(完整版)高考化学《化学平衡的图像》考点例析及高分冲刺强化训练汇总
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高考化学《化学平衡的图像》考点例析及高分冲刺强化训练
I、考点例析
【基本考点自查及例析】
1.进一步掌握理解浓度、温度、压强、催化剂等条件对化学反应速率和化学平衡移动的影响。
2.能够通过对图形、图表的观察,获取有关的感性知识和印象,并对这些感性知识进行初步加工和记忆
1.牢固掌握有关的概念与原理,尤其要注意外界条件的改变对一个可逆反应来讲,正逆反应速率如何变化,化学平衡如何移动,在速度-时间图、转化率-时间图、反应物的含量-浓度图等上如何体现。
要能够画出有关的变化图象。
2.对于化学反应速率的有关图象问题,可按以下的方法进行分析:
(1)认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与有关的原理挂钩。
(2)看清起点,分清反应物、生成物,浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物一般生成物多数以原点为起点。
(3)抓住变化趋势,分清正、逆反应,吸、放热反应。
升高温度时,v(吸)>v(放),在速率-时间图上,要注意看清曲线是连续的还是跳跃的,分清渐变和突变,大变和小变。
例如,升高温度,v(吸)大增,v(放)小增,增大反应物浓度,v(正)突变,v(逆)渐变。
(4)注意终点。
例如在浓度-时间图上,一定要看清终点时反应物的消耗量、生成物的增加量,并结合有关原理进行推理判断。
3.对于化学平衡的有关图象问题,可按以下的方法进行分析:
(1)认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与勒沙特列原理挂钩。
(2)紧扣可逆反应的特征,搞清正反应方向是吸热还是放热,体积增大还是减小、不变,有无固体、纯液体物质参加或生成等。
(3)看清速率的变化及变化量的大小,在条件与变化之间搭桥。
(4)看清起点、拐点、终点,看清曲线的变化趋势。
(5)先拐先平。
例如,在转化率-时间图上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。
(6)定一议二。
当图象中有三个量时,先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系。
(一)图像类型
1.时间类型图像
分析方法:解答化学反应速率和化学平衡图象题的前提是:正确识别图象,明确曲线的“三点一走向”:起点、转折点、终点(转折点是特殊点—解题重要依据);走向为变化趋势。
解题技巧是:(1)“先拐先平”:在含量—时间曲线中,先出现拐点的则先达到平衡,说明该曲线表示的温度较高或压强较大。
①、物质的量与时间关系图:
②、浓度或百分含量与时间关系图:
③、速率与时间关系图:
(II )
(I )
④.转化率与时间图像:
2.温度-压强图像:
分析方法:(2)“定一议二”:在含量——T/p 曲线中,图象中有三个变量,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系(因平衡移动原理只适用于“单因素”的改变)。
即确定横坐标所示的量后,讨论纵坐标与曲线的关系或确定纵坐标所示的量后(通常可画一垂线),讨论横坐标与曲线的关系。
六、巩固练习:
试题枚举
【例1】某温度下,在体积为5L的容器中,A、B、C三种物质物质的量随着时间变化的关系如图1所示,则该反应的化学方程式为_________,2s内用A的浓度变化和用B的浓度变化表示的平均反应速率分别为_________、_________。
解析:这类题目是讨论同一时间段内各物质的变化量的比例关系,且要注意物质的量减少的为反应物,物质的量增多的为生成物。
又因物质的量都不变时,反应物、生成物共存,故方程式要用“
”表示。
答案:2A3B+C;0.08mol/(L·s );0.12
mol/(L·s )。
【例2】 对达到平衡状态的可逆反应X+Y
Z+W ,在其他条件不变的情况下,增大压
强,反应速率变化图象如图1所示,则图象中关于X 、Y 、Z 、W 四种物质的聚集状态为
t(s)
P% 0 T
A
X 的转化率
a
b
A.Z、W均为气体,X、Y中有一种是气体
B.Z、W中有一种是气体,X、Y皆非气体
C.X、Y、Z、W皆非气体
D.X、Y均为气体,Z、W中有一种为气体
解析:经常有一些同学错选B,认为增大压强,平衡向
气体体积缩小的方向移动.其实,图象告诉我们的是:增大压
强,加快了正、逆反应,但逆反应速率增大的幅度大于正反应
速率增大的幅度,由此而导致平衡向左移动.而压强的改变,只影响气体反应的速率,选项B所言的X、Y皆非气体即其正反应速率不受影响,故正确答案为A.
