2019届二轮复习化学反应原理综合专题卷浙江专用

化学反应原理综合 专项提分特训 1.镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高技术产业的重 要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为 反应ⅠNis4COg 反应ⅡNiCO 4g NiCO 4g Δ H 1”“0;反应Ⅱ达到平衡后,保持其 他条件不变,降低温度,平衡逆向移动,故重新达到平衡时,平衡常数 K 2 减小,CO 浓度和 Ni 的质量均减小,且温度降低,正、 逆反应速率均减 小。 4电池充电时,阳极失电子发生氧化反应,根据总反应式可写出阳极 电极反应为 NiOH 2OH --e-NiOOHH 2O。 答案1增大 CO 浓度加压合理即可 2①0.05 molL-1min-1②0.53ab 4NiOH 2OH --e-NiOOHH 2O 2.研究含氮和含硫化合物的性质在工业生产和环境保护中有重要 意义。 1制备硫酸可以有如下两种途径 2SO 2gO2g 2SO 3g Δ H-198 kJ mol-1 SO 2gNO2g SO 3gNOg Δ H-41.8 kJ mol-1 若 CO 的标准燃烧热为-283 kJ mol-1,则 1 mol NO 2 和 1 mol CO反应 生成 CO 2 和 NO 的能量变化示意图中 E 2 kJ mol-1。 2锅炉烟道气含 CO、SO 2,可通过如下反应回收 硫2COgSO 2g Sl2CO 2g。 ①某温度下在 2 L 恒容密闭容器中通入 2 mol SO 2 和一定量的 CO 发生 反应,5 min后达到平衡,生成 1 mol CO 2。其他条件不变时 SO2 的平衡 转化率随反应温度的变化如图 A,请解释其原因 。 ②第 8 分钟时,保持其他条件不变,将容器体积迅速压缩至 1 L,在 10 分钟时达到平衡,CO 的物质的量变化了 1 mol。请在图 B 中画出 SO 2 浓度 6～11 分钟的变化曲线。 3已知某温度下,H 2SO3 的电离常数为 K 1≈1.510 -2,K 2≈1.010 -7, 用 NaOH 溶液吸收 SO 2,当溶液中 HS pH 约为。 4连二亚硫酸钠Na 2S2O4具有强还原性,废水处理时可在弱酸性条 件下加入亚硫酸氢钠电解产生连二亚硫酸根,进而将废水中的 HNO 2 还 原成无害气体排放,连二亚硫酸根氧化为原料循环电解。产生连二亚 硫酸根的电极反应式为 , 连二亚硫酸根与 HNO 2 反应的离子方程式为。 解析1已知①2SO 2gO2g SO 2gNO2g COg O 2g ③ - ① 2SO 3g Δ H 1-198 kJ mol -1,② ΔH 2-41.8 kJmol-1, ③ 、S离子浓度相等时,溶液的 SO 3gNOg CO 2g Δ H 3-283 kJ mol -1,根据盖斯定律,由② 可 得NO 2gCOg CO 2gNOg Δ H-41.8 kJ mol-1-283 kJmol-1--198 kJmol-1 -225.8 kJmol-1, 则 E 2E1-ΔH134 kJ mol -1--225.8 kJ mol-1359.8 kJ mol-1。 2①由图示可知,SO 2 的平衡转化率随反应温度的变化是先降低,但 当温度达到445 ℃后,再升温,转化率反而升高,出现此现象的可能原 因是正反应放热,温度升高平衡逆向移动,SO 2 平衡转化率降低,温度 高于 445 ℃后硫变成气态,正反应吸热,温度升高平衡正向移动,SO 2 平衡转化率升高。 ②某温度下在 2 L 恒容密闭容器中发生 2COgSO 2g Sl2CO 2g,通入 2 mol SO2 和一定量的 CO 发生反 应,5 min 后达到平衡,生成 1 mol CO 2,此时 SO2 的物质的量为 1.5 mol, 浓度为 0.75 molL-1;第 8 min 时,保持其他条件不变,将容器体积迅 速压缩至 1 L,此时 SO 2 的浓度为 1.5 molL-1,此时平衡会正向进 行,10 分钟时达到平衡,CO 的物质的量变化了 1 mol,SO 2 变化 0.5 mol, 重新平衡时 SO 2 的浓度为1 molL-1,可得 SO 2 浓度 6～ 11 分钟的变化曲线为。 3根据 HS HS、S SH,平衡常数 K 2 1.010-7,此时 离子浓度相等,则 cH1.010-7 molL-1,溶液的 pH7。 4亚硫酸氢钠电解产生连二亚硫酸根发生还原反应,应在电解池的 阴极进行,电极反应为 2HS2e-2HS 2 2H 2O;连二亚硫酸根与 HNO 2 反应生成无毒气体为氮气,则 HNO 2 发生还原反应,连二亚硫酸根 发生氧化反应生成 HS 2H 2O 6HSN 2↑。 ,则发生反应的离子方程式为 3S 2 2HNO 2 答案1359.82①正反应放热,温度升高平衡逆向移动,SO 2 平衡 转化率降低;温度高于445 ℃后硫变成气态,正反应吸热,温度升高平 衡正向移动,SO 2 平衡转化率升高 ② 3742HS 3S 2 2e-2H 6HS S 2 2H 2O 2HNO 22H2O N 2↑ 3.汽车尾气的主要成分有 CO、SO 2、氮氧化物等,科研工作者目前正在 尝试以二氧化钛TiO 2催化分解汽车尾气的研究。 1已知 2NOgO 2g 2SO 2gO2g 2NO 2g Δ H 1-113.0 kJ/mol 2SO 3l Δ H 2-288.4 kJ/mol NOgSO 3l Δ H 3,在低温下能否自发 请判断反应 NO 2gSO2g 进行,并说明理 由。 2已知 TiO 2 催化尾气降解原理为 2COgO 2g 2CO 2g; 2H 2Og4NOg3O2g 4HNO 3g。 Ⅰ.在 O 2 浓度几乎不变的条件下,模拟 CO、 NO 的降解,得到降解率随时 间变化如图1 所示[A的降解率],反应40 秒后检测 气体浓度有所降低,请用化学方程式结合化学反应原理知识解释出现 该现象可能的原 因。 Ⅱ.图 2 为在不同颗粒间隙的沥青混凝土α 、β 型和不同温度下, 实验进行相同一段时间t 秒后测得的 CO 降解率变化,回答下列 问题 ①已知 50 ℃、t 秒时容器中 O 2 浓度为 0.01 mol/L,求此温度下 CO 降 解反应的平衡常数。 ②下列关于图 2 的叙述不正确的是。 A.根据降解率由b点到c 点随温度的升高而增大,可知CO降解反应的 平衡常数 K bT1,C 正确; 2NO 2gO3g N 2O5gO2g 起始mol2100