2012届高三化学“化学反应原理”大题专项训练
1.(14分)黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,其燃烧产物为SO2和Fe2O3。
(1)已知1g FeS2完全燃烧放出7.1kJ热量,FeS2完全燃烧反应的热化学方程式为
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(2)将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应:
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040mol/L。
计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率。
(3)当该反应处于平衡状态时,欲使平衡向正反应方向移动且反应速率加快,下列措施可行的是 。(填字母)
A.向平衡混合物中充入Ar B.向平衡混合物中充入O2
C.改变反应的催化剂 D.降低反应的温度
(4)反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0 , SO2的转化率在起始温度T1=673K下随反应时间(t)的变化如下图,其他条件不变,仅改变起始温度为T2=723K,在图中画出温度T2下SO2的转化率随反应时间变化的预期结果示意图。
2.氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)+ Q,其平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/K 298 398 498
平衡常数K 4.1×106 K1 K2
①试判断K1 K2(填写“>”“=”或“<”)。
②如果合成氨反应的方程式写为 N2(g)+ H2(g) NH3(g),其平衡常数为K’,则K’与K的关系为_________(填字母)
A.K’ = K B.K’ = 2K C. K’ = K D.K’ =
(2)下列各项能说明合成氨反应已达到平衡状态的是 (填字母)(反应是在固定体积的密闭容器中进行的)
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2 b.v(N2)(正) = 3v(H2)(逆)
c.容器内压强保持不变 d.混合气体的密度保持不变
(3)合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用Cu(NH3)2Ac溶液来吸收原料气中的CO,其反应是:
Cu(NH3)2Ac + CO + NH3 [Cu(NH3)3]Ac•CO + Q
生产中必须除去原料气中CO的原因是 ;Cu(NH3)2Ac溶液吸收原料气中的CO的生产适宜条件应是 。
(4)对反应2NO2(g) N2O4(g) + Q,在温度分别为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如右图所示。下列说法正确的是 。
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
c.A、C两点NO2的转化率:A<C
d.由状态B到状态A,可以用加热的方法
3.甲醇是一种优质的液体燃料,CO和CO¬2均可用于合成甲醇。
目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:
CO¬2(g) +3H2(g) =CH¬¬3OH(g)+H2O(g) △H1
(1)已知: 2CO¬(g) +O2(g) =2CO¬2(g) △H2
2H2(g)+O2(g) =2H2O(g) △H3
则 CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) 的 △H= 。
(2)由CO合成甲醇时,CO在不同温度下的
平衡转化率与压强的关系如下图所示。
该反应ΔH 0(填“>”或“ <”)。实际生产
条件控制在250℃、1.3×104kPa左右,选择此压强
的理由是 。
(3)一定温度下,向2L密闭容器中加入1mol CH3OH (g),
发生反应:CH3OH(g) CO(g) + 2H2(g),H2物质的量随
时间的变化如右图所示。
0~2 min内的平均反应速率v(CH3OH)= 。
该温度下,CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数
K= 。
相同温度下,若开始加入CH3OH(g)的物质的量是原来的2倍,则 是原来的2倍。
a.平衡常数 b.CH3OH的平衡浓度 c.达到平衡的时间 d.平衡时气体的密度
(4)以CH3OH为燃料(以