高溫高壓 B.低溫低壓 C.高溫低壓 D.低溫高壓 ②計算溫度T1時反應的平衡常數K1________；T1時達平衡后，改變反應溫度為T2，平衡常數增大，則T2________T1(填“大于”“小于”)，判斷理由是________。 【答案】2CO(g)+4H2(g)C2H5OH(g)+H2O(g) △H=-255.4kJ/mol 2CNO-+8OH--6e-=2CO32- +N2↑+4H2O 0.4 0.05molL-lmin-1 D 1(L/mol)2 小于 平衡常數增大，說明反應向正方向進行，反應正方向放熱，故溫度降低 【解析】（1）由CO催化加氫制備乙醇氣體(另一產物為水蒸汽)的化學反應方程式為：2CO(g)+4H2(g)C2H5OH(g)+H2O(g)，根據已知方程式：（?。〤O(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.1kJ/mol（ⅱ）2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-24.5kJ/mol （ⅲ）C2H5OH(g)CH3OCH3(g) △H3=+50.7kJ/mol 要得到目標方程，則（?。?+（ⅱ）-（ⅲ），故目標方程的反應熱為：△H=△H12+△H2-△H3=-255.4kJ/mol，故熱化學方程式為：2CO(g)+4H2(g)C2H5OH(g)+H2O(g) △H=-255.4kJ/mol； （2）①根據題意，電解過程中，廢水為堿性，CNOˉ（C是+4價、N是-3價）被氧化為碳酸鹽和N2，故其 25．（2018屆河南省洛陽市高三下學期尖子生第二次聯考）二甲醚又稱甲醚，簡稱DME，熔點-141.5 ℃，沸點-24.9 ℃，與石油液化氣(LPG)相似，被譽為“21世紀的清潔燃料”。制備原理如下： Ⅰ.由天然氣催化制備二甲醚： ①2CH4(g)+O2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1 Ⅱ.由合成氣制備二甲醚： ②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2=-90.7 kJmol-1 ③2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+ H2O(g) △H3 回答下列問題： （1）若甲烷和二甲醚的燃燒熱分別是890.3 kJmol-1、1453.0 kJmol-1；1mol 液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水要吸收44.0kJ的熱量。反應③中的相關的化學健鍵能數據如表： 化學鍵 H-H C-O H-O(水) H-O(醇) C-H E/(kJ ? mol-1) 436 343 465 453 413 則△H1=_________kJmol-1 △H3=_________ kJmol-1 （2）反應③的化學平衡常數表達式為______________。制備原理Ⅰ中，在恒溫、恒容的密閉容器中合成，將氣體按n(CH4)：n(O2)=2：1混合，能正確反映反應①中CH4 的體積分數隨溫度變化的曲線是_________________。下列能表明反應①達到化學平衡狀態(tài)的是_______________。 a.混合氣體的密度不變 b.反應容器中二甲醚的百分含量不變 c.反應物的反應速率與生成物的反應速率之比等于化學計量數之比 d.混合氣體的壓強不變 （3）有人模擬制備原理Ⅱ，在500 K時的2 L的密閉容器中充入2mol CO和6 molH2，8 min達到平衡，平衡使CO的轉化率為80%，c(CH3OCH3)=0.3 molL-1，用H2表示反應②的速率是__________；可逆反應③的平衡常數K3=_________。若在500K時，測得容器中n(CH3OH)=n(CH3OCH3)，此時反應③v(正)___v(逆)，說明原因____________________。 【答案】-283.6kJ?mol-1 -24kJmol-1 M bd 0.2mol/(L min) 2.25 > 濃度商Q===1< 2.25，反應正向進行，v(正)> v(逆) 【解析】（1）若甲烷和二甲醚的燃燒熱分別是890.3 kJmol-1、1453.0 kJmol-1；得到甲烷、二甲醚的燃燒熱化學方程式分別為：④CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) △H4=-890.3 kJmol-1 ⑤CH3OCH3(g)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) △H5=-1453.0 kJmol-1 故④2-⑤=①得到：2CH4(g)+O2(g)CH3OCH3(g)+H2O(l)，且1mol 液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水要吸收44.0kJ的熱量，故則△H1=（-890.32+1453+44.0） kJmol-1=-283.6kJ?mol-1，根據所給鍵能，③ （3）Ⅱ.