高2019届高2016级三维设计二轮高考化学复习资料专题跟踪检测(九)反应原理综合题.pdf

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1、专题跟踪检测（九）专题跟踪检测（九）反应原理综合题反应原理综合题 A A 卷卷基础保分练基础保分练 1.(20181.(2018福州质检福州质检) )金属钒金属钒(V)(V)及其化合物有着广泛的用途。请回答以下问题：及其化合物有着广泛的用途。请回答以下问题： (1)(1)钒在溶液中的主要聚合状态与溶液的钒在溶液中的主要聚合状态与溶液的 pHpH 关系如图关系如图 1 1 所示。所示。 V V2 2O O4 4 7 7 中中 V V 元素的化合价元素的化合价 是是_,_,请写出溶液中请写出溶液中 VOVO3 3转化为转化为 V V2 2O O4 4 7 7 的离子方程式：的离子方程式：_ _。

2、(2)(2)“弱碱性铵盐沉钒法”原理是在含有钒元素的溶液中加入铵盐后形成“弱碱性铵盐沉钒法”原理是在含有钒元素的溶液中加入铵盐后形成NHNH4 4VOVO3 3沉淀沉淀, , 图图 2 2 是在工业生产中不同是在工业生产中不同 pHpH 环境下沉钒率的测定值。实际工业生产中常选择环境下沉钒率的测定值。实际工业生产中常选择 pHpH7.57.5 为为 沉钒的最佳条件沉钒的最佳条件, ,当当 pHpH 超过超过 8.08.0 时沉钒率降低时沉钒率降低, ,其原因是溶液中的其原因是溶液中的 VOVO3 3转化为转化为 V V2 2O O4 4 7 7 、 _。( (请另写出一点原因请另写出一点原因)

3、 ) (3)NH(3)NH4 4VOVO3 3在高温下分解产生的在高温下分解产生的 V V2 2O O5 5可作为硫酸工业中可作为硫酸工业中 2SO2SO2 2(g)(g) O O2 2(g)(g)2SO2SO3 3(g)(g) H Hp p 的催化剂的催化剂, ,其催化原理如图其催化原理如图 3 3 所示。所示。 V V2 2O O4 4(s)(s)过程过程 a a 和过程和过程 b b 的热化学方程式为的热化学方程式为 V V2 2O O5 5(s)(s)SOSO2 2(g)(g) SOSO3 3(g)(g) H Hq q； V V2 2O O4 4(s)(s)O O2 2(g)(g)2S

4、O2SO2 2(g)(g)2VOSO2VOSO4 4(s)(s) H Hr r。 请写出过程请写出过程 c c 的热化学方程式：的热化学方程式：_ _ 。 T T 下下, ,反应：反应：2SO2SO3 3(g)(g)2SO2SO2 2(g)(g)O O2 2(g)(g) H H0 0 中中 SOSO3 3的转化率的转化率( ( ) )与体系总压强与体系总压强 ( (p p) )的关系如图的关系如图 4 4 所示。所示。 T T 下下, ,将将 2 mol SO2 mol SO3 3置于置于 10 L10 L 密闭容器中密闭容器中, ,反应达到平衡后反应达到平衡后, ,体系总压体系总压 强为强为

5、 0.10 MPa0.10 MPa。B B 点的化学平衡常数的值是点的化学平衡常数的值是_。 (4)(4)全钒液流电池是一种可充电电池全钒液流电池是一种可充电电池, ,装置如图装置如图 5 5 所示。若在放电过程中有所示。若在放电过程中有 H H 从从 A A 池移池移 向向 B B 池池, ,则：则： 放电过程中放电过程中, ,起负极作用的是起负极作用的是_池。池。( (填填“A”“A”或或“B”)“B”) 充电过程中充电过程中, ,阳极反应式为阳极反应式为_。 解析：解析：(1)(1)设设 V V2 2O O4 4 7 7 中中 V V 元素的化合价是元素的化合价是 x x, ,则则 2