答案:A
【例3】下列各图是温度(或压强)对应;
的正、逆反应速率的影响,曲线交点表示建立平衡时的温度或压强,其中正确的是
解析:曲线交点表示建立平衡时的温度或压强,升高温度,增加压强,、均增大,B中,D中、走向均减小,则B、D均错;可逆反应
;的正反应是一个气体体积增大的吸热反应,则升高温度,向正反应方向移动,故;增加压强,向逆反应方向移动,故。
答案:A、C
【例4】现有可逆反应A(g)+2B(g)nC(g)+Q,在
相同温度、不同压强时,A的转化率跟反应时间(t)的关系如图4,
其中结论正确的是[ ].
A.p1>p2,n>3 B.p1<p2,n>3
C.p1<p2,n<3 D.p1>p2,n=3
解析:当其他条件不变时,对于有气体参加的可逆反应,压
强越大,到达平衡的时间越短.图象中曲线和横轴平行,表明反应已达平衡.由图象知道,当压强为p2时,该反应到达平衡的时间较短,故p1<p2.在其他条件不变的情况下,增大压强会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动.因p1<p2,且当压强为p1时,A的转化率较大,所以正反应为气体体积增加的反应,即1+2<n,故正确答案选B。
答案:B
【考点解析及例析】
化学平衡图像题,一是以时间为自变量的图像;二是以压强或温度为自变量的图像。
从知识载体角度看,其一判断化学平衡特征;其二应用勒夏特列原理分析平衡移动过程;其三逆向思维根据图像判断可逆反应的有关特征;其四综合运用速率与平衡知识进行有关计算。
解题关键一是读图,弄清图像含义,通过观察弄清横坐标、纵坐标的含义及单位;搞清特殊点的意义,如坐标轴的“0”点,曲线的起点、终点、交叉点、极值点、转折点等;分析曲线的变化趋势如斜率大小、升降。
二是识图,进行信息提取,挖掘隐含信息、排除干扰信息、提炼有用信息,在统摄信息的基础上进行逻辑推理或运用数据计算。
三是用图,联想化学原理解答问题。
1. 以速度-时间(v-t)图像计算平衡浓度
例1 在容积固定为2L的密闭容器中,充入X、Y气体各2mol,发生可逆反应:
X(g)+2Y(g)2Z(g),并达平衡,以Y的浓度改变表示的反应速度与时间t 的关系如图所示,则Y的平衡浓度表达式正确的是(式中S是对应区域的面积)()
解析根据v-t曲线计算反应物的平衡浓度,初看题目似乎无从下手,若静心思考,从定义出发,Y减少的浓度,随着反应进行,逆反应同时生成部分Y,因此Y的平衡浓度为初始浓度与消耗浓度之差。
瞬时速率与时间的乘积即为微小矩形的面积,累积计算则Y 减少的浓度表示为,Y增加的浓度表示为,则Y的平衡浓度表示为:
,故选B。
2. 以v-t图像描述化学平衡移动的本质
例2 已知合成氨的反应为:在一定条件下达到化学平衡,现升高温度使平衡发生移动,下列图像中能正确描述正、逆反应速率(v)变化的是()解析此题易误选D,以为逆反应速率升高了正反应速率必然降低,其实升高温度放热、吸热方向的反应速率都增大,但吸热反应增大的幅度大,因此平衡向吸热反应方向移动,合成氨的正反应为放热反应,应选C。
图A和图B分别是加压、增加反应物浓度后速率的变化情况。
3. 以物质的量(浓度)�时间(n(c)-t)图像描述可逆反应达平衡的过程
例3 在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量n随反应时间t变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是()
A. 反应的化学方程式为2M N
B.
C、 D.
