專題14 化學(xué)反應(yīng)原理綜合題-三年（2022-2024）高考化學(xué)真題分類(lèi)匯編（全國(guó)通用）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

1. (2024·廣東卷)酸在多種反應(yīng)中具有廣泛應(yīng)用，其性能通常與酸的強(qiáng)度密切相關(guān)。
（1）酸催化下與混合溶液的反應(yīng)(反應(yīng)a)，可用于石油開(kāi)采中油路解堵。
①基態(tài)N原子價(jià)層電子的軌道表示式為_(kāi)______。
②反應(yīng)a：
已知：
則反應(yīng)a的_______。
③某小組研究了3種酸對(duì)反應(yīng)a的催化作用。在相同條件下，向反應(yīng)體系中滴加等物質(zhì)的量的少量酸，測(cè)得體系的溫度T隨時(shí)間t的變化如圖。
據(jù)圖可知，在該過(guò)程中_______。
A．催化劑酸性增強(qiáng)，可增大反應(yīng)焓變
B．催化劑酸性增強(qiáng)，有利于提高反應(yīng)速率
C．催化劑分子中含H越多，越有利于加速反應(yīng)
D．反應(yīng)速率并不始終隨著反應(yīng)物濃度下降而減小
（2）在非水溶劑中，將轉(zhuǎn)化為化合物ⅱ(一種重要的電子化學(xué)品)的催化機(jī)理示意圖如圖，其中的催化劑有_______和_______。
（3）在非水溶劑中研究弱酸的電離平衡具有重要科學(xué)價(jià)值。一定溫度下，某研究組通過(guò)分光光度法測(cè)定了兩種一元弱酸(X為A或B)在某非水溶劑中的。
a．選擇合適的指示劑其鉀鹽為，；其鉀鹽為。
b．向溶液中加入，發(fā)生反應(yīng)：。起始的物質(zhì)的量為，加入的物質(zhì)的量為，平衡時(shí)，測(cè)得隨的變化曲線如圖。
已知：該溶劑本身不電離，鉀鹽在該溶劑中完全電離。
①計(jì)算_______。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
②在該溶劑中，_______；_______。(填“>”“”或“c0時(shí)，v不再顯著增加，因受限于CO2(g)和H2 (g)在溶液中的溶解速度(或濃度)。
14. (2024·安徽卷)乙烯是一種用途廣泛的有機(jī)化工原料。由乙烷制乙烯的研究備受關(guān)注?；卮鹣铝袉?wèn)題：
【乙烷制乙烯】
（1）氧化脫氫反應(yīng)：

計(jì)算： _______
（2）直接脫氫反應(yīng)為，的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示，則_______0(填“>”“ ②. b
（3） ①. ②. 增大
（4） ①. 4s空軌道 ②. 識(shí)別度高，能有效將C2H4和C2H6分離，分離出的產(chǎn)物中雜質(zhì)少，純度較高
（5）BC
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
將兩個(gè)反應(yīng)依次標(biāo)號(hào)為反應(yīng)①和反應(yīng)②，反應(yīng)①-反應(yīng)②×2可得目標(biāo)反應(yīng)，則ΔH3=ΔH1-2ΔH2=(-209.8-178.1×2)kJ/ml=-566kJ/ml。
【小問(wèn)2詳解】
從圖中可知，壓強(qiáng)相同情況下，隨著溫度升高，C2H6的平衡轉(zhuǎn)化率增大，因此該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH4>0。
a．600℃，0.6MPa時(shí)，C2H6的平衡轉(zhuǎn)化率約為20%，a錯(cuò)誤；
b．700℃，0.7MPa時(shí)，C2H6的平衡轉(zhuǎn)化率約為50%，最接近40%，b正確；
c．700℃，0.8MPa時(shí)，C2H6的平衡轉(zhuǎn)化率接近50%，升高溫度，該反應(yīng)的化學(xué)平衡正向移動(dòng)，C2H6轉(zhuǎn)化率增大，因此800℃，0.8MPa時(shí)，C2H6的平衡轉(zhuǎn)化率大于50%，c錯(cuò)誤；
故答案選b。
【小問(wèn)3詳解】
①僅發(fā)生反應(yīng)i，設(shè)初始時(shí)C2H6物質(zhì)的量為1ml，平衡時(shí)C2H6轉(zhuǎn)化率為25%，則消耗C2H60.25ml，生成C2H40.25ml，生成H20.25ml，Ka1==。
②只發(fā)生反應(yīng)i時(shí)，隨著反應(yīng)進(jìn)行，氣體總物質(zhì)的量增大，壓強(qiáng)增大促使化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，同時(shí)發(fā)生反應(yīng)i和反應(yīng)ii，且從題干可知Ka2遠(yuǎn)大于Ka1，反應(yīng)ii為等體積反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)ii的發(fā)生相當(dāng)于在單獨(dú)發(fā)生反應(yīng)i的基礎(chǔ)上減小了壓強(qiáng)，則反應(yīng)i化學(xué)平衡正向移動(dòng)，C2H4平衡產(chǎn)率增大。
【小問(wèn)4詳解】
配合物中，金屬離子通常提供空軌道，配體提供孤電子對(duì)，則Cu+的4s空軌道與C2H4分子的π鍵電子形成配位鍵。C2H4能與Cu+形成配合物而吸附在Y分子篩上，C2H6中無(wú)孤電子對(duì)不能與Cu+形成配合物而無(wú)法吸附，通過(guò)這種分子篩分離C2H4和C2H6，優(yōu)點(diǎn)是識(shí)別度高，能有效將C2H4和C2H6分離，分離出的產(chǎn)物中雜質(zhì)少，純度較高。
【小問(wèn)5詳解】
A．前30min，等于0，出口濃度c為0，說(shuō)明兩種氣體均被吸附，A錯(cuò)誤；
B．p點(diǎn)時(shí)，C2H6對(duì)應(yīng)的約為1.75，出口處C2H6濃度較大，而C2H4對(duì)應(yīng)的較小，出口處C2H4濃度較小，說(shuō)明此時(shí)出口處氣體的主要成分為C2H6，B正確；
C．a(chǎn)點(diǎn)處C2H6的=1，說(shuō)明此時(shí)C2H6不再吸附在吸附劑上，而a點(diǎn)后C2H6的>1，說(shuō)明原來(lái)吸附在吸附劑上的C2H6也開(kāi)始脫落，同時(shí)從圖中可知，a點(diǎn)后一段時(shí)間，C2H4的仍為0，說(shuō)明是吸附的C2H6逐漸被C2H4替代，p點(diǎn)到b點(diǎn)之間，吸附的C2H6仍在被C2H4替代，但是速率相對(duì)之前有所減小，同時(shí)吸附劑可能因吸附量有限等原因無(wú)法一直吸附C2H4，因此p點(diǎn)后C2H4的也逐步增大，直至等于1，此時(shí)吸附劑不能再吸附兩種物質(zhì)，C正確；