6、2x x2 27 74, 4,解得解得 x x5 5。溶液中。溶液中 4 4 VOVO3 3转化为转化为 V V2 2O O7 7,V,V 的化合价不变的化合价不变, ,离子方程式为离子方程式为 2VO2VO3 32OH2OH V V2 2O O4 4 7 7 H H2 2O O。(2)(2)沉钒沉钒 原理为加入铵盐后形成原理为加入铵盐后形成NHNH4 4VOVO3 3沉淀沉淀, ,当当 pHpH超过超过 8.08.0时时,NH,NH4 4容易转化为容易转化为 NHNH3 3 H H2 2O,O,沉钒率降沉钒率降 低。低。 (3)(3)根据盖斯定律根据盖斯定律, ,由总的热化学方程式由总的热化

7、学方程式 2SO2SO2 2(g)(g)O O2 22SO2SO3 3(g)(g) H Hp p 减去过程减去过程 a a、 V V2 2O O5 5(s)(s)SOSO3 3(g)(g)过程过程 b b 的热化学方程式的热化学方程式, ,可得过程可得过程 c c 的热化学方程式为的热化学方程式为 2VOSO2VOSO4 4(s)(s) SOSO2 2(g)(g)H Hp pq qr r。 反应达到平衡后反应达到平衡后, ,体系总压强为体系总压强为 0.10 MPa,0.10 MPa,则则 A A 点为平衡点点为平衡点, ,此时此时 SOSO3 3 的转化率为的转化率为 20%,20%,则达平

8、衡时则达平衡时 SOSO3 3为为 1.6 mol,SO1.6 mol,SO2 2为为 0.4 mol,O0.4 mol,O2 2为为 0.2 mol,A0.2 mol,A 点化学平衡常数点化学平衡常数 2 2 c c2 2 SOSO2 2 c c O O2 2 0.040.04 0.020.02 K K0.0010.001 2525。B B 点与点与 A A 点温度相同点温度相同, ,化学平衡常数相等。化学平衡常数相等。(4)(4) 0.160.162 2c c2 2 SOSO3 3 根据原电池工作时阳离子向正极移动及根据原电池工作时阳离子向正极移动及“放电过程中放电过程中 H H 从从 A

9、 A 池移向池移向 B B 池池”知知,A,A 池起负极池起负极 作用作用,B,B 池起正极作用。池起正极作用。 充电过程的阳极反应与放电过程的正极反应互为逆反应充电过程的阳极反应与放电过程的正极反应互为逆反应, ,由图可知由图可知, , 放电时正极上发生还原反应放电时正极上发生还原反应,VO,VO2 2转化为转化为 VOVO2 2, ,则充电过程中则充电过程中, ,阳极上发生氧化反应阳极上发生氧化反应,VO,VO2 2转转 化为化为 VOVO2 2, ,阳极反应式为阳极反应式为 VOVO2 2e e H H2 2O=VOO=VO 2 2 2H2H 。 答案：答案：(1)(1)5 52VO2V

10、O3 32OH2OH V V2 2O O4 4 7 7 H H2 2O O (2)pH(2)pH 过大过大, ,溶液中的溶液中的 NHNH4 4会转化为会转化为 NHNH3 3 H H2 2O(O(合理即可合理即可) ) (3)(3)2VOSO2VOSO4 4(s)(s) 0.001 250.001 25 (4)(4)A AVOVO2 2e e H H2 2O=VOO=VO 2 2 2H2H V V2 2O O5 5(s)(s)SOSO3 3(g)(g)SOSO2 2(g)(g) H Hp pq qr r 2. 2.综合利用综合利用 COCO2 2、COCO 对构建低碳社会有重要意义。对构建低

11、碳社会有重要意义。 . .一定温度下一定温度下( (T T1 1T T2 2), ),在三个体积均为在三个体积均为 2.02.0 L L 的恒容密闭容器中发生反应的恒容密闭容器中发生反应 CO(g)CO(g) 2H2H2 2(g)(g)CHCH3 3OH(g),3 minOH(g),3 min 后反应达到平衡。反应过程中涉及的数据如表所示：后反应达到平衡。反应过程中涉及的数据如表所示： 编号容器编号容器 (1)(1)容器中容器中, ,平衡时平衡时 COCO 的浓度为的浓度为_mol_molL L 1 1。 。3 3 minmin 内用内用 H H2 2表示的平均反应速表示的平均反应速 温度温度

