1、化學反應原理大題練習1 .(16分)苯乙烯(C6HseH=CFh)是生產各種塑料的重要單體，其制備原理是：C6Hse2Hs(g)C6HseH=CH2(g)+HMg) H=+125kJ mol_1(1)該反應的平衡常數表達式為K= 隨著溫度的升高， K值 (填"增大，“減小"或'不變”，下同)。(2)實際生產中常以高溫水蒸氣作為反應體系的稀釋劑(稀釋劑不參加反應)。C6Hse2Hs 的平衡轉化率與水蒸氣的用量、體系總壓強關系如下圖。結論一：其他條件不變，水蒸氣的用量越大，平衡轉化率越:結論二：,加入稀釋劑能影響CrHsGHs平衡轉化率的原因是： , (3)某些工藝中，

2、在反應的中途加入02和特定的催化劑，有利于提高C6Hse2H5的平衡 轉化率。試解釋其原因：。2 . (16分)科學研究發現納米級的Cu?O可作為太陽光分解水的催化劑。I.四種制取CU2。的方法(a)用炭粉在高溫條件下還原CuO制備Cuq：(b)用葡萄糖還原 懸濁液制備C%O：(c)電解法制備Cu20o原理如右圖所示，反應為：2Cu+H2O=Cu2O+H2T，則銅作為 極：(d)最新實驗研究加熱條件下用液態胱(N2H4)還原新制Cu(OH)2可制備納米級Cu2O, 同時放出N2和水蒸氣。該制法的化學方程式為.n.用制得的CU2O進行催化分解水的實驗（1）一定溫度下，在2L密限賽器中加入納米級C

3、wO并通入lO.Omol水蒸氣，發生反應:2H2O（g）2H2（g）+O2（g） ”=+484 kJ-moF1溫度下不同時段產生O2的量見下表:時間/min20406080n(O2)/mol1.01.62.02.0前20 min的反應速率v（H2O）=；該該溫度下，反應的平衡常數的表達式K=；若T2溫度下K=0.4, T, T2 （填、=）（2）用以上四種方法制得的Cu2O在某相同條件下分別對四份相同 質量的水催化分解，產生的氫氣經干燥裝置并用針筒收集：HH"隨時 間/變化如右圖所示。下列敘述正確的是 （雙選題）。A. d方法制得的CsO能使水劇烈分解并放出熱量B. d方法制得的Cs

4、O顆粒最小，表面活性大，所以催化效果明顯。C. c、d產生的氫氣總體積不同可能和水的蒸發有關D. d方法制得的CuzO作催化劑時，水的平衡轉化率最高3.（16分）高鐵酸鉀（KFeOC具有極強的氧化性，是一種優良的水處理劑。（1）請完成 FeC一與水反應的方程式：4FeO42- + 10H2O4Fe（OH）3+8OH +0 LFeO,在處理水的過程中所起的作用是 和。（2）將適量KzFeO配制成c（Fe（V-）=1.0 mmol-L1的試樣,將試樣分別置于20、30、 40和60c的恒溫水浴中，測定儀FeC-）的變化，結果見圖I。第（1）題中的反應 為FcO42變化的主反應，則溫度對該反應的反應

5、速率和平衡移動的影響 是;發生反應的 0 （填“="V”或”=»（3） FMV-在水溶液中的存在形態如圖所,示.下列說法正確的是 （填字母）。A.不論溶液酸堿性如何變化，鐵元素都有4種存在形態B.向pH=2的這種溶液中加KOH溶液至pH=10, HFeO4的分布分數先增大后減小C.向pH = 8的這種溶液中加KOH溶液，發生反應的離子方程式為：4 / 8FhFeO+OH = HFeO4 +H2O（4） H2FeO4H+HFeO4的電離平衡常數表達式為K= 31. (16分)水是組成生命體的重要化學物質，有關水的反應及應用有很多。(1)在下列反應中，水僅做氧化劑的是(填字母)

6、；D反應在某條件下是可逆反應，則 其平衡常數K的表達式為K=A. C12+H2O=HC1+HC1OB. 2Na2O2+2H2O = 4NaOH+02TC. CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2fD. 3Fe+4H2O 1 -Fe3O44-4H2(2)水分子自身作用會發生自偶電離生成陰、陽兩種離子(都是10e-),液氨也會發生自偶電離，則液氨發生自偶電離的方程式是 o(3) “神舟七號”飛船上的能量主要來自于太陽能和燃料電池，H2、。2和KOH的水溶液可形 .成氫氧燃料電池，負極的電極反應為當氫氧燃料電 池工作產生1.8L (水的密度按Ig/cn?算)液態水時，共產生的能量約為2.85xl

7、()4kJ,則 表示氫氧燃料電池反應的熱化學方程式為。(4)在進行胃部透視時，翔人服用“領餐”的主成分是硫酸鎖。在25。時，1L水中約能溶 解2.4x10%硫酸鋼，則25c時硫酸領的K二；4.(16分)請回答下列化學平衡的有關問題：(1)現代工業將煤汽化，既可以提高燃料的利用率、減少co、SO2等的排放，又可以 擴大水煤氣的用途。已知：2CG)+OKg)=2CO(g)： AHi, 2H2(i?)+O2()=2H2O(1g)： AH2。則反應 C(s)+H2O(g) KC0(g)+H2(g); "=o (用含為、的代數式表 示)CO和H?在一定條件下合成甲醇的反應為：CO(g)+2H2