由合成氣制備二甲醚： ②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 起始時（mol/L） 1 3 0 轉化（mol/L） 0.8 1.6 0.8 平衡時（mol/L） 0.2 1.4 0.8 ③2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+ H2O(g) 起始時（mol/L） 0.8 0 0 轉化（mol/L） 0.6 0.3 0.3 平衡時（mol/L） 0.2 0.3 0.3 H2表示反應②的速率是c（H2）==0.2mol/（Lmin）； 可逆反應③的平衡常數K3===2.25； 若在500K時，測得容器中n(CH3OH)=n(CH3OCH3)，則說明c(CH3OH)=c(CH3OCH3)=c（H2），則此時Q===1< 2.25，故反應正向進行，v(正)> v(逆)。 26．（2018屆河南省商丘市高三上學期期末考試）某化學實驗小組為確定過氧化氫分解的最佳催化條件，用如圖裝置進行實驗、反應物用量和反應停止的時間數據如下表: 請回答下列問題: (1)盛裝雙氧水的化學儀器名稱是__________。 (2)如何檢驗該套裝置的氣密性__________。 (3)相同濃度的過氧化氫，其分解速率隨著二氧化錳用量的增加而___________。 (4)從實驗效果和“綠色化學”的角度考慮，雙氧水的濃度相同時，加入_______g的二氧化錳為較佳選擇。 (5) 某同學分析上述數據后認為:“當用相同質量的二氧化錳時,雙氧水的濃度越大,所需要的時間就越長，其反應速率越慢”的結論，你認為是否正確___________，理由是_________。(提示: H2O2的密度可認為近似相等)。 【答案】分液漏斗 關閉分液漏斗活塞，將注射器的活栓向外拉出一段距離，若一段時間后活栓能夠恢復到原位置，則裝置的氣密性好 加快 0.3 不正確 H2O2的濃度擴大二倍(從1.5%→3.0%)，但反應所需時間比其二倍小得多 27．（2018屆寧夏銀川市第二中學高三三?？荚嚕┠郴瘜W小組同學用下列裝置和試劑進行實驗，探究O2與KI溶液發(fā)生反應的條件。 供選試劑：30% H2O2溶液、0.1mol/L H2SO4溶液、MnO2固體、KMnO4固體。 （1）小組同學設計甲、乙、丙三組實驗，記錄如下： 操作 現象 甲 向I的錐形瓶中加入______，向I的______中加入30% H2O2溶液，連接I、Ⅲ，打開活塞 I中產生無色氣體并伴隨大量白霧；Ⅲ中有氣泡冒出，溶液迅速變藍 乙 向Ⅱ中加入KMnO4固體，連接Ⅱ、Ⅲ，點燃酒精燈 Ⅲ中有氣泡冒出，溶液不變藍 丙 向Ⅱ中加入KMnO4固體，Ⅲ中加入適量0.1mol/L H2SO4溶液，連接Ⅱ、Ⅲ，點燃酒精燈 Ⅲ中有氣泡冒出，溶液變藍 （2）丙實驗中O2與KI溶液反應的離子方程式是__________________________。 （3）對比乙、丙實驗可知，O2與KI溶液發(fā)生反應的適宜條件是___________。為進一步探究該條件對反應速率的影響，可采取的實驗措施是________________________。 （4）由甲、乙、丙三實驗推測，甲實驗可能是I中的白霧使溶液變藍。學生將I中產生的氣體直接通入下列________溶液（填序號），證明了白霧中含有H2O2。 A．酸性KMnO4 B．FeCl2 C．氫硫酸 D．品紅 （5）資料顯示：KI溶液在空氣中久置過程中會被緩慢氧化：4KI +O2 +2H2O=2I2 + 4KOH。該小組同學取20 mL久置的KI溶液，向其中加入幾滴淀粉溶液，結果沒有觀察到溶液顏色變藍，他們猜想可能是發(fā)生了反應（寫離子方程式）_____________造成的，請設計實驗證明他們的猜想是否正確。____________________。 【答案】MnO2固體 分液漏斗 O2+4I-+4H+=2I2+2H2O 酸性環(huán)境 使用不同濃度的稀硫酸作對比實驗 AD 3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O 在上述未變藍的溶液中滴入0.1mol/LH2SO4溶液，觀察現象，若溶液變藍則猜想正確，否則錯誤 【解析】試題分析：由題中信息可知，可利用裝置Ⅰ、30% H2O2溶液、MnO2固體制備O2，或者選用裝置Ⅱ和KMnO4固體制備O2，然后利用裝置Ⅲ和0.1mol/L H2SO4溶液探究O2與KI溶液發(fā)生反應的條件。 （1）小組同學設計甲、乙、丙三組實驗，記錄如下： 操作 現象 甲 向I的錐形瓶中加入MnO2固體，向I的分液漏斗中加入30% H2O2溶液，連接I、Ⅲ，打開活塞 I中產生無色氣體并伴隨大量白霧；Ⅲ中有氣泡冒出，溶液迅速變藍 乙 向Ⅱ中加入KMnO4固體，連接Ⅱ、Ⅲ，點燃酒精燈 Ⅲ中有氣泡冒出，溶液不變藍 丙 向Ⅱ中加入KMnO4固體，Ⅲ中加入適量0.1mol/L H2SO4溶液，連接Ⅱ、Ⅲ，點燃酒精燈 Ⅲ中有氣泡冒出，溶液變藍 28．