12、/ / T T1 1 T T1 1 T T2 2 起始时物质的量起始时物质的量/mol/mol平衡时物质的量平衡时物质的量/mol/mol CO(g)CO(g) 0.20.2 0.40.4 0.20.2 H H2 2(g)(g) 0.40.4 0.80.8 0.40.4 CHCH3 3OH(g)OH(g) 0.180.18 0.160.16 率为率为_mol_molL L 1 1 min min 1 1。 。 (2)(2)T T2 2时时, ,该反应的平衡常数为该反应的平衡常数为_。该反应为。该反应为_(_(填“放热”或“吸热”填“放热”或“吸热”) ) 反应。反应。 (3)(3)容器中容器中

13、 , ,平衡时平衡时CHCH3 3OH(g)OH(g)的物质的量的物质的量 _(_(填“大于”“小于”或“等填“大于”“小于”或“等 于”于”)0.36 mol)0.36 mol。 (4)(4)下列选项中下列选项中, ,能说明该反应已经达到平衡状态的是能说明该反应已经达到平衡状态的是_(_(填字母填字母) )。 a. a.容器中气体密度不再变化容器中气体密度不再变化 b.b.气体平均相对分子质量不再变化气体平均相对分子质量不再变化 c.CHc.CH3 3OH(g)OH(g)浓度不再变化浓度不再变化 d.d.消耗消耗 1 mol CO1 mol CO 的同时生成的同时生成 1 mol CH1 m

14、ol CH3 3OH(g)OH(g) (5)(5)下列选项中下列选项中, ,能提高能提高 COCO 转化率的有转化率的有_(_(填字母填字母) )。 a. a.加压加压 c. c.加入合适的催化剂加入合适的催化剂 b.b.增大增大 c c(H(H2 2) ) d.d.升高温度升高温度 (6)(6)若若 T T2 2时向容器中充入时向容器中充入 0.20.2 molmol COCO、0.20.2 molmol H H2 2、0.50.5 molmol CHCH3 3OH(g),OH(g),反应将向反应将向 _(_(填“正”或“逆”填“正”或“逆”) )反应方向进行。反应方向进行。 . .利用利用

15、 H H2 2和和 COCO2 2在一定条件下可以合成乙烯：在一定条件下可以合成乙烯： 6H6H2 22CO2CO2 2 催化剂催化剂 CHCH2 2=CH=CH 2 2 4H4H2 2O O。 (7)(7)已知：已知：4.4 g CO4.4 g CO 2 2 与与 H H2 2完全转化为完全转化为 CHCH2 2=CH=CH 2 2 和和 H H2 2O(g)O(g)共放出共放出 6.39 kJ6.39 kJ 的热量的热量, ,写出写出 该反应的热化学方程式：该反应的热化学方程式： _。 (8)(8)温度对温度对 COCO2 2的转化率及催化剂的催化效率的影响如图所示。的转化率及催化剂的催化

16、效率的影响如图所示。 下列有关说法不正确的是下列有关说法不正确的是_(_(填字母填字母) )。 a.Na.N 点对应的反应速率最大点对应的反应速率最大 b.250b.250 时时, ,催化剂的催化效率最高催化剂的催化效率最高 c. c.其他条件相同时其他条件相同时,M,M 点对应的乙烯的产量比点对应的乙烯的产量比 N N 点的高点的高 若在密闭容器中充入体积比为若在密闭容器中充入体积比为 3 31 1 的的 H H2 2和和 COCO2 2,M,M 点对应的产物点对应的产物 CHCH2 2=CH=CH 2 2 的体的体 积分数为积分数为_%(_%(保留两位有效数字保留两位有效数字) )。 解析

