2022年高考复习专题化学反应原理综合题

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1、2022年高考复习专题化学反应原理综合题一、原理综合题1（2022上海长宁二模）研究 等大气污染气体的处理方法具有重要意义。（1） 是汽车尾气中的主要污染物之一、 能形成酸雨， 写出 转化为 的化学方程式：_。（2）氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知：标准状况下，3.36LCO还原至的整个过程中转移电子的数目为_，放出的热量为_(用含有a的代数式表示)。（3）现将一定量 气体充入恒容密闭容器中， 控制反应温度为 ，下列可以作为反应达到平衡的判断依据是_。D 容器内气体的密度不变E 容器内颜色不变（4）反应温度 时， 随 (时间) 变化曲线如图， 画出 时段， 随 变化曲线_。

2、保持其它条件不变， 改变反应温度为， 再次画出 时段， 随 变化趋势的曲线_。（5）NO氧化反应：分两步进行：I II (Q1、Q2都大于0)在恒容的密闭容器中充入一定量的 和 气体，保持其它条件不变， 控制反应温度分别为 和 ，测得(NO)随(时间)的变化曲线如图，转化相同量的NO，在温度_(填 “ ” 或 “ ”)下消耗的时间较长，试结合反应过程能量图分析其原因_。【答案】（1）（2） 0.3NA 0.0375akJ（3）AE（4） （5） 该反应是放热反应，温度的升高使平衡逆向移动，减慢NO转化速率的影响大于升高温度对反应速率的影响，使转化相同量的NO时，消耗的时间较长【解析】（1） 与

3、水反应可转化为 ，化学方程式：。（2）标准状况下，3.36LCO物质的量为0.15mol，根据可得还原至的整个过程中转移电子的数目为0.3NA；根据题给信息，则0.15molCO可放出的热量为0.0375akJ。（3）A该反应气体分子数正向增多，容器恒容，则气体的压强发生改变，故气体的压强发生不变可以作为反应达到平衡的判断依据，A符合题意；B，则，不等于系数之比，故不可作为反应达到平衡的判断依据，B不符合题意；C平衡常数K只随温度改变，该反应控制温度为不变，则其不可作为反应达到平衡的判断依据，C不符合题意；D该反应物质均是气体，气体总质量不变，容器恒容，则体系内气体密度始终不变，故其不可作为反

4、应达到平衡的判断依据，D不符合题意；E无色，红棕色，反应过程体系颜色发生改变，故容器内颜色不变可以作为反应达到平衡的判断依据，E符合题意；故选AE。（4）根据反应，的改变量是的两倍，从的曲线可知其达到平衡时减少了0.03mol/L，则从0升高到平衡时的0.6 mol/L，其曲线如图：；由题Q”或“”)；已知：该反应的标准平衡常数，其中p为标准压强(100kPa)，p(CO2)、p(N2)、p(N2O)和p(CO)为各组分的平衡分压，则T4时，该反应的标准平衡常数K=_(计算结果保留两位有效数字，P分=P总物质的量分数)。（4）间接电解法除N2O。其工作原理如图4所示，已知：H2S2O4是一种弱

5、酸。从A口中出来的气体是_(填化学式)，电解池的阴极电极反应式为_，用化学方程式表示吸收池中除去N2O的原理：_。【答案】（1） -361.22 反应的活化能是149.6 kJmol-1，反应的活化能是108.22 kJmol-1 ，反应的活化能更小，故反应是总反应的决速步（2）AC（3） II 3.4（4） O2 【解析】（1）由图2可知，总反应为：CO(g)N2O(g) CO2(g)N2(g)H=-361.22kJmol-1，反应的决速步骤是由活化能大的步骤决定的，故该总反应的决速步是反应，判断的理由是反应的活化能是149.6 kJmol-1，反应的活化能是108.22 kJmol-1 ，

6、反应的活化能更小，故反应是总反应的决速步；（2）由速率方程可知，此反应的速率与温度和c( N2O)有关，A升温，k增大，速率加快，A正确；B恒容时，再充人CO，c( N2O)不变，速率不变，B错误；C恒压时，再充人N2O ，c( N2O)增大，速率增大，C正确；D恒压时，再充人N2 ，c( N2O)减小，速率减慢，D错误；故选AC；（3）越大，N2O的转化率越小，故曲线II表示N2O的转化率随的变化；曲线I表示N2O的转化率随的变化，由于H T2；由图3曲线1可知，温度为T4时，N2O的转化率为65% ,利用“三段式”计算法可知平衡时p(N2O) = 17.5 kPa，p(CO) = 17.5