故答案選BC。
15．（2023·全國(guó)甲卷）甲烷選擇性氧化制備甲醇是一種原子利用率高的方法?；卮鹣铝袉?wèn)題：
(1)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
①
②
反應(yīng)③的_______，平衡常數(shù)_______(用表示)。
(2)電噴霧電離等方法得到的(等)與反應(yīng)可得。與反應(yīng)能高選擇性地生成甲醇。分別在和下(其他反應(yīng)條件相同)進(jìn)行反應(yīng)，結(jié)果如下圖所示。圖中的曲線是_______(填“a”或“b”。、時(shí)的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)______(列出算式)。

(3)分別與反應(yīng)，體系的能量隨反應(yīng)進(jìn)程的變化如下圖所示(兩者歷程相似，圖中以示例)。

(ⅰ)步驟Ⅰ和Ⅱ中涉及氫原子成鍵變化的是_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(ⅱ)直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)變慢，則與反應(yīng)的能量變化應(yīng)為圖中曲線_______(填“c”或“d”)。
(ⅲ)與反應(yīng)，氘代甲醇的產(chǎn)量_______(填“＞”“＜”或“=”)。若與反應(yīng)，生成的氘代甲醇有_______種。
【答案】(1) 或
(2) b
(3)Ⅰ c ＜ 2
【詳解】（1）根據(jù)蓋斯定律可知，反應(yīng)③=(反應(yīng)②-①)，所以對(duì)應(yīng)；根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式與熱化學(xué)方程式之間的關(guān)系可知，對(duì)應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)或，故答案為：；或；
（2）根據(jù)圖示信息可知，縱坐標(biāo)表示-lg()，即與MO+的微粒分布系數(shù)成反比，與M+的微粒分布系數(shù)成正比。則同一時(shí)間內(nèi)，b曲線生成M+的物質(zhì)的量濃度比a曲線的小，證明化學(xué)反應(yīng)速率慢，又因同一條件下降低溫度化學(xué)反應(yīng)速率減慢，所以曲線b表示的是300 K條件下的反應(yīng)；
根據(jù)上述分析結(jié)合圖像可知，、時(shí)-lg()=0.1，則=10-0.1，利用數(shù)學(xué)關(guān)系式可求出，根據(jù)反應(yīng)可知，生成的M+即為轉(zhuǎn)化的，則的轉(zhuǎn)化率為；故答案為：b；；
（3）(ⅰ)步驟Ⅰ涉及的是碳?xì)滏I的斷裂和氫氧鍵的形成，步驟Ⅱ中涉及碳氧鍵形成，所以符合題意的是步驟Ⅰ；
(ⅱ)直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)變慢，則此時(shí)正反應(yīng)活化能會(huì)增大，根據(jù)圖示可知，與反應(yīng)的能量變化應(yīng)為圖中曲線c；
(ⅲ)與反應(yīng)時(shí)，因直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)變慢，則單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量會(huì)下降，則氘代甲醇的產(chǎn)量＜；根據(jù)反應(yīng)機(jī)理可知，若與反應(yīng)，生成的氘代甲醇可能為或共2種，故答案為：＜；2。
16．（2023·全國(guó)乙卷）硫酸亞鐵在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途，如可用作農(nóng)藥防治小麥黑穗病，制造磁性氧化鐵、鐵催化劑等?；卮鹣铝袉?wèn)題：
(1)在氣氛中，的脫水熱分解過(guò)程如圖所示：
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可知_______，_______。
(2)已知下列熱化學(xué)方程式：
則的_______。
(3)將置入抽空的剛性容器中，升高溫度發(fā)生分解反應(yīng)：(Ⅰ)。平衡時(shí)的關(guān)系如下圖所示。時(shí)，該反應(yīng)的平衡總壓_______、平衡常數(shù)_______。隨反應(yīng)溫度升高而_______(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)提高溫度，上述容器中進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)(Ⅱ)，平衡時(shí)_______(用表示)。在時(shí)，，則_______，_______(列出計(jì)算式)。
【答案】(1) 4 1
(2)(a+c-2b)
(3) 3 增大
(4) 46.26
【詳解】（1）由圖中信息可知，當(dāng)失重比為19.4%時(shí)，轉(zhuǎn)化為，則，解之得=4；當(dāng)失重比為38.8%時(shí)，轉(zhuǎn)化為，則，解之得y=1。
（2）①
②
③
根據(jù)蓋斯定律可知，①+③-②2可得，則(a+c-2b)。
（3）將置入抽空的剛性容器中，升高溫度發(fā)生分解反應(yīng)：(Ⅰ)。由平衡時(shí)的關(guān)系圖可知，時(shí)，，則，因此，該反應(yīng)的平衡總壓3、平衡常數(shù)。由圖中信息可知，隨著溫度升高而增大，因此，隨反應(yīng)溫度升高而增大。
（4）提高溫度，上述容器中進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)(Ⅱ)，在同溫同壓下，不同氣體的物質(zhì)的量之比等于其分壓之比，由于僅發(fā)生反應(yīng)(Ⅰ)時(shí)，則，因此，平衡時(shí)。在時(shí)，，則、，聯(lián)立方程組消去，可得，代入相關(guān)數(shù)據(jù)可求出46.26，則，。
17．（2023·新課標(biāo)卷）氨是最重要的化學(xué)品之一，我國(guó)目前氨的生產(chǎn)能力位居世界首位?；卮鹣铝袉?wèn)題：
