备战高考化学化学反应原理综合考查的综合复习附答案.docx

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1、备战高考化学化学反应原理综合考查的综合复习附答案一、化学反应原理综合考查1．十八大以来，各地重视“蓝天保卫战”战略。作为煤炭使用大国，我国每年煤炭燃烧释放出的大量SO2严重破坏生态环境。现阶段主流煤炭脱硫技术通常采用石灰石-石膏法将硫元素以CaSO的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与4的形式固定，从而降低SO2CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：反应Ⅰ：CaSO(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+-4CO2(g)活化能Ea1，ΔH1=218.4kJ·mol1反应Ⅱ：CaSO4(s)+4CO(

2、g)CaS(s)+222－14CO(g)活化能Ea，ΔH=-175.6kJ·mol请回答下列问题：（1）反应CaO(s)+3CO(g)+SO2(g)?CaS(s)+3CO2(g)；△H=__________kJ?mol-1；该反应在________（填“高温”“低温”“任意温度”）可自发进行。（2）恒温密闭容器中，加入足量CaSO4和一定物质的量的CO气体，此时压强为p0。tmin中时反应达到平衡，此时CO和CO2体积分数相等，CO2是SO2体积分数的2倍，则反应I的平衡常数Kp＝________(对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(

3、B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作K，如p(B)＝p·x(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统p中B的物质的量分数)。（3）图1为1000K时，在恒容密闭容器中同时发生反应I和II，c(SO2)随时间的变化图像。请分析图1曲线中c(SO20t2区间变化的原因___________________。)在～（4）图2为实验在恒容密闭容器中，测得不同温度下，反应体系中初始浓度比c(CO2)与c(CO)SO体积分数的关系曲线。下列有关叙述正确的是______________________。2A．当气体的平均密度不再变化，反

4、应I和反应Ⅱ同时达到平衡状态B．提高CaSO的用量，可使反应I正向进行，SO体积分数增大42C．其他条件不变，升高温度，有利于反应I正向进行，SO体积分数增大，不利于脱硫2D．向混合气体中通入氧气（不考虑与SO反应），可有效降低SO体积分数，提高脱硫效22率（5）图1中，t2时刻将容器体积减小至原来的一半，t3时达到新的平衡，请在图1中画出t-t3区间c(SO)的变化曲线__________。22【答案】-394.0kJ·mol-1低温0.25p0反应I的活化能Ea1较小，反应速率I比II大，0～t1阶段c(SO)增大，t后反应II为主

5、，c(CO)减小，使反应I逆向进行，故c(SO)减212小，t2时反应达到平衡状态。ACD；【解析】【分析】【详解】(1)反应Ⅰ：CaSOCO2(g)-14(s)+CO(g)?CaO(s)+SO2(g)+H1=218.4kJ·mol反应Ⅱ：CaSOCaS(s)+4CO2(g)－14(s)+4CO(g)?H2=-175.6kJ·mol根据盖斯定律反应Ⅱ-反应Ⅰ得：CaO(s)+3CO(g)+SO2(g)?CaS(s)+3CO2(g)，所以，21－12184kJmol-1394.0kJmol-1。该反应为气体分子数减小HHH1756kJmo

6、l-.·=-·-=-.=·的反应，ΔS＜0，H＜0，当H-TS＜0时，反应能自发进行，则T较小的时候反应能自发进行，即该反应在低温时能自发进行，故答案为：-394.0kJmol-1；低温；·(2)设参加反应Ⅰ的CO起始的物质的量为a，平衡时，CO和CO2体积分数相等，2CO的体积分数是SO2体积分数的2倍，故设平衡时，22SO的物质的量为xmol，CO和CO的物质的量为2x，则对于反应Ⅰ有：CaSO4s+COg?CaOs+SO2g+CO2g起始/mola00变化/molxxx平衡/mola-xxx则反应Ⅱ生成的CO2的物质的量为(2x-

7、x)mol=xmol，生成CO的物质的量=[2x-(a-x)]mol=(3x-a)mol，则对于反应Ⅱ有：起始/mol变化/mol平衡/molCaSO4s+4COg?CaSs+4CO2g4x-a0xx3x-ax结合反应Ⅰ、Ⅱ可知：CO的充入量为(4x-a)+a=4x，而平衡时，气体的总物质的量2xx2x5xp，则4xp0，解得：p=5，所以反应Ⅰ的平衡常=++=，设平衡时体系总压为=pp05x4(5p02)(5p01)数Kp=4545=0.25p0，故答案为：0.25p0；(5p02)45(3)因反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能，0到

8、t12，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ，cSO)增(大，t1后反应II为主，c(CO)减小，使反应I逆向进行，故22时反应达到平衡c(SO)减小，t状态，故答案为：反应I的活化能Ea1较小，反应速率I比II大，0～t