7、 kPa，p(CO2) =32. 5 kPa，p(N2) =32.5 kPa，K= ；（4）由图可知，电解池的阳极电极反应式为，故从A口中出来的气体是O2，电解池的阴极电极反应式为，由装置图可知吸收池中除去N2O的原理是。3（2022江西上饶模拟预测）当今世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点，中国承诺2030年前，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后逐步降低。2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当。因此，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点，其中研发二氧化碳的利用技术，将二氧化碳转化为能源是缓解环境和解决能源问题的方案之一。I.二氧化碳在一定条件下转化为甲烷，其反应

8、过程如下图所示。已知：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)H1=-205kJmol-1反应II：CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)H2=-246kJmol-1（1）则反应I的热化学方程式为_。（2）一定条件下，向2L恒容密闭容器中加入1mo1CO2和5molH2，只发生上述反应I和反应II；10min后容器内总压强(P)不再变化，容器中CH4为0.6mol，CO2为0.2mol，H2O为1.4mol，10min内H2的平均反应速率v(H2)=_反应II的平衡常数Kp=_(用含字母P的代数式表示，已知Kp是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数，即将K表达式

9、中平衡浓度用平衡分压代替，某气体分压=气体总压强该气体的物质的量分数)II.在催化剂作用下CO2加氢还可制得甲醇CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=50kJ/mol。（3）能说明反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=50kJ/mol已达平衡状态的是_(填字母)。A单位时间内生成1molCH3OH(g)的同时消耗了3molH2(g)B在恒温恒容的容器中，混合气体的密度保持不变C在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化D在恒温恒压的容器中，气体的平均摩尔质量不再变化III.CO2与H2催化重整制备CH3OCH3的过程中存在反应：2CO2(g)+6

10、H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)H0。（4）向密闭容器中以物质的量之比为1：3充入CO2与H2，实验测得CO2的平衡转化率随温度和压强的变化关系如图所示。P1、P2、P3由大到小的顺序为_；T2C时主要发生反应_。(填“”或“”)，CO2平衡转化率随温度变化先降后升的原因为_。【答案】（1）CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H1=+41kJmol-1（2） 0.13molL-1min-1 7/p2（3）CD（4） P1P2P3 开始升温以反应为主，反应放热，平衡逆向移动，CO2平衡转化率下降，升高一定温度后，以反应为主，反应吸热平衡正向移动，CO2平衡转化率上升【解

11、析】（1）反应I的化学方程式为CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，已知CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)H1=-205kJmol-1，CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)H2=-246kJmol-1，由盖斯定律可知-可得CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，H=-205kJmol-1-(-246kJmol-1)=+41kJmol-1，故热化学方程式为CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H1=+41kJmol-1。（2）由题给信息可知如下三段式：设反应I生成水xmol，x+0.6=1.4，则x=0.8，则v(H2)=mol

12、L-1min-1；平衡时容器中气体总物质的量n(CO2)+ n(H2)+ n(CO)+ n(H2O)+ n(CH4)=0.2+2.4+0.2+1.4+0.6=4.8mol，则反应II的平衡常数Kp=（3）A用不同物质的速率表示反应达到平衡，反应方向应是一正一逆，且反应速率之比等于化学计量数之比，单位时间内生成1molCH3OH(g)的同时消耗了3molH2(g)，反应方向都是向正反应方向进行，因此不能说明反应达到平衡，故A不符合题意；B组分都是气体，混合气体总质量保持不变，容器为恒容，气体体积不变，根据密度的定义，混合气体密度始终不变，因此该条件下，混合气体的密度不变，不能说明反应达到平衡，故

13、B不符合题意；C化学平衡常数只受温度的影响，容器为绝热恒容，化学反应都会伴随能量的变化，容器中的温度在改变，当温度不再改变，反应平衡常数也不再改变，说明反应达到平衡，故C符合题意；D组分都是气体，混合气体总质量保持不变，该反应是气体物质的量减少的反应，因此当气体平均摩尔质量不再变化，说明反应达到平衡，故D符合题意；答案为CD；（4）作等温线，增大压强，反应的平衡向正反应方向进行，反应平衡不移动，整体来看，CO2的平衡转化率增大，根据图像可知，P1P2P3；根据图像可知，在T，CO2的平衡转化率在不同压强下保持不变，说明压强对反应物影响，因此该温度下，主要发生反应；开始升温以反应为主，反应放热，