17、：解析：(1)(1)由题意知由题意知, ,生成生成 0.18 mol CH0.18 mol CH 3 3OH(g), OH(g),需消耗需消耗 0.18 mol CO,0.18 mol CO,故平衡时故平衡时 COCO 的浓度的浓度 为为0.2 mol 0.2 mol0.18 mol0.18 mol0.18 mol0.18 mol 0.010.01 molmolL L 1 1, ,v v(CH (CH3 3OH)OH)0.030.03 molmolL L 1 1 min min 1 1, ,v v(H (H2 2) ) 2.0 L2.0 L3 min3 min2.0 L2.0 L 2 2v v

18、(CH(CH3 3OH)OH)0.06 mol0.06 molL L 1 1 min min 1 1。 。 (2)(2)CO(g)CO(g)2H2H2 2(g)(g) CHCH3 3OH(g)OH(g) 起始起始/(mol/(molL L 1 1) ) 0.10.10.20.20 0 转化转化/(mol/(molL L 1 1) ) 0.080.080.160.160.080.08 平衡平衡/(mol/(molL L 1 1) ) 0.020.020.040.040.080.08 则则 K K 0.080.08 2 2 500500。容器。容器和容器和容器相比相比, ,温度升高温度升高, ,平

19、衡时平衡时 CHCH3 3OH(g)OH(g)的物质的的物质的 0.020.020.040.042 2 量减小量减小, ,相当于温度升高平衡逆向移动相当于温度升高平衡逆向移动, ,故该反应为放热反应。故该反应为放热反应。(3)(3)假设平衡不发生移动假设平衡不发生移动, ,则平则平 衡时容器衡时容器中中 CHCH3 3OH(g)OH(g)的物质的量为的物质的量为 0.18 mol0.18 mol2 20.36 mol,0.36 mol,但容器但容器中压强较大中压强较大, ,平衡正平衡正 向移动向移动,CH,CH3 3OH(g)OH(g)的物质的量增大的物质的量增大, ,故容器故容器中中, ,平

20、衡时平衡时 CHCH3 3OH(g)OH(g)的物质的量大于的物质的量大于 0.36 mol0.36 mol。 (4)(4)气体的质量和体积恒定气体的质量和体积恒定, ,气体的密度始终不变气体的密度始终不变,a ,a 项错误；项错误； 气体的总质量不变气体的总质量不变, ,总物质的量减总物质的量减 小小, ,故平均相对分子质量不变时故平均相对分子质量不变时, ,反应达到平衡状态反应达到平衡状态,b,b 项正确；项正确；CHCH3 3OH(g)OH(g)浓度不变时浓度不变时, ,反应达反应达 到平衡状态到平衡状态,c ,c 项正确；消耗项正确；消耗 1 mol CO1 mol CO 和生成和生成

21、 1 mol1 mol CHCH3 3OH(g)OH(g)都表示反应向正反应方向进行都表示反应向正反应方向进行, ,不能判断反应是否达到平衡状态不能判断反应是否达到平衡状态,d,d 项错误。项错误。(5)a(5)a、 b b 项使平衡正向移动项使平衡正向移动,CO,CO 转化率增大；转化率增大；c c 项使平衡不发生移动项使平衡不发生移动,CO,CO 转化率不变；转化率不变；d d 项使平衡项使平衡 逆向移动逆向移动,CO,CO 转化率减小。转化率减小。(6)(6)Q Q 0.250.25 250250K K, ,反应向正反应方向进行。反应向正反应方向进行。 0.10.10.10.12 2 (

22、7)4.4 g CO(7)4.4 g CO2 2的物质的量为的物质的量为0.1 mol,0.1 mol,与与H H2 2完全反应转化为完全反应转化为CHCH2 2=CH=CH 2 2和 和H H2 2O(g)O(g)放出放出6.396.39 kJkJ 的热量的热量, ,则则 2 2 molmol COCO2 2与与 H H2 2完全反应转化为完全反应转化为 CHCH2 2=CH=CH 2 2 和和 H H2 2O(g)O(g)放出的热量放出的热量 为为 6.396.39 kJkJ2020127.8127.8 kJ,kJ,故热化学方程式为故热化学方程式为 6H6H2 2(g)(g)2CO2CO2

