高考二轮复习知识点:化学平衡常数1

试卷更新日期:2023-07-30 类型:二轮复习

一、选择题

  • 1. 5mL0.1molL1KI 溶液与 1mL0.1molL1FeCl3 溶液发生反应: 2Fe3+(aq)+2I(aq)2Fe2+(aq)+I2(aq) ,达到平衡。下列说法错误的是( )
    A、加入苯,振荡,平衡正向移动 B、经苯2次萃取分离后,在水溶液中加入 KSCN ,溶液呈血红色,表明该化学反应存在限度 C、加入 FeSO4 固体,平衡逆向移动 D、该反应的平衡常数 K=c2(Fe2+)c2(Fe3+)×c2(I)
  • 2. 根据下列图示所得出的结论错误的是(   )

    A、图甲是CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线,说明该反应的ΔH<0 B、图乙是室温下H2O2催化分解放出氧气的反应中c(H2O2 )随反应时间变化的曲线,说明随着反应的进行H2O2分解速率逐渐减小 C、图丙是室温下用0.1000 mol·L−1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L−1某一元酸HX的滴定曲线,说明HX是一元强酸 D、图丁是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时,溶液中c(Ba2+ )与c(SO42−)的关系曲线,说明溶液中c(SO42− )越大c(Ba2+ )越小
  • 3. 下列说法正确的是(   )
    A、氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能 B、反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应 C、3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3 , 转移电子的数目小于6×6.02×1023 D、在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快
  • 4. 甘氨酸(HOOCCH2NH2)是人体必需氨基酸之一、在25时,仅考虑HOOCCH2NH3+OOCCH2NH3+OOCCH2NH2三种微粒,其分布分数(δ)与溶液pH关系如图。[如H2AA2的分布系数:δ(A2)=c(A2-)c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]。下列说法不正确的是

    A、曲线a代表HOOCCH2NH3+ B、两性离子OOCCH2NH3+的浓度在pH=6附近最大,说明两性离子的电离能力比水解强 C、NH3+CH2COO+H2ONH3+CH2COOH+OH的平衡常数K=1011.65 D、c2(NH3+CH2COO)<c(NH3+CH2COOH)c(NH2CH2COO)
  • 5. 下列实验能达到预期目的的是

    选项

    实验目的

    实验及现象

    结论

    A

    比较CH3COO-HCO3-的水解常数的大小

    分别测浓度均为0.1mol·L-1的CH3COONH4 和NaHCO3溶液的pH,后者大于前者

    Kh(CH3COO-)〈Kh(HCO3-)

    B

    验证蔗糖水解产物

    向盛有1mL 20%蔗糖溶液的试管中滴入3-5滴稀硫酸,将混合液煮沸几分钟、冷却,在冷却后的溶液中加入银氨溶液

    有银镜产生

    C

    探究氢离子浓度对CrO42-转化为Cr2O72-的影响

    向K2CrO4溶液中缓慢滴加硫酸,黄色变为橙红色

    增大氢离子浓度,平衡向生成Cr2O72-的方向移动

    D

    比较AgCl和AgI的溶度积常数

    向NaCl、NaI 的混合液中滴加2滴0.1mol/LAgNO3溶液,振荡,沉淀呈黄色

    Ksp (AgI)<Ksp( AgCl)

    A、A B、B C、C D、D
  • 6. 我国在H2和CO合成CH3OH的研究中取得重大突破。向某密闭容器中,按物质的量为2:1的比例充入H2和CO,发生反应:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)ΔH。测得不同压强下CH3OH(g)的平衡体积分数随温度变化关系如图所示,下列说法错误的是