解析解题关键是抓住起点和等特殊点,在0到时间内(或选取0到之间的任一点)从8mol到4mol减少了4mol,从2mol到4mol增大了2mol,因此N为反应物,方程式为2N M(从反应趋势看,N没有完全转化为M,故为可逆反应)。
时,瞬时浓度也相等,但浓度变化并不相等,实际是,
不再改变,达到了平衡状态,,体积相同,c与n成正比,因此只有选项D正确。
4. 以c-t图像描述等效平衡过程
例4 在425℃时,1L密闭容器中进行反应:2HI(g),以不同的方式加入反应物或生成物均达到平衡(如下图)
(1)将图示3种情况的反应物、生成物的初始浓度和平衡浓度填入表格。
(2)以上3种情况达到化学平衡是否为同一平衡状态?由图中的事实可以说明化学平衡具有哪些特征?
(3)等温、等容情况下,等效平衡的条件是什么?
解析(1)将图像信息转化为数据信息是处理信息的基本能力,填表如下所示。
(2)达平衡时反应物和生成物浓度完全相同,故为同一平衡状态。
在一定条件下达到平衡后,正、逆反应速率,平衡混合物中各物质的浓度保持不变。
(3)等温、等容时,将生成物(或反应物)折算为同一侧的量完全相同时,即为等效平衡。
5. 以物质的量(转化率);时间(n(R)-t)图像描述温度或压强对平衡移动的影响
例5 反应2X(g)+Y(g) 2Z(g)+Q,在不同温度()及压强()下,产物Z的物质的量与反应时间t的关系如图所示,下述判断正确的是()
解析T相同时(上面2条曲线),p越大反应速率v越快,达到化学平衡的时间t越短,故;若从纵坐标来分析,增大,平衡向正向移动,对照反应特征(气体体积减小)可知。
同理,压强相同时(下面2条曲线),温度越高反应速率越快,
达到化学平衡的时间越短,故,或从来分析,减小,平衡向逆向移动(正向放热则逆向吸热),说明,选C。
6. 以转化率(体积分数);压强、温度(R�p、T)图像判断平衡状态
例6 如图,条件一定时,反应2(正反应为放热)中NO的与T变化关系曲线图,图中有a、b、c、d4个点,其中表示未达到平衡状态,且的点是()
A. a
B. b
C. c
D. d
解析化学平衡时有,a、b在曲线上为平衡点,c、d点未达平衡。
d点在曲线右上方,从d点向横坐标引辅助线,可知该温度平衡时R(NO)比d点的小,说明该点未达平衡,且平衡向逆向移动,或从d点向纵坐标引垂线,d点T比平衡点的高,该反应正向放热,升高温度平衡向吸热的逆向移动,同样得出结论,而选D。
7. 根据R(质量分数w、体积分数);p、T图像判断反应特征
例7 已知反应,A的转化率与p、T的关系如图,根据图示可以得出的正确结论是()
A. 正反应吸热,
B. 正反应吸热,
C、 D. 正反应放热,
解析相同p时,升高T,R A提高,说明正反应为吸热;相同T,增大p,R A提高,说明正反应为气体体积缩小的方向,,故选A。
8. 由v-p(T)图像描述平衡移动时正逆v的变化
例8 下列反应符合下图p-v变化曲线的是()
A. 2HI(g)
B.