23、 2(g)(g) CHCH2 2=CH=CH 2 2(g) (g)4H4H2 2O(g)O(g) H H 127.8 kJ127.8 kJmolmol 1 1。 。(8)(8)a a 项项, ,温度越高温度越高, ,反应速率越大反应速率越大, ,催化剂效率越高催化剂效率越高, ,反应速率越大反应速率越大,N,N 点对点对 应的温度虽然高应的温度虽然高, ,但催化剂的效率却较低但催化剂的效率却较低, ,故故 N N 点对应的反应速率不是最大点对应的反应速率不是最大, ,错误；错误；b b 项项, ,由图由图 可知可知,250,250 时催化剂的催化效率最高时催化剂的催化效率最高, ,正确；正确；

24、 c c 项项, ,其他条件相同时其他条件相同时,M,M 点对应的点对应的 COCO2 2的转化率的转化率 比比 N N 点的高点的高, ,故故 MM 点对应的乙烯的产量比点对应的乙烯的产量比 N N 点的高点的高, ,正确。正确。MM 点对应的点对应的 COCO2 2的转化率为的转化率为 50%,50%,故消耗故消耗0.50.5体积的体积的COCO2 2和和1.51.5体积的体积的H H2 2, ,生成生成0.250.25体积的体积的CHCH2 2=CH=CH 2 2和 和1 1体积的体积的H H2 2O(g),O(g), 0.250.25 则平衡时剩余则平衡时剩余0.50.5体积的体积的C

25、OCO2 2和和1.51.5体积的体积的H H2 2, ,故故CHCH2 2=CH=CH 2 2的体积分数为 的体积分数为0.5 0.51.51.50.250.251 1 100%100%7.7%7.7%。 答案：答案：(1)0.01(1)0.010.060.06(2)2 500(2)2 500放热放热(3)(3)大于大于 (4)bc(4)bc(5)ab(5)ab(6)(6)正正 (7)6H(7)6H2 2(g)(g)2CO2CO2 2(g)(g) (8)(8)a a7.77.7 3. 3.目前国家正在倡导推进传统产业改造升级目前国家正在倡导推进传统产业改造升级, ,引导企业创新优化产业结构。

26、其根本目的引导企业创新优化产业结构。其根本目的 是节能减排是节能减排, ,“减排”的关键是减少“减排”的关键是减少 COCO2 2排放排放, ,而“减排”的重要手段是合理利用而“减排”的重要手段是合理利用 COCO2 2。 回答回答 下列问题：下列问题： (1)CO(1)CO2 2的电子式是的电子式是_。 (2)(2)利用利用 COCO2 2可合成尿素可合成尿素CONHCONH 2 2 2 2 , ,合成原料除 合成原料除 COCO 2 2 外外, ,还有还有 NHNH3 3。该方法制备尿素的。该方法制备尿素的 化学方程式是化学方程式是_,_,该方法制备该方法制备 n n NHNH3 3 尿素

27、一般需尿素一般需2, 2,即即 NHNH3 3过量过量, ,原因是原因是_。 n n COCO2 2 CHCH2 2=CH=CH 2 2(g) (g)4H4H2 2O(g)O(g) H H127.8 kJ127.8 kJmolmol 1 1 (3)(3)利用太阳能利用太阳能, ,以以 COCO2 2为原料制取炭黑的流程如图为原料制取炭黑的流程如图 1 1 所示：所示： “过程“过程 1 1”生成”生成 1 mol1 mol 炭黑的反应热为炭黑的反应热为 H H1 1； “过程“过程 2 2”的热化”的热化 学方程式为学方程式为 2Fe2Fe3 3O O4 4(s)(s)6FeO(s)6FeO(

28、s)O O2 2(g)(g) H H2 2。则图。则图 1 1 中制备炭中制备炭 黑的热化学方程式为黑的热化学方程式为_。 (4)(4)将将 1 1 molmol COCO2 2和和 3 3 mol Hmol H 2 2 充入容积为充入容积为 1 L1 L 的恒容密闭容器中的恒容密闭容器中, ,发生反应：发生反应：2CO2CO2 2(g)(g) 6H6H2 2(g)(g)C C2 2H H4 4(g)(g)4H4H2 2O(g)O(g) H H。 图图2 2是测得的该反应中是测得的该反应中X X、 Y Y的浓度随时间变化的曲线的浓度随时间变化的曲线, ,其中其中X X为为_(_(写化学式写化学