14、平衡逆向移动，CO2平衡转化率下降，升高一定温度后，以反应为主，反应吸热平衡正向移动，CO2平衡转化率上升。4（2022陕西宝鸡市渭滨区教研室模拟预测）苯催化加氢制备环己烷是化工生产中的重要工艺，一定条件下，发生如下反应：主反应：(g)+3H2(g)(g) H10副反应：(g) (g) H20回答下列问题：（1）已知：2 (g)+15O2(g)12CO2(g)+6H2O(l) H4(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) H5则_ (用、和表示)。有利于提高平衡体系中环己烷体积分数的措施有_。A适当升温B适当降温C适当加压D适当减压（2）反应在管式反应器中进行，实际投料往往在的基础

15、上适当增大用量，其目的是_。（3）氢原子和苯分子吸附在催化剂表面活性中心时，才能发生反应，机理如图。当中混有微量或等杂质时，会导致反应的产率降低，推测其可能原因为_。（4）催化剂载体中的酸性中心能催化苯及环己烷的裂解。已知酸性中心可结合弧电子对，下图中可作为酸性中心的原子的标号是_(填“”“”或“”)。（5）恒压反应器中，按照投料，只发生反应，总压为，平衡时苯的转化率为，则反应的_(列出计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压物质的量分数)。（6）利用膜电解技术(装置如图所示)，以Na2CrO4为主要原料制备Na2Cr2O7的总反应方程式为：4Na2CrO4+4H2O2Na2Cr2O

16、7+4NaOH+2H2+O2。则Na2Cr2O7在_(填“阴”或“阳”)极室制得，电解时通过膜的离子主要为_。【答案】（1） BC（2）提高苯的利用率（3）金属催化剂会与H2S或CO反应从而失去催化活动（4）（5）（6） 阳 Na【解析】（1）根据盖斯定律结合已知反应：. .2(g)+15O2(g)12CO2(g)+6H2O(l) H4. (g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) H5.主反应：(g)+3H2(g)(g)可由，则，故答案为：；根据.主反应：(g)+3H2(g)(g)是一个气体体积减小的方向的放热反应，故有利于提高平衡体系中环己烷体积分数即使平衡向正方向移动，根据勒夏

17、特列原理，可采用适当降低温度和实当加压有利平衡正向移动，而升温和减压都将使平衡逆向移动，故答案为：BC；（2）反应在管式反应器中进行，实际投料往往在的基础上适当增大用量，增大H2的浓度将使平衡正向移动，从而提高苯的转化率即利用率，故适当增大H2用量的目的是提高苯的利用率，故答案为：提高苯的利用率；（3）氢原子和苯分子吸附在催化剂表面活性中心时，才能发生反应，机理如图。当中混有微量或等杂质时，会导致反应的产率降低，推测其可能原因为金属催化剂会与H2S或CO反应从而失去催化活动，故答案为：金属催化剂会与H2S或CO反应从而失去催化活动；（4）催化剂载体中的酸性中心能催化苯及环己烷的裂解。已知酸性中

18、心可结合弧电子对，由图可知，中原子无孤对电子 也没有空轨道，中原子无孤对电子但有空轨道可接收孤电子对，中有孤对电子，无空轨道，故下图中可作为酸性中心的原子的标号是，故答案为:；（5）恒压反应器中，按照投料，设投入的苯的物质的量为1mol，只发生反应，总压为，平衡时苯的转化率为，则：，反应后平衡体系中总的物质的量为：1-+4-3+=5-3，故平衡时，苯的分压为：，H2的分压为：，则反应1的= =，故答案为：；（6）由4Na2CrO4+4H2O2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2+O2可知，电解过程中实质是电解水，阳极上水失去电子生成H+和O2，阴极上H+得到电子生成H2，由2+2H+=+H2O

19、可知，在氢离子浓度较大的电极室中制得，即Na2Cr2O7在阳极室产生；电解过程中，阴极产生氢氧根离子，氢氧化钠在阴极生成，所以为提高制备Na2Cr2O7的效率，Na+通过离子交换膜移向阴极，故答案为:阳；Na+。5（2022吉林延边一模）碳排放问题是第26届联合国气候变化大会讨论的焦点。我国向国际社会承诺2030年“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。为了实现这个目标，加强了对CO2转化的研究。下面是CO2转化为高附加值化学品的反应。相关反应的热化学方程式如下：反应：CO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g) H1反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H2=-90.0kJmol

