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(精品)福建名校2010届高三化学试题分类汇编(化学反应速率与化学平衡))


福建名校 2009 届高三化学试题汇编(化学反应速率)
1. 【福建省福州市 2009 年 高 三 综 合 练 习】下列关于化学反应速率和化学反应限度的 说法错误的是 ( D ) A.决定反应速率的主要因索是反应物的性质 B.升高反应温度能加快正、逆反应速率 C.化学反应的限度是可以改变的 D.可逆反应达到化学平衡状态时,正、逆反应速率都为零 2. 【2009 届福建省漳州市芗城中学停课训练 3】二甲醚(CH3OCH3)和甲醇(CH,OH)被称为 2l 世纪的新型燃料。以 CH4 和 H2O 为原料铡备二甲醚和甲醇的工业流程如下:

请填空: ‘ (1)在一定条件下,反应室 l 中发生反应:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g);Δ H>0 在其它条件不变的情况下降低温度, 逆反应速率将 (填“增大”、 “减小”或“不 变”)。将 1.0 mol CH4 和 2.0 mol H2O(g)通入反应室 l(假设容积为 100 L),l0 min 末有 0.1 mol CO 生成,则 10 min 内反应的平均速率 v(H2) 。 (2) 在一定条件下, 已知反应室 2 的可逆反应除生成二甲醚外还生成了气态水, 其化学方 程 式为

。 (3)在压强为 0.1 MPa 条件下,反应室 3(容积为 V L)中 a mol CO 与 2a mol H2 在催化剂作 用下反应生成甲醇: CO(g)+2H2(g) CH3OH(g), CO 的转化率与温度、 压强的关系如下图。

①该反应的△H (填“<”、“>”或“=”)。 ② 100℃时该反应的平衡常数 K= (用含 a、V 的代数式表 示)。 ③在其它条件不变的情况下,反应室 3 再增加 a mol CO 与 2a mol H2,达到新平衡时,CO 的转化率 ( 填 “ 增 大 ” 、 “ 减 小 ” 或 “ 不 变 ”) , 平 衡 常 数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 -1 -1 答案.(1)减小 0.0003 mo1·L ·min (2)2CO + 4H2 (3)①< ②V /a
2 2

CH3OCH3 + H2O ③增大 不变

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3.【惠安惠南中学 2009 届二模】(15 分)氮是地球上含有丰富的一种元素,氮及其化合 物在公农业生产、 生活中有着重要作用, 减少 N 的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要 内容之一。

(1)上图是 1 mol NO2 和 1 mol CO 反应生成 CO2 和 NO 过程中能量变化示意图,请写出 NO2 和 CO 反应的热化学方程式: 又知:N2 (g)+2NO2 (g)=4NO(g) 2NO(g)+2CO(g) △H= +292.3kJ·mol ,则反应: ;
—1



N2(g)+2CO2 (g)的△H 为

(2)一定温度下,在 2L 密闭容器中 NO2 和 O2 可发生下列反应: 4NO2(g)+O2(g) t(s) n(NO2)(mol) 2N2O5(g);已知体系中 n(NO2)随时间变化如下表: 0 20 500 13.96 1000 10.08 1500 10.08 , 热反应; ,此时若再通入一定量氮气,则 NO2 的转

① 写出该反应的平衡常数表达式:K= 已知: ,则该反应是

② 反应达到平衡后,NO2 的转化率为 化率将

(填“增大”、“减小”、“不变”); ,

③ 下图中表示 N2O5 的浓度的变化曲线是

用 O2 表示从 0~500s 内该反应的平均速率 v= 。 —1 答案 (1)NO2 (g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) △H= -234kJ·mol (3 分); —1 —760.3kJ·mol (2 分)

第2页

(2)① 分)

(2 分),放(2 分)
-3 -1 -1

② 49.6%(2 分),不变(1

③ c (1 分) 1.51×10 mol·L ·s (2 分) 4. 【2009 届永春一中等四校联考】下列有关化学反应速率的说法正确的是【D】 A.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用 98%的浓硫酸可加快产生氢气的速率高考资 源网 B.100mL2mol/L 的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速度不变高考资源 网 C.SO2 的催化氧化是一个放热的反应,所以升高温度,反应速率减慢高考资源网 D.汽车尾气中的 NO 和 CO 以缓慢反应生成 N2 和 CO2,减小压强反应速率减慢 5、 【厦门双十中学 09 届高三期中考化学】 某化学反应 2A B+D 在四种不同条件下进行,

B、D 起始浓度为 0,反应物 A 的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表: 实验 序号 1 2 3 4
浓 温 度 度 时 间

0 1.0 1.0

10 0.80 0.60 0.92 0.40

20 0.67 0.50 0.75 0.25

30 0.57 0.50 0.63 0.20

40 0.50 0.50 0.60 0.20

50 0.50 0.50 0.60 0.20

60 0.50 0.50 0.60 0.20

800℃ 800℃ 800℃ T℃

c
1.0

根据上述数据,判断下列说法不正确的是【B】 -1 -1 A.实验 1 中,10 至 20 分钟时间内 A 的平均反应速率为 0.013mol·L min B.实验 2 中,隐含的反应条件可能是缩小容器的体积,也可能使用催化剂 C.实验 3 中,A 的起始浓度一定大于 1.0mol/L,起始速率也一定大于实验 1 D.实验 4 中,反应温度一定大于 800℃,上述反应为吸热反应 6. 【福建省漳州市芗城中学 2008~2009 学年高三年第五次月考化学卷 09.3】下列说法正确 的是【C】 A.有气体参与的反应,恒压时充入惰性气体,反应速率增大 B.对可逆反应加入某一反应物,反应速率一定增大 C.催化剂能够改变反应速率,但不能改变反应物的转化率 D.若减小气态产物的浓度,正反应速率加快 7.[2009届厦门双十中学高三化学反应与能量转化专题检测 ] 下列说法不正确的是 ... A.任何化学反应都能设计成原电池 B.原电池负极上发生氧化反应