(1)根據(jù)圖1數(shù)據(jù)計(jì)算反應(yīng)的_______。
(2)研究表明，合成氨反應(yīng)在催化劑上可能通過(guò)圖2機(jī)理進(jìn)行(*表示催化劑表面吸附位，表示被吸附于催化劑表面的)。判斷上述反應(yīng)機(jī)理中，速率控制步驟(即速率最慢步驟)為_(kāi)______(填步驟前的標(biāo)號(hào))，理由是_______。
(3)合成氨催化劑前驅(qū)體(主要成分為)使用前經(jīng)還原，生成包裹的。已知屬于立方晶系，晶胞參數(shù)，密度為，則晶胞中含有的原子數(shù)為_(kāi)______(列出計(jì)算式，阿伏加德羅常數(shù)的值為)。
(4)在不同壓強(qiáng)下，以兩種不同組成進(jìn)料，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)與溫度的計(jì)算結(jié)果如下圖所示。其中一種進(jìn)料組成為，另一種為。(物質(zhì)i的摩爾分?jǐn)?shù)：)
①圖中壓強(qiáng)由小到大的順序?yàn)開(kāi)______，判斷的依據(jù)是_______。
②進(jìn)料組成中含有惰性氣體的圖是_______。
③圖3中，當(dāng)、時(shí)，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率_______。該溫度時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)_______(化為最簡(jiǎn)式)。
【答案】(1)
(2) (ⅱ) 在化學(xué)反應(yīng)中，最大的能壘為速率控制步驟，而斷開(kāi)化學(xué)鍵的步驟都屬于能壘，由于的鍵能比H-H鍵的大很多，因此，在上述反應(yīng)機(jī)理中，速率控制步驟為(ⅱ)
(3)
(4) 合成氨的反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，壓強(qiáng)越大平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)越大圖4
【詳解】（1）在化學(xué)反應(yīng)中，斷開(kāi)化學(xué)鍵要消耗能量，形成化學(xué)鍵要釋放能量，反應(yīng)的焓變等于反應(yīng)物的鍵能總和與生成物的鍵能總和的差，因此，由圖1數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)的。
（2）由圖1中信息可知，的，則的鍵能為；的，則H-H鍵的鍵能為。在化學(xué)反應(yīng)中，最大的能壘為速率控制步驟，而斷開(kāi)化學(xué)鍵的步驟都屬于能壘，由于的鍵能比H-H鍵的大很多，因此，在上述反應(yīng)機(jī)理中，速率控制步驟為(ⅱ)。
（3）已知屬于立方晶系，晶胞參數(shù)，密度為，設(shè)其晶胞中含有的原子數(shù)為，則晶體密度，解之得，即晶胞中含有的原子數(shù)為。
（4）①合成氨的反應(yīng)中，壓強(qiáng)越大越有利于氨的合成，因此，壓強(qiáng)越大平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)越大。由圖中信息可知，在相同溫度下，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)，因此，圖中壓強(qiáng)由小到大的順序?yàn)?，判斷的依?jù)是：合成氨的反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，壓強(qiáng)越大平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)越大。
②對(duì)比圖3和圖4中的信息可知，在相同溫度和相同壓強(qiáng)下，圖4中平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)較小。在恒壓下充入情性氣體，反應(yīng)混合物中各組分的濃度減小，各組分的分壓也減小，化學(xué)平衡要朝氣體分子數(shù)增大的方向移動(dòng)，因此，充入情性氣體不利于合成氨，進(jìn)料組成中含有情性氣體的圖是圖4。
③圖3中，進(jìn)料組成為兩者物質(zhì)的量之比為3:1。假設(shè)進(jìn)料中氫氣和氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量分別為3ml和1ml，達(dá)到平衡時(shí)氮?dú)獾淖兓繛閤 ml，則有：
當(dāng)、時(shí)，，解之得，則氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率，平衡時(shí)、、的物質(zhì)的量分別為、2、，其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為、、，則該溫度下因此，該溫度時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)。
18．（2023·廣東卷）配合物廣泛存在于自然界，且在生產(chǎn)和生活中都發(fā)揮著重要作用。
(1)某有機(jī)物能與形成橙紅色的配離子，該配離子可被氧化成淡藍(lán)色的配離子。
①基態(tài)的電子軌道表示式為。
②完成反應(yīng)的離子方程式：
(2)某研究小組對(duì)(1)中②的反應(yīng)進(jìn)行了研究。
用濃度分別為的溶液進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn)，得到隨時(shí)間t的變化曲線如圖。
①時(shí)，在內(nèi)，的平均消耗速率= 。
②下列有關(guān)說(shuō)法中，正確的有。
A．平衡后加水稀釋，增大
B．平衡轉(zhuǎn)化率：
C．三組實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)速率都隨反應(yīng)進(jìn)程一直減小
D．體系由橙紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榈{(lán)色所需時(shí)間：
(3)R的衍生物L(fēng)可用于分離稀土。溶液中某稀土離子(用M表示)與L存在平衡：

研究組配制了L起始濃度與L起始濃度比不同的系列溶液，反應(yīng)平衡后測(cè)定其核磁共振氫譜。配體L上的某個(gè)特征H在三個(gè)物種中的化學(xué)位移不同，該特征H對(duì)應(yīng)吸收峰的相對(duì)峰面積S(體系中所有特征H的總峰面積計(jì)為1)如下表。