20、-1反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H3=-49.0kJmol-1反应：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) H4=-165.0kJmol-1反应：2CO2g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) H5=-122.7kJmol-1回答下列问题：（1）反应一般认为通过反应、来实现，则反应的H1=_kJmol-1；已知：由实验测得反应的v正=k正c(CO2)c(H2)，v逆=k逆c(H2O)c(CO)(k正、k逆为速率常数，与温度、催化剂有关)。若平衡后升高温度，则=_(填“增大”、“不变”或“减小”)。（2）在2L恒容密闭容器中充入总物质

21、的量为8mol的CO2和H2发生反应，改变氢碳比，在不同温度下反应达到平衡状态，测得的实验数据如表：温度/KCO2转化率500600700800145332012260432815383624022下列说法中正确的是_(填英文字母)。A增大氢碳比，平衡正向移动，平衡常数增大Bv(CH3OH)=v(CO2)时，反应达到平衡C当混合气体平均摩尔质量不变时，达到平衡D当混合气体密度不变时，达到平衡在700K、氢碳比为3.0的条件下，某时刻测得容器内CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量分别为2mol、2mol、1mol和1mol，则此时正反应速率和逆反应速率的关系是_(填英文字母)。Av(正)v

22、(逆)Bv(正)v(逆)，故选A；（3）在较低温度时主要生成甲烷，该催化剂在较低温度时主要选择反应。研究发现，若温度过高，三种含碳产物的物质的量会迅速降低，其主要原因可能是：温度升高催化剂活性降低；，K()= (L2/mol2)；（4）2.33gBaSO4固体的物质的量为0.01mol，根据可知，需要消耗xmol/L的碳酸钠，所得1L溶液中，反应平衡常数，平衡时，x=0.11；则所用的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为0.11mol/L；（5）温度小于900时进行电解反应，碳酸钙先分解为CaO和CO2，电解质为熔融碳酸钠，熔融碳酸钠中的碳酸根移向阳极，阳极的电极反应式为2CO-4e-=2CO

23、2+O2，阴极得电子发生还原反应生成碳，则阴极的电极反应式为：3CO2+4e-=C+2CO。6（2022重庆二模）碳达峰是指我国承诺2030年前，二氧化碳的排放不再增长。因此，诸多科学家都在大力研究利用和以减少碳的排放。（1）“神十三”中航天员们呼吸产生的用一种循环方案处理，即，然后电解水又得氢气和氧气。在温度为T，向一恒容密闭容器中，按物质的量之比通入和，测得反应过程中压强随时间的变化如图中a所示，若其它条件不变，仅改变某一条件时，测得其压强。随时间的变化如图中b所示。能说明容器中的反应均己达到平衡状态的是_。A容器内气体的平均相对分子质量不变B和的转化率相等C与的物质的量之比保持不变D_0

24、(填“”“”“”或“=”)。在温度下，将和充入的恒容密闭容器中发生反应和，达到平衡状态时和的物质的量分别为和。则温度时反应的平衡常数_。（3）工业上利用废气中的联合制取烧碱、氯代烃和甲醇的流程如下图。已知B中的装置使用了阳离子交换膜。B中发生的总反应的离子方程式为_。若某废气中含有的和的体积比为，废气中和体积分数共为。假设A中处理了标准状况下的废气，其中和全部转化成，理论上可制得_。【答案】（1） AC 随着反应进行，压强先变大后变小，说明反应为放热反应，使得开始的温度升高，压强增大 加入催化剂（2） 10（3） 2H2O+2Cl-=H2+2OH-+Cl2 9.9【解析】（1）A容器内气体的质

25、量和物质的量均是变化的量，气体的平均相对分子质量不变，说明反应已达到平衡状态，A符合题意；B和的投料比等于系数比，故两者的转化率相等，不能说明反应达到平衡状态，B不符合题意；C与的物质的量之比随着反应的进行不断变化，当该比例保持不变时，说民反应已达到平衡状态，C符合题意；D时，由于未指明两个速率的反应方向，故不能说明达到平衡状态，D不符合题意；故选AC。由图可知，随着反应进行，压强先变大后变小，5min时达到平衡状态，说明反应为放热反应，使得开始的温度升高，压强变大，故0。改变的条件化学反应速率加快，而平衡状态没有移动，说明加入了催化剂。（2）反应为放热反应，生成物的能量低于反应物的能量，则反

26、应的活化能(正)。由三段式得：在温度下，的恒容密闭容器中平衡时CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量分别为3mol-1mol -1mol=1mol、7mol-3mol-3mol=1mol、1mol、1mol+1.5mol=2.5mol；则温度时反应的平衡常数=10。（3）由图可知，B中发生的总反应为电解氯化钠溶液的反应，离子方程式为2H2O+2Cl-=H2+2OH-+Cl2。的废气中和总体积为10103L8.96%=896L，和的体积均为448L，两者的物质的量均为20mol，和全部转化成，6e-、4e-，则转移电子的总的物质的量为200mol；C2H4生成C2H4Cl2，C2H42e-，