C.化学反应的速率和限度均可通过改变化学反应条件而改变 D.化学反应达到平衡状态时,只要条件不改变,各物质的浓度就不再改变

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8、[2009届厦门双十中学高三化学反应与能量转化专题检测 ] 在 2A+B=3C+4D 反应中,表示该反应速率最快的数据是 A.υ C.υ
A

= 0.5mol/(L·s) = 0.8mol/(L·s)

B.υ

B

= 0.3mol/(L·s)
D

C

D.υ

= 1.0mol/(L·s)

9、[2009届厦门双十中学高三化学反应与能量转化专题检测 ] 在密闭容器中进行如下反应:X2(g)+Y2(g) 2Z(g),已知 X2、Y2、Z 的起始浓度分别为

0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能 是 A.Y 为 0.2mol/L B.Y2 为 0.35mol/L C.X2 为 0.2mol/L D. Z 为 0.4mol/L

10、[2009届厦门双十中学高三化学反应与能量转化专题检测 ] 4、把稀硫酸倒在亚硫酸钠粉末上,能使反应的最初速率加快的是 A.增大亚硫酸钠粉末的量 C.硫酸浓度不变,用量增大一倍 B. 硫酸浓度增大一倍, 用量减少到原来的 1/2 D.使反应在较高压强下进行

11.[2009届厦门双十中学高三化学反应与能量转化专题检测 ] 可逆反应 H2(g)+ I2(g) A.H2、I2、HI 的浓度相等 B.1 个 I—I 键断裂的同时,有 2 个 H—I 键形成 C.混合气体的颜色不再改变 D.混合气体密度恒定不变 2HI(g)达到平衡时的标志是

12.[2009届厦门双十中学高三化学反应与能量转化专题检测 ]
高温、高压

下列四个数据都表示合成氨 N2 + 3H2 率代表同一反应中的是【D】 ①V(N2)=0.3mol/(L·min) ③V(H2)=0.6mol/(L·min) A.①② B.①③

催化剂

2NH3 反应中不同物质的反应速率,其中速

②V(NH3)=0.9mol/(L·min) ④V(H2)=0.0225mol/(L·s) C.③④ D.②④

13. 【福建三明市 2008~2009 学年第一学期高三期末考试化学】在 2 L 密闭容器中,进行反 应:3A(g)+B(g) 2C(g)。若最初加入 A 和 B 的物质的量都是 4 mol,10 s 内,A 的平均反应速率为 0.12 mol/(L·s),则 10 s 时,容器中的 B 有【C】 A.2.8 mol B.1.6 mol C.3.2 mol D.3.6 mol

福建名校 2009 届高三化学试题分类汇编(化学平衡 1)

1. 【2009 届福建省漳州市芗城中学停课阶段试卷 2】A、B、C、D、E 五种短周期元素,它 们的原子序数依次增大;A 元素是原子半径最小的原子;B 元素的最高价氧化物对应水化物 与其氢化物生成一种盐 X;D 与 A 同主族,且与 E 同周期;E 元素的最外层电子数是其次 外层电子数的 3/4,A、B、D、E 这四种元素,每一种与 C 元素都能形成元素的原子个数比

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不相同的若干种化合物。请回答下列问题: (1)C 和 E 两元素相比较,非金属性较强的是 (填元素名称) ,可以验证该结论的 是 (填写编号) ; A.比较这两种元素的气态氢化物的沸点 B.比较这两种元素的原子的电子层数 C.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性 D.比较这两种元素的单质与氢化合的 难易 (2)C、D 两元素形成的原子个数比为 1:1 的化合物与 C、E 两元素形成的两种化合物都 能反应,且有一种共同的产物,写出这两个反应的化学方程 式: ; 。 (3)某工业生产的核心反应是 :2EC2(g) + C2(g) 2EC3(g);△H<0,回答下列问题: ① 此反应的平衡常数表达式为 K= ,随着温度的升高,上述平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”) 。 ② 将一定量的 EC2(g)和 C2(g)放入 1L 密闭容器中,在一定条件下达到平衡,测得 EC2 为 0.11mol,C2 为 0.05mol,EC3 为 0.12mol。计算该条件下,反应的平衡常数 K= 。EC2 的转化为 EC3 转化率= 。 (4)A、C、E 间可形成甲、乙两种微粒,它们均为负一价双原子阴离子,且甲有 18 个电 子,乙有 10 个电子,则甲与乙反应的离子方程式 为 。 (5)D 元素的气态氢化物和其低价氧化物能反应生成 D 的单质,该反应中氧化产物与还原 产物的物质的量之比为 。 (6) 在火箭推进器中装有液态 B2A4 和液态 A2C2, ① 已知 0.4mol.液态 B2A4 和足量液态 A2C2 反应,生成气态 B2 和气态 A2C,放出 256.6kJ 的热量。试写出该反应的热化学方程 式 。 ② 2A4 又称为肼,是一种可燃性液体,肼一空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液 B 是 20%~30%的 KOH 溶液,该电池放电时的电极反应式为:正 极 ,负 极 。 (7)右图是一个电化学过程示意图。 ① 锌片上发生的电极反应式 为 。 ② 假设使用肼一空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化为 128g,则肼 一空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气 L (假设空所中氧气 体积含量为 20%) 。 答案. (1)氧 BCD (2)Na2O2+SO2 Na2SO4, 2Na2O2+2SO3 2Na2SO4+O2↑ (3)① K=