    A、p1>p2 B、该反应的焓变ΔH>0 C、N点时对应该反应的Kp=12.5p22 D、M、N两点使用不同催化剂时,正反应速率可能相等
  • 7. 在恒温恒容条件下,向某容器中充入一定量的N2O5气体发生下列反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)   ΔH>0。温度T时,部分实验数据如表所示:

    t/s

    0

    50

    100

    150

    c(N2O5)/mol·L-1

    4.00

    2.5

    2.00

    2.00

    下列有关说法错误的是

    A、温度T时,该反应平衡常数K=64 B、150s后再充入一定量N2O5 , 再次达到平衡N2O5的转化率将增大 C、达平衡后升高温度,该容器内混合气体的密度不会改变 D、其他条件不变,若将恒容改为恒压,则平衡时N2O5的转化率增大
  • 8. 某探究小组设计实验测定反应Ag++Fe2+Ag+Fe3+的平衡常数并探究常温下稀释对该平衡移动方向的影响。步骤如下:

    ⑴实验Ⅰ:配制0.01molL1Ag2SO4溶液和0.04molL1FeSO4溶液。各取10mL混合(忽略反应引起的溶液体积变化,下同),测得平衡时Fe3+浓度为c1molL1

    ⑵实验Ⅱ:将2mL0.01molL1Ag2SO4溶液、2mL0.04molL1FeSO4溶液与16mL水混合,测得平衡时Fe3+浓度为c2molL1

    下列分析正确的是

    A、配溶液所用玻璃仪器只需容量瓶、量筒和玻璃棒 B、c1=5c2 C、该组实验可作为判断稀释对该平衡移动方向影响的证据 D、测得该反应的K=c1(0.01-c1)2
  • 9. 向一容积可变密闭容器中充入等物质的量的A、B,发生反应:2A(g)+2B(g) 3C(s)+4D(g)在不同压强下,该反应平衡常数随温度变化如下表所示。下列判断正确的是(   )

    压强/MPa

    平衡常数

    温度/℃

    1.0

    1.5

    2.0

    300

    a

    b

    16

    516

    c

    64

    d

    800

    160

    f

    g

    A、g>f B、正反应是放热反应 C、2.0MPa、800℃时,A的转化率最小 D、1.5MPa、300℃时,B的转化率为50%
  • 10. 其他条件不变,升高温度,不一定增大的是(   )
    A、化学平衡常数 B、气体摩尔体积 C、水的离子积 D、化学反应速率
  • 11. 向体积为1L的密闭容器中充入一定量CH3OH(g) , 发生反应:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH<0

    编号

    温度(℃)

    起始物质的量(mol)

    平衡物质的量(mol)

    CH3OH(g)

    CH3OCH3(g)

    H2O(g)

    I

    T1

    0.40

    0.16

    0.16

    II

    T2

    0.20

    0.09

    0.09

    下列说法错误的是

    A、T1>T2 B、T1℃,该反应的平衡常数K=4 C、II中存在:c(CH3OH)+2c(CH3OCH3)=0.2molL1 D、T1℃时,向该容器中充入物质的量均为0.2mol的3种气体,反应将逆向进行
  • 12. 用CH4消除NO2的反应为CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)  ΔH<0。下列说法正确的是
    A、平衡时升高温度,v增大,v减小 B、反应平衡常数K=c( N2)c(CO2)c(CH4)c2(NO2) C、反应中生成22.4 L N2 , 转移电子数目为8×6.02×1023 D、实际应用中,适当增加CH4的量有利于消除NO2 , 减轻空气污染程度
  • 13. 已知:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<0现将三个相同容积的密闭容器中按不同方式投入反应物发生反应。相关数据见下表:


    容器1

    容器2

    容器3

    反应温度(℃)

    400

    400

    500

    起始量

    1molH2、1molI2(g)

    2mol HI

    1molH2、1molI2(g)

    平衡浓度c(HI)/molL1

    c1

    c2

    c3

    平衡转化率α

    α1(H2)

    α2(HI)