（2018屆廣西桂林市桂林中學高三6月考前適應性模擬）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5?H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示： 回答下列問題： （1）寫出Mg2B2O5?H2O與硫酸反應的化學方程式___________________________。為提高浸出速率，除適當增加硫酸濃度外，還可采取的措施有___________________________(寫出兩條)。 （2）利用____________的磁性，可將其從“浸渣”中分離?！敖敝羞€剩余的物質是_______________。(化學式) （3）“凈化除雜”需先加H2O2溶液，作用是__________________________。然后再調節(jié)溶液的pH約為5，目的是__________________________。 （4）“粗硼酸”中的主要雜質是_____________ (填化學式)。 （5）以硼酸為原料可制得硼氫化鈉(NaBH4)，它是有機合成中的重要還原劑，其電子式為____________。 （6）單質硼可用于生產具有優(yōu)良抗沖擊性能的硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質硼，用化學方程式表示制備過程________________________________________。 【答案】Mg2B2O5?H2O+2H2SO4═2MgSO4+2H3BO3 升高溫度或把礦物粉碎或浸出時攪拌 Fe3O4 SiO2、CaSO4 將 Fe2+氧化為 Fe3+ 使 Al3+與 Fe3+形成氫氧化物沉淀而除去 MgSO4 2H3BO3+3Mg === 3MgO+2B+3H2O (5)NaBH4為離子化合物，含離子鍵、共價鍵，其電子式為，故答案為：； (6)以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質硼的化學方程式為2H3BO3B2O3+3H2O、B2O3+3Mg2B+3MgO，總反應為2H3BO3+3Mg 3MgO+2B+3H2O，故答案為：2H3BO3+3Mg3MgO+2B+3H2O。 29．（2018屆山東省臨沂市臨沭第一中學高三10月學情調研測試）我們可以通過實驗探究來研究化學反應速率的影響因素， （1）為探討反應物濃度對化學反應速率的影響，己知： 反應Ⅰ S2O82-+2I-=2SO42-+I2 （慢）反應Ⅱ I2+2S2O32-=2I-+S4O62-（快） 反應 S2O82-+ 2S2O32-= 2SO42-+ S4O62-的反應速率由______________決定（填“反應Ⅰ”、“反應Ⅱ”)，I-是此反應的___________________________。 濃度c(S2O82-)?反應時間t的變化曲線如下圖，若保持其他條件不變，請在答題卡坐標圖中，分別畫出降低反應溫度和加入催化劑時c(S2O82-)?t的變化曲線示意圖（進行相應的標注）____________ （2）草酸與高錳酸鉀在酸性條件下可以發(fā)生化學反應。請補全并配平下面方程式 ______H2C2O3+ MnO4-+ =Mn2++CO2+ 現有0.00lmol/L的酸性KMnO4溶液和0.0lmol/L的草酸溶液，為探討反應物濃度對化學反應速率的影響，設計的實驗方案如下表： 實驗序號 體積V/mL 溫度/℃ KMnO4溶液 水 H2C2O4溶液 ① 4.0 0.0 2.0 25 ② 4.0 0.0 2.0 60 ③ 4.0 Vx 1.0 25 通過實驗①、③可探究草酸的濃度對反應速率的影響，表中Vx=_________mL，理由是_________________。 對比實驗①、②的實驗現象是___________________________________。 【答案】反應Ⅰ 催化劑 5 H2C2O4+ 2 MnO4-+ 6H+= 2 Mn2++ 10 CO2+ 8H2O 1.0 保證反應物草酸濃度改變，而其它的不變。 兩實驗中紫色溶液均褪色，但②褪色更快 【解析】(1)反應Ⅰ、S2O82-+2I-=2SO42-+I2 (慢)，反應Ⅱ、I2+2S2O32-=2I-+S4O62-(快)，反應：S2O82-+ 2S2O32-= 2SO42-+ S4O62-的反應速率由反應Ⅰ決定，根據總反應可知，I-是此反應的催化劑；保持其它條件不變，降低溫度，反應速率降低，到達平衡時溶液顏色將由無色變成為藍色的時間變長，而使用催化劑，能加快化學反應速率，所以到達平衡時溶液顏色將由無色變成為藍色的時間變短，因此圖像為，故答案為：反應Ⅰ；催化劑； ； 30．（2017年高考信息卷二）硫酸是重要的化工原料，生產過程中SO2催化氧化生成SO3的化學反應為： 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。 （1）實驗測得SO2反應生成SO3的轉化率與溫度、壓強有關，請根據下表信息，結合工業(yè)生產實際，選擇最合適的生產條件是________。 