【注】核磁共振氫譜中相對(duì)峰面積S之比等于吸收峰對(duì)應(yīng)H的原子數(shù)目之比；“”表示未檢測(cè)到。
①時(shí)，。
②時(shí)，平衡濃度比。
(4)研究組用吸收光譜法研究了(3)中M與L反應(yīng)體系。當(dāng)時(shí)，測(cè)得平衡時(shí)各物種隨的變化曲線如圖。時(shí)，計(jì)算M的平衡轉(zhuǎn)化率 (寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
【答案】(1) HNO2
(2) A、B
(3) 0.36 3：4或0.75
(4)98%
【詳解】（1）①基態(tài)的電子軌道表示式為；
②根據(jù)原子守恒可知離子方程式中需要增加HNO2。
（2）①濃度分別為的溶液，反應(yīng)物濃度增加，反應(yīng)速率增大，據(jù)此可知三者對(duì)應(yīng)的曲線分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ；時(shí)，在內(nèi)，觀察圖像可知的平均消耗速率為；
②A．對(duì)于反應(yīng)HNO2，加水稀釋，平衡往粒子數(shù)增加的方向移動(dòng)，含量增加，含量減小，增大，A正確；
B．濃度增加，轉(zhuǎn)化率增加，故，B正確；
C．觀察圖像可知，三組實(shí)驗(yàn)反應(yīng)速率都是前期速率增加，后期速率減小，C錯(cuò)誤；
D．硝酸濃度越高，反應(yīng)速率越快，體系由橙紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榈{(lán)色所需時(shí)間越短，故，D錯(cuò)誤；
故選AB。
（3）①時(shí)，，且=0.64，得x=0.36；
②相比于含有兩個(gè)配體，則與的濃度比應(yīng)為相對(duì)峰面積S的一半與的相對(duì)峰面積S之比，即。
（4）；，由L守恒可知，則；則M的轉(zhuǎn)化率為。
19．（2023·山東卷）一定條件下，水氣變換反應(yīng)的中間產(chǎn)物是。為探究該反應(yīng)過(guò)程，研究水溶液在密封石英管中的分子反應(yīng)：
Ⅰ．
Ⅱ．
研究發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ中，僅對(duì)反應(yīng)Ⅰ有催加速作用；反應(yīng)Ⅰ速率遠(yuǎn)大于反應(yīng)Ⅱ，近似認(rèn)為反應(yīng)Ⅰ建立平衡后始終處于平衡狀態(tài)。忽略水電離，其濃度視為常數(shù)?；卮鹣铝袉?wèn)題：
(1)一定條件下，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的焓變分別為、，則該條件下水氣變換反應(yīng)的焓變_____(用含的代數(shù)式表示)。
(2)反應(yīng)Ⅰ正反應(yīng)速率方程為：，k為反應(yīng)速率常數(shù)。溫度下，電離平衡常數(shù)為，當(dāng)平衡濃度為時(shí)，濃度為_(kāi)____，此時(shí)反應(yīng)Ⅰ應(yīng)速率_____(用含和k的代數(shù)式表示)。
(3)溫度下，在密封石英管內(nèi)完全充滿水溶液，使分解，分解產(chǎn)物均完全溶于水。含碳物種濃度與反應(yīng)時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示(忽略碳元素的其他存在形式)。時(shí)刻測(cè)得的濃度分別為，反應(yīng)Ⅱ達(dá)平衡時(shí)，測(cè)得的濃度為。體系達(dá)平衡后_____(用含y的代數(shù)式表示，下同)，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)為_(kāi)____。
相同條件下，若反應(yīng)起始時(shí)溶液中同時(shí)還含有鹽酸，則圖示點(diǎn)中，的濃度峰值點(diǎn)可能是_____(填標(biāo)號(hào))。與不同鹽酸相比，達(dá)濃度峰值時(shí)，濃度_____(填“增大”“減小”或“不變”)，的反應(yīng)_____(填“增大”“減小”或“不變”)。
【答案】(1)－
(2)
(3) a 減小不變
【詳解】（1）根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)II-反應(yīng)I＝水氣變換反應(yīng)，故水氣變換反應(yīng)的焓變＝－；
（2）T1溫度時(shí)，HCOOH建立電離平衡：
，c(HCOO－)＝c(H＋)，故c(H＋)＝。
。
（3）t1時(shí)刻時(shí)，c(CO)達(dá)到最大值，說(shuō)明此時(shí)反應(yīng)I達(dá)平衡狀態(tài)。此時(shí)
故t1時(shí)刻c(HCOOH)＝1.0－0.70－0.16＝0.14 ml·L－1，K(I)＝。t1時(shí)刻→反應(yīng)II達(dá)平衡過(guò)程，
則c(H2)＝b＋0.16＝y(tǒng)，b＝(y－0.16)ml·L－1，c(HCOOH)＝0.14－a－b＝0.3－a－y，c(CO)＝a＋0.7，K(I)＝，a＝。故＝，K(II)＝。
加入0.1 ml·L－1鹽酸后，H＋對(duì)反應(yīng)I起催化作用，加快反應(yīng)I的反應(yīng)速率，縮短到達(dá)平衡所需時(shí)間，故CO濃度峰值提前，由于時(shí)間縮短，反應(yīng)Ⅱ消耗的HCOOH減小，體系中HCOOH濃度增大，導(dǎo)致CO濃度大于t1時(shí)刻的峰值，故c(CO)最有可能在a處達(dá)到峰值。此時(shí)c(CO2)會(huì)小于不含鹽酸的濃度，＝K(I)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，則的值不變。
20．（2023·北京卷）尿素合成的發(fā)展體現(xiàn)了化學(xué)科學(xué)與技術(shù)的不斷進(jìn)步。
(1)十九世紀(jì)初，用氰酸銀與在一定條件下反應(yīng)制得，實(shí)現(xiàn)了由無(wú)機(jī)物到有機(jī)物的合成。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________。
(2)二十世紀(jì)初，工業(yè)上以和為原料在一定溫度和壓強(qiáng)下合成尿素。反應(yīng)分兩步：
?。蜕?；
ⅱ．分解生成尿素。
結(jié)合反應(yīng)過(guò)程中能量變化示意圖，下列說(shuō)法正確的是__________(填序號(hào))。