    α3(H)2

    平衡常数

    K1

    K2

    K3

    下列各项关系错误的

    A、c1=c2>c3 B、K1=K2<K3 C、α1(H2)>α3(H2) D、α1(H2)+α2(HI)=1

二、多选题

  • 14. 室温下,反应 HCO3 +H2O H2CO3+OH的平衡常数K=2.2×10−8。将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合,可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略,室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(   )
    A、0.2 mol·L−1氨水:c (NH3·H2O)>c( NH4+ )> c (OH)> c (H+) B、0.2 mol·L−1NH4HCO3溶液(pH>7):c ( NH4+ )> c ( HCO3 )> c (H2CO3)> c (NH3·H2O) C、0.2 mol·L−1氨水和0.2 mol·L−1NH4HCO3溶液等体积混合:c( NH4+ )+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c ( HCO3 )+c( CO32 ) D、0.6 mol·L−1氨水和0.2 mol·L−1 NH4HCO3溶液等体积混合:c (NH3·H2O)+ c( CO32 )+ c(OH)= 0.3 mol·L−1+ c (H2CO3)+ c (H+)
  • 15. 常温下,向一定浓度H2C2O4溶液中加入KOH(s),保持溶液体积和温度不变,测得pH与-lg X[X为c(H2C2O4)c(C2O42-)c(C2O42-)c(HC2O4-)]变化如图所示。下列说法错误的是( )

    A、常温下,H2C2O4Kal=10-2.3 B、a点溶液中:c(K+)-c(OH-)=c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)-c(H+) C、KHC2O4溶液中:c(K+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(H2C2O4) D、b点溶液中:c(K+)>3c(HC2O4-)
  • 16. 用CO还原N2O可减轻汽车尾气对空气的污染,该反应的热化学方程式为:N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g)ΔH。在体积为1L的密闭容器A(500℃,恒温)、B(起始500℃,绝热)中分别加入0.1molN2O和0.4molCO,测得容器中N2O转化率随时间变化关系如图。下列说法正确的是(   )

    A、A容器中N2O的转化率随时间的变化关系是图中的曲线a B、可通过缩小容器体积来缩短b曲线对应容器达到平衡的时间,同时不改变N2O的平衡转化率 C、500℃该反应的化学平衡常数K=145 D、在平衡后向A容器中加入0.075molN2O与0.025molCO2 , 则平衡正向移动
  • 17. 25℃时,用NaOH溶液分别滴定HX,CuSO4、FeSO4三种溶液,pM=-lgM[M表示c(HX)c(X-)、c(Cu2+)、c(Fe2+)]等]随pH变化关系如图所示,其中③的M代表c(HX)c(X-)。已知Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2],下列有关分析正确的是 (   )

    A、①代表滴定FeSO4溶液的变化关系 B、Ksp[Cu(OH)2]=10-19.6 C、a点时,③中c(H+)与②中c(M)的关系为:c(H+)=10-5c(M) D、Fe(OH)2、Cu(OH)2固体均易溶解于HX溶液
  • 18. 常温下,将一定量稀硫酸逐滴滴入高铁酸钠(Na2FeO4)溶液中,溶液中含铁微粒FeO 42 、HFeO 4 、H3FeO 4+ 的物质的量分数δ(X)随pOH变化如图。下列说法正确的是(   )

    A、Ⅲ代表H2FeO4的变化曲线 B、a、b、c三点水的电离程度相等 C、25℃时,FeO 42 +3H2O H3FeO 4+ +3OH-的平衡常数K=10-12.1 D、b点处:c(Na+)+c(H+)+c(H3FeO 4+ )=c(OH-)+2c(FeO 42 )+3c(HFeO 4 )
  • 19. 25℃时,用 NaOH 溶液滴定H2A 溶液,溶液中 -lgc(H+)c(H2A)-lgc(HA-)-lgc(H+)c(HA-)-lgc(A2-) 关系如图所示,下列说法正确的是(   )

    A、H2A 为弱酸,其Ka1 约为 10−4 B、滴定过程中,当 pH=5 时,c(Na+)+ c(H+)=3c(A2−)+c(OH) C、已知 H2CO3Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11 , 则足量Na2CO3 溶液中滴入少量H2A溶液,发生的离子反应为:H2A + 2 CO32 = 2 HCO3 +A2- D、向H2A 溶液中加入等体积等浓度的NaOH 溶液,完全反应后溶液显碱性
  • 20. 常温下,向20mL0.1mol·L-1BaCl2溶液中滴加0.2mol·L-1Na2CO3溶液的滴定曲线如图所示。已知:pBa=-lgc(Ba2+),pKa=-lgKa;常温下H2CO3:pKa1=6.4,pKa2=10.3。下列说法正确的是(   )