29、式), ), 反应达到平衡时的平均反应速率反应达到平衡时的平均反应速率 v v(H(H2 2) )_。 不同温度下平衡时不同温度下平衡时, ,混合气体中混合气体中 H H2 2的物质的量随温度的变化曲线如图的物质的量随温度的变化曲线如图 3 3 所示所示, ,则该反则该反 应的应的 H H_(_(填“”“”或“不能确定”填“”“”或“不能确定”)0)0；测定温度小于；测定温度小于 T T2 2时时, ,反应体系中无反应体系中无 O O2 2存存 在在 , , 则则 T T1 1 T T2 2的的 温温 度度 范范 围围 内内 ,H,H2 2的的 物物 质质 的的 量量 急急 剧剧 增增 大大

30、的的 原原 因因 可可 能能 是是 _ 。 (5)CO(5)CO2 2还可以合成甲醇：还可以合成甲醇：COCO2 2(g)(g)3H3H2 2(g)(g) H H2 2O(g)O(g)CHCH3 3OH(g)OH(g) H H53.7 kJ53.7 kJmolmol 1 1, ,一定条件下 一定条件下, ,将将 1 mol CO1 mol CO2 2和和 2.8 mol H2.8 mol H2 2充入容积充入容积 为为 2 L2 L 的绝热密闭容器中的绝热密闭容器中, ,发生上述反应。发生上述反应。 COCO2 2的转化率的转化率 COCO 2 2 在不同 在不同 催化剂作用下随时间的变化曲线

31、如图催化剂作用下随时间的变化曲线如图 4 4 所示。所示。 过程的活化能过程的活化能_(_(填“”“”或“”填“”“”或“”) )过程的活化过程的活化 能能,n,n 点的平衡常数点的平衡常数 K K_。 解析：解析： (1)CO(1)CO2 2的结构式为的结构式为 O=C=O,O=C=O, 故其电子式为故其电子式为O O 反应生成尿素的化学方程式为反应生成尿素的化学方程式为 2NH2NH3 3COCO2 2 一定条件一定条件 C CO O。 (2)NH(2)NH3 3与与 COCO2 2 CO(NHCO(NH2 2) )2 2H H2 2O O。该方法制备尿素时需该方法制备尿素时需 NHNH3

32、 3过量过量, ,原因是原因是 NHNH3 3易液化、易溶于水易液化、易溶于水, ,比比 COCO2 2更易于回收。更易于回收。(3)(3)根据提示可写出根据提示可写出“ “过程过程 1”1” 的热化学方程式的热化学方程式：6FeO(s)6FeO(s)COCO2 2(g)=2Fe(g)=2Fe 3 3O O4 4(s) (s)C(s,C(s,炭黑炭黑) ) H H1 1, ,而而“ “过程过程 2 2”的热化学方的热化学方 程式为程式为 2Fe2Fe3 3O O4 4(s)(s) 催化剂催化剂 6FeO(s)6FeO(s)O O2 2(g)(g) H H2 2。根据盖斯定律根据盖斯定律, ,将

33、两个热化学方程式相加即得将两个热化学方程式相加即得 COCO2 2(g)=(g)= C(s,C(s,炭黑炭黑) )O O2 2(g)(g) H H H H1 1 H H2 2。(4)(4)由图由图 2 2 可知可知 X X 的浓度逐渐增大的浓度逐渐增大, ,故故 X X 为生成物为生成物, ,且且X X的浓度的变化量在的浓度的变化量在0.250.250.50 mol0.50 molL L 1 1之间 之间, ,由初始浓度知由初始浓度知Y Y为为COCO2 2, ,达到平衡达到平衡 时时 COCO2 2的浓度变化了的浓度变化了 0.750.75 molmolL L 1 1, ,根据各物质系数关系