27、则根据电子守恒可知，生成的物质的量为100mol，质量为100mol99g/mol=9900g=9.9kg。7（2022重庆二模）工业生产中硫、氮、碳的氧化物排放都会导致严重环境问题，对这些物质需要进行综合利用。（1）用CH4催化还原煤燃烧产生的氮氧化物，可以消除污染。已知：CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H1=-867.0kJmol-1。NO2(g)=N2O4(g)H2=-28.5kJmol-1。写出CH4催化还原N2O4(g)生成CO2、N2和H2O(g)的热化学方程式_。（2）以CO2、H2为原料合成乙烯的方程式为：2CO2(g)+6H2(g)C2H

28、4(g)+4H2O(g)H。在常压下，按n(CO2)：n(H2)=1：3(总物质的量为4amol)的投料比充入恒压密闭容器中发生反应。测得温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率影响情况如图1所示。下列说法正确的是_。AHKNB若改用其他催化剂，可能会加快反应速率，但同时会影响平衡转化率C若投料比改为n(CO2)：n(H2)=1：4，可以提高CO2的平衡转化率D在250时，若气体的平均相对分子质量不再改变，说明反应已经平衡（3）250下，上述反应开始时容器体积为VL，在此温度下达到平衡时H2O(g)浓度为_mol/L。(用含a、V的代数式表示)（4）某温度下，n(C2H4)随时间(t)的变化趋

29、势曲线如图2所示。若其它条件不变时，容器的体积为原来一半，画出0t1时刻n(C2H4)随时间(t)的变化趋势曲线_。（5）据文献报道，CO2可以在碱性水溶液中电解生成甲烷，生成甲烷的电极反应式是_。【答案】（1）CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H=-810kJ/mol（2）ACD（3）（4）（5）CO2+8e-+6H2O=CH4+8OH-【解析】（1）CH4催化还原生成、和的化学方程式为CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H1=-867.0kJmol-

30、1，NO2(g)=N2O4(g)H2=-28.5kJmol-1，根据盖斯定律计算CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)的H=-867kJ/mol-(-28.5kJ/mol)2=-810kJ/mol，即热化学方程式为，故答案为：；（2）A.由图可知，的平衡转化率随温度的升高而降低，则升高温度平衡逆向移动，即，温度越高该反应的平衡常数越小，所以，故A正确；B.催化剂能加快反应速率，但不改变化学平衡移动方向，不会影响转化率，故B错误；C.若投料比改为：，相当增大，可使平衡正向移动，提高的平衡转化率，故C正确；D.该反应正向是气体体积减小的反应，容器中气体的质量不变，若

31、气体的平均相对分子质量不再改变，则气体的总物质的量不变，说明反应已经平衡，故D正确；故答案为：；（3）图中时的平衡转化率为，反应三段式恒温恒压条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，平衡时气体的总体积，所以平衡时浓度为，故答案为：；（4）其它条件不变时，容器的体积为原来一半，相当增大压强一倍，反应速率加快、达到平衡的时间缩短，图象如图，故答案为：；（5）CO2可以在碱性水溶液中电解生成甲烷，则在阴极发生还原反应生成，阴极反应式为CO2+8e-+6H2O=CH4+8OH-，故答案为CO2+8e-+6H2O=CH4+8OH-。8（2022青海西宁一模）绿色能源是未来能源发展的重要方向，氢能是重要的

32、绿色能源，利用生物乙醇来制取氢气的部分反应过程如图所示。（1）已知：反应：CH3CH2OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g)H1=+173.5kJmol-1反应：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)H2=-41.2kJmol-1则反应的热化学方程式为_。（2）反应在不同进气比n(CO)n(H2O)、不同温度下，测得相应的CO平衡转化率见表(各点对应的其他反应条件都相同)。平衡点abcdn(CO)n(H2O)0.50.511CO平衡转化率/%5066.75060a点平衡混合物中H2的体积分数为_，a、c两点对应的反应温度Ta_Tc(填“”“=”或“”)，d点对应的

33、平衡常数K=_。有利于提高CO平衡转化率的是_(填标号)。A增大压强B降低温度C增大进气比n(CO)n(H2O)D分离出CO2（3）反应在工业上称为一氧化碳的催化变换反应，若用K表示催化剂，则反应历程可用下式表示：第一步：K+H2O(g)=KO+H2第二步：KO+CO=K+CO2第二步比第一步反应慢，则第二步反应的活化能比第一步反应_。（4）研究表明，CO催化变换反应的速率方程为=k(-)式中，yCO、分别表示相应的物质的量分数，Kp为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度升高时，CO催化变换反应的Kp_(填“增