C. 4NO(g)+
D. CO(g)+C(s) 2CO(g)
解析根据勒沙特列原理,增大p,都增大,但气体分子数多的一边增大的幅度大,平衡向气体体积缩小的方向移动。
由图示可知,斜率大,即随p增大增大的多,故应为气体分子数较多的一边,B选项符合图示。
9. 混合气体平均相对分子质量;温度(压强)()图像
例9 可逆反应2A+B2C(g)+Q(Q>0)随T(℃)变化气体平均相对分子质量
的变化如图所示,则下列叙述中正确的是()
A. A和B可能都是固体
B. A和B一定都是气体
C. A和B可能都是气体
D. 若B为固体,则A一定为气体
解析正反应放热则逆反应吸热,观察曲线可知,T升高化学平衡向逆向移动,气体的减
小。
由平均摩尔质量定义可判断:T升高,A和B都是固体时,只有1种气体C,不变;A和B是气体时,气体不变,变大,减小,符合题意,但不是绝对惟一的;当B为固体A为气体时,气体的不变,但变小,同样导致减小,故正确答案为C、D。
10. 由体积分数;温度()图像判断平衡进程
例10 在容积相同的不同密闭容器内,分别充入同量的,在不同温度,任其发生反应,在第7秒时分别测定其中的体积分数,并绘成下图曲线。
(1)A、B、C、D、E中,尚未达到化学平衡状态的点是________。
(2)此反应的正反应是______热反应。
(3)AC段曲线是增函数曲线,CE段曲线是减函数曲线,试从化学反应速率和化学平衡角度说明理由为____________________________________________________。
(4)v正_____v逆。
解析该曲线表明在相同时刻不同温度时的情况,C点是最大点也是转折点,说明
C点达到了化学平衡状态,C点之前的A、B点尚未达到平衡;C点之后,T升高,
下降,说明正反应为放热反应;AC段化学反应尚未平衡,受速率控制,T升高,反应速率加快,增大为增函数;CE段达到平衡后受平衡因素控制,T升高,平衡向吸热的
逆向移动,故下降为减函数。
II 、高分冲刺强化训练
一、填空题
1.密闭容器中mA(g)+nB(g)pC(g),反应达到平衡,经测定增大压强P 时,A 的转化
率随P 而变化的曲线如右图。
则:
(1)增大压强,A 的转化率__ __,平衡向__ __移动,达到平衡后,
混合物中C 的质量分数______。
上述化学方程式中的系数m 、n 、p 的正确
关系是__ __。
(2)当降低温度时,C 的质量分数增大,则A 的转化率___ _,正反应
是__ 热反应。
2(05广东高考)在密闭容器中,有一定起始浓度的氙(Xe )和F 2反应,可得到三种氟化
物。
各种生成物在平衡体系内的分压与反应温度的关系如右图所示(已知气体的分压之比等
于物质的量之比)。
(1)420K 时,发生反应的化学方程式为:
________________________________________ ,
若反应中消耗1mol Xe ,则转移电子__ ____mol 。
(2)600~800K 时,会发生反应:
XeF 6(g)XeF 4(g)+F 2(g),其反应热
△H________0(填“>”、“=”或“<”),
理由是_____________________ 。
(3)900K 时,容器中存在的组分有__________ _______。
3.将物质的量均为3.00mol 物质A 、B 混合于5L 溶器中,发生如下反应 3A +B
2C ,在反应过程中C 的物质的量分数随温度变化如图所示: (1)T 0对应的反应速率V 正和V 逆的关系是____ _(用含
“>”“<”“=”表示,下同);
(2)此反应的正反应为______热反应;
(3)X 、Y 两点A 物质正反应速率的大小关系是______________;
(4)温度T <T 0时,C%逐渐增大的原因是________________________;
(5)若Y 点的C 的物质的量分数为25%,则参加反应的A 的物质的量为_______;若Y 点
时所耗时间为2min ,则B 物质的反应速率为__________。
4.已知NO 2和N 2O 4可以相互转化:2NO 2
N 2O 4(正反应为放热反应)。
现将一定量0 C%
℃ Y X
NO 2和N 2O 4的混合气体通入一体积为1L 的恒温密闭容器中,反应物浓度随时间变化关系
如下图所示。
根据右图,回答下列问题:
(1)图中共有两条曲线X 和Y ,其中曲线 表示NO 2浓度随时间的变化;a 、b 、c 、d 四个点中,表示化学反应处于平衡状态的点是 。
(2)前10min 内用NO 2表示的化学反应速率v(NO 2)=
mol/(L ·min);反应进行至25min 时,曲线发生变化的原
是 。
(3)若要达到与最后相同的化学平衡状态,在25min 时还可以采取的措施是 。
A .加入催化剂
B .缩小容器体积
C 升高温度
D 加入一定量的N 2O 4
5.可逆反应A +3B 2C ,在反应过程中,C 的百分含量C%与温
度的关系如右图所示。
(1)该反应是(吸热,放热) 反应;
(2)温度t <500℃时,C%逐渐增大的原因
是 ;
(3)温度t >500 t 时,C%逐渐减小的原是 。
6.Xe 和F 2反应,可得三种氟化物,视反应条件而定。
下图表述的是将0.125mol/L Xe 和
1.225mol/L F 2为始态得到的生成物在平衡体系内的分压与反应温度的关系。
(1)应在什么温度下制备XeF 2和XeF 4?