8、(g)-iCHQHS)； AH3。現 在容積均為1L的a、b、c、d、e五個密閉容器中分別充入5?川CO和2?川Hz的混合氣體, 控溫，進行實驗，測得相關數據如下圖1和圖2。圖1：溫度分別為300£、500XJ的密閉容器中，甲醇的物質的量圖2：溫度分別為Ti八的密閉容器中， 反應均進行到5min時甲醇的體積分數11 / 8a.該反應的A"0 (選填“V”、或下同)，給 K2ob.將容器d中的平衡狀態轉變到容器c中的平衡狀態，可采取的措施有。(2)某燃料電池以熔融態K2cCh為電解質，一極通入CO,另一極通入空氣和CO?的 混合氣體。已知該燃料電池正極反應為2CO2+O2+4

9、e=2CO3J：則其負極的電極反應式為(3)煤汽化后的煤渣可提煉重金屬，右圖為某溫度下，Fe(OH)電)、Mg(OH”(s)分別在溶液中達到沉淀溶解平衡后，改變溶液的pH,金屬陽離子濃度變化情況。 據圖分析：該溫度下，溶度積常數的關系為：Ksp Fe(OH)3KspMg(OH”(填： 、=、)；如果在新生成的Mg(OH”濁液中滴入足量的Fe3+,振蕩后，白色沉淀會 全部轉化為紅褐色沉淀，原因是O5. (16分)固定和利用CO?能有效地利用資源，并減少空氣中的溫室氣體。工業上有一種 用CO2米生產甲醇燃料的方法：CO2(g)+3H2(g)CH30H(g)+HzO(g)H=-49.0 kJ mol

10、 1某科學實驗將6moicCh和8m。m2充入2L的密閉容器中，測得比的物質的量隨時間變 化如下圖所示(實線)。一0專(=)=(1)a點正反應速率 (填大于、等于或小于)逆反應速率。(2)下列時間段平均反應速率最大的是,最小的是。A. 01 minB. 1 3minC. 38min D. 8llmin(3)求平衡時氫氣的轉化率和該條件下反應的平衡常數K.(寫出計算過程)(4)僅改變某一實驗條件再進行兩次實驗，測得H?的物質的量隨時間變化如圖中虛線所示, 曲線I對應的實驗條件改變是,曲線II對應的實驗條件改變是O6. (16分)能源在國民經濟中具有特別重要的戰略地位。甲醇是一種可再生能源，具有廣

11、 泛的開發和應用前景。(1)工業上一般采用下列兩種反應合成甲醇：反應 a： CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)反應 b： CO(g)+2H2(g)=CH30H(g) AW2上述反應符合“原子經濟”原則的是 (填'”或W)。下表所列數據是反應b在不同溫度下的化學平衡常數(K)溫度25030035OCK2.0410.2700.012I.由表中數據判斷 0 (填“”、"V”或“=”)：II.若容器容積不變，下列措施可增加甲醇產率的是A.升高溫度B.將CH30H(g)從體系中分離C使用合適的催化劑D.充入He,使體系總壓強增大(2)環境問題己成為社會關注的焦點

12、。某農藥廠排放的廢水中常含有較多的NH»+和P0?-, 一般可以通過兩種方法將其除去。方法一：將CaO投加到待處理的廢水中，生成磷酸鈣，從而進行回收。當處理后的 廢水中c(Ca2+)=2xlO-7mol/L時，試計算溶液中c(PO?)(寫出計算過程,已知 /CspCa3(PO4)2=2xl0-33)方法二：在廢水中加入鎂礦工業廢水，就可以生成高品位的磷礦石鳥糞石，反 應式為Mg2*(aq) + NH4+(aq) + PO43 (aq)MgNH4PO4(s),該方法中需要控制污水的pH 為7.510,若pH高于10.7,鳥糞石的產量會大大降低。其原因可能為O7. (16分)L聯氨(N2

13、HQ及其衍生物是一類重要的火箭燃料。N2H4與N2O4反應能放出大量 的熱。已知：2NO? (g) =N2O4 (g)H=-57.20kJ molL 一定溫度下，在密閉容器中反應2N0? (g)、* N2O4 <g)達到平衡。(1)其他條件不變時，下列措施能提高NO?轉化率的是 (填字母)A.減小NO?的濃度B.降低溫度C.增加NO?的濃度 D.升高溫度(2) 25c時，LOOgN2H4 (1)與足量 N2O4 (1)完全反應生成 N2 (g)和 H2O (1),放出 19.14kJ 的熱量。則反應 2N2H4 (1) +N2O4 (1) =3N2 (g) +4H2O (1)的!=kJ-