34、大”“减小”)。根据速率方程分析，TTm时逐渐减小的原因是_。【答案】（1）CH3CH2OH(g)+H2O(g)=2CO(g)+4H2(g) = +255.9kJ/mol（2） 16.67% 2.25 BD（3）大（4） 减小 Kp减小对的降低大于k增大对的提高【解析】（1）已知：反应：CH3CH2OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g) H1=+173.5kJmol-1反应：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H2=-41.2kJmol-1，则反应I为：CH3CH2OH(g)+H2O(g)=2CO(g)+4H2(g)可由-2得到，根据盖斯定律可知，=H1-2H

35、2=(+173.5kJmol-1)-2( -41.2kJmol-1)=+255.9kJ/mol，故答案为：CH3CH2OH(g)+H2O(g)=2CO(g)+4H2(g) = +255.9kJ/mol；（2）由三段式分子可知，a点平衡混合物中H2的体积分数为=16.67%，已知反应II CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H2=-41.2kJmol-1是一个放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率减小，而增大CO的用量平衡正向移动，但CO的转化率减小，比较a、c两点可知，c点中CO的用量大于a点，而a点和c点的CO的转化率相等，则c点温度低于a点，由三段式可知，d点对应的

36、平衡常数K=2.25，故答案为：16.67%；2.25；由反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H2=-41.2kJmol-1可知，该反应正反应是一个气体体积不变的放热反应，据此分析解题： A增大压强平衡不移动，A不合题意；B降低温度平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，B符合题意；C增大进气比n(CO)n(H2O)即增大CO的用量，平衡正向移动，根据勒夏特列原理可知，CO的平衡转化率减小，C不合题意；D分离出CO2即减小生成物CO2浓度，平衡正向移动，则CO的平衡转化率增大，D符合题意；故答案为：BD；（3）已知反应的活化能越大，反应速率越慢，故第二步比第一步反应慢，则第二步

37、反应的活化能比第一步反应大，故答案为：大；（4）由反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H2=-41.2kJmol-1可知，则温度升高时，平衡逆向移动，故CO催化变换反应的Kp减小，根据速率方程分析，TTm时，温度升高，k值增大，结合CO催化变换反应的速率方程为=k(-)，可知温度升高，k增大，Kp减小，由于Kp减小对的降低大于k增大对的提高，导致随温度升高而减小，故答案为：减小；Kp减小对的降低大于k增大对的提高。9（2022陕西西安中学模拟预测）氮及其化合物的利用是科学家们一直在探究的问题，它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。（1）已知：2C(s)+O2(g)=2

38、CO(g) H=-221kJmol-1C(s)+O2(g)=CO2(g) H=-393.5kJmol-1N2(g)+O2(g)=2NO(g) H=+181kJmol-1若某反应的平衡常数表达式为K=，请写出此反应的热化学方程式：_。（2）汽车尾气中的NO和CO在一定条件下可发生反应生成无毒的N2和CO2。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(cat1、cat2)进行反应，相同时间内测得的脱氮率(脱氮率即NO的转化率)如图所示。M点_(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率，理由是_。（3）通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理如图。Pt电极上发生的是_反应(填“氧化”或“还

39、原”)。写出NiO电极上的电极反应式：_。（4）某温度下，在一密闭容器中充入一定量NO(g)发生反应4NO(g)N2(g)+2NO2(g) H0，其正反应速率表达式为v正=k正cn(NO)(k正为速率常数，只与温度有关)，测得反应速率和NO浓度的数据如表所示。序号c(NO)/(molL-1)v正/(molL-1s-1)0.104.0010-90.206.4010-80.303.2410-7则k正=_mol-3L3s-1；下列对于该反应的说法正确的是_(填标号)。A当混合气体颜色保持不变时，反应达到化学平衡状态B当的比值保持不变时，反应达到化学平衡状态C反应达到化学平衡状态时，每消耗0.1mol

40、NO就会消耗0.05molNO2D反应达到平衡状态后，若降低温度，则混合气体的颜色变浅E.反应达到平衡状态后，若减小压强，则混合气体的平均相对分子质量减小【答案】（1）2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)H=-747kJmol-1（2） 不是 该反应为放热反应，温度降低，平衡正向移动，平衡脱氮率比温度高时的大，根据cat2对应曲线可知，M点对应温度的平衡脱氮率应该更高（3） 还原 NO+O2-2e-=NO2（4） 4.0010-5 ACE【解析】（1）由反应的平衡常数表达式为K=，可得化学反应方程式：2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)，根据盖斯定律可知该反