(2)Xe 和F 2生成XeF 6和XeF 4,哪个反应放热更多?
生成 的反应放热更多。
理由:
(3)为有效地制备XeF 2,应在什么反应条件下为好?简述理由。
7.已知可逆反应CO +H 2O(g)
高温CO 2+H 2,达到平衡时,K =)
O H ()CO ()H ()CO (222c c c c ⨯⨯,K 是常数,只与温度有关,与浓度无关。
(1)830K 时,若起始时:c (CO)=2mol/L ,c (H 2O)=3mol/L ,平衡时CO 的转化率为60%,
水蒸气的转化率为 ;K 值为 。
(2)830K ,若只将起始时c (H 2O)改为6mol/L ,则水蒸气的转化率为 。
(3)若830K 时,起始浓度c (CO)=a mol/L ,c (H 2O)=b mol/L ,H 2的平衡浓度c (H 2)=c mol/L ,
①a 、b 、c 之间的关系式是 ;②当a =b 时,a = c 。
8.平衡常数(K )是衡量某可逆反应在一定条件下反应进行程度的数值。
一定温度下,可
逆反应达平衡时,生成物浓度的反应系数次幂的乘积与反应物浓度的反应系数次幂的乘积之比值,即平衡常数。
以2A+3B3C+D为例,平衡常数的表达式为K={c(C)}3·{c(D)}/{c(A)}2·{c(B)}3。
现往1L的容器中通入CO2、H2各2mol。
在一定条件下让其发生反应:CO2+H2CO+H2O,回答下列问题:
(1)在830℃条件下,反应达到平衡时CO2的浓度为1mol/L。
该条件下平衡常数K1。
(2)在(1)基础上,把体系的温度降至800℃。
已知该条件下的平衡常数K2=0.81,可以推知平衡时c(H2O)=(保留2位有效数字)。
(3)该可逆反应的正反应为反应(填吸热或放热)。
(4)在(1)基础上,压缩容器体积至0.5L。
该条件下的平衡常数为K3。
则K3K1(填“大于”“等于”“小于”)。
理由是。
9.在一定条件下,反应x A+Yb zC达到平衡:
(1)若A、B、C均为气体,则该反应的平衡常数表达式为_______________________;(2)若A、B、C均为气体,减压后平衡向逆反应方向移动,则x、y、z间的关系是___________;(3)已知C是气体,且x+y=z,在增大压强时,若平衡发生移动,则一定向________(填“正”或“逆”)反应方向移动;
(4)已知B、C是气体,当其他条件不变时,增大A的物质的量,平衡不移动,则A为______态(5)加热后C的质量分数减少,则正反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。
升高温度达到新的平衡后,该反应的平衡常数将变__________(填“大”或“小”)。
10.在某一容积为2L的密闭容器内,加入0.8mol的H2和0.6mol的I2,在一定的条件下发生如下反应:
H 2(g)+I2(g)2HI(g)+Q(Q>0)
反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为;
(2)根据图1数据,反应开始至达到平衡时,平均速率v(HI)为;
(3)反应达到平衡后,第8分钟时:
①若升高温度,化学平衡常数K(填写增大、减小或不变)HI浓度的变化正确;(用图2中a~c的编号回答)
②若加入I2,H2浓度的变化正确的是。
(用图2中d~f的编号回答)
(4)反应达到平衡后,第8分钟时,若反容器的容积扩大一倍,请在图3中画出8分钟后HI浓度的变化情况。
11.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t℃700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=。
(2)该反应为反应(选填吸热、放热)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是(多选扣分)。
(a)容器中压强不变(b)混合气体中c(CO)不变
(c)v正(H2)=v逆(H2O)(d)c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为℃。