    A、常温下,Na2CO3溶液的pKh1=3.7(Kh1为一级水解常数) B、常温下,Ksp(BaCO3)≈1.0×10-9 C、E,F,G三点的Ksp从大到小的顺序为:G>F>E D、其他条件相同,用MgCl2溶液替代BaCl2溶液,F点向G点迁移
  • 21. 已知 CH3NH2NH2OH 水溶液都显碱性,与 NH3 类似。如 CH3NH2 在水中的电离方程式 CH3NH2+H2OCH3NH3++OH- 。常温下,浓度均为1mol/L的 CH3NH2NH2OH 两种溶液,起始体积均为 V0mL 。分别向两溶液中加水稀释,所得曲线如图[V表示稀释后溶液的体积, pOH=-lgc(OH-) ]。下列说法错误的是(   )

    A、常温下, CH3NH3+ 的水解常数约为 9.9×1011 B、常温下,用盐酸滴定 NH2OH 时,最好选用酚酞作指示剂 C、CH3NH3Cl 溶液中存在关系: 2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3NH2)+c(Cl-)-c(CH3NH3+) D、等物质的量浓度的 CH3NH3ClNH3OHCl 混合溶液中离子浓度的大小关系为 c(NH3OH+)>c(CH3NH3+)
  • 22. 常温下,已知Ka1(H2CO3)=4.3×10-7 , Ka2(H2CO3)=5.6×10-11。某二元酸H2R及其钠盐的溶液中,H2R、HR-、R2-三者的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示,下列叙述正确的是(   )

    A、H2R的二级电离常数Ka2的数量级为10-5 B、在pH=4的溶液中:3c(R2-)<c(Na+)+c(H+)-c(OH- C、等体积、等浓度的NaOH浴液与H2R溶液混合后,溶液中:(R2-)<c(H2R) D、向Na2CO3溶液中加入过量H2R溶液,发生的反应是:CO 32 +H2R=CO2↑+H2O+R2-
  • 23. 常温下,向20mL浓度均为0.1mol·L-1的HA与NaA的混合溶液中,分别滴加浓度均为0.1mol·L-1的HCl、NaOH两种溶液,混合溶液的pH变化情况如图所示。已知Ka(HA)=10-4.76。下列说法正确的是( )

    A、滴加HCl溶液的曲线为Ⅰ B、水的电离程度:b>a>c C、d点时,lg c(A-)c(HA) =5.24 D、b点溶液中存在:c(Na+)=2[c(A-)+c(HA)]
  • 24. 在温度T1和T2时,分别将0.5molCH4和1.2molNO2充入体积为1L的密闭容器中,发生反应: CH4(g)+2NO2(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),测得有关数据如表:

    时间/min

    0

    10

    20

    40

    50

    T1

    n(CH4)/mol

    0.50

    0.35

    0.25

    0.10

    0.10

    T2

    n(CH4)/mol

    0.50

    0.30

    0.18

    ……

    0.15

    下列说法正确的是(   )

    A、T1时0~10minNO2的平均反应速率为0.15mol·L1·min1 B、T2时CH4的平衡转化率为70.0% C、保持其他条件不变,T1时向平衡体系中再充入0.3molCH4和0.80molH2O(g),平衡向正反应方向移动 D、保持其他条件不变,T1时向平衡体系中再充入0.5molCH4和1.2molNO2 , 与原平衡相比,达新平衡时N2的浓度增大

三、非选择题

  • 25. 二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题:
    (1)、CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中,产物的物质的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=。当反应达到平衡时,若增大压强,则n(C2H4)(填“变大”“变小”或“不变”)。
    (2)、理论计算表明,原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,在体系压强为0.1MPa,反应达到平衡时,四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。

    图中,表示C2H4、CO2变化的曲线分别是。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH0(填“大于”或“小于”)。