41、应可由反应2-，该反应的H=2H2-H1-H3=2(-393.5kJmol-1)-( -221kJmol-1)-( +181kJmol-1)= -747kJmol-1，反应的热化学方程式为：2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) H=-747kJmol-1，故答案为：2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) H=-747kJmol-1；（2）分析图像可知M点不是对应温度下的平衡脱氮率，因为该反应为放热反应，温度降低，平衡正向移动，平衡脱氮率应比温度高时的大，根据cat2对应曲线可知，M点对应温度的平衡脱氮率应该更高。故答案为：不是；该反应为放热反应，温度降低，平衡

42、正向移动，平衡脱氮率比温度高时的大，根据cat2对应曲线可知，M点对应温度的平衡脱氮率应该更高；（3）由装置图可知Pt电极上氧气得电子生成氧离子，发生还原反应，作正极，NiO电极上NO失电子结合氧离子生成NO2，电极反应式为：NO+O2-2e-=NO2，故答案为：还原；NO+O2-2e-=NO2；（4）由表中数据可得：4.0010-9=0.1 nk正，6.410-8=0.2 nk正，解得：n=4，k正=4.0010-5；A.当混合气体颜色保持不变时，说明二氧化氮的浓度保持不变，反应达到化学平衡状态，故选；B.氮气和二氧化氮为生成物，物质的量之比始终保持1:2，故之比保持不变不能说明反应达到化学

43、平衡状态，故不选；C.每消耗0.1molNO就会消耗0.05molNO2，可说明正反应速率等于逆反应速率，反应达到化学平衡状态，故选；D.该反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，二氧化氮的浓度增大，混合气体的颜色变深，故不选；E.反应达到平衡状态后，若减小压强，平衡逆向移动，气体的物质的量增大，气体质量不变，则混合气体的平均相对分子质量减小，故选；故答案为：4.0010-5；ACE；10（2022安徽马鞍山二中二模）研究含氮元素物质的反应对生产、生活、科研等方面具有重要的意义。（1）发射“神舟十三”号的火箭推进剂为液态四氧化二氮和液态偏二甲肼(C2H8N2)。已知：C2H8N2(l)+4O2

44、(g)=2CO2(g)+N2(g)+4H2O(l) H1=-2765.0kJ/mol2O2(g) +N2(g)=N2O4(l) H2=-19.5kJ/molH2O(g)= H2O(l) H3=-44.0kJ/mol则C2H8N2（1）2N2O4（1）=3N2(g)2CO2(g)4H2O(g)的H为_。（2）碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为：第一步：I2(g)2I(g)(快反应)第二步：I(g)N2O(g)N2(g)IO(g)(慢反应)第三步：IO(g)N2O(g)N2(g)O2(g)I2(g)(快反应)实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=kc(N2O)c(I2)0.5(k为

45、速率常数)。下列表述正确的是_AN2O分解反应中，k值与碘蒸气浓度大小有关Bv(第二步的逆反应)v(第三步反应)CIO为反应的催化剂D第二步活化能比第三步大（3）为避免汽车尾气中的氮氧化合物对大气的污染，需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g) H=-746.8kJ-mol-1。实验测得：v正=k正p2(NO)p2(CO)，v逆=k逆p(N2)p2(CO2)。其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，只与温度有关；p为气体分压(分压=物质的量分数x总压)。达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数_(填“大于”“小于”或“等于”)k逆

46、增大的倍数。一定温度下在刚性密闭容器中充入CO、NO和N2物质的量之比为2：2：1，压强为p0kPa。达平衡时压强为0.9p0kPa，则_。（4）我国科技人员计算了在一定温度范围内下列反应的平衡常数Kp：3N2H4（1）=4NH3(g)+N2(g) H1 Kp14NH3(g)=2N2(g)+6H2(g) H2 Kp2绘制pKp1-T和pKp2-T的线性关系图如图所示：(已知：pKp=-1gKp)由图可知，H1_0(填“”或“”)反应3N2H4（1）=3N2(g)6H2(g)的K=_(用Kp1、Kp2表示)；该反应的H_0(填“”或“”)，写出推理过程_【答案】（1）2550.0kJmol-1（