SO2 壓強 轉化率 溫度 1個大氣壓 5個大氣壓 10個大氣壓 15個大氣壓 400℃ 0.9961 0.9972 0.9984 0.9988 500℃ 0.9675 0.9767 0.9852 0.9894 600℃ 0.8520 0.8897 0.9276 0.9468 （2）反應2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)達到平衡后，改變下列條件，能使SO2(g)平衡濃度比原來減小的是________（填字母）。 A．保持溫度和容器體積不變，充入1molO2(g) B．保持溫度和容器體積不變，充入2mol SO3(g) C．降低溫度 D．在其他條件不變時，減小容器的容積 （3）某溫度下，SO2的平衡轉化率（α）與體系總壓強（P）的關系如圖所示。2.0 molSO2和1.0mol O2置于10L密閉容器中，反應達平衡后，體系總壓強為0.10 MPa。平衡狀態(tài)由A變到B時，平衡常數K(A)_____K(B)（填“>”、“<”或“=”）, B點的化學平衡常數是______。 （4）在一個固定容積為5L的密閉容器中充入0.20mol SO2和0.10molO2, t1時刻達到平衡，測得容器中含SO30.18mol。 ① tl 時刻達到平衡后，改變一個條件使化學反應速率發(fā)生如圖所示的變化，則改變的條件是________。 A．體積不變，向容器中通入少量O2 B．體積不變，向容器中通入少量SO2 C．縮小容器體積 D．升高溫度 E．體積不變，向容器中通入少量氮氣 ② 若繼續(xù)通入0.20mol SO2和0.10molO2，則平衡________移動（填“向正反應方向”、“向逆反應方向”或“不”) ，再次達到平衡后，______mol3)<______mol。 【答案】1個大氣壓和400℃ A、C = 800 C 正向 0.36 0.4 2SO2(g）+O2(g） 2SO3(g） 起始：2.0mol 1.0mol 0 轉化：1.6mol 0.8mol 1.6mol 平衡：0.4mol 0.2mol 1.6mol 則平衡時：c(SO2）=0.04mol/L，c(O2）=0.02mol/L，c(SO3）=0.16mol/L， K(A）=K(B）==800； (4）①t1時刻達到平衡后，改變一個條件使化學反應速度發(fā)生如圖所示的變化分析可知，改變條件正逆反應速率都增大，且正反應速率大于逆反應速率；A．體積不變，向容器中通入少量O2 ，此時刻正反應速率增大，逆反應速率不變，隨反應進行正反應速率減小，逆反應速率增大，最后達到新的平衡狀態(tài)，圖象中逆反應速率變化不符合，故A錯誤；B．體積不變，向容器中通入少量SO2，此時刻正反應速率增大，逆反應速率不變，隨反應進行正反應速率減小，逆反應速率增大，最后達到新的平衡狀態(tài)，圖象中逆反應速率變化不符合，故B錯誤；C．縮小容器體積，壓強增大，正逆反應速率增大，正反應是氣體體積減小的反應，所以平衡正向進行，圖象變化符合要求，故C正確；D．正反應是放熱反應，升高溫度，平衡逆向進行，正逆反應速率都增大，逆反應速率大于正反應速率，故D錯誤；E．體積不變，向容器中通入少量氮氣，總壓 31．（2017屆山西省孝義市高三下學期考前熱身訓練）工業(yè)燃燒煤、石油等化石燃料釋放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等氣體，嚴重污染空氣。對廢氣進行脫硝、脫碳和脫硫處理可實現綠色環(huán)保、廢物利用。 Ⅰ.脫硝： 已知：H2的燃燒熱為285.8kJmol-1 N2(g)+2O2(g)＝2NO2(g) ΔH＝+133kJmol-1 H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝-44kJmol-1 催化劑存在下，H2還原NO2生成水蒸氣和其他無毒物質的熱化學方程式為：____________。 Ⅱ.脫碳： (1)向2L密閉容器中加入2molCO2和6molH2，在適當的催化劑作用下，發(fā)生反應： CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ①該反應自發(fā)進行的條件是_____________(填“低溫”、“高溫”或“任意溫度”) ②下列敘述能說明此反應達到平衡狀態(tài)的是____________。(填字母) a.混合氣體的平均式量保持不變 b.CO2和H2的體積分數保持不變 c.CO2和H2的轉化率相等 d.混合氣體的密度保持不變 e.1molCO2生成的同時有3mol H—H鍵斷裂 ③CO2的濃度隨時間（0～t2）變化如下圖所示，在t2時將容器容積縮小一倍，t3時達到平衡，t4時降低溫度，t5時達到平衡，請畫出t2～t6 CO2濃度隨時間的變化。_____________ ⑵改變溫度，使反應CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH﹤0中的所有物質都為氣態(tài)。起始溫度、體積相同（T1℃、2L密閉容器）。反應過程中部分數