12.在一定条件下,二氧化硫和氧气发生如下反应:
2SO 2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热)
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式K=
(2)降低温度,该反应K值,二氧化碳转化率,化
学反应速度(以上均填增大、减小或不变)
(3)600℃时,在一密闭容器中,将二氧化碳和氧气混合,反应
过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图,反应处于平衡状态的时
间是。
(4)据图判断,反应进行至20min时,曲线发生变化的原因是(用文字表达);10min到15min的曲线变化的原因可能是(填写编号)。
A 加了催化剂
B 缩小容器体积
C 降低温度
D 增加SO3的物质的量
13.在温度为373K时,将0.100mol无色的N2O4气体放入1L抽空的密闭容器中,立刻出现红棕色,直至建立N2O42NO2的平衡。
下图是隔一定
时间测定到的N2O4的浓度(纵坐标为N2O4的浓度,横坐标为
时间)
(1)计算在20至40秒时间内,NO2的平均生成速率
为mol•L—1•S—1。
(2)该反应的化学平衡常数表达式为。
(3)下表是不同温度下测定得到的该反应的化学平衡常数。
T/ K 323 373
K值0.022 0.36
据此可推测该反应(生成NO2)是反应(选填“吸热”或“放热”)
(4)若其他条件不变,反应在423K时达到平衡,请在上图中找出相应的位置,添画出此温度下的反应进程曲线。
14.560℃时,在恒容闭容器中发生如下反应:C(s)+H 2O(g)CO(g)+H2(g)(正反应吸热)(1)请写出上述反应的平衡常数表达式,若温度升高,则平衡常数_____(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)若560℃时,在恒容密闭容器中,若起始浓度[H2O]=0.03mol/L,当5秒钟时,测得[H2O]=0.01mol/L,则前5秒钟H2的平均反应速率V(H2)=________________。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是_____________。
A 容器中压强不变
B 混合气体中密度不变,
C V正(H2)=V正(H2O)
D c (CO)=c (H2) (4)达到平衡后且恒容情况下,往容器中充入适量的H2S气体,重新达到平衡时,H2O的反应速率将______(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是。
15.烟草不完全燃烧时产生的一氧化碳被吸进肺里跟血液中的血红蛋白(用Hb表示)化合,发生下述反应:CO+Hb·O 2O2+Hb·CO,实验表明,Hb·CO的浓度即使只有Hb·O2浓度的2%,也足以使人智力受损。
当空气中的CO浓度较大时,人体就感到缺氧,胸闷,此时血液中羰基血红蛋白达到10%,通常人肺的血液中O2的溶解浓度达1.6×10-6mol/L,而其中血红蛋白的浓度稳定在8×10-6mol/L。
而当过多的血红蛋白与一氧化碳结合时,就会因窒息而引起死亡。
上述反应K为K=[O2][Hb·CO]/[CO][Hb·O2],K只限温度有关,与浓度无关。
(1)血红蛋白的生理学功能为
(2)一氧化碳使人中毒的机理为
(3)Hb与CO通过什么化学键结合成HbCO分子的?,并判断Hb·CO分子与Hb·O2分子的稳定性强弱
(4)抽烟后,吸入肺部的空气测得CO和O2的浓度分别为10-6mol/L和10-2mol/L。
已知37℃时,平衡常数K=220,这时Hb·CO的浓度是Hb·O2浓度的多少倍?这时候是否达到损伤人的智力的程度?请通过计算回答。
(5)设血红蛋白与O2反应的速率常数k=2.1×106L/mol s(37℃),求氧血红蛋白(Hb·O2)的生成速率。
(6)在一氧化碳中毒的情况下,需要将Hb·O2的生成速率提高到1.1×10-4L/mol s。
①假设血液中的血红蛋白浓度是恒定的,计算所需的氧的浓度。