34、知 根据各物质系数关系知,X,X 为为 C C2 2H H4 4。v v(H(H2 2) )3 3v v(CO(CO2 2) ) 0.75 mol0.75 molL L 1 1 3 30.225 mol0.225 molL L 1 1 min min 1 1。 。 由图由图 3 3 可知可知, ,随着温度的升高随着温度的升高,H,H2 2的物质的量增加的物质的量增加, , 10 min10 min 即升温平衡向生成即升温平衡向生成 H H2 2的方向移动的方向移动, ,故故 H H0 0；“ “温度小于温度小于 T T2 2时时, ,反应体系中无反应体系中无 O O2 2存在存在” ”说明说明

35、 H H2 2O O 未分解未分解, ,故故 T T1 1T T2 2的温度范围内的温度范围内,H,H2 2的物质的量急剧增大的原因可能是乙烯分解生成了的物质的量急剧增大的原因可能是乙烯分解生成了 H H2 2。(5)(5)由由 COCO2 2的转化率曲线可知的转化率曲线可知, ,过程过程比过程比过程先达到平衡状态先达到平衡状态, ,说明过程说明过程反应速率快反应速率快, , 因此过程因此过程的活化能较小。的活化能较小。n n 点时点时 COCO2 2的平衡转化率是的平衡转化率是 80%,80%,则应用则应用“ “三段式三段式” ”法计算：法计算： COCO2 2(g)(g)3H3H2 2(g

36、)(g) H H2 2O(g)O(g)CHCH3 3OH(g)OH(g) 起始浓度起始浓度/(mol/(molL L 1 1) ) 0.50.51.41.40 00 0 转化浓度转化浓度/(mol/(molL L 1 1) ) 0.40.41.21.20.40.40.40.4 平衡浓度平衡浓度/(mol/(molL L 1 1) ) 0.10.10.20.20.40.40.40.4 故故 n n 点的平衡常数点的平衡常数 K K 答案：答案：(1)(1)O O (2)2NH(2)2NH3 3COCO2 2 C C 一定条件一定条件 0.40.40.40.4 200200。 0.10.10.20

37、.23 3 O O CO(NHCO(NH2 2) )2 2H H2 2O O NHNH3 3易液化、易溶于水易液化、易溶于水, ,便于尾气回收便于尾气回收 (3)CO(3)CO2 2(g)=(g)= C(s,C(s,炭黑炭黑) )O O2 2(g)(g) H H H H1 1 H H2 2 (4)(4)C C2 2H H4 40.225 mol0.225 molL L 1 1 min min 1 1 催化剂催化剂 乙烯分解生成乙烯分解生成 H H2 2 (5)(5)200200 4. 4.水体污染的治理是环境科学家研究的课题之一水体污染的治理是环境科学家研究的课题之一, ,氮及其化合物处理已成

38、环保重点。氮及其化合物处理已成环保重点。 (1)(1)还原法可以处理废水中的硝酸根离子。还原法可以处理废水中的硝酸根离子。 铝粉在碱性条件下还原硝酸盐铝粉在碱性条件下还原硝酸盐, ,得到得到 N N2 2、 AlOAlO2 2 等。写出反应的离子方程式：等。写出反应的离子方程式：_ _。 (2)(2)电解法可除去废水中的氨氮。实验室用石墨电极电解一定浓度的电解法可除去废水中的氨氮。实验室用石墨电极电解一定浓度的(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4和和 NaClNaCl 的酸性混合溶液。阳极产生的氯气与水反应生成次氯酸的酸性混合溶液。阳极产生的氯气与水反应生成次氯酸, ,次氯酸可氧化铵根

39、离子。在电解过次氯酸可氧化铵根离子。在电解过 程中程中, ,阴极附近电解质溶液的阴极附近电解质溶液的 pH_(pH_(填“升高”“降低”或“不变”填“升高”“降低”或“不变”) )。 (3)(3)向废水中通入一定量氯气向废水中通入一定量氯气, ,利用次氯酸氧化氨或铵盐：利用次氯酸氧化氨或铵盐： NHNH4 4(aq)(aq)4HClO(aq)=NO4HClO(aq)=NO 3 3 (aq)(aq)6H6H (aq)(aq)4Cl4Cl (aq)(aq)H H2 2O(l)O(l) H H1 1a a kJ kJmolmol 1 1 NHNH4 4(aq)(aq)HClO(aq)=NHHClO(