a．活化能：反應(yīng)ⅰ0，升高溫度，平衡右移，CH4平衡轉(zhuǎn)化率增大；降低壓強(qiáng)，平衡右移，CH4平衡轉(zhuǎn)化率增大，故有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率的條件是高溫低壓；答案選C；
（2）已知：Ⅰ：
Ⅱ：
根據(jù)蓋斯定律，由Ⅰ+Ⅱ2得反應(yīng)；
故△H1+2△H2=+329，；
（3）①A．根據(jù)流程可知，轉(zhuǎn)化為Fe，F(xiàn)e又轉(zhuǎn)化為，可循環(huán)利用；CaCO3受熱分解生成和CO2, 又與CO2反應(yīng)生成CaCO3，也可循環(huán)利用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．過(guò)程ⅱ，吸收使?jié)舛冉档?，促進(jìn)氧化的平衡正移，選項(xiàng)B正確；
C．過(guò)程ⅱ吸收而產(chǎn)生的最終未被吸收，在過(guò)程ⅲ被排出，選項(xiàng)C正確；
D．焓變只與起始物質(zhì)的量有關(guān)，與過(guò)程無(wú)關(guān)，故相比于反應(yīng)Ⅰ，該流程的總反應(yīng)還原需吸收的能量一樣多，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；
答案選BC；
②通入分解平衡正移，導(dǎo)致增大，促進(jìn)還原平衡正移，故過(guò)程ⅱ平衡后通入，測(cè)得一段時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量上升；
（4）①600℃以下，甲烷轉(zhuǎn)化率隨溫度升高增大程度大于二氧化碳轉(zhuǎn)化率，該階段R減小，600℃以上，二氧化碳轉(zhuǎn)化率隨溫度升高增大程度大于甲烷轉(zhuǎn)化率，該階段R增大，根據(jù)圖1可知時(shí)，轉(zhuǎn)化率為100%，即=1ml, 轉(zhuǎn)化率為60%,即=3ml60%=1.8ml，故==1.8，故間R的變化趨勢(shì)如圖：
②A．R值提高是由于催化劑X選擇性地提高反應(yīng)Ⅱ的速率，使單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)Ⅱ中CO2的轉(zhuǎn)化率增大，增大的倍數(shù)比大，則R提高，選項(xiàng)A正確；
B．根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，溫度越低，轉(zhuǎn)化率越小，而R越大，增大的倍數(shù)比大，含氫產(chǎn)物中占比越高，選項(xiàng)B正確；
C．溫度升高，轉(zhuǎn)化率增加，轉(zhuǎn)化率也增大，且兩個(gè)反應(yīng)中的轉(zhuǎn)化率均增大，增大倍數(shù)多，故R值增大，選項(xiàng)C不正確；
D．改變催化劑使反應(yīng)有選擇性按反應(yīng)Ⅰ而提高轉(zhuǎn)化率，若轉(zhuǎn)化率減小，則R值不一定增大，選項(xiàng)D正確；
答案選C。
26．（2022·全國(guó)甲卷）金屬鈦(Ti)在航空航天、醫(yī)療器械等工業(yè)領(lǐng)域有著重要用途，目前生產(chǎn)鈦的方法之一是將金紅石轉(zhuǎn)化為，再進(jìn)一步還原得到鈦。回答下列問(wèn)題：
(1)轉(zhuǎn)化為有直接氯化法和碳氯化法。在時(shí)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式及其平衡常數(shù)如下：
(ⅰ)直接氯化：
(ⅱ)碳氯化：
①反應(yīng)的為_(kāi)______，_______Pa。
②碳氯化的反應(yīng)趨勢(shì)遠(yuǎn)大于直接氯化，其原因是_______。
③對(duì)于碳氯化反應(yīng)：增大壓強(qiáng)，平衡_______移動(dòng)(填“向左”“向右”或“不”)；溫度升高，平衡轉(zhuǎn)化率_______(填“變大”“變小”或“不變”)。
(2)在，將、C、以物質(zhì)的量比1∶2.2∶2進(jìn)行反應(yīng)。體系中氣體平衡組成比例(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))隨溫度變化的理論計(jì)算結(jié)果如圖所示。
①反應(yīng)的平衡常數(shù)_______。
②圖中顯示，在平衡時(shí)幾乎完全轉(zhuǎn)化為，但實(shí)際生產(chǎn)中反應(yīng)溫度卻遠(yuǎn)高于此溫度，其原因是_______。
(3)碳氯化是一個(gè)“氣—固—固”反應(yīng)，有利于“固—固”接觸的措施是_______。
【答案】(1) -223 1.2×1014 碳氯化反應(yīng)氣體分子數(shù)增加，?H小于0，是熵增、放熱過(guò)程，熵判據(jù)與焓判據(jù)均是自發(fā)過(guò)程，而直接氯化的體系氣體分子數(shù)不變、且是吸熱過(guò)程向左變小
(2) 7.2×105 為了提高反應(yīng)速率，在相同時(shí)間內(nèi)得到更多的TiCl4產(chǎn)品，提高效益
(3)將兩固體粉碎后混合，同時(shí)鼓入Cl2，使固體粉末“沸騰”
【解析】(1)①根據(jù)蓋斯定律，將“反應(yīng)ⅱ-反應(yīng)ⅰ”得到反應(yīng)2C(s)+O2(g)=2CO(g)，則?H=-51kJ/ml-172kJ/ml=-223kJ/ml；則Kp===1.2×1014Pa；
②碳氯化的反應(yīng)趨勢(shì)遠(yuǎn)大于直接氯化，因?yàn)樘悸然磻?yīng)氣體分子數(shù)增加，?H小于0，是熵增、放熱過(guò)程，熵判據(jù)與焓判據(jù)均是自發(fā)過(guò)程，而直接氯化的體系氣體分子數(shù)不變、且是吸熱過(guò)程；
③對(duì)應(yīng)碳氯化反應(yīng)，氣體分子數(shù)增大，依據(jù)勒夏特列原理，增大壓強(qiáng)，平衡往氣體分子數(shù)減少的方向移動(dòng)，即平衡向左移動(dòng)；該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡往吸熱方向移動(dòng)，即向左移動(dòng)，則平衡轉(zhuǎn)化率變小。
(2)①?gòu)膱D中可知，1400℃，體系中氣體平衡組成比例CO2是0.05，TiCl4是0.35，CO是0.6，反應(yīng)C(s)+CO2(g)=2CO(g)的平衡常數(shù)Kp(1400℃)==Pa=7.2×105Pa；