c(SO3)2 c(SO2)2× 2) c(O
- -

减小

② = 23.80 K

36. 36%

(4)HS +OH S2 +H2O (5)2:1 - (6)① 2H4(l)+2H2O(l)===N2(g)+4H2O(g) N ;△H=-641.5 kJ·mol 1 - - - - ① 2+2H2O+4e O 4OH N2H4+4OH -4e 4H2O+N2↑

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(7)① 2++2e Cu Cu ① 112 2.2009 届福建省漳州市芗城中学停课阶段试卷 2】 【 工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产, 流程如下: N 2、 2 H 空 气 氧 化 炉 水 尾 气 硝 酸 镁 蒸 馏 塔塔



合 成 塔

吸 收 塔

氨 浓 硝 气 酸 (1)工业生产时,制取氢气的一个反应为:CO+H2O CO2+H2 ① 时, 1L 密闭容器中充入 0.2mol CO 和 0.3mol 水蒸气。 t℃ 往 反应建立平衡后, 体系中 c H2) ( -1 =0.12 mol·L 。该温度下此反应的平衡常数 K= 。 ② 保持温度不变,向上述平衡体系中再加入 0.1molCO,当反应重新建立平衡时,水蒸气的 总转化率 α(H2O)= 。 (2)合成塔中发生反应为: T/K T1 573 T2 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);△H<0。 7 5 1.00× 10 2.45× 10 1.88× 3 10 右表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可 K 推知, 表中 T1 573K(填“>”、“<”或“=”) 。 (3)NH3 和 O2 在铂系催化剂作用下从 145℃ 就开始反应: 产率 - 4NH3+5O2 4NO+6H2O;△H=-905 kJ·mol 1 NO 不同温度下 NO 产率如图所示。温度高于 900℃ 时, NO 产率下降的原因 。 (4)吸收塔中反应为:3NO2+H2O 2HNO3+NO。从生产流程看,吸收塔中 900 温度℃ 需要补充空气,其原因 是 。 (5)硝酸厂的尾气含有氮氧化物,不经处理直接排放将污染空气。目前科学家探索利用燃 料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水,其反应机理为: - CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ·mol 1 -1 CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-1160kJ·mol 则甲烷直接将 NO2 还原为 N2 的热化学方程式 为 。 答案(1)① 1 ② 50% (2)< (3)温度高于 900℃ 时,平衡向左移动 (4)充入空气,NO 转化为 NO2,有利于提高原料利用率 - (5)CH4(g)+2NO2(g)===CO2(g)+2H2O(g)+N2(g);△H=-867 kJ·mol 1 3. 【福建省 2009 高考化学仿真试题(5)(15 分)短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序 】 + 数依次增大,其中 X、Y、Z 位于不同周期,Y 是形成化合物种类最多的元素,W2 与 Ne 原子具有相同的电子层结构。 ⑴ .由 X、Y 组成的最简单化合物可作某一燃料电池的

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析反应物。 ⑵. Z 与 氧 组 成 的 某 种 化 合 物 可 作 为 潜 水 员 的 供 氧 剂 , 该 化 合 物 中 含 有 的 化 学 键 是 。

⑶ .即热饭盒中,有 W 的单质与铁粉、固体食盐组成混合物 A,使用时将水加入 A 中,几 分钟后饭菜变热了。从能量转化角度看,该过程是化学能转化为 能。写出 W 与水反应的化学方程式: 。 ⑷ .500℃ 时,密闭容器中充入 1 mol/L CO2 和 3 mol/L H2 发生反应:
加热、 加压

CO2(g)+3H2(g) 反应时间/min c(CO2)/mol· L
-1

催化剂

CH3OH(g)+H2O(g),测得有关数据如下: 3 0.50 5 0.37 7 0.30 10 0.25 13 0.25

500℃ 时该反应的平衡常数 K= 率为 或“放”) 。

(保留一痊小数) ,平衡时 CO2 的转化 热反应(填“吸”

,温度升高,K 值增大,则正反应为

⑸ .已知:298K 时,Ca(s)=Ca2 (g)+2e △H=1807 kJ/mol - 2― 1/2O2(g)++2e =O (g) △H=986 kJ/mol + Ca2 (g)+O2―(g)=CaO(s) △H=-3528.5 kJ/mol 298K 时,金属钙和氧气反应生成 CaO 固体的热化学方程式为 。 答案⑴ .负(2 分) ⑵ .离子键和共价键(2 分) ⑶ .热(1 分) ;Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑(2 分,△不写不扣分)