    (3)、根据图中点A(440K,0.39),计算该温度时反应的平衡常数Kp=(MPa)−3(列出计算式。以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
    (4)、二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下,为了提高反应速率和乙烯选择性,应当
  • 26. 实验室以工业废渣(主要含CaSO4·2H2O,还含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料制取轻质CaCO3和(NH4)2SO4晶体,其实验流程如下:

    (1)、室温下,反应CaSO4(s)+ CO32 (aq) CaCO3(s)+ SO42 (aq)达到平衡,则溶液中 c(SO42)c(CO32) =[Ksp(CaSO4)=4.8×10−5Ksp(CaCO3)=3×10−9]。
    (2)、将氨水和NH4HCO3溶液混合,可制得(NH4)2CO3溶液,其离子方程式为;浸取废渣时,向(NH4)2CO3溶液中加入适量浓氨水的目的是
    (3)、废渣浸取在如图所示的装置中进行。控制反应温度在60~70 ℃,搅拌,反应3小时。温度过高将会导致CaSO4的转化率下降,其原因是;保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变,实验中提高CaSO4转化率的操作有

    (4)、滤渣水洗后,经多步处理得到制备轻质CaCO3所需的CaCl2溶液。设计以水洗后的滤渣为原料,制取CaCl2溶液的实验方案:[已知pH=5时Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全;pH=8.5时Al(OH)3开始溶解。实验中必须使用的试剂:盐酸和Ca(OH)2]。
  • 27. 已知A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:

    温度/℃

    700

    900

    830

    1000

    1200

    平衡常数

    1.7

    1.1

    1.0

    0.6

    0.4

    回答下列问题:

    (1)、该反应的平衡常数表达式K= , △H0(填“<”“>”“=”);
    (2)、830℃时,向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol•L1•s1 . ,则6s时c(A)= mol•L1 , C的物质的量为mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为 , 如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气,平衡时A的转化率为
    (3)、判断该反应是否达到平衡的依据为(填正确选项前的字母):

    a.压强不随时间改变    b.气体的密度不随时间改变

    c.c(A)不随时间改变     d.单位时间里生成c和D的物质的量相等

    (4)、1200℃时反应C(g)+D(g)⇌A(g)+B(g)的平衡常数的值为
  • 28.

    顺﹣1,2﹣二甲基环丙烷和反﹣1,2﹣二甲基环丙烷可发生如图1转化:

    该反应的速率方程可表示为:v(正)=k(正)c(顺)和v(逆)=k(逆)c(反),k(正)和k(逆)在一定温度时为常数,分别称作正,逆反应速率常数.回答下列问题:

    (1)、已知:t1温度下,k(正)=0.006s1 , k(逆)=0.002s1 , 该温度下反应的平衡常数值K1=;该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆),则△H0(填“小于”“等于”或“大于”).

    (2)、t2温度下,图2中能表示顺式异构体的质量分数随时间变化的曲线是(填曲线编号),平衡常数值K2=;温度t1t2(填“小于”“等于”或“大于”),判断理由是

  • 29. 随着科学技术的发展和环保要求的不断提高,CO2的捕集利用技术成为研究的重点.

    完成下列填空:

    (1)、目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原,所涉及的反应方程式为:

    CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)

    已知H2的体积分数随温度的升高而增加.

    若温度从300℃升至400℃,重新达到平衡,判断下列表格中各物理量的变化.(选填“增大”、“减小”或“不变”)

    v

    v

    平衡常数K

    转化率α

    (2)、相同温度时,上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡,各物质的平衡浓度如下表:


    [CO2]/mol•L1

    [H2]/mol•L1

    [CH4]/mol•L1

    [H2O]/mol•L1

    平衡Ⅰ

    a

    b

    c

    d

    平衡Ⅱ

    m

    n

    x

    y

    a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为

    (3)、碳酸:H2CO3 , Ki1=4.3×107 , Ki2=5.6×1011

    草酸:H2C2O4 , Ki1=5.9×102 , Ki2=6.4×105

    0.1mol/LNa2CO3溶液的pH0.1mol/LNa2C2O4溶液的pH.(选填“大于”“小于”或“等于”)