14、mol-12.現有五種濃度均為O.lmol/L的電解質溶液：Na2co3、NaHCCh、NaAKh、CH3coONa、NaOH。以上五種溶液pH由大到小的順序依次為(填序號)。(3)牙齒表面由一層硬的、組成為Ca，PO4)3OH的物質保護著，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH ( S ) 一 5Ca2l+3PO43 +OH進食后，細菌和酶作用于食物，產生有機酸，這時牙齒就會受到腐蝕，其原因是。已知CaPOSF (s)的溶解度比上面的礦化產物更小、質地更堅固。用離子方程表示當牙 膏中配有氟化物添加劑后能防止踽齒的原因。8. (14分)二甲健是一種重要的清潔燃料，也可替代氟利昂作制冷劑

15、等，對臭氧層無破壞 作用。工業上可利用煤的氣化產物(水煤氣)合成二甲醛。請回答下列問題：煤的氣化的主要化學反應方程式為：0(2)煤的氣化過程中產生的有害氣體H?S用Na2c。3溶液吸收，生成兩種酸式鹽，該反應的化學方程式為：。(3)利用水煤氣合成二甲雄的三步反應如下：2H2(g) + CO(g) CH30H(g)； AH = -90.8 kJ mol 1 2cH30H（g）CH3OCH3（g） + H2O（g）； AH= -23.5 kJ mol1CO（g） + H2O（g）CO2（g） + H2（g）: AH= -41.3 kJ-mol"1總反應：3H2（g） + 3CO（g） =

16、 CH30cH3（g） + CO2 （g）的 AH= :一定條件下的密閉容器中，該總反應達到平衡，要提高C0的轉化率，可以采取的措施 是 （填字母代號）。a.高溫高壓b.加入催化劑 c.減少CO2的濃度d.增加CO的濃度 e.分離出二甲醛已知反應2cH30H（g） = CH30cH3（g） + H2O（g）某溫度下的平衡常數為400 0此溫度下，在密閉容器中加入CH30H ,反應到某時刻測得各組分的濃度如下：物質CH3OHCH3OCH3H2O濃度/ （mol.L）0.440.60.6比較此時正、逆反應速率的大小：le 逆（填X "v”或 若加入CH30H后，經10 min反應達到平衡

17、，11W c（CH3OH） = 該時間內反應速率WCHQH） = U參考答案（1）刊景）研）（2分）增大（3分）C（C6Hse2H5）（2）高（1分）其他條件不變，體系總壓強越大，平衡轉化率越小。（3分）總壓不變時，加入稀釋劑，參與反應的各物質濃度同等程度減小，相當于反應體系 減壓，故平衡向氣體物質的量增大的方向移動，CeHsGHs的平衡轉化率增大。（4分） （或答：總壓不變時，加入稀釋劑，參與反應的各物質濃度同等程度減小，濃度商的計算結果小于平衡常數K,故平衡向正反應方向移動，C6Hse2Hs的平衡轉化率增大。） （3）O?將反應生成的Hz消耗掉，減小了 H?的濃度，同時該反應放熱使體系升溫

18、，兩種因 素均使平衡向正反應方向移動。（3分）2 . （16分）I （b）新制的氫氧化銅（2分，不寫“新制”扣1分）（c）陽 （2分，寫“陽和陰”得2分，寫“陰”、“陽或陰”為。分）（d）4Cu（OH）2+N2H4 = 2Cu2O+N2T+6H2OT（2,配平錯為。分，漏寫任意一個“T”、不寫條件合扣1分,CuzO標“ 1 ”不扣分）II (1) 5.0x10 2 mol-L TmiiT】(2 分,寫 SxlO、0.05 或 0.050 mokLFmin I得 2 分,單位錯或寫成“mol/Linin”扣1分）/（/）«.）Q分） >（2分）（2） BC （4分，選對一個給2分

19、，選錯為。分） c2（H2O）3 .（16分）（1） 302 （氣體符號不扣分）（2分）殺菌消毒，吸附（凈水）（或其他合理 答案）（各2分，共4分）（2）溫度升高，反應速率加快，平衡向正反應方向移動（或其他合理答案）（4分） > （2分）（3） B （2 分）（4） S （2 分）c（H2FeO4）31. （16 分） CD； （2 分）（3 分）（2） 2 NH3=eNH2一+NH/ （3 分，不配平的給 1 分）（3） H2+2OH-2e-=2H2O, （3 分，不配平的給 1 分）；H2（g）+ gO2（g）=H2O（I） AH= -285kJ mol" （ 3 分）（4

20、） 1.06 xlO° （或1.07x10q°或1.（有無單位均可得分）（2分）4. （16 分）（1） （7 分） （AHlA2）/2 （3 分）a.V > b.降溫、增（或加）壓（4分）（2） （3 分）CO+CO32-2e =2CO2c(CH3OH)c(H2O)K= c(CO2)c3(H2)-（3） （6 分）< （2 分） 由于 KspFe（0H）3 <KspMg（OH）2 （1 分），濁液中存在 溶解平衡：Mg（OH）2=Mg2+2OH （l分），新加入的Fe3+與OH生成更難溶解的Fe（OHh， 使平衡繼續向右移動（1分），最后Mg（OH”全部溶解轉化為紅棕色的Fe