⑷ .5.3(2 分) ;75%(2 分) ;吸(2 分) ⑸ .Ca(s)+1/2O2(g)=CaO(s) △H=-735.5 kJ/mol(2 分) 4【福建省 2009 高考化学仿真试题(4)(14 分)测定平衡常数对定量认识化学反应具有重 】 - - - - 要意义。已知:碘单质能与 I 反应成 I3 ,并在溶液中建立如下平衡:I2 +I I3 。通过 - - 测平衡体系中 c(I2)、c(I )和 c(I3 ),就可求得该反应的平衡常数。 - I、某同学为测定上述平衡体系中 c(I2),采用如下方法:取 V1 mL 平衡混合溶液,用 c mol· 1 L 的 Na2S2O3 溶液进行滴定(反应为 I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6), 消耗 V2 mL 的 Na2S2O3 溶 液。根据 V1、V2 和 c 可求得 c(I2)。 ( 1 ) 上 述 滴 定 时 , 可 采 用 _______________ 做 指 示 剂 , 滴 定 终 点 的 现 象 是 __________________。 (2)下列对该同学设计方案的分析,正确的是____________(填字母) 。 A.方案可行。能准确测定溶液中的 c(I2) - B.不可行。因为 I 能与 Na2S2O3 发生反应

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C.不可行。只能测得溶液中 c(I2)与 c(I3 )之和 Ⅱ 、科研实践中可采用下述方法来测定该反应的平衡常数(室温条件下进行) : 加 入 10.0mL CCl4 , 振 荡, 上层液 体 10.0mL 下层液 体 10.0mL 用 Na2S2O3 溶液 滴定



10.0mL 0.1mol/L KI 水 溶 液

一定质量 I2 (完全溶

用 0.1mol/L Na2S2O3 溶液滴定, 静置后, 进 行操作Ⅰ 解) 终 点 时 消 耗 Na2S2O3 溶 液 - - 已知:① 和 I3 不溶于 CCl4;② I 一定温度下碘单质在四氯化碳和水混合液体中,碘单质 17.0mL。

10.0m L 溶液

的浓度比值即

c[ I 2 (CCl4 )] 是一个常数(用 Kd 表示,称为分配系数),且室温条件下 Kd=85。 c[ I 2 ( H 2O)]

回答下列问题: (3)操作Ⅰ 使用的玻璃仪器中,除烧杯、玻璃棒外,还需要的仪器是__________(填名 称)。 (4)下层液体中碘单质的物质的量浓度是___________________________________。 - - (5)实验测得上层溶液中 c(I3 )=0.049 mol· 1,结合上述有关数据,计算室温条件下反 L 应 I2 +I


I3 的平衡常数 K=____________________(用具体数据列出计算式即可) 。



答案. (14 分) (1)淀粉(2 分) 溶液由蓝色变无色 (2)C (5)961 (2 分) (3)分液漏斗 (2 分) (4)0.085mol/L (3 分)

(2 分) (3 分) )

5. 福建省 2009 高考化学仿真试题 【 (3) 工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下: D 】 ( SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g);△H=+mKJ/mol(m>0)

某温度、压强下,将一定量的反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下该反应为可 逆反应),下列叙述正确的是 A.反应过程中,若增大压强能提高 SiCl4 的转化率 B.若反应开始时 SiCl4 为 1 mol,则达平衡时,吸收热量为 m kJ C.反应至 4 min 时,若 HCl 浓度为 0.12 mol/L,则 H2 的反应速率为 0.03 mol/(L· min) D.当反应吸收热量为 0.025m kJ 时,生成的 HCl 通入 100 mL 1 mol/L 的 NaOH 溶液恰好 反应 6.福建省 2009 高考化学仿真试题 】14 分) 【 (3) ( 已知 2A2(g)+B2(g) 2C3(g); △H=-a kJ/mol (a >0) ,在一个有催化剂的固定容积的容器中加入 2mol A2 和 1mol B2,在 500℃时充分反 应达平衡后 C3 的浓度为 w mol/L,放出热量 b kJ。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m (1)比较 a____________b(填>、=、<) (2)若将反应温度升高到 700℃,反应达到平衡 c(A2)______ ____(增大、减小或不变) (3)若在原来的容器中,只加入 2mol C3,500℃时充分反应达平衡后,吸收热量 ckJ,C3 浓度 ________(填>、=、<)w mol/L,a、b、c 之间满足何种关系__________________(用

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代数式表示) (4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________。 a、及时分离出 C3 气体 ; b、选择高效的催化剂; c、增大 B2 的浓度 (5)若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同) ,起始时加入 2mol A2 和 1mol B2,500℃ 时充分反应达平衡后,放出热量 dkJ,则 d___b(填>、=、<) ,理由是______________ 答案. (每空 2 分) (1)> (2)增大 (3)=,a=b+c (4) c (5)>,由于始终保持较大压强,故反应物的转化率较高,生成的 C3 比恒容时多,则放 出的热量也大。 7. 【南安三中高三理科综合试卷(化学)10】 (15 分)现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大 类。 火法炼锌是将闪锌矿(主要含 ZnS)通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和焦 炭混合,在鼓风炉中加热至 1373-1573K,使锌蒸馏出来。主要反应为: 焙烧炉中:2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2 鼓风炉中:2C+O2=2CO 鼓风炉中:ZnO(s)+CO(g) ⑴请写出反应③的平衡常数表达式 炉中增大 CO 的浓度,平衡将如何移动? 动”) ,此时平衡常数 ① ② Zn(g)+CO2(g) ③ ,若在其它条件不变时,在鼓风 (填“左移”、“右移”或“不移

(填“增大”、“减小”或“不变”) 。 。

⑵已知闪锌矿中含硫 16%(其它杂质不含硫) ,则闪锌矿中硫化锌的含量为

⑶已知 ZnO 的化学性质与 Al2O3 相似,均为两性氧化物,它既能与强碱溶液反应生成盐和 水,又能与强酸溶液反应生成盐和水,请分别写出 ZnO 与 NaOH 溶液、稀 H2SO4 反应的离子 方程式 、 。