    等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是 . 若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是 . (选填编号)

    a.[H+]>[HC2O4]>[HCO3]>[CO32]      b.[HCO3]>[HC2O4]>[C2O42]>[CO32]

    c.[H+]>[HC2O4]>[C2O42]>[CO32]      d.[H2CO3]>[HCO3]>[HC2O4]>[CO32]

    (4)、人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡:H++HCO3⇌H2CO3 , 当有少量酸性或碱性物质进入血液中时,血液的pH变化不大,用平衡移动原理解释上述现象.

  • 30. 氨被广泛应用于化工、轻工、制药、合成纤维等领域,是重要的化工原料。回答下列问题:
    (1)、科学家研究利用铁触媒催化合成氨的反应历程如下图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用“*”表示。由图可知合成氨反应12N2(g)+32H2(g)NH3(g),ΔH=kJ·mol-1。该历程中决速步的活化能(E)为kJ·mol-1。(“TS”代表过渡态)

    (2)、将n(N2):n(H2)=1:3的混合气进行反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),NH3的平衡体积分数φ(NH3)在不同压强下随温度变化如图甲所示。

    ①压强p1、p2、p3中,最大的是

    ②p1=0.5MPa,A点的平衡转化率为 , 压强平衡常数Kp=

    (3)、在一定温度和催化剂的条件下,将0.1molNH3通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa),各物质的分压随时间的变化曲线如图乙所示。则t2时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变,图中能正确表示压缩后N2分压变化趋势的曲线是(用图中a、b、c、d表示),理由是

  • 31. 以固体废锌催化剂(主要成分为ZnO及少量Fe2O3CuOMnOSiO2)为原料制备锌的工艺流程如下:

    已知:①“浸取”时。ZnOCuO转化为[Zn(NH3)4]2+[Cu(NH3)4]2+进入溶液;②25℃时,Ksp(CuS)=6.4×1036Ksp(ZnS)=1.6×1024;③深度除杂标准:溶液中nn[Zn(NH3)42+]2.0×106

    (1)、“滤渣1”的主要成分为Mn(OH)2SiO2
    (2)、“深度除锰”是在碱性条件下将残留的Mn2+转化为MnO2 , 离子方程式为
    (3)、“深度除铜”时,锌的最终回收率、[除铜效果以反应后溶液中铜锌比nCu2+n[Zn(NH3)42+]表示]与“(NH4)2S加入量”[以nn×100%表示]的关系曲线如图所示。

    ①当(NH4)2S加入量100%时,锌的最终回收率下降的原因是(用离子方程式表示),该反应的平衡常数为。{已知[Zn(NH3)4]2+K=[Zn(NH3)42+]c(Zn2+)c4(NH3)=2.9×109}

    ②“深度除铜”时(NH4)2S加入量最好应选(填字母)。

    A.100%    B.110%    C.120%    D.130%

    (4)、ZnO存在多种晶体结构,其中纤锌矿型和闪锌矿型是最常见的晶体结构,如图为这两种晶体的局部结构。

    ①图a纤锌矿型ZnO晶体中O2的配位数为

    ②闪锌矿型中Zn2+填入O2所形成的“正四面体”空隙中,闪锌矿晶胞中含有个“正四面体”空隙。

    ③图b闪锌矿型晶胞密度为ρgcm3 , 则Zn2+O2的距离为nm。(设NA为阿伏加德罗常数的值)

  • 32.               
    (1)、Ⅰ.氢气是重要的工业原料,煤的气化是一种重要的制氢途径。反应过程如下:

    C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)131.4kJ

    CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)+41.1kJ

    CO2的结构式为 , C、H、O三种元素的原子半径由小到大的顺序为

    (2)、反应①的平衡常数表达式K=
    (3)、Ⅱ.在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量C(s)1molH2O(g)。反应平衡时,H2O(g)的转化率为50%,CO的物质的量为0.1mol。