47、2）BD（3） 小于 或（4） Kp1Kp2 T1，由图可知：pKp1(T2)-pKp1(T1)pKp2(T2)-pKp2(T1)则：pKp1(T2)-pKp1(T1) pKp2(T1)-pKp2(T2)，pKp1(T2)+pKp2(T2)pKp1(T1)+pKp2(T1)，lgKp1(T1)Kp2(T1)lgKp1(T2)Kp2(T2)即K(T1)K(T2)，因此该反应正反应为放热反应【解析】（1）由盖斯定律可知，-2-4得反应：C2H8N2（1）2N2O4（1）=3N2(g)2CO2(g)4H2O(g)，则H=H1-2H2-3H3=2550.0kJmol-1；（2）Ak为速率常数受温度、催

48、化剂、固体表面积性质等影响，不受浓度影响，A错误；B平衡时v(正)=v(逆)，第二步反应为慢反应，反应速率较慢，则v(第二步的逆反应)也较慢，第三步反应为快反应，反应速率较快，故v(第二步的逆反应)v(第三步反应)，B正确；C催化剂改变反应速率，反应前后质量和化学性质不变；IO为中间过程产物，不是反应的催化剂，C错误；D活化能越大反应越慢，第二步反应为慢反应、第三步反应为快反应，故活化能第二步比第三步大，D正确；故选BD；（3）达到平衡后，v正= v逆=k正p2(NO)p2(CO) =k逆p(N2)p2(CO2)，反应的平衡常数K=，反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值减小，则仅升高温

49、度，k正增大的倍数小于k逆增大的倍数； 一定温度下在刚性密闭容器中充入CO、NO和N2物质的量之比为2：2：1，设初始CO、NO和N2物质的量分别为2mol、2mol、1mol，生成N2的物质的量为x；则反应后总的物质的量为(5-x)mol，初始压强为p0kPa，达平衡时压强为0.9p0kPa，则，x=0.5mol，平衡时CO、NO、N2、CO2物质的量分别为1mol、1mol、1.5mol、1mol，总的物质的量为4.5mol，则K=；（4）由图可知，Kp1随着温度的升高而减小，则平衡逆向移动，正反应为放热发应，H1T1，由图可知：pKp1(T2)-pKp1(T1)pKp2(T2)-pKp2

50、(T1)则：pKp1(T2)-pKp1(T1) pKp2(T1)-pKp2(T2)，pKp1(T2)+pKp2(T2)pKp1(T1)+pKp2(T1)，lgKp1(T1)Kp2(T1)lgKp1(T2)Kp2(T2)即K(T1)K(T2)，因此升高温度，K值减小，平衡逆向移动，则该反应正反应为放热反应。11（2022山东青岛一模）丁二烯是生产合成橡胶的主要原料。一定条件下，2，3-二甲基-1，3-丁二烯()与溴单质发生液相加成反应(1，2加成和1，4加成)，已知溶剂极性越大越容易发生1，4加成。现体系中同时存在如下反应： 由阿伦尼乌斯公式推知，同一反应在不同温度(T)下，反应速率常数(k)与

51、活化能(Ea)的关系如下：(其中R为常数)。已知体系中两种产物可通过互相转化，反应历程及能量变化如下图所示：（1）由反应历程及能量变化图示判断，m_n(填“”、“=”或“”)，_。(用含不同活化能的式子表示)（2）其他条件不变的情况下，升高反应温度，对反应_(填或)的速率提高更有利，分析原因_。（3）由反应历程及能量变化图示判断，产物中_(用系统命名法命名)含量更大，若要提高该产物在平衡体系中的物质的量分数，还可采取的措施是_。（4）在一定温度下，向某反应容器中加入1.0mol和一定量的发生上述反应。测得的平衡转化率为，平衡时为b mol，若以物质的量分数表示的平衡常数，反应的平衡常数，则产物

52、的选择性百分比为_，开始加入的为_mol，反应的平衡常数_。【答案】（1） （2） 由题中阿伦尼乌斯公式可知，升高相同的温度，活化能越大，速率常数k增大的越多，故升高温度，对1，4加成产物的生成速率提高更有利（3） 2，3-二甲基-1，4-二溴-2-丁烯 在极性大的溶剂中进行反应（4） 80% 【解析】（1）由反应历程及能量变化图示可知，反应物总能量高于生成物总能量，则转化为是放热反应，反应-得到，根据盖斯定律，0，则mn；转化为的，转化为的，这个过程中=，（2）由题中阿伦尼乌斯公式可知，升高相同的温度，活化能越大，速率常数k增大的越多，故升高温度，对1，4加成产物的生成速率提高更有利，则其他条件不变的情况下，升高