答案

⑴ ⑶

K?

c( Zn) ? c(CO2 ) (3 分),右移 (2 分) 不变 (1 分) ⑵48.5% (3 分) , c(CO)
2-

ZnO +2OH = ZnO2 ZnO
+

+ H2O (3 分) (3 分)

+ 2H = Zn + H2O

2+

8、 【福建 2009 届柳城中学高三理综试卷(5.9)】 (16 分)应用化学反应需要研究化学反应的 条件、限度和速率。 + - + - (1) 已知反应: 2+2Fe2 =2Br +2Fe3 , 10 mL 0.1 mol· 1 的 FeBr2 溶液中通入 0.001 mol Br 向 L Cl2,反应后,溶液中除含有 Cl-外,还一定 (填序号)。 ① 含 Fe2+,不含 Fe3+② 含 Fe3+,不含 Br-③ 含 Fe3+,含有 Br(2) 773 K、固定体积的容器中,反应 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)过程中能量变化如下图。 曲

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线Ⅱ表示使用催化剂时的能量变化。若投入 a mol CO、2a mol H2,平衡时能生成 0.1a mol CH3OH,反应就具工业应用价值。

① 若按上述投料比使该反应具有工业应用价值,CO 的平衡转化率最小为 ; ② 在 容 器 容 积 不 变 的 前 提 下 , 欲 提 高 H2 的 转 化 率 , 可 采 取 的 措 施 ( 答 两 项 即 可) 、 ; ③ 下列与催化剂有关的说法中,正确的是 (填字母序号)。 - a. 使用催化剂,使反应 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH>-91 kJ· mol 1 b. 使用催化剂, 能够提高反应物转化率 c. 使用催化剂,不能改变反应的平衡常数 K (3) 高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。我国学者提出 用镍(Ni)、铁作电极电解浓 NaOH 溶液制备高铁酸盐 Na2FeO4 的方案,装置如右图所示。 ① Fe 电极作极 (填“阴”或“阳”); ② Ni 电极的电极反应式 为: 。 (4) 氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是 HNO3 发生的一个还原过程的 反应式: + - NO-3+4H +3e →NO+2H2O ① KMnO4、Na2CO3、CuO、KI 四种物质中的 (填化学式)能使上述还原过程发生。 答案(1) (3 分)③ (2) (6 分)① (2 分)10% ② (2 分)增大 CO 浓度、适当降低温度、及时分离生成的 CH3OH (回答其中两项即可得分 2 分,只回答一项得 1 分) ③ (2 分) c (3) (4 分)① (2 分)阳 + - - - ②(2 分)2H +2e →H2(或 2H2O+2e →H2+2OH ) (4) (2 分)① (2 分)KI(有错误答案不得分) 9. 【2009 年福建省厦门市高中毕业班适应性考试】(15 分)二甲醚( CH3OCH3 )和甲醇 ( CH3OH )被称为 21 世纪的新型燃料。以 CH4 和 H2O 为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下:

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请填空: (1)在一定条件下,反应室 1 中发生反应: 。

? ?? CH 4 (g)+H 2 O(g) ? ?? CO(g)+3H 2 (g) ?H ? 0
在其它条件不变的情况下降低温度,逆反应速率将________(填“增大”“减小”或“不 、 变”)。将 1.0 mol CH4 和 2.0 mol H2O(g) 通人反应室 1(假设容积为 100 L),10 min 末 有 0.1 mol CO 生成,则 10 min 内反应的平均速率 v(H2 ) =____________。 (2)在一定条件下,已知反应室 2 的可逆反应除生成二甲醚外还生成了气态水,其化学方 程式为______________________________________________________ (3)在压强为 0.1 MPa 条件下,反应室 3(容积为 V L)中 a mol CO 与 2a mol H2 在催化剂作用下 反应生成甲醇:

? ?? CO(g)+2H 2 (g) ? ?? CH3OH(g)
CO 的转化率与温度、压强的关系如右图。 ①该反应的△H_______0(填“<”“>”或 、 “=")。 ②100℃时该反应的平衡常数 K=_______________(用含 a、V 的代数式表示)。 ③在其它条件不变的情况下,反应室 3 再增加 a mol CO 与 2a mol H2,达到新平衡时, CO 的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”),平衡常数____________ 、 (填“增大”“减小”或“不变”)。 、

答案(1)减小;0.0003 mol ? L ? min
一定条件

?1

?1

? ? ? ? ?? (2) 2CO+4H2 ? ? ? ? ?? CH3OCH3 +H2O
(3)① ? ; ② V /a
2 2

;③增大;不变

第 11 页

10. 【2009 年福建龙岩市高中毕业班质量检查 5 月模拟】 (14 分)测定平衡常数对定量认识 - - 化学反应具有重要意义。已知:碘单质能与 I 反应成 I3 ,并在溶液中建立如下平衡:I2 +I - - - - I3 。通过测平衡体系中 c(I2)、c(I )和 c(I3 ),就可求得该反应的平衡常数。 - I、某同学为测定上述平衡体系中 c(I2),采用如下方法:取 V1 mL 平衡混合溶液,用 c mol· 1 L 的 Na2S2O3 溶液进行滴定(反应为 I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6), 消耗 V2 mL 的 Na2S2O3 溶 液。根据 V1、V2 和 c 可求得 c(I2)。 (1)上述滴定时,可采用___________做指示剂,滴定终点的现象是________。 (2)下列对该同学设计方案的分析,正确的是____________(填字母) 。 A.方案可行。能准确测定溶液中的 c(I2) - B.不可行。因为 I 能与 Na2S2O3 发生反应 - C.不可行。只能测得溶液中 c(I2)与 c(I3 )之和 Ⅱ 、科研实践中可采用下述方法来测定该反应的平衡常数(室温条件下进行) : 加 入 10.0mL CCl4 , 振 荡, 上层液 体 10.0mL 下层液 体 10.0mL 用 Na2S2O3 溶液 滴定