②實(shí)際生產(chǎn)中需要綜合考慮反應(yīng)的速率、產(chǎn)率等，以達(dá)到最佳效益，實(shí)際反應(yīng)溫度遠(yuǎn)高于200℃，就是為了提高反應(yīng)速率，在相同時(shí)間內(nèi)得到更多的TiCl4產(chǎn)品。
(3)固體顆粒越小，比表面積越大，反應(yīng)接觸面積越大。有利于TiO2 – C“固-固”接觸，可將兩者粉碎后混合，同時(shí)鼓入Cl2，使固體粉末“沸騰”，增大接觸面積。
27．（2022·全國(guó)乙卷）油氣開(kāi)采、石油化工、煤化工等行業(yè)廢氣普遍含有的硫化氫，需要回收處理并加以利用?；卮鹣铝袉?wèn)題：
(1)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
①
②
③
計(jì)算熱分解反應(yīng)④的________。
(2)較普遍采用的處理方法是克勞斯工藝。即利用反應(yīng)①和②生成單質(zhì)硫。另一種方法是：利用反應(yīng)④高溫?zé)岱纸狻Ｏ啾瓤藙谒构に?，高溫?zé)岱纸夥椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)是________，缺點(diǎn)是________。
(3)在、反應(yīng)條件下，將的混合氣進(jìn)行熱分解反應(yīng)。平衡時(shí)混合氣中與的分壓相等，平衡轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______，平衡常數(shù)________。
(4)在、反應(yīng)條件下，對(duì)于分別為、、、、的混合氣，熱分解反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化如下圖所示。
①越小，平衡轉(zhuǎn)化率________，理由是________。
②對(duì)應(yīng)圖中曲線________，計(jì)算其在之間，分壓的平均變化率為_(kāi)_______。
【答案】(1)170
(2) 副產(chǎn)物氫氣可作燃料耗能高
(3) 50% 4.76
(4) 越高 n(H2S):n(Ar)越小，H2S的分壓越小，平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，H2S平衡轉(zhuǎn)化率越高 d 24.9
【解析】(1)已知：①2H2S(g)+3O2(g)＝2SO2(g)+2H2O(g) ΔH1＝－1036kJ/ml
②4H2S(g)+2SO2(g)＝3S2(g)+4H2O(g) ΔH2＝94kJ/ml
③2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g) ΔH3＝－484kJ/ml
根據(jù)蓋斯定律(①+②)×－③即得到2H2S(g)＝S2(g)+2H2(g)的ΔH4＝（－1036+94）kJ/ml×+484kJ/ml＝170 kJ/ml；
(2)根據(jù)蓋斯定律(①+②)×可得2H2S(g)+O2(g)＝S2(g)+2H2O(g) ΔH＝(－1036+94)kJ/ml×=－314kJ/ml，因此，克勞斯工藝的總反應(yīng)是放熱反應(yīng)；根據(jù)硫化氫分解的化學(xué)方程式可知，高溫?zé)岱纸夥椒ㄔ谏蓡钨|(zhì)硫的同時(shí)還有氫氣生成。因此，高溫?zé)岱纸夥椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)是：可以獲得氫氣作燃料；但由于高溫分解H2S會(huì)消耗大量能量，所以其缺點(diǎn)是耗能高；
(3)假設(shè)在該條件下，硫化氫和氬的起始投料的物質(zhì)的量分別為1ml和4ml，根據(jù)三段式可知：
平衡時(shí)H2S和H2的分壓相等，則二者的物質(zhì)的量相等，即1－x＝x，解得x＝0.5，所以H2S的平衡轉(zhuǎn)化率為，所以平衡常數(shù)Kp＝＝≈4.76kPa；
(4)①由于正反應(yīng)是體積增大的可逆反應(yīng)，n(H2S):n(Ar)越小，H2S的分壓越小，相當(dāng)于降低壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，因此H2S平衡轉(zhuǎn)化率越高；
②n(H2S):n(Ar)越小，H2S平衡轉(zhuǎn)化率越高，所以n(H2S):n(Ar)＝1:9對(duì)應(yīng)的曲線是d；根據(jù)圖像可知n(H2S):n(Ar)＝1:9反應(yīng)進(jìn)行到0.1s時(shí)H2S轉(zhuǎn)化率為0.24。假設(shè)在該條件下，硫化氫和氬的起始投料的物質(zhì)的量分別為1ml和9ml，則根據(jù)三段式可知
此時(shí)H2S的壓強(qiáng)為≈7.51kPa，H2S的起始?jí)簭?qiáng)為10kPa，所以H2S分壓的平均變化率為＝24.9kPa·s－1。
28．（2022·廣東卷）鉻及其化合物在催化、金屬防腐等方面具有重要應(yīng)用。
(1)催化劑可由加熱分解制備，反應(yīng)同時(shí)生成無(wú)污染氣體。
①完成化學(xué)方程式：______________。
②催化丙烷脫氫過(guò)程中，部分反應(yīng)歷程如圖，過(guò)程的焓變?yōu)開(kāi)______(列式表示)。
③可用于的催化氧化。設(shè)計(jì)從出發(fā)經(jīng)過(guò)3步反應(yīng)制備的路線_______(用“→”表示含氮物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化)；其中一個(gè)有顏色變化的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。
(2)溶液中存在多個(gè)平衡。本題條件下僅需考慮如下平衡：
(ⅰ)
(ⅱ)
①下列有關(guān)溶液的說(shuō)法正確的有_______。
A．加入少量硫酸，溶液的pH不變
B．加入少量水稀釋，溶液中離子總數(shù)增加
C．加入少量溶液，反應(yīng)(ⅰ)的平衡逆向移動(dòng)
D．加入少量固體，平衡時(shí)與的比值保持不變
②25℃時(shí)，溶液中隨pH的變化關(guān)系如圖。當(dāng)時(shí)，設(shè)、與的平衡濃度分別為x、y、，則x、y、z之間的關(guān)系式為_(kāi)______；計(jì)算溶液中的平衡濃度_____(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