②假设血液中的氧浓度与进入肺的氧分压成正比。
试问用怎样的方法来治疗一氧化碳中毒的患者是合乎逻辑的?运用你所学的关于气体定律的知识和勒沙特列原理,设想一种增强这种治疗效果的方法。
16.某城市的管道煤气是水煤气和焦炉煤气混合而成的,但煤气泄露能致人中毒。
煤气中毒就是CO中毒,其原因是CO与血红蛋白(Hb)结合成Hb·CO,使血红蛋白失去输送O2功能的缘故。
CO进入血液后有如下平衡:CO+Hb·O2O2+Hb·CO,已知该反应平
衡时,
()()
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2
2
O
Hb
c
CO
c
CO
Hb
c
O
c
⋅
⋅
的比值是一个不受浓度影响的常数,在人体体温37℃下,该常数为
220。
试回答:
(1)生产水煤气的化学反应方程式是
(2)燃气灶具因燃气成分、供气压力不同而结构不同。
如果该城市管道气改通液化石油气(C4H10),则居民厨房中的炉灶改装时在燃气进口直径不变的情况下,通风口直径应怎样改变?(增大or减小),原因是
(3)门窗紧闭的厨房内一旦发生煤气大量泄漏,极容易发生爆炸。
当你从室外进入厨房嗅到极浓的煤气异味时,在下列操作中,你认为合适的是(可以多选)
A 立即开启抽油烟机排出煤气,关闭煤气源
B 立即打开门和窗,关闭煤气源
C 立即打开电灯,寻找泄漏处
(4)煤气中毒病人,可以通过进入高压氧舱的方法来救治,请用化学平衡的原理加以说明:
(5)已知当血液中
()
()
2
O
Hb
c
CO
Hb
c
⋅
⋅的比值大于0.02时,人的智力会受到损伤,此时c(CO)与
c(O2)的比值应(<、>or=)。
(6)抽烟时,进入肺部的空气中c (CO )=10-6mol/L ,c (O 2)=10-2mol/L ,则c (Hb ·CO )为c (H ·O 2)的 倍,因此长期抽烟对人智力 影响。
(有or 无)
17.Fe 3+和I -在水溶液中的反应如下:2I -+2Fe 3+2Fe 2+
+I 2 (1)该反应的平衡常数K 的表达式为:K = 。
当上述反应达到平衡后,加入CCl 4萃取I 2,且温度不变,上述平衡向 移动。
(2)上述反应正向反应速度和I -、Fe 3+的浓度关系为:v =n
Fe m I C kC +-3(k 为常数)
C I -(mol/L ) C fe 3+(mol/L ) v (mol/Ls ) (1)
0.20 0.80 0.032 (2)
0.60 0.40 0.144 (3) 0.80
0.20 0.128 通过所给的数据计算得知:在v =n Fe m I C kC +-3中,m = 、n = 。
18.平衡常数K C 的数值大小,是衡量化学反应进行程度的标志。
在25℃时,下列反应的平衡常数如下:
N 2(g)+O 2(g)=2NO(g) K 1=1×10-30 2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g) K 2=2×1081
2CO 2 (g)=2CO(g)+O 2(g) K 3=4×10-92
(1)常温下,NO 分解产生O 2反应的平衡常数的表达式为K = 。
(2)常温下,水分解产生O 2,此时平衡常数值约为K = 。
(3)常温下,NO ,H 2O ,CO 2三种化合物分解放出氧气的倾向大小顺序为 。
19(07广东高考)黄铁矿(主要成分为FeS 2)是工业制取硫酸的重要原料,其煅烧产物为
SO 2和Fe 3O 4。
(1)将0.050molSO 2(g)和0.030molO 2(g)放入容积为1L 的密闭容器中,反应:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO 3)=0.040mol/L 。
计算该条件下反应的平衡常数K 和SO 2的平衡转化率(写出计算过程)。
(2)已知上述反应是放热反应,当该反应处于平衡状态时,在体积不变的条件下,下列措施中有利于提高SO 2平衡转化率的有 (填字母)
A 升高温度
B 降低温度
C 增大压强
D 减小压强
E 加入催化剂 G 移出氧气
(3)SO 2尾气用饱和Na 2SO 3溶液吸收可得到更要的化工原料,反应的化学方程式为。