40、aq)=NH 2 2Cl(aq) Cl(aq)H H (aq)(aq)H H2 2O(l)O(l) H H2 2b b kJ kJmolmol 1 1 2NH2NH2 2Cl(aq)Cl(aq)HClO(aq)=NHClO(aq)=N 2 2(g) (g)H H2 2O(l)O(l)3H3H (aq)(aq)3Cl3Cl (aq)(aq) H H3 3c c kJ kJmolmol 1 1 则反应则反应 2NH2NH 4 4 (aq)(aq)3HClO(aq)=N3HClO(aq)=N 2 2(g) (g)3H3H2 2O(l)O(l)5H5H (aq)(aq)3Cl3Cl (aq)(aq)的

41、的 H H _ kJ_ kJmolmol 1 1。在反应中氧化剂、还原剂的物质的量之比为 。在反应中氧化剂、还原剂的物质的量之比为_。 (4)(4)工业上工业上, ,用活性炭法还原氮氧化物。用活性炭法还原氮氧化物。 在密闭容器中充入一定量活性炭和在密闭容器中充入一定量活性炭和 NO,NO,发生反应：发生反应： C(s)C(s)2NO(g)2NO(g) N N2 2(g)(g)COCO2 2(g)(g) H H。在。在 T T1 1时时, ,反应进行到不同时间测得各物质的浓度反应进行到不同时间测得各物质的浓度 (mol(molL L 1 1) )如表所示： 如表所示： t t /min /min

42、 物质物质 NONO N N2 2 COCO2 2 T T1 1时时, ,平衡常数平衡常数 K K 为为_。 30 min30 min 之后之后, ,只改变某一条件只改变某一条件, ,该条件可能是该条件可能是_。 若若 3030 minmin 之后之后, ,降低温度至降低温度至 T T2 2, ,重新达到平衡重新达到平衡, ,测得测得 NONO、N N2 2、COCO2 2的浓度之比为的浓度之比为 1 11 11, 1,则降低温度时平衡则降低温度时平衡_(_(填“向左”“向右”或“不”填“向左”“向右”或“不”) )移动。移动。 解析：解析：(1)(1)依题意依题意, ,离子方程式为离子方程式

43、为 10Al10Al6NO6NO3 34OH4OH =10AlO=10AlO 2 2 3N3N2 22H2H2 2O O。(2)(2) 阳极发生氧化反应：阳极发生氧化反应：2Cl2Cl 2e2e =Cl=Cl 2 2 , ,阴极反应式为阴极反应式为 2H2H 2e2e =H=H 2 2 , ,阴极附近电解质阴极附近电解质 溶液的溶液的 pHpH 升高。升高。(3)(3)根据盖斯定律知根据盖斯定律知, ,2 2得得, ,则则 H H(2(2b bc c)kJ)kJmolmol 1 1。 。(4)(4)20 min20 min 0 010102020303040405050 1.01.0 0 0

44、0 0 0.580.58 0.210.21 0.210.21 0.400.40 0.300.30 0.300.30 0.400.40 0.300.30 0.300.30 0.480.48 0.360.36 0.360.36 0.480.48 0.360.36 0.360.36 平衡时平衡时, ,c c(NO)(NO)0.400.40 molmolL L 1 1, ,c c(N (N2 2) )c c(CO(CO2 2) )0.300.30 molmolL L 1 1, ,K K c c N N2 2 c c COCO2 2 0.300.300.300.30 2 2 0.400.402 2c c NONO 9 9 0.562 50.562 5。30 min30 min40 min,40 min,c c(NO)(NO)、c c(N(N2 2) )、c c(CO(CO2 2) )分别净增分别净增 0.08 mol0.08 molL L 1 1、 、0.06 mol0.06