③在稀溶液中，一種物質(zhì)對(duì)光的吸收程度(A)與其所吸收光的波長(zhǎng)()有關(guān)；在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)，最大A對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)()取決于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征；濃度越高，A越大?；旌先芤涸谀骋徊ㄩL(zhǎng)的A是各組分吸收程度之和。為研究對(duì)反應(yīng)(ⅰ)和(ⅱ)平衡的影響，配制濃度相同、不同的稀溶液，測(cè)得其A隨的變化曲線如圖，波長(zhǎng)、和中，與的最接近的是_______；溶液從a變到b的過(guò)程中，的值_______(填“增大”“減小”或“不變”)。
【答案】(1) N2↑ 4H2O (E1-E2)+ΔH+(E3-E4)
2NO+O2=2NO2
(2) BD 當(dāng)溶液pH=9時(shí)，，因此可忽略溶液中
即=0.20
反應(yīng)(ii)的平衡常數(shù)K2===3.3×10-7
聯(lián)立兩個(gè)方程可得=6.0×10-4ml/L λ3 增大
【解析】(1)①分解過(guò)程中，生成Cr2O3和無(wú)污染氣體，根據(jù)元素守恒可知，其余生成物為N2、H2O，根據(jù)原子守恒可知反應(yīng)方程式為。
②設(shè)反應(yīng)過(guò)程中第一步的產(chǎn)物為M，第二步的產(chǎn)物為N，則X→M ΔH1=(E1-E2)，M→N ΔH2=ΔH，N→Y ΔH3=(E3-E4)1，根據(jù)蓋斯定律可知，X(g)→Y(g)的焓變?yōu)棣1+ΔH2+ΔH3=(E1-E2)+ΔH+(E3-E4)。
③NH3在Cr2O3作催化劑條件下，能與O2反應(yīng)生成NO，NO與O2反應(yīng)生成紅棕色氣體NO2，NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3和NO，若同時(shí)通入O2，可將氮元素全部氧化為HNO3，因此從NH3出發(fā)經(jīng)過(guò)3步反應(yīng)制備HNO3的路線為；其中NO反應(yīng)生成NO2過(guò)程中，氣體顏色發(fā)生變化，其反應(yīng)方程式為2NO+O2=2NO2。
(2)①K2Cr2O7溶液中存在平衡：(i)、(ii)。
A．向溶液中加入少量硫酸，溶液中c(H+)增大，(ii)平衡逆向移動(dòng)，根據(jù)勒夏特列原理可知，平衡移動(dòng)只是減弱改變量，平衡后，溶液中c(H+)依然增大，因此溶液的pH將減小，故A錯(cuò)誤；
B．加水稀釋過(guò)程中，根據(jù)“越稀越水解”、“越稀越電離”可知，(i)和(ii)的平衡都正向移動(dòng)，兩個(gè)平衡正向都是離子數(shù)增大的反應(yīng)，因此稀釋后，溶液中離子總數(shù)將增大，故B正確；
C．加入少量NaOH溶液，(ii)正向移動(dòng)，溶液中將減小，(i)將正向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；
D．平衡(i)的平衡常數(shù)K1=，平衡常數(shù)只與溫度和反應(yīng)本身有關(guān)，因此加入少量K2Cr2O7溶液，不變，故D正確；
綜上所述，答案為：BD。
②0.10ml/L K2Cr2O7溶液中，Cr原子的總濃度為0.20ml/L，當(dāng)溶液pH=9.00時(shí)，溶液中Cr原子總濃度為=0.20ml/L，、與的平衡濃度分別為x、y、z ml/L，因此=0.10；由圖8可知，當(dāng)溶液pH=9時(shí)，，因此可忽略溶液中，即=0.20，反應(yīng)(ii)的平衡常數(shù)K2===3.3×10-7，聯(lián)立兩個(gè)方程可得=6.0×10-4ml/L。
③根據(jù)反應(yīng)(i)、(ii)是離子濃度增大的平衡可知，溶液pH越大，溶液中越大，混合溶液在某一波長(zhǎng)的A越大，溶液的pH越大，溶液中越大，因此與的λmax最接近的是λ3；反應(yīng)(i)的平衡常數(shù)K1= ，反應(yīng)(ii)的平衡常數(shù)K2=，= = ，因此= ，由上述分析逆推可知，b>a，即溶液pH從a變到b的過(guò)程中，溶液中c(H+)減小，所以的值將增大。
29．（2022·福建卷）異丙醇可由生物質(zhì)轉(zhuǎn)化得到，催化異丙醇脫水制取高值化學(xué)品丙烯的工業(yè)化技術(shù)已引起人們的關(guān)注，其主要反應(yīng)如下：
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列問(wèn)題：
(1)已知，則燃燒生成和的熱化學(xué)方程式為_(kāi)______。
(2)在下，剛性密閉容器中的反應(yīng)體系內(nèi)水蒸氣濃度與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系如下表：
①內(nèi)，_______；
②t_______16(填“>”“
(3)ad
(4)58.8%
(5) 甲反應(yīng)I平衡曲線為N，恒壓時(shí)充入水蒸氣，
【詳解】（1）設(shè)Ⅲ ，根據(jù)蓋斯定律Ⅲ-2×Ⅰ得。
（2）①內(nèi)，，則；
②、、，△c(H2O)逐漸減小，說(shuō)明反應(yīng)速率減小，內(nèi)，Δc(H2O)=400ppm，內(nèi)，Δc(H2O)=400ppm，則t-12>4，即t>16。
（3）a．H2O的分壓不變，則C3H6的分壓也不變，反應(yīng)1、Ⅱ各組分分壓不變，反應(yīng)1、Ⅱ均達(dá)到平衡，a正確；
b．反應(yīng)物和生成物均為氣體，混合氣體的總質(zhì)量不變，剛性密閉容器體積不變，則混合氣體密度不變，不能作為反應(yīng)I、Ⅱ均達(dá)到平衡的判據(jù)，b錯(cuò)誤；
c．當(dāng)時(shí)，反應(yīng)不一定達(dá)到平衡，不能作為反應(yīng)1、Ⅱ均達(dá)到平衡的判據(jù)，c錯(cuò)誤；
d．，說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)I達(dá)平衡，各組分分壓不變，C3H6的分壓不變，說(shuō)明反應(yīng)Ⅱ也達(dá)平衡，d正確；
故選ad。
（4）設(shè)C3H8O的物質(zhì)的量為1ml，若lml C3H8O完全反應(yīng)，理論上生成1ml C3H6，因?yàn)榉磻?yīng)Ⅰ、Ⅱ的轉(zhuǎn)化率分別為98%和40%，反應(yīng)I生成1ml×98%=0.98ml C3H6，反應(yīng)Ⅱ消耗了40% C3H6，則達(dá)平衡時(shí)C3H6的物質(zhì)的量為0.98ml×(1-40%)=0.588ml，所以丙烯的產(chǎn)率為=58.8%。