    下列说法正确的是

    a.将炭块粉碎,可加快反应速率

    b.混合气体的密度保持不变时,说明反应体系已达到平衡

    c.平衡时H2的体积分数可能大于23

    (4)、若平衡时向容器中充入惰性气体,容器内压强(选填“增大”“减小”或“不变”),反应①的v(选填“增大”“减小”或“不变”),平衡 (选填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。
    (5)、达到平衡时,整个体系(选填“吸收”或“放出”)热量kJ。
  • 33. 碳达峰、碳中和是现在需要继续完成的环保任务,CO2的综合利用成为热点研究对象,CO2作为碳源加氢是再生能源的有效方法,CO2加氢可以合成甲醇,Olah提出“甲醇经济”概念,认为甲醇会在不久的将来扮演不可或缺的角色,通过CO2加氢生产甲醇是有希望的可再生路线之一,该过程主要发生如下反应:

    反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)  ΔH1

    反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH2=-41.1kJmol1

    (1)、①相关键能如下表,则ΔH1= , 该反应的活化能Ea()Ea()(填“大于”“小于”或“等于”)。

    化学键

    HH

    CO

    OH

    C=O

    键能/(kJmol1)

    436

    1071

    464

    803

    ②若K1、K2分别表示反应Ⅰ、反应Ⅱ的平衡常数,则CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K=(用含K1、K2的代数式表示)。

    ③已知CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的正反应速率v=kc(CO2)c3(H2)( k为正反应的速率常数),某温度时测得数据如下:


    c(CO2)/(molL1)

    c(H2)/(molL1)

    v/(molL1min1)

    1

    0.02

    0.01

    2.0×104

    2

    0.02

    0.02

    a

    则此温度下表中a=

    (2)、据文献报道,Cu基纳米材料作为高性能催化剂可将CO2电还原为高能量密度的CH3OH , 不同催化剂对生成CH3OH的法拉第效率与电极电势的变化如图所示(已知法拉第效率是指实际生成物和理论生成物的百分比),为了保证生成甲醇的法拉第效率,最合适的电势及最佳催化剂是

    (3)、在催化剂作用下,发生上述反应Ⅰ、Ⅱ,达平衡时CO2的转化率随温度和压强的变化如图,判断p1、p2、p3的大小关系: , 解释压强一定时,CO2的平衡转化率呈现如图变化的原因:

    (4)、某温度下,初始压强为p , 向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molCO23molH2发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡时CO2的转化率是50%,体系内剩余1molH2 , 反应Ⅱ的平衡常数K=L2mol2
  • 34. CS2在化工生产中有重要作用.天然气法合成CS2相关反应如下:

    反应I  CH4(g)+2S2(g)=CS2(g)+2H2S(g)ΔH1=104.71kJmol1

    反应Ⅱ 2CH4(g)+S8(g)=2CS2(g)+4H2S(g)ΔH2=201.73kJmol1

    (1)、ΔH1ΔH2随温度变化不大。温度不同时,反应体系中n(S2)n(S8)不同。合成CS2总反应CH4(g)+xS8(g)+(2-4x)S2(g)=CS2(g)+2H2S(g)ΔH随温度T变化如图。

    S8(g)=4S2(g)  ΔH=kJmol1

    ②为提高CH4平衡转化率,控制温度范围在(填标号),理由是

    A.400450°C   B.650700°C        C.750800°C        D.800°C以上

    (2)、合成CS2总反应中硫蒸气达到饱和时,反应时间t与CH4初始浓度c0CH4转化率α满足关系t=1kc0(α1-α) , 式中k为速率常数。

    T°Cc0=1.0molL-1时,测得t=9.5sα=95% , 则k=Lmol1s1

    T°C时,计划在5s内转化率达90% , 应控制初始浓度c0大于Lmol1

    (3)、利用工业废气H2S替代硫磺矿生产CS2的反应为CH4(g)+2H2S(g)CS2(g)+4H2(g)。反应物投料比采用n(CH4)n(H2S)=12 , 维持体系压强为100kPa , 反应达到平衡时,四种组分的物质的成分数x随温度T的变化如图。