10.0mL 0.1mol/L KI 水 溶 液

一定质量 I2

用 0.1mol/L (完全溶 Na2S2O3 溶液滴定, 静置后, 进 行操作Ⅰ 解) 终 点 时 消 耗 Na2S2O3 溶 液 - - 已知:① 和 I3 不溶于 CCl4;② I 一定温度下碘单质在四氯化碳和水混合液体中,碘单质 17.0mL。

10.0m L 溶液

的浓度比值即

c[ I 2 (CCl4 )] 是一个常数(用 Kd 表示,称为分配系数),且室温条件下 Kd=85。 c[ I 2 ( H 2O)]

回答下列问题: (3)操作Ⅰ 使用的玻璃仪器中,除烧杯、玻璃棒外,还需要的仪器是__________(填名 称)。 (4)下层液体中碘单质的物质的量浓度是___________________________________。 - - (5)实验测得上层溶液中 c(I3 )=0.049 mol· 1,结合上述有关数据,计算室温条件下反 L - - 应 I2 +I I3 的平衡常数 K=____________________(用具体数据列出计算式即可) 。

答案(14 分) (1)淀粉(2 分) 溶液由蓝色变无色 (2)C (3)分液漏斗 (4)0.085mol/L (5)961 (2 分) (2 分) (2 分) (3 分) (3 分)

11. 【2009 届永春一中等四校联考】X、Y、Z 三种气体,取 X 和 Y 按 1:1 的物质的量之比 混合,放入密闭容器中发生如下反应:X+2Y 2Z ,达到平衡后,测得混合气体中反应

物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为 3:2,则 Y 的转化率最接近于: 【D】 A、33% B、40% C、50% D、65%高考资源网 12.【厦门外国语学校 2009 届高中毕业班理科综合 5 月 28】一定条件下在固定容积的密闭 .

第 12 页

容器中充入 a molO2 和 b mol SO2 发生反应:2SO2+O2 2SO3。反应过程中物质的浓度变化 如图所示。下列有关判断正确的是【D】 A.X 线是表示 SO2 的浓度变化 B.反应在 t1 时刻达到平衡状态 C.平衡状态时,容器中气体压强较初始状态没有变化 D.再往该容器中充入 a molO2 和 b mol SO2, 该条件下重新达到平衡时,c(SO3)>1.2mol/L

13. 【宁波市 2009 年高三模拟考试卷】在 t℃下,某反应达到平衡,平衡常数 K=

c( NO)c( SO3 ) 。恒容时,温度升高,NO 浓度减小。下列说法正确的是[B] c( NO2 )c( SO2 )
网 A.该反应的焓变为正值学科网 B.恒温下增大压强,反应体系的颜色加深学科网 C.升高温度,逆反应速率减小学科网 D.该反应化学方程式为 NO+SO3 NO2+SO2 学科网

学科

14. 【宁波市 2009 年高三模拟考试卷】 (15 分)氮可形成多种氧化物,如 NO、NO2、N2O4
O
N

O N N O 。实验测得 N-N 键键能为


等。已知 NO2 和 N2O4 的结构式分别是 O


O

和O

167kJ·mol 1, 2 中氮氧键的平均键能为 466 kJ·mol 1, 2O4 中氮氧键的平均键能为 438.5 NO N kJ·mol 1。 (1)写出 N2O4 转化为 NO2 的热化学方程式_________________________________________ (2)对反应 N2O4(g) 2NO2(g),在温度为 T1、T2 时,平衡体系中 NO2 的体积分数随 压强变化曲线如图所示。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 两点气体的颜色:A 深,C 浅 D.由状态 B 到状态 A,可以用加热的方法 (3)在 100℃时,将 0.400mol 的 NO2 气体充入 2 L 抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对 该容器内的物质进行分析,得到如下表数据: 时间(s) n(NO2)/mol 0 0.40 20 n1 40 0.26 60 n3 80 n4


第 13 页

n(N2O4)/mol ②n3

0.00

0.05

n2

0.08

0.08

①在上述条件下,从反应开始直至 20 s 时,二氧化氮的平均反应速率为_____mol· s)-1。 (L· n4(填“>”、“<”或“=”) ,该反应的平衡常数 K 的值为 N2O4 的平衡常数 K 将


,升高

温度后,反应 2NO2

(填“增大”“减小”或“不变”。 、 )

③若在相同情况下最初向该容器充入的是 N2O4 气体,要达到上述同样的平衡状态,N2O4 的起始浓度是_____________mol·L 1。 ④计算③中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为____________。 (结果保留 小数点后一位) 答案(15 分) (1)N2O4(g) 2NO2(g) ΔH=+57 kJ·mol 1(3 分) (2)D(2 分) (3)①0.0025 (2 分) ②=(1 分) ,K=2.8(2 分) ,减小(1 分) ③0.10(2 分) ④57.5(2 分) 计算过程: N2O4 2NO2 -1 起始浓度(mol·L ) 0.10 0 -1 转化浓度(mol·L ) 0.06 0.12 -1 平衡浓度(mol·L ) 0.04 0.12


M?