（5）①反應(yīng)I為氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，反應(yīng)Ⅱ?yàn)闅怏w體積減小的放熱反應(yīng)，則升高溫度，反應(yīng)I正向移動(dòng)，逐漸增大，反應(yīng)Ⅱ逆向移動(dòng)，逐漸減小，即反應(yīng)I為平衡曲線為N，反應(yīng)Ⅱ平衡曲線為M；在350℃恒壓平衡體系中充入少量水蒸氣時(shí)，對(duì)于反應(yīng)I而言，相當(dāng)于增大生成物濃度，使得>，即lg增大，反應(yīng)I的狀態(tài)最有可能對(duì)應(yīng)圖中的甲；
②由圖可知，350°C時(shí)達(dá)平衡后，=0，則350℃時(shí)==1，設(shè)水蒸氣的平衡分壓為a MPa，則反應(yīng)II的C3H6起始分壓為 a MPa，對(duì)反應(yīng)Ⅱ列三段式有
，解得a=MPa。
30．（2022·湖北卷）自發(fā)熱材料在生活中的應(yīng)用日益廣泛。某實(shí)驗(yàn)小組為探究“”體系的發(fā)熱原理，在隔熱裝置中進(jìn)行了下表中的五組實(shí)驗(yàn)，測(cè)得相應(yīng)實(shí)驗(yàn)體系的溫度升高值()隨時(shí)間(t)的變化曲線，如圖所示。
回答下列問(wèn)題：
(1)已知：
①
②
③
則的___________。
(2)溫度為T(mén)時(shí)，，則飽和溶液中___________(用含x的代數(shù)式表示)。
(3)實(shí)驗(yàn)a中，后基本不變，原因是___________。
(4)實(shí)驗(yàn)b中，的變化說(shuō)明粉與在該條件下___________(填“反應(yīng)”或“不反應(yīng)”)。實(shí)驗(yàn)c中，前的有變化，其原因是___________；后基本不變，其原因是___________微粒的量有限。
(5)下列說(shuō)法不能解釋實(shí)驗(yàn)d在內(nèi)溫度持續(xù)升高的是___________(填標(biāo)號(hào))。A．反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移
B．反應(yīng)③的發(fā)生促使反應(yīng)②平衡右移
C．氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行
D．溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快
(6)歸納以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)e的特征，用文字簡(jiǎn)述其發(fā)熱原理___________。
【答案】(1)-911.9
(2)ml?L-1
(3)Ca(OH)2在水中的溶解度小，反應(yīng)①達(dá)到了平衡狀態(tài)
(4) 不反應(yīng) Al和溶液中的OH-發(fā)生了反應(yīng) OH-
(5)A
(6)實(shí)驗(yàn)e中，發(fā)生反應(yīng)①、②和③，反應(yīng)③中有氣體生成，氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行，反應(yīng)③的發(fā)生使得溶液中OH-的濃度減小，促使反應(yīng)②平衡右移，反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移，這三步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快。
【解析】(1)根據(jù)蓋斯定律可得，①+②+2?③可得反應(yīng)CaO(s)+2Al(s)+7H2O(l)=Ca2+(aq)+2[Al(OH)4]-(aq)+3H2(g)，則ΔH4=ΔH1+ΔH2+2ΔH3=(-65.17kJ?ml-1)+(-16.73kJ?ml-1)+2?(-415.0kJ?ml-1)=-911.9kJ?ml-1。
(2)溫度為T(mén)時(shí)，Ca(OH)2飽和溶液中，Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)， c(OH-)=2c(Ca2+)?，Ksp[Ca(OH)2]=c(Ca2+)?c2(OH-)=x，則c(OH-)=ml?L-1。
(3)實(shí)驗(yàn)a中，CaO和H2O反應(yīng)①生成Ca(OH)2，4min后ΔT基本不變，是因?yàn)镃a(OH)2在水中的溶解度小，反應(yīng)①達(dá)到了平衡狀態(tài)。
(4)實(shí)驗(yàn)b中，ΔT幾乎不變，說(shuō)明Al粉與H2O在該條件下不反應(yīng)；實(shí)驗(yàn)c中，前3min的ΔT有變化，是因?yàn)锳l和溶液中的OH-發(fā)生了反應(yīng)，3min后ΔT基本不變，是因?yàn)轱柡褪宜蠴H-的濃度較低，OH-的量有限。
(5)實(shí)驗(yàn)d中，發(fā)生反應(yīng)②和③，反應(yīng)③中有氣體生成，氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行，反應(yīng)③的發(fā)生使得溶液中OH-的濃度減小，促使反應(yīng)②平衡右移，這兩步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快；綜上所述，實(shí)驗(yàn)d在10min內(nèi)溫度持續(xù)升高與反應(yīng)①無(wú)關(guān)，故選A。
(6)實(shí)驗(yàn)e中，發(fā)生反應(yīng)①、②和③，反應(yīng)③中有氣體生成，氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行，反應(yīng)③的發(fā)生使得溶液中OH-的濃度減小，促使反應(yīng)②平衡右移，反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移，這三步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快。
31．（2022·重慶卷）反應(yīng)在工業(yè)上有重要應(yīng)用。
(1)該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如表所示。
①反應(yīng)的△H_____0(填“>”“

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