    ①图中表示CS2的曲线是(填“a”“b”“c”或“d”)。

    950°C时,该反应的Kp=(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。

    ③相比以硫磺矿为原料,使用H2S的优点是 , 缺点是

  • 35. 溴代烷的制备,常规工艺分“氧化”和“溴化”两个过程,通常以O2在合适温度下催化氧化HBr制备Br2(g)(溴易液化,注意控制温度和压强),再利用Br2完成溴代过程来制备;新工艺是将烷烃、HBr和O2混合,直接催化“氧化溴化”得到溴代烷。回答下列问题:
    (1)、已知:T K时,部分物质的相对能量如下表:

    物质

    HBr(g)

    O2(g)

    H2O(g)

    Br2(g)

    相对能量/kJmol1

    x

    y

    z

    w

    此温度下,在恒容密闭容器中充入4mol HBr(g)和1mol O2(g)发生“氧化”,测得反应物的平衡转化率为60%。若保持其他条件不变,改为绝热状态,平衡时测得放出热量为Q kJ,则下列关系正确的是____(填标号)。

    A、Q=0.6(2z+2w4xy) B、Q<0.6(2z+2w4xy) C、Q<0.6(4x+y2z2w) D、06(4x+y2z2w)<Q<4x+y2z2w
    (2)、“溴化”时容器体积可变。在温度为T K时,向10V0 L容器中投入初始浓度均为0.1molL1Br2(g)和CH4(g),发生反应:Br2(g)+CH4(g)CH3Br(g)+HBr(g)。保持温度不变,压缩容器体积,测得不同容积下CH3Br(g)的平衡浓度如下表:

    容器体积V/L

    10V0

    3V0

    V0

    c(CH3Br)/molL1

    m

    0.09

    0.25

    当容器体积从10V0 L缩小到3V0 L时,测得此时容器内仅有四种气态组分,平衡移动(填“正向”“逆向”或“不”),m=;容器体积缩小到V0 L时,平衡移动(填“正向”“逆向”或“不”)。T K时,此反应在容积为10V0L和V0L时化学平衡常数分别为K1K2 , 则K1K2(填“大于”“小于”或“等于”)。

    (3)、新工艺中,“氧化溴化”反应:2CH4(g)+2HBr(g)+O2(g)2CH3Br(g)+2H2O(g)  ΔH<0。反应起始物料n(CH4)、n(HBr)、n(O2)分别为2mol、2mol、1mol时,在不同条件下达到平衡,设体系中CH3Br的物质的量分数为x(CH3Br),在T为500K下的x(CH3Br)~p、在p为3×105Pa下的x(CH3Br)T如图所示。

    a点对应的压强为;b点对应的反应条件为 , 此时α(CH4)=(保留三位有效数字)。

  • 36. 铟被广泛应用于电子工业、航空航天等高科技领域。某企业采用铅锌冶炼烟灰中浸渣(InO·xSnO2)氯化浸出工艺回收粗铟的工艺流程如下:

    已知:①水溶液中铟主要以In3+的形式存在。

    ②In3++3HXInX3+3H+

    回答下列问题:

    (1)、“氯化浸出”时,主要反应的离子方程式为 ,此步骤加热的目的是;(浸出温度选定80℃的原因之一是温度过高易反应产生气体(任写一种)。
    (2)、在不同的溶液初始pH下,萃取剂浓度对萃取率的影响如图所示,则适宜的条件为

    (3)、反萃取剂应选用(填化学式)。
    (4)、常温下,在0.1 mol·L-1的InCl3溶液中存在平衡体系:

    In3+(aq)+3H2O(I)  In(OH)3(aq)+3H+(aq),则该反应的化学平衡常数

    K=(计算结果保留两位有效数字,常温下Kap[ In(OH)3]=1.3×10-37)。

    (5)、“置换"时,主要反应的离子方程式为;所得浊液经过滤、洗涤、干燥等操作得到粗铟,检验粗铟已洗涤干净的方法为