0.04m ol? 92g ? m ol?1 ? 0.12m ol? 46g ? m ol?1 ? 57.5 g ? m ol?1 0.04m ol ? 0.12m ol

15. 【福建泉州七中 2009 届高三年级第二次质检试卷 】 H2(g)和 Br2(g)充入恒容密闭容器, 将 恒温下发生反应: H2(g)+Br2(g) 2HBr(g);△H<0,平衡时 Br2(g)的转化率为 a;若初始条件相同,绝

热下进行上述反应,平衡时 Br2(g)的转化率为 b。a 与 b 的关系是 【A】 A.a>b B.a=b C.a<b D.无法确定

16、 【09 福建省两地三校高三年第一次联考化学试卷漳州市龙海市】某温度下反应 N2O4(g) 2NO2 (g);ΔH>0,在密闭容器中达平衡,下列说法正确的是

A.保持体积不变,加入少许 N2O4,平衡向逆反应方向移动 〖C〗 B.升高温度 v 正、v 逆都增大,v 正增大的倍数小于 v 逆增大的倍数 C.保持体积不变,升高温度,再达平衡时混和气体颜色变深 D.达到平衡后,降低温度或减小压强平衡移动的方向一致 17、 【厦门双十中学 09 届高三期中考化学】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是【A】 .. A.钢铁在潮湿的空气中容易生锈 C.不考虑其它因素时高压有利于工业合成氨 D.将氯化铝溶液加热蒸干最终得到三氧化二铝固体 18[双十中学 09 届高三第二学期开学考试](15 分)甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料, 合成甲醇的主要反应为: CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH < 0。 B.打开汽水瓶时,有大量气泡溢出

第 14 页

Ⅰ .在一定条件下,上述反应在一密闭容器中达到平衡。 (1)体积不变的条件下,下列措施中有利于提高 CO 的转化率的是 A.升高温度 B.增大压强 C.通入 CO D.通入 H2 (填字母) 。 。 (2)在保证 H2 浓度不变的情况下,增大容器的体积,平衡 A.向正反应方向移动 B.向逆反应方向移动 C.不移动 作出此判断的理由是 Ⅱ.下图表示该反应在某一时间段中反应速率与 反应过程的关系图(t2、t4、t5 时刻改变的条件都 只有一个,且各不相同) 。各阶段平衡时对应的 平衡常数如下表所示: t1~ t2 K1 t3~ t4 K2 t4~ t5 K3 t6~ t7 K4 。 (用“>”、“<”或“=”连接) 。 。 (填字母) 。

(3)请判断 K1、K2、K3、K4 之间的关系为 写出此条件下该反应的热化学方程式:

(4) 5~ t6 阶段, H2 的物质的量变化了 0.01 mol, t 若 而此阶段中反应体系的能量变化为 a kJ, Ⅲ.原料气的加工过程中常常混有一定量 CO2,为了研究不同温度下 CO2 对该反应的影响, 以 CO2、CO 和 H2 的混合气体为原料在一定条件下进行实验,结果表明,原料气各组分含 量不同时,反应生成甲醇和副产物甲烷的碳转化率是不相同的。实验数据见下表: CO2%-CO%H2% (体积分数) 反应温度/℃ 碳 转化 率 (%) OH CH4 CH3 .9 0 2 25 4 .8 0 35 8 1.0 0 2 50 1 6.5 0 2 25 3 0.7 0 2 35 5 8.3 0 2 50 6 9.0 0 2 25 1 3.1 0 2 35 3 6.5 0 2 50 5 7.7 0 2 25 1 3.4 0 2 35 3 4.4 0 2 50 5 .0 2 .8 .8 2 25 8 2.0 2 .8 2 35 1 2.6 2 2 50 2 2 0–30–70 2–28–70 4–26–70 8–22–70 20–10–70

(5)由上表数据可得出多个结论。 结论一:在一定条件下,反应温度越高,碳转化率 结论二: (6)为了验证结论二,有科学家又用以下五组不同组成的原料气再次进行实验。 组别 CO 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组 19.7 20.7 16.9 19.8 20.3 体积分数(%) CO2 0.0 0.3 1.3 5.5 10.9 H2 59.1 62.1 50.7 59.4 60.9 N2 21.2 16.9 31.1 15.3 7.9 。 。

第 15 页

进行该验证实验时,控制不变的因素有_______、________、______等。

答案. (15 分) (1)BD(2 分) (2) (1 分) C 该反应达到平衡时, 平衡常数 K= c(CH3 OH) , 增大容器体积时, c(CH3OH) c(CO)c2 (H 2 ) 和 c(CO)等比例减小,由于 H2 浓度不变,此时 c(CH3 OH) 的值仍然等于 K,所以平衡不移 c(CO)c2 (H 2 ) 动。 分) (3)K1>K2=K3=K4(2 分) (2 (4)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH =-200a kJ· mol 1(2 分) 压强 CO 和 H2 的体积分数之比(3 分)


