化学反应原理综合题考前特训A组

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1、化学反应原理综合题考前特训A组1.某条件下，在2L密闭容器中发生如下反应：2N02(g)2N0(g)+02(g),在三种不同条件下进行，其屮实验I、II温度为800°C,实验III温度为850°C,NO、02的起始浓度都为0,NO?的浓度(mol-I71)随吋间(min)的变化如图所示。请回答下列问题。(1)实验II隐含的反应条件是O(2)实验II中，从反应开始至达到平衡，用氧气浓度变化表示的化学反应速率为800°C时，该反应的平衡常数仁。该反应是(填“吸热”或“放热”)反应，判断理由是o[来源:学科网ZXXK]若实验I中达到平衡后，再向密闭容器中通入2niol物质的量之比为1

2、：1的NQ与。2混合气体(保持温度不变),此时平衡将向(填“止反应方向”或“逆反应方向”)移动。N02、NO是重要的大气污染物，近年来人们利用NH：＜在一定条件下与之反应而将其转化为无害的参与大气循环的物质。已知下列热化学方程式：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△〃=—92.4kJ-mol-12H2(g)+02(g)=2H20(l)△〃=—571.6kJ-mol"1N2(g)+02(g)^2N0(g)△〃=180kJ•mol-1①请写出用NH3还原NO的热化学方程式：②NH3与N02发生下列反应8%+6期2-垒垂什7N2+I2H2O。若将此反应设计成原电池，熔融K2CO

3、3为电解质，则正极反应式为答案(1)使用了催化剂(2)0.0125mol•L'1•血十〔来源朋曲心】(3)0..25吸热温度升高，N0?平衡浓度减小，平衡右移，说明止反应为吸热反应(4)正反应方向⑸①4NH3(g)+6N0(g)=5N2(g)+6H20(l)A〃=—2070kJ-mol-1②2N0?+4C02+8e_=N2+4C0^解析(1)由图像可知，实验II达到的平衡与实验I相同，只是反应速率加快了,据此判断，隐含的条件为使用了催化剂。⑵实验II中N0?的浓度变化为0.5mol-Lt,则O2的浓度变化为0.25mol-L-1,反应时间为20min,所以反应速率为0.25mo

4、l•「720min=0.0125mol•L_1•min_lo1.0000.50.50.250.50.50.25则K=0.52X0.250.52=0.25；温度升高，NO?的平衡浓度减小，说明平衡向右移动,正反应为吸热反应。(4)向容器中再通入2mol物质的量Z比为1：1的NO?与02,则NO占02的浓度分别变为1mol•L~.75mol•L_1,NO的浓度未改变，由nr-/门7斥•'P•'

5、=-2070kJ•mol_10②正极上NO2被还原为陽N元素由+4价降低到0,牛成1mol汕转移8mol电子，电解质为熔融K2CO3,用C(T平衡电荷，则电极反应式为2N02+4C02+8e_=N2+4C0ro2•可燃冰的主要成分是甲烷，甲烷既是清洁燃料，也是重要的化工原料。(1)甲烷和二氧化碳重整制合成气对温室气体的治理具有重大意义。已知:CH4(g)+C02(g)2C0(g)+2H2(g)△〃=+247.3kJ•mol'1CHt(g)??C(s)+2H2(g)A^=+75kJ•mol-1①反应2C0(g)=C(s)+C02(g)在(填“高温”或“低温”)下能自发进行。②合成

6、甲醇的主要反应：2H2(g)+CO(g)??CH3OH(g)90・8kJ・moL,TC时此反应的平衡常数为160。此温度下，在密闭容器中开始只充入CO、H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下：物质h2COCH3OH浓度/mol•I/"*源:2十xx+k・Com]0.20[来源：zxxk.Com]0.100.40比较此时正、逆反应速率的大小：卩止(填“>”或“=”)忌。生产过程中，合成气要进行循环，其目的是o[来源:Zxxk.Com]③在一固定容积的密闭容器中发牛反应2H2(g)+C0(g)??CH30H(g),若要提高CO的转化率，则可以采取的措施是(填字母)。a.升温b.加入

7、催化剂c・增加CO的浓度d.加入也加压e・加入惰性气体加压f.分离出甲醇(2)以甲烷为燃料的新型屯池的成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池，下图是目前研究较多的类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。、o2-o2-o2-轨气A极B极屮烷二氧化碳o［来源：学科网ZXXK］②若用该燃料电池作电源，用石墨作电极电解lOOmLlmol•17】的硫酸铜溶液，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗甲烷的体积为(标况下)o答案(1)①低温②〉提高原料的利用率③df(2)①负CH4+402'-8e~=C02