(5)越高(1 分) 原料气含少量 CO2 有利于提高生成甲醇的碳转化率,CO2 含量过高碳转 化率又降低且有甲烷生成。 分) (6)温度 (2

福建名校 2009 届高三化学试题分类汇编(化学平衡 2)
1. 【漳州市芗城中学2009年5月份月模拟】将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中, 在一定条件下发生如下反应并达平衡:X(g)+Y(g) 2Z(g);△H<0。当改变某个 条件并达到新平衡后,下列叙述不正确的是【C】 ... A.升高温度,X 的体积分数增大 B.保持容器体积不变,充入一定量的惰性气体,Y 的浓度不变 C.增大压强(缩小容器体积) 的浓度不变 ,Z D.保持容器体积不变,充入一定量的 Z,X 的转化率减小 2【漳浦一中 2009 届高三年 5 月全真模拟】已知高锰酸钾与重铬酸钾(K2Cr2O7)都是化学中 常用的强氧化剂,高锰酸钾溶液呈紫红色而重铬酸钾溶液中存在如下平衡:学科网 2CrO4 (黄色)+2H A.加入适量稀盐酸 C.加入适量烧碱固体
2— +

Cr2O7 (橙色)+H2O学科网 B.加入适量稀硝酸 D.加水稀释

2—

若要使溶液的橙色加深,下列可采用的方法是【B】

3. 【漳浦一中 2009 届高三年 5 月全真模拟】 (15 分)氮可形成多种氧化物,如 NO、NO2、N2O4
O
N

O N N O 。实验测得 N-N 键键能为
-1

等。已知 NO2 和 N2O4 的结构式可以看成 O
-1

O

和O

167kJ·mol ,NO2 中氮氧键的平均键能为 466 kJ·mol ,N2O4 中氮氧键的平均键能为 438.5 kJ·mol 。 (1)写出 N2O4 转化为 NO2 的热化学方程式_________________________________________ (2)在 100℃时,将 0.400mol 的 NO2 气体充入 2 L 抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对 该容器内的物质进行分析,得到如下表数据: 时间(s) 0 20 40 60 80
-1

第 16 页

n(NO2)/mol n(N2O4)/mol

0.40 0.00

n1 0.05

0.26 n2

n3 0.08

n4 0.08 ____。 ,

①在上述条件下, 从反应开始直至 20 s 时, 二氧化氮的平均反应速率为_ ②n3 n4(填“>”、“<”或“=”) ,该反应的平衡常数 K 的值为 N2O4 的平衡常数 K 将
-1

升高温度后, 反应 2NO2

(填 “增大” 、 “减小” “不变”。 或 )

③若在相同情况下最初向该容器充入的是 N2O4 气体,要达到上述同样的平衡状态,N2O4 的 起始浓度是_____________mol·L 。 ④计算③中条件下达到平衡后 N2O4 的转化率为____________。 答案. (15 分) (1)N2O4(g) 2NO2(g) Δ H=+57 kJ·mol (3 分) -1 (2)①0.0025 mol·(L·s) (2 分) ②=(2 分) ,K=2.8(2 分) ,减小(2 分) ③0.10(2 分) ④60%(2 分) 4. 【2009 届福建柳城中学高考模拟理综 5.2】 (15 分) 合成气的主要成分是一氧化碳和氢气, 可用于合成二甲醚等清洁燃料。从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有: ① CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) Δ H1=+206.1 kJ/mol ② CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) Δ H2=+247.3 kJ/mol ③ CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) Δ H3 请回答下列问题: ⑴ 在一密闭容器中进行反应①,测得 CH4 的物质的 浓度随反应时间的变化如图 1 所示。 反应进行的前 5 内, v(H2)= ; 量 min
-1

10 min 时,改变的外界条件可能是 。 ⑵ 如图 2 所示,在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的 CH4 和 CO2,使甲、乙两容器初始 容积相等。在相同温度下发生反应②,并维持反应过程中温度不变。已知甲容器中 CH4 的转 化率随时间变化的图像如图 3 所示,请在图 3 中画出乙容器中 CH4 的转化率随时间变化的图 像。 ⑶ 反应③中 Δ H3= 。800℃时,反应③的化学平衡常数 K=1.0, 某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表: CO 0.5 mol H2O 8.5 mol CO2 2.0 mol H2 2.0 mol

此时反应③中正、逆反应速率的关系式是 (填代号) 。 a.v(正)>v(逆) b.v(正)<v(逆) c.v(正)=v(逆) d.无法判断

第 17 页

答案(1)0.3 mol/(L·min) (3)-41.2 kJ/mol a

升高温度

(2)
CH4 转化率 乙 甲

5.【2009 届福建省漳州市芗城中学停课测(四)】 利用天然气合成氨的部分工艺流程示意图如下:

时间

依据上述流程,完成下列问题: (1)写出流程中一次转化的化学方程 式: 。 (2)上述流程有二处循环,一是 K2CO3(aq)循环,二是 循环(填化学式)。 + (3)1998 年科学家采用高质子导电性的 SCY 陶瓷(能传递 H ),实现了高温常压下高转化 率的电解法合成氨。写出阳极电极反应 式: 。 (4)一定温度下,将 a mol N2 与 b mol H2 的混合气体通入容积为 2 L 的密闭容器中,发生 反应: N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g);△H<0。达到平衡时,测得 n(N2)= 13 mol ; n(NH3)= 6 mol。 ①该反应平衡常数的表达式:K = ; ②达到平衡时 N2 的转化率为 ; ③为了提高 H2 的转化率,可采取的措施 是 。 A.增大的 H2 浓度 B.增大的 N2 浓度 C.使用催化剂 D.降低温 度 答案.(1)CH4+H2O===CO+3H2 (条件没写不扣分) (2)N2、H2 - + (3)H2-2e ===2H

(4)①

②18.75%(保留小数点后两位)

第 18 页

②B、D (少选得 1 分,多选或错选均不得分)

第 19 页



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